2017-2018学年数学人教A版必修一优化练习:第二章 2.1 2.1.2 第1课时 指数函数图象及其性质

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[课时作业]

[A组 基础巩固]

1.下列以x为自变量的函数中,是指数函数的是( )

A.y=(-4)x B.y=λx(λ>1)

C.y=-4x D.y=ax+2(a>0且a≠1)

解析:A中底数不满足大于0且不等于1;C中系数不是1;D中指数不是独立

的x;只有选项B满足指数函数定义.

答案:B

2.函数f(x)=ax-b的图象如图所示,其中a,b为常数,则下

列结论正确的是( )

A.a>1,b<0

B.a>1,b>0

C. 0<a<1,b>0

D.0<a<1,b<0

解析:从曲线的变化趋势,可以得到函数f(x)为减函数,从而有0<a<1;从曲

线位置看,是由函数y=ax(0<a<1)的图象向左平移|-b|个单位而得,所以

-b>0,即b<0.故选D.

答案:D

3.下列关系中正确的是( )

A. <2<(12)2323(12)13

B. <<2(12)23(12)1323

C.2<<23(12)13(12)23

D.2<<23(12)23(12)13

解析:2=,∵y=x是R上的减函数,23(12)23(12)

∴>>,(12)23

(12)13(12)23即2>>.23(12)13(12)23

答案:B

4.函数y=2-|x|的值域是( )

A.(0,1) B.(0,1]

C.(0,+∞) D.R

解析:设t=-|x|,则t≤0,作出y=2t(t≤0)的简图,由图象

知0<2t≤1.

答案:B

5.若2a+1<3-2a,则实数a的取值范围是( )(12)(12)

A.(1,+∞) B.(12,+∞)

C.(-∞,1) D.(-∞,12)

解析:∵y=()x是减函数,∴原不等式等价于2a+1>3-2a,即4a>2,12

∴a>.12

答案:B

6.设函数f(x)=Error!则f[f(-4)]=________.

解析:依题意,知f(-4)=-4=16,(12)

f(16)==4,∴f[f(-4)]=f(16)=4.16

答案:4

7.已知(a2+a+2)x>(a2+a+2)1-x,则x的取值范围是________.

解析:∵a2+a+2=(a+)2+>1,1274

∴y=(a2+a+2)x

为R上的增函数.

∴x>1-x.即x>.12答案:(12,+∞)

8.已知函数f(x)=ax在x∈[-2,2]上恒有f(x)<2,则实数a的取值范围为

________.

解析:当a>1时,f(x)=ax在[-2,2]上的最大值为a2,由a2<2得,

1<a<.2

当0<a<1时,f(x)=ax在[-2,2]上的最大值为

a-2,由a-2<2得a> .12

答案:

∪(1,)(22,1)2

9.(1)已知3x≥30.5,求实数x的取值范围;

(2)已知0.2x<25,求实数x的取值范围.

解析:(1)因为3>1,所以指数函数f(x)=3x在R上是增函数.由3x≥30.5,可得

x≥0.5,即x的取值范围为[0.5,+∞).

(2)因为0<0.2<1,所以指数函数f(x)=0.2x在R上是减函数.

因为25=-2=0.2-2,所以0.2x<0.2-2.(15)

由此可得x>-2,即x的取值范围为(-2,+∞).

10.比较下列各组数中两个值的大小:

(1)0.2-1.5和0.2-1.7;

(2)和;(14)13(14)23(3)2-1.5和30.2.

解析:(1)考查函数y=0.2x.

因为0<0.2<1,

所以函数y=0.2x在实数集R上是单调减函数.

又因为-1.5>-1.7,

所以0.2-1.5<0.2-1.7.

(2)考查函数y=x.因为0<<1,所以函数y=x在实数集R上是单调减函(14)14(14)数.

又因为<,所以>.1323(14)13(14)23

(3)2-1.5<20,即2-1.5<1;30<30.2,

即1<30.2,所以2-1.5<30.2.

[B组 能力提升]

1.下列函数中,值域为(0,+∞)的是( )

A.y=3 B.y=31-x1x

C.y= D.y=3x-11-3x

解析:y=3的值域为{y|y>0且y≠1};1x

y=31-x的值域为{y|y>0};y=的值域为[0,+∞);3x-1

y=的值域为[0,1).1-3x

答案:B

答案:A

3.若函数f(x)=ax-1(a>0且a≠1)的定义域值域都是[0,2],则实数a的值为

________.

解析:当a>1时,函数f(x)=ax-1在[0,2]上是增函数,

由题意可知,Error!,解得a=.3

当0<a<1时,

函数f(x)=ax-1在[0,2]上是减函数,由题意可知,Error!,此时a无解.

综上所述,a=.3

答案:3

4.若f(x)=Error!是R上的单调递增函数,则实数a的取值范围为________.

解析:因为f(x)是R上的增函数,

所以Error!解得4≤a<8.

答案:[4,8)

5.设f(x)=,求f(x)的值域.2x-12x+1

解析:令y=,(2x+1)y=2x-1,2x(y-1)=-1-y,2x=,2x-12x+11+y1-y

∵2x>0,∴>0,∴Error!1+y1-y

或Error!解得-1

故值域为{y|-1

6.已知函数y=a (a>0且a≠1),当x∈[1,3]时有最小值8,求a的值.233xx++

解析:令y=at,t=x2-3x+3,x∈[1,3],对称轴为t=,x∈时,t单调递32[1,32]

减;x∈时,t单调递增,即x=时,tmin=.[32,3]3234

①当a>1时,y=at为增函数,则x∈时,y=ax2-3x+3为减函数;x∈[1,32]

时,y=a为增函数.显然当x=时,ymin=a=8,a=16.[32,3]233xx++3234

②当0

时,y=a为减函数,这时ymin是x=1或x=3时,对应函数值中最[32,3]233xx++

小的一个,f(1)=a,f(3)=a3,若a=8,与01与38

0

综上所述,a的值为16.