高考数学复习-指数函数

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指数函数 A 组

1.(2010年模拟)若a >1,b <0,且a b +a -b =22,则a b -a -b 的值等于________.

解析:∵a >1,b <0,∴01.又∵(a b +a -b )2=a 2b +a -2b +2=8,∴a 2b

+a -2b =6,∴(a b -a -b )2=a 2b +a -2b -2=4,∴a b -a -b =-2.答案:-2 2.已知f (x )=a x +b 的图象如图所示,则f (3)=________.

解析:由图象知f (0)=1+b =-2,∴b =- 3.又f (2)=a 2-3=0,∴a =3,则f (3)=(3)3-3=33

-3.

答案:33-3

3.函数y =(1

2

)2x -x 2的值域是________.

解析:∵2x -x 2=-(x -1)2+1≤1,

∴(12)2x -x 2≥12.答案:[1

2

,+∞) 4.(2009年高考卷)若函数f (x )=a x -x -a (a >0,且a ≠1)有两个零点,则实数

a 的取值围是________.

解析:函数f (x )的零点的个数就是函数y =a x

与函数y =x +a 交点的个数,由函数的图象可知a >1时两函数图象有两个交点,01. 答案:(1,+∞)

5.(原创题)若函数f (x )=a x -1(a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,2],则实数

a 等于________.

解析:由题意知⎩⎨⎧

0

a 0

-1=2

无解或⎩⎨⎧

a >1

a 0-1=0

a 2

-1=2

⇒a = 3.答案: 3

6.已知定义域为R 的函数f (x )=-2x +b

2x +1+a

是奇函数.(1)求a ,b 的值;

(2)若对任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求k的取值围.

解:(1)因为f(x)是R上的奇函数,所以f(0)=0,即-1+b

2+a

=0,解得b=

1.

从而有f(x)=-2x+1

2x+1+a

.又由f(1)=-f(-1)知

-2+1

4+a

=-

1

2

+1

1+a

,解得a

=2.

(2)法一:由(1)知f(x)=-2x+1

2x+1+2

=-

1

2

1

2x+1

由上式易知f(x)在R上为减函数,又因f(x)是奇函数,从而不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0⇔f(t2-2t)<-f(2t2-k)=f(-2t2+k).

因f(x)是R上的减函数,由上式推得t2-2t>-2t2+k.

即对一切t∈R有3t2-2t-k>0,从而Δ=4+12k<0,解得k<-1 3 .

法二:由(1)知f(x)=-2x+1

2x+1+2

,又由题设条件得

-2t2-2t+1

2t2-2t+1+2

-22t2-k+1

22t2-k+1+2

<0

即(22t2-k+1+2)(-2t2-2t+1)+(2t2-2t+1+2)(-22t2-k+1)<0 整理得23t2-2t-k>1,因底数2>1,故3t2-2t-k>0

上式对一切t∈R均成立,从而判别式Δ=4+12k<0,解得k<-1 3 .

B组

1.如果函数f(x)=a x+b-1(a>0且a≠1)的图象经过第一、二、四象限,不经过第三象限,那么一定有________.

①00 ②01且b<0 ④a>1且b>0

解析:当0

2.(2010年模拟)若f(x)=-x2+2ax与g(x)=(a+1)1-x在区间[1,2]上都是减函数,则a的取值围是________.

解析:f(x)=-x2+2ax=-(x-a)2+a2,所以f(x)在[a,+∞)上为减函数,

又f (x ),g (x )都在[1,2]上为减函数,所以需⎩⎨

a ≤1

a +1>1

⇒0

3.已知f (x ),g (x )都是定义在R 上的函数,且满足以下条件①f (x )=

a x ·g (x )(a >0,a ≠1);②g (x )≠0;若

f (1)

g (1)+f (-1)g (-1)=5

2

,则a 等于________. 解析:由f (x )=a x ·g (x )得f (x )g (x )=a x ,所以f (1)g (1)+f (-1)g (-1)=52⇒a +a -1=5

2

,解得a =2或12.答案:2或1

2

4.(2010年模拟)已知函数f (x )=a x (a >0且a ≠1),其反函数为f -1(x ).若f (2)=9,则f -1

(1

3

)+f (1)的值是________.

解析:因为f (2)=a 2

=9,且a >0,∴a =3,则f (x )=3x

=1

3

,∴x =-1,

故f -1

(13)=-1.又f (1)=3,所以f -1(1

3

)+f (1)=2.答案:2

5.(2010年质检)已知f (x )=(13)x

,若f (x )的图象关于直线x =1对称的图象对

应的函数为g (x ),则g (x )的表达式为________.

解析:设y =g (x )上任意一点P (x ,y ),P (x ,y )关于x =1的对称点P ′(2-x ,y )在f (x )=(13)x 上,∴y =(1

3)2-x =3x -2.答案:y =3x -2(x ∈R)

6.(2009年高考卷改编)函数y =e x +e -x

e x -e -x

的图象大致为________.

解析:∵f (-x )=e -x +e x e -x -e x =-e x +e -x

e x -e -x =-

f (x ),∴f (x )为奇函数,排除④.

又∵y =e x +e -x e x -e -x =e 2x +1e 2x -1=e 2x -1+2e 2x -1=1+2

e 2x -1在(-∞,0)、(0,+∞)上都

是减函数,排除②、③.答案:①

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