指数函数经典例题
高一数学指数函数经典例题
高一数学 指数函数平移问题⑴y =12+x 与y =22+x . ⑵y =12-x 与y =22-x .f (x )的图象向左平移a 个单位得到f (x +a )的图象;向右平移a 个单位得到f (x -a )的图象; 向上平移a 个单位得到f (x )+a 的图象;向下平移a 个单位得到f (x )-a 的图象.指数函数·经典例题解析(重在解题方法)【例1】求下列函数的定义域与值域:(1)y 3(2)y (3)y 12x===-+---213321x x解 (1)定义域为x ∈R 且x ≠2.值域y >0且y ≠1. (2)由2x+2-1≥0,得定义域{x|x ≥-2},值域为y ≥0.(3)由3-3x-1≥0,得定义域是{x|x ≤2},∵0≤3-3x -1<3,∴值域是≤<.0y 3 及时演练求下列函数的定义域与值域 (1)412-=x y ; (2)||2()3x y =; (3)1241++=+x x y ;【例2】指数函数y =a x ,y =b x ,y =c x ,y =d x 的图像如图2.6-2所示,则a 、b 、c 、d 、1之间的大小关系是 [ ]A .a <b <1<c <dB .a <b <1<d <cC . b <a <1<d <cD .c <d <1<a <b解 选(c),在x 轴上任取一点(x ,0),则得b <a <1<d <c . 及时演练 指数函数①②满足不等式,则它们的图象是 ( ).【例3】比较大小:(1)2(2)0.6、、、、的大小关系是:.248163235894512--()(3)4.54.1________3.73.6解(1)y 221()x ∵,,,,,函数=,>,该函数在-∞,+∞上是增函数,又<<<<,∴<<<<.222242821621338254912284162123135258389493859=====解 (2)0.6110.6∵>,>,∴>.----451245123232()()解 (3)借助数4.53.6打桥,利用指数函数的单调性,4.54.1>4.53.6,作函数y 1=4.5x ,y 2=3.7x 的图像如图2.6-3,取x =3.6,得4.53.6>3.73.6∴ 4.54.1>3.73.6.说明 如何比较两个幂的大小:若不同底先化为同底的幂,再利用指数函数的单调性进行比较,如例2中的(1).若是两个不同底且指数也不同的幂比较大小时,有两个技巧,其一借助1作桥梁,如例2中的(2).其二构造一个新的幂作桥梁,这个新的幂具有与4.54.1同底与3.73.6同指数的特点,即为4.53.6(或3.74.1),如例2中的(3). 及时演练(1)1.72.5与1.73( 2 )0.10.8-与0.20.8- ( 3 )1.70.3 与0.93.1(4)5.31.2和7.20.2【例4】解比较大小与>且≠,>.当<<,∵>,>,a a aaan n n n n n nn n nn n -+-+-=-11111111(a 0a 1n 1)0a 1n 10()()∴<,∴<当>时,∵>,>,∴>,>aa a n n aa a n n n n n n n n n n n n 1111111111()()()--+--+-1a 1n 101【例5】已知函数f(x)=a -12x +1,若f(x)为奇函数,则a =________.【解析】 解法1:∵f(x)的定义域为R ,又∵f(x)为奇函数,∴f(0)=0,即a -120+1=0.∴a =12.解法2:∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x),即a -12-x +1=12x +1-a ,解得a =12.【答案】 12【例6】解求函数=的单调区间及值域.令=-+,则=是关于的减函数,而=--+y u x 5x 6y u u x 5xx 25x 622()()3434u+在∈∞,上是减函数,在∈,∞上是增函数.∴函数=的单调增区间是∞,,单调减区间是,∞.-+6x x y x 25x 6(][)()(][)-+-+5252345252又∵=-+=≥,函数=,在∈,∞上是减函数,所以函数=的值域是,.-+u x 5x 6y u y 2x 25x 6()()[)()(]x u ----+5214143414340108324【例7】解求函数=+≥的单调区间及它的最大值.=,令=,∵≥,∴<≤,又∵=是∈,+∞上的减函数,函数=y 1(x 0) y u x 00u 1u x 0)y ()()[()]()[()]()()[()141212121121234121212222x x x x x x x u --+=-+-+-3401212121212121412在∈,上为减函数,在,上是增函数.但由<≤得≥,由≤≤,得≤≤,∴函数=+单调增区间是,+∞,单调减区间,u 1)0x 110x 1y 11)[01](][()()()()[x x x x当x =0时,函数y 有最大值为1.【例8】已知=>f(x)(a 1)a a x x -+11(1)判断f(x)的奇偶性; (2)求f(x)的值域; (3)证明f(x)在区间(-∞,+∞)上是增函数. 解 (1)定义域是R .f(x)f(x)-==-,a a a a x x x x ---+=--+1111∴函数f(x)为奇函数.(2)y y 1a 1y 1x 函数=,∵≠,∴有=>-<<,a a y y y y x x -+---=+-⇒1111110即f(x)的值域为(-1,1).(3)设任意取两个值x 1、x 2∈(-∞,+∞)且x 1<x 2.f(x 1)-f(x 2)==,∵>,<,<,++>,∴<,故在上为增函数.a a a a a a a a a a a a x l x l x x x l x x l xx x x x -+-+--++112121*********()()()a 1x x (1)(1)0f(x )f(x )f(x)R 1212。
(完整版)指数函数经典习题大全
指数函数习题新泰一中闫辉一、选择题1.下列函数中指数函数的个数是 ( ).①②③④A.0个 B.1个 C.2个 D.3个2.若,,则函数的图象一定在()A.第一、二、三象限 B.第一、三、四象限C.第二、三、四象限 D.第一、二、四象限3.已知,当其值域为时,的取值范围是()A. B.C. D.4.若,,下列不等式成立的是()A. B. C. D.5.已知且,,则是()A.奇函数 B.偶函数C.非奇非偶函数 D.奇偶性与有关6.函数()的图象是()7.函数与的图象大致是( ).8.当时,函数与的图象只可能是()9.在下列图象中,二次函数与指数函数的图象只可能是()10.计算机成本不断降低,若每隔3年计算机价格降低 ,现在价格为8100元的计算机,则9年后的价格为( ).A.2400元 B.900元 C.300元 D.3600元二、填空题1.比较大小:(1);(2) ______ 1;(3) ______2.若,则的取值范围为_________.3.求函数的单调减区间为__________.4.的反函数的定义域是__________.5.函数的值域是__________ .6.已知的定义域为 ,则的定义域为__________.7.当时, ,则的取值范围是__________.8.时,的图象过定点________ .9.若 ,则函数的图象一定不在第_____象限.10.已知函数的图象过点 ,又其反函数的图象过点(2,0),则函数的解析式为____________.11.函数的最小值为____________.12.函数的单调递增区间是____________.13.已知关于的方程有两个实数解,则实数的取值范围是_________.14.若函数(且)在区间上的最大值是14,那么等于_________.三、解答题1.按从小到大排列下列各数:,,,,,,,2.设有两个函数与,要使(1);(2),求、的取值范围.3.已知 ,试比较的大小.4.若函数是奇函数,求的值.5.已知,求函数的值域.6.解方程:(1);(2).7.已知函数(且)(1)求的最小值;(2)若,求的取值范围.8.试比较与的大小,并加以证明.9.某工厂从年到年某种产品的成本共下降了19%,若每年下降的百分率相等,求每年下降的百分率10.某工厂今年1月、2月、3月生产某产品分别为1万件、1.2件、1.3万件,为了估测以后每个月的产量,以这三个月的产品数量为依据,用一个函数模拟该产品的月产量与月份数的关系,模拟函数可以选用二次函数或函数(其中、、为常数),已知四月份该产品的产量为1.37万件,请问用以上哪个函数作为模拟函数较好?请说明理由.11.设,求出的值.12.解方程.参考答案:一、1.B 2.A 3.D 4.B 5.A 6.B 7.D 8.A 9.A 10.A二、1.(1)(2)(3)2. 3. 4.(0,1) 5.6. 7.8.恒过点(1,3) 9.四 10.11. 12. 13. 14.或三、1.解:除以外,将其余的数分为三类:(1)负数:(2)小于1的正数:,,(3)大于1的正数:,,在(2)中,;在(3)中,;综上可知说明:对几个数比较大小的具体方法是:(1)与0比,与1比,将所有数分成三类:,,,(2)在各类中两两比2.解:(1)要使由条件是,解之得(2)要使,必须分两种情况:当时,只要,解之得;当时,只要,解之得或说明:若是与比较大小,通常要分和两种情况考虑.3.4.解:为奇函数,,即,则,5.解:由得,即,解之得,于是,即,故所求函数的值域为6.解:(1)两边同除可得,令,有,解之得或,即或,于是或(2)原方程化为,即,由求根公式可得到,故7.解:(1),当即时,有最小值为(2),解得当时,;当时,.8.当时, > ,当时, > .9.解:设每年下降的百分率为,由题意可得,,,故每年下降的百分率为10%10.解:设模拟的二次函数为,由条件,,,可得,解得又由及条件可得,解得下面比较,与1.37的差,比的误差较小,从而作为模拟函数较好11.解:故12.解:令 ,则原方程化为 解得 或 ,即 或 (舍去),习题二1. 求不等式2741(0x x aa a -->>,1)a ≠且中x 的取值范围.2. . 指数函数xb y a ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象如图所示,求二次函数2y ax bx =+的顶点的横坐标的取值范围.3. 函数()xf x a =(0a >,且1a ≠)对于任意的实数x ,y 都有( ) A.()()()f xy f x f y =B.()()()f xy f x f y =+ C.()()()f x y f x f y +=D.()()()f x y f x f y +=+oyx14. 若11()()23x x <,则x 满足( )A.0x > B.0x < C.0x ≤D.0x ≥5. (1)已知12()3a a -+=,求33a a -+;(2)已知21xa=,求33x xx xa a a a--++; (3)已知31xa -+=,求2362a ax x ---+的值.6. 已知函数()xf x a =(0a >,1a ≠)在[]22-,上函数值总小于2,求实数a 的取值范围. 7 已知函数()xxf x a a -=+(0a >,1a ≠),且(1)3f =,则(0)(1)(2)f f f ++的值是 . 8. 若关于x 的方程22210xx a a +++=g 有实根,试求a 的取值范围.9. 当0a >且1a ≠时,函数2()3x f x a-=-必过定点 .10. 设311x y a +=,22x y a -=其中0a >,且1a ≠.确定x 为何值时,有:(1)12y y =; (2)12y y >.11 当0a ≠时,函数y ax b =+和axy b =的图象是( )12. 函数()y f x =的图象与2xy =的图象关于x 轴对称,则()f x 的表达式为 . 13. 若函数()()()21021x F x f x x ⎛⎫=+≠ ⎪-⎝⎭g 是偶函数,且()f x 不恒等于0,则()f x 为( ) A.奇函数 B.偶函数C.可能是奇函数,也可能是偶函数 D.非奇非偶函数14. 已知函数()()2211xf xg x x =-=-,,构造函数()F x 定义如下:当()()f x g x ≥时,()()F x f x =;当()()f x g x <时,()()F x g x =-,那么()F x ( )A.有最大值1,无最小值 B.有最小值0,无最大值 C.有最小值1-,无最大值D.无最小值,也无最大值15. 当0x >时,函数()()21xf x a =-的值总大于1,则实数a 的取值范围是 .16. 已知函数()f x 满足对任意实数12x x <有()()12f x f x <且()()()1212f x x f x f x +=g 若写出一个满足这些条件的函数则这个函数可以写为 .习题三一、选择题(每小题4分,共计40分) 1.下列各式中成立的一项是( )A .7177)(m n mn = B .3339= C .43433)(y x y x +=+ D .31243)3(-=-2.化简)31()3)((656131212132b a b a b a ÷-的结果( )A .a 9-B .a -C .a 6D .29a3.设指数函数)1,0()(≠>=a a a x f x,则下列等式中不正确...的是 ( )A .f (x +y )=f(x )·f (y )B .)()(y f x f y x f =-)( C .)()]([)(Q n x f nx f n∈=D .)()]([·)]([)]([+∈=N n y f x f xy f nnn4.函数210)2()5(--+-=x x y( )A .}2,5|{≠≠x x xB .}2|{>x xC .}5|{>x xD .}552|{><<x x x 或 5.若指数函数xa y =在[-1,1]上的最大值与最小值的差是1,则底数a 等于( )A .215+ B .215- C .215± D .251± 6.方程)10(2||<<=a x ax 的解的个数为 ( )A. 0个B. 1个C. 2个D. 0个或1个 7.函数||2)(x x f -=的值域是( )A .]1,0(B .)1,0(C .),0(+∞D .R8.函数⎪⎩⎪⎨⎧>≤-=-0,0,12)(21x x x x f x ,满足1)(>x f 的x 的取值范围 ( )A .)1,1(-B . ),1(+∞-C .}20|{-<>x x x 或D .}11|{-<>x x x 或9.已知2)(xx e e x f --=,则下列正确的是 ( )A .奇函数,在R 上为增函数B .偶函数,在R 上为增函数C .奇函数,在R 上为减函数D .偶函数,在R 上为减函数 10.函数22)21(++-=x x y 得单调递增区间是( )A .]1,(--∞B .),2[+∞C .]2,21[D . ]21,1[-二、填空题(每小题4分,共计28分)11.已知0.622,0.6a b ==,则实数a b 、的大小关系为 .12:不用计算器计算48373271021.097203225.0+-⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛--π=___________. 13.不等式x x 283312--<⎪⎭⎫ ⎝⎛的解集是__________________________.14.已知{}2,1,0,1,2,3n ∈--,若11()()25n n ->-,则=n ___________.15.不等式2221212-++⎪⎭⎫ ⎝⎛<⎪⎭⎫⎝⎛a x axx 恒成立,则a 的取值范围是 .16.定义运算:⎩⎨⎧>≤=⊗)()(b a b b a a b a ,则函数()xx x f -⊗=22的值域为_________________17.如图所示的是某池塘中的浮萍蔓延的面积(2m )与时间t (月)的关系:ty a =,有以下叙述: ① 这个指数函数的底数是2;② 第5个月时,浮萍的面积就会超过230m ; ③ 浮萍从24m 蔓延到212m 需要经过1.5个月; ④ 浮萍每个月增加的面积都相等;⑤ 若浮萍蔓延到22m 、23m 、26m 所经过的时间 分别为1t 、2t 、3t ,则123t t t +=. 其中正确的是 . 三、解答题:(10+10+12=32分) 18.已知17a a -+=,求下列各式的值: (1)33221122a a a a----; (2)1122a a-+; (3)22(1)a a a -->.19.已知函数)1(122>-+=a a a y x x在区间[-1,1]上的最大值是14,求a 的值.t/月20.(1)已知m x f x+-=132)(是奇函数,求常数m 的值; (2)画出函数|13|-=xy 的图象,并利用图象回答:k 为何值时,方程|31|x k -=无解?有一解?有两解?参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案BADDCCADAC二、填空题(4*7=28分)11.b a >; 12.100; 13.}24|{-<>x x x 或; 14.-1或2 15.(-2, 2) ; 16.]1,0( 17.①②⑤ 三、解答题:(10+10+12=32分) 18.解: (1)原式=11113312222111112222()()()(1)1718a a a a a a a a a aa a--------++==++=+=--。
高中数学第四章指数函数与对数函数经典大题例题(带答案)
高中数学第四章指数函数与对数函数经典大题例题单选题1、已知函数f(x)={a x,x<0(a−3)x+4a,x≥0满足对任意x1≠x2,都有(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]<0成立,则a的取值范围为()A.(0,14]B.(0,1)C.[14,1)D.(0,3)答案:A分析:根据给定不等式可得函数f(x)为减函数,再利用分段函数单调性列出限制条件求解即得.因对任意x1≠x2,都有(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]<0成立,不妨令x1<x2,则f(x1)>f(x2),于是可得f(x)为R上的减函数,则函数y=a x在(−∞,0)上是减函数,有0<a<1,函数y=(a−3)x+4a在[0,+∞)上是减函数,有a−3<0,即a<3,并且满足:a0≥f(0),即4a≤1,解和a≤14,综上得0<a≤14,所以a的取值范围为(0,14].故选:A2、已知函数f(x)=log a(x−b)(a>0且a≠1,a,b为常数)的图象如图,则下列结论正确的是()A.a>0,b<−1B.a>0,−1<b<0C.0<a<1,b<−1D.0<a<1,−1<b<0答案:D分析:根据函数图象及对数函数的性质可求解.因为函数f (x )=log a (x −b )为减函数,所以0<a <1又因为函数图象与x 轴的交点在正半轴,所以x =1+b >0,即b >−1 又因为函数图象与y 轴有交点,所以b <0,所以−1<b <0, 故选:D3、定义在R 上的奇函数f(x)在(−∞,0]上单调递增,且f(−2)=−2,则不等式f(lgx)−f (lg 1x )>4的解集为( )A .(0,1100)B .(1100,+∞)C .(0,100)D .(100,+∞) 答案:D分析:利用函数为奇函数,将不等式转化为f(lgx)>f (2),再利用函数的单调性求解. 因为函数f(x)为奇函数,所以f(−x)=−f (x ),又f(−2)=−2,f(2)=2,所以不等式f(lgx)−f (lg 1x )>4,可化为2f(lgx)>4=2f (2),即f(lgx)>f (2),又因为f(x)在(−∞,0]上单调递增, 所以f(x)在R 上单调递增, 所以lgx >2, 解得x >100. 故选:D.4、已知函数f(x)=3|x|+x 2+2,则f(2x −1)>f(3−x)的解集为( ) A .(−∞,43)B .(43,+∞)C .(−2,43)D .(−∞,−2)∪(43,+∞)答案:D分析:根据函数奇偶性可得f(x)为偶函数,根据解析式直接判断函数在[0,+∞)上的单调性,则可结合奇偶性与单调性解不等式得解集.解:因为f(x)=3|x|+x 2+2,则x ∈R所以f(−x)=3|−x|+(−x)2+2=3|x|+x2+2=f(x),则f(x)为偶函数,当x⩾0时,f(x)=3x+x2+2,又y=3x,y=x2+2在[0,+∞)上均为增函数,所以f(x)在[0,+∞)上为增函数,所以f(2x−1)>f(3−x),即|2x−1|>|3−x|,解得x<−2或x>43,所以f(2x−1)>f(3−x)的解集为(−∞,−2)∪(43,+∞).故选:D.5、已知函f(x)=log2(√1+4x2+2x)+3,且f(m)=−5,则f(−m)=()A.−1B.−5C.11D.13答案:C分析:令g(x)=log2(√1+4x2+2x),则f(x)=g(x)+3,则先判断函数g(−x)+g(x)=0,进而可得f(−x)+f(x)=6,即f(m)+f(−m)=6,结合已知条件即可求f(−m)的值.令g(x)=log2(√1+4x2+2x),则f(x)=g(x)+3,因为g(x)+g(−x)=log2(√1+4x2+2x)+log2(√1+4x2−2x)=log2(1+4x2−4x2)=0,所以f(−x)+f(x)=g(−x)+3+g(x)+3=6,则f(m)+f(−m)=6,又因为f(m)=−5,则f(−m)=11,故选:C.6、设2a=5b=m,且1a +1b=2,则m=()A.√10B.10C.20D.100 答案:A分析:根据指数式与对数的互化和对数的换底公式,求得1a =log m2,1b=log m5,进而结合对数的运算公式,即可求解.由2a=5b=m,可得a=log2m,b=log5m,由换底公式得1a =log m2,1b=log m5,所以1a +1b=log m2+log m5=log m10=2,又因为m>0,可得m=√10.故选:A.7、化简√a3b2√ab23(a14b12)4⋅√a3(a>0,b>0)的结果是()A.ba B.abC.a2bD.b2a答案:B分析:直接利用根式与分数指数幕的互化及其化简运算,求解即可.√a3b2√ab23(a 14b12)4⋅√ba=a32b⋅a16b13(a14b12)4⋅a−13⋅b13=a32+16−1+13b1+13−2−13=ab−1=ab故选:B8、函数y=log2(2x−x2)的单调递减区间为()A.(1,2)B.(1,2]C.(0,1)D.[0,1)答案:A分析:先求出函定义域,再通过换元法利用复合函数“同增异减”的性质得到结果由2x−x2>0,得0<x<2,令t=2x−x2,则y=log2t,t=2x−x2在(0,1)上递增,在(1,2)上递减,因为y=log2t在定义域内为增函数,所以y=log2(2x−x2)的单调递减区间为(1,2),故选:A多选题9、已知函数f(x)=|lgx|,则()A.f(x)是偶函数B.f(x)值域为[0,+∞)C.f(x)在(0,+∞)上递增D.f(x)有一个零点答案:BD分析:画出f(x)的函数图象即可判断.画出f(x)=|lgx|的函数图象如下:由图可知,f(x)既不是奇函数也不是偶函数,故A错误;f(x)值域为[0,+∞),故B正确;f(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,故C错误;f(x)有一个零点1,故D正确.故选:BD.10、已知函数f(x)={x2,x∈(−∞,0), lnx,x∈(0,1),−x2+4x−3,x∈[1,+∞),若函数g(x)=f(x)−m恰有2个零点,则实数m可以是()A.−1B.0C.1D.2答案:ABC分析:转化为函数y=f(x)的图象与直线y=m恰有两个交点,画出函数f(x)的图象,根据图象可得解.因为函数g(x)=f(x)−m恰有2个零点,所以函数y=f(x)的图象与直线y=m恰有两个交点,画出函数f(x)的图象如图:由图可知,m=1或m≤0,结合选项,因此m可以为-1,0,1.故选:ABC.小提示:方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解.11、已知函数f(x)=1−2x1+2x,g(x)=lg(√x2+1−x),则()A.函数f(x)为偶函数B.函数g(x)为奇函数C.函数F(x)=f(x)+g(x)在区间[−1,1]上的最大值与最小值之和为0D.设F(x)=f(x)+g(x),则F(2a)+F(−1−a)<0的解集为(1,+∞)答案:BCD分析:根据题意,利用奇偶性,单调性,依次分析选项是否正确,即可得到答案对于A:f(x)=1−2x1+2x ,定义域为R,f(−x)=1−2−x1+2−x=−1−2x1+2x=−f(x),则f(x)为奇函数,故A错误;对于B:g(x)=lg(√x2+1−x),定义域为R,g(−x)=lg(√(−x)2+1−(−x))=−lg(√x2+1−x)=−g(x),则g(x)为奇函数,故B正确;对于C :F (x )=f (x )+g (x ),f (x ),g (x )都为奇函数, 则F (x )=f (x )+g (x )为奇函数,F (x )=f (x )+g (x )在区间[−1,1]上的最大值与最小值互为相反数, 必有F (x )在区间[−1,1]上的最大值与最小值之和为0,故C 正确; 对于D :f (x )=1−2x 1+2x =−(2x +1−22x +1)=22x +1−1,则f (x )在R 上为减函数,g (x )=lg(√x 2+1−x)=√x 2+1+x,则g (x )在R 上为减函数,则F (x )=f (x )+g (x )在R 上为减函数, 若F (2a )+F (−1−a )<0即F (2a )<F (1+a ), 则必有2a >1+a ,解得a >1,即F (2a )+F (−1−a )<0的解集为(1,+∞),故D 正确; 故选:BCD12、若函数y =a x −(b +1)(a >0且a ≠1)的图像过第一、三、四象限,则必有( ). A .0<a <1B .a >1C .b >0D .b <0 答案:BC分析:对底数a 分情况讨论即可得答案.解:若0<a <1,则y =a x −(b +1)的图像必过第二象限,而函数y =a x −(b +1)(a >0且a ≠1)的图像过第一、三、四象限,所以a >1.当a >1时,要使y =a x −(b +1)的图像过第一、三、四象限,则b +1>1,即b >0. 故选:BC小提示:此题考查了指数函数的图像和性质,属于基础题.13、若f (x )满足对定义域内任意的x 1,x 2,都有f (x 1)+f (x 2)=f (x 1⋅x 2),则称f (x )为“好函数”,则下列函数是“好函数”的是( )A .f (x )=2xB .f (x )=(12)xC .f (x )=log 12x D .f (x )=log 3x答案:CD分析:利用“好函数”的定义,举例说明判断A ,B ;计算判断C ,D 作答.对于A ,函数f (x )定义域为R ,取x 1=1,x 2=2,则f (x 1)+f (x 2)=6,f (x 1⋅x 2)=4, 则存在x 1,x 2,使得f (x 1)+f (x 2)≠f (x 1⋅x 2),A 不是;对于B ,函数f (x )定义域为R ,取x 1=1,x 2=2,则f (x 1)+f (x 2)=34,f (x 1⋅x 2)=14,则存在x 1,x 2,使得f (x 1)+f (x 2)≠f (x 1⋅x 2),B 不是;对于C ,函数f (x )定义域{x|x >0}内任意的x 1,x 2,f (x 1)+f (x 2)=log 12x 1+log 12x 2=log 12(x 1x 2)=f (x 1⋅x 2),C 是;对于D ,函数f (x )定义域{x|x >0}内任意的x 1,x 2,f (x 1)+f (x 2)=log 3x 1+log 3x 2=log 3(x 1x 2)=f (x 1⋅x 2),D 是. 故选:CD 填空题14、已知0<a <1,化简:√a 43−2a +a 23=______. 答案:a 13−a 23分析:根据指数幂的基本运算结合指数函数的性质即可求解. 解:√a 43−2a +a 23=√(a 23−a 13)2=|a 23−a 13|,因为0<a <1,23>13,所以a 23<a 13,所以√a 43−2a +a 23=a 13−a 23.所以答案是:a 13−a 23. 15、计算:27−13−(−17)−2+25634−3−1+(√2−1)0=_______.答案:16分析:根据指数幂的运算性质直接求解即可.27−13−(−17)−2+25634−3−1+(√2−1)0=(33)−13−(−7)2+(44)34−13+1=13−49+64−13+1=16. 所以答案是:16.16、若f (x )=1+a3x +1(x ∈R )是奇函数,则实数a =___________.答案:−2分析:利用f(0)=0可求得a,验证可知满足题意.∵f(x)定义域为R,且f(x)为奇函数,∴f(0)=1+a2=0,解得:a=−2;当a=−2时,f(x)=1−23x+1=3x−13x+1,∴f(−x)=3−x−13−x+1=1−3x1+3x=−f(x),∴f(x)为R上的奇函数,满足题意;综上所述:a=−2.所以答案是:−2.解答题17、已知函数f(x)=ln(2x2+ax+3).(1)若f(x)是定义在R上的偶函数,求a的值及f(x)的值域;(2)若f(x)在区间[−3,1]上是减函数,求a的取值范围.答案:(1)a=0,[ln3,+∞);(2)a∈(−5,−4]解析:(1)根据偶函数的定义,求出a=0,得f(x)=ln(2x2+3),验证定义域是否关于原点对称,求出真数的范围,再由对数函数的单调性,即可求出值域;(2)u(x)=2x2+ax+3,g(u)=lnu,由条件可得,u(x)=2x2+ax+3在[−3,1]上是减函数,且u(x)>0在[−3,1]上恒成立,根据二次函数的单调性,得出参数a的不等式,即可求解.解:(1)因为f(x)是定义在R上的偶函数,所以f(x)=f(−x),所以ln(2x2+ax+3)=ln(2x2−ax+3),故a=0,此时,f(x)=ln(2x2+3),定义域为R,符合题意.令t=2x2+3,则t⩾3,所以lnt⩾ln3,故f(x)的值域为[ln3,+∞).(2)设u(x)=2x2+ax+3,g(u)=lnu.因为f(x)在[−3,1]上是减函数,所以u(x)=2x2+ax+3在[−3,1]上是减函数,且u(x)>0在[−3,1]上恒成立,故{−a4⩾1,u(x)min =u(1)=5+a >0,解得−5<a ≤−4,即a ∈(−5,−4].小提示:本题考查函数的性质,涉及到函数的奇偶性、单调性、值域,研究函数的性质要注意定义域,属于中档题.18、定义在D 上的函数f(x),如果满足:对任意x ∈D ,存在常数M >0,都有|f(x)|≤M 成立,则称f(x)是D 上的有界函数,其中M 称为函数f(x)的上界,已知函数f(x)=14x+a 2x+1.(1)当a =-1时,求函数f(x)在(-∞,0)上的值域,并判断函数f(x)在(-∞,0)上是否为有界函数,请说明理由; (2)若函数f(x)在[0,+∞)上是以3为上界的有界函数,求实数a 的取值范围. 答案:(1)(1,+∞),函数f(x)在(-∞,0)上不是有界函数,理由见解析; (2)[-5,1].分析:(1)应用换元法及二次函数的性质求y =t 2-t +1在(1,+∞)上的值域,即知f(x)的值域,进而判断f(x)是否为有界函数.(2)将问题转化为−(t +4t)≤a ≤2t−t 对t ∈(0,1]恒成立,求a 的取值范围.(1)当a =-1时,y =f(x)=(12)2x −(12)x +1 (x <0),令t =(12)x ,x <0,∴t >1,y =t 2-t +1=(t −12)2+34,∴y >1,即函数f(x)在(-∞,0)上的值域为(1,+∞), ∴不存在常数M >0,使得|f(x)|≤M 成立. ∴函数f(x)在(-∞,0)上不是有界函数. (2)由题意知,|f(x)|≤3对x ∈[0,+∞)恒成立,即-3≤f(x)≤3对x ∈[0,+∞)恒成立, 令t =(12)x ,x ≥0,则t ∈(0,1].∴−(t +4t)≤a ≤2t−t 对t ∈(0,1]恒成立,即[−(t +4t)]max ≤a ≤(2t−t)min .设h (t )=−(t +4t ),p (t )=2t −t ,t ∈(0,1],∵h(t)在(0,1]上递增,p(t)在(0,1]上递减,∴h(t)在(0,1]上的最大值为h(1)=-5,p(t)在(0,1]上的最小值为p(1)=1. ∴实数a的取值范围为[-5,1].。
指数函数的性质及常考题型(含解析)
【变式 1-2】下列函数:① = 3 ;② = 6 ;③ = 6 ⋅ 2 ;④ = 8 + 1;⑤ = −6 .
其中一定为指数函数的有(
A.0 个
)
B.1 个
C.2 个
D.3 个
【解题思路】根据指数函数的定义判断即可;
【解答过程】解:形如 =
( > 0且 ≠ 1)为指数函数,其解析式需满足①底数为大于
数
函
数
︶
如图是指数函数(1)y=ax,
(2)y=bx,
(3)y=cx,(4)y=dx 的图象,底数 a,b,c,
d 与 1 之间的大小关系为 c>d>1>a>b.
由此我们可得到以下规律:在 y 轴右(左)侧图象越高(低),其底数越大.
3.比较指数幂的大小的方法
比较指数幂的大小的方法(分三种情况)
:
(1)底数相同,指数不同:利用指数函数的单调性来判断;
培
优
篇
高
【变式 5-2】已知函数() = ⋅ 的图像经过点(1,2),(2,4).
中
(1)求()的解析式;
数
(2)解不等式( + 3) > (4).
学
︵
指
数
函
数
︶
【变式 5-3】已知函数() = + (0 < < 1)的图象经过点(0, −1).
(1)求实数 b;
B.0 < < 1,0 < < 1
指
C.0 < < 1, > 1
D. > 1,0 < < 1
数
函
【变式 6-2】如图中,①②③④中不属于函数 = 3 , = 2 , =
4.2 指数函数(精练)(解析版) -人教版高中数学精讲精练(必修一)
x
2
1 ,故值域为 y
|
0
y
1
.
8.(2021·黑龙江·绥化市第一中学高一期中)已知函数 f x 4x a 2x 3 , a R .
(1)当 a 4 ,且 x 0, 2 时,求函数 f x 的值域;
(2)若函数 f x 在0, 2 的最小值为1,求实数 a 的值;
【答案】(1)1,3 (2) a 2 2
③
y
2
x
是指数函数;
④ y xx 的底数是 x 不是常数,不是指数函数;
⑤
y
3
1 x
的指数不是自变量
x
,不是指数函数;
1
⑥ y x3 是幂函数.
故答案为:③
9.(2021·全国·高一专题练习)函数 y a2 5a 5 ax 是指数函数,则 a 的值为________.
【答案】 4
f
x
ax2 2x ,
a
1 x
x 1
3a,
x
1 的最小值为
2,则实数
a 的取值范围是______.
【答案】1,
【解析】由题意,函数
f
x
ax2 2x ,
a 1 x
x 1
3a, x
1 的最小值为
2
,
因为函数 f x 在[1, ) 上为增函数,可得 x 1时,函数 f x 有最小值为 2 ,
则当 x (,1) 时,函数 f x 2 , min
)
A. c a b
B. c b a
【答案】A
1
2
【解析】
b
1 4
3
1 2
3
,
C. b c a
高一英语指数函数经典例题
高一英语指数函数经典例题
本文档将提供一些高一英语中关于指数函数的经典例题,以帮
助学生更好地理解和掌握该知识点。
例题1
题目:Solve the equation: 2^x = 16.
解析:我们可以将16表示为2的幂,即16 = 2^4。
因此,原方程可以重写为:2^x = 2^4。
由指数函数的性质可知,当底数相等时,指数也相等。
因此,我们可以得出x = 4。
答案:x = 4.
例题2
题目:If 3^x = 1/9, what is the value of x?
解析:我们可以将1/9表示为3的负幂,即1/9 = 3^(-2)。
因此,原方程可以重写为:3^x = 3^(-2)。
根据指数函数的性质可知,当底
数相等时,指数也相等。
因此,我们可以得出x = -2。
答案:x = -2.
例题3
题目:If 5^x = 125, what is the value of x?
解析:我们可以将125表示为5的幂,即125 = 5^3。
因此,原方程可以重写为:5^x = 5^3。
根据指数函数的性质可知,当底数相
等时,指数也相等。
因此,我们可以得出x = 3。
答案:x = 3.
通过解答这些例题,学生可以加深对指数函数的理解,并提高
解答类似题目的能力。
希望本文档能对研究英语的高一学生有所帮助。
高一经济指数函数经典例题
高一经济指数函数经典例题问题一某企业2018年的销售额为500万元,2019年的销售额为600万元。
据统计,该企业的销售额每年以相同的增长率增长。
求该企业在2020年的销售额。
解答一设2020年的销售额为\(x\)万元,增长率为\(r\)。
根据题意,可得以下等式:\(600 = 500(1+r)\\ x = 600(1+r)\)将第一个等式转化为\(r\)的一次方程:\(600 = 500(1+r)\\ 1+r = \frac{600}{500}\\ r = \frac{600}{500} - 1\)将求得的\(r\)代入第二个等式:\(x = 600\left(1+ \left(\frac{600}{500} - 1\right)\right)\\ x =600\left(\frac{600}{500}\right)\)计算可得,该企业在2020年的销售额为720万元。
问题二某城市2017年的人口为200万人,2020年的人口为240万人。
据统计,该城市的人口每年按指数函数增长。
求该城市2025年的人口。
解答二设2025年的人口为\(y\)百万人,增长率为\(k\)。
根据题意,可得以下等式:\(240 = 200 \times k^{2020-2017}\\ y = 200 \times k^{2025-2017}\) 将第一个等式转化为\(k\)的一次方程:\(240 = 200 \times k^{3}\\ k^{3} = \frac{240}{200}\\ k =\sqrt[3]{\frac{240}{200}}\)将求得的\(k\)代入第二个等式:\(y = 200 \times \left(\sqrt[3]{\frac{240}{200}}\right)^{8}\) 计算可得,该城市在2025年的人口为373.18万人。
以上是关于高一经济指数函数经典例题的解答。
指数函数的练习题
指数函数的练习题指数函数是高中数学中的重要内容,它在数学和实际生活中都有广泛的应用。
通过练习题的形式,我们可以更好地理解和掌握指数函数的相关概念和性质。
下面,我将给大家提供一些指数函数的练习题,希望能够对大家的学习有所帮助。
练习题一:简单指数函数计算1. 计算 $2^3$ 和 $(-3)^2$ 的值。
2. 计算 $10^{-2}$ 和 $\left(\frac{1}{2}\right)^{-3}$ 的值。
练习题二:指数函数的性质1. 如果 $a > 1$,那么 $a^x$ 是否是递增函数?为什么?2. 如果 $0 < a < 1$,那么 $a^x$ 是否是递增函数?为什么?3. 如果 $a > 1$,那么 $a^x$ 是否有上界?为什么?练习题三:指数函数的图像1. 画出函数 $y = 2^x$ 和 $y = \left(\frac{1}{2}\right)^x$ 的图像。
2. 画出函数 $y = 3^x$ 和 $y = \left(\frac{1}{3}\right)^x$ 的图像。
练习题四:指数函数的应用1. 假设某种细菌的数量每小时增加50%,现在有1000个细菌,经过多少小时后细菌的数量会达到5000个?2. 一笔投资每年以5%的利率复利计算,如果初始投资为10000元,经过多少年后投资会翻倍?练习题五:指数函数的方程1. 解方程 $2^x = 8$。
2. 解方程 $3^{2x-1} = \frac{1}{9}$。
通过以上的练习题,我们可以加深对指数函数的理解和运用。
在计算指数函数的值时,我们需要注意底数的正负以及指数的大小。
指数函数的性质也是我们需要掌握的重要内容,它们对于理解函数的增减性和图像的变化有着重要的影响。
通过绘制指数函数的图像,我们可以更直观地观察函数的特点和变化趋势。
指数函数在实际生活中也有广泛的应用。
在金融领域中,复利计算常常使用指数函数的概念。
高中数学第四章指数函数与对数函数典型例题(带答案)
高中数学第四章指数函数与对数函数典型例题单选题1、已知a=lg2,10b=3,则log56=()A.a+b1+a B.a+b1−aC.a−b1+aD.a−b1−a答案:B分析:指数式化为对数式求b,再利用换底公式及对数运算性质变形. ∵a=lg2,0b=3,∴b=lg3,∴log56=lg6lg5=lg2×3lg102=lg2+lg31−lg2=a+b1−a.故选:B.2、函数f(x)=|x|⋅22−|x|在区间[−2,2]上的图象可能是()A.B.C.D.答案:C分析:首先判断函数的奇偶性,再根据特殊值判断即可;解:∵f(−x)=|x|⋅22−|x|=f(x),∴f(x)是偶函数,函数图象关于y轴对称,排除A,B选项;∵f(1)=2=f(2),∴f(x)在[0,2]上不单调,排除D选项.故选:C3、式子√m⋅√m 43√m 56m >0)的计算结果为( )A .1B .m 120C .m 512D .m 答案:D分析:由指数运算法则直接计算可得结果.√m⋅√m 43√m 56=m 12⋅m 43m 56=m 12+43−56=m .故选:D.4、若f(x)={(6−a)x −a,x <1log a x +3,x ≥1是定义在R 上的增函数,实数a 的取值范围是( )A .[1,5]B .[32,5) C .(32,5)D .(1,5) 答案:B分析:由题意得{6−a >1a >1log a 1+3≥(6−a)−a ,解不等式组可求得答案因为f(x)={(6−a)x −a,x <1log a x +3,x ≥1是定义在R 上的增函数,所以{6−a >1a >1log a 1+3≥(6−a)−a ,解得32≤a <5,故选:B5、函数f (x )=√3−x +log 13(x +1)的定义域是( )A .[−1,3)B .(−1,3)C .(−1,3]D .[−1,3] 答案:C分析:由题可得{3−x ≥0x +1>0,即得.由题意得{3−x ≥0x +1>0,解得−1<x ≤3, 即函数的定义域是(−1,3].故选:C.6、下列函数中是增函数的为( )A .f (x )=−xB .f (x )=(23)xC .f (x )=x 2D .f (x )=√x 3答案:D分析:根据基本初等函数的性质逐项判断后可得正确的选项. 对于A ,f (x )=−x 为R 上的减函数,不合题意,舍. 对于B ,f (x )=(23)x为R 上的减函数,不合题意,舍.对于C ,f (x )=x 2在(−∞,0)为减函数,不合题意,舍. 对于D ,f (x )=√x 3为R 上的增函数,符合题意, 故选:D.7、下列计算中结果正确的是( ) A .log 102+log 105=1B .log 46log 43=log 42=12C .(log 515)3=3log 515=−3D .13log 28=√log 283=√33答案:A分析:直接根据对数的运算性质及换底公式计算可得;解:对于A :log 102+log 105=log 10(2×5)=log 1010=1,故A 正确; 对于B :log 46log 43=log 36,故B 错误;对于C :(log 515)3=(log 55−1)3=(−log 55)3=−1,故C 错误; 对于D :13log 28=13log 223=13×3log 22=1,故D 错误; 故选:A8、荀子《劝学》中说:“不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海.”所以说学习是日积月累的过程,每天进步一点点,前进不止一小点.我们可以把(1+1%)365看作是每天的“进步”率都是1%,一年后是1.01365≈37.7834;而把(1−1%)365看作是每天“退步”率都是1%,一年后是0.99365≈0.0255.若“进步”的值是“退步”的值的100倍,大约经过(参考数据:lg101≈2.0043,lg99≈1.9956) ( )天.A .200天B .210天C .220天D .230天 答案:D分析:根据题意可列出方程100×0.99x =1.01x ,求解即可.设经过x 天“进步”的值是“退步”的值的100倍,则100×0.99x=1.01x,即(1.010.99)x =100,∴x =log 1.010.99100=lg lg 1.010.99=lg lg 10199=2lg−lg≈22.0043−1.9956=20.0087≈230.故选:D . 多选题9、已知函数f(x)=1−2x 1+2x,则下面几个结论正确的有( )A .f(x)的图象关于原点对称B .f(x)的图象关于y 轴对称C .f(x)的值域为(−1,1)D .∀x 1,x 2∈R ,且x 1≠x 2,f (x 1)−f (x 2)x 1−x 2<0恒成立答案:ACD分析:利用奇函数的定义和性质可判断AB 的正误,利用参数分离和指数函数的性质可判断CD 的正误. 对于A ,f(x)=1−2x1+2x ,则f(−x)=1−2−x1+2−x =2x −11+2x =−f(x), 则f(x)为奇函数,故图象关于原点对称,故A 正确.对于B ,计算f(1)=−13,f(−1)=13≠f(1),故f(x)的图象不关于y 轴对称,故B 错误. 对于C ,f(x)=1−2x1+2x =−1+21+2x ,1+2x =t,t ∈(1,+∞),故y =f(x)=−1+2t ,易知:−1+2t ∈(−1,1),故f(x)的值域为(−1,1),故C 正确. 对于D ,f(x)=1−2x1+2x =−1+21+2x ,因为y =1+2x 在R 上为增函数,y =−1+21+t 为(1,+∞)上的减函数, 由复合函数的单调性的判断法则可得f (x )在R 上单调递减,故∀x 1,x 2∈R ,且x 1≠x 2,f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<0恒成立,故D 正确.故选:ACD.小提示:方法点睛:复合函数的单调性的研究,往往需要将其转化为简单函数的复合,通过内外函数的单调性结合“同增异减”的原则来判断.10、设函数f (x )=ax 2+bx +c (a,b,c ∈R,a >0),则下列说法正确的是( ) A .若f (x )=x 有实根,则方程f(f (x ))=x 有实根 B .若f (x )=x 无实根,则方程f(f (x ))=x 无实根 C .若f (−b 2a)<0,则函数y =f (x )与y =f(f (x ))都恰有2个零点D .若f (f (−b 2a))<0,则函数y =f (x )与y =f(f (x ))都恰有2零点答案:ABD分析:直接利用代入法可判断A 选项的正误;推导出f (x )−x >0对任意的x ∈R 恒成立,结合该不等式可判断B 选项的正误;取f (x )=x 2−x ,结合方程思想可判断C 选项的正误;利用二次函数的基本性质可判断D 选项的正误.对于A 选项,设f (x )=x 有实根x =x 0,则f(f (x 0))=f (x 0)=x 0,A 选项正确; 对于B 选项,因为a >0,若方程f (x )=x 无实根,则f (x )−x >0对任意的x ∈R 恒成立, 故f(f (x ))>f (x )>x ,从而方程f(f (x ))=x 无实根,B 选项正确;对于C 选项,取f (x )=x 2−x ,则f (12)=−14<0,函数y =f (x )有两个零点, 则f(f (x ))=[f (x )]2−f (x )=0,可得f (x )=0或f (x )=1,即x 2−x =0或x 2−x =1. 解方程x 2−x =0可得x =0或1,解方程x 2−x −1=0,解得x =1±√52. 此时,函数y =f(f (x ))有4个零点,C 选项错误;对于D 选项,因为f (f (−b2a ))<0,设t =f (−b2a ),则t =f (x )min , 因为f (t )<0且a >0,所以,函数f (x )必有两个零点,设为x 1、x 2且x 1<x 2, 则x 1<t <x 2,所以,方程f (x )=x 1无解,方程f (x )=x 2有两解,因此,若f(f(−b))<0,则函数y=f(x)与y=f(f(x))都恰有2零点,D选项正确.2a故选:ABD.小提示:思路点睛:对于复合函数y=f[g(x)]的零点个数问题,求解思路如下:(1)确定内层函数u=g(x)和外层函数y=f(u);(2)确定外层函数y=f(u)的零点u=u i(i=1,2,3,⋯,n);(3)确定直线u=u i(i=1,2,3,⋯,n)与内层函数u=g(x)图象的交点个数分别为a1、a2、a3、⋯、a n,则函数y=f[g(x)]的零点个数为a1+a2+a3+⋯+a n.11、(多选题)某市出租车收费标准如下:起步价为8元,起步里程为3km(不超过3km按起步价付费);超过3km 但不超过8km时,超过部分按每千米2.15元收费;超过8km时,超过部分按每千米2.85元收费,另每次乘坐需付燃油附加费1元.下列结论正确的是()A.出租车行驶4km,乘客需付费9.6元B.出租车行驶10km,乘客需付费25.45元C.某人乘出租车行驶5km两次的费用超过他乘出租车行驶10km一次的费用D.某人乘坐一次出租车付费22.6元,则此次出租车行驶了9km答案:BCD分析:根据题意分别计算各个选项的情况,即可得答案.对于A选项:出租车行驶4km,乘客需付费8+1×2.15+1=11.15元,故A错误;对于B选项:出租车行驶10 km,乘客需付费8+2.15×5+2.85×(10-8)+1=25.45元,故B正确;对于C选项:乘出租车行驶5km,乘客需付费8+2×2.15+1=13.30元,乘坐两次需付费26.6元,26.6>25.45,故C正确;对于D选项:设出租车行驶x km时,付费y元,由8+5×2.15+1=19.75<22.6,知x>8,因此由y=8+2.15×5+2.85(x-8)+1=22.6,解得x=9,故D正确.故选:BCD.小提示:本题考查函数模型的应用,解题要点为认真审题,根据题意逐一分析选项即可,属基础题.12、若log2m=log4n,则()A.n=2m B.log9n=log3mC.lnn=2lnm D.log2m=log8(mn)答案:BCD分析:利用对数运算化简已知条件,然后对选项进行分析,从而确定正确选项.依题意log2m=log4n,所以m>0,n>0,log2m=log22n=12log2n=log2n12,所以m=n 12,m2=n,A选项错误.log9n=log32m2=22log3m=log3m,B选项正确.lnn=lnm2=2lnm,C选项正确.log8(mn)=log23m3=33log2m=log2m,D选项正确.故选:BCD13、在平面直角坐标系中,我们把横纵坐标相等的点称之为“完美点”,下列函数的图象中存在完美点的是()A.y=﹣2x B.y=x﹣6C.y=3xD.y=x2﹣3x+4答案:ACD分析:横纵坐标相等的函数即y=x,与y=x有交点即存在完美点,依次计算即可.横纵坐标相等的函数即y=x,与y=x有交点即存在完美点,对于A,{y=xy=−2x,解得{x=0y=0,即存在完美点(0,0),对于B,{y=xy=x−6,无解,即不存在完美点,对于C,{y=xy=3x,解得{x=√3y=√3或{x=−√3y=−√3,即存在完美点(√3,√3),(−√3,−√3)对于D,{y=xy=x2−3x+4,x2−3x+4=x,即x2−4x+4=0,解得x=2,即存在完美点(2,2).故选:ACD.填空题14、化简(√a−1)2+√(1−a)2+√(1−a)33=________.答案:a-1分析:根据根式的性质即可求解.由(√a−1)2知a-1≥0,a≥1.故原式=a-1+|1-a|+1-a=a-1.所以答案是:a-115、对数型函数f(x)的值域为[0,+∞),且在(0,+∞)上单调递增,则满足题意的一个函数解析式为______.答案:f(x)=|log2(x+1)|(答案不唯一,满足f(x)=|log a(x+b)|,a>1,b≥1即可)分析:根据题意可利用对数函数的性质和图像的翻折进行构造函数.∵函数f(x)的值域为[0,+∞),且在(0,+∞)上单调递增,∴满足题意的一个函数是f(x)=|log2(x+1)|.所以答案是:f(x)=|log2(x+1)|(答案不唯一)16、函数y=log a(x+1)-2(a>0且a≠1)的图象恒过点________.答案:(0,-2)分析:由对数函数的图象所过定点求解.解:依题意,x+1=1,即x=0时,y=log a(0+1)-2=0-2=-2,故图象恒过定点(0,-2).所以答案是:(0,-2)解答题17、(1)计算0.027−13−(−16)−2+810.75+(19)0−3−1;(2)若x 12+x−12=√6,求x 2+x −2的值.答案:(1)-5;(2)14.分析:(1)由题意利用分数指数幂的运算法则,计算求得结果. (2)由题意两次利用完全平方公式,计算求得结果. (1)0.027−13−(−16)−2+810.75+(19)0−3−1=0.3﹣1﹣36+33+1−13=103−36+27+1−13=−5.(2)若x 12+x −12=√6,∴x +1x +2=6,x +1x =4,∴x 2+x ﹣2+2=16,∴x 2+x ﹣2=14.18、已知函数f (x )=2x −12x +1.(1)判断并证明f (x )在其定义域上的单调性;(2)若f (k ⋅3x )+f (3x −9x +2)<0对任意x ≥1恒成立,求实数k 的取值范围. 答案:(1)f (x )在R 上单调递增;证明见解析 (2)(−∞,43)分析:(1)设x 2>x 1,可整理得到f (x 2)−f (x 1)=2(2x 2−2x 1)(2x 2+1)(2x 1+1)>0,由此可得结论;(2)利用奇偶性定义可证得f (x )为奇函数,结合单调性可将恒成立的不等式化为k <g (x )=3x −23x −1,由g (x )单调性可求得g (x )≥43,由此可得k 的取值范围.(1)f (x )在R 上单调递增,证明如下: 设x 2>x 1,∴f (x 2)−f (x 1)=2x 2−12x 2+1−2x 1−12x 1+1=(2x 2−1)(2x 1+1)−(2x 2+1)(2x 1−1)(2x 2+1)(2x 1+1)=2(2x 2−2x 1)(2x 2+1)(2x 1+1);∵x 2>x 1,∴2x 2−2x 1>0,又2x 2+1>0,2x 1+1>0,∴f (x 2)−f (x 1)>0, ∴f (x )在R 上单调递增. (2)∵f (−x )=2−x −12−x +1=1−2x1+2x =−f (x ),∴f (x )为R 上的奇函数,由f(k⋅3x)+f(3x−9x+2)<0得:f(k⋅3x)<−f(3x−9x+2)=f(9x−3x−2),由(1)知:f(x)在R上单调递增,∴k⋅3x<9x−3x−2在[1,+∞)上恒成立;当x≥1时,3x≥3,∴k<3x−23x−1在[1,+∞)上恒成立;令g(x)=3x−23x−1,∵y=3x在[1,+∞)上单调递增,y=23x在[1,+∞)上单调递减,∴g(x)在[1,+∞)上单调递增,∴g(x)≥g(1)=3−23−1=43,∴k<43,即实数k的取值范围为(−∞,43).。
指数函数习题(经典含答案及详细解析)
2.函数f (x )=x 2-bx +c 满足f (1+x )=f (1-x )且A .f (b x )≤f (c x) B .f (b x )≥f (c x) lg(a x -2x-5 ≥5 [9,(9,1,,1[1,[1,,1)上的最大值比最小值大,则234x x ---+11.(2011·银川模拟)若函数y =a 2x +2a x-1(a >0且a ≠1)在x ∈[-1,1]上的最大值为14,求a 的值.的值.12.已知函数f (x )=3x ,f (a +2)=18,g (x )=λ·3ax -4x的定义域为[0,1]. (1)求a 的值;的值;(2)若函数g (x )在区间[0,1]上是单调递减函数,求实数λ的取值范围.的取值范围.指数函数答案指数函数答案1.1.解析:由解析:由a ⊗b =îïíïìa a ≤bba >b得f (x )=1⊗2x=îïíïì2xx,1x答案:答案:A A 2. 2. 解析:∵解析:∵f (1(1++x )=f (1(1--x ),∴f (x )的对称轴为直线x =1,由此得b =2. 又f (0)(0)==3,∴c =3.3.∴∴f (x )在(-∞,-∞,1)1)1)上递减,在上递减,在上递减,在(1(1(1,+∞)上递增.,+∞)上递增.,+∞)上递增.若x ≥0,则3x ≥2x ≥1,∴f (3x )≥f (2x).若x <0<0,则,则3x<2x<1<1,∴,∴f (3x)>f (2x). ∴f (3x )≥f (2x ). 答案:答案:A A3.3.解析:由于函数解析:由于函数y =|2x-1|1|在在(-∞,-∞,0)0)0)内单调递减,在内单调递减,在内单调递减,在(0(0(0,+∞)内单调递增,而函数在,+∞)内单调递增,而函数在区间区间((k -1,k +1)1)内不单调,所以有内不单调,所以有k -1<0<k +1,解得-,解得-1<1<k <1. 答案:答案:C C4. 4. 解析:由题意得:解析:由题意得:A =(1,2)(1,2),,a x -2x >1且a >2>2,由,由A ⊆B 知a x -2x>1在(1,2)(1,2)上恒成立,即上恒成立,即a x -2x -1>0在(1,2)(1,2)上恒成立,令上恒成立,令u (x )=a x -2x -1,则u ′(x )=a x ln a -2x ln2>0ln2>0,所以函数,所以函数u (x )在(1,2)(1,2)上单调递增,则上单调递增,则u (x )>u (1)(1)==a -3,即a ≥3.≥3. 答案:答案:B B5. 5. 解析:数列解析:数列解析:数列{{a n }满足a n =f (n )(n ∈N *),则函数f (n )为增函数,为增函数,注意a 8-6>(3>(3--a )×7-)×7-33,所以îïíïìa >13-a >0a8-6-a -3,解得2<a <3.答案:答案:C C6. 6. 解析:解析:f (x )<12⇔x 2-a x <12⇔x 2-12<a x ,考查函数y =a x 与y =x 2-12的图象,的图象,当a >1时,必有a -1≥12,即1<a ≤2,≤2,当0<a <1时,必有a ≥12,即12≤a <1<1,,综上,12≤a <1或1<a ≤2.≤2.答案:答案:C C7. 7. 解析:当解析:当a >1时,y =a x 在[1,2][1,2]上单调递增,故上单调递增,故a 2-a =a 2,得a =32.当0<a <1时,y =ax 在[1,2][1,2]上单调递减,故上单调递减,故a -a 2=a 2,得a =12.故a =12或32.答案:12或328. 8. 解析:分别作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判断参数的取值范围.解析:分别作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判断参数的取值范围.解析:分别作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判断参数的取值范围.曲线曲线||y |=2x+1与直线y =b 的图象如图所示,由图象可得:如果的图象如图所示,由图象可得:如果||y |=2x+1与直线y =b 没有公共点,则b 应满足的条件是b ∈[-1,1]1,1].. 答案:答案:[[-1,1]9. 9. 解析:如图满足条件的区间解析:如图满足条件的区间解析:如图满足条件的区间[[a ,b ],当a =-=-11,b =0或a =0,b =1时区间长度最小,最小值为1,当a =-=-11,b =1时区间长度最大,最大值为2,故其差为1. 答案:答案:1 110. 10. 解:要使函数有意义,则只需-解:要使函数有意义,则只需-x 2-3x +4≥0,即x 2+3x -4≤0,解得-4≤x ≤1.≤1. ∴函数的定义域为∴函数的定义域为{{x |-4≤x ≤1}.≤1}. 令t =-x 2-3x +4,则t =-x 2-3x +4=-=-((x +32)2+254,∴当-4≤x ≤1时,t max =254,此时x =-32,t min =0,此时x =-=-44或x =1.∴0≤t ≤254.∴0≤-x 2-3x +4≤52.∴函数y =2341()2x x ---+的值域为的值域为[[28,1]1]..+)+(≤-时,≤234()2x x ---+在,-32]-32,-32,,-32][1a,,1a ]=1a,即(1a+=13或-15(或13.。
指数函数每日一练习题
指数函数每日一练习题一、选择题1. 已知函数f(x) = 2^x,那么f(3)的值为()A. 6B. 8C. 9D. 122. 下列函数中,哪一个不是指数函数?()A. y = 3^xB. y = x^2C. y = 4^(x+1)D. y = (1/2)^xA. 当a > 1时,函数单调递增B. 当a < 1时,函数单调递增C. 当a > 1时,函数单调递减D. 当a < 1时,函数单调递减二、填空题1. 函数f(x) = 3^(2x1)的底数是______,指数是______。
2. 若a^x = b(a > 0且a ≠ 1),则x = ______。
3. 已知函数f(x) = 2^x,那么f(x+1) = ______。
三、解答题1. 已知函数f(x) = 5^x,求f(2)的值。
2. 设函数g(x) = (1/3)^x,求g(1)的值。
3. 已知函数h(x) = 2^(x1),求h(3)的值。
4. 比较大小:2^3 和 3^2。
5. 已知函数f(x) = 4^x,求f(x+2)的值。
6. 设函数g(x) = 10^x,求g(0)的值。
7. 已知函数h(x) = (1/2)^(x+1),求h(2)的值。
8. 比较大小:(1/2)^4 和 (1/4)^2。
9. 已知函数f(x) = 3^x,求f(x1)的值。
10. 设函数g(x) = 2^(x+3),求g(1)的值。
四、应用题1. 如果一个细菌每20分钟分裂成两个,那么经过4小时后,细菌的数量是多少倍?2. 一种放射性物质每经过5年,其剩余质量减少到原来的一半。
求经过20年后,这种物质剩余质量是原来的多少倍。
3. 一个电子产品的价格每年下降20%,三年后该产品的价格是原价的多少?4. 在一个生态系统中,某种动物的数量每三年增长1.5倍。
如果目前有100只这种动物,那么十年后这个种群的数量大约是多少?五、综合题1. 已知函数f(x) = 2^x和g(x) = 3^x,比较f(2)和g(1)的大小。
指数函数习题及答案完整版
指数函数习题及答案Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】指数函数习题一、选择题1.定义运算ab=,则函数f(x)=12x的图象大致为( )2.函数f(x)=x2-bx+c满足f(1+x)=f(1-x)且f(0)=3,则f(b x)与f(c x)的大小关系是( )A.f(b x)≤f(c x)B.f(b x)≥f(c x)C.f(b x)>f(c x)D.大小关系随x的不同而不同3.函数y=|2x-1|在区间(k-1,k+1)内不单调,则k的取值范围是( ) A.(-1,+∞)B.(-∞,1)C.(-1,1) D.(0,2)4.设函数f(x)=ln[(x-1)(2-x)]的定义域是A,函数g(x)=lg(-1)的定义域是B,若AB,则正数a的取值范围( )A.a>3 B.a≥3C.a> D.a≥5.已知函数f(x)=若数列{a n}满足a n=f(n)(n∈N*),且{a n}是递增数列,则实数a的取值范围是( )A.[,3) B.(,3)C.(2,3) D.(1,3)6.已知a>0且a≠1,f(x)=x2-a x,当x∈(-1,1)时,均有f(x)<,则实数a 的取值范围是( )A.(0,]∪[2,+∞)B.[,1)∪(1,4]C.[,1)∪(1,2]D.(0,)∪[4,+∞)二、填空题7.函数y=a x(a>0,且a≠1)在[1,2]上的最大值比最小值大,则a的值是________.8.若曲线|y|=2x+1与直线y=b没有公共点,则b的取值范围是________.9.(2011·滨州模拟)定义:区间[x1,x2](x1<x2)的长度为x2-x1.已知函数y=2|x|的定义域为[a,b],值域为[1,2],则区间[a,b]的长度的最大值与最小值的差为________.三、解答题10.求函数y=211.(2011·银川模拟)若函数y=a2x+2a x-1(a>0且a≠1)在x∈[-1,1]上的最大值为14,求a的值.12.已知函数f(x)=3x,f(a+2)=18,g(x)=λ·3ax-4x的定义域为[0,1].(1)求a的值;(2)若函数g(x)在区间[0,1]上是单调递减函数,求实数λ的取值范围.指数函数答案1.解析:由ab=得f(x)=12x=答案:A2.解析:∵f (1+x )=f (1-x ),∴f (x )的对称轴为直线x =1,由此得b =2. 又f (0)=3,∴c =3.∴f (x )在(-∞,1)上递减,在(1,+∞)上递增. 若x ≥0,则3x ≥2x ≥1,∴f (3x )≥f (2x ). 若x <0,则3x <2x <1,∴f (3x )>f (2x ). ∴f (3x )≥f (2x ). 答案:A3.解析:由于函数y =|2x -1|在(-∞,0)内单调递减,在(0,+∞)内单调递增,而函数在区间(k -1,k +1)内不单调,所以有k -1<0<k +1,解得-1<k <1. 答案:C4.解析:由题意得:A =(1,2),a x -2x >1且a >2,由AB 知a x -2x >1在(1,2)上恒成立,即a x -2x -1>0在(1,2)上恒成立,令u (x )=a x -2x -1,则u ′(x )=a x ln a -2x ln2>0,所以函数u (x )在(1,2)上单调递增,则u (x )>u (1)=a -3,即a ≥3. 答案:B5.解析:数列{a n }满足a n =f (n )(n ∈N *),则函数f (n )为增函数, 注意a 8-6>(3-a )×7-3,所以,解得2<a <3. 答案:C6.解析:f (x )<x 2-a x <x 2-<a x ,考查函数y =a x 与y =x 2-的图象, 当a >1时,必有a -1≥,即1<a ≤2, 当0<a <1时,必有a ≥,即≤a <1, 综上,≤a <1或1<a ≤2. 答案:C7.解析:当a >1时,y =a x 在[1,2]上单调递增,故a 2-a =,得a =.当0<a <1时,y =a x 在[1,2]上单调递减,故a -a 2=,得a =.故a =或. 答案:或8.解析:分别作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判断参数的取值范围.曲线|y |=2x +1与直线y =b 的图象如图所示,由图象可得:如果|y |=2x +1与直线y =b 没有公共点,则b 应满足的条件是b ∈[-1,1]. 答案:[-1,1]9.解析:如图满足条件的区间[a ,b ],当a =-1,b =0或a =0,b =1时区间长度最小,最小值为1,当a =-1,b =1时区间长度最大,最大值为2,故其差为1. 答案:110.解:要使函数有意义,则只需-x 2-3x +4≥0,即x 2+3x -4≤0,解得-4≤x ≤1.∴函数的定义域为{x |-4≤x ≤1}.令t =-x 2-3x +4,则t =-x 2-3x +4=-(x +)2+,∴当-4≤x ≤1时,t max =,此时x =-,t min =0,此时x =-4或x =1. ∴0≤t ≤.∴0≤≤.∴函数y =2341()2x x --+[,1].由t =-x 2-3x +4=-(x +)2+(-4≤x ≤1)可知,当-4≤x ≤-时,t 是增函数, 当-≤x ≤1时,t 是减函数. 根据复合函数的单调性知:y =1()2[-4,-]上是减函数,在[-,1]上是增函数.∴函数的单调增区间是[-,1],单调减区间是[-4,-].11.解:令a x =t ,∴t >0,则y =t 2+2t -1=(t +1)2-2,其对称轴为t =-1.该二次函数在[-1,+∞)上是增函数.①若a >1,∵x ∈[-1,1],∴t =a x ∈[,a ],故当t =a ,即x =1时,y max =a 2+2a -1=14,解得a =3(a =-5舍去). ②若0<a <1,∵x ∈[-1,1],∴t =a x∈[a ,],故当t =,即x =-1时, y max =(+1)2-2=14. ∴a =或-(舍去). 综上可得a =3或.12.解:法一:(1)由已知得3a +2=183a =2a =log 32. (2)此时g (x )=λ·2x -4x , 设0≤x 1<x 2≤1,因为g (x )在区间[0,1]上是单调减函数,所以g (x 1)-g (x 2)=(2x 1-2x 2)(λ-2x 2-2x 1)>0恒成立,即λ<2x 2+2x 1恒成立.由于2x 2+2x 1>20+20=2,所以实数λ的取值范围是λ≤2. 法二:(1)同法一.(2)此时g (x )=λ·2x -4x ,因为g (x )在区间[0,1]上是单调减函数,所以有g ′(x )=λln2·2x -ln4·4x =ln2[-2·(2x )2+λ·2x ]≤0成立. 设2x =u ∈[1,2],上式成立等价于-2u 2+λu ≤0恒成立. 因为u ∈[1,2],只需λ≤2u 恒成立, 所以实数λ的取值范围是λ≤2.。
指数函数典型例题详细解析
指数函数典型例题详细解析指数函数·例题解析第一课时例1:求下列函数的定义域与值域:1) $y=\frac{3}{2-x}$解:定义域为$x\in R$且$x\neq 2$,值域为$y>0$且$y\neq1$。
2) $y=2x+2-1$解:由$2^{\frac{x+2}{2}-1}\geq 0$,得定义域为$x\geq -2$,值域为$|y|\geq 0$。
3) $y=3-3x-1$解:由$3-3^{\frac{x-1}{2}}\geq 0$,得定义域为$x\leq 2$,由$3-3^{\frac{x-1}{2}}<3$,得值域为$y<3$。
1.指数函数$y=a^x$($a>0$且$a\neq 1$)的定义域是$R$,值域是$(0,+\infty)$。
2.求定义域的几个原则:①含根式(被开方数不为负)②含分式,分母不为$0$③形如$a^0$,($a\neq 0$)3.求函数的值域:①利用函数$y=a^x$单调性②函数的有界性($x^2\geq 0;a^x>0$)③换元法。
例如:$y=4x+\frac{6}{2x-8}$($1\leq x\leq 2$),先换元,再利用二次函数图象与性质(注意新元的范围)。
例2:指数函数$y=a^x$,$y=b^x$,$y=c^x$,$y=d^x$的图像如图2.6-2所示,则$a$、$b$、$c$、$d$、$1$之间的大小关系是?解:选$(c)$,在$x$轴上任取一点$(x,0)$,则得$b<a<1<d<c$。
例3:比较大小:1)$2$、$3^2$、$5^4$、$8^8$、$9^{16}$的大小关系是:$2<3^2<5^4<8^8<9^{16}$。
2)$\frac{0.6}{4}-\frac{5}{13}-2$,$2$的大小关系是:$\frac{0.6}{4}-\frac{5}{13}-2<2$。
指数函数经典例题(标准答案)
指数函数1.指数函数的定义: y a x(a 0且a 1) 的图象和性质。
a>1 0<a<1图 象111性 质(1) 定义域: R(2)值域:(0,+∞)(3)过点( 0,1),即 x=0 时,y=1 (4)在 R 上是增函(4)在 R 上是减函指数函数是高中数学中的一个基本初等函数, 有关指数函数的图象与性质的 题目类型较多, 同时也是学习后续数学内容的基础和高考考查的重点, 本文对此 部分题目类型作了初步总结,与大家共同探讨.1.比较大小例 1 已知函数 f (x) x 2 bx c 满足 f (1 x) f (1 x),且 f(0) 3 ,则 f(b x)与函数 y a x(a 0且a 1)叫做指数函数,其中 x 是自变量,函数定义域是 R我 们 观 察 y= 2x , y= 2 , y=10x, y= 10 图 象 特 征 , 就 可 以 得 到f(c ) 的大小关系是.分析:先求b,c的值再比较大小,要注意b x,c x的取值是否在同一单调区间内.解:∵ f (1 x) f (1 x) ,∴函数 f (x) 的对称轴是x 1 .故b 2,又f(0) 3,∴ c 3.∴函数f(x)在∞,1 上递减,在1,∞ 上递增.若x≥0,则3x≥2x≥1,∴ f(3x)≥f(2x);若x 0,则3x 2x 1,∴ f(3x) f(2x).综上可得f(3x)≥ f(2x),即f(c x)≥ f(b x).评注:①比较大小的常用方法有:作差法、作商法、利用函数的单调性或中间量等.②对于含有参数的大小比较问题,有时需要对参数进行讨论.2.求解有关指数不等式例 2 已知(a2 2a 5)3x (a2 2a 5)1 x,则x 的取值范围是_____ .分析:利用指数函数的单调性求解,注意底数的取值范围.解:∵ a2 2a 5 (a 1)2 4≥ 4 1 ,∴函数y (a2 2a 5)x在( ∞,∞) 上是增函数,∴3x 1 x,解得x 1.∴x的取值范围是1,∞ .44 评注:利用指数函数的单调性解不等式,需将不等式两边都凑成底数相同的指数式,并判断底数与 1 的大小,对于含有参数的要注意对参数进行讨论.3.求定义域及值域问题例 3 求函数y 1 6x 2的定义域和值域.解:由题意可得 1 6x 2≥0,即6x 2≤1,∴x 2≤0,故x≤2.∴函数 f (x)的定义域是∞,2 .令t 6x 2,则y 1 t ,又∵ x≤2 ,∴ x 2≤ 0.∴ 0 6x 2≤1,即0 t≤1.∴ 0 ≤ 1 t 1 ,即0 ≤ y 1 .∴函数的值域是0,1 .评注:利用指数函数的单调性求值域时,要注意定义域对它的影响. 4.最值问题例 4 函数 y a 2x 2a x 1(a 0且a 1)在区间 [ 1,1] 上有最大值 14,则a 的值 是 .分析:令 t a x 可将问题转化成二次函数的最值问题,需注意换元后 t 的取值 范围.解:令 t a x,则 t 0,函数 y a 2x 2a x 1可化为 y (t 1)22 ,其对称轴为 t 1 .∴当a1 时,∵x 1,1 ,∴1≤ a x ≤ a ,即 1≤t ≤ a . aa∴当t a 时, y max2(a 1)2214 . 解得a 3 或a 5 (舍去) 当 0 a 1 时,∵ x 1,1 ,∴a ≤ a x≤ 1,即 a ≤ t ≤ 1, aa1 12∴ t 时, y max 1 2 14 ,aa解得a 1或a 1 (舍去),∴ a 的值是 3或1.3 5 3 评注:利用指数函数的单调性求最值时注意一些方法的运用, 比如:换元法, 整体代入等. 5.解指数方程 例 5 解方程 3x 2 32 x80 .解:原方程可化为 9 (3x )2 80 3x 9 0 ,令 t 3x(t 0),上述方程可化为9t 2 80t 9 0,解得 t 9或t 1 (舍去),∴ 3x 9,∴ x 2 ,经检验原方程的 9解是 x 2 . 评注:解指数方程通常是通过换元转化成二次方程求解,要注意验根. 6.图象变换及应用问题例 6 为了得到函数 y 9 3x 5的图象,可以把函数 y 3x 的图象( ).A .向左平移 9 个单位长度,再向上平移 5 个单位长度B .向右平移 9个单位长度,再向下平移 5 个单位长度C .向左平移 2 个单位长度,再向上平移 5 个单位长度D .向右平移 2 个单位长度,再向下平移 5 个单位长度 分析:注意先将函数 y 9 3x5转化为t 3x 25 ,再利用图象的平移规律进 行判断.解:∵ y 9 3x5 3x 25 ,∴把函数 y 3x的图象向左平移 2 个单位长度, 再向上平移 5 个单位长度,可得到函数 y 9 3x5的图象,故选( C ). 评注:用函数图象解决问题是中学数学的重要方法, 利用其直观性实现数形 结合解题,所以要熟悉基本函数的图象,并掌握图象的变化规律,比如:平移、 伸缩、对称等. 习题1、比较下列各组数的大小:1)若 ,比较与2) 3) 4若 ,比较 与 ; 若 ,比较 与 ; 若 ,且 , 若 ,且 ,故解:(1)由,此时函数比较 a 与 b ; ,比较 a 与 b . 为减函数. 由 ,.又 ,故 (3)由 ,因 ,故 .又而.2)由 ,故.从而 ,故.从(4)应有 .因若 ,则.又.又因 ,故 .从而 , (5)应有 .因若,则.又,故 这与已知,故这样 矛,这样有.又因 ,且 ,故 .从而 ,这与已知矛盾.小结:比较通常借助相应函数的单调性、奇偶性、图象来求解.2,曲线分别是指数函数, 和的图象, 则与1 的大小关系是( ).(分析:首先可以根据指数函数单调性, 确定, 在轴右侧令, 由小到大依次为, 故应选.小结: 这种类型题目是比较典型的数形结合的题目由数到形的转化,第(2) 题则是由图到数的翻译,它的主要目的是提高学生识图,用图的意识. 求最值3,求下列函数的定义域与值域1(1)y =2 x 3; (2)y =4x+2x+1+1.5、设 ,求函数 的最大值和最小值.分析:注意到 ,设,利用闭区间上二次函数的值域的求法,可求得函数的最值. 解:设 ,由 知, ,函数成为 , ,对称轴,因端点 较 距对称.6.(9 分)已知函数 y a 2x 2a x1(a 1) 在区间[-1,1]上的最大值是 14,求 a 的值.1.解: y a 2x 2a x 1(a 1), 换元为 y t 22t 1( t a ) ,对称轴为 t 1. a 当a 1,t a ,即 x=1 时取最大值,略 解得 a=3 (a= -5舍去 )7.已知函数 ( 且(1)求 的最小值; (2)若 求 的取值范围..解:( 1) 时, 有最小值为( 2) ,解得当 时, ; 当 时, .28(10分)(1)已知 f (x ) x 2m 是奇函数,求常数 m 的值;3x12)画出函数 y |3x1|的图象,并利用图象回答: k 为何值时,方程 |3Xk 无解?有一解?有两解?,则原来的函数成为,故函数最小值为轴 远,故函数的最大值为)解: (1)常数 m=1(2)当k<0时,直线y=k 与函数 y |3x1|的图象无交点 ,即方程无解;当k=0或k 1时, 直线y=k 与函数 y |3 1| 的图象有唯一的交点,所以方程 有一解;当 0<k<1 时, 直线 y=k 与函数 y |3x 1|的图象有两个不同交点, 所以方程有 两解。
指数函数
指数函数(一)下向上对应的函数的底数越来越大d c b a <<<<<10。
基础训练1. xx 3)=的定义域为 ,值域为 ,在定义域上是 函数,图象恒过点 。
2. xx f )31()(=的定义域为 ,值域为 ,在定义域上是 函数,图象恒过点 。
3.用(“<”“>”“=”)填空(1)若n m >,则m)32( n)32( (2)若nm33>,则m n(3)若10<<a ,则2-a 3-a(4)若1>a ,则21a 31a(5)若ba )21()21(>,则a b(6)若nm 4.04.0<,则m n(7)0)3.0( 1典型例题1】利用指数函数的性质,比较下列各组数的大小。
(1)5.25.1与45.1 (2)1.03.0-与2.03.0- (3)7.03与2.15.0变式训练x c x(1)7.028.02(2)1.22.1- 22.1-(3)1.07.0 1.07.0-(4)8.1312.0 9.1312.0 (5)8.05 2.37.0【例2】求下列函数的定义域 (1)xy 211-=(2)x y 2=(3)22x y = (4)xy 12= 变式训练(1)x y )21(2-=(2)27)31(-=xy(3)||2x y =(4)212x y = 【例3】(1)试判断函数x a a y )2(2+-=的单调性。
(2)若322432)1()1(-<-a a ,求a 的取值范围。
(3)若913271<<x ,求a 的取值范围。
变式训练(1)xa x f )3()(2+=在上是 函数。
(2)若xa x f )1()(-=在R 上是减函数,则a 的取值范围是 。
(3)解不等式:42)43()34(-->x x巩固练习1.函数xy )31(=的图象是( )。
2.若)1,0(∈a ,则下列不等式中正确的是( )。
指数函数经典例题(答案)
指数函数1.指数函数的定义:函数)1(≠>=aaay x且叫做指数函数,其中x是自变量,函数定义域是R 2.指数函数的图象和性质:在同一坐标系中分别作出函数y=x2,y=x⎪⎭⎫⎝⎛21,y=x10,y=x⎪⎭⎫⎝⎛101的图象.我们观察y=x2,y=x⎪⎭⎫⎝⎛21,y=x10,y=x⎪⎭⎫⎝⎛101图象特征,就可以得到)1(≠>=aaay x且的图象和性质。
a>1 0<a<1图象00性质(1)定义域:R(2)值域:(0,+∞)(3)过点(0,1),即x=0时,y=1(4)在 R上是增函数(4)在R上是减函数指数函数是高中数学中的一个基本初等函数,有关指数函数的图象与性质的题目类型较多,同时也是学习后续数学内容的基础和高考考查的重点,本文对此部分题目类型作了初步总结,与大家共同探讨.1.比较大小例1已知函数2()f x x bx c=-+满足(1)(1)f x f x+=-,且(0)3f=,则()xf b与()x f c 的大小关系是_____.分析:先求b c ,的值再比较大小,要注意x x b c ,的取值是否在同一单调区间内.解:∵(1)(1)f x f x +=-,∴函数()f x 的对称轴是1x =.故2b =,又(0)3f =,∴3c =.∴函数()f x 在(]1-,∞上递减,在[)1+,∞上递增. 若0x ≥,则321x x ≥≥,∴(3)(2)x x f f ≥;若0x <,则321x x <<,∴(3)(2)x x f f >.综上可得(3)(2)x x f f ≥,即()()x x f c f b ≥.评注:①比较大小的常用方法有:作差法、作商法、利用函数的单调性或中间量等.②对于含有参数的大小比较问题,有时需要对参数进行讨论.2.求解有关指数不等式例2 已知2321(25)(25)x x a a a a -++>++,则x 的取值范围是___________. 分析:利用指数函数的单调性求解,注意底数的取值范围.解:∵2225(1)441a a a ++=++>≥,∴函数2(25)x y a a =++在()-+,∞∞上是增函数,∴31x x >-,解得14x >.∴x 的取值范围是14⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∞. 评注:利用指数函数的单调性解不等式,需将不等式两边都凑成底数相同的指数式,并判断底数与1的大小,对于含有参数的要注意对参数进行讨论.3.求定义域及值域问题例3 求函数y =的定义域和值域.解:由题意可得2160x --≥,即261x -≤,∴20x -≤,故2x ≤. ∴函数()f x 的定义域是(]2-,∞.令26x t -=,则y =,又∵2x ≤,∴20x -≤. ∴2061x -<≤,即01t <≤.∴011t -<≤,即01y <≤.∴函数的值域是[)01,. 评注:利用指数函数的单调性求值域时,要注意定义域对它的影响.4.最值问题例4 函数221(01)x x y a a a a =+->≠且在区间[11]-,上有最大值14,则a 的值是_______.分析:令x t a =可将问题转化成二次函数的最值问题,需注意换元后t 的取值范围.解:令x t a =,则0t >,函数221x x y a a =+-可化为2(1)2y t =+-,其对称轴为1t =-.∴当1a >时,∵[]11x ∈-,,∴1x a a a ≤≤,即1t a a≤≤.∴当t a =时,2max (1)214y a =+-=.解得3a =或5a =-(舍去);当01a <<时,∵[]11x ∈-,, ∴1x a a a ≤≤,即1a t a≤≤,∴ 1t a =时,2max 11214y a ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭, 解得13a =或15a =-(舍去),∴a 的值是3或13.评注:利用指数函数的单调性求最值时注意一些方法的运用,比如:换元法,整体代入等.5.解指数方程例5 解方程223380x x +--=.解:原方程可化为29(3)80390x x ⨯-⨯-=,令3(0)x t t =>,上述方程可化为298090t t --=,解得9t =或19t =-(舍去),∴39x =,∴2x =,经检验原方程的解是2x =.评注:解指数方程通常是通过换元转化成二次方程求解,要注意验根.6.图象变换及应用问题例6 为了得到函数935x y =⨯+的图象,可以把函数3x y =的图象( ).A .向左平移9个单位长度,再向上平移5个单位长度B .向右平移9个单位长度,再向下平移5个单位长度C .向左平移2个单位长度,再向上平移5个单位长度2,曲线分别是指数函数 , 和 的图象,则与1的大小关系是 ( ).( 分析:首先可以根据指数函数单调性,确定,在 轴右侧令 ,对应的函数值由小到大依次为 ,故应选 .小结:这种类型题目是比较典型的数形结合的题目,第(1)题是由数到形的转化,第(2)题则是由图到数的翻译,它的主要目的是提高学生识图,用图的意识.求最值3,求下列函数的定义域与值域.(1)y =231-x ; (2)y =4x +2x+1+1.解:(1)∵x-3≠0,∴y =231-x 的定义域为{x |x ∈R 且x ≠3}.又∵31-x ≠0,∴231-x ≠1,∴y =231-x 的值域为{y |y>0且y ≠1}.(2)y =4x +2x+1+1的定义域为R.∵2x >0,∴y =4x +2x+1+1=(2x )2+2·2x +1=(2x +1)2>1.∴y =4x +2x+1+1的值域为{y |y>1}.4,已知-1≤x ≤2,求函数f(x)=3+2·3x+1-9x 的最大值和最小值解:设t=3x ,因为-1≤x ≤2,所以931≤≤t ,且f(x)=g(t)=-(t-3)2+12,故当t=3即x=1时,f(x)取最大值12,当t=9即x=2时f(x)取最小值-24。
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数典型例题(带答案)
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数典型例题单选题1、如图所示,函数y =|2x −2|的图像是( )A .B .C .D .答案:B分析:将原函数变形为分段函数,根据x =1及x ≠1时的函数值即可得解. ∵y =|2x −2|={2x −2,x ≥12−2x ,x <1,∴x =1时,y =0,x ≠1时,y >0. 故选:B.2、函数f(x)=2x −1x 的零点所在的区间可能是( ) A .(1,+∞)B .(12,1)C .(13,12)D .(14,13)答案:B分析:结合函数的单调性,利用零点存在定理求解.因为f(1)=2−11=1>0,f(12)=√2−2<0,f(13)=√23−3<0f(14)=√24−4<0, 所以f(12)⋅f(1)<0,又函数f(x)图象连续且在(0,+∞)单调递增, 所以函数f(x)的零点所在的区间是(12,1), 故选:B .小提示:本题主要考查函数的零点即零点存在定理的应用,属于基础题.3、已知函数f (x )={−2x,x <0−x 2+2x,x ≥0 若关于x 的方程f (x )=12x +m 恰有三个不相等的实数解,则m 的取值范围是( ) A .[0,34]B .(0,34) C .[0,916]D .(0,916) 答案:D分析:根据题意,作出函数f (x )={−2x, x <0,−x 2+2x,x ≥0 与y =12x +m 的图像,然后通过数形结合求出答案.函数f (x )={−2x, x <0,−x 2+2x,x ≥0的图像如下图所示:若关于x 的方程f (x )=12x +m 恰有三个不相等的实数解, 则函数f (x )的图像与直线y =12x +m 有三个交点,若直线y =12x +m 经过原点时,m =0,若直线y =12x +m 与函数f (x )=12x +m 的图像相切,令−x 2+2x =12x +m ⇒x 2−32x +m =0,令Δ=94−4m =0⇒m =916. 故m ∈(0,916). 故选:D .4、函数y =2x −2−x ( )A .是R 上的减函数B .是R 上的增函数C .在(−∞,0)上是减函数,在(0,+∞)上是增函数D .无法判断其单调性 答案:B分析:利用指数函数的单调性结合单调性的性质可得出结论.因为指数函数f (x )=2x 为R 上的增函数,指数函数g (x )=2−x =(12)x为R 上的减函数, 故函数y =2x −2−x 是R 上的增函数. 故选:B.5、若y =log 3a 2−1x 在(0,+∞)内为增函数,且y =a −x 也为增函数,则a 的取值范围是( ) A .(√33,1)B .(0,12)C .(√33,√63)D .(√63,1) 答案:D分析:根据函数单调性,列出不等式组{3a 2−1>10<a <1求解,即可得出结果. 若y =log 3a 2−1x 在(0,+∞)内为增函数,则3a 2−1>1,由y =a −x 为增函数得0<a <1.解不等式组{3a 2−1>10<a <1,得a 的取值范围是(√63,1).故选:D.小提示:本题主要考查由对数函数与指数函数的单调性求参数,涉及不等式的解法,属于基础题型. 6、将进货价为每个80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,每涨价1元,销售量就减少20个,为了使商家利润有所增加,则售价a (元/个)的取值范围应是( ) A .90<a <100B .90<a <110C .100<a <110D .80<a <100 答案:A分析:首先设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元,结合条件列式,根据y >0,求x 的取值范围,即可得到a 的取值范围.设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元,则a =x +90,y =(10+x)⋅(400−20x)−10×400=−20x 2+200x .要使商家利润有所增加,则必须使y >0,即x 2−10x <0,得0<x <10,∴90<x +90<100,所以a 的取值为90<a <100. 故选:A7、已知a =lg2,10b =3,则log 56=( ) A .a+b 1+aB .a+b 1−aC .a−b 1+aD .a−b 1−a答案:B分析:指数式化为对数式求b ,再利用换底公式及对数运算性质变形. ∵a =lg2, 10b =3, ∴b =lg3, ∴log 56=lg6lg5=lg2×3lg 102=lg2+lg31−lg2=a+b 1−a.故选:B .8、已知2a =5,log 83=b ,则4a−3b =( ) A .25B .5C .259D .53 答案:C分析:根据指数式与对数式的互化,幂的运算性质以及对数的运算性质即可解出. 因为2a =5,b =log 83=13log 23,即23b =3,所以4a−3b =4a 43b=(2a )2(23b )2=5232=259.故选:C. 多选题9、已知函数f (x )={e x −1,x ≥a,−(x +1)2,x <a (a ∈R ) ,则( ) A .任意a ∈R ,函数f (x )的值域为R B .任意a ∈R ,函数f (x )都有零点C .任意a ∈R ,存在函数g (x )满足g (−|x |)=f (x )D .当a ∈(−∞,−4]时,任意x 1≠x 2,(x 1−x 2)(f (x 1)−f (x 2))>0答案:BD分析:画出分段函数图像,根据图像逐项分析即可得到结果设函数y=e x−1和y=−(x+1)2的左右两交点坐标为(x1,y1),(x2,y2)对于选项A,由图像可知,当a<x1时,f(x)的值域不为R,故A错误对于选项B,由图像可知,无论a取何值,函数f(x)都有零点,故B正确对于选项C,当x>0时g(−|x|)=g(−x),g(−|−x|)=g(−x)由图像可知f(−x)≠f(x)所以不存在函数g(x)满足g(−|x|)=f(x)对于选项D,若x1<a,x2<a,因为y=−(x+1)2为增函数,所以对于任意x1≠x2,(x1−x2)(f(x1)−f(x2))>0成立若x1>a,x2>a因为y=e x−1为增函数,所以对于任意x1≠x2,(x1−x2)(f(x1)−f(x2))>0成立当x1,x2不在同一区间时,因为a∈(−∞,−4],所以y=e x−1(x>a)的图像在y=−(x+1)2(x<a)的图像的上方,所以也满足对于任意x1≠x2,(x1−x2)(f(x1)−f(x2))>0成立故D正确故选:BD10、已知实数a,b满足等式2a=3b,下列五个关系式:①0<b<a;②a<b<0;③0<a<b;④b<a<0;⑤a=b=0其中有可能成立的关系式有()A.①B.②⑤C.②③D.④答案:AB分析:画出指数函数y=2x,y=3x的图象,利用单调生即可得出答案.如图所示,数y=2x,y=3x的图象,由图象可知:( 1 ) 当时x>0,若2a=3b,则a>b;( 2 ) 当x=0时,若2a=3b,则a=b=0;( 3 ) 当x<0时,若2a=3b,则a<b.综上可知,有可能成立的关系式是①②⑤ .故选:AB11、某杂志以每册2元的价格发行时,发行量为10万册.经过调查,若单册价格每提高0.2元,则发行量就减少5000册.要该杂志销售收入不少于22.4万元,每册杂志可以定价为()A.2.5元B.3元C.3.2元D.3.5元答案:BC分析:设每册杂志定价为x(x>2)元,根据题意由(10−x−2×0.5)x≥22.4,解得x的范围,可得答案.0.2依题意可知,要使该杂志销售收入不少于22.4万元,只能提高销售价,×0.5万册,设每册杂志定价为x(x>2)元,则发行量为10−x−20.2则该杂志销售收入为(10−x−2×0.5)x万元,0.2所以(10−x−2×0.5)x≥22.4,化简得x2−6x+8.96≤0,解得2.8≤x≤3.2,0.2故选:BC小提示:关键点点睛:理解题意并求出每册杂志定价为x (x >2)元时的发行量是解题关键. 填空题 12、化简:(1+1232)(1+1216)(1+128)(1+124)(1+122)(1+12)=________.答案:2−1263分析:分析式子可以发现,若在结尾乘以一个(1−12),则可以从后到前逐步使用平方差公式进行计算,为保证恒等计算,在原式末尾乘以(1−12)×2即可﹒ 原式=(1+1232)(1+1216)(1+128)(1+124)(1+122)(1+12)×(1−12)×2=(1+1232)(1+1216)(1+128)(1+124)(1+122)×(1−122)×2 =(1+1232)(1+1216)(1+128)(1+124)×(1−124)×2 =(1+1232)(1+1216)(1+128)×(1−128)×2 =(1+1232)(1+1216)×(1−1216)×2 =(1+1232)×(1−1232)×2 =(1−1264)×2 =2−1263所以答案是:2−1263﹒13、√a ⋅√a ⋅√a 3的分数指数幂表示为____________答案:a 34分析:本题可通过根式与分数指数幂的互化得出结果.√a ⋅√a ⋅√a 3=√a ⋅√a ⋅a 123=√a ⋅√a 323=√a ⋅a 12=√a 32=a 34, 所以答案是:a 34.14、写出一个同时具有下列性质①②③的函数f(x)=________.①定义域为R;②值域为(−∞,1);③对任意x1,x2∈(0,+∞)且x1≠x2,均有f(x1)−f(x2)x1−x2>0.答案:f(x)=1−12x(答案不唯一)分析:直接按要求写出一个函数即可.f(x)=1−12x ,定义域为R;12x>0,f(x)=1−12x<1,值域为(−∞,1);是增函数,满足对任意x1,x2∈(0,+∞)且x1≠x2,均有f(x1)−f(x2)x1−x2>0.所以答案是:f(x)=1−12x(答案不唯一).解答题15、已知函数f(x)=1−2a|x|+1(a>0,a≠1).(1)判断f(x)的奇偶性并证明;(2)若f(x)在[−1,1]上的最大值为13,求a的值.答案:(1)偶函数;证明见解析;(2)a=2.解析:(1)利用奇偶函数的定义证明;(2)讨论去绝对值,并分a>1和0<a<1两种情况讨论函数的单调性,求函数的最大值,建立方程,求a的值.解:(1)f(x)的定义域为R,又f(−x)=1−2a|−x|+1=1−2a|x|+1=f(x)⇒f(−x)=f(x),所以f(x)为偶函数;(2)因为f(x)为偶函数,当0≤x≤1时,f(x)=1−2a|x|+1=1−2a x+1,若a∈(0,1),f(x)=1−2a x+1,函数单调递减,f(x)max=f(0)=0,若a∈(1,+∞),f(x)=1−2a x+1,函数单调递增,f(x)max=f(1)=1−2a+1=13⇒a=2,当−1≤x<0,f(x)=1−2a|x|+1=1−2a−x+1,若a∈(0,1),f(x)=1−2a−x+1,函数单调递增,f(x)max=f(0)=0,若a∈(1,+∞),f(x)=1−2a−x+1,函数单调递减,f(x)max=f(−1)=1−2a+1=13⇒a=2,综上,a=2.小提示:关键点点睛:本题考查指数型复合函数证明奇偶性以及根据函数的最值,求参数的取值范围,本题的关键是求函数的单调性,关键是利用函数是偶函数,先去绝对值,再利用复合函数的单调性求函数的单调性,从而确定函数的最值.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
指数函数1.指数函数の定义:函数)1(≠>=aaay x且叫做指数函数,其中x是自变量,函数定义域是R 2.指数函数の图象和性质:在同一坐标系中分别作出函数y=x2,y=x⎪⎭⎫⎝⎛21,y=x10,y=x⎪⎭⎫⎝⎛101の图象.我们观察y=x2,y=x⎪⎭⎫⎝⎛21,y=x10,y=x⎪⎭⎫⎝⎛101图象特征,就可以得到)1(≠>=aaay x且の图象和性质。
指数函数是高中数学中の一个基本初等函数,有关指数函数の图象与性质の题目类型较多,同时也是学习后续数学内容の基础和高考考查の重点,本文对此部分题目类型作了初步总结,与大家共同探讨.1.比较大小例1 已知函数2()f x x bx c=-+满足(1)(1)f x f x+=-,且(0)3f=,则()xf b与()xf cの大小关系是_____.分析:先求b c,の值再比较大小,要注意x xb c,の取值是否在同一单调区间内.解:∵(1)(1)f x f x+=-,∴函数()f xの对称轴是1x=.故2b =,又(0)3f =,∴3c =.∴函数()f x 在(]1-,∞上递减,在[)1+,∞上递增. 若0x ≥,则321x x ≥≥,∴(3)(2)x x f f ≥; 若0x <,则321x x <<,∴(3)(2)x x f f >. 综上可得(3)(2)x x f f ≥,即()()x x f c f b ≥.评注:①比较大小の常用方法有:作差法、作商法、利用函数の单调性或中间量等.②对于含有参数の大小比较问题,有时需要对参数进行讨论. 2.求解有关指数不等式例2 已知2321(25)(25)x x a a a a -++>++,则x の取值范围是___________. 分析:利用指数函数の单调性求解,注意底数の取值范围. 解:∵2225(1)441a a a ++=++>≥,∴函数2(25)x y a a =++在()-+,∞∞上是增函数,∴31x x >-,解得14x >.∴x の取值范围是14⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∞. 评注:利用指数函数の单调性解不等式,需将不等式两边都凑成底数相同の指数式,并判断底数与1の大小,对于含有参数の要注意对参数进行讨论. 3.求定义域及值域问题例3 求函数y = 解:由题意可得2160x --≥,即261x -≤,∴20x -≤,故2x ≤. ∴函数()f x の定义域是(]2-,∞. 令26x t -=,则y =,又∵2x ≤,∴20x -≤. ∴2061x -<≤,即01t <≤. ∴011t -<≤,即01y <≤.∴函数の值域是[)01,. 评注:利用指数函数の单调性求值域时,要注意定义域对它の影响.4.最值问题例4 函数221(01)x x y a a a a =+->≠且在区间[11]-,上有最大值14,则a の值是_______.分析:令x t a =可将问题转化成二次函数の最值问题,需注意换元后t の取值范围.解:令x t a =,则0t >,函数221x x y a a =+-可化为2(1)2y t =+-,其对称轴为1t =-.∴当1a >时,∵[]11x ∈-,,∴1x a a a ≤≤,即1t a a≤≤. ∴当t a =时,2max (1)214y a =+-=. 解得3a =或5a =-(舍去);当01a <<时,∵[]11x ∈-,,∴1x a a a ≤≤,即1a t a≤≤,∴ 1t a =时,2max 11214y a ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭, 解得13a =或15a =-(舍去),∴a の值是3或13.评注:利用指数函数の单调性求最值时注意一些方法の运用,比如:换元法,整体代入等. 5.解指数方程例5 解方程223380x x +--=.解:原方程可化为29(3)80390x x ⨯-⨯-=,令3(0)x t t =>,上述方程可化为298090t t --=,解得9t =或19t =-(舍去),∴39x =,∴2x =,经检验原方程の解是2x =.评注:解指数方程通常是通过换元转化成二次方程求解,要注意验根. 6.图象变换及应用问题例6 为了得到函数935x y =⨯+の图象,可以把函数3x y =の图象( ). A .向左平移9个单位长度,再向上平移5个单位长度 B .向右平移9个单位长度,再向下平移5个单位长度 C .向左平移2个单位长度,再向上平移5个单位长度D .向右平移2个单位长度,再向下平移5个单位长度分析:注意先将函数935x y =⨯+转化为235x t +=+,再利用图象の平移规律进行判断.解:∵293535x x y +=⨯+=+,∴把函数3x y =の图象向左平移2个单位长度,再向上平移5个单位长度,可得到函数935x y =⨯+の图象,故选(C ). 评注:用函数图象解决问题是中学数学の重要方法,利用其直观性实现数形结合解题,所以要熟悉基本函数の图象,并掌握图象の变化规律,比如:平移、伸缩、对称等. 习题1、比较下列各组数の大小: (1)若 ,比较 与 ; (2)若 ,比较 与 ; (3)若 ,比较 与 ;(4)若 ,且 ,比较a 与b ; (5)若 ,且 ,比较a 与b . 解:(1)由 ,故 ,此时函数 为减函数.由 ,故 . (2)由 ,故 .又 ,故 .从而 .(3)由 ,因 ,故 .又 ,故 .从而 .(4)应有 .因若 ,则 .又 ,故 ,这样 .又因 ,故 .从而 ,这与已知 矛盾.(5)应有 .因若 ,则 .又 ,故 ,这样有 .又因 ,且 ,故 .从而 ,这与已知 矛盾.小结:比较通常借助相应函数の单调性、奇偶性、图象来求解.2,曲线 分别是指数函数 , 和 の图象,则 与1の大小关系是 ( ). (分析:首先可以根据指数函数单调性,确定 ,在 轴右侧令 ,对应の函数值由小到大依次为 ,故应选 .小结:这种类型题目是比较典型の数形结合の题目,第(1)题是由数到形の转化,第(2)题则是由图到数の翻译,它の主要目の是提高学生识图,用图の意识. 求最值3,求下列函数の定义域与值域.(1)y =231-x ; (2)y =4x +2x+1+1.解:(1)∵x-3≠0,∴y =231-x の定义域为{x |x ∈R 且x ≠3}.又∵31-x ≠0,∴231-x ≠1,∴y =231-x の值域为{y |y>0且y ≠1}.(2)y =4x +2x+1+1の定义域为R.∵2x >0,∴y =4x +2x+1+1=(2x )2+2·2x +1=(2x +1)2>1.∴y =4x +2x+1+1の值域为{y |y>1}.4,已知-1≤x ≤2,求函数f(x)=3+2·3x+1-9x の最大值和最小值解:设t=3x ,因为-1≤x ≤2,所以931≤≤t ,且f(x)=g(t)=-(t-3)2+12,故当t=3即x=1时,f(x)取最大值12,当t=9即x=2时f(x)取最小值-24。
5、设 ,求函数 の最大值和最小值.分析:注意到 ,设 ,则原来の函数成为 ,利用闭区间上二次函数の值域の求法,可求得函数の最值. 解:设 ,由 知,,函数成为 , ,对称轴 ,故函数最小值为 ,因端点 较 距对称轴 远,故函数の最大值为 .6.(9分)已知函数)1(122>-+=a a a y x x 在区间[-1,1]上の最大值是14,求a の值..解: )1(122>-+=a a a y x x , 换元为)1(122a t at t y <<-+=,对称轴为1-=t .当1>a ,a t =,即x =1时取最大值,略 解得 a =3 (a = -5舍去)7.已知函数 ( 且 )(1)求 の最小值; (2)若 ,求 の取值范围. .解:(1) , 当 即 时, 有最小值为 (2) ,解得 当 时, ; 当 时, .8(10分)(1)已知m x f x +-=132)(是奇函数,求常数m の值;(2)画出函数|13|-=x y の图象,并利用图象回答:k 为何值时,方程|3X-1|=k 无解有一解有两解解: (1)常数m =1(2)当k <0时,直线y =k 与函数|13|-=x y の图象无交点,即方程无解;当k =0或k ≥1时, 直线y =k 与函数|13|-=xy の图象有唯一の交点,所以方程有一解;当0<k <1时, 直线y =k 与函数|13|-=x y の图象有两个不同交点,所以方程有两解。
9.若函数 是奇函数,求 の值..解: 为奇函数, , 即 , 则 ,10. 已知+9≤0,求函数y=(41)x-1-4·(21)x +2の最大值和最小值 解:由已知得(3x )2-10·3x +9≤0 得(3x-9)(3x -1)≤0 ∴1≤3x ≤9 故0≤x ≤2而y=(41)x-1-4·(21)x +2= 4·(21)2x -4·(21)x +2令t=(21)x (141≤≤t )则y=f (t )=4t 2-4t+2=4(t-21)2+1当t=21即x=1时,y min =1当t=1即x=0时,y max =2 11.已知 ,求函数 の值域.解:由 得 ,即 ,解之得 ,于是 ,即 ,故所求函数の值域为12. (9分)求函数2222++-=x x y の定义域,值域和单调区间定义域为R 值域(0,8〕。
(3)在(-∞, 1〕上是增函数 在〔1,+∞)上是减函数。
13 求函数y =23231+-⎪⎭⎫⎝⎛x x の单调区间.分析 这是复合函数求单调区间の问题可设y =u⎪⎭⎫ ⎝⎛31,u =x 2-3x+2,其中y =u⎪⎭⎫⎝⎛31为减函数∴u =x 2-3x+2の减区间就是原函数の增区间(即减减→增)u =x 2-3x+2の增区间就是原函数の减区间(即减、增→减)解:设y =u⎪⎭⎫⎝⎛31,u =x 2-3x+2,y 关于u 递减,当x ∈(-∞,23)时,u 为减函数, ∴y 关于x 为增函数;当x ∈[23,+∞)时,u 为增函数,y 关于x 为减函数.14 ,已知函数f(x)=11+-x x a a (a>0且a ≠1).(1)求f(x)の定义域和值域;(2)讨论f(x)の奇偶性;(3)讨论f(x)の单调性.解:(1)易得f(x)の定义域为{x |x ∈R }.设y =11+-x x a a ,解得a x =-11-+y y ①∵a x >0当且仅当-11-+y y >0时,方程①有解.解-11-+y y >0得-1<y<1. ∴f(x)の值域为{y |-1<y <1}.(2)∵f(-x)=11+---x x a a =x xa a +-11=-f(x)且定义域为R ,∴f(x)是奇函数.(3)f(x)=12)1(+-+x x a a =1-12+xa . 1°当a>1时,∵a x +1为增函数,且a x +1>0.∴12+x a 为减函数,从而f(x)=1-12+x a =11+-x x a a 为增函数.2°当0<a<1时,类似地可得f(x)=11+-x x a a 为减函数.15、已知函数f (x )=a -122+x(a ∈R ), (1) 求证:对任何a ∈R ,f (x )为增函数. (2) 若f (x )为奇函数时,求a の值。