1、第二部分专题突破练专题突破练(1)函数的综合问题一、选择题1函数f(x)的零点个数为()A3 B2 C7 D0答案B解析解法一:由f(x)0得或解得x2或xe.因此函数f(x)共有2个零点解法二:函数f(x)的图象如图所示,由图象知函数f(x)共有2个零点故选B2若变量x,y满足|x|ln 0,则y关于x的函数图象大致是()答案B解析由|x|ln 0得y画出图象可知选B3(2019贵阳模拟)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x0时,f(x)log2(2x)1,则f(6)()A2 B4 C2 D4答案C解析因为f(x)是R上的奇函数,所以f(x)f(x)而在x0时,f(x)log2(2x)
2、1,所以f(6)f(6)log2(26)1(log281)2.故选C4(2019唐山模拟)已知偶函数f(x)在0,)上单调递减,若f(2)0,则满足xf(x)0的x的取值范围是()A(,2)(0,2) B(2,0)(2,) C(,2)(2,) D(2,0)(0,2)答案A解析因为f(x)是偶函数且在0,)上单调递减,所以f(x)在(,0上单调递增,又f(2)0,所以f(2)0,即在区间(,2)和(2,)上,f(x)0;在区间(2,2)上,f(x)0,所以xf(x)0等价于和即得0x2或xf(3x6)成立的x的取值范围是()A(,2)(3,) B(2,3)C(,2) D(3,)答案A解析易得函数
3、f(x)是定义在R上的奇函数,且当x0时,f(x)1为单调增函数,故函数f(x)在R上为增函数,依题意得x22x3x6,解得x3.故选A6(2020金安区校级模拟)设函数f(x)且f6,则不等式f(2a)f(a2)的解集为()A(2,1) B(2,2)C(1,2) D(,2)(1,)答案A解析由f3(t1)6,即(t1)2,解得t5,故f(x)当xa2,2af(a2)的解集为(2,1),故选A7(2020青岛质检)已知ab1,则下列结论正确的是()Aaabb Baln bbln aCaln abln b Dabba答案C解析取ae,b,则B项明显错误;对于D项,若abba成立,则ln abln
4、 ba,则bln aaln b,由B项错误得D项错误;因为ab1,所以ln aln b0,由同向不等式相乘得aln abln b,进一步得ln aaln bb,所以aabb,所以A项错误,C项正确故选C8(2019石家庄模拟)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x)f(2x),当x0,1时,f(x)4x1,则在(1,3)上,f(x)1的解集是()A BC D2,3)答案C解析当0x1时,f(x)4x1,f(x)在区间0,1上是增函数,又函数f(x)是奇函数,函数f(x)在区间1,1上是增函数f(x)f(2x),函数f(x)的图象关于直线x1对称,函数f(x)在区间(1,3)上是减函
5、数,又f1,f1,在区间(1,3)上不等式f(x)1的解集为,故选C9(2020陕西部分学校摸底)若函数f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数、奇函数,且满足f(x)2g(x)ex,则()Af(2)f(3)g(1)Bg(1)f(3)f(2)Cf(2)g(1)f(3)Dg(1)f(2)0,f(3)0,g(1)0,所以g(1)f(2)bc BbacCcab Dcba答案C解析解法一:f(x)|ln (x)|ln |ln (x)|f(x),所以函数f(x)|ln (x)|是偶函数当x0时,f(x)ln (x),此时函数f(x)单调递增af(log30.2)f(log35),bf(30.2),cf
6、(31.1)f(31.1),因为31.1log3530.20,所以cab,选C解法二:令g(x)ln (x),则g(x)g(x)ln (x)ln (x)ln 10,所以g(x)为奇函数,yf(x)|g(x)|为偶函数当x0时,函数f(x)|ln (x)|ln (x)单调递增,又f(0)ln 10,所以函数f(x)的大致图象如图所示2log30.2log3 log351,030.21,31.1f(log30.2)f(30.2),即cab,故选C12(2019武汉模拟)设函数f(x)则y2ff(x)f(x)的取值范围为()A(,0BCD(,0答案B解析作出f(x)的图象如图所示,由图可知f(x),
7、设f(x)t,则t,因为y2ff(x)f(x),所以y2f(t)t,t,所以或因为y21tt在上单调递减,所以0y,所以y2ff(x)f(x)的取值范围为,故选B二、填空题13若关于x的不等式x24x2a0在区间1,4内有解,则实数a的取值范围是_答案(,2)解析不等式x24x2a0在区间1,4内有解等价于a(x24x2)max,令g(x)x24x2,x1,4,g(x)g(4)2,a0)的图象关于直线yx对称,若g(a)g(b)3(其中a0且b0),则的最小值为_答案9解析依题意可知g(x)3x,g(a)g(b)3a3b3ab3即ab1,(ab)59,即的最小值为9.16如图,在第一象限内,矩
8、形ABCD的三个顶点A,B,C分别在函数ylogx,yx,yx的图象上,且矩形的边分别平行于两坐标轴,若点A的纵坐标是2,则点D的坐标是_答案解析由2logx可得点A,由2x可得点B(4,2),因为4,所以点C的坐标为,所以点D的坐标为.三、解答题17(2020湖北荆州摸底)已知定义在(0,)上的函数f(x),满足f(mn)f(m)f(n)(m,n0),且当x1时,有f(x)0.(1)求证:ff(m)f(n);(2)求证:f(x)在(0,)上是增函数;(3)比较f与的大小解(1)证明:f(m)fff(n),ff(m)f(n)(2)证明:任取x1,x2(0,),且x1x2,则f(x2)f(x1)
9、f.0x11,f0,f(x2)f(x1),f(x)在(0,)上是增函数(3)f(mn)f(m)f(n),令m1,n1,则f(1)f(1)f(1),f(1)0,又ffffff1,f0,故f.18(2019浙江宁波统考)已知函数f(x)log2(x1),g(x)x|xa|.(1)若g(x)为奇函数,求a的值并判断g(x)的单调性(单调性不需证明);(2)对任意x11,),总存在唯一的x22,),使得f(x1)g(x2)成立,求正实数a的取值范围解(1)g(x)为奇函数,g(x)g(x)x(|xa|xa|)0恒成立a0.此时g(x)x|x|,在R上单调递增(2)x11,),f(x)log2(x1),
10、f(x1)1,),g(x)当a2时,g(x2)在2,)上单调递增,g(2)42a1,a,a2.当2a4时,g(x2)在2,a上单调递减,在a,)上单调递增g(2)42a1,a,2a.当a4时,g(x2)在上单调递增,在上单调递减,在a,)上单调递增g21,2a2,不成立综上可知a.19(2019河北石家庄二中模拟)已知某公司生产某款手机的年固定成本为40万美元,每生产1万只还需另投入16万美元设该公司一年内共生产该款手机x万只并全部销售完,每万只的销售收入为R(x)万美元,且R(x)(1)写出年利润W(万美元)关于年产量x(万只)的函数解析式;(2)当年产量为多少万只时,该公司在该款手机的生产
11、中所获得的利润最大?并求出最大利润解(1)当040时,WxR(x)(16x40)16x7360.所以W(2)当040时,W16x7360,由于16x21600,当且仅当16x,即x50(40,)时,取等号,所以W取最大值,为5760.综合,当x32时,W取最大值,为6104.20(2019天津模拟)统计表明某型号汽车在匀速行驶中每小时的耗油量y(升)关于行驶速度x(千米/小时)的函数为yx3x8(0x120)(1)当x64千米/小时时,行驶100千米耗油量多少升?(2)若油箱有22.5升油,则该型号汽车最多行驶多少千米?解(1)当x64千米/小时时,要行驶100千米需要小时,要耗油11.95(升)(2)设22.5升油能使该型号汽车行驶a千米,由题意得,22.5,所以a,设h(x)x2,则当h(x)最小时,a取最大值,h(x)x,令h(x)0x80,当x(0,80)时,h(x)0,故当x(0,80)时,函数h(x)为单调递减函数,当x(80,120)时,函数h(x)为单调递增函数,所以当x80时,h(x)取得最小值,此时a取最大值为200.所以若油箱有22.5升油,则该型号汽车最多行驶200千米