下列正确的是J. y=sqrt(x^2) 和 y=|x| 是同一函数L. y^2=(a^x+a^-x)/(2) 是偶函数M. y=2^ln arcsin (1)/(x) 分解为 y=2^u, u=ln v, v=arcsin t, t=(1)/(x)N. y=(1)/(sqrt(2x-x^2)) 定义域是 (0,2)
下列正确的是 J. $y=\sqrt{x^2}$ 和 $y=|x|$ 是同一函数 L. $y^2=\frac{a^x+a^{-x}}{2}$ 是偶函数 M. $y=2^{\ln \arcsin \frac{1}{x}}$ 分解为 $y=2^u$, $u=\ln v$, $v=\arcsin t$, $t=\frac{1}{x}$ N. $y=\frac{1}{\sqrt{2x-x^2}}$ 定义域是 $(0,2)$
题目解答
答案
我们逐项分析题目中的四个选项,判断其是否正确。
J. $ y = \sqrt{x^2} $ 和 $ y = |x| $ 是同一函数
分析:
- 函数 $ y = \sqrt{x^2} $:对任意实数 $ x $,$ x^2 \geq 0 $,所以 $ \sqrt{x^2} $ 有定义,且结果是 $ |x| $。
- 函数 $ y = |x| $:定义为
$|x| = \begin{cases} x, & x \geq 0 \\ -x, & x < 0 \end{cases}$ - 所以,$ \sqrt{x^2} = |x| $,两个函数表达式相同,定义域也都是全体实数。
✅ 结论:J 正确。
L. $ y^2 = \frac{a^x + a^{-x}}{2} $ 是偶函数
分析:
- 注意:这里说的是 $ y^2 $ 是偶函数,而不是 $ y $。
- 函数 $ f(x) = \frac{a^x + a^{-x}}{2} $ 是偶函数,因为:
$f(-x) = \frac{a^{-x} + a^x}{2} = \frac{a^x + a^{-x}}{2} = f(x)$ - 所以 $ y^2 = f(x) $ 是偶函数。
✅ 结论:L 正确。
M. $ y = 2^{\ln \arcsin \frac{1}{x}} $ 分解为 $ y = 2^u $, $ u = \ln v $, $ v = \arcsin t $, $ t = \frac{1}{x} $
分析:
我们从外到内逐步分解原函数:
- $ y = 2^{\ln \arcsin \frac{1}{x}} $
- 令:
- $ t = \frac{1}{x} $
- $ v = \arcsin t $
- $ u = \ln v $
- $ y = 2^u $
这与题目中给出的分解方式完全一致。
✅ 结论:M 正确。
N. $ y = \frac{1}{\sqrt{2x - x^2}} $ 的定义域是 $ (0,2) $
分析:
-
首先,分母不能为 0,且根号下的表达式必须大于 0:
$2x - x^2 > 0$
解这个不等式:$x(2 - x) > 0$
解得:
$0 < x < 2$ -
所以,函数的定义域确实是 $ (0,2) $。
✅ 结论:N 正确。
最终结论:
四个选项 J、L、M、N 都是正确的。
答案:
$\boxed{\text{J、L、M、N 都正确}}$
解析
考查要点:本题综合考查函数的基本性质,包括同一函数的判断、偶函数的判定、复合函数的分解以及函数定义域的求解。
解题核心思路:
- 同一函数需满足定义域相同且对应法则完全相同;
- 偶函数需验证$f(-x) = f(x)$;
- 复合函数分解需从外到内逐层拆分;
- 定义域求解需保证分母不为零且根号内非负。
破题关键点:
- J选项:明确$\sqrt{x^2} = |x|$的等价性;
- L选项:注意题目讨论的是$y^2$而非$y$;
- M选项:按运算顺序分解复合函数;
- N选项:解二次不等式$2x - x^2 > 0$。
J. $y = \sqrt{x^2}$ 和 $y = |x|$ 是同一函数
定义域分析
- $y = \sqrt{x^2}$:对任意实数$x$,$x^2 \geq 0$,故定义域为$\mathbb{R}$;
- $y = |x|$:定义域为$\mathbb{R}$。
对应法则分析
- $\sqrt{x^2} = |x|$,两函数表达式完全相同。
结论:J正确。
L. $y^2 = \frac{a^x + a^{-x}}{2}$ 是偶函数
偶函数验证
- 设$f(x) = \frac{a^x + a^{-x}}{2}$;
- $f(-x) = \frac{a^{-x} + a^x}{2} = f(x)$。
结论:L正确。
M. $y = 2^{\ln \arcsin \frac{1}{x}}$ 的分解
分解步骤
- 最外层:$y = 2^u$,其中$u = \ln \arcsin \frac{1}{x}$;
- 次外层:$u = \ln v$,其中$v = \arcsin t$;
- 中间层:$v = \arcsin t$,其中$t = \frac{1}{x}$;
- 最内层:$t = \frac{1}{x}$。
结论:分解步骤正确,M正确。
N. $y = \frac{1}{\sqrt{2x - x^2}}$ 的定义域
根号内非负
- $2x - x^2 > 0 \Rightarrow x(2 - x) > 0 \Rightarrow 0 < x < 2$。
结论:定义域为$(0, 2)$,N正确。