1、分段函数层级(一)“四基”落实练1(多选)下列给出的函数是分段函数的是()Af(x)Bf(x)Cf(x) Df(x)解析:选AD对于B:取x2,f(2)3或4,对于C:取x1,f(1)5或1,所以B、C都不合题意易知A、D符合2设xR,定义符号函数sgn x则函数f(x)|x|sgn x的图象大致是()解析:选C由题意知f(x)则f(x)的图象为C中图象所示3设函数f(x)则f的值为()A. BC. D18解析:选A因为x1时,f(x)x2x2,所以f(2)22224,.又x1时,f(x)1x2,所以ff12.故选A.4设f(x)若f(x)1,则x等于()A1 B1C. D1解析:选B若即x1
2、.若即x1.若即无解故x1.5(多选)如表表示y是x的函数,则()x0x55x1010x1515x20y2345A函数的定义域是(0,20B函数的值域是2,5C函数的值域是2,3,4,5D该函数是分段函数解析:选ACD由表可知,函数的定义域为(0,5)5,10)10,15)15,20(0,20,故A正确;值域为23452,3,4,5,故B错误,C正确;该函数是分段函数,故D正确故选A、C、D.6已知f(x)则ff_.解析:f(x)fffff2,f2,ff4.答案:47设函数f(x)若f(a)a,则实数a的取值范围是_解析:当a0时,由f(a)a得a1a,解得a3,又a0,所以无解,当a0时,由
3、f(a)a得a,解得a1,故填(,1)答案:(,1)8已知函数f(x)的解析式为f(x)(1)求f,f,f(1)的值;(2)画出这个函数的图象;(3)求f(x)的最大值解:(1)1,f285.01,f5.10,f(1)352.(2)这个函数的图象如图在函数y3x5的图象上截取x0的部分,在函数yx5的图象上截取01的部分图中实线组成的图形就是函数f(x)的图象(3)由函数图象可知,当x1时,f(x)取最大值6.层级(二)能力提升练1设函数f(x)若f(a)f(1)2,则a等于()A3 B3C1 D1解析:选Df(1)1.f(a)f(1)f(a)12.f(a)1,即或解得a1,解得a1.a1.2
4、(多选)已知函数f(x)关于函数f(x)的结论正确的是()Af(x)的定义域为RBf(x)的值域为(,4)C若f(x)3,则x的值是Df(x)1的解集为(1,1)解析:选BC由题意知函数f(x)的定义域为(,2),故A错误;当x1时,f(x)取值范围是(,1,当1x2时,f(x)的取值范围是0,4),因此f(x)的值域为(,4),故B正确;当x1时,x23,解得x1(舍去),当1x2时,x23,解得x或x(舍去),故C正确;当x1时,x21,解得x1,当1x2时,x21,解得1x1,因此f(x)1的解集(,1)(1,1),故D错误故选B、C.3设函数f(x)若f(4)f(0),f(2)2,则f
5、(x)的解析式为f(x)_.解析:f(4)f(0),f(2)2,解得f(x)答案:4根据如图所示的函数f(x)的图象,写出函数的解析式解:当3x1时,函数f(x)的图象是一条线段(右端点除外),设f(x)axb(a0),将(3,1),(1,2)代入,可得f(x)x;当1x1时,同理,可设f(x)cxd(c0),将(1,2),(1,1)代入,可得f(x)x;当1x2时,f(x)1.综上所述,f(x)5.如图,动点P从单位正方形ABCD的顶点A开始,顺次经B,C,D绕边界一周,当x表示点P的行程,y表示PA之长时,求y关于x的解析式,并求f的值解:当点P在AB上运动时,yx;当点P在BC上运动时,
6、y,当点P在CD上运动时,y,当点P在DA上运动时,y4x,yf .层级(三)素养培优练1设a,bR,定义运算“”和“”如下:abab若正数a,b,c,d满足ab4,cd4,则()Aab2,cd2 Bab2,cd2Cab2,cd2 Dab2,cd2解析:选C不妨设ab,cd,则abb,cdc.若b2,则a2,ab2,则d2,cd4,与cd4矛盾,c2.故cd2.2已知n为正整数,规定f1(x)f(x),fn1(x)f(fn(x),且f(x)(1)解不等式f(x)x.(2)设集合A0,1,2,对任意xA,证明:f3(x)x.(3)“对任意x0,2,总有f3(x)x”是否正确?请说明理由解:(1)当0x1时,由2(1x)x,得x,故x1;当1x2时,由x1x,得xR,故1x2.综上可知,不等式的解集为.(2)由题可知,f(0)2,f(1)0,f(2)1.当x0时,f3(0)f(f(f(0)f(f(2)f(1)0;同理,可求得当x1时,f3(1)1;当x2时,f3(2)2.故对任意xA,恒有f3(x)x.(3)不正确例如,x0,2,f3ff(f(1)f(0)2,即f3(x)x不成立故“对任意x0,2,总有f3(x)x”不正确