正确率60.0%下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是增函数的为()
D
A.$${{y}{=}{l}{n}{{x}^{3}}}$$
B.$${{y}{=}{−}{{x}^{2}}}$$
C.$$y=-\frac{1} {x}$$
D.$${{y}{=}{x}{|}{x}{|}}$$
2、['利用函数单调性求参数的取值范围', '数列的递推公式', '单调性的定义与证明', '给定参数范围的恒成立问题']正确率40.0%设数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{1}=4, \ a_{n+1}=4-\frac{4} {a_{n}}$$,且$$f ( n )=( a_{1}-2 ) ( a_{2}-2 )+( a_{2}-2 ) ( a_{3}-2 )+\cdots+( a_{n}-2 ) ( a_{n+1}-2 )$$.若对于任意正整数$${{n}{⩾}{3}}$$,等式$${{f}{(}{n}{)}{⩾}{{u}^{2}}{−}{2}{u}}$$恒成立,则实数$${{u}}$$的最小值为()
A
A.$${{−}{1}}$$
B.$${{1}}$$
C.$${{3}}$$
D.$${{5}}$$
3、['函数奇偶性的应用', '单调性的定义与证明', '不等式的解集与不等式组的解集', '函数单调性的判断']正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$是定义在$${{R}}$$上的奇函数,若对于任意给定的实数$${{x}_{1}{、}{{x}_{2}}}$$,且$${{x}_{1}{≠}{{x}_{2}}}$$,不等 式$${{x}_{1}{f}{(}{{x}_{1}}{)}{+}{{x}_{2}}{f}{(}{{x}_{2}}{)}{<}{{x}_{1}}{f}{(}{{x}_{2}}{)}{+}{{x}_{2}}{f}{(}{{x}_{1}}{)}}$$恒成立,则不等式$${{(}{x}{+}{1}{)}{⋅}{f}{(}{1}{−}{2}{x}{)}{<}{0}}$$的解集为$${{(}{)}}$$
A
A.$$(-1, \frac{1} {2} )$$
B.$$(-\frac{1} {2}, \, 1 )$$
C.$${{(}{−}{1}{,}{1}{)}}$$
D.$$(-\frac{1} {2}, \, \frac{1} {2} )$$
4、['一元二次方程的解集', '单调性的定义与证明', '函数零点的概念']正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{(}{{x}^{2}}{−}{3}{)}{{e}^{x}}}$$,若关于$${{x}}$$的方程$$f^{2} ~ ( \textbf{x} ) ~-m f ~ ( \textbf{x} ) ~-\frac{1 2} {e^{2}}=0$$的不同实数根的个数为$${{n}}$$,则$${{n}}$$的所有可能值为()
A
A.$${{3}}$$
B.$${{1}}$$或$${{3}}$$
C.$${{3}}$$或$${{5}}$$
D.$${{1}}$$或$${{3}}$$或$${{5}}$$
5、['利用函数单调性求参数的取值范围', '单调性的定义与证明', '函数单调性的判断', '函数单调性的应用', '二次函数的图象分析与判断']正确率40.0%若$${{y}{=}{a}{x}}$$与$$y=-\frac{b} {x}$$在区间$${{(}{0}{,}{+}{∞}{)}}$$上都是减函数,则$${{y}{=}{a}{{x}^{2}}{+}{b}{x}}$$在区间$${{(}{0}{,}{+}{∞}{)}}$$上()
B
A.是增函数
B.是减函数
C.先增后减
D.先减后增
6、['N次方根的定义与性质', '函数奇、偶性的定义', '单调性的定义与证明', '函数的定义', '函数求定义域']正确率40.0%下列说法正确的是:$${{(}{)}}$$
$${①}$$函数的定义域不可以为空集
$${②{y}{=}{1}}$$因为没有自变量,所以不是函数
$${③}$$存在既是奇函数又是偶函数的函数
$${④}$$若函数$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$在$${{(}{−}{∞}{,}{1}{)}}$$上单调递增,在$${{(}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$上也单调递增,则在$${{(}{−}{∞}{,}{1}{)}{⋃}{(}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$上单调递增.
$${⑤{^{4}\sqrt {{1}{6}}}{=}{±}{2}}$$
C
A.$${②{③}{④}}$$
B.$${①{②}{⑤}}$$
C.$${①{③}}$$
D.$${③{④}{⑤}}$$
7、['函数奇偶性的应用', '利用函数单调性解不等式', '抽象函数的应用', '单调性的定义与证明', '对数方程与对数不等式的解法', '函数的对称性']正确率40.0%已知函数$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$的定义域为$${{R}{,}{f}{(}{x}{+}{1}{)}}$$为偶函数,且对$${任{意}{{x}_{1}}{<}{{x}_{2}}{⩽}{1}{,}}$$满足$$\frac{f ( x_{2} )-f ( x_{1} )} {x_{2}-x_{1}} < 0.$$若$${{f}{(}{3}{)}{=}{1}}$$,则不等式$${{f}{(}{{l}{o}{g}_{2}}{x}{)}{<}{1}}$$的解集为()
A
A.$$( \frac{1} {2}, 8 )$$
B.$${{(}{1}{,}{8}{)}}$$
C.$$( 0, \frac{1} {2} ) \cup( 8,+\infty)$$
D.$${{(}{−}{∞}{,}{1}{)}{∪}{(}{8}{,}{+}{∞}{)}}$$
8、['利用函数单调性求参数的取值范围', '单调性的定义与证明', '函数单调性的应用']正确率40.0%已知$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {( 2-a ) x+1} & {( x < 1 )} \\ {a^{x}} & {( x \geq1 )} \\ \end{array} \right.$$满足对任意$$x_{1} \neq x_{2}, ~ \# \neq\frac{f ( x_{1} )-f ( x_{2} )} {x_{1}-x_{2}} > 0$$成立,那么$${{a}}$$的取值范围是()
A
A.$$[ \frac{3} {2}, \ 2 )$$
B.$$( 1, ~ \frac{3} {2} ]$$
C.$${({1}{,}{2}{)}}$$
D.$${({1}{,}{+}{∞}{)}}$$
9、['单调性的定义与证明', '函数单调性的判断']正确率40.0%若$${{x}_{1}{,}{{x}_{2}}}$$是$${({−}{1}{,}{2}{)}}$$内的任意两个值,且$${{x}_{1}{≠}{{x}_{2}}}$$,则以下式子可以说明函数$${{f}{(}{x}{)}}$$在$${({−}{1}{,}{2}{)}}$$内单调递减的是()
B
A.$${({f}{(}{{x}_{1}}{)}{−}{f}{(}{{x}_{2}}{)}{)}{(}{{x}_{1}}{−}{{x}_{2}}{)}{>}{0}}$$
B.$$\frac{f ( x_{1} )-f ( x_{2} )} {x_{1}-x_{2}} < 0$$
C.$${{f}{(}{{x}_{1}}{)}{−}{f}{(}{{x}_{2}}{)}{<}{0}}$$
D.$${{f}{(}{{x}_{1}}{)}{>}{f}{(}{{x}_{2}}{)}}$$
10、['单调性的定义与证明']正确率60.0%若函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的定义域为$${{R}}$$,且在$${{(}{0}}$$,$${{+}{∞}{)}}$$上单调递减,则下列不等式成立的是()
B
A.$$f \left( \frac3 4 \right) > f ( a^{2}-a+1 )$$
B.$$f \left( \frac3 4 \right) \geqslant f ( a^{2}-a+1 )$$
C.$$f \left( \frac3 4 \right) < f ( a^{2}-a+1 )$$
D.$$f \left( \frac3 4 \right) \leqslant f ( a^{2}-a+1 )$$
1. 解析:
函数在定义域内既是奇函数又是增函数,需满足:
- 奇函数:$$f(-x)=-f(x)$$
- 增函数:若$$x_1 < x_2$$,则$$f(x_1) < f(x_2)$$
选项分析:
A. $$y=\ln x^3$$:定义域为$$x>0$$,不关于原点对称,非奇函数。
B. $$y=-x^2$$:是偶函数,且在定义域内非增函数。
C. $$y=-\frac{1}{x}$$:是奇函数,但在定义域内非增函数(分段递减)。
D. $$y=x|x|$$:
- 奇函数:$$f(-x)=-x|-x|=-x|x|=-f(x)$$
- 增函数:当$$x>0$$时,$$f(x)=x^2$$单调递增;当$$x<0$$时,$$f(x)=-x^2$$单调递增。
综上,正确答案为 D。
2. 解析:
给定递推关系$$a_{n+1}=4-\frac{4}{a_n}$$,初始值$$a_1=4$$。
步骤1:求通项公式
设$$b_n=a_n-2$$,则递推式变为:
$$b_{n+1}=2-\frac{4}{b_n+2}=\frac{2b_n}{b_n+2}$$
取倒数得:
$$\frac{1}{b_{n+1}}=\frac{1}{2}+\frac{1}{b_n}$$
解得:
$$\frac{1}{b_n}=\frac{n}{2}$$,即$$b_n=\frac{2}{n}$$
因此$$a_n=2+\frac{2}{n}$$。
步骤2:计算$$f(n)$$
$$f(n)=\sum_{k=1}^n (a_k-2)(a_{k+1}-2)=\sum_{k=1}^n \frac{2}{k} \cdot \frac{2}{k+1}=4\sum_{k=1}^n \left(\frac{1}{k}-\frac{1}{k+1}\right)=4\left(1-\frac{1}{n+1}\right)$$
步骤3:求$$u$$的最小值
不等式$$f(n)\geq u^2-2u$$对$$n\geq3$$恒成立,即:
$$4\left(1-\frac{1}{n+1}\right)\geq u^2-2u$$
当$$n=3$$时,$$f(3)=3$$,故:
$$3\geq u^2-2u$$,解得$$-1\leq u\leq3$$
因此$$u$$的最小值为$$-1$$,正确答案为 A。
3. 解析:
由题意,函数$$f(x)$$是奇函数,且满足:
$$x_1f(x_1)+x_2f(x_2) < x_1f(x_2)+x_2f(x_1)$$
化简得:
$$(x_1-x_2)(f(x_1)-f(x_2)) < 0$$
即$$f(x)$$在定义域内单调递减。
解不等式$$(x+1)f(1-2x) < 0$$:
- 当$$x+1>0$$(即$$x>-1$$)时,$$f(1-2x) < 0$$。由于$$f(0)=0$$且$$f(x)$$单调递减,故$$1-2x>0$$,即$$x<\frac{1}{2}$$。
- 当$$x+1<0$$(即$$x<-1$$)时,$$f(1-2x)>0$$。此时$$1-2x<0$$,即$$x>\frac{1}{2}$$,与$$x<-1$$矛盾,无解。
综上,解集为$$(-1,\frac{1}{2})$$,正确答案为 A。
4. 解析:
设$$t=f(x)=(x^2-3)e^x$$,方程化为$$t^2-mt-\frac{12}{e^2}=0$$。
判别式$$\Delta=m^2+\frac{48}{e^2}>0$$,方程有两个实数解$$t_1$$和$$t_2$$。
分析$$f(x)$$的图像:
- 导数$$f'(x)=(x^2+2x-3)e^x$$,临界点为$$x=-3$$和$$x=1$$。
- 当$$x\to-\infty$$,$$f(x)\to0^-$$;当$$x\to+\infty$$,$$f(x)\to+\infty$$。
- 极小值$$f(1)=-2e$$,极大值$$f(-3)=\frac{6}{e^3}$$。
可能情况:
1. 若$$t_1$$和$$t_2$$均小于$$-2e$$或大于$$\frac{6}{e^3}$$,则$$f(x)=t$$有1个解。
2. 若$$t_1$$或$$t_2$$在$$(-2e,\frac{6}{e^3})$$内,则$$f(x)=t$$有3个解。
3. 若$$t_1=-2e$$或$$t_2=\frac{6}{e^3}$$,则$$f(x)=t$$有2个解。
但题目要求不同实数根的个数,因此$$n$$的可能值为1或3,正确答案为 B。
5. 解析:
由题意:
- $$y=ax$$在$$(0,+\infty)$$上减函数,故$$a<0$$。
- $$y=-\frac{b}{x}$$在$$(0,+\infty)$$上减函数,故$$-b<0$$,即$$b>0$$。
函数$$y=ax^2+bx$$的导数为$$y'=2ax+b$$。
在$$(0,+\infty)$$上,$$2ax+b$$的符号由$$x$$决定:
- 当$$x<\frac{-b}{2a}$$时,$$y'>0$$,函数递增。
- 当$$x>\frac{-b}{2a}$$时,$$y'<0$$,函数递减。
因此函数先增后减,正确答案为 C。
6. 解析:
逐项分析:
① 错误,定义域可以为空集(如$$f(x)=\sqrt{-x^2-1}$$)。
② 错误,$$y=1$$是常数函数。
③ 正确,如$$f(x)=0$$既是奇函数又是偶函数。
④ 错误,函数在并集上不一定单调递增(如$$f(x)=\frac{1}{x-1}$$)。
⑤ 错误,$$\sqrt[4]{16}=2$$。
综上,正确答案为 C(仅③正确)。
7. 解析:
由题意:
- $$f(x+1)$$为偶函数,故$$f(x+1)=f(-x+1)$$,对称轴为$$x=1$$。
- 对$$x_1 由对称性,$$f(x)$$在$$[1,+\infty)$$上单调递增。 已知$$f(3)=1$$,由对称性$$f(-1)=1$$。 解不等式$$f(\log_2 x)<1$$: - 若$$\log_2 x \leq1$$(即$$x\leq2$$),则$$\log_2 x>-1$$,即$$x>\frac{1}{2}$$。 - 若$$\log_2 x>1$$(即$$x>2$$),则$$\log_2 x<3$$,即$$x<8$$。 综上,解集为$$(\frac{1}{2},8)$$,正确答案为 A。
8. 解析:
函数$$f(x)$$为分段函数,需满足整体单调递增:
- 第一段$$(2-a)x+1$$在$$x<1$$上递增,要求$$2-a>0$$,即$$a<2$$。
- 第二段$$a^x$$在$$x\geq1$$上递增,要求$$a>1$$。
- 在$$x=1$$处连续且左极限不大于右极限:
$$(2-a)\cdot1+1\leq a^1$$,即$$3\leq2a$$,故$$a\geq\frac{3}{2}$$。
综上,$$a\in[\frac{3}{2},2)$$,正确答案为 A。
9. 解析:
函数单调递减的充要条件是:
$$\frac{f(x_1)-f(x_2)}{x_1-x_2}<0$$
即选项 B,正确答案为 B。
10. 解析:
由题意,$$f(x)$$在$$(0,+\infty)$$上单调递减。
注意到$$a^2-a+1=\left(a-\frac{1}{2}\right)^2+\frac{3}{4}\geq\frac{3}{4}$$。
因此:
- 若$$a^2-a+1>\frac{3}{4}$$,则$$f(a^2-a+1) - 若$$a^2-a+1=\frac{3}{4}$$,则$$f(a^2-a+1)=f\left(\frac{3}{4}\right)$$。 综上,$$f\left(\frac{3}{4}\right)\geq f(a^2-a+1)$$,正确答案为 B。