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1、2022年高考數(shù)學(xué) 專題02 分段函數(shù)及其應(yīng)用(第四季)壓軸題必刷題 理
1.函數(shù),若關(guān)于x的方程2[f(x)]2-(2a+3)·f(x)+3a=0有五個不同的實數(shù)解,則a的取值范圍是________.
【答案】
【解析】
由2[f(x)]2-(2a+3)f(x)+3a=0得f(x)=或f(x)=a.
由已知畫出函數(shù)f(x)的大致圖象,
要使關(guān)于x的方程2[f(x)]2-(2a+3)f(x)+3a=0有五個不同的實數(shù)解,
即要使函數(shù)y=f(x)的圖象與直線y=、y=a共有五個不同的交點,
a的取值范圍是,
故答案為.
2.已知函數(shù),若存在實數(shù)、、、,滿足,其中,則的取值
2、范圍是______.
【答案】
【解析】
畫出函數(shù)的圖象,如下圖所示,
由圖象可得,,
則,,
,
,
,
令,即,解得或,
而二次函數(shù)的圖象的對稱軸為直線,
3.已知函數(shù).設(shè)為實數(shù),若存在實數(shù),使得成立,則的取值范圍為___________.
【答案】
【解析】
當(dāng)時,,函數(shù)的解析式,
結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)可得的值域為,
當(dāng)時,,則,
據(jù)此可知,函數(shù)的值域為,
由可得,
即:,解得:,
即的取值范圍為.
4.已知函數(shù),,均為一次函數(shù),若實數(shù)滿足,則__________.
【答案】2
5.函數(shù),定義函數(shù),給出下列命題:
①;
②函數(shù)是偶函
3、數(shù);
③當(dāng)a<0時,若0<m<n<1,則有F(m)﹣F(n)<0成立;
④當(dāng)a>0時,函數(shù)有4個零點.
其中正確命題的序號為________________________ .
【答案】②③④
【解析】
對于①,∵函數(shù),函數(shù),
∴,
∴F(x)≠|(zhì)f(x)|.故①不正確.
對于②,∵,
∴函數(shù)是偶函數(shù).故②正確.
對于③,由00時,函數(shù)在(0,1)上單調(diào)遞減,在(1,+∞)上單調(diào)遞增,
∴當(dāng)x>0時,F(xiàn)(x)的最小值為F(1)=1,
4、∴當(dāng)x>0時,函數(shù)F(x)的圖象與y=2有2個交點,
又函數(shù)F(x)是偶函數(shù),
∴當(dāng)x<0時,函數(shù)F(x)的圖象與y=2也有2個交點,
畫出圖象如下圖:
故當(dāng)a>0時,函數(shù)y=F(x)?2有4個零點.所以④正確.
綜上可得②③④正確.
6.已知函數(shù),若,且的最小值為m,則__________.
【答案】3
【解析】
由可得,即,
∴,則,當(dāng)且僅當(dāng),即時,取得最小值2.故.
即答案為3.
7.已知,函數(shù),.若關(guān)于的方程有個解,則的取值范圍為__________.
【答案】.
【解析】
令g(x)=t,則方程f(t)=λ的解有4個,根據(jù)圖象可知,0<λ<1.
且
5、4個解分別為t1=﹣1﹣λ,t2=﹣1+λ,t3=10λ,
則x2﹣4x+1+4λ=﹣1﹣λ,x2﹣4x+1+4λ=﹣1+λ,
x2﹣4x+1+4λ=10λ,x2﹣4x+1+4λ=均有兩個不相等的實根,
則△1>0,且△2>0,且△3>0,
即16﹣4(2+5λ)>0且16﹣4(2+3λ)>0,解得0<λ<,
當(dāng)0<λ<時,△3=16﹣4(1+4λ﹣10λ)>0即3﹣4λ+10λ>0恒成立,
同理也恒成立;
故λ的取值范圍為(0,).
故答案為:(0,)。
8.若函數(shù),則不等式的解集為_______.
【答案】
【解析】
令,解得或,
因為,所以,
因為,所以
6、不用考慮,
再令,解得,
又因為,所以不可能大于,
所以不等式的解集為.
9.函數(shù)的函數(shù)值表示不超過的最大整數(shù),例如,==.已知定義在R上的函數(shù)=,若= =,則A中所有元素的和為___.
【答案】4
【解析】
由題意,∵,
∴,當(dāng)時,==;
當(dāng)時,=;
當(dāng)x=1時,==,
∴=,則A中所有元素的和為4,
故答案為4.
10.已知函數(shù),若方程有四個不同的解,且,則的取值范圍是________.
【答案】
【解析】
作出函數(shù)的圖象,
方程有四個不同的解,且,
由圖可知,
,
,
故,
其在上是增函數(shù),
故,
即,故答案為.
11.已知函數(shù),若恒
7、成立,則的最小值為___________.
【答案】
【解析】
因為,所以,
,
可得,, ,
在上遞減,在上遞增,
,
恒成立,
或,
,故的最小值為2,故答案為2.
12.設(shè)是自然對數(shù)的底數(shù),函數(shù)有零點,且所有零點的和不大于6,則的取值范圍為______.
【答案】
【解析】
①,
時,在單調(diào)遞減,
且在有一個小于0的零點;
時,在單調(diào)遞增,
,在有一個小于1的零點,因此滿足條件.
(3)時,在 上沒有零點,
在上只有零點2,滿足條件.
(4)時,在上沒有零點,在上有兩個不相等的零點,
且和為,故滿足題意的范圍是.
綜上所述,的取值范
8、圍為,故答案為.
13.已知函數(shù)設(shè),若中有且僅有4個元素,則滿足條件的整數(shù)的個數(shù)為
A.31 B.32 C.33 D.34
【答案】D
【解析】
因為,符合條件的整數(shù)根,除零外有且只有三個即可,
畫出的函數(shù)圖象如圖所示,
當(dāng)時,;當(dāng)時,,
即軸左側(cè)的圖象在下面,軸右側(cè)的圖象在上面,
,,
,,
平移,由圖可知,
當(dāng)時, ,符合題意;
時, ,符合題意;
時, ,符合題意;
時, ,符合題意
整數(shù)的值為
及,共個,故選D.
14.設(shè)函數(shù),則______;若,則實數(shù)m的取值范圍是______.
【答案】0
【解析】
9、根據(jù)題意,函數(shù),
則,則,
對于,分3種情況討論:
當(dāng)時,,,符合題意;
當(dāng)時,,則,
若,即,
又由,解可得,
此時的取值范圍為;
當(dāng)時,,
當(dāng)時,,此時,
滿足,
當(dāng)時,,分析可得:,
此時恒成立,
此時的取值范圍為;
綜合可得:的取值范圍為;
故答案為:0,
15.已知函數(shù),若關(guān)于x的函數(shù)有6個不同的零點,則實數(shù)m的取值范圍是______.
【答案】
【解析】
作出的函數(shù)圖象如右:
設(shè),則當(dāng)或時,
方程只有1解,
當(dāng)或時,方程有2解,
當(dāng)時,方程有3解,
當(dāng)時,方程無解.
關(guān)于的函數(shù)有6個不同的零點,
關(guān)于的方程在上有兩解,
,解
10、得.
故答案為
16.已知,若函數(shù)有三個不同的零點,則的取值范圍是____.
【答案】
【解析】
函數(shù),圖象如圖,
函數(shù)有三個不同的零點,,,
且,即方程有三個不同的實數(shù)根
,,,且,
當(dāng)時,,因為,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時取得最大值.
當(dāng)時,;,此時,
由,可得,,
,
,遞減,,
的取值范圍是.
故答案為.
17.已知函數(shù),則函數(shù)的零點中最大的是_________________.
【答案】
【解析】
令,當(dāng)時,可得,解得,則 解得,當(dāng)時,可得,解得,則解得,解得,故三者中最大的零點為,故填.
18.已知函數(shù)f(x)=,設(shè)a∈R,若關(guān)于x的不等式f(x)
11、在R上恒成立,則a的取值范圍是__
【答案】﹣≤a≤2
【解析】
畫出函數(shù)的圖像如下圖所示,而,是兩條射線組成,且零點為.將向左平移,直到和函數(shù)圖像相切的位置,聯(lián)立方程消去并化簡得,令判別式,解得.將向右平移,直到和函數(shù)圖像相切的位置,聯(lián)立方程消去并化簡得,令判別式,解得.根據(jù)圖像可知
19.已知函數(shù),,若存在,使得.則實數(shù)的取值范圍是__________.
【答案】
20.設(shè)函數(shù),若方程恰好有個零點,則實數(shù)的取值范圍為__________.
【答案】
【解析】
當(dāng) 時, ,所以是方程的一個零點;
當(dāng)時, ,所以
當(dāng) 時,,則
畫出關(guān)于m的函數(shù)圖像,如下圖
所以滿足有兩個交點的m取值范圍為 ,因為也是一個零點
所以有3個零點的m取值范圍為.