《(名師導(dǎo)學(xué))2020版高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第二章 函數(shù) 第9講 二次函數(shù)與冪函數(shù)練習(xí) 理(含解析)新人教A版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(名師導(dǎo)學(xué))2020版高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第二章 函數(shù) 第9講 二次函數(shù)與冪函數(shù)練習(xí) 理(含解析)新人教A版(16頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第9講二次函數(shù)與冪函數(shù)夯實(shí)基礎(chǔ)【p19】【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1理解并掌握二次函數(shù)的定義、圖象及性質(zhì);2會(huì)求二次函數(shù)的值域與最值;3運(yùn)用二次函數(shù)、一元二次方程及一元二次不等式“三個(gè)二次”之間的聯(lián)系去解決有關(guān)問(wèn)題;4了解冪函數(shù)的概念,結(jié)合函數(shù)yx,yx2,yx3,y,yx的圖象和性質(zhì)解決有關(guān)問(wèn)題【基礎(chǔ)檢測(cè)】1函數(shù)y的圖象是()【解析】函數(shù)y可化為yx3,當(dāng)x時(shí),求得y1,選項(xiàng)A不合題意,可排除選項(xiàng)A,故選C.【答案】C2冪函數(shù)ykx過(guò)點(diǎn)(4,2),則k的值為()A1 B. C1 D.【解析】由冪函數(shù)的定義得k1.所以yx,因?yàn)閮绾瘮?shù)經(jīng)過(guò)點(diǎn)(4,2),所以2422,21,.所以k1.【答案】B3已知函數(shù)f(
2、x)x24xa,x0,1,若f(x)有最小值2,則f(x)的最大值為()A1 B0 C1 D2【解析】函數(shù)f(x)x24xa(x2)2a4,x0,1,函數(shù)f(x)x24xa在0,1單調(diào)遞增,當(dāng)x0時(shí),f(x)有最小值f(0)a2,當(dāng)x1時(shí),f(x)有最大值f(1)3a321.【答案】C4已知函數(shù)f(x)x22ax3在區(qū)間1,2上單調(diào)遞增,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A(,1) B(,1C(2,) D2,)【解析】函數(shù)f(x)x22ax3為對(duì)稱軸x0a開(kāi)口向上的二次函數(shù),在區(qū)間1,2上單調(diào)遞增,區(qū)間1,2在對(duì)稱軸x0a的右邊,即a1,實(shí)數(shù)a的取值范圍是(,1【答案】B5已知函數(shù)f(x)x22axb(
3、a1)的定義域和值域都為1,a,則b_【解析】函數(shù)f(x)x22axb(a1)的對(duì)稱軸方程為xa1,所以函數(shù)f(x)x22axb在1,a上為減函數(shù),又函數(shù)在1,a上的值域也為1,a,則即由得:b3a1,代入得:a23a20,解得:a1(舍),a2.把a(bǔ)2代入b3a1得b5.【答案】5【知識(shí)要點(diǎn)】1二次函數(shù)(1)二次函數(shù)解析式的三種形式一般式:f(x)ax2bxc(a0)頂點(diǎn)式:f(x)a(xm)2n(a0)零點(diǎn)式:f(x)a(xx1)(xx2)(a0)(2)二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)解析式f(x)ax2bxc(a0)f(x)ax2bxc(a0時(shí),冪函數(shù)的圖象都過(guò)點(diǎn)(1,1)和(0,0),且在(0,)
4、上單調(diào)遞增;當(dāng)0時(shí),冪函數(shù)的圖象都過(guò)點(diǎn)(1,1),且在(0,)上單調(diào)遞減3二次函數(shù)在閉區(qū)間上的最值若a0,二次函數(shù)f(x)ax2bxc在閉區(qū)間p,q上的最大值為M,最小值為N.令x0(pq),若q,則Mf(p),N_f(q)_;若px0,則Mf(q),N_f_;若x00,若a,bR,且ab0,ab0,ab0,可知a,b異號(hào),且正數(shù)的絕對(duì)值大于負(fù)數(shù)的絕對(duì)值,則f(a)f(b)恒大于0.【答案】A(3)若(a1)(32a),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_【解析】不等式(a1)32a0或32aa10或a1032a.解得a1或a.【答案】(,1)【點(diǎn)評(píng)】(1)冪函數(shù)的形式是yx(R),其中只有一個(gè)參數(shù),因此只
5、需一個(gè)條件即可確定其解析式(2)在區(qū)間(0,1)上,冪函數(shù)中指數(shù)越大,函數(shù)圖象越靠近x軸(簡(jiǎn)記為“指大圖低”),在區(qū)間(1,)上,冪函數(shù)中指數(shù)越大,函數(shù)圖象越遠(yuǎn)離x軸考點(diǎn)2二次函數(shù)的解析式的求法已知函數(shù)f(x)x2mxn(m,nR)滿足f(0)f(1),且方程xf(x)有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根(1)求函數(shù)f(x)的解析式;(2)當(dāng)x0,3時(shí),求函數(shù)f(x)的值域【解析】(1)f(x)x2mxn,且f(0)f(1),n1mn,m1,f(x)x2xn.方程xf(x)有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,即x22xn0有兩個(gè)相等的實(shí)數(shù)根,(2)24n0,n1,f(x)x2x1.(2)由(1)知f(x)x2x1,此函數(shù)的圖象
6、是開(kāi)口向上,對(duì)稱軸為x的拋物線,當(dāng)x時(shí),f(x)有最小值f.而f1,f(0)1,f(3)32317,當(dāng)x0,3時(shí),函數(shù)f(x)的值域是.【點(diǎn)評(píng)】求二次函數(shù)的解析式,關(guān)鍵是靈活選取二次函數(shù)解析式的形式,利用所給出的條件,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行求解考點(diǎn)3二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)已知函數(shù)f2x2axb且f3.(1)若函數(shù)f的圖象關(guān)于直線x1對(duì)稱,求函數(shù)f在區(qū)間上的值域;(2)若函數(shù)f在區(qū)間上遞減,求實(shí)數(shù)b的取值范圍【解析】(1)f2x24x321,x,ff33,ff1,函數(shù)f(x)在區(qū)間上的值域?yàn)?(2)函數(shù)f在區(qū)間上遞減,3,則a12,又f3,b2a5,a12,b19.已知函數(shù)f(x)(x2)(xa)
7、,其中a2.(1)若函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于直線x1對(duì)稱,求a的值;(2)若函數(shù)f(x)在區(qū)間0,1上的最小值是2,求a的值【解析】(1)因?yàn)閒(x)(x2)(xa)x2(a2)x2a,所以f(x)的圖象的對(duì)稱軸為直線x.由1,解得a0.(2)函數(shù)f(x)的圖象的對(duì)稱軸為直線x.當(dāng)a2時(shí),f(x)的最小值為f(0)4,顯然與題意不符;當(dāng)01,即0a0),若f(1)0,且對(duì)任意實(shí)數(shù)x均有f(x)0成立,設(shè)g(x)f(x)kx.(1)當(dāng)x2,2時(shí),g(x)為單調(diào)函數(shù),求實(shí)數(shù)k的取值范圍;(2)當(dāng)x1,2時(shí),g(x)0),f(1)0且對(duì)任意實(shí)數(shù)x均有f(x)0成立;x1,且ab10;即b2a,且ab1
8、0,解得a1,b2;f(x)x22x1.g(x)f(x)kxx2(2k)x1,g(x)在2,2上是單調(diào)函數(shù),x應(yīng)滿足:2或2,即k6或k2.k的取值范圍是k|k2或k6(2)若g(x)x2(2k)x1,x1,2時(shí),g(x),k的取值范圍是.【點(diǎn)評(píng)】二次函數(shù)值恒大(小)于零,常結(jié)合二次函數(shù)的圖象和判別式來(lái)考慮;利用二次不等式與二次方程之間的關(guān)系,即二次不等式解集區(qū)間的端點(diǎn)值是對(duì)應(yīng)方程的解;關(guān)于二次方程根的分布問(wèn)題,可以借助二次函數(shù)的圖象直觀考察,主要從判別式、對(duì)稱軸、端點(diǎn)值這三個(gè)方面入手考慮應(yīng)滿足的條件方 法 總 結(jié)【p21】1冪函數(shù)的圖象一定會(huì)出現(xiàn)在第一象限內(nèi),一定不會(huì)出現(xiàn)在第四象限,至于是否
9、會(huì)出現(xiàn)在第二、三象限內(nèi),要看函數(shù)的奇偶性;冪函數(shù)的圖象最多能同時(shí)出現(xiàn)在兩個(gè)象限內(nèi);如果冪函數(shù)圖象與坐標(biāo)軸相交,則交點(diǎn)一定是原點(diǎn)2利用冪函數(shù)的單調(diào)性比較冪值大小的技巧在比較冪值的大小時(shí),必須結(jié)合冪值的特點(diǎn),轉(zhuǎn)化為同指數(shù)冪,再選擇適當(dāng)?shù)暮瘮?shù),借助其單調(diào)性進(jìn)行比較3二次函數(shù)、一元二次不等式和一元二次方程是一個(gè)有機(jī)的整體,要深刻理解它們之間的關(guān)系,運(yùn)用函數(shù)方程的思想、方法將它們進(jìn)行轉(zhuǎn)化,這是準(zhǔn)確迅速解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵4對(duì)二次函數(shù)yax2bxc(a0)在m,n的最值的研究是本講內(nèi)容的重點(diǎn),對(duì)如下結(jié)論必須熟練掌握:(1)當(dāng)xm,n時(shí),是它的一個(gè)最值,另一個(gè)最值在區(qū)間端點(diǎn)取得(2)當(dāng)xm,n時(shí),最大值和最小
10、值分別在區(qū)間的兩個(gè)端點(diǎn)處取得(3)二次函數(shù)在某個(gè)區(qū)間上的最值問(wèn)題的處理,常常要利用數(shù)形結(jié)合的思想和分類討論的思想,當(dāng)二次函數(shù)的表達(dá)式中含有參數(shù)或所給區(qū)間是變化的,需要考察二次函數(shù)的圖象特征(開(kāi)口方向、對(duì)稱軸與該區(qū)間的位置關(guān)系),抓住頂點(diǎn)的橫坐標(biāo)是否屬于該區(qū)間,結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行分類討論和求解5二次函數(shù)問(wèn)題大多通過(guò)數(shù)形結(jié)合求解,同時(shí)注意分類討論和等價(jià)轉(zhuǎn)化走 進(jìn) 高 考【p21】1(2017山東)已知當(dāng)x0,1時(shí),函數(shù)y(mx1)2的圖象與ym的圖象有且只有一個(gè)交點(diǎn),則正實(shí)數(shù)m的取值范圍是()A(0,12,) B(0,13,)C(0,2,) D(0,3,)【解析】當(dāng)01時(shí),01,y(mx1)2在
11、上單調(diào)遞增,所以要有且僅有一個(gè)交點(diǎn),需(m1)21mm3,選B.【答案】B考 點(diǎn) 集 訓(xùn)【p185】A組題1已知冪函數(shù)f(x)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)(4,2),則冪函數(shù)f(x)具有的性質(zhì)是()A在其定義域上為增函數(shù)B在其定義域上為減函數(shù)C奇函數(shù)D定義域?yàn)镽【解析】設(shè)冪函數(shù)f(x)x,冪函數(shù)的圖象過(guò)點(diǎn)(4,2),42,f(x)x(x0),由f(x)的性質(zhì)知,f(x)是非奇非偶函數(shù),值域?yàn)?,),在定義域內(nèi)無(wú)最大值,在定義域內(nèi)單調(diào)遞增【答案】A2已知函數(shù)fx2bxc的圖象的對(duì)稱軸是x1,并且經(jīng)過(guò)點(diǎn)A,則f()A6 B2 C0 D4【解析】fx2bxc,對(duì)稱軸為x1,得b2,過(guò)A,知f93bc96c0,c3,
12、fx22x3,f1230.【答案】C3若函數(shù)f(x)x22(a1)x2在區(qū)間(,4)內(nèi)不是單調(diào)函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A(,3 B(,3)C(3,) D3,)【解析】函數(shù)f(x)x22(a1)x2是一個(gè)開(kāi)口向上的二次函數(shù),對(duì)稱軸為x1a,函數(shù)f(x)x22(a1)x2在區(qū)間(,4)內(nèi)不是單調(diào)函數(shù),1a3,實(shí)數(shù)a的取值范圍是(3,)【答案】C4二次函數(shù)f(x)ax2bxc(xR)的最小值為f(1),則f(),f,f()的大小關(guān)系是()Af()ff()Bff()f()Cf()f()fDf()f()0,所以對(duì)稱軸為x1,所以與對(duì)稱軸的距離分別為|1|、|1|,大小關(guān)系為|1|1|,所以f()f
13、()0時(shí),f(x)(x1)2,若當(dāng)x時(shí),nf(x)m恒成立,則mn的最小值為_(kāi)【解析】當(dāng)x0,f(x)f(x)(x1)2,x,f(x)minf(1)0,f(x)maxf(2)1,m1,n0,mn1.mn的最小值是1.【答案】17設(shè)二次函數(shù)f(x)ax2bx2,如果f(x1)f(x2) (x1x2),則f(x1x2)_【解析】由題意知,因?yàn)閒(x1)f(x2)x1x2,所以f(x1x2)fab22.【答案】28已知二次函數(shù)f(x)2kx22x3k2,x5,5(1)當(dāng)k1時(shí),求函數(shù)f(x)的最大值和最小值(2)若函數(shù)f(x)在區(qū)間5,5上是單調(diào)函數(shù),求實(shí)數(shù)k的取值范圍【解析】(1)k1時(shí),f(x)
14、2x22x5,f(x)對(duì)稱軸為x,f(x)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,f(x)maxf(5)22510555,f(x)minf156.(2)由于f(x)是二次函數(shù),所以k0,f(x)關(guān)于x對(duì)稱,要使f(x)在區(qū)間5,5上是單調(diào)函數(shù),則必有5或5,解得k0或0k,即實(shí)數(shù)k的取值范圍是.B組題1已知冪函數(shù)f(x)(n22n2)xn23n(nZ)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,且在(0,)上是減函數(shù),則n()A3 B1或2 C1 D2【解析】?jī)绾瘮?shù)f(x)(n22n2)xn23n(nZ)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,且在(0,)上是減函數(shù),n22n21,n23n為偶數(shù),且n23n4ac;2ab1;abc0;5a0,即b2
15、4ac,故正確;對(duì)稱軸x1,2ab0,故錯(cuò)誤;當(dāng)x1時(shí),由圖象可知yabc0,故錯(cuò)誤;由對(duì)稱軸x1,得b2a,又函數(shù)圖象開(kāi)口向下,a0,5a2a,即5ab,故正確【答案】B3已知二次函數(shù)f(x)ax2bxc滿足:ff,且f(x)2x的解集為.(1)求f(x)的解析式;(2)設(shè)g(x)f(x)mx(mR),若g(x)在x1,2上的最小值為4,求m的值【解析】(1)ff,即a2b.又f(x)2x,即ax2(b2)xc0,1,1,由得a2,b1,c3,f(x)2x2x3.(2)g(x)2x2(1m)x3,其對(duì)稱軸方程為x,若1,即m3,不符合題意;若12,即3m9時(shí),g(x)ming4,解得m12,
16、符合m3,9;若2,即m9時(shí),g(x)ming(2)72m,由72m4,得m9,不符合題意綜上得m12.4已知二次函數(shù)f(x)ax2bx(a,b為常數(shù),且a0)滿足條件:f(x5)f(x3)且方程f(x)x有等根(1)求f(x)的表達(dá)式(2)是否存在實(shí)數(shù)m,n(mn)使f(x)的定義域和值域分別是m,n和3m,3n,如果存在,求出m,n的值;如果不存在,說(shuō)明理由【解析】(1)f(x)ax2bx,且f(x5)f(x3),令x3,有f(35)f(33)f(0)0,f(2)f(0)4a2b0,b2a,又f(x)xax2(b1)x0有等根,(b1)24a00,b1,a,f(x)x2x.(2)假設(shè)存在實(shí)數(shù)m,n(mn)符合題意,則3nf(x)max,f(x)x2x(x1)2,3nf(x)max,即n,又f(x)對(duì)稱軸為x1,f(x)在m,n單調(diào)遞增,f(m)3m,f(n)3n,解得m0或m4,n0或n4,又mn,m4,n0,存在實(shí)數(shù)m4,n0,使f(x)定義域和值域分別為m,n與3m,3n16