高一数学指数运算及指数函数试题(有答案)
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指数与指数函数同步练习一、选择题:(本题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1、化简1111132168421212121212-----⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++ ⎪⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,结果是( )A 、11321122--⎛⎫- ⎪⎝⎭B 、113212--⎛⎫- ⎪⎝⎭ C 、13212-- D 、1321122-⎛⎫- ⎪⎝⎭2、44等于( )A 、16aB 、8aC 、4aD 、2a3、若1,0a b ><,且b b a a -+=则b b a a --的值等于( ) A 、6B 、2±C 、2-D 、24、函数()2()1xf x a =-在R 上是减函数,则a 的取值范围是( ) A 、1>a B 、2<a C、a <、1a <<5、下列函数式中,满足1(1)()2f x f x +=的是( ) A 、 1(1)2x + B 、14x + C 、2x D 、2x -6、下列2()(1)x x f x a a -=+是( )A 、奇函数B 、偶函数C 、非奇非偶函数D 、既奇且偶函数7、已知,0a b ab >≠,下列不等式(1)22a b >;(2)22a b>;(3)ba 11<;(4)1133a b >;(5)1133a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭中恒成立的有( )A 、1个B 、2个C 、3个D 、4个8、函数2121x x y -=+是( )A 、奇函数B 、偶函数C 、既奇又偶函数D 、非奇非偶函数9、函数121x y =-的值域是( )A 、(),1-∞B 、()(),00,-∞+∞ C 、()1,-+∞ D 、()(,1)0,-∞-+∞10、已知01,1a b <<<-,则函数x 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11、2()1()(0)21x F x f x x ⎛⎫=+⋅≠ ⎪-⎝⎭是偶函数,且()f x 不恒等于零,则()f x ( )A 、是奇函数B 、可能是奇函数,也可能是偶函数C 、是偶函数D 、不是奇函数,也不是偶函数12、一批设备价值a 万元,由于使用磨损,每年比上一年价值降低%b ,则n 年后这批设备的价值为( )A 、(1%)na b -B 、(1%)a nb -C 、[1(%)]n a b -D 、(1%)n a b - 二、填空题:(本题共4小题,每小题4分,共16分,请把答案填写在答题纸上) 13、若103,104x y ==,则10x y -= 。
课时 4 指数函数一 . 指数与指数幂的运算( 1)根式的观点①假如xna, a R, x R, n 1,且 nN ,那么 x 叫做 a 的 n 次方根. 当 n 是奇数时, a 的 n 次方根用符号 na 表示;当 n 是偶数时,正数 a 的正的 n 次方根用符号na 表示,负的 n 次方根用符号na表示; 0 的 n 次方根是 0;负数 a 没有 n 次方根.②式子 n a 叫做根式,这里 n 叫做根指数, a 叫做被开方数.当n 为奇数时, a 为随意实数;当 n 为偶数时, a.③根式的性质: (na )n a ;当 n 为奇数时, n a n a ;当 n 为偶数时, n a n | a |a (a 0) .a (a 0)( 2)分数指数幂的观点mna m (a①正数的正分数指数幂的意义是:a n 0, m,n N , 且 n 1) .0 的正分数指数幂等于0.②m(1m1 ) m( a正数的负分数指数幂的意义是:a n)n n (0, m, n N , 且 n1) .0 的负分数指aa数幂没存心义. 注意口诀: 底数取倒数,指数取相反数.( 3)分数指数幂的运算性质①a r a s a r s (a 0, r , s R)② (ar) sa rs (a 0, r , s R)③(ab)ra rb r (a0,b 0, rR)二 . 指数函数及其性质( 4)指数函数函数名称指数函数定义函数 ya x (a 0 且 a1) 叫做指数函数a 1a 1yy a xya xy图象y1y1(0,1)(0,1)OxOx定义域 R值域(0,+ ∞)过定点 图象过定点(0,1 ),即当 x=0 时, y=1.奇偶性非奇非偶单一性在 R 上是增函数在 R 上是减函数函数值的 y > 1(x > 0), y=1(x=0), 0< y < 1(x < 0)y > 1(x < 0), y=1(x=0), 0< y < 1(x > 0)变化状况a 变化对在第一象限内, a 越大图象越高,越凑近 y 轴; 在第一象限内, a 越小图象越高,越凑近 y 轴; 图象影响在第二象限内,a 越大图象越低,越凑近x 轴.在第二象限内,a 越小图象越低,越凑近x 轴.三 .例题剖析1.设 a 、 b 知足 0<a<b<1,以下不等式中正确的选项是 ( C)A.a a <a bB.b a <b bC.a a <b aD.b b <a b 分析: A 、B 不切合底数在 (0,1) 之间的单一性 ; C 、 D 指数同样 , 底小值小 . 应选 C. 2.若 0<a<1,则函数 y=a x 与 y=(a-1)x 2 的图象可能是 (D )分析: 当 0<a<1 时 ,y=a x 为减函数 ,a-1<0, 因此 y=(a-1)x2张口向下 , 应选 D.3.设指数函数 f(x)=a x (a>0 且 a ≠ 1),则以下等式中不正确的选项是 ( D )A.f(x+y)=f(x)f(y)f (x)B.f(x-y)=f ( y)C.f(nx)= [ f(x) ] nD.f [ (xy) n ] =[ f(x) ] n [ f(y) ] n (n ∈ N * )分析: 易知 A 、 B 、 C 都正确 .对于 D,f [(xy)n] =a (xy)n , 而[ f(x) ] n ·[f(y) ] n =(a x ) n ·(a y ) n =a nx+ny , 一般状况下 D 不建立 .11 34.设 a= ( 3) 3,b= ( 4)4,c= ( 3) 4,则 a 、b 、 c 的大小关系是 ( B )43 2A.c<a<b3分析: a= ( )B.c<b<aC.b<a<cD.b<c<a1 111(8133( 4)3 ( 4) 4=b, b=(4) 4)4(3) 4 =c.∴ a>b>c.3 332725.设 f(x)=4 x -2x+1,则 f -1 (0)=______1____________. 分析: 令 f -1 (0)=a, 则 f(a)=0 即有 4a -2 · 2a =0.2a · (2 a -2)=0, 而 2a >0,∴ 2a =2 得 a=1.6.函数 y=a x-3 +4(a>0 且 a ≠ 1)的反函数的图象恒过定点 ______(5,3)____________.分析: 因 y=a x 的图象恒过定点 (0,1), 向右平移 3 个单位 , 向上平移 4 个单位获得 y=a x-3 +4 的图象 , 易知恒过定点 (3,5).故其反函数过定点 (5,3).10 x 10 x.证明 f(x) 在 R 上是增函数 .7.已知函数 f(x)=x10 x10x1010x102x1,设 x 1<x 2∈ R,则f(x 1)-f(x2)=10x 1 1010x 1 10x 110x 210 x 2102 x 11 102 x 21 2(102 x 1102 x2).x 110x2 10x2 102 x1 1102 x21(102 x11)(102 x 2 1)∵ y=10 x是增函数 ,∴ 10 2x 1 10 2x 2 <0.而 10 2x 1 +1>0, 102 x 2 +1>0,故当 x <x 时 ,f(x)-f(x )<0,1212即 f(x 1)<f(x 2). 因此 f(x) 是增函数 .8.若定义运算 a b=b, ab,则函数 f(x)=3 x3-x 的值域为 ( A )a, a b,A.(0,1]B. [ 1,+∞ )C.(0,+ ∞ )D.(- ∞ ,+∞ )分析: 当 3x ≥3-x , 即 x ≥ 0 时 ,f(x)=3-x∈(0,1 ] ;x-x, 即 x<0 时 ,f(x)=3x∈ (0,1).3 x , x 0, 当 3<3∴ f(x)=x值域为 (0,1).3x ,0,9.函数 y=a x 与 y=-a -x (a>0,a ≠1) 的图象 ( C )A. 对于 x 轴对称B.对于 y 轴对称C.对于原点对称D.对于直线 y=-x 对称分析: 可利用函数图象的对称性来判断两图象的关系.10.当 x ∈[ -1,1]时 ,函数 f(x)=3 x-2 的值域为 _______[ -5,1 ] ___________.3分析: f(x) 在[ -1,1 ]上单一递加 .11.设有两个命题 :(1)对于 x 的不等式 x 2+2ax+4>0对全部 x ∈ R 恒建立 ;(2) 函数 f(x)=-(5-2a) x是减函数 .若命题 (1)和 (2)中有且仅有一个是真命题 ,则实数 a 的取值范围是 _______(- ∞ ,-2)__________.分析: (1) 为真命题=(2a) 2-16<0-2<a<2. (2)为真命题 5-2a>1 a<2.若 (1) 假 (2) 真 , 则 a ∈ (- ∞ ,-2]. 若 (1) 真 (2) 假, 则 a ∈ (-2,2)∩[ 2,+ ∞]=.故 a 的取值范围为 (- ∞ ,-2).12.求函数 y=4 -x -2-x +1,x ∈[ -3,2]的最大值和最小值 .解: 设 2-x=t, 由 x ∈[ -3,2 ]得 t ∈[ 1,8 ] , 于是 y=t 2-t+1=(t-1)2+3. 当 t= 1时 ,y3 .424有最小值 这时 x=1.当 t=8 时 ,y 有最大值57.这时 x=-3.2413.已知对于 x 的方程 2a2x-2-7a x-1 +3=0 有一个根是 2,求 a 的值和方程其他的根 . 解: ∵ 2 是方程 2a2x-2-9a x-1+4=0 的根 , 将 x=2 代入方程解得 a= 1或 a=4.2(1) 当 a= 1时 , 原方程化为 2· ( 1)2x-2-9(1) x-1 +4=0.①222x-1 2令 y=( 1) , 方程①变成 2y -9y+4=0,2解得 y 1=4,y 2= 1.∴ ( 1) x-1 =42x=-1,2( 1 ) x-1 = 1x=2.22(2) 当 a=4 时 , 原方程化为 2· 42x-2 -9 · 4x-1 +4=0. ②令 t=4 x-1 , 则方程②变成 2t 2-9t+4=0. 解得 t 1=4,t 2= 1.x-12=4x=2,∴44x-1 = 1x=- 1 .22故方程此外两根是当 a= 1时 ,x=-1;1 .2当 a=4 时 ,x=-214.函数 y= (1) 3 4xx 2的单一递加区间是 ( D )3A. [ 1,2]B.[ 2,3]C.(-∞ ,2]D.[ 2,+∞ )分析: 由于 y=3x2-4x+3 , 又 y=3t 单一递加 ,t=x 2-4x+3 在 x ∈[ 2,+ ∞ ) 上递加 , 故所求的递加区间为[ 2,+ ∞ ).15.已知 f(x)=3 x-b (2≤ x ≤ 4,b 为常数 ) 的图象经过点 (2,1), 则 F(x)=f 2(x)-2f(x) 的值域为 ( B )A. [ -1,+∞ )B. [ -1,63)C.[ 0,+∞ )D.(0,63 ]分析: 由 f(2)=1, 得 32-b =1,b=2,f(x)=3 x-2.∴ F (x)= [ f(x)-1 ]2-1=(3 x-2 -1) 2-1. 令 t=3 x-2 ,2 ≤x ≤4.2∴g(t)=(t-1) - 1,t ∈[ 1,9 ].2.1 指数函数练习1.以下各式中建立的一项A . ( n)71n 7 m 7B .12 ( 3)433m3C . 4 x 3y 3( x y) 4D .393321111 1 52.化简 (a 3 b 2 )( 3a 2 b 3 ) ( a 6 b 6 ) 的结果3D . 9a 2 A . 6aB . aC . 9a3.设指数函数 f ( x)a x ( a 0, a1) ,则以下等式中不正确的选项是f (x) A . f(x+y)=f(x) ·f(y)B . f ( x y )f ( y)C . f (nx)[ f ( x)]n (nQ )D . f ( xy) n [ f ( x)] n ·[f ( y)] n1 4.函数 y (x5) 0 ( x 2)2A . { x | x 5, x 2}B . { x | x 2}C . { x | x 5}D . { x | 2 x 5或 x 5}()()()(n N )( )5.若指数函数 y a x 在 [- 1,1]上的最大值与最小值的差是1,则底数 a 等于 ()A .15 B .1 5 C .15D .5 122 226.当 a0 时,函数 y axb 和 yb ax 的图象只可能是()7.函数 f ( x)2 |x| 的值域是()A . (0,1]B . (0,1)C . (0, )D . R8.函数 f ( x)2 x 1, x 0,知足 f ( x)1的 x 的取值范围1x 2 , x()A . ( 1,1)B . ( 1, )C . { x | x 0或 x2}D . { x | x 1或 x1}9.函数 y(1) x 2x2得单一递加区间是2()A .[ 1,1]B . ( , 1]C .[2,)D .[ 1,2]2exe x210.已知 f ( x)()2 ,则以下正确的选项是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11.已知函数 f (x)的定义域是(1, 2),则函数 f (2 x ) 的定义域是.12.当 a >0 且 a ≠1 时,函数 f (x)=a x -2- 3 必过定点.三、解答题:13.求函数 y1的定义域 .x5 x 1114.若 a >0, b > 0,且 a+b=c ,求证: (1) 当r >1时, a r +b r < c r ; (2) 当r < 1时, a r +b r > c r .a x 1 15.已知函数 f ( x)(a >1) .a x1( 1)判断函数 f (x) 的奇偶性;( 2)证明 f (x)在 (-∞, +∞ )上是增函数 .xa16.函数 f(x) = a (a>0 ,且 a ≠1) 在区间 [1,2] 上的最大值比最小值大2,求 a 的值.参照答案一、 DCDDD AADDA二、 11. (0,1);12. (2,- 2) ;三、 13. 解:要使函数存心义一定:x 1 0x 1x0 x 0x 1∴ 定义域为 : x xR 且 x0, x 1a rrrb r此中a1,0b114. 解:ba,c rcccc.r >1 ,a rb ra b 1,r r r当因此+b< c ;时c c c crrrrr当 r < 1 时, aba b1, 因此 a +b >c .ccc c15. 解 :(1)是奇函数 .(2) 设x <x ,则 f (x 1 )ax11 ax21 。
高一数学指数函数试题答案及解析1.(本小题12分)不用计算器求下列各式的值⑴⑵【答案】(1)(2)【解析】(1)……6分(2)……12分【考点】本小题主要考查指数和对数的运算,考查学生的运算求解能力.点评:指数和对数的运算性质的灵活应用是解决此类问题的关键,另外也经常用到. 2.要使方程x+px+q = 0的两根a、b满足lg(a+b) = lga+lgb,试确定p和q应满足的关系.【答案】p+q = 0且q>0【解析】由已知得,又lg(a+b) = lga+lgb,即a+b = ab,再注意到a>0,b>0,可得-p = q>0,所以p和q满足的关系式为p+q = 0且q>0.3.计算:=【答案】【解析】原式4.当时,不等式恒成立,则实数的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】,当时,,则,解得,故选A。
点睛:利用分离参数法得到,因为对任意的,不等式恒成立,则只需,解得,最后求得的取值范围。
函数恒成立问题,分离参数法是最常用的方法,属于含参函数题型的通法之一。
5.已知:,则__________.【答案】2【解析】由题意得.6.设,,,则的大小关系是()A.B.C.D.【答案】A【解析】∵在x>0时是增函数∴a>c又∵在x>0时是减函数,所以c>b故答案选A。
7.已知,,,则,,的大小关系是()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,,,所以,故选C.8.化简计算下列各式:(1);(2).【答案】(1);(2).【解析】(1)根据指数幂的运算法则即可求出;(2)根据对数的运算法则及特殊值的对数即可求解.试题解析:(1)原式.(2)原式.9.函数y=a x(-2≤x≤3)的最大值为2,则a=________.【答案】或【解析】当0<a<1时,y=a x在[-2,3]上是减函数,=a-2=2,得a=;所以ymax当a>1时,y=a x在[-2,3]上是增函数,=a3=2,解得a=.综上知a=或.所以ymax10.要得到函数y=21-2x的图像,只需将指数函数y=的图像()A.向左平移1个单位B.向右平移1个单位C.向左平移个单位D.向右平移个单位【答案】D【解析】,所以可以由图象右移个单位,故选D。
高一数学指数运算及指数函数试题一.选择题1.若xlog 23=1,则3x+9x的值为(B)A.3B.6C.2D.解:由题意x=,所以3x==2,所以9x=4,所以3x+9x=6故选B2.若非零实数a、b、c满足,则的值等于(B)A.1B.2C.3D.4解答:解:∵,∴设=m,a=log5m,b=log2m,c=2lgm,∴==2lgm(log m5+log m2)=2lgm•log m10=2.故选B.3.已知,则a等于()A.B.C. 2 D. 4解:因为所以解得a=4故选D4.若a>1,b>1,p=,则a p等于()A.1B.b C.l og b a D.a log b a解:由对数的换底公式可以得出p==log a(log b a),因此,a p等于log b a.故选C.5.已知lg2=a,10b=3,则log125可表示为(C)A.B.C.D.解:∵lg2=a,10b=3,∴lg3=b,∴log125===.故选C.6.若lgx﹣lgy=2a,则=(C)A.3a B.C.a D.解:∵lgx﹣lgy=2a,∴lg﹣lg=lg﹣lg=(lg﹣lg)=lg=(lgx﹣lgy)=•2a=a;故答案为C.7.已知函数,若实数a,b满足f(a)+f(b﹣2)=0,则a+b= A.﹣2 B.﹣1 C.0D.2解:f(x)+f(﹣x)=ln(x+)+ln(﹣x+=0∵f(a)+f(b﹣2)=0∴a+(b﹣2)=0∴a+b=2故选D.8.=()A.1B.C.﹣2 D.解:原式=+2×lg2+lg5=+lg2+lg5=+1=,故选B.9.设,则=()A.1B.2C.3D.4解:∵,∴==()+()+()==3故选C10.,则实数a的取值区间应为(C)A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4)D.(4,5)解:=log34+log37=log328∵3=log327<log328<log381=4∴实数a的取值区间应为(3,4)故选C.11.若lgx﹣lgy=a,则=(A)A.3a B.C.a D.解:=3(lgx﹣lg2)﹣3(lgy﹣lg2)=3(lgx﹣lgy)=3a故选A.12.设,则()A.0<P<1 B.1<P<2 C.2<P<3 D.3<P<4 解:=log112+log113+log114+log115=log11(2×3×4×5)=log11120.∴log1111=1<log11120<log11121=2.故选B.13.已知a,b,c均为正数,且都不等于1,若实数x,y,z满足,则abc的值等于(A)A.1B.2C.3D.4解:∵a,b,c均为正数,且都不等于1,实数x,y,z满足,∴设a x=b y=c z=k(k>0),则x=log a k,y=log b k,z=log c k,∴=log k a+log k b+log k c=log k abc=0,∴abc=1.故选A.14.化简a2•••的结果是(C)A.a B.C.a2D.a3解:∵a2•••=a2•••==a2,故选C15.若x,y∈R,且2x=18y=6xy,则x+y为()A.0B.1C.1或2 D.0或2解:因为2x=18y=6xy,(1)当x=y=0时,等式成立,则x+y=0;(2)当x、y≠0时,由2x=18y=6xy得,xlg2=ylg18=xylg6,由xlg2=xylg6,得y=lg2/lg6,由ylg18=xylg6,得x=lg18/lg6,则x+y=lg18/lg6+lg2/lg6=(lg18+lg2)/lg6=lg36/lg6=2lg6/lg6=2.综上所述,x+y=0,或x+y=2.故选D.16.若32x+9=10•3x,那么x2+1的值为(D)A.1B.2C.5D.1或5解:令3x=t,(t>0),原方程转化为:t2﹣10t+9=0,所以t=1或t=9,即3x=1或3x=9所以x=0或x=2,所以x2+1=1或5故选Dx x2A.﹣2<a<2 B.C.D.解;令t=2x,则t>0若二次函数f(t)=t2﹣at+a2﹣3在(0,+∞)上有2个不同的零点,即0=t2﹣at+a2﹣3在(0,+∞)上有2个不同的根∴解可得,即故选D18.若关于x的方程=3﹣2a有解,则a的范围是(A)A.≤a<B.a≥C.<a<D.a>解:∵1﹣≤1,函数y=2x在R上是增函数,∴0<≤21=2,故0<3﹣2a≤2,解得≤a<,故选A.二.填空题19.,则m=10.解:由已知,a=log2m,b=log5m.∴+=log m2+log m5=log m10=1∴m=10故答案为:10.20.已知x+y=12,xy=9,且x<y,则=.解:由题设0<x<y∵xy=9,∴∴x+y﹣2==12﹣6=6x+y+2==12+6=18∴=,=∴=故答案为:21.化简:=(或或).解:====.故答案为:(或或).22.=1.解:===1.故答案为:1.23.函数在区间[﹣1,2]上的值域是[,8].解:令g(x)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,对称轴为x=1,∴g(x)在[﹣1,1]上单调减,在[1,8]上单调递增,又f(x)=2g(x)为符合函数,∴f(x)=2g(x)在[﹣1,1]上单调减,在[1,,2]上单调递增,∴f(x)min=f(1)==;又f(﹣1)==23=8,f(2)==1,∴数在区间[﹣1,2]上的值域是[,8].故答案为:[,8].24.函数的值域为(0,8].解:令t=x2+2|x|﹣3==结合二次函数的性质可得,t≥﹣3∴,且y>0故答案为:(0,8].25.函数(﹣3≤x≤1)的值域是[3﹣9,39],单调递增区间是(﹣2,+∞)..解:可以看做是由y=和t=﹣2x2﹣8x+1,两个函数符合而成,第一个函数是一个单调递减函数,要求原函数的值域,只要求出t=﹣2x2﹣8x+1,在[1,3]上的值域就可以,t∈[﹣9,9]此时y∈[3﹣9,39]函数的递增区间是(﹣∞,﹣2],故答案为:[3﹣9,39];(﹣2,+∞)三.解答题26.计算:(1);(2).解:(1)==(2)===2+2﹣lg3+lg2+lg3﹣lg2+2=627.(1)若,求的值;(2)化简(a>0,b>0).解:(1)∵,∴x+x﹣1=9﹣2=7,x2+x﹣2=49﹣2=47,∴==3×6=18,∴==.(2)∵a >0,b >0,∴====.28.已知函数f (x )=4x ﹣2x+1+3. (1)当f (x )=11时,求x 的值;(2)当x ∈[﹣2,1]时,求f (x )的最大值和最小值.解:(1)当f (x )=11,即4x ﹣2x+1+3=11时,(2x )2﹣2•2x ﹣8=0 ∴(2x ﹣4)(2x +2)=0 ∵2x >02x +2>2,∴2x ﹣4=0,2x =4,故x=2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分) (2)f (x )=(2x )2﹣2•2x +3 (﹣2≤x ≤1) 令∴f (x )=(2x ﹣1)2+2当2x =1,即x=0时,函数的最小值f min (x )=2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)当2x =2,即x=1时,函数的最大值f max (x )=3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)29.已知函数||22)(x x x f -=. (1)若2)(=x f ,求x 的值;(2)若0)()2(2≥+t mf t f t 对于]2,1[∈t 恒成立,求实数m 的取值范围。
高一数学指数运算与指数函数试题一:选择题 1.下列等式=2a ;=;﹣3=中一定成立的有解:由于2.设a >0,将表示成分数指数幂,其结果是( )B解:由题意3.根式(式中a >0)的分数指数幂形式为( )BA 【答案】B5.下列结论中正确的个数是( )①当0a <时, 域是[)2,+∞;④若1005,102ab==,则21a b +=.A 、 0B 、1C 、2D 、3【答案】B 6.若0.90.481.54,8,0.5a b c -===则( )A .c b a >> B. a c b >> C.b a c >> D.b c a >> 【答案】D7a ,b ,c 的大小关系是( ) A.b >c >a B.a >b >c C.c >a >b D.a >c >b【答案】D8. 设函数f (x )=a>0),且f (2)=4,则DA. f (-1)>f (-2)B. f (1)>f (2)C. f (2)<f (-2)D.f (-3)>f (-2) 【答案】D9.设函数221()x f x x -⎧-=⎨⎩00>≤x x ,若1)(0>x f ,则0x 的取值范围是( D )A .(1,1)-B .(1,)-+∞C .(,2)(0,)-∞-+∞D .(,1)(1,)-∞-+∞ 【答案】D10.设函数若f (x )的值域为R ,则常数a 的取值范围是A 、B 、C 、D 、【答案】A11.已知 则实数 时均有 当 且a x f x a x x f a a x ,21)()1,1(,)(,102<-∈-=≠>的取值范围是( )A .[)∞+⎥⎦⎤ ⎝⎛,,221 0B .(]4,11,41 ⎪⎭⎫⎢⎣⎡C .(]2 11,21, ⎪⎭⎫⎢⎣⎡D .[)∞+⎥⎦⎤ ⎝⎛, 441,0 【答案】C12m 的取值范围是( ) A D .[1,)+∞【答案】C13R上的单调递增函数,则实数a的取值范围为A、()∞+,1 B、()8,1 C、()8,4 D、[)8,4【答案】D14.关于x的方程kx=-|12|给出下列四个命题①存在实数k,使得方程恰有1个零根;②存在实数k,使得方程恰有1个正根③存在实数k,使得方程恰有1个正根、一个负根④存在实数k,使得方程没有实根,其中真命题的个数是()A.1 B.2 C.3 D.4【答案】D二:填空题15.0.5+0.1-23π0= .【答案】10016.求值:=1.故答案为:1.17.=1.18.化简:(1)= .(a >0,b >0)(2)=100 . )×+×﹣故答案为:,19.设函数2(1)()[1)x f x x x ⎧∈-∞⎪=⎨∈+∞⎪⎩-x 2,,,,,若()4f x >,则x 的取值范围是______________.【答案】2x <-或2x >;20为常数)在定义域上是奇函数,则a= . 【答案】1±21.已知[]3,2x ∈-,则的值域为 .22.当(],1x ∈-∞时,不等式1230x x t ++⋅>恒成立,则实数t 的取值范围为________ 【答案】(1,)-+∞ 三:解答题 23.求值:(1);(2).24.已知函数1()42x x f x aa +=⋅--.⑴若0a =,解方程(2)4f x =; ⑵若函数1()42x x f x a a +=⋅--在[1,2]上有零点,求实数a 的取值范围【答案】(1(2)若存在0[1,2],4 2.20x xx a a ∈⋅--=使25.已知函数()f x的定义域为R,并满足(1)对于一切实数x,都有0)(>xf;(2)对任意的,,()[()]yx y R f xy f x∈=;利用以上信息求解下列问题:(1)求)0(f;(2)证明(1)1()[(1)]xf f x f>=且;(3)若1(3)(932)0x x xf f K+--->对任意的[0,1]x∈恒成立,求实数K的取值范围。
高一数学必修1第三章《指数函数、对数函数和幂函数》测练题(满分:150分;考试时间:100分钟)一、选择题(本大题共10小题. 每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一个项是符合题目要求的) 1.指数函数y=a x 的图像经过点(2,16)则a 的值是 ( )A .41 B .21C .2D .4 2.化简)31()3)((656131212132b a b a b a ÷-的结果 ( )A .a 6B .a -C .a 9-D .29a3.在区间),0(+∞上不是增函数的是 ( )A.2x y =B.x y log 2=C.xy 2= D.122++=x x y 4.式子82log 9log 3的值为 ( ) A .23 B .32C .2D .3 5.已知0ab >,下面四个等式中:①lg()lg lg ab a b =+; ②lg lg lg a a b b=-;③b ab a lg )lg(212= ;④1lg()log 10ab ab =.其中正确命题的个数为 ( )A .0B .1C .2D .36.已知2log 0.3a =,0.32b =,0.20.3c =,则c b a ,,三者的大小关系是( ) A .a c b >> B .c a b >> C .c b a >> D .a b c >> 7.已知函数)(x f y =的反函数)21(log )(211-=-x x f,则方程1)(=x f 的解集是( )A .{1}B .{2}C .{3}D .{4} 8.图中曲线分别表示l g a y o x =,l g b y o x =,l g c y o x =, l g d y o x =的图象,,,,a b c d 的关系是( )A. 0<a <b <1<d<cB. 0<b<a <1<c<dC. 0<d<c<1<a<bD. 0<c<d <1<a<bx9.函数y= | lg (x-1)| 的图象是 ( )10.给出幂函数①f (x )=x ;②f (x )=x 2;③f (x )=x 3;④f (x )=x ;⑤f (x )=1x .其中满足条件f 12()2x x + >12()()2f x f x + (x 1>x 2>0)的函数的个数是 ( )A .1个B .2个C .3个D .4个二、填空题(.每小题5分,共20分) 11.函数21()log (2)f x x =-的定义域是 .12.当a >0且a ≠1时,函数f (x )=a x -2-3必过定点 .13.函数)x 2x (log y 221-=的单调递减区间是_________________.14.关于函数21()lg (0,R)||x f x x x x +=≠∈有下列命题:①函数()y f x =的图象关于y 轴对称;②在区 间(,0)-∞上,函数()y f x =是减函数;③函数()y f x =的最小值为lg 2;④在区间(1,)+∞上,函 数()y f x =是增函数.其中正确命题序号为_______________. 三、解答题(6小题,共80分)15.(本小题满分12分)4160.2503432162322428200549-⨯+--⨯--()()()()16. (本小题满分12分)设函数421()log 1x x f x x x -⎧<=⎨>⎩,求满足()f x =41的x 的值.C17.(本小题满分14分)已知()2xf x =,()g x 是一次函数,并且点(2,2)在函数[()]f g x 的图象上,点(2,5)在函数[()]g f x 的图象上,求()g x 的解析式.18.(本小题满分14分)若0≤x ≤2,求函数y=523421+⨯--x x 的最大值和最小值.19.(本小题满分14分)光线通过一块玻璃,其强度要损失10%,把几块这样的玻璃重叠起来,设光线原来的强度为x 块玻璃后强度为y .(1)写出y 关于x 的函数关系式;(2)通过多少块玻璃后,光线强度减弱到原来的13以下? ( lg30.4771)≈20.(本小题满分14分)已知定义域为R 的函数12()22x x b f x +-+=+是奇函数.(1)求b 的值;(2)判断函数()f x 的单调性;(3)若对任意的R t ∈,不等式22(2)(2)0f t t f t k -+-<恒成立,求k 的取值范围.高一数学必修1第三章《指数函数、对数函数和幂函数》测练题参考答案及解析一、选择题1.D 解析:由a 2=16且a >0得a =42.C 解析:原式a ab ba9990653121612132-=-=-=-+-+3.C 解析:根据反比例函数的性质4.A 解析:因log 89=22232log 32log 3log 23=,故原式=23 5.B 解析:ab >0,故a 、b 同号;当a 、b 同小于0时,①②不成立;当ab =1时,④不成立,故只有③对。
高一数学指数运算及指数函数试题一.选择题x x=22.若非零实数a、b、c满足,则的值等于(B)∴设=3.已知,则a等于()解:因为4.若a>1,b>1,p=,则a p等于()p=b.6.若lgx﹣lgy=2a,则=(C)lg lg=lg﹣lg=lg﹣lglg(=7.已知函数,若实数a,b满足f(a)+f(b﹣2)=0,则a+b=x+8.=()×+1=9.设,则=()解:∵∴(()10.,则实数a的取值区间应为(C)=log11.若lgx﹣lgy=a,则=(A)解:12.设,则()13.已知a,b,c均为正数,且都不等于1,若实数x,y,z满足,满足=log14.化简a2•••的结果是(C)••x y xy2x x2x x2解可得,18.若关于x的方程=3﹣2a有解,则a的范围是(A)≤a<≥<a<≤≤,二.填空题19.,则m=10.+=log20.已知x+y=12,xy=9,且x<y,则=.=x+y+2=12+6=18,故答案为:21.化简:=(或或)..故答案为:(或或22.=1.23.函数在区间[﹣1,2]上的值域是[,8].=;=[,[24.函数的值域为(0,8].25.函数(﹣3≤x≤1)的值域是[3﹣9,39],单调递增区间是(﹣2,+∞)..y=三.解答题26.计算:(1);(2).)27.(1)若,求的值;(2)化简(a>0,b>0).=3=..28.已知函数f (x )=4x﹣2x+1+3. (1)当f (x )=11时,求x 的值;(2)当x ∈[﹣2,1]时,求f (x )的最大值和最小值.29.已知函数||22)(x x x f -=. (1)若2)(=x f ,求x 的值;(2)若0)()2(2≥+t mf t f t 对于]2,1[∈t 恒成立,求实数m 的取值范围。
(1)当0<x 时,0)(=x f ;当0≥x 时,x x x f 212)(-=. 由条件可知 2212=-x x ,即 012222=-⋅-x x , 解得 212±=x . 02>x ,()21log 2+=∴x . (2)当]2,1[∈t 时,021*******≥⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-t t t t t m , 即 ()()121242--≥-t t m . 0122>-t , ∴ ()122+-≥t m . ()]5,17[21],2,1[2--∈+-∴∈t t ,故m 的取值范围是),5[∞+-.30.如果函数)1,0(122≠>-+=a a a ay x x 在区间[—1,1]上的最大值是14,求a 的值。
课时4指数函数一. 指数与指数幂的运算(1)根式的概念 ①如果,,,1nxa a R x R n =∈∈>,且n N +∈,那么x 叫做a 的n 次方根.当n 是奇数时,a 的n表示;当n 是偶数时,正数a 的正的nn次方根用符号0的n 次方根是0;负数a 没有n 次方根.n 叫做根指数,a 叫做被开方数.当n 为奇数时,a 为任意实数;当n 为偶数时,0a ≥.③根式的性质:n a =;当na =;当n(0)|| (0)a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩.(2)分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是:0,,,m naa m n N +=>∈且1)n >.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是: 1()0,,,m m nn aa m n N a -+==>∈且1)n >.0的负分数指数幂没有意义.注意口诀:底数取倒数,指数取相反数. (3)分数指数幂的运算性质①(0,,)rs r s aa a a r s R +⋅=>∈②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈③()(0,0,)r r r ab a b a b r R =>>∈二.指数函数及其性质(4)指数函数a 变化对图象影响在第一象限内,a 越大图象越高,越靠近y 轴; 在第二象限内,a 越大图象越低,越靠近x 轴. 在第一象限内,a 越小图象越高,越靠近y 轴; 在第二象限内,a 越小图象越低,越靠近x 轴.三.例题分析1.设a 、b 满足0<a<b<1,下列不等式中正确的是(C) A.a a <a b B.b a <b b C.a a <b a D.b b <a b解析:A 、B 不符合底数在(0,1)之间的单调性;C 、D 指数相同,底小值小.故选C. 2.若0<a<1,则函数y=a x 与y=(a-1)x 2的图象可能是(D)解析:当0<a<1时,y=a x为减函数,a-1<0,所以y=(a-1)x 2开口向下,故选D.3.设指数函数f(x)=a x (a>0且a ≠1),则下列等式中不正确的是(D) A.f(x+y)=f(x)f(y)B.f(x-y)=)()(y f x f C.f(nx)=[f(x)]n D.f [(xy)n ]=[f(x)]n [f(y)]n (n ∈N *) 解析:易知A 、B 、C 都正确. 对于D,f [(xy)n]=a(xy)n,而[f(x)]n·[f(y)]n=(a x )n·(a y)n=anx+ny,一般情况下D 不成立.4.设a=31)43(-,b=41)34(-,c=43)23(-,则a 、b 、c 的大小关系是(B)A.c<a<bB.c<b<aC.b<a<cD.b<c<a解析:a=413131)34()34()43(>=-=b,b=434141)23()278()34(-=>=c.∴a>b>c.5.设f(x)=4x -2x+1,则f -1(0)=______1____________. 解析:令f -1(0)=a,则f(a)=0即有4a-2·2a=0.2a·(2a-2)=0,而2a>0,∴2a=2得a=1.6.函数y=a x-3+4(a>0且a ≠1)的反函数的图象恒过定点______(5,3)____________.解析:因y=a x的图象恒过定点(0,1),向右平移3个单位,向上平移4个单位得到y=a x-3+4的图象,易知恒过定点(3,5).故其反函数过定点(5,3).7.已知函数f(x)=xx xx --+-10101010.证明f(x)在R 上是增函数.证明:∵f(x)=1101101010101022+-=+---x x xx x x , 设x 1<x 2∈R ,则f(x 1)-f(x 2)=)110)(110()1010(21101101101101010101010101010212122112222111122222222++-=+--+-=+--+-----x x x x x x x x x x x x x x x x . ∵y=10x 是增函数, ∴21221010x x -<0. 而1210x +1>0,2210x +1>0, 故当x 1<x 2时,f(x 1)-f(x 2)<0, 即f(x 1)<f(x 2). 所以f(x)是增函数.8.若定义运算a ⊗b=⎩⎨⎧<≥,,,,b a a b a b 则函数f(x)=3x ⊗3-x 的值域为(A)A.(0,1]B.[1,+∞)C.(0,+∞)D.(-∞,+∞)解析:当3x ≥3-x ,即x ≥0时,f(x)=3-x ∈(0,1];当3x<3-x,即x<0时,f(x)=3x∈(0,1).∴f(x)=⎩⎨⎧<≥-,0,3,0,3x x x x 值域为(0,1).9.函数y=a x 与y=-a -x (a>0,a ≠1)的图象(C) A.关于x 轴对称B.关于y 轴对称 C.关于原点对称D.关于直线y=-x 对称解析:可利用函数图象的对称性来判断两图象的关系.10.当x ∈[-1,1]时,函数f(x)=3x -2的值域为_______[-35,1]___________. 解析:f(x)在[-1,1]上单调递增.11.设有两个命题:(1)关于x 的不等式x 2+2ax+4>0对一切x ∈R 恒成立;(2)函数f(x)=-(5-2a)x 是减函数.若命题(1)和(2)中有且仅有一个是真命题,则实数a 的取值范围是_______(-∞,-2)__________.解析:(1)为真命题⇔Δ=(2a)2-16<0⇔-2<a<2.(2)为真命题⇔5-2a>1⇔a<2.若(1)假(2)真,则a ∈(-∞,-2].若(1)真(2)假,则a ∈(-2,2)∩[2,+∞]=∅. 故a 的取值范围为(-∞,-2).12.求函数y=4-x -2-x +1,x ∈[-3,2]的最大值和最小值. 解:设2-x =t,由x ∈[-3,2]得t ∈[41,8],于是y=t 2-t+1=(t-21)2+43.当t=21时,y 有最小值43.这时x=1.当t=8时,y 有最大值57.这时x=-3. 13.已知关于x 的方程2a 2x-2-7a x-1+3=0有一个根是2,求a 的值和方程其余的根. 解:∵2是方程2a 2x-2-9a x-1+4=0的根,将x=2代入方程解得a=21或a=4. (1)当a=21时,原方程化为2·(21)2x-2-9(21)x-1+4=0.① 令y=(21)x-1,方程①变为2y 2-9y+4=0, 解得y 1=4,y 2=21.∴(21)x-1=4⇒x=-1,(21)x-1=21⇒x=2. (2)当a=4时,原方程化为2·42x-2-9·4x-1+4=0.② 令t=4x-1,则方程②变为2t 2-9t+4=0.解得t 1=4,t 2=21. ∴4x-1=4⇒x=2, 4x-1=21⇒x=-21. 故方程另外两根是当a=21时,x=-1; 当a=4时,x=-21. 14.函数y=243)31(x x -+-的单调递增区间是(D) A.[1,2]B.[2,3]C.(-∞,2]D.[2,+∞)解析:因为y=3x2-4x+3,又y=3t 单调递增,t=x 2-4x+3在x∈[2,+∞)上递增,故所求的递增区间为[2,+∞).15.已知f(x)=3x-b (2≤x ≤4,b 为常数)的图象经过点(2,1),则F(x)=f 2(x)-2f(x)的值域为(B) A.[-1,+∞)B.[-1,63) C.[0,+∞)D.(0,63]解析:由f(2)=1,得32-b =1,b=2,f(x)=3x-2. ∴F(x)=[f(x)-1]2-1=(3x-2-1)2-1. 令t=3x-2,2≤x≤4.∴g(t)=(t -1)2-1,t∈[1,9]. ∴所求值域为[-1,63].2.1指数函数练习1.下列各式中成立的一项()A .7177)(m n mn= B .31243)3(-=-C .43433)(y x y x +=+D .3339=2.化简)31()3)((656131212132b a b a b a ÷-的结果()A .a 6B .a -C .a 9-D .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 n n n4.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5.若指数函数x a y =在[-1,1]上的最大值与最小值的差是1,则底数a 等于 ()A .251+B .251+- C .251± D .215± 6.当a ≠0时,函数y ax b =+和y b ax =的图象只可能是 ()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.函数22)21(++-=x x y 得单调递增区间是 ()A .]21,1[-B .]1,(--∞C .),2[+∞D .]2,21[10.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 11.已知函数f (x )的定义域是(1,2),则函数)2(x f 的定义域是. 12.当a >0且a ≠1时,函数f (x )=a x -2-3必过定点. 三、解答题:13.求函数y x x =--1511的定义域.14.若a >0,b >0,且a +b =c ,求证:(1)当r >1时,a r +b r <c r ;(2)当r <1时,a r +b r >c r .15.已知函数11)(+-=x x a a x f (a >1).(1)判断函数f (x )的奇偶性;(2)证明f (x )在(-∞,+∞)上是增函数.16.函数f(x)=a x(a>0,且a ≠1)在区间[1,2]上的最大值比最小值大,求a 的值.参考答案一、DCDDDAADDA二、11.(0,1);12.(2,-2); 三、13.解:要使函数有意义必须:∴定义域为:{}x x R x x ∈≠≠且01,14.解:rrrrr c b c a c b a ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛=+,其中10,10<<<<cbc a . 当r >1时,1=+<⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛c b c a c b c a rr,所以a r +b r <c r; 当r <1时,1=+>⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛c b c a c b c a rr ,所以a r +b r >c r . 15.解:(1)是奇函数.(2)设x 1<x 2,则1111)()(221121+--+-=-x x x x a a a a x f x f 。
高一数学必修1指数函数试题及答案1.已知集合M={-1,1},N=x12<2x+1<4,x∈Z,则M∩N等于( ) A.{-1,1} B.{-1}C.{0} D.{-1,0}【解析】因为N={x|2-1<2x+1<22,x∈Z},又函数y=2x在R上为增函数,∴N={x|-1<x+1<2,x∈Z}={x|-2<x<1,x∈Z}={-1,0}.∴M∩N={-1,1}∩{-1,0}={-1}.故选B.【答案】 B2.设14<14b<14a<1,那么( )A.aa<ab<ba B.aa<ba<abC.ab<aa<ba D.ab<ba<aa【解析】由已知及函数y=14x是R上的减函数,得0<a<b<1.由y=ax(0<a<1)的单调性及a<b,得ab<aa.由0<a<b<1知0<ab<1.∵aba<ab0=1.∴aa<ba.故选C.也可采用特殊值法,如取a=13,b=12.【答案】 C3.已知函数f(x)=a-12x+1,若f(x)为奇函数,则a=________. 【解析】解法1:∵f(x)的定义域为R,又∵f(x)为奇函数,∴f(0)=0,即a-120+1=0.∴a=12.解法2:∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x),即a-12-x+1=12x+1-a,解得a=12.【答案】124.函数y=2-x2+ax-1在区间(-∞,3)内递增,求a的取值范围.【解析】对u=-x2+ax-1=-x-a22+a24-1,增区间为-∞,a2,∴y的增区间为-∞,a2,由题意知3≤a2,∴a≥6.∴a的取值范围是a≥6.一、选择题(每小题5分,共20分)1.设y1=40.9,y2=80.48,y3=(12)-1.5,则( )A.y3>y1>y2 B.y2>y1>y3C.y1>y2>y3 D.y1>y3>y2【解析】y1=40.9=21.8,y2=80.48=21.44,y3=(12)-1.5=21.5,∵y=2x在定义域内为增函数,且1.8>1.5>1.44,∴y1>y3>y2.【答案】 D2.若142a+1<143-2a,则实数a的取值范围是( )A.12,+∞B.1,+∞C.(-∞,1) D.-∞,12【解析】函数y=14x在R上为减函数,∴2a+1>3-2a,∴a>12.故选A.【答案】 A3.设函数f(x)定义在实数集上,它的图象关于直线x=1对称,且当x≥1时,f(x)=3x-1,则有( )A.f(13)<f(32)<f(23)B.f(23)<f(32)<f(13)C.f(23)<f(13)<f(32)D.f(32)<f(23)<f(13)【解析】因为f(x)的图象关于直线x=1对称,所以f(13)=f(53),f(23)=f(43),因为函数f(x)=3x-1在[1,+∞)上是增函数,所以f(53)>f(32)>f(43),即f(23)<f(32)<f(13).故选B.【答案】 B4.如果函数f(x)=(1-2a)x在实数集R上是减函数,那么实数a的取值范围是( ) A.(0,12) B.(12,+∞)C.(-∞,12) D.(-12,12)【解析】根据指数函数的概念及性质求解.由已知得,实数a应满足1-2a>01-2a<1,解得a<12a>0,即a∈(0,12).故选A.【答案】 A二、填空题(每小题5分,共10分)5.设a>0,f(x)=exa+aex(e>1),是R上的偶函数,则a=________.【解析】依题意,对一切x∈R,都有f(x)=f(-x),∴exa+aex=1aex+aex,∴(a-1a)(ex-1ex)=0.∴a-1a=0,即a2=1.又a>0,∴a=1.【答案】 16.下列空格中填“>、<或=”.(1)1.52.5________1.53.2,(2)0.5-1.2________0.5-1.5.【解析】(1)考察指数函数y=1.5x.因为1.5>1,所以y=1.5x在R上是单调增函数.又因为2.5<3.2,所以1.52.5<1.53.2.(2)考察指数函数y=0.5x.因为0<0.5<1,所以y=0.5x在R上是单调减函数.又因为-1.2>-1.5,所以0.5-1.2<0.5-1.5.【答案】<,<三、解答题(每小题10分,共20分)7.根据下列条件确定实数x的取值范围:a<1a1-2x(a>0且a≠1).【解析】原不等式可以化为a2x-1>a12,因为函数y=ax(a>0且a≠1)当底数a大于1时在R上是增函数;当底数a大于0小于1时在R上是减函数,所以当a>1时,由2x-1>12,解得x>34;当0<a<1时,由2x-1<12,解得x<34.综上可知:当a>1时,x>34;当0<a<1时,x<34.8.已知a>0且a≠1,讨论f(x)=a-x2+3x+2的单调性.【解析】设u=-x2+3x+2=-x-322+174,则当x≥32时,u是减函数,当x≤32时,u是增函数.又当a>1时,y=au是增函数,当0<a<1时,y=au是减函数,所以当a>1时,原函数f(x)=a-x2+3x+2在32,+∞上是减函数,在-∞,32上是增函数.当0<a<1时,原函数f(x)=a-x2+3x+2在32,+∞上是增函数,在-∞,32上是减函数.9.(10分)已知函数f(x)=3x+3-x.(1)判断函数的奇偶性;(2)求函数的单调增区间,并证明.【解析】(1)f(-x)=3-x+3-(-x)=3-x+3x=f(x)且x∈R,∴函数f(x)=3x+3-x是偶函数.(2)由(1)知,函数的单调区间为(-∞,0]及[0,+∞),且[0,+∞)是单调增区间.现证明如下:设0≤x1<x2,则f(x1)-f(x2)=3x1+3-x1-3x2-2-x2=3x1-3x2+13x1-13x2=3x1-3x2+3x2-3x13x13x2=(3x2-3x1)?1-3x1+x23x1+x2.∵0≤x1<x2,∴3x2>3x1,3x1+x2>1,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),∴函数在[0,+∞)上单调递增,即函数的单调增区间为[0,+∞).。
高一数学指数函数试题答案及解析1.函数的单调递减区间【答案】【解析】因为,根据复合函数的单调性可知该函数的单调递减区间为.【考点】本小题主要考查复合函数的单调区间的求法.点评:考查复合函数的单调性时,要注意“同增异减”,还要注意函数的定义域.2.设a,b,c∈R,且3= 4= 6,则( ).A.=+B.=+C.=+D.=+【答案】B【解析】设3= 4= 6= k,则a = log k,b= log k,c = log k,从而= log 6 = log3+log 4 =+,故=+,所以选(B).3.设指数函数,则下列等式中不正确的是()A.f(x+y)=f(x)·f(y)B.C.D.【答案】D【解析】根据指数幂的运算律知:A,B,C正确;。
故选D4.若函数是定义在R上的奇函数,则函数的图象关于()A.轴对称B.轴对称C.原点对称D.以上均不对【答案】B【解析】因为函数是定义在R上的奇函数,所以则所以是偶函数。
故选B5.三个数,,之间的大小关系为()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为,,,所以,故应选.【考点】1、指数与指数函数;2、对数与对数函数;6.定义运算为:,例如:,则的取值范围是__________.【答案】【解析】由题意可得,,∵时,,综上可得,的取值范围是,故答案为.7.已知,则三者的大小关系是A.B.C.D.【答案】A【解析】由函数的图象与性质可知:;由函数的图象与性质可知:;∴故选:A8.若,则等于A.B.C.D.【答案】A【解析】因为,故选A.9.已知函数(,且).(1)若函数在上的最大值为2,求的值;(2)若,求使得成立的的取值范围.【答案】(1)或;(2).【解析】(1)分类讨论和两种情况,结合函数的单调性可得:或;(2)结合函数的解析式,利用指数函数的单调性可得,求解对数不等式可得的取值范围是.试题解析:(1)当时,在上单调递增,因此,,即;当时,在上单调递减,因此,,即.综上,或.(2)不等式即.又,则,即,所以.10.已知,,,则,,的大小关系是()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,,,所以,故选C.11.若3<a<4,化简的结果是()A.7-2a B.2a-7C.1D.-1【答案】C【解析】∵,∴,。
高一数学指数运算及指数函数试题一.选择题1.若xlog23=1,则3x+9x的值为( B )A.3 B. 6 C.2D.解:由题意x=,所以3x==2,所以9x=4,所以3x+9x=6故选B2.若非零实数a、b、c满足,则的值等于( B )A.1B.2C.3D.4解答:解:∵,∴设=m,a=log5m,b=log2m,c=2lgm,∴==2lgm(log m5+log m2)=2lgm•log m10=2.故选B.3.已知,则a等于()A.B.C. 2 D. 4解:因为所以解得a=4故选D4.若a>1,b>1,p=,则a p等于()A.1B.b C.log b a D.a logb a解:由对数的换底公式可以得出p==log a(log b a),因此,a p等于log b a.故选C.5.已知lg2=a,10b=3,则log125可表示为( C )A.B.C.D.解:∵lg2=a,10b=3,∴lg3=b,∴log125===.故选C.6.若lgx﹣lgy=2a,则=( C )A.3a B.C.a D.解:∵lgx﹣lgy=2a,∴lg﹣lg=lg﹣lg=(lg﹣lg)=lg=(lgx﹣lgy)=•2a=a;故答案为C.7.已知函数,若实数a,b满足f(a)+f(b﹣2)=0,则a+b=()A.﹣2 B.﹣1 C.0D.2解:f(x)+f(﹣x)=ln(x+)+ln(﹣x+=0∵f(a)+f(b﹣2)=0∴a+(b﹣2)=0∴a+b=2故选D.8.=()A.1B.C.﹣2 D.解:原式=+2×lg2+lg5=+lg2+lg5=+1=,故选B.9.设,则=()A.1B.2C.3D.4解:∵,∴==()+()+()==3故选C10.,则实数a的取值区间应为( C )A.(1,2)B.(2,3)C.(3,4)D.(4,5)解:=log34+log37=log328∵3=log27<log328<log381=43∴实数a的取值区间应为(3,4)故选C.11.若lgx﹣lgy=a,则=( A )A.3a B.C.a D.解:=3(lgx﹣lg2)﹣3(lgy﹣lg2)=3(lgx﹣lgy)=3a故选A.12.设,则()A.0<P<1 B. 1<P<2 C.2<P<3 D.3<P<4 解:=log112+log113+log114+log115=log11(2×3×4×5)=log11120.∴log11=1<log11120<log11121=2.11故选B.13.已知a,b,c均为正数,且都不等于1,若实数x,y,z满足,则abc的值等于( A )A.1B.2C.3D.4解:∵a,b,c均为正数,且都不等于1,实数x,y,z满足,∴设a x=b y=c z=k(k>0),则x=log a k,y=log b k,z=log c k,∴=logka+log k b+log k c=log k abc=0,∴abc=1.故选A.14.化简a2•••的结果是( C )A.a B.C.a2D.a3解:∵a2•••=a2•••==a2,故选C15.若x,y∈R,且2x=18y=6xy,则x+y为()A.0B.1C.1或2 D.0或2解:因为2x=18y=6xy,(1)当x=y=0时,等式成立,则x+y=0;(2)当x、y≠0时,由2x=18y=6xy得,xlg2=ylg18=xylg6,由xlg2=xylg6,得y=lg2/lg6,由ylg18=xylg6,得x=lg18/lg6,则x+y=lg18/lg6+lg2/lg6=(lg18+lg2)/lg6=lg36/lg6=2lg6/lg6=2.综上所述,x+y=0,或x+y=2.故选D.16.若32x+9=10•3x,那么x2+1的值为( D )A.1B.2C.5D.1或5解:令3x=t,(t>0),原方程转化为:t2﹣10t+9=0,所以t=1或t=9,即3x=1或3x=9所以x=0或x=2,所以x2+1=1或5故选D17.已知函数f(x)=4x﹣a•2x+a2﹣3,则函数f(x)有两个相异零点的充要条件是(D )A.﹣2<a<2 B.C.D.解;令t=2x,则t>0若二次函数f(t)=t2﹣at+a2﹣3在(0,+∞)上有2个不同的零点,即0=t2﹣at+a2﹣3在(0,+∞)上有2个不同的根∴解可得,即故选D18.若关于x的方程=3﹣2a有解,则a的围是( A )A.≤a<B.a≥C.<a<D.a>解:∵1﹣≤1,函数y=2x在R上是增函数,∴0<≤21=2,故0<3﹣2a≤2,解得≤a<,故选A.二.填空题19.,则m= 10 .解:由已知,a=log2m,b=log5m.∴+=log2+log m5=log m10=1m∴m=10故答案为:10.20.已知x+y=12,xy=9,且x<y,则= .解:由题设0<x<y∵xy=9,∴∴x+y﹣2==12﹣6=6x+y+2==12+6=18∴=,=∴=故答案为:21.化简:= (或或).解:====.故答案为:(或或).22.= 1 .解:===1.故答案为:1.23.函数在区间[﹣1,2]上的值域是[,8] .解:令g(x)=x2﹣2x=(x﹣1)2﹣1,对称轴为x=1,∴g(x)在[﹣1,1]上单调减,在[1,8]上单调递增,又f(x)=2g(x)为符合函数,∴f(x)=2g(x)在[﹣1,1]上单调减,在[1,,2]上单调递增,∴f(x)=f(1)==;min又f(﹣1)==23=8,f(2)==1,∴数在区间[﹣1,2]上的值域是[,8].故答案为:[,8].24.函数的值域为(0,8] .解:令t=x2+2|x|﹣3==结合二次函数的性质可得,t≥﹣3∴,且y>0故答案为:(0,8].25.函数(﹣3≤x≤1)的值域是[3﹣9,39] ,单调递增区间是(﹣2,+∞)..解:可以看做是由y=和t=﹣2x2﹣8x+1,两个函数符合而成,第一个函数是一个单调递减函数,要求原函数的值域,只要求出t=﹣2x2﹣8x+1,在[1,3]上的值域就可以,t∈[﹣9,9]此时y∈[3﹣9,39]函数的递增区间是(﹣∞,﹣2],故答案为:[3﹣9,39];(﹣2,+∞)三.解答题26.计算:(1);(2).解:(1)==(2)===2+2﹣lg3+lg2+lg3﹣lg2+2=627.(1)若,求的值;(2)化简(a>0,b>0).解:(1)∵,∴x+x﹣1=9﹣2=7,x2+x﹣2=49﹣2=47,∴==3×6=18,∴==.(2)∵a>0,b>0,∴====.28.已知函数f(x)=4x﹣2x+1+3.(1)当f(x)=11时,求x的值;(2)当x∈[﹣2,1]时,求f(x)的最大值和最小值.解:(1)当f(x)=11,即4x﹣2x+1+3=11时,(2x)2﹣2•2x﹣8=0∴(2x﹣4)(2x+2)=0∵2x>02x+2>2,∴2x﹣4=0,2x=4,故x=2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(4分)(2)f(x)=(2x)2﹣2•2x+3 (﹣2≤x≤1)令∴f(x)=(2x﹣1)2+2当2x=1,即x=0时,函数的最小值f min(x)=2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(10分)当2x=2,即x=1时,函数的最大值f max(x)=3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣(12分)29.已知函数||212)(x x x f -=. (1)若2)(=x f ,求x 的值;(2)若0)()2(2≥+t mf t f t 对于]2,1[∈t 恒成立,数m 的取值围。
(1)当0<x 时,0)(=x f ;当0≥x 时,x x x f 212)(-=. 由条件可知 2212=-x x ,即 012222=-⋅-x x , 解得 212±=x . 02>x ,()21log 2+=∴x . (2)当]2,1[∈t 时,021*******≥⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-t t t t t m , 即 ()()121242--≥-t t m . 0122>-t , ∴ ()122+-≥t m . ()]5,17[21],2,1[2--∈+-∴∈t t ,故m 的取值围是),5[∞+-.30.如果函数)1,0(122≠>-+=a a a ay x x 在区间[—1,1]上的最大值是14,求a 的值。
当],,1[],1,1[,,1a at x t a a x ∈-∈=>所以因为设时 .313.31,142)11(,]1,[,2)1(12],1,[],1,1[,,10.3,142)1(,],1[,2)1(122max 222max 22====-+=∈-+=-+=∈-∈=<<==-+=∈-+=-+=a a a a y aa t t t t y aa t x t a a a a y a at t t t y x 或综上知故则上是单调递增函数在则所以因为设时当故则上是单调递增函数在则 31.已知关于x 的方程9x +m •3x +6=0(其中m ∈R ).(1)若m=﹣5,求方程的解;(2)若方程没有实数根,数m 的取值围.由3x =2得x=log 32,由3x =3得x=1,故原方程的解为1,log 32.(2)令3x =t (t >0).方程可转化为t 2+mt+6=0①要使原方程没有实数根,应使方程①没有实数根,或者没有正实数根. 当方程①没有实数根时,需△=m 2﹣24<0,解得﹣2<m <2;当方程①没有正实数根时,方程有两个相等或不相等的负实数根, 这时应有,解得m ≥2. 综上,实数m 的取值围为m >﹣2. 32.已知函数3)(2)()(]1,1[,)3()(2+-=-∈=x af x f x g x x f x ,函数的最小值为).(a h (Ⅰ)求);(a h (Ⅱ)是否存在实数m ,n 同时满足下列条件:①m>n>3; ②当)(a h 的定义域为[n ,m]时,值域为[n 2,m 2]? 若存在,求出m ,n 的值;若不存在,说明理由.(Ⅰ)∵].3,31[)31(],1,1[∈∴-∈x x 设2223)(32)(]3,31[,)31(a a t at t t t t x -+-=+-=∈=φ,则 当32928)31()(31min a a h y a -===<φ时,; 当2min 3)()(331a a a h y a -===≤≤φ时,; 当.612)3()(3min a a h y a -===>φ时, ∴⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>-≤≤-<-=)3(612)331(3)31(32928)(2a a a aa a a h (Ⅱ)∵m>n>3, ∴)3(,612)(∞+-=在a a h 上是减函数.∵)(a h 的定义域为[n ,m];值域为[n 2,m 2],∴⎪⎩⎪⎨⎧=-=-②① 612 61222m n n m ②-①得:),)(()(6n m n m n m +-=-∵m>n>3, ∴m+n=6,但这与“m>n>3”矛盾.∴满足题意的m ,n 不存在。