高中数学第四章 指数函数与对数函数4.2 指数函数课时作业
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1.设a=0.60.6,b=0.61.5,c=1.50.6,则a,b,c的大小关系是( )
A.aC.b2.比较下列各组数的大小:
(1)1.9-π与1.9-3;(2)0.72-eq \r(3)与0.70.3;
(3)1.70.3与0.93.1;(4)0.60.4与
3.不等式4x<42-3x的解集是________.
4.已知(a2+a+2)x>(a2+a+2)1-x,则x的取值范围是________.
5.解关于x的不等式:a2x+1≤ax-5(a>0,且a≠1).
6.函数y=3的单调递减区间是( )
A.(-∞,+∞) B.(-∞,0)
C.(0,+∞) D.(-∞,0)和(0,+∞)
7.函数f(x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))的单调递增区间为( )
A.(-∞,0] B.[0,+∞)
C.(-1,+∞) D.(-∞,-1)
8.设f(x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))|x|,x∈R,则f(x)是( )
A.奇函数且在(0,+∞)上是增函数
B.偶函数且在(0,+∞)上是增函数
C.奇函数且在(0,+∞)上是减函数
D.偶函数且在(0,+∞)上是减函数
9.已知a为正实数,且f(x)=eq \f(1,a)-eq \f(1,ax+1)是奇函数,则f(x)的值域为________.
关键能力综合练
一、选择题
1.下列判断正确的是( )
A.2.52.5>2.53 B.0.82<0.83
C.π2<πeq \r(2) D.0.90.3>0.90.5
2.若函数f(x)=(1-2a)x在实数集R上是减函数,则实数a的取值范围是( )
A.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),+∞)) B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(0,\f(1,2)))
C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,\f(1,2))) D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2),\f(1,2)))
3.若eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)))2a+1
C.(-∞,1) D.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,\f(7,4)))
4.已知函数f(x)=a2-x(a>0,且a≠1),当x>2时,f(x)>1,则f(x)在R上( )
A.是增函数
B.是减函数
C.当x>2时是增函数,当x<2时是减函数
D.当x>2时是减函数,当x<2时是增函数
5.函数y=ax在[0,1]上的最大值与最小值的和为3,则函数y=2ax-1在[0,1]上的最大值是( )
A.6 B.1
C.3 D.eq \f(3,2)
6.(易错题)若函数f(x)=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(ax,x>1,,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(4-\f(a,2)))x+2,x≤1))是R上的增函数,则实数a的取值范围为( )
A.(1,+∞) B.(1,8)
C.(4,8) D.[4,8)
二、填空题
7.已知函数f(x)=a-eq \f(1,2x+1),若f(x)为R上的奇函数,则a=________.
8.(探究题)若函数y=2在区间(-∞,3)上单调递增,则实数a的取值范围是________.
9.已知函数f(x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2))),则f(x)的单调递增区间为________,值域为________.
三、解答题
10.已知指数函数f(x)的图象过点P(3,8),且函数g(x)的图象与f(x)的图象关于y轴对称,又g(2x-1)
1.(多选题)已知函数f(x)=ex-e-x,g(x)=ex+e-x,则以下结论错误的是( )
A.任意的x1,x2∈R且x1≠x2,都有eq \f(fx1-fx2,x1-x2)<0
B.任意的x1,x2∈R且x1≠x2,都有eq \f(gx1-gx2,x1-x2)<0
C.f(x)有最小值,无最大值
D.g(x)有最小值,无最大值
2.设函数y=eq \r(1+2x+a·4x),若函数在(-∞,1]上有意义,则实数a的取值范围是________.
3.(学科素养—数学抽象)若定义域为R的函数f(x)=eq \f(b-2x,a+2x)是奇函数.
(1)求a,b的值;
(2)用定义证明f(x)在(-∞,+∞)上为减函数;
(3)若对于任意t∈R,不等式f(t2-2t)
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1.解析:∵1.50.6>1.50=1,0.60.6<0.60=1,故1.50.6>0.60.6,又函数y=0.6x在(-∞,+∞)上是减函数,且1.5>0.6,所以0.61.5<0.60.6,故0.61.5<0.60.6<1.50.6,选C.
答案:C
2.解析:(1)由于指数函数y=1.9x在R上单调递增,
而-π<-3,∴1.9-π<1.9-3.
(2)∵函数y=0.7x在R上递减,而2-eq \r(3)≈0.269<0.3,∴0.72-eq \r(3)>
(3)由指数函数的性质可知,1.70.3>1.70=1,0.93.1<0.90=1,∴1.70.3>
(4)∵y=0.6x在R上递减,∴0.60.4>0.60.6,又∵在y轴右侧,函数y=0.6x的图象在y=0.4x图象的上方,∴0.60.6>0.40.6,∴0.60.4>
3.解析:∵4x<42-3x,∴x<2-3x,∴x
4.解析:∵a2+a+2=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(a+\f(1,2)))2+eq \f(7,4)>1,
∴(a2+a+2)x>(a2+a+2)1-x⇔x>1-x⇔x>eq \f(1,2).
∴x∈eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),+∞)).
答案:eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),+∞))
5.解析:①当0∴2x+1≥x-5,解得x≥-6.
②当a>1时,∵a2x+1≤ax-5,
∴2x+1≤x-5,解得x≤-6.
综上所述,当01时,不等式的解集为{x|x≤-6}.
6.解析:设u=eq \f(1,x),则y=3u,
因为u=eq \f(1,x)在(-∞,0)和(0,+∞)上是减函数,
且y=3u在R上是增函数,
所以函数y=3的单调递减区间是(-∞,0)和(0,+∞).
答案:D
7.解析:∵f(x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2))),0
8.解析:依题意,得f(-x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))|-x|=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))|x|=f(x),所以f(x)是偶函数.当x>0时,f(x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))|x|=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))x,函数f(x)单调递减.故选D.
答案:D
9.解析:由f(x)为奇函数可知f(0)=0,即eq \f(1,a)-eq \f(1,a0+1)=0,解得a=2,则f(x)=eq \f(1,2)-eq \f(1,2x+1),故f(x)的值域为eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2),\f(1,2))).
答案:eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2),\f(1,2)))
关键能力综合练
1.解析:∵y=0.9x是减函数,且0.5>0.3,∴0.90.3>
答案:D
2.解析:由已知,得0<1-2a<1,解得0答案:B
3.解析:函数y=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)))x在R上为减函数,所以2a+1>8-2a,所以a>eq \f(7,4).故选A.
答案:A
4.解析:令2-x=t,则t=2-x是减函数.因为当x>2时,f(x)>1,所以当t<0时,at>1.所以0<a<1,所以f(x)在R上是增函数,故选A.
答案:A
5.解析:函数y=ax在[0,1]上是单调的,最大值与最小值都在端点处取到,故有a0+a1=3,解得a=2,因此函数y=2ax-1=4x-1在[0,1]上是单调递增函数,当x=1时,ymax=3.
答案:C
6.解析:由题意可知,f(x)在R上是增函数,
所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(4-\f(a,2)>0,,a>1,,4-\f(a,2)+2≤a,))解得4≤a<8,故选D.
答案:D
7.解析:∵函数f(x)为奇函数,且x∈R,∴f(0)=a-eq \f(1,2)=0.
∴a=eq \f(1,2).
答案:eq \f(1,2)
8.解析:y=2在(-∞,3)上递增,即二次函数y=-x2+ax-1在(-∞,3)上递增,因此需要对称轴x=eq \f(a,2)≥3,解得a≥6.
答案:[6,+∞)
9.解析:令x2-2x≥0,解得x≥2或x≤0,
∴f(x)的定义域为(-∞,0]∪[2,+∞),
令t=eq \r(x2-2x)-1,则其在(-∞,0]上递减,在[2,+∞)上递增,
又y=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))t为减函数,故f(x)的增区间为(-∞,0].
∵t=eq \r(x2-2x)-1,∴t≥-1,∴eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))t∈(0,2].
故f(x)的值域为(0,2].
答案:(-∞,0] (0,2]
10.解析:设f(x)=ax(a>0且a≠1),
因为f(3)=8,所以a3=8,即a=2,
又因为g(x)与f(x)的图象关于y轴对称,
所以g(x)=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))x,
因此由g(2x-1)
所以x的取值范围是(-∞,-1).
学科素养升级练
1.解析:f(x)=ex-eq \f(1,ex)在R上单调递增,无最值,故选项AC错误;g(x)=ex+eq \f(1,ex)为偶函数,易知其在(-∞,0)为减函数,在(0,+∞)为增函数,且在x=1处取得最小值,无最大值,故选项B错误;故选ABC.
答案:ABC
2.解析:设t=2x,∵x∈(-∞,1],∴0<t≤2.
则原函数有意义等价于1+t+at2≥0在t∈(0,2]上恒成立,∴a≥-eq \f(t+1,t2),设f(t)=-eq \f(1+t,t2),
则f(t)=-eq \f(1+t,t2)=-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,t)+\f(1,2)))2+eq \f(1,4),
∵0<t≤2,所以eq \f(1,t)∈eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2),+∞)),
∴f(t)≤feq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))=-eq \f(3,4),∴a≥-eq \f(3,4).
答案:eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(3,4),+∞))
3.解析:(1)因为f(x)为R上的奇函数,所以f(0)=0,得b=1.
又f(-1)=-f(1),得a=1.
(2)证明:任取x1,x2∈R,且x1
=eq \f(1-2x12x2+1-1-2x22x1+1,2x1+12x2+1)
=eq \f(22x2-2x1,2x1+12x2+1),
因为x1
故f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
所以f(x)为R上的减函数.
(3)因为t∈R,不等式f(t2-2t)
所以k<-eq \f(1,3).即k的取值范围是eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-∞,-\f(1,3))).
知识点一
利用单调性比较大小
知识点二
简单的指数不等式的解法
知识点三
指数型函数的性质
高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.2 指数函数测试题: 这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.2 指数函数测试题,共4页。
高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.2 指数函数一课一练: 这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.2 指数函数一课一练,共16页。
高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.2 指数函数第1课时同步达标检测题: 这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.2 指数函数第1课时同步达标检测题,共6页。试卷主要包含了选择题,解答题等内容,欢迎下载使用。