专题11 函数与导数(选填题8种考法)(解析版)_第1页
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文档简介

专题11函数与导数(选填题8种考法)考法一函数图像【例1-1】(2022·天津·统考高考真题)函数的图像为(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】函数的定义域为,且,函数为奇函数,A选项错误;又当时,,C选项错误;当时,函数单调递增,故B选项错误;故选:D.【例1-2】(2022·全国·统考高考真题)如图是下列四个函数中的某个函数在区间的大致图像,则该函数是(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】设,则,故排除B;设,当时,,所以,故排除C;设,则,故排除D.故选:A.【例1-3】(2022·全国·统考高考真题)函数在区间的图象大致为(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】令,则,所以为奇函数,排除BD;又当时,,所以,排除C.故选:A.【例1-4】(2021·浙江·统考高考真题)已知函数,则图象为如图的函数可能是(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】对于A,,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除A;对于B,,该函数为非奇非偶函数,与函数图象不符,排除B;对于C,,则,当时,,与图象不符,排除C.故选:D.考法二函数的单调性【例2-1】(2021·全国·高考真题)下列函数中是增函数的为(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】对于A,为上的减函数,不合题意,舍.对于B,为上的减函数,不合题意,舍.对于C,在为减函数,不合题意,舍.对于D,为上的增函数,符合题意,故选:D.【例2-2】(2023·甘肃兰州·校考模拟预测)命题在上为增函数,命题在单调减函数,则命题q是命题p的(

)A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【答案】B【解析】若在为增函数,则,解得;在为减函数,则,即或,因为“”能推出“或”,反之不成立,所以命题q是命题p的必要不充分条件,故选:B.【例2-3】(2023·陕西咸阳·校考一模)已知函数,则不等式的解集为______.【答案】【解析】当时,,解得,当时,,即,解得,综上,不等式的解集为.故答案为:【例2-4】(2023·河南平顶山·叶县高级中学校联考模拟预测)已知函数在区间上单调递增,则的取值范围为______.【答案】【解析】令,则在为减函数,所以由复合函数的单调性可知在上为减函数,则,解得,即的取值范围为.故答案为:【例2-5】(2023·上海·统考模拟预测)已知函数,则不等式的解集是__________.【答案】【解析】函数的定义域为.因为在上为增函数,在上为增函数,所以在上为增函数,又,所以不等式的解集为.故答案为:考法四函数奇偶性【例4-1】(2023·全国·开滦第二中学校考模拟预测)函数为上的奇函数,当时,,则(

)A.98 B. C.90 D.【答案】A【解析】因为函数为上的奇函数,所以,又当时,,所以.故选:A.【例4-2】(2021·全国·统考高考真题)已知函数的定义域为,为偶函数,为奇函数,则(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】因为函数为偶函数,则,可得,因为函数为奇函数,则,所以,,所以,,即,故函数是以为周期的周期函数,因为函数为奇函数,则,故,其它三个选项未知.故选:B.【例4-3】(2021·全国·统考高考真题)设函数的定义域为R,为奇函数,为偶函数,当时,.若,则(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】[方法一]:因为是奇函数,所以①;因为是偶函数,所以②.令,由①得:,由②得:,因为,所以,令,由①得:,所以.思路一:从定义入手.所以.[方法二]:因为是奇函数,所以①;因为是偶函数,所以②.令,由①得:,由②得:,因为,所以,令,由①得:,所以.思路二:从周期性入手由两个对称性可知,函数的周期.所以.故选:D.【例4-4】(2021·全国·统考高考真题)设函数,则下列函数中为奇函数的是(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】由题意可得,对于A,不是奇函数;对于B,是奇函数;对于C,,定义域不关于原点对称,不是奇函数;对于D,,定义域不关于原点对称,不是奇函数.故选:B考法四函数的周期性与对称性【例4-1】(2023·河南平顶山·叶县高级中学校联考模拟预测)已知函数,若,则(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】,,,解得:.故选:A.【例4-2】(2023·黑龙江大庆·统考一模)已知函数,的定义域均为,且,,若的图象关于直线对称,,则(

)A. B. C.0 D.2【答案】A【解析】因为的图象关于直线对称,所以,所以,因为,所以,所以为偶函数.因为,所以,所以,所以,所以,所以,所以的周期为,所以.因为,所以,故.故选:A【例4-3】(2023·内蒙古·模拟预测)已知是定义在上的增函数,且的图象关于点对称,则关于的不等式的解集为(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】由得:,令,则;关于对称,,,为定义在上的奇函数;又为上的增函数,为增函数,在上单调递增,则由得:,,解得:,即的解集为.故选:D.【例4-4】(2022·全国·统考高考真题)已知函数的定义域均为R,且.若的图像关于直线对称,,则(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】因为的图像关于直线对称,所以,因为,所以,即,因为,所以,代入得,即,所以,.因为,所以,即,所以.因为,所以,又因为,联立得,,所以的图像关于点中心对称,因为函数的定义域为R,所以因为,所以.所以.故选:D考法五函数的最值及极值【例5-1】(2021·全国·统考高考真题)下列函数中最小值为4的是(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】对于A,,当且仅当时取等号,所以其最小值为,A不符合题意;对于B,因为,,当且仅当时取等号,等号取不到,所以其最小值不为,B不符合题意;对于C,因为函数定义域为,而,,当且仅当,即时取等号,所以其最小值为,C符合题意;对于D,,函数定义域为,而且,如当,,D不符合题意.故选:C.【例5-2】(2023·甘肃兰州·校考模拟预测)已知函数的值域为R,则实数a的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】当时,,当时,,因为函数的值域为,所以,得,所以实数的取值范围是,故选:D.【例5-3】(2021·全国·统考高考真题)设,若为函数的极大值点,则(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】若,则为单调函数,无极值点,不符合题意,故.有和两个不同零点,且在左右附近是不变号,在左右附近是变号的.依题意,为函数的极大值点,在左右附近都是小于零的.当时,由,,画出的图象如下图所示:由图可知,,故.当时,由时,,画出的图象如下图所示:由图可知,,故.综上所述,成立.故选:D【例5-4】(2023·上海黄浦·统考一模)已知,且函数恰有两个极大值点在,则的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】∵,,∴,又∵在恰有2个极大值点,∴由正弦函数图象可知,,解得:.故选:B.【例5-5】(2023·湖北武汉·统考模拟预测)已知函数有两个极值点与,若,则实数a=____________.【答案】4【解析】因为函数有两个极值点与由,则有两根与所以,得因为,所以,又则,所以故答案为:【例5-6】(2023·山东临沂·统考一模)已知是函数的一个零点,且,则的最小值为________.【答案】【解析】因为是的一个零点,,将看作直线上一个点的坐标,则原题就变为:求当时,点到原点的距离的平方的最小值,原点到直线的距离为,,令,,当时,,是增函数,在时,;故答案为:.【例5-7】(2023·山东·烟台二中校考模拟预测)已知函数在处取得极大值,则实数a的范围是______.【答案】【解析】,可得,令,则.①当时,在上单调递增.又,则当时,,所以在上单调递减;当时,,所以在上单调递增.所以在处取得极小值,不合题意;②当时,,令,解得在上单调递增.又,.可得当时,,从而在上单调递减;当时,,从而,在上单调递增,所以在处取得极小值,不合题意;③当时,,令,解得,令,解得,所以在上单调递增,在上单调递减,所以在处取得极大值,也是最大值,所以,从而,所以在上单调递减,不合题意;④当时,,令,解得在上单调递减.又,故当时,,从而在上单调递增,当时,,从而在上单调递减.所以在处取得极大值,符合题意.综上,实数a的范围为.故答案为:.考法六切线及应用【例6-1】(2023·四川·校联考一模)曲线在处的切线方程为(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】由题意可知时,,即切点为,又,则,故曲线在处的切线斜率为,故切线方程为,即,故选:D【例6-2】(2023·河南·校联考模拟预测)已知函数是偶函数,当时,.若曲线在点处的切线方程为,则实数a的值为(

)A.4 B.2 C.1 D.【答案】C【解析】当时,,所以,又函数是偶函数,所以当时,,则,所以.又,所以曲线在点处的切线方程为,即,所以,,解得.故选:C【例6-3】(2023·四川·校联考一模)若点是曲线上任意一点,则点到直线距离的最小值为(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】过点作曲线的切线,当切线与直线平行时,点到直线距离的最小.设切点为,,所以,切线斜率为,由题知得或(舍),所以,,此时点到直线距离.故选:C【例6-4】(2021·全国·统考高考真题)若过点可以作曲线的两条切线,则(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】在曲线上任取一点,对函数求导得,所以,曲线在点处的切线方程为,即,由题意可知,点在直线上,可得,令,则.当时,,此时函数单调递增,当时,,此时函数单调递减,所以,,由题意可知,直线与曲线的图象有两个交点,则,当时,,当时,,作出函数的图象如下图所示:由图可知,当时,直线与曲线的图象有两个交点.故选:D.解法二:画出函数曲线的图象如图所示,根据直观即可判定点在曲线下方和轴上方时才可以作出两条切线.由此可知.故选:D.【例6-5】(2023·陕西西安·统考一模)过点可作三条直线与曲线相切,则实数a的取值范围为(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】,,设切点为,则切线方程为,切线过点,,整理得到,方程有三个不等根.令,则,令,则或,当或时,,函数单调递增;当时,,函数单调递减,极大值,极小值,函数与有三个交点,则,的取值范围为.故选:D考法七零点定理【例7-1】(2023·全国·开滦第二中学校考模拟预测)已知,符号表示不超过x的最大整数,若函数有且仅有2个零点,则实数a的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】函数有且仅有2个零点,则有且仅有2个解,设,根据符号作出的草图如下:则或,故选:D.【例7-2】(2023·山西忻州·统考模拟预测)若函数在内恰有4个零点,则的取值范围是(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】因为,所以.令,得.当时,,解得;当时,,解得.综上,的取值范围是.故选:D【例7-3】(2023·江西上饶·统考一模)已知函数,则在上的零点个数是(

)A.2023 B.2024 C.2025 D.2026【答案】B【解析】因为,所以函数是周期为的周期函数,又,当时,令,可得或或当时,,当且仅当时,函数在上单调递增,因为,,所以函数在存在一个零点;当时,,当且仅当时,,所以函数在上单调递减,因为,,所以函数在存在一个零点;当时,,所以函数在上单调递增,因为,,所以函数在不存在零点;所以当时,函数有两个零点,且零点位于区间内,所以在上共有个零点.故选:B.【例7-4】(2023·陕西咸阳·校考一模)已知定义在上的偶函数满足:当时,,且,则方程实根个数为(

)A.6 B.8 C.9 D.10【答案】B【解析】因为函数满足,所以,,即函数为周期函数,周期为,因为当时,,所以,当时,恒成立,所以,函数在上单调递增,因为为定义在上的偶函数,令,则定义域为,,所以函数为定义在上的偶函数,因为因为,所以所以,作出函数,图象如图,由图象可知,当时,函数与图象有4个交点,所以,由偶函数的对称性可知,当时,函数与图象有4个交点,所以,方程实根个数为个.故选:B【例7-5】(2021·天津·统考高考真题)设,函数,若在区间内恰有6个零点,则a的取值范围是(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】最多有2个根,所以至少有4个根,由可得,由可得,(1)时,当时,有4个零点,即;当,有5个零点,即;当,有6个零点,即;(2)当时,,,当时,,无零点;当时,,有1个零点;当时,令,则,此时有2个零点;所以若时,有1个零点.综上,要使在区间内恰有6个零点,则应满足或或,则可解得a的取值范围是.考法八求参数【例8-1】(2023·全国·模拟预测)已知函数,对于恒成立,则满足题意的a的取值集合为(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】因为函数,对于恒成立,所以,对于恒成立,所以,对于恒成立,设,则为上的增函数,所以,则,对于恒成立,设,则,当时,恒成立,所以在上为增函数,因为,所以存在,使得,不满足,对于恒成立;当时,令,得,所以当时,,为减函数,当时,,为增函数,所以,则,设,则,令,得,当时,,为增函数,当时,,为减函数,所以,当且仅当时,等号成立,又,所以,即.综上所述:的取值集合为.故选:D【例8-2】(2022·全国·统考高考真题)已知和分别是函数(且)的极小值点和极大值点.若,则a的取值范围是____________.【答案】【解析】[方法一]:【最优解】转化法,零点的问题转为函数图象的交点因为,所以方程的两个根为,即方程的两个根为,即函数与函数的图象有两个不同的交点,因为分别是函数的极小值点和极大值点,所以函数在和上递减,在上递增,所以当时,,即图象在上方当时,,即图象在下方,图象显然不符合题意,所以.令,则,设过原点且与函数的图象相切的直线的切点为,则切线的斜率为,故切线方程为,则有,解得,则切线的斜率为,因为函数与函数的图象有两个不同的交点,所以,解得,又,所以,综上所述,的取值范围为.[方法二]:【通性通法】构造新函数,二次求导=0的两个根为因为分别是函数的极小值点和极大值点,所以函数在和上递减,在上递增,设函数,则,若,则在上单调递增,此时若,则在上单调递减,在上单调递增,此时若有和分别是函数且的极小值点和极大值点,则,不符合题意;若,则在上单调递减,此时若,则在上单调递增,在上单调递减,令,则,此时若有和分别是函数且的极小值点和极大值点,且,则需满足,,即故,所以.【例8-3】(2023·全国·模拟预测)已知,,恒成立,则的最大值为______.【答案】【解析】因为,由于,则,即,令,则,即,令,,则当时,,当时,,则函数在单调递减,当时,,则函数在单调递增,所以当时,,即,所以,当且仅当时等号成立,所以,则,所以.设,则,易知当时,,单调递增;当时,,单调递减.所以,即的最大值为.故答案为:1.(2022·全国·统考高考真题)当时,函数取得最大值,则(

)A. B. C. D.1【答案】B【解析】因为函数定义域为,所以依题可知,,,而,所以,即,所以,因此函数在上递增,在上递减,时取最大值,满足题意,即有.故选:B.2.(2022·全国·统考高考真题)函数在区间的最小值、最大值分别为(

)A. B. C. D.【答案】D【解析】,所以在区间和上,即单调递增;在区间上,即单调递减,又,,,所以在区间上的最小值为,最大值为.故选:D3.(2022·北京·统考高考真题)已知函数,则对任意实数x,有(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】,故A错误,C正确;,不是常数,故BD错误;故选:C.3.(2021·天津·统考高考真题)函数的图像大致为(

)A.B.C.D.【答案】B【解析】设,则函数的定义域为,关于原点对称,又,所以函数为偶函数,排除AC;当时,,所以,排除D.故选:B.4.(2021·北京·统考高考真题)已知是定义在上的函数,那么“函数在上单调递增”是“函数在上的最大值为”的(

)A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件【答案】A【解析】若函数在上单调递增,则在上的最大值为,若在上的最大值为,比如,但在为减函数,在为增函数,故在上的最大值为推不出在上单调递增,故“函数在上单调递增”是“在上的最大值为”的充分不必要条件,故选:A.5(2021·全国·高考真题)设是定义域为R的奇函数,且.若,则(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】由题意可得:,而,故.故选:C.6(2023·四川·校联考一模)已知函数的图象如图所示,则的解析式可以为(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】由图象的对称性可知,函数为偶函数.对于A,,为偶函数;对于B,,为奇函数,不符合题意;对于C,,为偶函数;又,不符合题意;对于D,,为奇函数,不符合题意,故选:A.7.(2023·江西上饶·统考一模)若函数,则(

)A.4 B.3 C.2 D.1【答案】A【解析】由函数得,.故选:A.8.(2023·山东临沂·统考一模)已知,则(

)A. B. C. D.【答案】B【解析】令,则在R上单调递增,由,则时,即,而,∵,∴..综上:.故选:B.9.(2023·全国·模拟预测)已知函数存在最大值,则实数a的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】易知在上单调递增,所以当时,;在上单调递增,所以当时,.所以要使函数存在最大值,只需(易错:注意等号能否取到),解得.故选:C.10.(2023·全国·深圳中学校联考模拟预测)已知,,则“”是“”成立的(

)A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件【答案】B【解析】先化简,构造函数,所以有,显然在单调递增,所以;又因为,,所以由“”不能得出“”,由“”可得出“”,故“”是“”成立的必要不充分条件.故选:B11.(2023·河南·校联考模拟预测)函数的大致图象是(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】函数的定义域为,且,所以是奇函数,图象关于原点对称,排除选项,只需研究的图象,当时,,则,排除选项.故选:.12.(2023·山东·烟台二中校考模拟预测)若某函数在区间上的大致图像如图所示,则该函数的解析式可能是(

)A. B.C. D.【答案】B【解析】A选项,设,则当时,,则,不符合图像,排除A;C选项,设,当时,,且,,,所以.所以,不符合图像,排除C;D选项,设,令,解得或,与图像不符,排除D.故选:B.13.(2023·陕西西安·统考一模)已知函数,若,则(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】在R上单调递减,在同一坐标系中作的图像,如图:所以,故,故选:A.14.(2023·山西忻州·统考模拟预测)溶液酸碱度是通过计量的,的计算公式为,其中表示溶液中氢离子的浓度,单位是摩尔/升.已知某溶液的值为2.921,则该溶液中氢离子的浓度约为(

)(取,)A.摩尔/升 B.摩尔/升C.摩尔/升 D.摩尔/升【答案】A【解析】设该溶液中氢离子的浓度约为t摩尔/升,则,从而,即该溶液中氢离子的浓度约为摩尔/升.故选:A15.(2023·全国·深圳中学校联考模拟预测)已知函数的图象如图1所示,则图2对应的函数有可能是(

)A. B. C. D.【答案】C【解析】对于,当时,,所以,故选项错误;对于,当时,,所以,故选项错误;对于,当时,,所以,且时,,;当时,,所以,且时,,,故选项正确;对于,当时,,则,所以,故选项错误,故选:.16.(2023·陕西西安·统考一模)函数在区间上的图象大致为(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】是偶函数,排除选项B和D当时,,,即,排除选项C故选:A17.(2023·全国·模拟预测)已知二次函数的图象如图所示,则函数图象可能为(

)A. B.C. D.【答案】A【解析】由得函数与的零点相同,所以可排除C选项,因为当趋近于正无穷时,趋近于负无穷,趋近于正无穷,所以当趋近于正无穷时,趋近于负无穷,排除选项B和D,故选:A.18.(2023·河南·校联考模拟预测)将函数的图象向右平移个单位长度后得到函数的图象.若是函数的一个极值点,则的值为(

)A. B. C. D.【答案】A【解析】由,化简得,所以.又是函数的一个极值点,所以当时,函数取得最值,所以,解得.因为,所以.故选:A.19.(2023·河南·校联考模拟预测)下列函数中,既是奇函数又在上单调递增的为(

)A. B.C. D.【答案】D【解析】对于A,函数的定义域是,在上不是单调函数,A错误.对于B,由题得,解得,所以函数的定义域为,不符合题意,B错误;对于C,根据对勾函数单调性可知:函数在上单调递减,C错误;对于D,令,则的定义域为,且,因此是奇函数,又,当且仅当时等号成立,则函数在R上单调递增,D正确.故选:D20.(2023·吉林通化·梅河口市第五中学校考一模)已知函数,则不等式的解集为(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】对于函数,令,解得或,所以函数的定义域为,又,所以为偶函数,当时,则在上单调递增,令,,所以,所以在上单调递增,则在上单调递增,从而得到在上单调递减,则不等式等价于,解得或,所以不等式的解集为.故选:C21.(2023·全国·深圳中学校联考模拟预测)已知,,,若满足,则的值为(

)A. B. C.2 D.3【答案】C【解析】由题意,令,则,,,即,,,令,则,,,解得,.故选:C.22.(2023·吉林·统考二模)设函数,在上的导函数存在,且,则当时(

)A. B.C. D.【答案】C【解析】对于AB,不妨设,,则,,满足题意,若,则,故A错误,若,则,故B错误;对于CD,因为,在上的导函数存在,且,令,则,所以在上单调递减,因为,即,所以,由得,则,故C正确;由得,则,故D错误.故选:C.23.(2022·全国·统考高考真题)(多选)已知函数,则(

)A.有两个极值点 B.有三个零点C.点是曲线的对称中心 D.直线是曲线的切线【答案】AC【解析】由题,,令得或,令得,所以在,上单调递增,上单调递减,所以是极值点,故A正确;因,,,所以,函数在上有一个零点,当时,,即函数在上无零点,综上所述,函数有一个零点,故B错误;令,该函数的定义域为,,则是奇函数,是的对称中心,将的图象向上移动一个单位得到的图象,所以点是曲线的对称中心,故C正确;令,可得,又,当切点为时,切线方程为,当切点为时,切线方程为,故D错误.故选:AC.24.(2022·全国·统考高考真题)(多选)已知函数及其导函数的定义域均为,记,若,均为偶函数,则(

)A. B. C. D.【答案】BC【解析】[方法一]:对称性和周期性的关系研究对于,因为为偶函数,所以即①,所以,所以关于对称,则,故C正确;对于,因为为偶函数,,,所以关于对称,由①求导,和,得,所以,所以关于对称,因为其定义域为R,所以,结合关于对称,从而周期,所以,,故B正确,D错误;若函数满足题设条件,则函数(C为常数)也满足题设条件,所以无法确定的函数值,故A错误.故选:BC.[方法二]:【最优解】特殊值,构造函数法.由方法一知周期为2,关于对称,故可设,则,显然A,D错误,选BC.故选:BC.[方法三]:因为,均为偶函数,所以即,,所以,,则,故C正确;函数,的图象分别关于直线对称,又,且函数可导,所以,所以,所以,所以,,故B正确,D错误;若函数满足题设条件,则函数(C为常数)也满足题设条件,所以无法确定的函数值,故A错误.故选:BC.25.(2023·山东淄博·统考一模)(多选)已知函数,则(

)A.当时,在有最小值1B.当时,图象关于点中心对称C.当时,对任意恒成立D.至少有一个零点的充要条件是【答案】AC【解析】对于,当时,,当时,则当且仅当,即时去等号,所以函数在有最小值1,故选项正确;对于,当时,则,因为,所以此时函数图象不关于点中心对称,故选项错误;对于,当时,则,令,则,当时,;当时,,所以函数在上单调递减,在上单调递增,所以,所以,则当时,对任意恒成立,故选项正确;对于,因为时,函数有一个零点,所以选项错误,故选:.26.(2023·全国·深圳中学校联考模拟预测)(多选)已知,,且,下列结论中恒成立的是(

)A. B.C. D.【答案】BC【解析】对于A,因为,,且,所以,即,所以,当且仅当,即时等号成立,由于函数在上单调递减,所以,故A不正确;对于B,因为,,且,所以,当且仅当,即时,等号成立,所以B正确;对于C,因为,,且,所以,则,设,则恒成立,所以在上单调递增,则,则,即,故C正确;对于D,因为,,且,所以,则,所以,当时,等号成立,故D不正确.故选:BC.27.(2023·山西忻州·统考模拟预测)(多选)已知,分别是定义在R上的函数,的导函数,,,且是奇函数,则(

)A.的图象关于直线对称 B.的图象关于点对称C. D.【答案】ABC【解析】因为,所以(a为常数),所以.因为,所以.令,得,解得,所以,则的图象关于直线对称,故选项正确.因为,且,所以.所以,即是偶函数.因为是奇函数,所以的图象关于点对称,所以的图象关于点对称,因为是偶函数,所以的图象关于点对称,则选项正确.因为是奇函数,所以,所以,所以,则是周期为4的函数.因为,所以,所以,,则.因为是奇函数,所以,所以,则选项正确.因为,所以,所以,,,,所以,所以,则选项错误.故选:.28.(2023·全国·深圳中学校联考模拟预测)(多选)已知函数,对于任意的,,,关于的方程的解集可能的是(

)A. B. C. D.【答案】BD【解析】令,则方程化为,由给定的选项知,方程有实根,设其根为,函数定义域为R,,在上递减,在上递增,且的图象关于直线对称,,当时,方程无解,当时,方程有一解,当时,方程有两解且和为2,对于A,当时,方程有两解且和为4,与题意矛盾,故A不符合要求;对于B,当时,方程有两解且和为2,又关于对称,故B符合要求;对于C,当时,方程有三个解,其中一个为1,另两个的和为2,故C不符合要求;对于D,当时,方程有四个解,必满足其中两根和与另两根和都为2,又关于对称,关于对称,故D符合要求,故选:BD.29.(2023·全国·开滦第二中学校考模拟预测)(多选)设函数,则(

)A.的一个周期为 B.在上单调递增C.在上有最大值 D.图象的一条对称轴为直线【答案】BD【解析】对A:,故不是的周期,A错误;对B:令,则,则,∵,则,∴在上单调递增,且,又∵在上单调递增,故在上单调递增,B正确;对C:∵,则,∴,则,又∵在上单调递增,且,∴在上最大值为,即在上有最大值,C错误;对D:,故图象的一条对称轴为直线,D正确.故选:BD.30.(2023·山西忻州·统考模拟预测)(多选)已知,,且,则(

)A. B.C. D.【答案】ABD【解析】因为,所以,所以.设,则在上单调递增.因为,所以,则A正确.因为,,且,所以,所以,则B正确,因为,取,则,所以C不正确.因为,所以,所以,即,则D正确.故选:ABD.31.(2023·山东·烟台二中校考模拟预测)(多选)已知函数的定义域均为,且满足,,,则(

)A. B.C.的图象关于点对称 D.【答案】ABD【解析】因为,所以的图象关于点对称,所以,因为,所以,即,因为,所以,代入得,即,A正确;因为定义域为的函数的图象关于点对称,所以,B正确;由,得,即,.因为,所以,又因为,相减得,所以的图象关于点中心对称,C错误;因为函数的定义域为,所以,所以.记,结合A、C分析知:数列是以为首项,为公差的等差数列,数列是以为首项,为公差的等差数列,故,,所以,D正确;故选:ABD.32.(2023·全国·模拟预测)(多选)已知函数,则(

)A.为函数的一个周期B.的图象关于直线对称C.在上有两个极值点D.的值域为【答案】AB【解析】A选项:,故A正确;B选项:,所以的图象关于直线对称,故B正确;C选项:易知,令,得或,当时,无解,由,得,故函数在上只有一个极值点,故C错误;D选项:易知,又,所以,故D错误.故选:AB33.(2023·全国·模拟预测)(多选)若函数的定义域为,且满足与都为奇函数,则(

)A. B.C. D.【答案】ABD【解析】因为是奇函数,所以,所以,即的图象关于直线对称.因为为奇函数,所以,所以的图象关于点对称,所以是周期为4的周期函数.选项A,B:因为的周期为4且其图象关于点对称,所以,,所以A,B正确;选项C:易知,,所以,所以,故C错误;选项D:因为,所以,故D正确.故选:ABD.34.(2023·山东临沂·统考一模)(多选)已知为定义在上的偶函数,则函数的解析式可以为(

)A. B.C. D.【答案】BD【解析】因为是偶函数,所以,即,所以是奇函数.对于A,定义域为,所以不满足题意;对于B,定义域为,,符合题意;对于C,定义域为,,不符合题意;对于D,定义域为,,而,符合题意.故选:BD.35.(2023·山东威海·统考一模)(多选)已知函数及其导函数的定义域均为,记,若为偶函数,为奇函数,则(

)A. B.C. D.【答案】ABD【解析】对于A,因为为偶函数,所以,所以,故A正确;对于B,因为,左右两侧分别取导数可得,,所以,故B正确;对于D,因为,又为奇函数,则,所以,即,则,故D正确;对于C,令,则为偶函数,为奇函数,满足题干,当时,,,所以,即存在,使得不成立,故C错误.故选:ABD.36.(2023·山东潍坊·统考一模)(多选)已知,过点和的直线为.过点和的直线为,与在轴上的截距相等,设函数.则(

)A.在上单调递增 B.若,则C.若,则 D.均不为(为自然对数的底数)【答案】CD【解析】由已知可得,直线的方程为,由,可得;直线的方程为,由,可得.由已知可得,,整理可得,.因为,函数在上单调递增,所以,所以.对于A项,令,,则,.令,则在R上恒成立,所以,在R上单调递增,即在R上单调递增.又,所以当时,,所以在上单调递增;当时,,所以在上单调递减,故A项错误;对于B项,设,则.令,则,显然在上单调递增,且,,根据零点存在定理,可得,有,且当时,有,即在上单调递减,所以在上单调递减;当时,有,即在上单调递增,所以在上单调递增.因为,,,根据零点存在定理,可得,有,且当时,有,即在上单调递减;当时,有,即在上单调递增.因为,,,.所以有,可得或,因为,所以有可得,,所以或(舍去).所以,,所以,,故B项错误;对于C项,因为,则由可知,.所以,,所以,故C项正确;对于D项,因为,所以,所以.①当时,则有.令,则在上恒成立,所以在上单调递增,所以恒成立,所以,方程在上无解,即不存在;②当时,则有.令,则在上恒成立,所以在上单调递减,所以恒成立,所以,方程在上无解,即不存在.综上所述,均不为,故D项正确.故选:CD.37.(2023·吉林·统考二模)(多选)已知是定义在上的偶函数,是定义在上的奇函数,且,在单调递减,则(

)A. B.C. D.【答案】BD【解析】因为是定义在R上的偶函数,是定义在R上的奇函数,且两函数在上单调递减,所以在上单调递增,在上单调递减,在上单调递减,所以,,所以,,,所以BD正确,C错误;若,则,A错误.故选:BD38.(2021·全国·统考高考真题)写出一个同时具有下列性质①②③的函数_______.①;②当时,;③是奇函数.【答案】(答案不唯一,均满足)【解析】取,则,满足①,,时有,满足②,的定义域为,又,故是奇函数,满足③.故答案为:(答案不唯一,均满足)39.(2021·北京·统考高考真题)已知函数,给出下列四个结论:①若,恰有2个零点;②存在负数,使得恰有1个零点;③存在负数,使得恰有3个零点;④存在正数,使得恰有3个零点.其中所有正确结论的序号是_______.【答案】①②④【解析】对于①,当时,由,可得或,①正确;对于②,考查直线与曲线相切于点,对函数求导得,由题意可得,解得,所以,存在,使得只有一个零点,②正确;对于③,当直线过点时,,解得,所以,当时,直线与曲线有两个交点,若函数有三个零点,则直线与曲线有两个交点,直线与曲线有一个交点,所以,,此不等式无解,因此,不存在,使得函数有三个零点,③错误;对于④,考查直线与曲线相切于点,对函数求导得,由题意可得,解得,所以,当时,函数有三个零点,④正确.故答案为:①②④.40.(2021·浙江·统考高考真题)已知,函数若,则___________.【答案】2【解析】,故,故答案为:2.41.(2021·全国·统考高考真题)已知函数是偶函数,则______.【答案】1【解析】因为,故,因为为偶函数,故,时,整理得到,故,故答案为:142.(2021·全国·统考高考真题)函数的最小值为______.【答案】1【解析】由题设知:定义域为,∴当时,,此时单调递减;当时,,有,此时单调递减;当时,,有,此时单调递增;又在各分段的界点处连续,∴综上有:时,单调递减,时,单调递增;∴故答案为:1.43.(2022·天津·统考高考真题)设,对任意实数x,记.若至少有3个零点,则实数的取值范围为______.【答案】【解析】设,,由可得.要使得函数至少有个零点,则函数至少有一个零点,则,解得或.①当时,,作出函数、的图象如下图所示:此时函数只有两个零点,不合乎题意;②当时,设函数的两个零点分别为、,要使得函数至少有个零点,则,所以,,解得;③当时,,作出函数、的图象如下图所示:由图可知,函数的零点个数为,合乎题意;④当时,设函数的两个零点分别为、,要使得函数至少有个零点,则,可得,解得,此时.综上所述,实数的取值范围是.故答案为:.44.(2022·北京·统考高考真题)函数的定义域是_________.【答案】【解析】因为,所以,解得且,故函数的定义域为;故答案为:45.(2022·全国·统考高考真题)若曲线有两条过坐标原点的切线,则a的取值范围是_____.【答案】【解析】∵,∴,设切点为,则,切线斜率,切线方程为:,∵切线过原点,∴,整理得:,∵切线有两条,∴,解得或,∴的取值范围是,故答案为:46.(2023·四川成都·统考模拟预测)函数在上有唯一的极大值,则的取值范围是______.【答案】【解析】当时,,因为函数在上有唯一的极大值,所以函数在上有唯一极大值,所以,,解得.故答案为:.47.(2023·甘肃兰州·校考模拟预测)设函数的定义域为R,为奇函数,为偶函数,当时,.若,则_____________.【答案】【解析】因为为奇函数,则,令,则,故,则,令,则,又因为为偶函数,则,令,则,令,则因为,即,所以,联立,解得,所以当时,.又因为,即,则,所以函数是以4为周期的函数,故.故答案为:.48.(2023·全国·开滦第二中学校考模拟预测)请写出与曲线在处具有相同切线的另一个函数:______.【答案】(答案不唯一)【解析】的导函数为,又过原点,在原点处的切线斜率,在原点处的切线方程为;所求曲线只需满足过点且在处的导数值即可,如,,又过原点,在原点处的切线斜率,在原点处的切线方程为.故答案为:(答案不唯一).49.(2023·黑龙江大庆·统考一模)函数的图象在点处的切线方程为______.【答案】【解析】因为,所以.因为,,所以所求切线方程为,即.故答案为:50.(2023·全国·深圳中学校联考模拟预测)若函数的极小值点为1,则实数a的取值范围是__________,【答案】【解析】由得,,令得,令,所以,又,所以有两个不同的根,令,当或时,单调递减;当单调递增,①当即时,的大致图象如图1:当时,,当时,,所以为的极大值点,当时,,当时,,所以1为的极小值点,当时,,当时,,所以为的极大值点,故时满足题意.②当时,是的最大根,的大致图象如图2:时,当时,所以1为的极大值点,此时不满足题意.③当时,的大致图象如图3图4,时,,当时,所以1为的极大值点,此时不满足题意.④当时,,时,,当时,所以1为的极大值点,此时不满足题意.综上:的取值范围:,故答案为:51.(2023·吉林通化·梅河口市第五中学校考一模)若直线是函数的图象在某点处的切线,则实数______.【答案】2【解析】设切点为,则有.故答案为:2.52.(2023·江苏连云港·统考模拟预测)已知定义在R上的函

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