2013届高三人教B版文科数学一轮复习课时作业(8)指数与指数函数A
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北大附中2013届高三数学一轮复习课时作业:指数函数及其性质第Ⅰ卷(选择题)一、选择题1.若函数、三、四象限,则一定有( )A .B .C .D .【答案】C 2.函数21(0)x y aa a -=+>≠且1的图象必经过点( )A . (0,1)B . (1,1)C . (2,0)D . (2,2)【答案】D 3.已知函数()21,x f x a b c =-<<,且()()()f a f c f b >>,则下列结论中,必成立的是( )A . 0,0,0a b c <<<B .0,0,0a b c <≥>C . 22ac -<D .222ac +<【答案】D4.已知函数()xx f ⎪⎭⎫⎝⎛=21,对于任意的两个实数()b a b a ≠,,下列关系不一定成立的是( )A .()()()ab f b f a f =+B .()()()b a f b f a f +=C .()()0<--ba b f a fD .()()[]b f a f b a f +<⎪⎭⎫⎝⎛+212 【答案】A5.设,,,则( ) A .B .C .D .【答案】D6.若函数y =(a 2-3a +3)a x是指数函数,则( )A . a >1且a ≠1B . a =1C . a =1或a =2D . a =2【答案】D 7.函数1(0,1)xy a a a a=->≠的图象可能是( )【答案】D8.函数xy ⎪⎭⎫ ⎝⎛=21与函数2xy =-的图象关于( )A .x 轴对称B .y 轴对称C .直线y x =对称D .原点对称【答案】D9.设,则( )A .-2<x<-1B .-3<x<-2C .-1<x<0D .0<x<1【答案】A10.已知函数f(x)=⎝⎛⎭⎫12x ,a 、b ∈R +,A =f ⎝⎛⎭⎫a +b 2,B =f(ab),C =f ⎝⎛⎭⎫2ab a +b ,则A 、B 、C 的大小关系为( ) A .A ≤B ≤C B .A ≤C ≤B C .B ≤C ≤A D .C ≤B ≤A 【答案】A11.已知函数()xf x e x =+,对于曲线()y f x =上横坐标成等差数列的三个点A,B,C ,给出以下判断:① ABC ∆一定是钝角三角形 ② ABC ∆可能是直角三角形 ③ ABC ∆可能是等腰三角形 ④ABC ∆不可能是等腰三角形 其中,正确的判断是( )A .①③B .①④C . ②③D .②④【答案】B12.下列函数中,图象与函数2xy =的图象关于原点对称的是( )A .2xy =-B .12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭C .12xy ⎛⎫=- ⎪⎝⎭D .12xy -⎛⎫=- ⎪⎝⎭【答案】C13.已知集合11{1,1},{|24,}2x M N x x Z +=-=<<∈,则MN =( )A .{1,1}-B .{0}C .{1}-D .{1,0}-【答案】C 14.设函数6522221)(,21)(+++-⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫⎝⎛=x x bx x x g x f ,若)()(x g x f <对于任意实数x 恒成立,则实数b 的取值范围是( ) A .12>b B .12<bC .15<bD .15>b【答案】D15.在同一平面直角坐标系中,函数的图象与的图象关于直线对称,而函数的图象与的图象关于y 轴对称,若,则的值为( )A .-eB .-C .eD .【答案】B 16.函数33()2x xf x --=在其定义域内( )A .是增函数又是偶函数B .是增函数又是奇函数C .是减函数又是偶函数D .是减函数又是奇函数 【答案】B17.若函数x a x f 2)(⋅-=与14)(++=a x f x的图象有交点,则a 的取值范围是( )A . 222-≤a 或 222+≥aB . 1-<aC . 2221-≤≤-aD . 222-≤a【答案】D 18.函数bx ax f -=)(的图像如图,其中a 、b 为常数,则下列结论正确的是( )A .0,1<>b aB .0,1>>b aC .0,10><<b aD .0,10<<<b a【答案】D19.若方程021411=+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛-a x x 有正数解,则实数a 的取值范围是( )A .()1,∞-B .)2,(--∞C .()2,3--D .()0,3-【答案】D 20.函数()x bf x a-=的图象如图,其中,a b 为常数,则下列结论正确的是( )A. 01,0a b <<<B. 1,0a b >>C. 01,0a b <<>D. 1,0a b >< 【答案】A 21.设111()()1222b a <<<,那么( ) A .a a<a b<b aB .a a < b a <a bC .a b<a a<b aD .a b<b a<a a【答案】C第Ⅱ卷(非选择题)二、填空题22.若函数f(x)=a x-x-a(a>0且a ≠1)有两个零点,则实数a 的取值范围是 . 【答案】1>a23.已知函数xx f )21()(=的图象与函数g(x)的图象关于直线x y =对称,令①h(x)的图象关于原点对称; ②h(x)为偶函数;③h(x)的最小值为0;④h(x)在(0,1)上为减函数.其中正确命题的序号为 (注:将所有正确..命题的序号都填上) 【答案】②③24.方程|2x-1|=a 有唯一实数解,则a 的取值范围是____________. 【答案】1a ≥或0a =25.若函数|21|xy =-,在(,]m -∞上单调递减,则m 的取值范围是 . 【答案】0≤m 26.不等式1622<-+x x 的解集是 .【答案】{31}xx -<<27.已知函数11()()12xf x x a =-+(a>0),若()f x ≤0恒成立,则a 的取值范围是 【答案】a ≥128.若关于x 的不等式1420x x a +--≤在[]2,1上恒成立,则实数a 的取值范围为 .【答案】0≤a29.已知函数1(01)xy aa a -=>≠,的图象恒过定点A ,若点A 与点B )0,(m 、C )0,)(,0(≠≠mn n m n 在同一直线上,则11m n+的值为 【答案】130.已知函数m x g x x f x-⎪⎭⎫⎝⎛==21)(,)(2,若对[][],2,0,3,121∈∃-∈∀x x 使得)()(21x g x f ≥,则实数m 的取值范围是____________【答案】41≥m 31.如图,过原点O 的直线与函数2xy =的图象交与A ,B 两点,过B 作y 轴的垂线交函数4xy =的图象于点C ,若AC 平行于y 轴,则点A 的坐标是 。
课时作业(八)A [第8讲 指数与指数函数] [时间:35分钟 分值:80分] 1.化简[(-2)6]-(-1)0的结果为( ) A.-9 B.7 C.-10 D.9 2.下列函数中,值域为{y|y>0}的是( ) A.y=-5x B.y=1-x C.y= D.y= 3.下列等式成立的是( )A.7=mn7B.= C=(x+y) D.= 4.若a=50.2,b=0.50.2,c=0.52,则( ) A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.b>c>a 5.已知f(x)=2x+2-x,若f(a)=3,则f(2a)等于( ) A.5 B.7 C.9 D.11 6.定义一种运算:ab=已知函数f(x)=2x(3-x),那么函数y=f(x+1)的大致图像是( ) 图K8-1 7.函数y=(00且a≠1),若f(2)=4,则f(-2)与f(1)的大小关系是________. 10.已知集合P={(x,y)|y=m},Q={(x,y)|y=ax+1,a>0,a≠1},如果P∩Q有且只有一个元素,那么实数m的取值范围是________. 11.函数y=ax+2012+2011(a>0且a≠1)的图像恒过定点________. 12.(13分)函数y=lg(3-4x+x2)的定义域为M,当xM时,求f(x)=2x+2-3×4x的最值. 13.(12分)(1)已知f(x)=+m是奇函数,求常数m的值; (2)画出函数y=|3x-1|的图像,并利用图像回答:k为何值时,方程|3x-1|=k无解?有一解?有两解?课时作业(八)A 【基础热身】 1.B [解析] -(-1)0=8-1=7. 2.B [解析] y=x的值域是正实数,而1-xR,y=1-x的值域是正实数. 3.D [解析] 7=n7·m-7,=,=(x3+y3)≠(x+y). 4.A [解析] a=50.2>50=1,0.52<0.50.20时,y=ax;x<0时,y=-ax.即把函数y=ax(00时不变,在x-1,g(x)=-x2+4x-3≤1,要有f(a)=g(b),则一定要有-1<-x2+4x-3≤1,解之得:有2-<x<2+,即2-<b<2+,故选B. 9.f(-2)>f(1) [解析] 由f(2)=a-2=4,解得a=, f(x)=2|x|,f(-2)=4>2=f(1). 10.(1,+∞) [解析] 如果P∩Q有且只有一个元素,即函数y=m与y=ax+1(a>0,且a≠1)的图像只有一个公共点.y=ax+1>1,且单调,m>1.∴m的取值范围是(1,+∞). 11.(-2012,2012) [解析] y=ax(a>0且a≠1)恒过定点(0,1),y=ax+2012+2011恒过定点(-2012,2012). 12.[解答] 由3-4x+x2>0,得x>3或x<1, M={x|x>3或x<1}, f(x)=-3×(2x)2+2x+2=-32+. x>3或x<1,2x>8或0<2x<2, 当2x=,即x=log2时,f(x)最大,最大值为,f(x)没有最小值. 【难点突破】 13.[解答] (1)常数m=1. (2)y=|3x-1|的图像如下. 当k<0时,直线y=k与函数y=|3x-1|的图像无交点,即方程无解; 当k=0或k≥1时,直线y=k与函数y=|3x-1|的图像有唯一的交点,所以方程有一解; 当0<k<1时,直线y=k与函数y=|3x-1|的图像有两个不同交点,所以方程有两解. 。
2-4指数与指数函数A 级 基础达标演练 (时间:40分钟 满分:60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.(2010·山东)函数y =2x -x 2的图象大致是( ).解析 在同一坐标系中作出y =2x 与y =x 2的图象可知,当x ∈(-∞,m )∪(2,4),y <0,;当x ∈(m,2)∪(4,+∞)时,y >0,(其中m <0),故选A. 答案 A2.(2012·合肥模拟)已知函数f (x )是(-∞,+∞)上的偶函数,若对于任意的x ≥0,都有f (x +2)=f (x ),且当x ∈[0,2]时,f (x )=log 2(x +1),则f (-2 010)+f (2 011)的值为( ).A .-2B .-1C .1D .2 解析 ∵f (x )是偶函数, ∴f (-2 010)=f (2 010). ∵当x ≥0时,f (x +2)=f (x ), ∴f (x )是周期为2的周期函数,∴f (-2 010)+f (2 011)=f (2 010)+f (2 011) =f (0)+f (1)=log 21+log 22=0+1=1. 答案 C3.(2012·人大附中月考) 设函数y =x 3与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2的图象的交点为(x 0,y 0),则x 0所在的区间是( ). A .(0,1) B .(1,2) C .(2,3)D .(3,4)解析 (数形结合法)如图所示.由1<x <2,可知1<x 3<8; -1<x -2<0,1<⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2<2.答案 B4.(2011·四川)函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +1的图象关于直线y =x 对称的图象大致是( ).解析 函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +1的图象如图;作其关于直线y =x 的对称图象,可知选A.答案 A5.(2010·辽宁)设2a =5b =m ,且1a +1b =2,则m =( ). A.10 B .10 C .20D .100解析 由已知条件a =log 2m ,b =log 5m ,又1a +1b =2,则log m 2+log m 5=2,即log m 10=2,解得m =10. 答案 A二、填空题(每小题4分,共12分)6.若直线y =2a 与函数y =|a x -1|(a >0,且a ≠1)的图象有两个公共点,则a 的取值范围是________. 解析 (数形结合法)由图象可知0<2a <1,∴0<a <12. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,127.若3a =0.618,a ∈[k ,k +1),k ∈Z ,则k =________. 解析 ∵3-1=13,30=1,13<0.618<1,∴k =-1. 答案 -18.若函数f (x )=a x -x -a (a >0,且a ≠1)有两个零点,则实数a 的取值范围是________.解析 令a x -x -a =0即a x =x +a ,若0<a <1,显然y =a x 与y =x +a 的图象只有一个公共点; 若a >1,y =a x 与y =x +a 的图象如图所示.答案 (1,+∞) 三、解答题(共23分)9.(11分)设函数f (x )=2|x +1|-|x -1|,求使f (x )≥22的x 的取值范围. 解 y =2x 是增函数,f (x )≥2 2 等价于|x +1|-|x -1|≥32.①(1)当x ≥1时,|x +1|-|x -1|=2,∴①式恒成立. (2)当-1<x <1时,|x +1|-|x -1|=2x , ①式化为2x ≥32,即34≤x <1.(3)当x ≤-1时,|x +1|-|x -1|=-2,①式无解. 综上,x 取值范围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫34,+∞.10.(12分)已知f (x )=e x -e -x ,g (x )=e x +e -x (e =2.718 28…) (1)求[f (x )]2-[g (x )]2的值; (2)若f (x )f (y )=4,g (x )g (y )=8,求g (x +y )g (x -y )的值.解 (1)[f (x )]2-[g (x )]2=(e x -e -x )2-(e x +e -x )2 =(e 2x -2+e -2x )-(e 2x +2+e -2x )=-4. (2)f (x )f (y )=(e x -e -x )(e y -e -y ) =e x +y +e -x -y -e x -y -e -x +y=[e x +y +e -(x +y )]-[e x -y +e -(x -y )]=g (x +y )-g (x -y ) ∴g (x +y )-g (x -y )=4①同理,由g (x )g (y )=8,可得g (x +y )+g (x -y )=8, ② 由①②解得g (x +y )=6,g (x -y )=2, ∴g (x +y )g (x -y )=3. B 级 综合创新备选 (时间:30分钟 满分:40分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.(2011·杭州模拟)定义运算:a *b =⎩⎨⎧a (a ≤b )b (a >b ),如1]( ).A .RB .(0,+∞)C .(0,1]D .[1,+∞)解析 f (x )=2x*2-x=⎩⎨⎧2x (x ≤0),2-x (x >0),∴f (x )在(-∞,0]上是增函数,在(0,+∞)上是减函数,∴0<f (x )≤1. 答案 C2.(2012·上饶质检)设函数f (x )=2x 1+2x -12,[x ]表示不超过x 的最大整数,则函数y =[f (x )]的值域是( ).A .{0,1}B .{0,-1}C .{-1,1}D .{1,1} 解析 由f (x )=2x 1+2x -12=1-11+2x -12=12-11+2x,由于(2x+1)在R上单调递增,所以-11+2x在R上单调递增,所以f(x)为增函数,由于2x>0,当x→-∞,2x→0,∴f(x)>-12,当x→+∞,11+2x→0,∴f(x)<12,∴-12<f(x)<12,∴y=[f(x)]={0,-1}.答案 B二、填空题(每小题4分,共8分)3.(2012·安庆模拟)若f(x)=a-x与g(x)=a x-a(a>0且a≠1)的图象关于直线x=1对称,则a=________.解析g(x)上的点P(a,1)关于直线x=1的对称点P′(2-a,1)应在f(x)=a-x上,∴1=a a-2.∴a-2=0,即a=2.答案 24.(★)若曲线|y|=2x+1与直线y=b没有公共点,则b的取值范围是________.解析(数形结合法)曲线|y|=2x+1即为y=2x+1或y=-(2x+1),作出曲线的图象(如图),要使该曲线与直线y=b没有公共点,须-1≤b≤1.答案-1≤b≤1【点评】本题采用数形结合法,准确画出函数|y|=2x+1的图象,由图象观察即得b的取值范围.三、解答题(共22分)5.(10分)已知f(x)=10x-10-x 10x+10-x.(1)判断函数奇偶性;(2)证明:f(x)是定义域内的增函数.(1)解∵f(x)的定义域为R,且f(-x)=10-x-10x10-x+10x=-f(x),∴f(x)是奇函数.(2)证明 法一 f (x )=10x -10-x 10x +10-x =102x -1102x +1=1-2102x +1.令x 2>x 1,则f (x 2)-f (x 1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2102x 2+1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2102x 1+1=2·102x 2-102x 1(102x 2+1)(102x 1+1).当x 2>x 1时,102x 2-102x 1>0. 又∵102x 1+1>0,102x 2+1>0, 故当x 2>x 1时,f (x 2)-f (x 1)>0, 即f (x 2)>f (x 1).所以f (x )是增函数. 法二 考虑复合函数的增减性. 由f (x )=10x -10-x 10x +10-x =1-2102x +1. ∵y 1=10x 为增函数, ∴y 2=102x +1为增函数,y 3=2102x +1为减函数,y 4=-2102x +1为增函数,f (x )=1-2102x +1为增函数.∴f (x )=10x -10-x10x +10-x 在定义域内是增函数.6.(12分)若函数y =a ·2x -1-a2x -1为奇函数.(1)求a 的值; (2)求函数的定义域; (3)求函数的值域.解 ∵函数y =a ·2x -1-a 2x -1,∴y =a -12x -1.(1)由奇函数的定义,可得f (-x )+f (x )=0,即 a -12-x -1+a -12x -1=0, ∴2a +1-2x 1-2x =0,∴a =-12.(2)∵y =-12-12x -1,∴2x -1≠0,即x ≠0.∴函数y=-12-12x-1的定义域为{x|x≠0}.(3)∵x≠0,∴2x-1>-1.∵2x-1≠0,∴0>2x-1>-1或2x-1>0.∴-12-12x-1>12或-12-12x-1<-12.即函数的值域为{y|y>12或y<-12}.。
课时作业(三十三)A [第33讲 数列的综合应用][时间:45分钟 分值:100分]基础热身1.数列{a n }中,a 1=1,对所有的n ≥2都有a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,则a 3=( ) A.32 B.94 C.259 D.2516 2.[2011·东北三校一模] ( )A .求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1n 的前10项和 B .求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫12n 的前10项和C .求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1n 的前11项和D .求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫12n 的前11项和3.一条信息,若一人得知后用一小时将信息传给两个人,这两个人又用一小时各传给未知信息的另外两个人,如此继续下去,要传遍100万人口的城市,所需的时间大约为( )A .三个月B .一个月C .10天D .20小时4.已知数列{a n }的首项a 1=1,且点A n (a n ,a n +1)在函数y =xx +1的图象上.则该数列{a n }的通项公式是a n =________.能力提升 5.[2011·济南二模] 数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =2n 2-17n ,则当S n 取得最小值时n 的值为( ) A .4或5 B .5或6 C .4 D .5 6.[2011·天津卷] 已知{a n }为等差数列,其公差为-2,且a 7是a 3与a 9的等比中项,S n 为{a n }的前n 项和,n ∈N *,则S 10的值为( )A .-110B .-90C .90D .110 7.[2011·衡水模拟] 设等比数列的公比为q ,前n 项和为S n ,若S n ,S n +1,S n +2成等差数列,则公比q ( )A .等于-2B .等于1C .等于1或-2D .不存在8.[2011·合肥一中月考] 各项均为正数的等比数列{a n }的公比q ≠1,a 2,12a 3,a 1成等差数列,则a 3a 4+a 2a 6a 2a 6+a 4a 5=( )A.5+12B.5-12C.3-52D.2+529.[2011·陕西卷] 植树节某班20名同学在一段直线公路一侧植树,每人植一棵,相邻两棵树相距10米,开始时需将树苗集中放置在某一树坑旁边,现将树坑从1到20依次编号,为使各位同学从各自树坑前来领取树苗所走的路程总和最小,树苗可以放置的两个最佳坑位的编号为( )A .①和⑳B .⑨和⑩C .⑨和⑪D .⑩和⑪ 10.数列{a n }中,a 1=2,点(log 3a n ,a n +1)在函数y =2×3x 的图象上,则{a n }的通项公式为a n =________.11.[2011·虹口区质检] 数列{a n }的前n 项和S n =n 2+n -3,则通项公式a n =________.12.[2011·广东六校联考] 已知数列{a n }满足a 1=23,且对任意的正整数m 、n 都有a m +n =a m ·a n .若数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n =________.13.[2011·菏泽二模] 已知a n =2n -1(n ∈N +),把数列{a n }的各项排成如图K33-2所示的三角数阵.记S (m ,n )表示该数阵中第m 行中从左到右的第n 个数,则S (10,6)对应数阵中的数是________.1 3 5 7 9 11 13 15 17 19… 图K33-214.(10分)[2012·惠州模拟] 当p 1,p 2,…,p n 均为正数时,称np 1+p 2+…+p n为p 1,p 2,…,p n 的“均倒数”.已知数列{a n }的各项均为正数,且其前n 项的“均倒数”为12n +1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设c n =a n2n +1(n ∈N *),试比较c n +1与c n 的大小.15.(13分)已知数列{a n }中,a 1=1,a n +1=a n2a n +1(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)设:2b n =1a n+1,求数列{b n b n +1}的前n 项和T n .难点突破16.(12分)设数列{b n }满足:b 1=12,b n +1=b 2n +b n . (1)求证:1b n +1=1b n -1b n +1;(2)若T n =1b 1+1+1b 2+1+…+1b n +1,对任意的正整数n,3T n -log 2m -5>0恒成立.求m 的取值范围.课时作业(三十三)A【基础热身】1.B [解析] a 2=22a 1=4,a 3=32a 1a 2=94.故选B.2.B [解析] 可知S =12+14+…+120,所以其描述的是数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫12n 的前10项和.3.D [解析] 每小时传递人数构成数列2,4,8,…,所以n 小时共传递人数S n =1-2n 1-2=2n-1≈106,所以n ≈20小时.4.1n [解析] 因为a n +1=a n a n +1且a 1=1,所以1a n +1=1+1a n ,所以1a n +1-1a n=1. 所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1为首项,1为公差的等差数列.1a n =1+(n -1)×1=n ,所以a n =1n .【能力提升】5.C [解析] 二次函数f (x )=2x 2-17x 的对称轴为直线x =174,因为n ∈N +,所以当n =4时,S n =2n 2-17n 有最小值.故选C.6.D [解析] 由a 27=a 3·a 9,d =-2,得(a 1-12)2=(a 1-4)(a 1-16),解之得a 1=20,∴S 10=10×20+10×92(-2)=110. 7.B [解析] 依题意有2S n +1=S n +S n +2,当q ≠1时,有2a 1(1-q n +1)=a 1(1-q n )+a 1(1-q n +2),解得q =1,但q ≠1,所以方程无解;当q =1时,满足条件.故选B.8.B [解析] 依题意,有a 3=a 1+a 2,设公比为q ,则有q 2-q -1=0,所以q =1+52(舍去负值).a 3a 4+a 2a 6a 2a 6+a 4a 5=a 2a 4(q +q 2)a 2a 4(q 2+q 3)=1q =21+5=5-12.故选B. 9.D [解析] 从实际问题中考虑将树苗放在最中间的坑旁边,则每个人所走的路程和最小,一共20个坑,为偶数,在中间的有两个坑为10和11号坑,故答案选D.10.2n [解析] 由已知得a n +1=2×3log 3a n =2a n ,显然{a n }的各项不为零,所以a n +1a n=2,数列{a n }是首项为2,公比为2的等比数列,a n =2×2n -1=2n .11.⎩⎪⎨⎪⎧-1(n =1),2n (n ≥2)[解析] n =1时,a n =-1;n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n , 所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧-1(n =1),2n (n ≥2).12.2-2n +13n [解析] 令m =1,得a n +1=a 1·a n ,即a n +1a n =a 1=23,可知数列{a n }是首项为a 1=23,公比为q =23的等比数列,于是S n =a 1(1-q n)1-q=23×⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫23n 1-23, =2⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫23n =2-2n +13n .13.101 [解析] 观察知每一行的第1个数构成数列:1,3,7,13,21,…,相邻两项构成递推关系:a n +1=a n +2n ,所以a 10=a 9+18=a 8+16+18=a 7+14+34=a 6+12+48=a 5+10+60=a 4+8+70=13+78=91,即第10行的第1个数为91,所以第10行第6个数为101. 14.[解答] (1)由已知有a 1+a 2+…+a n -1+a n =n (2n +1), 则a 1+a 2+…+a n -1=(n -1)(2n -1), 两式相减,得a n =4n -1(n ≥2).又1a 1=12×1+1,解得a 1=3=4×1-1, ∴a n =4n -1(n ∈N *).(2)∵c n =a n 2n +1=4n -12n +1=2-32n +1,c n +1=a n +12n +3=2-32n +3,∴c n +1-c n =32n +1-32n +3>0,即c n +1>c n .15.[解答] (1)由a n +1=a n 2a n +1得1a n +1-1a n=2且1a 1=1,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1为首项,以2为公差的等差数列,所以1a n =1+2(n -1)=2n -1,得a n =12n -1.(2)由2b n =1a n +1得2b n =2n -1+1=2n ,∴b n =1n,从而b n b n +1=1n (n +1),则T n =b 1b 2+b 2b 3+…+b n b n +1=11×2+12×3+…+1n (n +1)=⎝⎛⎭⎫11-12+⎝⎛⎭⎫12-13+⎝⎛⎭⎫13-14+…+⎝⎛⎭⎫1n -1n +1 =1-1n +1=nn +1.【难点突破】16.[解答] (1)因为b 1=12,b n +1=b 2n +b n =b n (b n +1),所以对任意的n ∈N *,b n >0. 所以1b n +1=1b n (b n +1)=1b n -1b n +1,即1b n +1=1b n -1b n +1. (2)T n =⎝⎛⎭⎫1b 1-1b 2+⎝⎛⎭⎫1b 2-1b 3+…+⎝⎛⎭⎫1b n -1b n +1=1b 1-1b n +1=2-1b n +1. 因为b n +1-b n =b 2n >0, ∴b n +1>b n ,所以数列{b n }是单调递增数列. 所以数列{T n }关于n 递增. 所以T n ≥T 1.因为b 1=12,所以b 2=b 1(b 1+1)=34,所以T 1=2-1b 2=23,所以T n ≥23.因为3T n -log 2m -5>0恒成立, 所以log 2m <3T n -5恒成立, 所以log 2m <-3,所以0<m <18.。
【课时训练】指数与指数函数一、选择题1.(2019某某某某调研)函数f (x )=2|x -1|的大致图象是( )A B C D 【答案】B【解析】由f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x -1,x ≥1,⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1,x <1,可知f (x )在[1,+∞)上单调递增,在(-∞,1)上单调递减.故选B.2.(2018某某某某一中月考)已知函数f (x )=a |x +1|(a >0,a ≠1)的值域为[1,+∞),则f (-4)与f (1)的关系是( )A .f (-4)>f (1)B .f (-4)=f (1)C .f (-4)<f (1)D .不能确定【答案】A【解析】由题意可知a >1, f (-4)=a 3,f (1)=a 2,由y =a t(a >1)的单调性知a 3>a 2,所以 f (-4)>f (1).3.(2018某某某某调研)若函数f (x )=a |2x -4|(a >0,且a ≠1)满足f (1)=19,则f (x )的单调递减区间是( )A .(-∞,2]B .[2,+∞)C .[-2,+∞)D .(-∞,-2]【答案】B【解析】由f (1)=19得a 2=19,又a >0,所以a =13,因此f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13|2x -4|.因为g (x )=|2x -4|在[2,+∞)上单调递增,所以f (x )的单调递减区间是[2,+∞).4.(2018某某某某一模)已知奇函数y =⎩⎪⎨⎪⎧fx ,x >0,g x ,x <0.如果f (x )=a x(a >0,且a ≠1)对应的图象如图所示,那么g (x )=( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫12-x B .-⎝ ⎛⎭⎪⎫12xC .2-xD .-2x【答案】D【解析】由题图可知f (1)=12,∴a =12,f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x .由题意得g (x )=-f (-x )=-⎝ ⎛⎭⎪⎫12-x=-2x.故选D.5.(2018某某省实验中学分校月考)函数y =16-2x的值域是( ) A .[0,+∞) B .[0,4] C .[0,4) D .(0,4)【答案】C【解析】函数y =16-2x中,因为16-2x≥0,所以2x≤16.因此2x∈(0,16],所以16-2x∈[0,16).故y =∈[0,4).故选C.6.(2018某某某某第一中学月考)已知集合A ={x |(2-x )·(2+x )>0},则函数f (x )=4x-2x +1-3(x ∈A )的最小值为( )A .4B .2C .-2D .-4【答案】D【解析】由题知集合A ={x |-2<x <2}.又f (x )=(2x )2-2×2x -3,设2x=t ,则14<t <4,所以f (x )=g (t )=t 2-2t -3=(t -1)2-4,且函数g (t )的对称轴为直线t =1,所以最小值为g (1)=-4.故选D.7.(2018某某某某联考)已知函数f (x )=e x,如果x 1,x 2∈R ,且x 1≠x 2,则下列关于f (x )的性质:①(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0;②y =f (x )不存在反函数;③f (x 1)+f (x 2)<2f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22;④方程f (x )=x 2在(0,+∞)上没有实数根.其中正确的是( )A .①②B .①④C .①③D .③④【答案】B8.(2018某某某某联考)若函数f (x )=2x -a +1+x -a -a 的定义域与值域相同,则a =( )A .-1B .1C .0D .±1【答案】B【解析】∵函数f (x )=2x -a +1+x -a -a ,∴函数f (x )的定义域为[a ,+∞). ∵函数f (x )的定义域与值域相同, ∴函数f (x )的值域为[a ,+∞).又∵函数f (x )在[a ,+∞)上是单调递增函数,∴当x =a 时,f (a )=2a -a +1-a =a ,解得a =1.故选B.二、填空题9.(2018某某某某一模)已知函数f (x )=e x -e -xe x +e -x ,若f (a )=-12,则f (-a )=________. 【答案】12【解析】∵f (x )=e x-e -xe x +e -x ,f (a )=-12,∴e a -e -a e a +e -a =-12.∴f (-a )=e -a -e a e -a +e a =-e a -e -ae a +e -a =-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=12. 10.(2018某某一中月考)若函数f (x )=a x-1(a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,2],则实数a =________.【答案】 3【解析】当a >1时,f (x )=a x -1在[0,2]上为增函数,则a 2-1=2,∴a =± 3.又a >1,∴a = 3.当0<a <1时,f (x )=a x-1在[0,2]上为减函数,又f (0)=0≠2,∴0<a <1不成立.综上可知,a = 3.11.(2018某某十校联考)已知max (a ,b )表示a ,b 两数中的最大值.若f (x )=max {e |x |,e|x -2|},则f (x )的最小值为________.【答案】e【解析】由于f (x )=max {e |x |,e |x -2|}=⎩⎪⎨⎪⎧e x,x ≥1,e 2-x,x <1.当x ≥1时,f (x )≥e,且当x =1时,取得最小值e ;当x <1时,f (x )>e.故f (x )的最小值为f (1)=e.12.(2018某某某某海阳一中期中)已知函数f (x )=2|x -2|-1在区间[0,m ]上的值域为[0,3],则实数m 的取值X 围为________.【答案】[2,4] 【解析】函数f (x )=2|x -2|-1的对称轴为直线x =2,且在(-∞,2]上单调递减,在(2,+∞)上单调递增.由于函数f (x )=2|x -2|-1在区间[0,m ]上的值域为[0,3]且函数关于直线x =2对称,f (0)=f (4)=3,f (2)=0,所以结合图象可知m ∈[2,4].三、解答题13.(2018某某余姚中学月考)已知定义在R 上的函数 f (x )=2x-12|x |.(1)若f (x )=32,求x 的值;(2)若2tf (2t )+mf (t )≥0对于t ∈[1,2]恒成立,某某数m 的取值X 围. 【解】(1)当x <0时,f (x )=0,无解; 当x ≥0时,f (x )=2x-12x ,由2x -12x =32,得2·22x -3·2x-2=0,将上式看成关于2x的一元二次方程, 解得2x =2或2x=-12,∵2x>0,∴x =1.(2)当t ∈[1,2]时,2t ⎝ ⎛⎭⎪⎫22t-122t +m ⎝ ⎛⎭⎪⎫2t -12t ≥0,即m (22t-1)≥-(24t-1),∵22t-1>0, ∴m ≥-(22t+1),∵t ∈[1,2],∴-(22t+1)∈[-17,-5], 故实数m 的取值X 围是[-5,+∞).。
课时作业(八)B [第8讲 指数与指数函数][时间:35分钟 分值:80分]基础热身1.函数y =(a 2-3a +3)a x是指数函数,则有( ) A .a =1或a =2 B .a =1 C .a =2 D .a >0且a ≠12.函数y =4-⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1的定义域是( )A .[1,+∞) B.[-1,+∞) C .(-∞,1] D .(-∞,-1]3.已知实数a 、b 满足等式⎝ ⎛⎭⎪⎫12a =⎝ ⎛⎭⎪⎫13b,下列五个关系式:①0<b <a ;②a <b <0;③0<a <b ;④b <a <0;⑤a =b .其中不可能成立的关系式有( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .4个4.给出下列结论:①当a <0时,(a 2)32=a 3;②n a n =|a |(n >1,n ∈N *,n 为偶数);③函数f (x )=(x -2)12-(3x -7)0的定义域是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≥2且x ≠73;④若2x =16,3y =127,则x+y =7.其中正确的是( )A .①②B .②③C .③④D .②④ 能力提升5.若函数y =a x+b -1(a >0且a ≠1)的图象经过第二、三、四象限,则一定有( ) A .0<a <1,且b >0 B .a >1,且b >0 C .0<a <1,且b <0 D .a >1,且b <06.函数y =e x +e-x e x -e-x 的图象大致为( )图K8-37.定义运算:a *b =⎩⎪⎨⎪⎧aa ≤b ,b a >b ,如1]( )A .RB .(0,+∞)C .(0,1]D .[1,+∞)8.若x 1满足2x +2x=5,x 2满足2x +2log 2(x -1)=5,则x 1+x 2=( ) A.52 B .3 C.72D .4 9.计算:log 252-4log 25+4+log 215=________.10.若直线y =2a 与函数y =|a x-1|(a >0,且a ≠1)的图象有两个公共点,则a 的取值范围是________.11.函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫126+x -2x 2的单调增区间为________________________________________________________________________. 12.(13分)已知f (x )=aa 2-1(a x-a -x)(a >0且a ≠1). (1)判断f (x )的奇偶性; (2)讨论f (x )的单调性;(3)当x ∈[-1,1]时,f (x )≥b 恒成立,求b 的取值范围.难点突破13.(12分)已知函数f (x )=a -22x +1.(1)若函数f (x )为奇函数,求a 的值;(2)若a =2,则是否存在实数m ,n (m <n <0),使得函数y =f (x )的定义域和值域都为[m ,n ]?若存在,求出m ,n 的值;若不存在,请说明理由.课时作业(八)B【基础热身】1.C [解析] 由已知得⎩⎪⎨⎪⎧a 2-3a +3=1,a >0且a ≠1,即⎩⎪⎨⎪⎧a 2-3a +2=0,a >0且a ≠1,得a =2.2.B [解析] 由4-⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1≥0,即4≥21-x ,得22≥21-x,∴2≥1-x ,∴x ≥-1.故选B.3.B [解析] 当a <b <0,a =b =0,a >b >0时,都存在a 、b 使⎝ ⎛⎭⎪⎫12a =⎝ ⎛⎭⎪⎫13b成立,故①②⑤正确,③④不正确,因此选B.4.B [解析] ∵a <0时,(a 2)32>0,a 3<0,∴①错;②显然正确;解⎩⎪⎨⎪⎧x -2≥0,3x -7≠0,得x ≥2且x ≠73,∴③正确;∵2x =16,∴x =4,∵3y =127=3-3,∴y =-3,∴x +y =4+(-3)=1,∴④错.故②③正确. 【能力提升】5.C [解析] 如图所示,图象与y 轴的交点在y 轴的负半轴上(纵截距小于零),即a 0+b -1<0,且0<a <1,∴0<a <1,且b <0.故选C.6.A [解析] {x |x ≠0},又因为y =e x +e -x e x -e -x =e 2x +1e 2x-1=1+2e 2x -1,所以当x >0时函数为减函数,故选A. 7.C [解析] 由定义知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x,x ≥0,2x,x <0,而x ≥0时,2-x ∈(0,1];x <0时,2x∈(0,1),∴函数f (x )的值域为(0,1]. 8.C [解析] 依题意:2x 1-1=52-x 1,log 2(x 2-1)=52-x 2,∴2x 1-1=32-(x 1-1),log 2(x 2-1)=32-(x 2-1).又函数y 1=2x与y 2=log 2x 互为反函数,∴x 1-1+x 2-1=32,即x 1+x 2=32+2=72.故选C.9.-2 [解析] 原式=log 25-22-log 25=log 25-2-log 25=-2. 10.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12 [解析] 数形结合.当a >1时,如图①,只有一个公共点,不符合题意.当0<a <1时,如图②,由图象知0<2a <1,∴0<a <12.11.14,+∞ [解析] 设u =6+x -2x 2,则u =-2x -42+8,在⎝⎛⎭⎪⎫-∞,14上为增函数,在⎝ ⎛⎭⎪⎫14,+∞上为减函数,又0<12<1, ∴函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫126+x -2x 2的单调增区间为⎣⎢⎡⎭⎪⎫14,+∞.12.[解答] (1)函数定义域为R ,关于原点对称.又∵f (-x )=aa 2-1(a -x -a x)=-f (x ), ∴f (x )为奇函数.(2)当a >1时,a 2-1>0,y =a x 为增函数,y =a -x 为减函数,从而y =a x -a -x 为增函数,∴f (x )为增函数.当0<a <1时,a 2-1<0,y =a x 为减函数,y =a -x 为增函数,从而y =a x -a -x为减函数, ∴f (x )为增函数.故当a >0,且a ≠1时,f (x )在定义域内单调递增. (3)由(2)知f (x )在R 上是增函数,∴在区间[-1,1]上为增函数. ∴f (-1)≤f (x )≤f (1).∴f (x )min =f (-1)=a a 2-1(a -1-a )=a a 2-1·1-a 2a=-1.∴要使f (x )≥b 在[-1,1]上恒成立,则只需b ≤-1.故b 的取值范围是(-∞,-1].【难点突破】13.[解答] (1)∵f (x )为R 上的奇函数, ∴f (0)=0,∴a =1.(2)法一:不存在实数m 、n 满足题意.f (x )=2-22x +1,∵y =2x在R 上是增函数,∴f (x )在R 上是增函数. 假设存在实数m 、n (m <n <0)满足题意,则有⎩⎪⎨⎪⎧2-22m +1=m ,①2-22n+1=n ,②∵m <0,∴0<2m<1,∴0<2-22m +1<1.而①式左边>0,右边<0,故①式无解. 同理②式无解.故不存在实数m 、n 满足题意. 法二:不存在实数m 、n 满足题意.易知f (x )=2-22x +1,∵y =2x在R 上是增函数,∴f (x )在R 上是增函数.假设存在实数m 、n (m <n <0)满足题意,则有⎩⎪⎨⎪⎧fm =m ,fn =n ,即m 、n 是方程f (x )=x 的两个不等负根.由2-22x+1=x,得2x+1=-2x-2.令h(x)=2x+1,g(x)=-2x-2.∵函数g(x)在(-∞,0]上单调递增,∴当x<0时,g(x)<g(0)=1.而h(x)>1,∴h(x)>g(x),∴方程2x+1=-2x-2在(-∞,0)上无解.故不存在实数m、n满足题意.。
课时作业(八)A 第8讲 指数与指数函数
时间:35分钟 分值:80分
基础热身
1.化简(-2)612
-(-1)0的结果为( ) A .-9 B .7 C .-10 D .9
2.下列函数中,值域为{y |y >0}的是( )
A .y =-5x
B .y =⎝⎛⎭⎫131-x
C .y =⎝⎛⎭
⎫12x -1 D .y =1-2x 3.下列等式成立的是( )
A.⎝⎛
⎭⎫n m 7=m 17
n 7 B.12(-2)4=3-2 C 4x 3+y 3=(x +y )34 D.39=33 4.若a =50.2,b =0.50.2,c =0.52,则( )
A .a >b >c
B .b >a >c
C .c >a >b
D .b >c >a 能力提升
5.已知f (x )=2x +2-x ,若f (a )=3,则f (2a )等于( )
A .5
B .7
C .9
D .11
6.定义一种运算:a b =⎩⎪⎨⎪⎧ a (a ≥b ),b (a <b ),已知函数f (x )=2x
(3-x ),那么函数y =f (x +1)的大致图象是( )
图K8-1
7.函数y =xa x
|x |(0<a <1)的图象的大致形状是( )
图K8-2
8.设a =⎝⎛⎭⎫3525,b =⎝⎛⎭⎫2535,c =⎝⎛⎭⎫2525
,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a >c >b B .a >b >c C .c >a >b D .b >c >a
9.⎝⎛⎭⎫32-13×⎝⎛⎭⎫-760+814×42-⎝⎛⎭⎫-2323
=________.
10.已知集合P ={(x ,y )|y =m },Q ={(x ,y )|y =a x +1,a >0,a ≠1},如果P ∩Q 有且只有一个元素,那
么实数m 的取值范围是________.
11.函数y =a x +2012+2011(a >0且a ≠1)的图象恒过定点________.
12.(13分)函数y =lg(3-4x +x 2)的定义域为M ,当x ∈M 时,求f (x )=2x +2-3×4x 的最值.
难点突破
13.(12分)(1)已知f (x )=23-1
+m 是奇函数,求常数m 的值; (2)画出函数y =|3x -1|的图象,并利用图象回答:k 为何值时,方程|3x -1|=k 无解?有一解?有两解?
课时作业(八)A
【基础热身】
1.B 解析 [](-2)612
-(-1)0=8-1=7. 2.B 解析 ∵y =⎝⎛⎭⎫13x 的值域是正实数,而1-x ∈R ,∴y =⎝⎛⎭
⎫131-x 的值域是正实数. 3.D 解析 ⎝⎛
⎭
⎫n m 7=n 7·m -7,12(-2)4=32,4x 3+y 3=(x 3+y 3)14≠(x +y )34. 4.A 解析 a =50.2>50=1,0.52<0.50.2<0.50=1. 【能力提升】
5.B 解析 由f (a )=3得2a +2-a =3,∴(2a +2-a )2=9,即22a +2-2a +2=9.所以22a +2-2a =7,故f (2a )=
22a +2-2a =7.
6.B 解析 f (x )=2x (3-x )=⎩⎪⎨⎪⎧ 2x (x ≥1),3-x (x <1),
所以f (x +1)=⎩
⎪⎨⎪⎧ 2x +1(x ≥0),2-x (x <0),该函数的图象是选项B ,故选B. 7.D 解析 x >0时,y =a x ;x <0时,y =-a x .即把函数y =a x (0<a <1,x ≠0)的图象在x >0时不变,在x <0
时,沿x 轴对称.
8.A 解析 由函数y =⎝⎛⎭⎫25x 为减函数知,⎝⎛⎭⎫2535<⎝⎛⎭⎫2525,所以,b <c ;由函数y =x 25为增函数知,⎝⎛⎭⎫3525>⎝⎛⎭⎫2525
,所以,c <a .故a >c >b ,选A.
9.2 解析 原式=⎝⎛⎭⎫2313
×1+234×214-⎝⎛⎭⎫2313=2. 10.(1,+∞) 解析 如果P ∩Q 有且只有一个元素,即函数y =m 与y =a x +1(a >0,且a ≠1)的图象只有
一个公共点.∵y =a x +1>1,且单调,∴m >1.∴m 的取值范围是(1,+∞).
11.(-2012,2012) 解析 ∵y =a x (a >0且a ≠1)恒过定点(0,1),∴y =a x +2012+2011恒过定点(-
2012,2012).
12.解答 由3-4x +x 2>0,得x >3或x <1,
∴M ={x |x >3或x <1},
f (x )=-3×(2x )2+2x +2=-3⎝⎛⎭⎫2x -162+2512
. ∵x >3或x <1,∴2x >8或0<2x <2,
∴当2x =16,即x =log 216时,f (x )最大,最大值为2512
,f (x )没有最小值. 【难点突破】
13.解答 (1)常数m =1.
(2)y =|3x -1|的图象如下.
当k <0时,直线y =k 与函数y =|3x -1|的图象无交点,即方程无解;
当k =0或k ≥1时,直线y =k 与函数y =|3x -1|的图象有唯一的交点,所以方程有一解;
当0<k <1时,直线y =k 与函数y =|3x -1|的图象有两个不同交点,所以方程有两解.。