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专题3 函数及其性质多选题
新高考地区专用
1.已知函数,则( )
A.的定义域为R B. 是奇函数
C.在上单调递减 D. 有两个零点
【答案】BC
【详解】对:的定义域为,错误;
对:,且定义域关于原点对称,故是奇函数,正确;
对:当时,,单调递减,正确;
对:因为,,所以无解,即没有零点,错误.
故选:.
2.已知函数,则( )
A.的图象关于直线对称
B.在上为减函数
C.有4个零点
D.,使
【答案】AB
【详解】解:定义域为,
因为,其中与关于轴对称,即的图象关于轴对称,
将 向右平移个单位得到,即关于对称,
又
关于直线对称,故函数的图象关于直线对称,故A正确;
当时,则,
所以当时,当时,即在上单调递增,在上单调递减,故B正确;
所以当时在处取得极大值即最大值,又因为,根据对称性可得,所以只有2个零点,故C错误;
由,所以不存在,使,故D错误;
故选:AB
3.已知函数,则( )
A.,,成等差数列 B.,,成等差数列
C.,,成等比数列 D.,,成等比数列
【答案】ABD
【详解】A:,,
则,由等差中项的应用知,
成等差数列,所以A正确;
B:,,,
则,由等差中项的应用知,
成等差数列,所以B正确;
C:,,
则,,成等差数列,又,所以C错误;
D:,,,
则,由等比中项的应用知,
成等比数列,所以D正确.
故选:ABD.
4.已知、,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【详解】对于A选项,因为,
所以,,当且仅当时,等号成立,A对;
对于B选项,由基本不等式可得,当且仅当时,等号成立,
所以,,B对;
对于C选项,取,,则
,此时,C错;
对于D选项,令,其中,
则,所以,函数在上为增函数,
因为,则,D对.
故选:ABD.
5.已知(e为自然对数的底数),则( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【详解】因为,所以,,.
对,,这三个数先取自然对数再除以,则,,,
设,则,由,解得,
所以在上单调递增,故,
即,则,故,
故选:AD.
6.已知是定义在R上的偶函数,且对任意,有,当时,,则( )
A.是以2为周期的周期函数
B.点是函数的一个对称中心
C.
D.函数有3个零点
【答案】BD
【详解】依题意,为偶函数,
且,有,即关于对称,
则
,
所以是周期为4的周期函数,故A错误;
因为的周期为4,关于对称,
所以是函数的一个对称中心,故B正确;
因为的周期为4,则,,
所以,故C错误;
作函数和的图象如下图所示,
由图可知,两个函数图象有3个交点,所以函数有3个零点,故D正确.
故选:BD.
7.已知函数为上的奇函数,为偶函数,下列说法正确的有( )
A.图象关于直线对称 B.
C.的最小正周期为4 D.对任意都有
【答案】ABD
【详解】由的对称中心为,对称轴为,
则也关于直线对称且,A、D正确,
由A分析知:,故,
所以,
所以的周期为4,则,B正确;
但不能说明最小正周期为4,C错误;
故选:ABD
8.若函数的图象与的图象关于y轴对称,则( )
A.
B.θ的值可以是
C.函数f(x)在单调递减
D.将的图象向右平移个单位长度可以得到g(x)的图象
【答案】AC
【详解】因为,
由题意,所以,即,
所以,θ的值不可以是,,
当时,,由正弦函数的单调性知函数f(x)在单调递减;
将的图象向右平移个单位长度可得,得不到g(x)的图象.
故选:AC
9.已知奇函数在R上可导,其导函数为,且恒成立,若在单调递增,则( )
A.在上单调递减 B.
C. D.
【答案】BCD
【详解】方法一:对于A,若,符合题意,故错误,
对于B,因已知奇函数在R上可导,所以,故正确,
对于C和D,设,则为R上可导的奇函数,,
由题意,得,关于直线对称,
易得奇函数的一个周期为4,,故C正确,
由对称性可知,关于直线对称,进而可得,(其证明过程见备注)
且的一个周期为4,所以,故D正确.
备注:,即,所以,
等式两边对x求导得,,
令,得,所以.
方法二:对于A,若,符合题意,故错误,
对于B,因已知奇函数在R上可导,所以,故正确,
对于C,将中的x代换为,
得,所以,
可得,两式相减得,,
则,,…,,
叠加得,
又由,得,
所以,故正确,
对于D,将的两边对x求导,得,
令得,,将的两边对x求导,得,所以,
将的两边对x求导,得,
所以,故正确.
故选:BCD
10.设函数的定义域为,为奇函数,为偶函数,当时,,则下列结论正确的是( )
A. B.在上为减函数
C.点是函数的一个对称中心 D.方程仅有个实数解
【答案】CD
【详解】为奇函数,,即,
关于点对称;为偶函数,,即,
关于对称;由,得:,
,即是周期为的周期函数;
对于A,,A错误;
对于C,,即,
关于点成中心对称,C正确;
对于BD,由周期性和对称性可得图象如下图所示,
由图象可知:在上单调递增,B错误;
方程的解的个数,等价于与的交点个数,
,,
结合图象可知:与共有个交点,即有个实数解,D正确.
故选:CD.
11.若函数()是周期为2的奇函数.则下列选项一定正确的是( )
A.函数的图象关于点对称
B.2是函数的一个周期
C.
D.
【答案】AC
【详解】函数是奇函数,,
函数图象关于点对称,故A正确;
函数是周期为2,所以的周期为4,故B错误;
函数是周期为2的奇函数, ,故C正确;
,无法判断的值,故D错误.
故选:AC.
12.已知三次函数,若函数的图象关于点(1,0)对称,且,则( )
A. B.有3个零点
C.的对称中心是 D.
【答案】ABD
【详解】由题设,,且,
所以,整理得,
故,可得,故,
又,即,A正确;有3个零点,B正确;
由,则,所以关于对称,C错误;
,D正确.
故选:ABD
13.已知定义在上的函数满足:关于中心对称,是偶函数,且.则下列选项中说法不正确的有( )
A.为奇函数 B.周期为2 C. D.是奇函数
【答案】BC
【详解】由于关于中心对称,又将函数向左平移1个单位后为,所以关于中心对称,即是奇函数;又是偶函数,又将函数向右平移1个单位后为,所以关于直线对称,即;所以,
所以函数的周期,所以选项A正确、B错误;
,故选项C错误;
对选项D:所以是奇函数,D正确.
故选:BC.
14.已知函数,则下列结论正确的是( )
A.函数的一个周期为 B.函数在上单调递增
C.函数的最大值为 D.函数图象关于直线对称
【答案】ABD
【详解】由知,A正确;
由在上单调递增及复合函数的单调性知,在上单调递增,由在上单调递减,可知在上单调递增,所以函数在上单调递增,故B正确;
当时,,故函数的最大值取不是,故C错误;
关于直线对称,故D正确.
故答案为:ABD
15.已知是定义在上的偶函数,且对任意,有,当时,,则( )
A.是以4为周期的周期函数
B.
C.函数有3个零点
D.当时,
【答案】ACD
【详解】依题意,为偶函数,且关于对称,
则
,
所以是周期为4的周期函数,A正确.
因为的周期为4,则,,
所以,B错误;
作函数和的图象如下图所示,由图可知,两个函数图象有3个交点,C正确;
当时,,则,D正确.
故选:ACD
16.已知函数,则下列说法正确的是( )
A.是偶函数 B.在(0,+∞)上单调递减
C.是周期函数 D.≥-1恒成立
【答案】AD
【详解】的定义域为R,
则为偶函数.故选项A判断正确;
时,,恒成立,则为上增函数.
故选项B判断错误;选项C判断错误;又为偶函数,则为上减函数
又,则的最小值为.故选项D判断正确;
故选:AD
17.已知定义在R上的偶函数的图像是连续的,,在区间上是增函数,则下列结论正确的是( )
A.的一个周期为6 B.在区间上单调递减
C.的图像关于直线对称 D.在区间上共有100个零点
【答案】BC
【详解】因为,取,得,故,又是偶函数,所以,所以,故,即的一个周期为12,故A项错误;又在区间上是增函数,所以在区间上为减函数,由周期性可知,在区间上单调递减,故B项正确;因为是偶函数,所以的图像关于y轴对称,由周期性可知的图像关于直线对称,故C项正确;因为在区间上是增函数,所以在区间上为减函数,,由周期性可知,在区间上,,而区间上有168个周期,故在区间上有336个零点,又,所以在区间上有337个零点,由为偶函数,可知在区间上有674个零点,故D项错误.
故选:BC项.
18.已知,e是自然对数的底,若,则的取值可以是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】CD
【详解】设,则在R上单调递增,
因为,则,
设,则,即,所以,
设,,当,当,
则在单调递减,在单调递增,
,即,所以,即,故的取值可以是3和4.
故选:CD.
19.对于偶函数,下列结论中正确的是( )
A.函数在处的切线斜率为
B.函数恒成立
C.若 则
D.若对于恒成立,则的最大值为
【答案】BD
【详解】因为为偶函数,所以,所以;
对于选项, 因为 所以 所以
所以函数在处的切线斜率为 故选项正确;
对于选项, 令 则
当时, 所以单调递减,所以
即 所以
因为为偶函数,所以函数恒成立. 故选项正确;
对于选项, 令
则 当时,
所以在上单调递减,所以
即在上恒成立,因此函数在上单调递减.
又所以 故选项错误;
对于选项,因为函数在上单调递减,所以函数在上也单调递减,
所以在上恒成立,即在上恒成立,
即的最大值为 故选项正确;
故选:.
20.已知函数,则( )
A.是奇函数 B.的图象关于点对称
C.有唯一一个零点 D.不等式的解集为
【答案】BCD
【详解】对于A,由得:,即定义域为,不关于原点对称,
为非奇非偶函数,A错误;对于B,,,
,图象关于点对称,B正确;
对于C,当时,;
在上单调递增,在上单调递增,
在上单调递增,在上单调递减;
在上单调递增,在上单调递减;
在上单调递减;由知:图象关于对称,在上单调递减;
当时,,,,在上无零点;
当时,,,
,使得,则在上有唯一零点;
综上所述:有唯一一个零点,C正确;
对于D,由C知:在和上单调递减,
又时,;时,;
①当,即时,由得:,解得:(舍)或;
②当时,不等式组无解,不合题意;
③当,即时,,,满足题意;
④当,即时,,,不合题意;
综上所述:的解集为:,D正确.
故选:BCD.
21.已知定义在R上的函数的图象连续不间断,当时,,且当时,,则下列说法正确的是( )
A.
B.在上单调递减
C.若,则
D.若是的两个零点,且,则
【答案】ACD
【详解】对于A,在中令,则,所以,故A正确;
对于B,当时,,对两边求导,则,
所以时,,
所以,令,,,
所以在上单调递增,所以B错;
对于C,由B知,在上单调递增,上单调递减,由知不可能均大于等于1,否则,则,这与条件矛盾,舍去.
①若,则,满足条件,此时,;’
②若,则,而,则
,
所以,而,所以,C正确;
对于D,由在上单调递增,上单调递减,知,
注意到,,,所以,
若,
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