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2023-2025北京高一(上)期末数学汇编
函数与方程、不等式之间的关系(人教B版)
一、单选题
1.(2025北京丰台高一上期末)已知定义在上的奇函数满足,且在区间上单调递减,则下列结论正确的是(???)
A.
B.是以2为周期的周期函数
C.在区间上单调递减
D.若关于的方程在区间上有两个实数根,分别记为,则
2.(2023北京十一学校高一上期末)函数的零点个数是(????)
A.0 B.1 C.2 D.3
二、填空题
3.(2025北京北师大附中高一上期末)对于函数﹐若集合中恰有个元素,则称函数是“阶准偶函数”.已知函数
(1)若,则函数是“阶准偶函数”;
(2)若函数是“阶准偶函数”,则的取值范围是.
4.(2024北京丰台高一上期末)能说明“关于的不等式在上恒成立”为假命题的实数的一个取值为.
5.(2023北京四十四中高一上期末)关于的方程,给出下列四个命题:
①不存在实数,使得方程恰有2个不同的实根;
②存在实数,使得方程恰有4个不同的实根;
③不存在实数,使得方程恰有5个不同的实根;
④存在实数,使得方程恰有8个不同的实根.
其中正确命题的序号是.(写出所有正确命题的序号)
三、解答题
6.(2025北京清华附中高一上期末)已知二次函数,其中.
(1)若的最小值为,求的值;
(2)若有两个不同的零点,求证:.
7.(2025北京丰台高一上期末)设函数,其中.
(1)当时,求在区间上的最大值和最小值:
(2)若在区间上不单调,求的取值范围;
(3)若在区间内存在零点,求的取值范围.
8.(2025北京北师大附中高一上期末)设函数,关于x的不等式的解集为.
(1)当时,求解集S;
(2)是否存在实数a,使得?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.
(3)求函数的零点.
9.(2024北京西城高一上期末)已知函数,再从条件①、条件②、条件③中选择两个作为已知,使存在并且唯一,并完成下列问题.
(1)求的值;
(2)已知函数有两个不同的正数零点.
(ⅰ)求的取值范围;
(ⅱ)若,求的值.
条件①:;条件②:,;条件③:,.
注:如果选择多组条件分别解答,按第一个解答计分.
参考答案
1.D
【分析】对于选项A,定义在上的奇函数,则.令得出判定;对于选项B,要通过已知条件推导出函数的周期;对于选项C,根据函数的周期性和已知区间的单调性来判断指定区间的单调性;对于选项D,利用函数的对称性来确定方程两根的和.
【详解】对于A,由于函数是定义在上的奇函数,则.
由,取可得,故A错误;
对于B,因为是定义在上的奇函数,则,
又因,则.
用替换可得,故有.
所以是以为一个周期的周期函数,故B错误;
对于C,已知在上单调递减,因是奇函数,故在上也单调递减,即在上单调递减.
由于的周期是,那么在上的单调性与上的单调性相同.
由可知的图象关于直线对称,
所以在上的单调性与上的单调性相反,即在上单调递增,所以在上单调递增,故C错误;
对于D,因的图象关于直线对称,且周期可取为,故的图象关于直线对称.
若关于的方程在区间上有两个实数根,,
根据函数图象的对称性可知,则,故D正确.
故选:D.
2.D
【分析】分解因式求解方程的根即可.
【详解】函数的零点,即方程的实数根.
由解得,或.
故函数的零点个数是.
故选:D
3.2
【分析】(1)根据“阶准奇函数”的定义,可将问题转化为的根的问题;
(2)根据“阶准偶函数”定义,分,,三种情况分析即可得答案.
【详解】①当时,函数,的取值为,的取值为,即,根据题意得,解得或,
则集合中恰有个元素,
故是“阶准偶函数”
②根据题意,函数是“阶准偶函数”,
则集合中恰有个元素,
当时,是“阶准偶函数”,不合题意;
当时,函数的图像如图①所示,
根据“阶准偶函数”的定义得的可能取值为,的可能取值为,
由题意知,
所以解得或
要使得集合中恰有个元素,则需要满足,
即
当时,函数的图像如图②所示,
根据“阶准偶函数”的定义得的可能取值为或,为,
由题意知,
当,解得不符合题意
当,解得或,
要使得集合中恰有个元素,则需要满足.
综上,若函数是“阶准偶函数”,则的取值范围是.
故答案为:2;范围是.
【点睛】解题的关键是根据新定义的“阶准偶函数”,将问题转化为研究函数,可能取何值,求出方程的解,通过分类讨论根据方程的解的个数确定的取值范围.
4.(答案不唯一)
【分析】将关于的不等式在上恒成立问题转化为,从而得到的取值范围,命题为假命题时的取值范围是真命题时的补集,即可得的取值.
【详解】若不等式在上恒成立,则,
解得,
所以该命题为假命题时