指数函数经典题型-练习题-(不含答案)
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指数函数习题新泰一中闫辉一、选择题1.下列函数中指数函数的个数是 ( ).①②③④A.0个 B.1个 C.2个 D.3个2.若,,则函数的图象一定在()A.第一、二、三象限 B.第一、三、四象限C.第二、三、四象限 D.第一、二、四象限3.已知,当其值域为时,的取值范围是()A. B.C. D.4.若,,下列不等式成立的是()A. B. C. D.5.已知且,,则是()A.奇函数 B.偶函数C.非奇非偶函数 D.奇偶性与有关6.函数()的图象是()7.函数与的图象大致是( ).8.当时,函数与的图象只可能是()9.在下列图象中,二次函数与指数函数的图象只可能是()10.计算机成本不断降低,若每隔3年计算机价格降低 ,现在价格为8100元的计算机,则9年后的价格为( ).A.2400元 B.900元 C.300元 D.3600元二、填空题1.比较大小:(1);(2) ______ 1;(3) ______2.若,则的取值范围为_________.3.求函数的单调减区间为__________.4.的反函数的定义域是__________.5.函数的值域是__________ .6.已知的定义域为 ,则的定义域为__________.7.当时, ,则的取值范围是__________.8.时,的图象过定点________ .9.若 ,则函数的图象一定不在第_____象限.10.已知函数的图象过点 ,又其反函数的图象过点(2,0),则函数的解析式为____________.11.函数的最小值为____________.12.函数的单调递增区间是____________.13.已知关于的方程有两个实数解,则实数的取值范围是_________.14.若函数(且)在区间上的最大值是14,那么等于_________.三、解答题1.按从小到大排列下列各数:,,,,,,,2.设有两个函数与,要使(1);(2),求、的取值范围.3.已知 ,试比较的大小.4.若函数是奇函数,求的值.5.已知,求函数的值域.6.解方程:(1);(2).7.已知函数(且)(1)求的最小值;(2)若,求的取值范围.8.试比较与的大小,并加以证明.9.某工厂从年到年某种产品的成本共下降了19%,若每年下降的百分率相等,求每年下降的百分率10.某工厂今年1月、2月、3月生产某产品分别为1万件、1.2件、1.3万件,为了估测以后每个月的产量,以这三个月的产品数量为依据,用一个函数模拟该产品的月产量与月份数的关系,模拟函数可以选用二次函数或函数(其中、、为常数),已知四月份该产品的产量为1.37万件,请问用以上哪个函数作为模拟函数较好?请说明理由.11.设,求出的值.12.解方程.参考答案:一、1.B 2.A 3.D 4.B 5.A 6.B 7.D 8.A 9.A 10.A二、1.(1)(2)(3)2. 3. 4.(0,1) 5.6. 7.8.恒过点(1,3) 9.四 10.11. 12. 13. 14.或三、1.解:除以外,将其余的数分为三类:(1)负数:(2)小于1的正数:,,(3)大于1的正数:,,在(2)中,;在(3)中,;综上可知说明:对几个数比较大小的具体方法是:(1)与0比,与1比,将所有数分成三类:,,,(2)在各类中两两比2.解:(1)要使由条件是,解之得(2)要使,必须分两种情况:当时,只要,解之得;当时,只要,解之得或说明:若是与比较大小,通常要分和两种情况考虑.3.4.解:为奇函数,,即,则,5.解:由得,即,解之得,于是,即,故所求函数的值域为6.解:(1)两边同除可得,令,有,解之得或,即或,于是或(2)原方程化为,即,由求根公式可得到,故7.解:(1),当即时,有最小值为(2),解得当时,;当时,.8.当时, > ,当时, > .9.解:设每年下降的百分率为,由题意可得,,,故每年下降的百分率为10%10.解:设模拟的二次函数为,由条件,,,可得,解得又由及条件可得,解得下面比较,与1.37的差,比的误差较小,从而作为模拟函数较好11.解:故12.解:令 ,则原方程化为 解得 或 ,即 或 (舍去),习题二1. 求不等式2741(0x x aa a -->>,1)a ≠且中x 的取值范围.2. . 指数函数xb y a ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象如图所示,求二次函数2y ax bx =+的顶点的横坐标的取值范围.3. 函数()xf x a =(0a >,且1a ≠)对于任意的实数x ,y 都有( ) A.()()()f xy f x f y =B.()()()f xy f x f y =+ C.()()()f x y f x f y +=D.()()()f x y f x f y +=+oyx14. 若11()()23x x <,则x 满足( )A.0x > B.0x < C.0x ≤D.0x ≥5. (1)已知12()3a a -+=,求33a a -+;(2)已知21xa=,求33x xx xa a a a--++; (3)已知31xa -+=,求2362a ax x ---+的值.6. 已知函数()xf x a =(0a >,1a ≠)在[]22-,上函数值总小于2,求实数a 的取值范围. 7 已知函数()xxf x a a -=+(0a >,1a ≠),且(1)3f =,则(0)(1)(2)f f f ++的值是 . 8. 若关于x 的方程22210xx a a +++=g 有实根,试求a 的取值范围.9. 当0a >且1a ≠时,函数2()3x f x a-=-必过定点 .10. 设311x y a +=,22x y a -=其中0a >,且1a ≠.确定x 为何值时,有:(1)12y y =; (2)12y y >.11 当0a ≠时,函数y ax b =+和axy b =的图象是( )12. 函数()y f x =的图象与2xy =的图象关于x 轴对称,则()f x 的表达式为 . 13. 若函数()()()21021x F x f x x ⎛⎫=+≠ ⎪-⎝⎭g 是偶函数,且()f x 不恒等于0,则()f x 为( ) A.奇函数 B.偶函数C.可能是奇函数,也可能是偶函数 D.非奇非偶函数14. 已知函数()()2211xf xg x x =-=-,,构造函数()F x 定义如下:当()()f x g x ≥时,()()F x f x =;当()()f x g x <时,()()F x g x =-,那么()F x ( )A.有最大值1,无最小值 B.有最小值0,无最大值 C.有最小值1-,无最大值D.无最小值,也无最大值15. 当0x >时,函数()()21xf x a =-的值总大于1,则实数a 的取值范围是 .16. 已知函数()f x 满足对任意实数12x x <有()()12f x f x <且()()()1212f x x f x f x +=g 若写出一个满足这些条件的函数则这个函数可以写为 .习题三一、选择题(每小题4分,共计40分) 1.下列各式中成立的一项是( )A .7177)(m n mn = B .3339= C .43433)(y x y x +=+ D .31243)3(-=-2.化简)31()3)((656131212132b a b a b a ÷-的结果( )A .a 9-B .a -C .a 6D .29a3.设指数函数)1,0()(≠>=a a a x f x,则下列等式中不正确...的是 ( )A .f (x +y )=f(x )·f (y )B .)()(y f x f y x f =-)( C .)()]([)(Q n x f nx f n∈=D .)()]([·)]([)]([+∈=N n y f x f xy f nnn4.函数210)2()5(--+-=x x y( )A .}2,5|{≠≠x x xB .}2|{>x xC .}5|{>x xD .}552|{><<x x x 或 5.若指数函数xa y =在[-1,1]上的最大值与最小值的差是1,则底数a 等于( )A .215+ B .215- C .215± D .251± 6.方程)10(2||<<=a x ax 的解的个数为 ( )A. 0个B. 1个C. 2个D. 0个或1个 7.函数||2)(x x f -=的值域是( )A .]1,0(B .)1,0(C .),0(+∞D .R8.函数⎪⎩⎪⎨⎧>≤-=-0,0,12)(21x x x x f x ,满足1)(>x f 的x 的取值范围 ( )A .)1,1(-B . ),1(+∞-C .}20|{-<>x x x 或D .}11|{-<>x x x 或9.已知2)(xx e e x f --=,则下列正确的是 ( )A .奇函数,在R 上为增函数B .偶函数,在R 上为增函数C .奇函数,在R 上为减函数D .偶函数,在R 上为减函数 10.函数22)21(++-=x x y 得单调递增区间是( )A .]1,(--∞B .),2[+∞C .]2,21[D . ]21,1[-二、填空题(每小题4分,共计28分)11.已知0.622,0.6a b ==,则实数a b 、的大小关系为 .12:不用计算器计算48373271021.097203225.0+-⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛--π=___________. 13.不等式x x 283312--<⎪⎭⎫ ⎝⎛的解集是__________________________.14.已知{}2,1,0,1,2,3n ∈--,若11()()25n n ->-,则=n ___________.15.不等式2221212-++⎪⎭⎫ ⎝⎛<⎪⎭⎫⎝⎛a x axx 恒成立,则a 的取值范围是 .16.定义运算:⎩⎨⎧>≤=⊗)()(b a b b a a b a ,则函数()xx x f -⊗=22的值域为_________________17.如图所示的是某池塘中的浮萍蔓延的面积(2m )与时间t (月)的关系:ty a =,有以下叙述: ① 这个指数函数的底数是2;② 第5个月时,浮萍的面积就会超过230m ; ③ 浮萍从24m 蔓延到212m 需要经过1.5个月; ④ 浮萍每个月增加的面积都相等;⑤ 若浮萍蔓延到22m 、23m 、26m 所经过的时间 分别为1t 、2t 、3t ,则123t t t +=. 其中正确的是 . 三、解答题:(10+10+12=32分) 18.已知17a a -+=,求下列各式的值: (1)33221122a a a a----; (2)1122a a-+; (3)22(1)a a a -->.19.已知函数)1(122>-+=a a a y x x在区间[-1,1]上的最大值是14,求a 的值.t/月20.(1)已知m x f x+-=132)(是奇函数,求常数m 的值; (2)画出函数|13|-=xy 的图象,并利用图象回答:k 为何值时,方程|31|x k -=无解?有一解?有两解?参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案BADDCCADAC二、填空题(4*7=28分)11.b a >; 12.100; 13.}24|{-<>x x x 或; 14.-1或2 15.(-2, 2) ; 16.]1,0( 17.①②⑤ 三、解答题:(10+10+12=32分) 18.解: (1)原式=11113312222111112222()()()(1)1718a a a a a a a a a aa a--------++==++=+=--。
指数函数习题一、选择题1.概念运算⎩⎨⎧>≤=⊗ba b b a a b a ,那么函数x x f 21)(⊗=的图象大致为( )2.函数f (x )=x 2-bx +c 知足f (1+x )=f (1-x )且f (0)=3,那么f (b x )与f (c x )的大小关系是( )A .f (b x )≤f (c x )B .f (b x )≥f (c x )C .f (b x )>f (c x )D .大小关系随x 的不同而不同3.函数y =|2x -1|在区间(k -1,k +1)内不单调,那么k 的取值范围是( )A .(-1,+∞)B .(-∞,1)C .(-1,1)D .(0,2)4.设函数f (x )=ln[(x -1)(2-x )]的概念域是A ,函数g (x )=lg(a x -2x -1)的概念域是B ,假设A ⊆B ,那么正数a 的取值范围( )A .a >3B .a ≥3C .a > 5D .a ≥ 55.已知函数⎩⎨⎧>≤--=-77)3)(3()(6x a x x a x f x ,假设数列{a n }知足a n =f (n )(n ∈N *),且{a n }是递增数列,那么实数a 的取值范围是( )A .[94,3) B .(94,3) C .(2,3)D .(1,3) 6.已知a >0且a ≠1,f (x )=x 2-a x ,当x ∈(-1,1)时,均有f (x )<12,那么实数a 的取值范围是( ) A .(0,12]∪[2,+∞) B .[14,1)∪(1,4] C .[12,1)∪(1,2] D .(0,14)∪[4,+∞) 二、填空题7.函数y =a x (a >0,且a ≠1)在[1,2]上的最大值比最小值大a 2,那么a 的值是________. 8.假设曲线|y |=2x +1与直线y =b 没有公共点,那么b 的取值范围是________.9.(2020·滨州模拟)概念:区间[x 1,x 2](x 1<x 2)的长度为x 2-x 1.已知函数y =2|x |的概念域为[a ,b ],值域为[1,2],那么区间[a ,b ]的长度的最大值与最小值的差为________.三、解答题10.求函数y =2342x x ---+的概念域、值域和单调区间.11.(2020·银川模拟)假设函数y =a 2x +2a x -1(a >0且a ≠1)在x ∈[-1,1]上的最大值为14,求a 的值.12.已知函数f (x )=3x ,f (a +2)=18,g (x )=λ·3ax -4x 的概念域为[0,1].(1)求a 的值;(2)假设函数g (x )在区间[0,1]上是单调递减函数,求实数λ的取值范围.指数函数答案1.解析:由a ⊗b =⎩⎪⎨⎪⎧ a a ≤b b a >b 得f (x )=1⊗2x =⎩⎪⎨⎪⎧ 2x x ≤0,1 x >0.答案:A2. 解析:∵f (1+x )=f (1-x ),∴f (x )的对称轴为直线x =1,由此得b =2.又f (0)=3,∴c =3.∴f (x )在(-∞,1)上递减,在(1,+∞)上递增.若x ≥0,那么3x ≥2x ≥1,∴f (3x )≥f (2x ).若x <0,那么3x <2x <1,∴f (3x )>f (2x ).∴f (3x )≥f (2x ).答案:A3.解析:由于函数y =|2x -1|在(-∞,0)内单调递减,在(0,+∞)内单调递增,而函数在区间(k -1,k +1)内不单调,因此有k -1<0<k +1,解得-1<k <1.答案:C4. 解析:由题意得:A =(1,2),a x -2x >1且a >2,由A ⊆B 知a x -2x >1在(1,2)上恒成立,即a x -2x -1>0在(1,2)上恒成立,令u (x )=a x -2x -1,那么u ′(x )=a x ln a -2x ln2>0,因此函数u (x )在(1,2)上单调递增,那么u (x )>u (1)=a -3,即a ≥3.答案:B5. 解析:数列{a n }知足a n =f (n )(n ∈N *),那么函数f (n )为增函数,注意a 8-6>(3-a )×7-3,因此⎩⎪⎨⎪⎧ a >13-a >0a 8-6>3-a ×7-3,解得2<a <3.答案:C6. 解析:f (x )<12⇔x 2-a x <12⇔x 2-12<a x ,考查函数y =a x 与y =x 2-12的图象,当a >1时,必有a -1≥12,即1<a ≤2, 当0<a <1时,必有a ≥12,即12≤a <1, 综上,12≤a <1或1<a ≤2. 答案:C7. 解析:当a >1时,y =a x 在[1,2]上单调递增,故a 2-a =a 2,得a =32.当0<a <1时,y =a x 在[1,2]上单调递减,故a -a 2=a 2,得a =12.故a =12或32. 答案:12或328. 解析:别离作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判定参数的取值范围.曲线|y |=2x +1与直线y =b 的图象如下图,由图象可得:若是|y |=2x +1与直线y =b 没有公共点,那么b 应知足的条件是b ∈[-1,1]. 答案:[-1,1]9. 解析:如图知足条件的区间[a ,b ],当a =-1,b =0或a =0,b =1时区间长度最小,最小值为1,当a =-1,b =1时区间长度最大,最大值为2,故其差为1. 答案:110. 解:要使函数成心义,那么只需-x 2-3x +4≥0,即x 2+3x -4≤0,解得-4≤x ≤1.∴函数的概念域为{x |-4≤x ≤1}.令t =-x 2-3x +4,那么t =-x 2-3x +4=-(x +32)2+254, ∴当-4≤x ≤1时,t max =254,现在x =-32,t min =0,现在x =-4或x =1. ∴0≤t ≤254.∴0≤-x 2-3x +4≤52. ∴函数y =2341()2x x --+[28,1].由t =-x 2-3x +4=-(x +32)2+254(-4≤x ≤1)可知, 当-4≤x ≤-32时,t 是增函数, 当-32≤x ≤1时,t 是减函数. 依照复合函数的单调性知:y =1()2在[-4,-32]上是减函数,在[-32,1]上是增函数. ∴函数的单调增区间是[-32,1],单调减区间是[-4,-32]. 11. 解:令a x =t ,∴t >0,那么y =t 2+2t -1=(t +1)2-2,其对称轴为t =-1.该二次函数在[-1,+∞)上是增函数.①若a >1,∵x ∈[-1,1],∴t =a x ∈[1a,a ],故当t =a ,即x =1时,y max =a 2+2a -1=14,解得a =3(a =-5舍去).②假设0<a <1,∵x ∈[-1,1],∴t =a x ∈[a ,1a ],故当t =1a,即x =-1时, y max =(1a+1)2-2=14. ∴a =13或-15(舍去). 综上可得a =3或13. 12. 解:法一:(1)由已知得3a +2=18⇒3a =2⇒a =log 32.(2)现在g (x )=λ·2x -4x ,设0≤x 1<x 2≤1,因为g (x )在区间[0,1]上是单调减函数,因此g (x 1)-g (x 2)=(2x 1-2x 2)(λ-2x 2-2x 1)>0恒成立,即λ<2x 2+2x 1恒成立.由于2x 2+2x 1>20+20=2,因此实数λ的取值范围是λ≤2.法二:(1)同法一.(2)现在g (x )=λ·2x -4x ,因为g (x )在区间[0,1]上是单调减函数,因此有g ′(x )=λln2·2x -ln4·4x =ln2[-2·(2x )2+λ·2x ]≤0成立.设2x =u ∈[1,2],上式成立等价于-2u 2+λu ≤0恒成立.因为u ∈[1,2],只需λ≤2u 恒成立,因此实数λ的取值范围是λ≤2.。
指数和指数函数一、选择题1.(36a 9)4(63a 9)4等于()(C)a 4(A)a 16(B)a b 8(D)a -b 22.若a>1,b<0,且a +a =22,则a -a 的值等于()-b b (A)6(B)±2(C)-2(D)22x 3.函数f(x)=(a -1)在R 上是减函数,则a 的取值范围是()(A)a >1(B)a <2(C)a<2(D)1<a <4.下列函数式中,满足f(x+1)=(A)21f(x)的是( )211x -x(x+1) (B)x+ (C)2(D)224x 25.下列f(x)=(1+a )⋅a -x 是()(A)奇函数(B)偶函数(C)非奇非偶函数(D)既奇且偶函数1a 1b116.已知a>b,ab ≠0下列不等式(1)a >b ,(2)2>2,(3)<,(4)a 3>b 3,(5)()<()33a b22a b 11中恒成立的有()(A)1个(B)2个(C)3个(D)4个2x -17.函数y=x 是()2+1(A)奇函数(B)偶函数(C)既奇又偶函数(D)非奇非偶函数8.函数y=1的值域是()x 2-1(A)(-∞,1)(B)(-∞,0)⋃(0,+∞)(C)(-1,+∞)(D)(-∞,-1)⋃(0,+∞)+9.下列函数中,值域为R 的是()(A)y=512-x(B)y=(1x 11-xx)(C)y=()-1(D)y=1-223e x -e -x10.函数y=的反函数是()2(A)奇函数且在R 上是减函数(B)偶函数且在R 上是减函数++(C)奇函数且在R 上是增函数(D)偶函数且在R 上是增函数11.下列关系中正确的是()++111111(A)()3<()3<()3(B)()3<()3<()3252225111111(C)()3<()3<()3(D)()3<()3<()352252221222122112212.若函数y=3+2的反函数的图像经过P 点,则P 点坐标是()(A)(2,5)(B)(1,3)(C)(5,2)(D)(3,1)x -113.函数f(x)=3+5,则f (x)的定义域是()(A)(0,+∞)(B)(5,+∞)(C)(6,+∞)(D)(-∞,+∞)x 14.若方程a -x-a=0有两个根,则a 的取值范围是()(A)(1,+∞)(B)(0,1)(C)(0,+∞)(D)φ15.已知函数f(x)=a +k,它的图像经过点(1,7),又知其反函数的图像经过点(4,0),则函数f(x)的表达式是()x x x x (A)f(x)=2+5 (B)f(x)=5+3 (C)f(x)=3+4 (D)f(x)=4+316.已知三个实数a,b=a ,c=a a x x-1a a ,其中0.9<a<1,则这三个数之间的大小关系是()(A)a<c<b (B)a<b<c (C)b<a<c (D)c<a<bx 17.已知0<a<1,b<-1,则函数y=a +b 的图像必定不经过()(A)第一象限 (B)第二象限(C)第三象限 (D)第四象限二、填空题1.若a <ax 322,则a 的取值范围是。
[基础巩固]1.下列判断正确的是( )A .2.52.5>2.53B .0.82<0.83C .π2<π 2D .0.90.3>0.90.5解析 因为函数y =0.9x 在R 上为减函数,所以0.90.3>0.90.5.答案 D2.设函数f (x )=a -|x |(a >0,且a ≠1),若f (2)=4,则( )A .f (-2)>f (-1)B .f (-1)>f (-2)C .f (1)>f (2)D .f (-2)>f (2) 解析 f (2)=a -2=4,a =12,f (x )=⎝⎛⎭⎫12-|x |=2|x |,则f (-2)>f (-1). 答案 A3.(多选)以下关于数的大小的结论正确的是( )3.(多选)以下关于数的大小的结论正确的是( )A .1.72.5<1.73B .0.8-0.1<0.8-0.2C .1.70.3<0.93.1D .⎝⎛⎭⎫13 13 >⎝⎛⎭⎫14 14解析 y =1.7x 单调递增,2.5<3,∴1.72.5<1.73,A 正确;y =0.8x 单调递减,-0.1>-0.2,∴0.8-0.1<0.8-0.2,B 正确;又1.70.3>1.70=1,0.93.1<0.90=1,∴1.70.3>0.93.1,C 错误;⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫1313 12 =⎝⎛⎭⎫13 4 =181 , ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫1414 12 =⎝⎛⎭⎫14 3=164 , ∵181 <164,∴⎝⎛⎭⎫13 13 <⎝⎛⎭⎫14 14 ,D 错误. 答案 AB4.已知(a 2+a +2)x >(a 2+a +2)1-x ,则x 的取值范围是________.解析 ∵a 2+a +2=⎝⎛⎭⎫a +122+74>1, ∴y =(a 2+a +2)x 为R 上的增函数.∴x >1-x .即x >12. 答案 ⎝⎛⎭⎫12,+∞ 5.已知2x ≤⎝⎛⎭⎫14x -3,则函数y =⎝⎛⎭⎫12x 的值域为 ________________ .解析 由2x ≤⎝⎛⎭⎫14x -3,得2x ≤2-2x +6, ∴x ≤-2x +6,∴x ≤2.∴⎝⎛⎭⎫12x ≥⎝⎛⎭⎫122=14,即y =⎝⎛⎭⎫12x 的值域为⎣⎡⎭⎫14,+∞. 答案 ⎣⎡⎭⎫14,+∞6.已知函数.(1)若a =-1,求函数f (x )的单调增区间.(2)如果函数f (x )有最大值3,求实数a 的值.解析 (1)当a =-1时,令g (x )=-x 2-4x +3=-(x +2)2+7,由于g (x )在(-2,+∞)上递减,y =⎝⎛⎭⎫13x 在R 上是减函数,所以f (x )在(-2,+∞)上是增函数,即f (x )的单调增区间是(-2,+∞).(2)令h (x )=ax 2-4x +3,f (x )=⎝⎛⎭⎫13h (x ),由于f (x )有最大值3,所以h (x )应有最小值-1;因此必有⎩⎪⎨⎪⎧a >0,12a -164a=-1,解得a =1,即当f (x )有最大值3时,a 的值为1. [能力提升]7.已知函数f (x )=3x -⎝⎛⎭⎫13x ,则f (x )( )A .是奇函数,且在R 上是增函数B .是偶函数,且在R 上是增函数C .是奇函数,且在R 上是减函数D .是偶函数,且在R 上是减函数解析 因为f (x )=3x -⎝⎛⎭⎫13x ,且定义域为R ,所以f (-x )=3-x -⎝⎛⎭⎫13-x =⎝⎛⎭⎫13x -3x =-⎣⎡⎦⎤3x -⎝⎛⎭⎫13x =-f (x ),即函数f (x )是奇函数. 又y =3x 在R 上是增函数,y =⎝⎛⎭⎫13x 在R 上是减函数,所以f (x )=3x -⎝⎛⎭⎫13x 在R 上是增函数.答案 A8.若函数的值域是⎝⎛⎦⎤0,19,则f (x )的单调递增区间是________. 解析 令g (x )=ax 2+2x +3,由于f (x )的值域是⎝⎛⎦⎤0,19, 所以g (x )的值域是[2,+∞).因此有⎩⎪⎨⎪⎧a >0,12a -44a =2,解得a =1, 这时g (x )=x 2+2x +3,由于g (x )的单调递减区间是(-∞,-1],所以f (x )的单调递增区间是(-∞,-1].答案 (-∞,-1]9.已知函数,则f (x )的单调递增区间为________,值域为________.解析 令x 2-2x ≥0,解得x ≥2或x ≤0,∴f (x )的定义域为(-∞,0]∪[2,+∞),令t =x 2-2x -1,则其在(-∞,0]上递减,在[2,+∞)上递增,又y =⎝⎛⎭⎫12t 为减函数,故f (x )的增区间为(-∞,0].∵t =x 2-2x -1≥-1,∴⎝⎛⎭⎫12t ∈(0,2].故f (x )的值域为(0,2].答案 (-∞,0] (0,2]10.已知函数f (x )=a -12x +1(x ∈R ). (1)用定义证明:不论a 为何实数,f (x )在(-∞,+∞)上总为增函数.(2)若f (x )为奇函数,求a 的值.(3)在(2)的条件下,求f (x )在区间[1,5]上的最小值.解析 (1)因为f (x )的定义域为R ,任取x 1<x 2,所以f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2).所以不论a 为何实数,f (x )在(-∞,+∞)上总为增函数. (2)因为f (x )在R 上为奇函数,所以f (0)=0,即a -120+1=0,解得a =12. 经检验,a =12时,f (x )=12-12x +1是奇函数. (3)由(2)知,f (x )=12-12x +1, 由(1)知,f (x )在(-∞,+∞)上为增函数, 所以f (x )在区间[1,5]上的最小值为f (1).因为f (1)=12-13=16, 所以f (x )在区间[1,5]上的最小值为16. [探索创新]11.已知函数f (x )=a x (a >0且a ≠1)在[-1,1]上的最大值与最小值之差为32. (1)求实数a 的值;(2)若g (x )=f (x )-f (-x ),当a >1时,解不等式g (x 2+2x )+g (x -4)>0.解析 (1)当a >1时,f (x )max =a ,f (x )min =1a, 则a -1a =32,解得a =2, 当0<a <1时,f (x )max =1a,f (x )min =a , 则1a -a =32,解得a =12. 综上得:a =2或a =12. (2)当a >1时,由(1)知a =2,g (x )=2x -2-x 为奇函数且在R 上是增函数,所以g (x 2+2x )+g (x -4)>0⇒g (x 2+2x )>-g (x -4)=g (4-x )⇒x 2+2x >4-x ⇒x >1或x <-4.所以,原不等式的解集为{x |x >1或x <-4}.。
2.函数f (x )=x 2-bx +c 满足f (1+x )=f (1-x )且A .f (b x )≤f (c x) B .f (b x )≥f (c x) lg(a x -2x-5 ≥5 [9,(9,1,,1[1,[1,,1)上的最大值比最小值大,则234x x ---+11.(2011·银川模拟)若函数y =a 2x +2a x-1(a >0且a ≠1)在x ∈[-1,1]上的最大值为14,求a 的值.的值.12.已知函数f (x )=3x ,f (a +2)=18,g (x )=λ·3ax -4x的定义域为[0,1]. (1)求a 的值;的值;(2)若函数g (x )在区间[0,1]上是单调递减函数,求实数λ的取值范围.的取值范围.指数函数答案指数函数答案1.1.解析:由解析:由a ⊗b =îïíïìa a ≤bba >b得f (x )=1⊗2x=îïíïì2xx,1x答案:答案:A A 2. 2. 解析:∵解析:∵f (1(1++x )=f (1(1--x ),∴f (x )的对称轴为直线x =1,由此得b =2. 又f (0)(0)==3,∴c =3.3.∴∴f (x )在(-∞,-∞,1)1)1)上递减,在上递减,在上递减,在(1(1(1,+∞)上递增.,+∞)上递增.,+∞)上递增.若x ≥0,则3x ≥2x ≥1,∴f (3x )≥f (2x).若x <0<0,则,则3x<2x<1<1,∴,∴f (3x)>f (2x). ∴f (3x )≥f (2x ). 答案:答案:A A3.3.解析:由于函数解析:由于函数y =|2x-1|1|在在(-∞,-∞,0)0)0)内单调递减,在内单调递减,在内单调递减,在(0(0(0,+∞)内单调递增,而函数在,+∞)内单调递增,而函数在区间区间((k -1,k +1)1)内不单调,所以有内不单调,所以有k -1<0<k +1,解得-,解得-1<1<k <1. 答案:答案:C C4. 4. 解析:由题意得:解析:由题意得:A =(1,2)(1,2),,a x -2x >1且a >2>2,由,由A ⊆B 知a x -2x>1在(1,2)(1,2)上恒成立,即上恒成立,即a x -2x -1>0在(1,2)(1,2)上恒成立,令上恒成立,令u (x )=a x -2x -1,则u ′(x )=a x ln a -2x ln2>0ln2>0,所以函数,所以函数u (x )在(1,2)(1,2)上单调递增,则上单调递增,则u (x )>u (1)(1)==a -3,即a ≥3.≥3. 答案:答案:B B5. 5. 解析:数列解析:数列解析:数列{{a n }满足a n =f (n )(n ∈N *),则函数f (n )为增函数,为增函数,注意a 8-6>(3>(3--a )×7-)×7-33,所以îïíïìa >13-a >0a8-6-a -3,解得2<a <3.答案:答案:C C6. 6. 解析:解析:f (x )<12⇔x 2-a x <12⇔x 2-12<a x ,考查函数y =a x 与y =x 2-12的图象,的图象,当a >1时,必有a -1≥12,即1<a ≤2,≤2,当0<a <1时,必有a ≥12,即12≤a <1<1,,综上,12≤a <1或1<a ≤2.≤2.答案:答案:C C7. 7. 解析:当解析:当a >1时,y =a x 在[1,2][1,2]上单调递增,故上单调递增,故a 2-a =a 2,得a =32.当0<a <1时,y =ax 在[1,2][1,2]上单调递减,故上单调递减,故a -a 2=a 2,得a =12.故a =12或32.答案:12或328. 8. 解析:分别作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判断参数的取值范围.解析:分别作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判断参数的取值范围.解析:分别作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判断参数的取值范围.曲线曲线||y |=2x+1与直线y =b 的图象如图所示,由图象可得:如果的图象如图所示,由图象可得:如果||y |=2x+1与直线y =b 没有公共点,则b 应满足的条件是b ∈[-1,1]1,1].. 答案:答案:[[-1,1]9. 9. 解析:如图满足条件的区间解析:如图满足条件的区间解析:如图满足条件的区间[[a ,b ],当a =-=-11,b =0或a =0,b =1时区间长度最小,最小值为1,当a =-=-11,b =1时区间长度最大,最大值为2,故其差为1. 答案:答案:1 110. 10. 解:要使函数有意义,则只需-解:要使函数有意义,则只需-x 2-3x +4≥0,即x 2+3x -4≤0,解得-4≤x ≤1.≤1. ∴函数的定义域为∴函数的定义域为{{x |-4≤x ≤1}.≤1}. 令t =-x 2-3x +4,则t =-x 2-3x +4=-=-((x +32)2+254,∴当-4≤x ≤1时,t max =254,此时x =-32,t min =0,此时x =-=-44或x =1.∴0≤t ≤254.∴0≤-x 2-3x +4≤52.∴函数y =2341()2x x ---+的值域为的值域为[[28,1]1]..+)+(≤-时,≤234()2x x ---+在,-32]-32,-32,,-32][1a,,1a ]=1a,即(1a+=13或-15(或13.。
指数函数一,选择题1.下列函数是指数函数的是( ) A .y =-2xB .y =2x +1C .y =2-xD .y =1x2.函数y =(a -2)x在R 上为增函数,则a 的取值X 围是( ) A .a>0且a≠1 B.a>3 C .a<3 D .2<a<3 3.函数y =ax -2+1(a>0,a≠1)的图象必经过点( )A .(0,1)B .(1,1)C .(2,0)D .(2,2)4.f(x)=⎝ ⎛⎭⎪⎫12|x|,x∈R ,那么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 5. 方程4x -1=116的解为( ) A .2 B .-2 C .-1 D .1 6. 方程4x -1=116的解为( ) A .2 B .-2 C .-1 D .17.某种细菌在培养过程中,每20分钟分裂一次(一个分裂为两个)。
经过3个小时,这种细菌由1个可繁殖成( )511.A 个 512.B 个 1023.C 个 1024.D 个8.在统一平面直角坐标系中,函数ax x f =)(与xa x g =)(的图像可能是( )8.设d c b a ,,,都是不等于1的正数,xxxxd y c y b y a y ====,,,在同一坐标系中的图像如图所示,则d c b a ,,,的大小顺序是( )d c b a A <<<.c d b a B <<<. c d a b C <<<.d c a b D <<<.x a x f )1()(2-=在R 上是减函数,则a 的取值X 围是( )1.>a A2.<a B 2.<a C 21.<<a D10. y=13.0-x 的值域是( )()[)(](]1,.1,0.,1.0,.∞-+∞∞-D C B A11. 当[]1,1-∈x 时函数23)(-=xx f 的值域是( )[][]1,0.35,1.1,1.1,35.D C B A ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎥⎦⎤⎢⎣⎡-12. 化简)31()3)((656131212132b a b a b a ÷-的结果( )A .a 6B .a -C .a 9-D .29a13. 设指数函数)1,0()(≠>=a a a x f x,则下列等式中不正确的是 ( )A .f (x +y )=f(x )·f (y )B .)()(y f x f y x f =-)( C .)()]([)(Q n x f nx f n∈= D .)()]([·)]([)(+∈=N n y f x f xy f nn n14.函数21)2()5(--+-=x x y ( )A .}2,5|{≠≠x x xB .}2|{>x xC .}5|{>x xD .}552|{><<x x x 或15.函数||2)(x x f -=的值域是 ( )A .]1,0(B .)1,0(C .),0(+∞D .R16. 若指数函数y a x=+()1在()-∞+∞,上是减函数,那么( )A 、 01<<aB 、 -<<10aC 、 a =-1D 、 a <-117. 函数f x x()=-21,使f x ()≤0成立的x 的值的集合是( )A 、 {}x x <0 B 、 {}x x <1 C 、 {}x x =0 D 、 {}x x =118. 函数f x g x x x()()==+22,,使f x g x ()()=成立的x 的值的集合( )A 、 是φB 、 有且只有一个元素C 、 有两个元素D 、 有无数个元素19. 下列关系式中正确的是 ( )1123331.52111A.2 B.3222-⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭C.211233331.5 1.511112 D.22222--⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<<<⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭二,填空题1.函数y =a x-1的定义域是(-∞,0],则实数a 的取值X 围为________.2. 函数f(x)=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x-1,x∈[-1,2]的值域为________.3. 函数()101)(1≠>+=+a a ax f x 且的图象一定通过点4. 已知函数f (x )的定义域是(1,2),则函数)2(xf 的定义域是 . 5. 当a >0且a ≠1时,函数f (x )=a x -2-3必过定点.6. 计算⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-÷++-33433233421428a b a ab a aba =. 7. 已知-1<a <0,则三个数331,,3a a a由小到大的顺序是. 8. 函数y x =-322的定义域是_________。
指数函数习题及答案Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】指数函数习题一、选择题1.定义运算ab=,则函数f(x)=12x的图象大致为( )2.函数f(x)=x2-bx+c满足f(1+x)=f(1-x)且f(0)=3,则f(b x)与f(c x)的大小关系是( )A.f(b x)≤f(c x)B.f(b x)≥f(c x)C.f(b x)>f(c x)D.大小关系随x的不同而不同3.函数y=|2x-1|在区间(k-1,k+1)内不单调,则k的取值范围是( ) A.(-1,+∞)B.(-∞,1)C.(-1,1) D.(0,2)4.设函数f(x)=ln[(x-1)(2-x)]的定义域是A,函数g(x)=lg(-1)的定义域是B,若AB,则正数a的取值范围( )A.a>3 B.a≥3C.a> D.a≥5.已知函数f(x)=若数列{a n}满足a n=f(n)(n∈N*),且{a n}是递增数列,则实数a的取值范围是( )A.[,3) B.(,3)C.(2,3) D.(1,3)6.已知a>0且a≠1,f(x)=x2-a x,当x∈(-1,1)时,均有f(x)<,则实数a 的取值范围是( )A.(0,]∪[2,+∞)B.[,1)∪(1,4]C.[,1)∪(1,2]D.(0,)∪[4,+∞)二、填空题7.函数y=a x(a>0,且a≠1)在[1,2]上的最大值比最小值大,则a的值是________.8.若曲线|y|=2x+1与直线y=b没有公共点,则b的取值范围是________.9.(2011·滨州模拟)定义:区间[x1,x2](x1<x2)的长度为x2-x1.已知函数y=2|x|的定义域为[a,b],值域为[1,2],则区间[a,b]的长度的最大值与最小值的差为________.三、解答题10.求函数y=211.(2011·银川模拟)若函数y=a2x+2a x-1(a>0且a≠1)在x∈[-1,1]上的最大值为14,求a的值.12.已知函数f(x)=3x,f(a+2)=18,g(x)=λ·3ax-4x的定义域为[0,1].(1)求a的值;(2)若函数g(x)在区间[0,1]上是单调递减函数,求实数λ的取值范围.指数函数答案1.解析:由ab=得f(x)=12x=答案:A2.解析:∵f (1+x )=f (1-x ),∴f (x )的对称轴为直线x =1,由此得b =2. 又f (0)=3,∴c =3.∴f (x )在(-∞,1)上递减,在(1,+∞)上递增. 若x ≥0,则3x ≥2x ≥1,∴f (3x )≥f (2x ). 若x <0,则3x <2x <1,∴f (3x )>f (2x ). ∴f (3x )≥f (2x ). 答案:A3.解析:由于函数y =|2x -1|在(-∞,0)内单调递减,在(0,+∞)内单调递增,而函数在区间(k -1,k +1)内不单调,所以有k -1<0<k +1,解得-1<k <1. 答案:C4.解析:由题意得:A =(1,2),a x -2x >1且a >2,由AB 知a x -2x >1在(1,2)上恒成立,即a x -2x -1>0在(1,2)上恒成立,令u (x )=a x -2x -1,则u ′(x )=a x ln a -2x ln2>0,所以函数u (x )在(1,2)上单调递增,则u (x )>u (1)=a -3,即a ≥3. 答案:B5.解析:数列{a n }满足a n =f (n )(n ∈N *),则函数f (n )为增函数, 注意a 8-6>(3-a )×7-3,所以,解得2<a <3. 答案:C6.解析:f (x )<x 2-a x <x 2-<a x ,考查函数y =a x 与y =x 2-的图象, 当a >1时,必有a -1≥,即1<a ≤2, 当0<a <1时,必有a ≥,即≤a <1, 综上,≤a <1或1<a ≤2. 答案:C7.解析:当a >1时,y =a x 在[1,2]上单调递增,故a 2-a =,得a =.当0<a <1时,y =a x 在[1,2]上单调递减,故a -a 2=,得a =.故a =或. 答案:或8.解析:分别作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判断参数的取值范围.曲线|y |=2x +1与直线y =b 的图象如图所示,由图象可得:如果|y |=2x +1与直线y =b 没有公共点,则b 应满足的条件是b ∈[-1,1]. 答案:[-1,1]9.解析:如图满足条件的区间[a ,b ],当a =-1,b =0或a =0,b =1时区间长度最小,最小值为1,当a =-1,b =1时区间长度最大,最大值为2,故其差为1. 答案:110.解:要使函数有意义,则只需-x 2-3x +4≥0,即x 2+3x -4≤0,解得-4≤x ≤1.∴函数的定义域为{x |-4≤x ≤1}.令t =-x 2-3x +4,则t =-x 2-3x +4=-(x +)2+,∴当-4≤x ≤1时,t max =,此时x =-,t min =0,此时x =-4或x =1. ∴0≤t ≤.∴0≤≤.∴函数y =2341()2x x --+[,1].由t =-x 2-3x +4=-(x +)2+(-4≤x ≤1)可知,当-4≤x ≤-时,t 是增函数, 当-≤x ≤1时,t 是减函数. 根据复合函数的单调性知:y =1()2[-4,-]上是减函数,在[-,1]上是增函数.∴函数的单调增区间是[-,1],单调减区间是[-4,-].11.解:令a x =t ,∴t >0,则y =t 2+2t -1=(t +1)2-2,其对称轴为t =-1.该二次函数在[-1,+∞)上是增函数.①若a >1,∵x ∈[-1,1],∴t =a x ∈[,a ],故当t =a ,即x =1时,y max =a 2+2a -1=14,解得a =3(a =-5舍去). ②若0<a <1,∵x ∈[-1,1],∴t =a x∈[a ,],故当t =,即x =-1时, y max =(+1)2-2=14. ∴a =或-(舍去). 综上可得a =3或.12.解:法一:(1)由已知得3a +2=183a =2a =log 32. (2)此时g (x )=λ·2x -4x , 设0≤x 1<x 2≤1,因为g (x )在区间[0,1]上是单调减函数,所以g (x 1)-g (x 2)=(2x 1-2x 2)(λ-2x 2-2x 1)>0恒成立,即λ<2x 2+2x 1恒成立.由于2x 2+2x 1>20+20=2,所以实数λ的取值范围是λ≤2. 法二:(1)同法一.(2)此时g (x )=λ·2x -4x ,因为g (x )在区间[0,1]上是单调减函数,所以有g ′(x )=λln2·2x -ln4·4x =ln2[-2·(2x )2+λ·2x ]≤0成立. 设2x =u ∈[1,2],上式成立等价于-2u 2+λu ≤0恒成立. 因为u ∈[1,2],只需λ≤2u 恒成立, 所以实数λ的取值范围是λ≤2.。
本节知识点1、(一般的,如果nx a =,那么x 叫做a 的n 次方根,其中*1,n n N >∈且.)◆55n n n ⎧=⎪⎨=-⎪⎩正数的次方根是正数当是奇数时,负数的次方根是负数◆20,n a n n ⎧>⎪⎨⎪⎩正数的次方根有个,且互为相反数如:则次方根为当是偶数时,负数没有偶次方根◆ 0的任何次方根都是0,2◆n a =当◆,0,0a a n a a a ≥⎧==⎨-≤⎩当3、 分数指数幂◆**0,,,1)1(0,,,1)mnm nm n a a m n N n a a a m n N n a -⎧=>∈>⎪⎪⎨=>∈>⎪⎪⎩正分数指数幂的意义且当为正数时,负分数指数幂的意义且 ◆ 00⎧⎨⎩0的正分数指数幂等于当a 为时,0的负分数指数幂无意义4、 有理指数幂运算性质①(0,,)r s r sa a a a r s Q +=>∈ ②()(0,,)r s rs a a a r s Q =>∈③()(0,0,)rr r ab a b a b r Q =>>∈5、 指数函数的概念一般的,函数(0,1)xy a a a =>≠且叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是R .6、指数函数xy a =在底数1a >及01a <<这两种情况下的图象和性质:指数与指数函数试题归纳精编(一)指数1、化简[32)5(-]43的结果为 ( )A .5B .5C .-5D .-52、将322-化为分数指数幂的形式为( ) A .212- B .312- C .212-- D .652-3、化简4216132332)b (a b b a ab ⋅⋅(a, b 为正数)的结果是( )A .a bB .abC .ba D .a 2b4、化简1111132168421212121212-----⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++ ⎪⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,结果是( )A 、11321122--⎛⎫- ⎪⎝⎭B 、113212--⎛⎫- ⎪⎝⎭ C 、13212-- D 、1321122-⎛⎫- ⎪⎝⎭5、13256)71(027.0143231+-+-----=__________.6、321132132)(----÷ab b a bab a =__________.7、21203271037(2)0.1(2)392748π-++-+—=__________。
2 62 指数和指数函数一、选择题 1.(3 6 a 9)4( 6 3 a 9)4 等于( )(A )a 16(B )a 8(C )a 4(D )a 22. 若 a>1,b<0,且 a b+a -b=2,则 a b -a -b 的值等于( )(A ) (B ) ± 2(C )-2(D )23. 函数 f (x )=(a 2-1)x在 R 上是减函数,则 a 的取值范围是()(A ) a > 1 (B ) a < 2 (C )a< (D )1< a < 14. 下列函数式中,满足 f(x+1)= f(x)的是() 21 1 (A)(x+1)(B)x+(C)2x(D)2-x245.下列 f(x)=(1+a x )2⋅ a-x 是( )(A )奇函数 (B )偶函数(C )非奇非偶函数(D )既奇且偶函数1 1 11 1 16.已知 a>b,ab ≠ 0 下列不等式(1)a 2>b 2,(2)2a>2b,(3) < ,(4)a 3 >b 3 ,(5)( )a <( )ba b 3 3中恒成立的有( ) (A )1 个(B )2 个 (C )3 个 (D )4 个2 x - 17. 函数 y=是( )2 x+ 1 (A )奇函数(B )偶函数(C )既奇又偶函数(D )非奇非偶函数18. 函数 y=的值域是( )2 x- 1(A )(- ∞,1)(B )(- ∞, 0) ⋃ (0,+ ∞ )(C )(-1,+ ∞ ) (D )(- ∞ ,-1) ⋃ (0,+ ∞ )9. 下列函数中,值域为 R +的是( )1(A )y=5 2-xe x - e - x1(B )y=( )1-x(C )y= 3(D )y= 10. 函数 y= 的反函数是()2(A )奇函数且在 R +上是减函数(B )偶函数且在 R +上是减函数(C )奇函数且在 R +上是增函数 (D )偶函数且在 R +上是增函数11.下列关系中正确的是( )1 2 1 2 1 11 1 12 1 2(A )( ) 3 <( ) 3 <( ) 3(B )( ) 3 <( ) 3 <( ) 32 5 21 2 1 1 1 22 2 51 2 1 2 1 1(C )( ) 3 <( ) 3 <( )3 (D )( ) 3 <( ) 3 <( ) 3 5 2 25 2 22 ( 1 ) x - 1 21 -2 xx 12. 若函数 y=3+2x-1的反函数的图像经过 P 点,则 P 点坐标是()(A )(2,5) (B )(1,3) (C )(5,2) (D )(3,1)13. 函数 f(x)=3x +5,则 f -1(x)的定义域是( ) (A )(0,+ ∞ ) (B )(5,+ ∞ ) (C )(6,+ ∞ ) (D )(- ∞ ,+ ∞ )14. 若方程 a x-x-a=0 有两个根,则 a 的取值范围是( ) (A )(1,+ ∞ ) (B )(0,1) (C )(0,+ ∞ ) (D )15. 已知函数 f(x)=a x+k,它的图像经过点(1,7),又知其反函数的图像经过点(4,0),则函数 f(x)的表达式是( )(A)f(x)=2x +5 (B)f(x)=5x +3 (C)f(x)=3x+4(D)f(x)=4x+316. 已知三个实数 a,b=a a,c=a aa,其中 0.9<a<1,则这三个数之间的大小关系是()(A )a<c<b (B )a<b<c (C )b<a<c (D )c<a<b17.已知 0<a<1,b<-1,则函数 y=a x+b 的图像必定不经过( ) (A)第一象限 (B)第二象限 (C)第三象限 (D)第四象限 二、填空题31.若 a2 <a 2 ,则 a 的取值范围是 。
指数函数习题一、选择题1.定义运算⎩⎨⎧>≤=⊗ba b b a a b a ,则函数xx f 21)(⊗=的图象大致为( )2.函数f (x )=x 2-bx +c 满足f (1+x )=f (1-x )且f (0)=3,则f (b x )与f (c x)的大小关系是( ) A .f (b x)≤f (c x) B .f (b x)≥f (c x) C .f (b x)>f (c x)D .大小关系随x 的不同而不同3.函数y =|2x-1|在区间(k -1,k +1)内不单调,则k 的取值范围是( ) A .(-1,+∞) B .(-∞,1) C .(-1,1)D .(0,2)4.设函数f (x )=ln[(x -1)(2-x )]的定义域是A ,函数g (x )=lg(a x-2x-1)的定义域是B ,若A ⊆B ,则正数a 的取值范围( )A .a >3B .a ≥3C .a > 5D .a ≥55.已知函数⎩⎨⎧>≤--=-77)3)(3()(6x a x x a x f x ,若数列{a n }满足a n =f (n )(n ∈N *),且{a n }是递增数列,则实数a 的取值范围是( ) A .[94,3)B .(94,3)C .(2,3)D .(1,3)6.已知a >0且a ≠1,f (x )=x 2-a x,当x ∈(-1,1)时,均有f (x )<12,则实数a 的取值范围是( )A .(0,12]∪[2,+∞)B .[14,1)∪(1,4]C .[12,1)∪(1,2]D .(0,14)∪[4,+∞)二、填空题7.函数y =a x(a >0,且a ≠1)在[1,2]上的最大值比最小值大a2,则a 的值是________.8.若曲线|y |=2x+1与直线y =b 没有公共点,则b 的取值范围是________.9.(2011·滨州模拟)定义:区间[x 1,x 2](x 1<x 2)的长度为x 2-x 1.已知函数y =2|x |的定义域为[a ,b ],值域为[1,2],则区间[a ,b ]的长度的最大值与最小值的差为________.三、解答题 10.求函数y =2342x x ---+的定义域、值域和单调区间.11.(2011·银川模拟)若函数y =a 2x+2a x-1(a >0且a ≠1)在x ∈[-1,1]上的最大值为14,求a 的值.12.已知函数f (x )=3x,f (a +2)=18,g (x )=λ·3ax-4x的定义域为[0,1]. (1)求a 的值;(2)若函数g (x )在区间[0,1]上是单调递减函数,求实数λ的取值范围.指数函数答案1.解析:由a ⊗b =⎩⎪⎨⎪⎧a a ≤b ba >b得f (x )=1⊗2x=⎩⎪⎨⎪⎧2xx ≤0,1x >0.答案:A2. 解析:∵f (1+x )=f (1-x ),∴f (x )的对称轴为直线x =1,由此得b =2.又f (0)=3,∴c =3.∴f (x )在(-∞,1)上递减,在(1,+∞)上递增. 若x ≥0,则3x≥2x≥1,∴f (3x)≥f (2x). 若x <0,则3x<2x<1,∴f (3x)>f (2x). ∴f (3x)≥f (2x ). 答案:A3.解析:由于函数y =|2x-1|在(-∞,0)内单调递减,在(0,+∞)内单调递增,而函数在区间(k -1,k +1)内不单调,所以有k -1<0<k +1,解得-1<k <1. 答案:C4. 解析:由题意得:A =(1,2),a x-2x>1且a >2,由A ⊆B 知a x-2x>1在(1,2)上恒成立,即a x -2x -1>0在(1,2)上恒成立,令u (x )=a x -2x -1,则u ′(x )=a x ln a -2x ln2>0,所以函数u (x )在(1,2)上单调递增,则u (x )>u (1)=a -3,即a ≥3.答案:B5. 解析:数列{a n }满足a n =f (n )(n ∈N *),则函数f (n )为增函数,注意a 8-6>(3-a )×7-3,所以⎩⎪⎨⎪⎧a >13-a >0a 8-6>3-a ×7-3,解得2<a <3.答案:C6. 解析:f (x )<12⇔x 2-a x <12⇔x 2-12<a x ,考查函数y =a x 与y =x 2-12的图象,当a >1时,必有a -1≥12,即1<a ≤2,当0<a <1时,必有a ≥12,即12≤a <1,综上,12≤a <1或1<a ≤2.答案:C7. 解析:当a >1时,y =a x 在[1,2]上单调递增,故a 2-a =a 2,得a =32.当0<a <1时,y =ax在[1,2]上单调递减,故a -a 2=a 2,得a =12.故a =12或32.答案:12或328. 解析:分别作出两个函数的图象,通过图象的交点个数来判断参数的取值范围.曲线|y |=2x +1与直线y =b 的图象如图所示,由图象可得:如果|y |=2x+1与直线y =b 没有公共点,则b 应满足的条件是b ∈[-1,1]. 答案:[-1,1]9. 解析:如图满足条件的区间[a ,b ],当a =-1,b =0或a =0,b =1时区间长度最小,最小值为1,当a =-1,b =1时区间长度最大,最大值为2,故其差为1. 答案:110. 解:要使函数有意义,则只需-x 2-3x +4≥0,即x 2+3x -4≤0,解得-4≤x ≤1. ∴函数的定义域为{x |-4≤x ≤1}.令t =-x 2-3x +4,则t =-x 2-3x +4=-(x +32)2+254,∴当-4≤x ≤1时,t max =254,此时x =-32,t min =0,此时x =-4或x =1.∴0≤t ≤254.∴0≤-x 2-3x +4≤52.∴函数y =2341()2x x --+[28,1]. 由t =-x 2-3x +4=-(x +32)2+254(-4≤x ≤1)可知,当-4≤x ≤-32时,t 是增函数,当-32≤x ≤1时,t 是减函数.根据复合函数的单调性知:y =1()2[-4,-32]上是减函数,在[-32,1]上是增函数.∴函数的单调增区间是[-32,1],单调减区间是[-4,-32].11. 解:令a x=t ,∴t >0,则y =t 2+2t -1=(t +1)2-2,其对称轴为t =-1.该二次函数在[-1,+∞)上是增函数.①若a >1,∵x ∈[-1,1],∴t =a x ∈[1a,a ],故当t =a ,即x =1时,y max =a 2+2a -1=14,解得a =3(a =-5舍去). ②若0<a <1,∵x ∈[-1,1],∴t =a x∈[a ,1a ],故当t =1a,即x =-1时,y max =(1a+1)2-2=14.∴a =13或-15(舍去).综上可得a =3或13.12. 解:法一:(1)由已知得3a +2=18⇒3a=2⇒a =log 32.(2)此时g (x )=λ·2x -4x, 设0≤x 1<x 2≤1,因为g (x )在区间[0,1]上是单调减函数,所以g (x 1)-g (x 2)=(2x 1-2x 2)(λ-2x 2-2x 1)>0恒成立,即λ<2x 2+2x 1恒成立. 由于2x 2+2x 1>20+20=2, 所以实数λ的取值范围是λ≤2. 法二:(1)同法一. (2)此时g (x )=λ·2x -4x,因为g (x )在区间[0,1]上是单调减函数,所以有g ′(x )=λln2·2x -ln4·4x =ln2[-2·(2x )2+λ·2x]≤0成立. 设2x=u ∈[1,2],上式成立等价于-2u 2+λu ≤0恒成立. 因为u ∈[1,2],只需λ≤2u 恒成立, 所以实数λ的取值范围是λ≤2.。
本节知识点
1、
(一般的,如果n
x a =,那么x 叫做a 的n 次方根,其中*1,n n N >∈且.)
◆
55
n n n ⎧=⎪⎨
=-⎪⎩正数的次方根是正数
当是奇数时,负数的次方根是负数
◆
20,n a n n ⎧>±⎪⎨⎪⎩正数的次方根有个,且互为相反数如:则次方根为当是偶数时,负数没有偶次方根
◆ 0的任何次方根都是0
2
◆
n a =当
◆
,0
,0
a a n a a a ≥⎧==⎨
-≤⎩当
3、 分数指数幂
◆
**0,,,1)1(0,,,1)m
n
m n
m n a a m n N n a a a m n N n a -⎧=>∈>⎪⎪⎨=>∈>⎪⎪⎩
正分数指数幂的意义且当为正数时,负分数指数幂的意义且 ◆ 00⎧⎨
⎩0的正分数指数幂等于当a 为时,0的负分数指数幂无意义
4、 有理指数幂运算性质
①
(0,,)r s r s a a a a r s Q +=>∈ ②
()(0,,)r s rs a a a r s Q =>∈ ③()
(0,0,)r
r r ab a b a b r Q =>>∈
5、 指数函数的概念
一般的,函数(0,1)x
y a a a =>≠且叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是R .
6、指数函数x y a =在底数1a >及01a <<这两种情况下的图象和性质:
指数与指数函数试题归纳精编
(一)指数
1、化简[32
)5(-]4
3
的结果为 ( ) A .5
B .5
C .-5
D .-5
2、将322-化为分数指数幂的形式为( ) A .2
12- B .3
12- C .2
12
-- D .6
52-
3、化简
4
2
16
13
2
332)b (a b b a ab ⋅⋅(a, b 为正数)的结果是( )
A .
a b
B .ab
C .
b
a
D .a 2b
4、化简1111132168421212121212-----⎛⎫⎛
⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++ ⎪⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,结果是( )
A 、1
1
321122--⎛
⎫- ⎪
⎝⎭
B 、1
13212--⎛⎫- ⎪⎝⎭ C 、13212-- D 、1
321122-⎛⎫- ⎪⎝⎭
5、13256)7
1(027.01
43
23
1+-+-----
=__________.
6、
32
113
2132)(----
÷a
b b a b
a
b a =__________.
7、2120
3271037(2)0.1(2)392748
π-++-+—=__________。
8、)3
1
()3)((65
613
1212132b a b a b a ÷-=__________。
9
、416
0.250
3
21648200549
-+---(() =__________。
10、若32
121=+-x
x ,求
2
3
2
22
32
3-+-+--
x x x x 的值。
11、已知112
2
a a -+=3,求(1)1a a -+; (2)22
a a -+;
(二)指数函数
题型一:与指数有关的复合函数的定义域和值域
1、 含指数函数的复合函数的定义域
(1) 由于指数函数()1,0≠>=a a a y x
且的定义域是R ,所以函数()
x f a
y =的定义域与()x f 的定义域相同.
(2) 对于函数()()1,0≠>=a a a
f y x 且的定义域,关键是找出x
a
t =的值域哪些部分()t f y =的定义域中.
2、 含指数函数的复合函数的值域 (1) 在求形如()
x f a
y =()1,0≠>a a 且的函数值域时,先求得()x f 的值域(即()x f t =中t 的范围),再根
据t
a y =的单调性列出指数不等式,得出t
a 的范围,即()
x f a y =的值域.
(2) 在求形如()x
a
f y =()1,0≠>a a 且的函数值域时,易知0>x
a
(或根据()
x a f y =对x 限定的更加具
体的范围列指数不等式,得出x
a 的具体范围),然后再()+∞∈,0t 上,求()t f y =的值域即可.
【例】求下列函数的定义域和值域. (1)1
14.0-=x y ; (2)1
53
-=x y ; (3)x
a y -=1.
题型二:利用指数函数的单调性解指数不等式
解题步骤:(1)利用指数函数的单调性解不等式,首先要将不等式两端都凑成底数相同的指数式. (2)()
()
()()()(),1
,01
f x
g x f x g x a a
a
f x
g x a >>⎧⎪>⇔⎨<<<⎪⎩ 【例】(1)解不等式2211
3≤⎪
⎭
⎫
⎝⎛-x ; (2)已知()1,061
32
≠><++-a a a a x x x
,求x 的取值范围.
例2.比较大小
15
13
4(1)2与 2-1
122
(2)()与 3.6 4.53.6(3)4.5与
题型三:指数函数的最值问题
解题思路:指数函数在定义域R 上是单调函数,因此在R 的某一闭区间子集上也是单调函数,因此在区间的两个端点处分别取到最大值和最小值.需要注意的是,当底数未知时,要对底数分情况讨论. 【例】函数()()1,0≠>=a a a x f x 在[]2,1上的最大值比最小值大2
a
,求a 的值.
题型四:与指数函数有关复合函数的单调性(同增异减)
1、研究形如()x f a y =()1,0≠>a a 且的函数的单调性时,有如下结论: (1)当1>a 时,函数()x f a y =的单调性与()x f 的单调性相同;
(2)当10<<a 时,函数()
x f a y =的单调性与()x f 的单调性相反.
2、研究形如()x
a
y ϕ=()1,0≠>a a 且的函数的单调性时,有如下结论:
(1)当1>a 时,函数()
x
a y ϕ=的单调性与()t y ϕ=的单调性相同; (2)当10<<a 时,函数()
x
a y ϕ=的单调性与()t y ϕ=的单调性相反.
注意:做此类题时,一定要考虑复合函数的定义域. 【例】1.已知1,0≠>a a 且,讨论()2
32
++-=x x a x f 的单调性.
2.求下列函数的单调区间. (1)3
22
-+=x x a y ; (2)1
2.01-=
x
y
题型五:指数函数与函数奇偶性的综合应用
虽然指数函数不具有奇偶性,但一些指数型函数可能具有奇偶性,对于此类问题可利用定义进行判断或证明.
【例】1. 已知函数()a x f x
++=
1
31
为奇函数,则a 的值为 . 2. 已知函数()()R x a x f x ∈+-
=211
是奇函数,则实数a 的值为 . 3. 已知函数()()1,02
1
11≠>+-=a a a x f x
,判断函数()x f 的奇偶性.
题型六:图像变换的应用
1、平移变换:若已知x
a y =的图像,(左加右减在x ,上加下减在y ) (1)把x
a y =的图像向左平移
b 个单位,则得到b
x a y +=的图像; (2)把x a y =的图像向右平移b 个单位,则得到b
x a
y -=的图像;
(3)把x a y =的图像向上平移b 个单位,可得到b a y x
+=的图像; (4)把x
a y =的图像向下平移
b 个单位,则得到b a y x
-=的图像.
2、对称变换:若已知x a y =的图像,
(1)函数x a y =的图像与x a y -=的图像关于y 轴对称; (2)函数x a y =的图像与x a y -=的图像关于x 轴对称; (3)函数x a y =的图像与x a y --=的图像关于坐标原点对称.
【例】1. 画出下列函数的图象,并说明它们是由函数x y 2=的图像经过怎样的变换得到的.
①12-=x y ;②12+=x y ;③x
y 2=;④12-=x
y ;⑤x y 2-=;⑥x y --=2
2. 函数a x y +=与x a y =()1,0≠>a a 且的图像可能是( )
A B C D。