《2020版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課后限時集訓(xùn)7 二次函數(shù)與冪函數(shù) 理(含解析)新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課后限時集訓(xùn)7 二次函數(shù)與冪函數(shù) 理(含解析)新人教A版(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課后限時集訓(xùn)(七) 二次函數(shù)與冪函數(shù)
(建議用時:60分鐘)
A組 基礎(chǔ)達標(biāo)
一、選擇題
1.(2019·西安質(zhì)檢)函數(shù)y=的圖象大致是( )
A B
C D
C [∵y=x,∴該函數(shù)是偶函數(shù),且在第一象限內(nèi)是上凸的,故選C.]
2.設(shè)α∈,則使冪函數(shù)y=xα為奇函數(shù)且在(0,+∞)上單調(diào)遞增的α值的個數(shù)為( )
A.3 B.4
C.5 D.6
A [因為冪函數(shù)y=xα在(0,+∞)上單調(diào)遞增,所以α>0.又冪函數(shù)y=xα為奇函數(shù),可知α≠2.當(dāng)α=時,其定義域關(guān)于原點不對稱,應(yīng)排除.當(dāng)α=,1,3時,其定義域關(guān)于原點對稱,且滿足
2、f(-x)=-f(x).故α=,1,3時,滿足條件.故滿足條件的α的值的個數(shù)為3.故選A.]
3.已知冪函數(shù)f(x)=xα的圖象過點,則函數(shù)g(x)=(2x-1)f(x)在區(qū)間上的最小值是( )
A.-1 B.0
C.-2 D.
B [由已知得3α=,解得α=-1,∴f(x)=x-1,
∴g(x)==2-在區(qū)間上單調(diào)遞增,則g(x)min=g=0.]
4.已知二次函數(shù)f(x)滿足f(2+x)=f(2-x),且f(x)在[0,2]上是增函數(shù),若f(a)≥f(0),則實數(shù)a的取值范圍是( )
A.[0,+∞) B.(-∞,0]
C.[0,4] D.(-∞,0]∪
3、[4,+∞)
C [由f(2+x)=f(2-x)可知,函數(shù)f(x)圖象的對稱軸為x==2,又函數(shù)f(x)在[0,2]上單調(diào)遞增,則拋物線開口向下,且f(x)在[2,4]上是減函數(shù),
所以由f(a)≥f(0)可得0≤a≤4.]
5.若f(x)=ax2+ax-1在R上滿足f(x)<0恒成立,則a的取值范圍是( )
A.a(chǎn)≤0 B.a(chǎn)<-4
C.-4<a<0 D.-4<a≤0
D [①當(dāng)a=0時,得到-1<0,顯然不等式的解集為R;
②當(dāng)a<0時,二次函數(shù)y=ax2+ax-1開口向下,由不等式的解集為R,得二次函數(shù)的圖象與x軸沒有交點,即Δ=a2+4a<0,即a(a+4)<0
4、,解得-4<a<0;
③當(dāng)a>0時,二次函數(shù)y=ax2+ax-1開口向上,函數(shù)值y不恒小于0,故解集為R不可能.]
二、填空題
6.已知點在冪函數(shù)y=f(x)的圖象上,點在冪函數(shù)y=g(x)的圖象上,則f(2)+g(-1)=________.
[設(shè)f(x)=xm,g(x)=xn,則由2=m得m=-1,由=(-2)n,得n=-2,
所以f(2)+g(-1)=2-1+(-1)-2=.]
7.已知二次函數(shù)y=x2+2kx+3-2k,則其圖象的頂點位置最高時對應(yīng)的解析式為________.
y=x2-2x+5 [y=x2+2kx+3-2k=(x+k)2-k2-2k+3,所以圖象的頂點坐
5、標(biāo)為(-k,-k2-2k+3).
因為-k2-2k+3=-(k+1)2+4,所以當(dāng)k=-1時,頂點位置最高.此時拋物線的解析式為y=x2-2x+5.]
8.已知函數(shù)y=f(x)是偶函數(shù),當(dāng)x>0時,f(x)=(x-1)2,若當(dāng)x∈時,n≤f(x)≤m恒成立,則m-n的最小值為________.
1 [當(dāng)x<0時,-x>0,f(x)=f(-x)=(x+1)2.
∵x∈,
∴f(x)min=f(-1)=0,f(x)max=f(-2)=1,
∴m≥1,n≤0,m-n≥1,∴m-n的最小值是1.]
三、解答題
9.若函數(shù)y=x2-2x+3在區(qū)間[0,m]上有最大值3,最小值2,求實數(shù)m
6、的取值范圍.
[解] 作出函數(shù)y=x2-2x+3的圖象如圖.
由圖象可知,要使函數(shù)在[0,m]上取得最小值2,則1∈[0,m],從而m≥1,
當(dāng)x=0時,y=3;當(dāng)x=2時,y=3,
所以要使函數(shù)取得最大值3,則m≤2,
故所求m的取值范圍為[1,2].
10.已知二次函數(shù)f(x)滿足f(x+1)-f(x)=2x,且f(0)=1.
(1)求f(x)的解析式;
(2)當(dāng)x∈[-1,1]時,函數(shù)y=f(x)的圖象恒在函數(shù)y=2x+m的圖象的上方,求實數(shù)m的取值范圍.
[解] (1)設(shè)f(x)=ax2+bx+1(a≠0),
由f(x+1)-f(x)=2x,得2ax+a+b=2x.
7、
所以,2a=2且a+b=0,解得a=1,b=-1,
因此f(x)的解析式為f(x)=x2-x+1.
(2)因為當(dāng)x∈[-1,1]時,y=f(x)的圖象恒在y=2x+m的圖象上方,
所以在[-1,1]上,x2-x+1>2x+m恒成立,
即x2-3x+1>m在區(qū)間[-1,1]上恒成立.
所以令g(x)=x2-3x+1=2-,
因為g(x)在[-1,1]上的最小值為g(1)=-1,
所以m<-1.故實數(shù)m的取值范圍為(-∞,-1).
B組 能力提升
1.設(shè)abc>0,二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c的圖象可能是( )
A B
C D
D [由A,C
8、,D知,f(0)=c<0.∵abc>0,∴ab<0,∴對稱軸x=->0,知A,C錯誤,D符合要求.由B知f(0)=c>0,∴ab>0,∴x=-<0,B錯誤.故選D.]
2.(2017·浙江高考)若函數(shù)f(x)=x2+ax+b在區(qū)間[0,1]上的最大值是M,最小值是m,則M-m( )
A.與a有關(guān),且與b有關(guān)
B.與a有關(guān),但與b無關(guān)
C.與a無關(guān),且與b無關(guān)
D.與a無關(guān),但與b有關(guān)
B [法一:設(shè)x1,x2分別是函數(shù)f(x)在[0,1]上的最小值點與最大值點,則m=x+ax1+b,M=x+ax2+b.
∴M-m=x-x+a(x2-x1),顯然此值與a有關(guān),與b無關(guān).
故選B
9、.
法二:由題意可知,函數(shù)f(x)的二次項系數(shù)為固定值,則二次函數(shù)圖象的形狀一定.隨著b的變動,相當(dāng)于圖象上下移動,若b增大k個單位,則最大值與最小值分別變?yōu)镸+k,m+k,而(M+k)-(m+k)=M-m,故與b無關(guān).隨著a的變動,相當(dāng)于圖象左右移動,則M-m的值在變化,故與a有關(guān).
故選B.]
3.已知對于任意的x∈(-∞,1)∪(5,+∞),都有x2-2(a-2)x+a>0,則實數(shù)a的取值范圍是________.
(1,5] [Δ=4(a-2)2-4a=4a2-20a+16=4(a-1)(a-4).
(1)若Δ<0,即1<a<4時,x2-2(a-2)x+a>0在R上恒成立,符合
10、題意;
(2)若Δ=0,即a=1或a=4時,方程x2-2(a-2)x+a>0的解為x≠a-2,
顯然當(dāng)a=1時,不符合題意,當(dāng)a=4時,符合題意;
(3)當(dāng)Δ>0,即a<1或a>4時,因為x2-2(a-2)x+a>0在(-∞,1)∪(5,+∞)上恒成立,
所以解得3<a≤5,
又a<1或a>4,所以4<a≤5.
綜上,a的取值范圍是(1,5].]
4.已知函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),且當(dāng)x≤0時,f(x)=x2+2x.現(xiàn)已畫出函數(shù)f(x)在y軸左側(cè)的圖象,如圖所示.
(1)請補全函數(shù)f(x)的圖象并根據(jù)圖象寫出函數(shù)f(x)(x∈R)的增區(qū)間;
(2)寫出函數(shù)f(x)
11、(x∈R)的解析式;
(3)若函數(shù)g(x)=f(x)-2ax+2(x∈[1,2]),求函數(shù)g(x)的最小值.
[解] (1)f(x)在區(qū)間(-1,0),(1,+∞)上單調(diào)遞增.
(2)設(shè)x>0,則-x<0,函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),且當(dāng)x≤0時,f(x)=x2+2x,
所以f(x)=f(-x)=(-x)2+2×(-x)=x2-2x(x>0),
所以f(x)=
(3)g(x)=x2-2x-2ax+2,對稱軸方程為x=a+1,
當(dāng)a+1≤1,即a≤0時,g(1)=1-2a為最小值;
當(dāng)1<a+1≤2,即0<a≤1時,g(a+1)=-a2-2a+1為最小值;
當(dāng)a+1>2,即a>1時,g(2)=2-4a為最小值.
綜上,g(x)min=
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