北师大版（2019）必修第一册2-4-2简单幂函数的图象和性质作业含答案

这是一份北师大版（2019）必修第一册2-4-2简单幂函数的图象和性质作业含答案，共9页。
4.2　简单幂函数的图象和性质A级必备知识基础练1.函数y=3xα-2的图象过定点(　　)A.(1,1) B.(-1,1) C.(1,-1) D.(-1,-1)2.在下列幂函数中,既是奇函数又在区间(0,+∞)上单调递增的是(　　)A.f(x)=x-1B.f(x)=x-2C.f(x)=x3D.f(x)=3.(多选题)下列说法错误的是(　　)A.幂函数的图象不经过第四象限B.y=x0的图象是一条直线C.若函数y=的定义域为{x|x>2},则它的值域为yy<D.若函数y=x2的值域是{y|0≤y≤4},则它的定义域一定是{x|-2≤x≤2}4.当x∈(1,+∞)时,函数y=xα的图象恒在直线y=x的下方,则α的取值范围是(　　)A.(0,1) B.(-∞,0)C.(-∞,1) D.(1,+∞)5.幂函数y=xm与y=xn在第一象限内的图象如图所示,则(　　)A.-1<n<0<m<1B.n<-1,0<m<1C.-1<n<0,m>1D.n<-1,m>16.若(a+1<(3-2a,则a的取值范围是　　　　　. 7.已知幂函数f(x)=(m∈Z)的图象关于y轴对称,并且f(x)在第一象限内是单调递减函数,则m=　　　　　. 8.已知函数y=(a2-3a+2)(a为常数).(1)当a为何值时,此函数为幂函数?(2)当a为何值时,此函数为正比例函数?(3)当a为何值时,此函数为反比例函数?                B级关键能力提升练9.(多选题)已知函数f(x)=xα的图象经过点(4,2),则下列结论正确的有(　　)A.函数f(x)为增函数B.函数f(x)为偶函数C.若x>1,则f(x)>1D.若0<x1<x2,则<f10.已知函数f(x)=(m2-m-1)是幂函数,对任意x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,满足>0,若a,b∈R,且a+b>0,ab<0,则f(a)+f(b)的值(　　)A.恒大于0 B.恒小于0C.等于0 D.无法判断11.已知幂函数f(x)=mxn的图象过点(,2),设a=f(m),b=f(n),c=f(-2),则(　　)A.c<b<a B.c<a<bC.b<c<a D.a<b<c12.(多选题)已知实数a,b满足等式,则下列关系式可能成立的是(　　)A.0<b<a<1 B.-1<a<b<0C.1<a<b D.a=b13.已知幂函数f(x)=(m-1)2在区间(0,+∞)上单调递增,函数g(x)=2x-k.(1)求实数m的值;(2)当x∈(1,2]时,记ƒ(x),g(x)的值域分别为集合A,B,若A∪B=A,求实数k的取值范围.             14.已知幂函数f(x)=(2m2-6m+5)xm+1为偶函数.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若函数y=f(x)-2(a-1)x+1在区间(2,3)上为单调函数,求实数a的取值范围.         C级学科素养创新练15.已知幂函数f(x)=x(2-k)(1+k),k∈Z,且f(x)在区间(0,+∞)上单调递增.(1)求实数k的值,并写出相应的函数f(x)的解析式.(2)若函数F(x)=2f(x)-4x+3在区间[2a,a+1]上不单调,求实数a的取值范围.(3)试判断是否存在正数q,使函数g(x)=1-qf(x)+(2q-1)x在区间[-1,2]上的值域为,若存在,求出q的值;若不存在,请说明理由.  
4.2　简单幂函数的图象和性质1.A　2.C3.BCD　对于A,由幂函数的图象知,它不经过第四象限,所以A对;对于B,因为当x=0时,x0无意义,即在x=0无定义,所以B错;对于C,函数y=的定义域为{x|x>2},则它的值域为y0<y<,不是yy<,所以C错;对于D,定义域不一定是{x|-2≤x≤2},如{x|0≤x≤2},所以D错.故选BCD.4.C　由幂函数的图象特征知α<1.5.B　由于y=xm在区间(0,+∞)上单调递增,且为上凸函数,故0<m<1.由于y=xn在区间(0,+∞)上单调递减,且在直线x=1的右侧时,y=xn的图象在y=x-1的图象的下方,故n<-1.故选B.6.　因为函数f(x)=的定义域为R,且为增函数,所以a+1<3-2a,解得a<.7.1　因为幂函数f(x)=(m∈Z)的图象关于y轴对称,所以函数f(x)是偶函数,所以m2-2m-3为偶数.又因为f(x)在第一象限内单调递减,所以m2-2m-3<0,即-1<m<3,又m∈Z,所以m=1.8.解(1)由题意知a2-3a+2=1,即a2-3a+1=0,解得a=.(2)由题意知解得a=4.(3)由题意知解得a=3.9.ACD　因为函数f(x)=xα的图象经过点(4,2),所以α=.所以f(x)=.显然f(x)在定义域[0,+∞)上为增函数,所以A正确;f(x)的定义域为[0,+∞),所以f(x)不具有奇偶性,所以B不正确;当x>1时,>1,即f(x)>1,所以C正确;当0<x1<x2时,2-=2-===-<0.即<f成立,所以D正确.10.A　由已知函数f(x)=(m2-m-1)是幂函数,可得m2-m-1=1,解得m=2或m=-1,当m=2时,f(x)=x3,当m=-1时,f(x)=x-3,对任意的x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2,满足>0,函数f(x)单调递增,所以m=2,此时f(x)=x3.又a+b>0,ab<0,可知a,b异号,且正数的绝对值大于负数的绝对值,则f(a)+f(b)恒大于0,故选A.11.B　幂函数f(x)=mxn的图象过点(,2),则所以幂函数的解析式为f(x)=x3,且函数f(x)单调递增.又-2<1<3,所以f(-2)<f(1)<f(3),即c<a<b,故选B.12.ACD　画出函数y=与y=的图象如图所示,设=m,作直线y=m.从图象知,若m=0或m=1,则a=b;若0<m<1,则0<b<a<1;若m>1,则1<a<b.故其中可能成立的是ACD.13.解(1)依题意得(m-1)2=1.∴m=0或m=2.当m=2时,f(x)=x-2在区间(0,+∞)上单调递减,与题设矛盾,舍去.当m=0时,f(x)=x2,符合题设,故m=0.(2)由(1)可知f(x)=x2,当x∈(1,2]时,函数f(x)和g(x)均单调递增.∴集合A=(1,4],B=(2-k,4-k].∵A∪B=A,∴B⊆A.∴∴0≤k≤1.∴实数k的取值范围是[0,1].14.解(1)由f(x)为幂函数知2m2-6m+5=1,即m2-3m+2=0,得m=1或m=2,当m=1时,f(x)=x2是偶函数,符合题意;当m=2时,f(x)=x3为奇函数,不符合题意,舍去.故f(x)=x2.(2)由(1)可知y=x2-2(a-1)x+1,函数y的对称轴为直线x=a-1,由题意知函数y在区间(2,3)上为单调函数,∴a-1≤2或a-1≥3,解得a≤3或a≥4.∴a的取值范围为(-∞,3]∪[4,+∞).15.解(1)由题意知(2-k)(1+k)>0,解得-1<k<2.又k∈Z,∴k=0或k=1,分别代入原函数,得f(x)=x2.(2)由已知得F(x)=2x2-4x+3,对称轴为直线x=1.要使函数F(x)在区间[2a,a+1]上不单调,则2a<1<a+1,则0<a<.即实数a的取值范围是.(3)由已知,g(x)=-qx2+(2q-1)x+1.假设存在这样的正数q符合题意,则函数g(x)的图象是开口向下的抛物线,其对称轴为直线x==1-<1,因而,函数g(x)在区间[-1,2]上的最小值只能在x=-1或x=2处取得,又g(2)=-1≠-4,从而g(-1)=2-3q=-4,解得q=2.此时,g(x)=-2x2+3x+1,其图象的对称轴为直线x=∈[-1,2],∴g(x)在区间[-1,2]上的最大值为g=-2×+3×+1=,符合题意.∴存在q=2,使函数g(x)=1-qf(x)+(2q-1)x在区间[-1,2]上的值域为.