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高中数学北师大版 (2019)必修 第一册第二章 函数2 函数2.2 函数的表示法第2课时课后练习题
展开第二章第2课时 分段函数
A级 必备知识基础练
1.下表表示y是x的函数,则函数的值域是( )
x | 0<x<5 | 5≤x<10 | 10≤x<15 | 15≤x≤20 |
y | 2 | 3 | 4 | 5 |
A.[2,5]
B.N
C.(0,20]
D.{2,3,4,5}
2.已知函数f(x)=则f(-1)的值为 ( )
A.-6 B.-2
C.2 D.3
3.(多选题)已知函数f(x)=,若f(a)=1,则实数a的值可以是( )
A.-1 B.
C.- D.1
4.已知函数f(x)=则不等式xf(x-1)≤1的解集为( )
A.[-1,1]
B.[-1,2]
C.(-∞,1]
D.[-1,+∞)
5.已知函数f(x)=则f(f(f(5)))等于 .
6.已知函数f(x)的图象如图所示,则f(x)的解析式为 .
7.已知函数f(x)=
(1)求f,f,f,f;
(2)若f(a)=6,求实数a的值.
B级 关键能力提升练
8.已知函数f(x)=x1,x2∈R,f(x1)=f(x2)=m,且x1+x2=0,则m=( )
A. B.1 C. D.2
9.(多选题)已知函数f(x)=关于函数f(x)的结论正确的是( )
A.f(x)的定义域为R
B.f(x)的值域为(-∞,4)
C.若f(x)=3,则x的值是
D.f(x)<1的解集为(-1,1)
10.已知函数f(x)=若f(a)=3,则a的值为 .
11.如图,定义在[-1,+∞)上的函数f(x)的图象由一条线段及抛物线的一部分组成.
(1)求f(f(4))的值及f(x)的解析式;
(2)若f(x)=,求实数x的值.
12.已知函数f(x)=|x-2|(x+1).
(1)作出函数f(x)的图象;
(2)判断关于x的方程|x-2|(x+1)=a(a∈R)的解的个数.
C级 学科素养创新练
13.如图,点P在边长为1的正方形边上运动,设M是CD的中点,则当P沿A-B-C-M运动时,点P经过的路程x与△APM的面积y之间的函数y=f(x)的图象大致是( )
参考答案
第2课时 分段函数
1.D 由题表可知,y=
所以函数的值域为{2,3,4,5}.故选D.
2.C 由题设有f(-1)=f(3)=f(7)=7-5=2,
故选C.
3.AD 根据题意,f(x)=
若f(a)=1,则分3种情况讨论:
①当a≤-1时,f(a)=a+2=1,解得a=-1;
②当-1<a<2时,f(a)=a2=1,解得a=±1,
又由-1<a<2,则a=1;
③当a≥2时,f(a)=2a=1,解得a=,舍去.
综合可得a=1或a=-1.
4.A 原不等式等价于解得-1≤x≤1.
5.-5 f(f(f(5)))=f(f(0))=f(-1)=2×(-1)-3=-5.
6.f(x)= 当0≤x≤1时,f(x)=-1;
当1<x≤2时,设f(x)=kx+b(k≠0),则解得此时f(x)=x-2.
综上,f(x)=
7.解(1)∵-(-∞,-1),
∴f=-2=3.
[-1,1],∴f=2.
又2∈(1,+∞),∴f=f(2)=2×2=4.
(1,+∞),∴f()=2=9.
(2)经观察可知a∉[-1,1],否则f(a)=2.
若a∈(-∞,-1),令-2a=6,得a=-3,符合题意;
若a∈(1,+∞),令2a=6,得a=3,符合题意.
故a的值为-3或3.
8.B 由题意,不妨设x1<0<x2,因为f(x)=由f(x1)=f(x2)可得-x1=2-,而x1=-x2,
∴x2=2-x2=1或x2=-2(舍),故m=f(1)=1.故选B.
9.BC 由题意知函数f(x)的定义域为(-∞,2),故A错误;当x≤-1时,f(x)的取值范围是(-∞,1],
当-1<x<2时,f(x)的取值范围是[0,4),因此f(x)的值域为(-∞,4),故B正确;
当x≤-1时,令x+2=3,解得x=1(舍去),当-1<x<2时,令x2=3,解得x=或x=-(舍去),故C正确;
当x≤-1时,x+2<1,解得x<-1,当-1<x<2时,x2<1,解得-1<x<1,
因此f(x)<1的解集为(-∞,-1)∪(-1,1).
故D错误.
10.-1或2 由f(x)=当a<0时,a+4=3,解得a=-1;当a≥0时,2a-1=3,解得a=2.故a的值为-1或2.
11.解(1)根据图象可知f(4)=0,则f(f(4))=f(0)=1,
设直线段对应的方程为y=kx+d(-1≤x≤0).
将点(0,1)和点(-1,0)代入可得d=1,k=1,即y=x+1.
当x>0时,设抛物线的一部分对应的方程为y=a(x-2)2-1(a>0).
又图象经过(4,0),∴4a-1=0,a=,
∴y=(x-2)2-1,即y=x2-x.
∴f(x)=
(2)当-1≤x≤0时,令x+1=,得x=-,符合题意;
当x>0时,令x2-x=,得x=2+或x=2-(舍去).故x的值为-或2+
12.解(1)函数f(x)=|x-2|(x+1),去掉绝对值符号得f(x)=
可得f(x)的图象如图所示.
(2)关于x的方程|x-2|(x+1)=a的解的个数就是直线y=a与y=|x-2|(x+1)的图象的交点的个数.作出图象如图所示.
由图象可知,
当a<0时,有一个交点;
当a=0时,有两个交点;
当0<a<时,有三个交点;
当a=时,有两个交点;
当a>时,有一个交点.
综上,当a<0或a>时,方程有一个解;
当a=0或a=时,方程有两个解;
当0<a<时,方程有三个解.
13.A 依题意,当0<x≤1时,S△APM=1×x=x;
当1<x≤2时,S△APM=S梯形ABCM-S△ABP-S△PCM=1-1×(x-1)-(2-x)=-x+;
当2<x时,S△APM=1=-x+
∴y=f(x)=
再结合题图知应选A.
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