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第2章 函数
2.1 函数的概念
2.1.2 函数的表示方法
A级 基础巩固
1.已知f(x)=则f(f(-7))的值为( )
A.100 B.10
C.-10 D.-100
解析:因为f(x)=所以f(-7)=10.
f(f(-7))=f(10)=10×10=100.
答案:A
2.函数f(x)=满足f(f(x))=x,则常数c等于( )
A.3 B.-3
C.3或-3 D.5或-3
解析:f(f(x))===x,即x[(2c+6)x+9-c2]=0,
所以解得c=-3.
答案:B
3.如果二次函数的图象开口向上且关于直线x=1对称,
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且过点(0,0),则此二次函数的解析式可以是( )
A.f(x)=x2-1 B.f(x)=-(x-1)2+1
C.f(x)=(x-1)2+1 D.f(x)=(x-1)2-1
解析:由题意设f(x)=a(x-1)2+b(a>0),由于点(0,0)在图象上,所以a+b=0,a=-b,故符合条件的是D.
答案:D
4.某同学从家里赶往学校,一开始乘公共汽车匀速前进,在离学校还有少许路程时,改为步行匀速前进到校.下列图形纵轴表示该同学与学校的距离s,横轴表示该同学出发后的时间t,则比较符合该同学行进实际的是( )
解析:依题意:s表示该同学与学校的距离,t表示该同学出发后的时间,当t=0时,s最远,排除A、B,由于汽车速度比步行快,因此前段迅速靠近学校,后段较慢.故选D.
答案:D
5.g(x)=1-2x,f(g(x))=(x≠0),则f=( )
A.1 B.3 C.15 D.30
解析:由g(x)=得:1-2x=⇒x=,
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代入得:=15.
答案:C
6.(2015·陕西卷)设f(x)=则f(f(-2))=( )
A.-1 B. C. D.
解析:f(-2)=(-2)2=4.
所以f(f(-2))=f(4)=1-=-1.
答案:A
7.已知函数f(x)=则方程f(x)=x的解的个数为________.
解析:x>0时,x=f(x)=2;x≤0时,x2+3x=x⇒x=0或-2.
答案:3
8.如图所示,函数f(x)的图象是折线段ABC,其中点A,B,C的坐标分别为(0,4),(2,0),(4,2),则f(f(f(2))=________.
解析:由图象及已知条件知f(2)=0,即f(f(f(2)))=f(f(0)),
又f(0)=4,所以f(f(0))=f(4)=2.
答案:2
9.若某汽车以52 km/h的速度从A地驶向260 km远处的B地,在B地停留h后,再以65 km/h的速度返回A地.则汽车离开A
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地后行走的路程s关于时间t的函数解析式为________________.
解析:因为260÷52=5(h),260÷65=4(h),
所以s=
答案:s=
10.设f(x)=若f(a)>a,则实数a的取值范围是________.
解析:当a≥0时,f(a)=a+1>a恒成立.
当a<0时,f(a)=>a,所以a<-1.
综上a的取值范围是a≥0或a<-1.
答案:{a|a≥0或a<-1}
11.已知二次函数满足f(3x+1)=9x2-6x+5,求f(x).
解:设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
则f(3x+1)=a(3x+1)2+b(3x+1)+c=9ax2+(6a+3b)x+a+b+c.
因为f(3x+1)=9x2-6x+5,
所以9ax2+(6a+3b)x+a+b+c=9x2-6x+5.
比较两端系数,得⇒
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所以f(x)=x2-4x+8.
12.已知f(x)=
(1)画出f(x)的图象;
(2)求f(x)的定义域和值域.
解:(1)利用描点法,作出f(x)的图象,如图所示.
(2)由条件知,函数f(x)的定义域为R.
由图象知,当-1≤x≤1时,f(x)=x2的值域为[0,1],
当x>1或x<-1时,f(x)=1,
所以f(x)的值域为[0,1].
B级 能力提升
13.已知函数f(x)=若f(f(0))=4a,则实数a的值为( )
A.2 B.1 C.3 D.4
解析:易知f(0)=2,所以f(f(0))=f(2)=4+2a=4a,所以a=2.
答案:A
14.任取x1,x2∈[a,b]且x1≠x2,若f>[f(x1)+f(x2)],则f(x)在[a,b]上是凸函数,在以下图象中,是凸函数的图象是( )
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解析:只需在图形中任取自变量x1,x2,分别标出它们对应的函数值及对应的函数值,并观察它们的大小关系即可.
答案:D
15.根据统计,一名工人组装第x件某产品所用的时间(单位:分钟)为f(x)=A,C为常数.已知工人组装第4件产品用时30分钟,组装第A件产品用时15分钟,那么C和A的值分别是( )
A.75,25 B.75.16
C.60,25 D.60,16
解析:由条件可知,x≥A时所用时间为常数,所以组装第4件产品用时必须满足第一段分段函数,即f(4)==30⇒C=60,
f(A)==15⇒A=16.
答案:D
16.已知函数f(x)=
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(1)求f(2),f(f(2))的值;
(2)若f(x0)=8,求x0的值.
解:(1)因为0≤x≤2时,f(x)=x2-4,
所以f(2)=22-4=0,
f(f(2))=f(0)=02-4=-4.
(2)当0≤x0≤2时,由x-4=8,得x0=±2∉[0,2],故无解.
当x0>2时,由2x0=8,得x0=4.
因此f(x0)=8时,x0的值为4.
17.某市出租车的计价标准是:4 km以内10元,超过4 km且不超过18 km的部分1.2 元/km,超过18 km的部分1.8 元/km.
(1)如果不计等待时间的费用,建立车费与行车里程的函数关系式;
(2)如果某人乘车行驶了20 km,他要付多少车费?
解:(1)设车费为y元,出租车行驶里程为x km.
由题意知,当0<x≤4时,y=10;
当4<x≤18时,y=10+1.2(x-4)=1.2x+5.2;
当x>18时,y=10+1.2×14+1.8(x-18)=1.8x-5.6.
所以,所求函数关系式为y=
(2)当x=20时,y=1.8×20-5.6=30.4.
所以乘车行驶了20 km要付30.4元的车费.
18.某种商品在30天内每件的销售价格P(元)与时间t(天)的函数关系用图①表示,该商品在30天内日销售量Q(件)与时间t(天)之间的关系如下表所示:
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t/天
5
15
20
30
Q/件
35
25
20
10
(1)根据提供的图象(图①),写出该商品每件的销售价格P与时间t的函数解析式;
(2)在所给平面直角坐标系(图②)中,根据表中提供的数据描出实数对(t,Q)的对应点,并确定一个日销售量Q与时间t的函数解析式;
(3)求该商品的日销售金额的最大值,并指出日销售金额最大的一天是30天中的第几天(日销售金额=每件的销售价格×日销售量).
解:(1)根据图象,每件的销售价格P与时间t的函数解析式为:
P=
(2)描出实数对(t,Q)的对应点,如下图所示.
从图象发现:点(5,35),(15,25),(20,20),(30,10)似乎在同一条直线上,为此假设它们共线于直线l:Q=kt+b.
由点(5,35),(30,10)确定出l的解析式为Q=-t+40,通过检验可知,点(15,25),(20,20)也在直线l上.
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所以日销售量Q与时间t的一个函数解析式为
Q=-t+40(0<t≤30,t∈N).
(3)设日销售金额为y(元),则
y=
因此y=
若0<t<25(t∈N),则当t=10时,ymax=900;
若25≤t≤30(t∈N),则当t=25时,ymax=1 125.
因此第25天时销售金额最大,最大值为1 125元.
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