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1、
第4講 指數(shù)與指數(shù)函數(shù)
A級 基礎演練(時間:30分鐘 滿分:55分)
一、選擇題(每小題5分,共20分)
1.(2011山東)若點(a,9)在函數(shù)y=3x的圖象上,則tan的值為 ( ).
A.0 B. C.1 D.
解析 由題意有3a=9,則a=2,∴tan=tan=.
答案 D
2.(2012天津)已知a=21.2,b=-0.8,c=2log5 2,則a,b,c的大小關系為( ).
A.c2,而b=-0.8=20.8,所以1
2、og52=log54<1,所以c
3、x)≤1.
答案 C
二、填空題(每小題5分,共10分)
5.(2013太原模擬)已知函數(shù)f(x)=
滿足對任意x1≠x2,都有<0成立,則a的取值范圍是________.
解析 對任意x1≠x2,都有<0成立,說明函數(shù)y=f(x)在R上是減函數(shù),則00時,有f(x)<0;當x<0時,有f(x)>0.
故f(f(x))==
而當x>0時,-1<-2-x<0,則<2-2-x<1.
而當x<0時,-1<-2x<0,則-1<-2-2x
4、<-.
則函數(shù)y=f(f(x))的值域是∪
答案 ∪
三、解答題(共25分)
7.(12分)已知函數(shù)f(x)=.
(1)判斷函數(shù)f(x)的奇偶性;
(2)求證f(x)在R上為增函數(shù).
(1)解 因為函數(shù)f(x)的定義域為R,且f(x)==1-,所以f(-x)+f(x)=+=2-=2-=2-=2-2=0,即f(-x)=-f(x),所以f(x)是奇函數(shù).
(2)證明 設x1,x2∈R,且x10,2x2+1>0,
∴f(x1)
5、知定義域為R的函數(shù)f(x)=是奇函數(shù).
(1)求a,b的值;
(2)解關于t的不等式f(t2-2t)+f(2t2-1)<0.
解 (1)因為f(x)是奇函數(shù),所以f(0)=0,即=0,解得b=1,所以f(x)=.又由f(1)=-f(-1)知=-.解得a=2.
(2)由(1)知f(x)==-+.
由上式易知f(x)在(-∞,+∞)上為減函數(shù)(此外可用定義或導數(shù)法證明函數(shù)f(x)在R上是減函數(shù)).
又因為f(x)是奇函數(shù),所以不等式f(t2-2t)+f(2t2-1)<0等價于f(t2-2t)<-f(2t2-1)=f(-2t2+1).因為f(x)是減函數(shù),由上式推得t2-2t>-2t2+
6、1,即3t2-2t-1>0,解不等式可得.
B級 能力突破(時間:30分鐘 滿分:45分)
一、選擇題(每小題5分,共10分)
1.已知函數(shù)f(x)=ax+logax(a>0且a≠1)在[1,2]上的最大值與最小值之和為loga 2+6,則a的值為 ( ).
A. B. C.2 D.4
解析 由題意知f(1)+f(2)=loga2+6,即a+loga1+a2+loga2=loga2+6,a2+a-6=0,解得a=2或a=-3(舍).
答案 C
2.若函數(shù)f(x)=(k-1)ax-a-x(a>0且a≠1)在R上既是奇函數(shù),又是減函數(shù),
7、則g(x)=loga(x+k)的圖象是下圖中的 ( ).
解析 函數(shù)f(x)=(k-1)ax-a-x為奇函數(shù),則f(0)=0,即(k-1)a0-a0=0,解得k=2,所以f(x)=ax-a-x,又f(x)=ax-a-x為減函數(shù),故03a2,則a的取值范圍是________.
解析 由已知得f(1)=21+1=3,故 f(f(1))>3a2?f(3)>3a2?32+6a>3a2.解得-1
8、 (-1,3)
4.已知f(x)=x2,g(x)=x-m,若對?x1∈[-1,3],?x2∈[0,2],f(x1)≥g(x2),則實數(shù)m的取值范圍是________.
解析 x1∈[-1,3]時,f(x1)∈[0,9],x2∈[0,2]時,g(x2)∈,即g(x2)∈,要使?x1∈[-1,3],?x2∈[0,2],f(x1)≥g(x2),只需f(x)min≥g(x)min,即0≥-m,故m≥.
答案
三、解答題(共25分)
5.(12分)定義在[-1,1]上的奇函數(shù)f(x),已知當x∈[-1,0]時,f(x)=-(a∈R).
(1)求f(x)在[0,1]上的最大值;
(2)若f
9、(x)是[0,1]上的增函數(shù),求實數(shù)a的取值范圍.
解 (1)設x∈[0,1],則-x∈[-1,0],
f(-x)=-=4x-a2x,
∵f(-x)=-f(x),∴f(x)=a2x-4x,x∈[0,1].
令t=2x,t∈[1,2],∴g(t)=at-t2=-2+,
當≤1,即a≤2時,g(t)max=g(1)=a-1;
當1<<2,即2
10、,1]上是增函數(shù),∴f′(x)=a ln 22x-ln 44x=2xln 2(a-22x)≥0,∴a-22x≥0恒成立,∴a≥22x.∵2x∈[1,2],∴a≥4.
6.(13分)已知定義在R上的函數(shù)f(x)=2x-.
(1)若f(x)=,求x的值;
(2)若2tf(2t)+mf(t)≥0對于t∈[1,2]恒成立,求實數(shù)m的取值范圍.
解 (1)當x<0時, f(x)=0,無解;
當x≥0時,f(x)=2x-,
由2x-=,得222x-32x-2=0,
看成關于2x的一元二次方程,解得2x=2或-,
∵2x>0,∴x=1.
(2)當t∈[1,2]時,2t+m≥0,
即m(22t-1)≥-(24t-1),
∵22t-1>0,∴m≥-(22t+1),
∵t∈[1,2],∴-(22t+1)∈[-17,-5],
故m的取值范圍是[-5,+∞).
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