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- 2021-04-17 发布
2019-2020 学年第一学期高一年级 10 月份联考
数学试题卷
考试说明:
1.考查范围:必修 1 第一章。
2.试卷结构:分第 1 告(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题);试卷分值:150 分,考试时间:120
分钟。
3.所有答案均要答在答题卷上,否则无效。考试结束后只交答题卷。
第 I 卷(选择题共 60 分)
一、选择题:本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个选项中,只有一
项是符合题目要求的.
1.若全集 且 ,则集合 的真子集共有( )个
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
求出集合 A,再根据集合 A 中的元素个数求出真子集的个数。
【详解】解:依题意,A={2,3,5},
∴集合 A 的真子集共有 个,
故选:C.
【点睛】本题考查了集合的子集个数,若一个集合中有 n 个元素,则它有 个子集,有
个真子集,属于基础题.
2.已知集合 ,则从集合 到集合 的映射中,满足 的映
射有( )个
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
在两个集合中,集合 M 有三个元素,其中一个已经确定对应关系,剩下两个元素,分别和集
01{ }2 3 5U = ,,,, { }0,1UC A = A
3 5 7 8
32 1 7− =
2n 2 1n −
{ }, { }, , 1,M x y z N l−= = M N ( ) 1f x =
3 4 5 6
合 N 中的三个元素对应,得到共有 4 种不同的结果.
【详解】解:∵满足 x 对应的元素是 1,故 l=
集合 M 中还有两个元素 y 和 z,
y 可以和 对应,也可以和 对应,
z 可以和 对应,也可以和 对应,
每个元素有两种不同的对应,
∴共有 2×2=4 种结果,
故选:B.
【点睛】本题考查映射的个数,在两个集合中,若 A 集合有 m 个元素,B 集合有 n 个元素,根
据分步计数原理知,从集合 A 到集合 B 的映射的个数是 nm.
3.已知函数 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先求出 的值,然后根据 的范围代入对应解析式求值.
【详解】解: ,
故选:C.
【点睛】本题考查已知分段函数求函数值, 基础题.
4.若函数 的定义域为 ,则函数 的定义域为()
A. B. C. D.
【答案】B
是
1
1− 1
1− 1
( )
2
1 , 1
2, 1
x xf x x
x x x
− ≤=
+ − >
( )
1
2f f
=
7
4
15
4
15
4
− 18
(2)f 1
(2)f
2(2) 2 2 2 4f = + − =
1 1 1 154(2) 4 4 4f ff
∴ = = − = −
(2 1)f x − [ ]0,1 ( 1)f x +
[ ]0,1 [ ]2,0− [ ]1,2 [ ]1,1−
【解析】
分析】
由函数 的定义域求出 2x−1 的取值范围即可得到 中 x+1 的范围,进一步求
出 x 的范围即为定义域.
【详解】解:∵函数 的定义域为 ,即 0≤x≤1,
∴−1≤2x−1≤1,
即函数 中−1≤x+1≤1,
解得:−2≤x≤0,
则函数 的定义域为 .
故选:B.
【点睛】本题考查与抽象函数有关的定义域的求法,是基础题.
5.若函数 满足 ,则 的解析式为()
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
变形 ,即可直接求出函数的关系式.
【详解】解:函数 满足 ,
则 ,且
【
(2 1)f x − ( 1)f x +
(2 1)f x − [0,1]
( 1)f x +
( 1)f x + [ 2,0]−
( )f x 1xf xx
+ =
( )f x
( ) ( )1 11f x xx
= ≠− ( ) ( )1 11f x xx
= ≠ −+
( ) ( )11
xf x xx
= ≠− ( ) ( )11
xf x xx
= ≠ −−
1 1
1 1
xf xx
x
+ = + −
( )f x 1xf xx
+ =
1 1
1 1
xf xx
x
+ = + −
1 11 1x
x x
+ = + ≠
1( ) ( 1)1f x xx
∴ = ≠−
故选:A.
【点睛】本题考查的知识要点:利用恒等变换求函数的解析式.
6.中国古代重要的数学著作《孙子算经》下卷有题:今有物,不知其数,三三数之,剩二;
五五数之,剩三;七七数之,剩二.问:物几何?现有如下表示:已知
,若 ,则整数 的最
小值为()
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
将选项中的数字带入集合 A,B,C 检验是否为 A,B,C 的元素,找出最小的一个即可.
【详解】解:因为求整数 的最小值,所以从最小的数开始带入检验即可:
当 =23 时, ,故 ; ,故 ; ,故
,
,
故选:D.
【点睛】本题考查交集的定义及运算,元素与集合的关系,利用排除法,可快速得出答案.
7.若函数 是定义在 上的偶函数,则 的值域为()
A. B. C. D. 无法确定
【答案】A
【解析】
【分析】
根据函数奇偶性的性质,确定定义域的关系,然后根据方程 ,即可求出函数解
析式,最后根据二次函数性质求值域.
【详解】解:∵ 是定义在 上的偶函数,
∴定义域关于原点对称,即 1+ +1=0,
{ }*3 2,A x x n n N= = + ∈
{ }*, 5 3,B x x n n N= = + ∈ { }*, 7 2,C x x n n N= = + ∈ x A B C∈ ∩ ∩ x
128 127 37 23
x
x 23 3 7 2= × + x A∈ 23 5 4 3= × + x B∈ 23 7 3 2= × +
x C∈
23 A B C∴ ∈ ∩ ∩
( ) 2 1f x ax bx= + + [ ]1 ,1a+ ( )f x
[ ]1,1− [ ]0,1 [ ]1,0−
( ) ( )f x f x− =
2( ) 1f x ax bx= + + [1 ,1]a+
a
∴ =−2.
又 ,
,
即− = 解得 =0,
,定义域为[−1,1],
,
故函数的值域为[−1,1],
故选:A.
【点睛】本题主要考查函数奇偶性的应用,函数奇偶性的性质是解决本题的关键.
8.函数 的单调减区间为()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
令 ,求得函数 定义域,本题即求 在定义域内的单调减区间.利用二次函
数的性质可得 在定义域 内的单调减区间.
【详解】解:令 ,求得 ,故函数的定义域为 ,
本题即求 在 内的减区间.
利用二次函数的性质可得 在 内的减区间为 ,
即函数 的单调减区间为 ,
故选:B.
的
a
( ) ( )f x f x− =
2 21 1ax bx ax bx∴ − + = + +
b b b
2 2( ) 1 2 1f x ax bx x∴ = + + = − +
1 ( ) 1f x∴− ≤ ≤
( ) 22f x x x= − −
12, 2
− −
1 ,12
−
1, 2
−∞ −
1 ,2
− +∞
22 0t x x= − − ≥ t
( )f x
22 0t x x= − − ≥ 2 1x− ≤ ≤ [ 2,1]−
t [ 2,1]−
t [ 2,1]− 1 ,12
−
2( ) 2f x x x= − − 1 ,12
−
【点睛】本题主要考查根式函数、二次函数的性质,复合函数的单调性,难度不大,但要注
意,求单调区间,一定要先求函数定义域.
9.已知函数 ,则函数 的值域为()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先求出函数的定义域,结合函数单调性进行求解即可.
【详解】解:由 ,得 ,
即函数的定义域为 ,
又观察得函数 在 上递减,
所以函数 在 上递减,
所以函数的最大值为 ,最小值为 ,
即函数的值域为 ,
故选:C.
【点睛】本题主要考查函数值域的计算,结合函数单调性与最值之间的关系是解决本题的关
键.
10.已知函数 是定义域为 的奇函数,满足 ,且 ,则
()
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意确定函数 f(x)是周期为 4 的周期函数,进而求出 f(1)、f(2)、f(3)、f(4)
( ) 12 3f x x x= − − − ( )f x
[ ]3,0− [ ]0,3 [ ]3,3− [ ]3,12
12 0
3 0
x
x
− ≥
− ≥ 3 12x≤ ≤
[3,12]
12 , 3y x y x= − = − − [3,12]
( ) 12 3f x x x= − − − [3,12]
(3) 3f = (12) 3f = −
[ 3,3]−
( )f x R ( ) ( )2f x f x= − (1) 1f =
( ) ( ) ( ) ( )1 2 3 20f f f f+ + + + =
20− 0 2 20
的值,结合周期性分析可得答案.
【详解】根据题意,定义域为 的奇函数 满足 ,
即 ,
变形可得: ,则有 ,
即函数 时周期为 4 的周期函数,
因为 是定义域为 的奇函数,则 ,
则有 ,
,
故
选:B.
【点睛】本题考查函数的奇偶性与对称性的综合应用,涉及函数的周期性,属于基础题.
11.已知函数 满足:对任意的 ,均有
,则实数 的取值范围为()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先通过 判断出 在 上单调递增,则分段函数每一段都单调
递增,并且左边一段的最高点不能高于右边一段的最低点,列不等式组即可得出结果.
【详解】 ,
在 上单调递增,
R ( )f x ( ) (2 )f x f x= −
( ) (2 ) ( 2)f x f x f x= − = − −
( 2) ( )f x f x+ = − ( 4) ( 2) ( )f x f x f x+ = − + =
( )f x
( )f x R (0) 0f =
(2) 0f = (4) 0f =
(1) 1f =
(3) ( 1) (1) 1f f f∴ = − = − = −
(1) (2) (3) (20) 5[ (1) (2) (3) (4)] 5 (1 0 1 0) 0f f f f f f f f∴ + + + + = + + + = × + − + =
( )f x ( )
2 1, 0
1 2 , 0
x x
m x m x
− + ≤= − + > 1 2x x≠
( ) ( ) ( )1 2 1 2 0x x f x f x− − > m
1 ,2
+∞
1 ,2
+∞
1 ,12
1 ,12
( ) ( ) ( )1 2 1 2 0x x f x f x− − > ( )f x R
( ) ( ) ( )1 2 1 2 0x x f x f x− − >
( )f x∴ R
解得: ,故选:C.
【点睛】本题考查分段函数的单调性,要特别注意,分段函数的单调性各段之间的最值关系,
如果单调递减,左边一段的最低点不能低于右边一段的最高点,如果单调递增,左边一段的
最高点不能高于右边一段的最低点.
12.定义 ,若函数 ,则 的
最小值为()
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先根据新定义求出 ,再画出其图像,根据图像可求出函数的最小值.
【详解】解:函数 ,
当 ,即 ,解得 或
所以函数图像如图如下:
2
1 0
0 1 2
m
m
− >∴− + ≤
1 12 m≤ <
,
,
a a ba b b a b
>⊗ = ≤
( ) ( )2 1 32 , 2 2f x x x g x x= − = + ( ) ( )y f x g x= ⊗
1− 0 5
4 2
( ) ( )y f x g x= ⊗
( ) ( )2 1 32 , 2 2f x x x g x x= − = + ( ) ( )y f x g x= ⊗
( ) ( )f x g x> 2 1 32 2 2x x x− > +
2
1x < − 3x >
( ) ( )
2 12 , ( , ) (3, )2
1 3 1, [ ,3]2 2 2
x x x
y f x g x
x x
− ∈ −∞ − ∪ +∞∴ = ⊗ =
+ ∈ −
结合图像可知,当 时,函数有最小值 ,故选:C.
【点睛】本体主要考查了函数的图象,以及函数求最值,同时考查了分析问题的能力和作图
的能力,属于中档题.
第Ⅱ卷(非选择题共 90 分)
二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。请将答案填写在答题卷相应位置上。
13.若集合 A={2,4,x},B={2,x2},且 A∪B={2,4,x},则 x=________.
【答案】0,1 或-2
【解析】
由已知得 B⊆A,∴x2=4 或 x2=x,∴x=0,1,±2,由元素的互异性知 x≠2,∴x=0,1 或-
2.
14.已知函数 和 均为 上的奇函数,若 在 上有
最大值 ,则 在 上的最小值为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
利用 和 的奇偶性可判断 的奇偶性,由 在 上的最大值可得
的最大值,由其奇偶性可得 在对称区间 上的最值情况,从而可得
的最值情况.
1
2x = − 1 1 3 5( )2 2 2 4
× − + =
( )f x ( )g x R ( ) ( ) ( ) 2F x af x bg x= + − ( )0, ∞+
8 ( )F x ( ),0−∞
12−
( )f x ( )g x ( ) 2F x + ( )F x ( )0, ∞+
( ) 2F x + ( ) 2F x + ( ),0−∞
( )F x
【详解】解:由 ,得 ,
和 均为 上的奇函数,
,
是奇函数,
在 上有最大值 8,即 ,
,又 是奇函数,
根据奇函数的对称性,当 时,
得 ,即 在 上的最小值为-12,
故答案为:-12.
【点睛】本题考查函数 奇偶性及其应用,考查函数的最值求解,属基础题
15.已知函数 是定义在 上的偶函数,且 在 上单调递减,若
,则实数 的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
根据 为定义在 上的偶函数,以及 在 上单调递减,说明自变量离 y 轴越
近,函数值越大,另外不等式要满足原函数的定义域,几方面列不等式组即可求出 的范
围.
【详解】解: 为定义在 上的偶函数,且 在 上单调递减,
由 得, ,解得 或 ,
的
( ) ( ) ( ) 2F x af x bg x= + − ( ) ( ) ( )2F x af x bg x+ = +
( )f x ( )g x R
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )2 [ ] [ 2]F x af x bg x af x bg x af x bg x F x∴ − + = − + − = − − = − + = − +
( ) 2F x∴ +
( )F x ( )0, ∞+ ( ) 8F x ≤
( ) 2 10F x∴ + ≤ ( ) 2F x +
( ),0x∈ −∞ ( ) 2 10F x + ≥ −
( ) 12F x ≥ − ( )F x ( ),0−∞
( )f x [ ]1,1− ( )f x [ ]0,1
( ) 11 2f a f − < a
1 30, ,22 2
∪
( )f x [ ]1,1− ( )f x [ ]0,1
a
( )f x [ ]1,1− ( )f x [ ]0,1
( ) 11 2f a f − <
1 1 1
11 2
a
a
− ≤ − ≤ − >
10 2a≤ < 3 22 a< ≤
故答案为:
【点睛】本题考查偶函数的定义,函数定义域的概念,以及根据函数单调性解不等式的方
法.
16.若函数 的值域为 ,则 的取值范围为__________.
【答案】
【解析】
【分析】
由函数 的值域为[0,+∞),得 能够取到大于等于 0 的所
有数,然后对 m 分类求解得答案.
【详解】解: 函数 的值域为[0,+∞),
∴ 能够取到大于等于 0 的所有数,
当 时,不合题意;
当 时,则 ,解得 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查函数值域的求法,考查数学转化思想方法,是中档题.
三、解答题:本大题共 6 小题,共 70 分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程.解答写
在答题卡上的指定区域内.
17.已知集合 ,
求
若集合 满足 ,求实数 的取值范围.
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
1 30, ,22 2
∪
( ) 2 1f x mx mx= − − [ )0,+∞ m
0m >
( ) 2 1f x mx mx= − − 2 1mx mx− −
( ) 2 1f x mx mx= − −
2 1mx mx− −
0m =
0m ≠ 2
0
4 0
m
m m
>
= + ≥
0m >
0m >
{ }1 3A x y x x= = − + − { }2 2, 0B y y x x= = + >
( )1 ( ), RA B C A B∩ ∪
( )2 { }2C x x a= < < A C A∪ = a
( ] ( ) ( )2,3 , ,1RA B C A B∩ = ∪ = −∞ ( ],3−∞
(1)先求出集合 A,B,再求出 结果即可;
(2)讨论 的取值,其中 等价于 ,求出 时 的取值范围即可
【详解】解: 由题意得,
故
由 ,得
(i)当 时, 符合题意
(ii)当 时,由 得
故 符合题意
综上: 的范围为
【点睛】本题考查了集合的化简与运算问题,也考查了分类讨论思想的应用问题,是基础题。
18.已知函数
画出 的图象(直接作出图象即可);
求函数 的单调区间
【答案】(1)作图见解析(2)单调增区间为 和 ;无单调减区间
【解析】
【分析】
(1)将 变形为 ,利用图像的平移变换即可画出。
的( ), RA B C A B∩ ∪
a A C A∪ = C A⊆ C A⊆ a
( )1 [ ] ( )1,3 , 2,A B= = +∞
( ] ( ) ( )2,3 , ,1RA B C A B∩ = ∪ = −∞
( )2 A C A∪ = C A⊆
2a ≤ C = ∅
2a > C A⊆ 3a ≤
2 3a< ≤
a ( ],3−∞
( ) 2 1
1
xf x x
+= +
( )1 ( )y f x=
( )2 ( )f x
( ), 1−∞ − ( )1,− +∞
( ) 2 1
1
xf x x
+= + ( ) 12 1f x x
= + +
(2)根据图形即可观察出单调区间。
【详解】解: , 可由 向左平移一个单位,然后向上
平移 2 个单位得到,如图:
由(1)中图像可得单调增区间为 和 ;无单调减区间.
【点睛】本题考查分式函数图像的画法,以及通过观察图像得函数的性质,是基础题。
19.已知函数
若 ,求 和 的值
当 时,求函数 在 的最小值
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
(1)由 列方程组即可。
(2)结合对勾函数的特点,通过对 进行分类讨论,确定函数 在 上的单调性,
从而求出最小值。
( )1 ( ) 2 1 121 1
xf x x x
+= = ++ +
( )f x 1y x
=
( )2 ( ), 1−∞ − ( )1,− +∞
( ) ( )2
,mx nf x m nx
+= 为实数
( )1 ( ) 11 32f f = = m n
( )2 0a > ( )f x ( ]0,a
2
1
m
n
=
= min
1 22 ,0 2
22 2, 2
a aaf
a
+ < ≤=
>
( ) 11 32f f = =
a ( )f x ( ]0,a
【详解】解: 由题意得: ,解得
由 知,
由对勾函数图像性质知, 在 上单调递减,在 上单调递增
(i)当 时, 在 上单调递减,故
(ii)当 时, 在 上单调递减,在 上单调递增
综上:
【点睛】本题考查对勾函数函数的单调性,对于函数 ,其在
和 上单调递增,在 和 上单调递减。
20.已知函数 为二次函数,且
求 的解析式
若 在 的最小值为 ,求 的值
【答案】(1) (2)
【解析】
【分析】
( )1
3
2 32
m n
m n
+ = + =
2
1
m
n
=
=
( )2 ( )1 ( )
1
1 22 2f x x xx x
= + = +
( )f x 20, 2
2 ,2
+∞
20 2a< ≤ ( )f x ( ]0,a
( )min
12f f a a a
= = +
2
2a > ( )f x 20, 2
2 ,2 a
min
2 2 22f f
= =
min
1 22 ,0 2
22 2, 2
a aaf
a
+ < ≤=
>
( 0, 0)by ax a bx
= + > > ( , )b
a
−∞ −
( , )b
a
+∞ ( ,0)b
a
− (0, )b
a
( )f x ( ) ( ) 21 2 4f x f x x− + = +
( )1 ( )f x
( )2 ( ) ( )g x f x kx= − [ ]0,2 1 k
( ) 2 2f x x x= + + 3
(1)设 ,由 ,利用待定系数法,列方程组求
出 a,b,c 的值,从而求出函数的解析式;
(2) 的图象是开口朝上,且以直线 为对称轴
的抛物线,分类讨论给定区间与对称轴的关系,可得不同情况下 的方程,解方程即可.
【详解】解: 设
,解得 ,
的对称轴为
(i)当 ,即 时, 在 上单调递减,则
由 得 ,舍去
(ii)当 ,即 时, 在 上单调递增,则
,舍去
(iii)当 ,即 时
由 得 ( 舍去)
综上: 的值为
【点睛】本题考查的知识点是二次函数的图象和性质,熟练掌握二次函数的图象和性质,是
解答的关键.
21.已知函数
2( )f x ax bx c= + + ( ) ( ) 21 2 4f x f x x− + = +
( ) ( ) ( )2 1 2g x f x kx x k x= − = + − + 1
2
kx
−=
k
( )1 ( ) ( )2 0f x ax bx c a= + + ≠
( ) ( )2 21 1a x b x c ax bx c∴ − + − + + + +
( )2 22 2 2 2 2 4ax b a x a b c x= + − + − + = +
2 2
2 2 0
2 4
a
b a
a b c
=
∴ − =
− + =
1
1
2
a
b
c
=
=
=
( ) 2 2f x x x∴ = + +
( )2 ( ) ( )2 1 2g x x k x= + − + 1
2
kx
−=
1 22
k − ≥ 5k ≥ ( )g x [ ]0,2
( )min 2 8 2f f k= = −
8 2 1k− = 7
2k =
1 02
k − ≤ 1k ≤ ( )g x [ ]0,2
( )min 0 2f f= =
10 22
k −< < 1 5k< <
2
min
1 2 7
2 4
k k kf f
− − + + = =
2 2 7 14
k x− + + = 3k = 1−
k 3
( ) 3,f x x x R= − ∈
(1)判断函数 的单调性并用定义证明;
(2)若 对任意的 恒成立,求 的取值范围。
【答案】(1) 在 上是减函数,证明见解析(2)
【解析】
【分析】
(1)设 且 ,作差 后判断其符号即可证得 在 R 上的单调
性;
(2)利用参数分离法将不等式 恒成立,进行转化函数的最值问题,求
m 的取值范围;
【详解】解: 证明,任取 ,且 ,则
由 ,得
又
因为 不能同时为零,所以
故 ,即
故 在 上是减函数
由题意易得, 为 上的奇函数,
由 ,得
又由 知, 在 上是减函数,
故 对任意的 恒成立,
即 对任意的 恒成立
( )f x
( 2) ( ) 0f mx f x− + < ( ], 2x∈ −∞ − m
( )f x R 2m < −
1 2,x x R∈ 1 2x x< ( ) ( )1 2f x f x− ( )f x
( 2) ( ) 0f mx f x− + <
( )1 1 2,x x R∈ 1 2x x<
( ) ( ) ( ) ( )3 3 3 3
1 2 1 2 2 1f x f x x x x x− = − − − = −
( )( )2 2
2 1 2 1 2 1x x x x x x= − + +
1 2x x< 2 1 0x x− >
2
2 2 2
2 1 2 1 2 1 1
1 3 02 4x x x x x x x + + = + + ≥
2 1 1
1 ,2x x x+ 2 2
2 1 2 1 0x x x x+ + >
( ) ( )1 2 0f x f x− > ( ) ( )1 2f x f x>
( )f x R
( )2 ( )f x R
( ) ( )2 0f mx f x− + < ( ) ( ) ( )2f mx f x f x− < − = −
( )1 ( )f x R
2mx x− > − ( ], 2x∈ −∞ −
21m x
+ < ( ], 2x∈ −∞ −
而 在 上单调递减,故 即可
即
【点睛】本题主要考查函数单调性的判断,以及不等式恒成立问题的求解,利用参数分离法
是解决不等式恒成立问题的基本方法.
22.已知函数 是定义在 上的奇函数,且当 时,
(1)求函数 在 上的解析式;
(2)是否存在非负实数 ,使得当 时,函数 的值域为 若
存在,求出所有 的值;若不存在,说明理由
【答案】(1) (2)存在 符合题意,详见解析
【解析】
【分析】
(I)根据 时 的表达式,利用函数是定义在 上的奇函数,求出当 时
的表达式,再由 ,即可写出函数 分段函数形式的解析式;
(2)假设存在满足条件的 a,b, 由 可得 ,由此可知 在
上的单调性,从而可以列方程求解。
【详解】解: 由题意,当 时,
则 ,由 是定义在 上的奇函数
得 ,且
综上:
假设存在这样的 符合题意,
2y x
= ( ], 2−∞ −
min
21 1m x
+ < = −
2m < −
( )f x R 0x > ( ) 2 2f x x x= −
( )f x R
( ),a b a b< [ ],x a b∈ ( )f x [ ], ?b a− −
,a b
( )
2
2
2 , 0
0, 0
2 , 0
x x x
f x x
x x x
− >
= =
− − <
0, 1a b= =
0x > ( )f x R 0x < ( )f x
( )0 0f = ( )f x
( ) 2 2 1f x x x= − ≥ − 1b ≤ ( )f x
[ ],x a b∈
( )1 0x < 0x− >
( ) ( ) ( )2 22 2f x x x x x− = − − − = + ( )f x R
( ) ( ) 2 2f x f x x x= − − = − − ( )0 0f =
( )
2
2
2 , 0
0, 0
2 , 0
x x x
f x x
x x x
− >
= =
− − <
( )2 ,a b
由题意知,
由 知,当 时, ,
故 ,即 ,
故 在 上单调递减,从而有
,即 是方程 的两个根,解得
故假设成立,即存在 符合题意。
【点睛】本题着重考查了函数的奇偶性与单调性及其应用,特别是第(2)问,通过条件判断
出 ,从而知道了 在 上的单调性,避免了分类讨论,属于中档题.
0, 0,a b a b≥ ≥ <
( )1 0x ≥ ( ) 1f x ≥ −
1b− ≥ − 1b ≤
( )f x [ ],a b
( )
( )
f a a
f b b
= − = −
,a b 2 2x x x− = − 0
1
a
b
=
=
0, 1a b= =
1b ≤ ( )f x [ ],a b