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必修Ⅰ 集合、函数概念与基本初等函数Ⅰ中潜在的命题点预测
预测1:函数的个数问题
教材习题:函数解析式2x y =,值域为[]4,1,这样的函数有几个?
变式1:函数解析式2x y =,值域为[]4,0,定义域为[]b ,1-,求b 的取值范围; 变式2:函数解析式2x y =,值域为[]4,0,定义域为[]b ,2-,求b 的取值范围; 变式3:函数解析式2x y =,值域为[]4,1,定义域为[]b a ,,求,a b 的值; 变式4:函数解析式2x y =,值域为[]4,0,定义域为[]b a ,,求,a b 的值; 变式5:函数解析式2x y =,值域为{}4,1,这样的函数有几个?
变式6:函数解析式2x y =,值域为{}2,9,4,1n ()
*N n ∈,这样的函数有几个? 预测1-1:设a >1,函数log a y x =的定义域为[m ,n ],m <n ,值域为[0,1],定义:区间
[m ,n ]的长度等于n m -.若区间[m ,n ]长度的最小值为5
6
,则实数a 的值为 6
提示:令log 1a x =,则x a =,或1a .显然 111a a ->-,所以15
16
a -=,即6a =.
预测2:函数最值的定义问题
教材例题:已知函数)(x f y =的定义域是[]b a ,,b c a <<,当[]c a x ,∈时,)(x f 是单调增函数;当[]b c x ,∈时,)(x f 是单调减函数.试证明)(x f 在c x =取得最大值.
2
两个和最值定义有关的试题:
预测2-1:已知定义在R 上的函数)3()(2
-=ax x x f ,若函数]2,0[),()()(∈'+=x x f x f x g ,
0=x 处取得最大值,则正数a 的范围 . 6
(0,]5
局部缩小策略,可通过不等式)0()2(f f ≤将a 的取值范围进行缩小
预测2-2:已知)(x f 是二次函数,且方程03)(=+x x f 的根是0和1,若函数图像开口向下,求证:)(x f 的最大值非负
由题易知:0)0(=f ,又因为)(x f 的图像开口向下,所以0)0()(max =≥f x f
预测3:反函数问题
预测题3-1:已知点P 在曲线x y ln =上运动,点Q 在曲线x e y =上运动,则PQ 的最小值为______ 变式:
预测题3-2:已知1>a ,若函数4)(-+=x a x f x 的零点为m ,函数
4log )(-+=x x x g a 的零点为n ,则
n
m 4
1+的取值范围是__________ ⎪⎭
⎫⎢⎣⎡+∞,49 提示:令,0)(=m f 则m a m -=4,从而m m a =-)4(log ,变形得04)4()4(log =--+-m m a ,即0)4(=-m g ,而函数)(x g 在()+∞,0上单调递增,
所以n m =-4,即4=+n m ,且0,0>>n m ,则
m m 41+=,4
9454141)(41≥⎪⎭⎫ ⎝⎛
++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋅+n m m n m m n m 当且仅当n m =2时等号成立.
3
预测4:储蓄中的单复利问题
单利:本金为a 元,每期的利率为r ,存期为x ,则本利和为_________ 复利:本金为a 元,每期的利率为r ,存期为x ,则本利和为_________
预测5:函数的凹凸性问题
教材习题1:已知函数0(log )(>=a x x f a ,且1≠a ),若21,x x 都是正实数,判断
()()]([21
21x f x f +与)2
(21x x f +的大小,并加以证明
教材习题2:能否将对数式换成其他函数式?设对于任意R x x ∈21,,若函数
x x f 2)(=,判断()()]([21
21x f x f +与)2
(21
x x f +的大小,并加以证明
定义:定义在区间I 上的函数)(x f y =满足:如果任意的I x x ∈21,,都有
4
2
)
()()2(
2121x f x f x x f +≤+成立,则称函数)(x f y =是I 上的凹函数; 定义:定义在区间I 上的函数)(x f y =满足:如果任意的I x x ∈21,,都有
2
)
()()2(
2121x f x f x x f +≥+成立,则称函数)(x f y =是I 上的凸函数;
预测5-1:将对数的真数换成数列形式,结论如何?设{}n a 是正数组成的等比数列,n S 是其前n 项和,比较
2
lg lg 2
++n n S S 和1lg +n S 的大小;
预测5-2:设()y f x =为定义在区间I 上的函数,若对I 上任意两个实数12,x x 都有
[]12121
(
)()()22
x x f f x f x +≤+成立,则()f x 称为I 上的凹函数。
(1)判断3
()(0)f x x x =>是否为凹函数?
(2)已知函数2()|3|(0)f x x ax a =-≠为区间[3,6]上的凹函数,请直接写出实数a 的取值范围(不要求写出解题过程);
(3)设定义在R 上的函数3()f x 满足对于任意实数,x y 都有333()()()f x y f x f y +=⋅. 求证:3()f x 为R 上的凹函数. 解:(1)()f x 是凹函数
1212
12
1333
,(0,),()22
x x x x x x ∀∈+∞+≥
≥
+,即[]12121()()()22x x f f x f x +≤+ (2)(),0[1,)-∞⋃+∞
5
(3)112212313233,,()()(
)()2222
x x x x x x R f x f x f f ∀∈+=+++ 2212121233333()()2()()2()22222
x x x x x x
f f f f f +=+≥⋅=故3()f x 为R 上的凹函数
预测5-3:如图,)4,3,2,1)((=i x f i 是定义在[0,1]上的四个函数,其中满足性质:“对[0,1]中任意的x 1和x 2,任意)()1()(])1([],1,0[2121x f x f x x f λλλλλ-+≤-+∈恒成立”的只有
A .)(),(31x f x f
B .)(2x f
C .)(),(32x f x f
D .)(4x f
A (虞涛:从课本到高考3.9有空整理好) 预测5-4:(2010年陕西高考理科21)
6
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预测6:超越方程x a a x log 的根的个数问题。