2020届高考数学(文科)总复习课时跟踪练:(八)指数与指数函数 Word版含解析
- 格式:doc
- 大小:105.52 KB
- 文档页数:7
课时跟踪练(八)
A 组 基础巩固
1.(2019·永州模拟)下列函数中,与函数y =2x -2-x 的定义域、单调性与奇偶性均一致的是( )
A .y =sin x
B .y =x 3
C .y =⎝ ⎛⎭
⎪⎫12x
D .y =log 2x
解析:y =2x -2-x 是定义域为R 的单调递增函数,且是奇函数.而y =sin x 不是单调递增函数,不符合题意;
y =⎝ ⎛⎭
⎪⎫12x
是非奇非偶函数,不符合题意; y =log 2x 的定义域是(0,+∞),不符合题意;
y =x 3是定义域为R 的单调递增函数,且是奇函数符合题意. 答案:B
2.设2x =8y +1,9y =3x -9,则x +y 的值为( ) A .18
B .21
C .24
D .27
解析:因为2x =8y +1=23(y +1),所以x =3y +3, 因为9y =3x -9=32y ,所以x -9=2y , 解得x =21,y =6,所以x +y =27. 答案:D
3.(2019·东北三校联考)函数f (x )=a x -1(a >0,a ≠1)的图象恒过点A ,下列函数中图象不经过点A 的是( )
A .y =1-x
B .y =|x -2|
C .y =2x -1
D .y =log 2(2x )
解析:f (x )过定点A (1,1),将点A (1,1)代入四个选项,y =1-x
的图象不过点A (1,1).
答案:A
4.设x >0,且1<b x <a x ,则( ) A .0<b <a <1 B .0<a <b <1 C .1<b <a
D .1<a <b
解析:因为x >0时,1<b x ,所以b >1.
因为x >0时,b x
<a x
,所以x >0时,⎝ ⎛⎭
⎪⎫a b x >1.
所以a
b >1,所以a >b ,所以1<b <a .
答案:C
5.函数f (x )=51-|2x +4|的单调递增区间是( ) A .[-2,+∞)
B .[-3
2,+∞)
C.⎝
⎛⎦
⎥⎤-∞,-32 D .(-∞,-2]
解析:令t =g (x )=1-|2x +4|=⎩⎨⎧-2x -3,x >-2,
2x +5,x ≤-2.
则g (x )在[-2,+∞)上递减,在(-∞,-2]上单调递增. 又y =5t 在R 上是增函数.
所以f (x )的单调递增区间是(-∞,-2]. 答案:D
6.化简
(a 23·b -1)-12·a -12
·b 1
36a ·b 5
=________.
解析:原式=a -13b 12·a -12
b 13a 16b 56
=a -13-12-16·b 12+13-56=1a .
答案:1
a
7.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -7,x <0,x ,x ≥0,
若f (a )<1,则实数a 的取值范围是________.
解析:当a <0时,原不等式化为⎝ ⎛⎭
⎪⎫12a
-7<1,
则2-a <8,解得a >-3,所以-3<a <0. 当a ≥0时,则a <1,0≤a <1.
综上知,实数a 的取值范围是(-3,1). 答案:(-3,1)
8.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________.
解析:f (x )=⎩⎨⎧e x ,x ≥1,e |x -2|,x <1.
当x ≥1时,f (x )=e x ≥e(x =1时,取等号),
当x <1时,f (x )=e |x -2|=e 2-x >e , 因此x =1时,f (x )有最小值f (1)=e. 答案:e
9.(2019·深圳三校联考)已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭
⎪⎫12ax
,a 为常数,且函
数的图象过点(-1,2).
(1)求a 的值;
(2)若g (x )=4-x -2,且g (x )=f (x ),求满足条件的x 的值.
解:(1)由已知得⎝ ⎛⎭⎪⎫12-a
=2,解得a =1.
(2)由(1)知f (x )=⎝ ⎛⎭
⎪⎫12x
,
又g (x )=f (x ),则4-x -2=⎝
⎛⎭
⎪⎫12x , 所以⎝ ⎛⎭⎪⎫14x -⎝ ⎛⎭⎪⎫12x
-2=0,即⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -2=0.
令⎝ ⎛⎭⎪⎫12x
=t ,则t >0,t 2-t -2=0,即(t -2)(t +1)=0, 又t >0,故t =2,即⎝ ⎛⎭
⎪⎫12x
=2,解得x =-1,
故满足条件的x 的值为-1.
10.(2019·雅礼中学月考)已知函数f (x )=3x +a
3x +1为奇函数.
(1)求a 的值;
(2)判断函数f (x )的单调性,并加以证明.
解:(1)因为函数f (x )是奇函数,且f (x )的定义域为R ,所以f (0)
=1+a 1+1
=0,所以a =-1. (2)f (x )=3x -13x +1=1-2
3x +1,函数f (x )在定义域R 上单调递增.
理由:设任意的x 1,x 2,且x 1<x 2, 则f (x 1)-f (x 2)=2(3x 1-3x 2)
(3x 1+1)(3x 2+1).
因为x 1<x 2,所以3x 1<3x 2,所以3x 1-3x 2<0,
所以f (x 1)<f (x 2),所以函数f (x )在定义域R 上单调递增.
B 组 素养提升
11.(2019·西安质检)在我国大西北,某地区荒漠化土地面积每年平均比上一年增长10.4%,专家预测经过x 年可能增长到原来的y 倍,则函数y =f (x )的图象大致为( )
解析:设原有荒漠化土地面积为b ,经过x 年后荒漠化面积为z ,所以z =b (1+10.4%)x ,故y =z
b =(1+10.4%)x (x ≥0),是底数大于1
的指数函数.
因此y =f (x )的图象为选项D. 答案:D
12.(2019·郴州教学质量检测)已知函数f (x )=e x -1
e
x ,其中e 是
自然对数的底数,则关于x 的不等式f (2x -1)+f (-x -1)>0的解集为( )
A.⎝ ⎛⎭⎪⎫
-∞,-43∪(2,+∞) B .(2,+∞) C.⎝ ⎛⎭
⎪⎫
-∞,43∪(2,+∞) D .(-∞,2)
解析:易知f (x )=e x
-1
e x 在R 上是增函数.
且
f (-x )=e -x -
1
e
-x =-(e x
-1
e x )=-
f (x ). 所以f (x )是奇函数.
由f (2x -1)+f (-x -1)>0,得f (2x -1)>f (x +1). 因此2x -1>x +1,所以x >2. 答案:B
13.(2018·上海卷)已知常数a >0,函数f (x )=2x
2x +ax
的图象经过
点P ⎝
⎛⎭
⎪⎫p ,65、Q ⎝
⎛⎭
⎪⎫
q ,-15.若2p +q =36pq ,则a =________.
解析:依题设知f (p )=65,且f (q )=-1
5
,
所以⎩⎪⎨⎪
⎧2p 2p
+ap =6
5
, ①2q 2q
+aq =-1
5
, ②
①+②得2p (2q +aq )+2q (2p +ap )
(2p +ap )(2q
+aq )=1, 整理得2p +q =a 2pq .
又2p +q =36pq ,所以a 2pq =36pq . 由于pq ≠0,得a 2=36(a >0),则a =6. 答案:6
14.已知定义在R 上的函数f (x )=2x
-1
2
|x |.
(1)若f (x )=3
2
,求x 的值;
(2)若2t f (2t )+mf (t )≥0对于t ∈[1,2]恒成立,求实数m 的取值范围.
解:(1)当x <0时,f (x )=0,无解; 当x ≥0时,f (x )=2x
-1
2
x ,
由2x
-12x =3
2
,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 =-1
2(舍去),所以x =1.
(2)当t ∈[1,2]时,2t ⎝ ⎛⎭⎪⎫22t
-122t +m ⎝ ⎛⎭
⎪⎫
2t -12t ≥0,
即m (22t -1)≥-(24t -1),因为22t -1>0, 所以m ≥-(22t +1),
因为t ∈[1,2],所以-(22t +1)∈[-17,-5], 故实数m 的取值范围是[-5,+∞).。