内容正文:
第2讲 基本初等函数、函数的应用(小题)
热点一 基本初等函数的图象与性质
1.指数函数y=ax(a>0,a≠1)与对数函数y=logax(a>0,a≠1)互为反函数,其图象关于y=x对称,它们的图象和性质,分0<a<1,a>1两种情况,着重关注两函数图象中异同.
2.幂函数y=xα的图象和性质,主要掌握α=1,2,3,,-1五种情况.
例1 (1)(2019·河南省名校联考)若a=log23,b=log57,c=0.74,则实数a,b,c的大小关系为( )
A.c>b>a B.c>a>b
C.b>a>c D.a>b>c
答案 D
解析 a=log23>log22=1,b=log57>log55=1,
而0<0.74<1,故c是最小的.
由于log57<log47=log27=log2<log23,
即log57<log23,即b<a.
(2)已知函数f(x)=ex+2(x<0)与g(x)=ln(x+a)+2的图象上存在关于y轴对称的点,则a的取值范围是( )
A. B.(-∞,e)
C. D.
答案 B
解析 由题意知,方程f(-x)-g(x)=0在(0,+∞)上有解,
即e-x+2-ln(x+a)-2=0在(0,+∞)上有解,
即函数y=e-x与y=ln(x+a)的图象在(0,+∞)上有交点.
函数y=ln(x+a)可以看作由y=ln x左右平移得到,
当a<0时,向右平移,两函数总有交点,当a=0时,两函数总有交点,
当a>0时,向左平移,由图可知,将函数y=ln x的图象向左平移到过点(0,1)时,两函数的图象在(0,+∞)上不再有交点,
把(0,1)代入y=ln(x+a),得1=ln a,即a=e,∴a<e.
跟踪演练1 (1)(2019·天津市和平区质检)已知log2a>log2b,则下列不等式一定成立的是( )
A.> B.ln(a-b)>0
C.2a-b<1 D.a<b
答案 D
解析 由log2a>log2b可得a>b>0,故a-b>0,逐一考查所给的选项:
A项,<;
B项,a-b>0,ln(a-b)的符号不能确定;
C项,2a-b>1;
D项,a<a<b.
(2)在同一直角坐标系中,函数f(x)=2-ax和g(x)=loga(x+2)(a>0且a≠1)的大致图象可能为( )
答案 A
解析 由题意知,当a>0时,函数f(x)=2-ax为减函数.
若0<a<1,则函数f(x)=2-ax的零点x0=∈(2,+∞),
且函数g(x)=loga(x+2)在(-2,+∞)上为减函数;
若a>1,则函数f(x)=2-ax的零点x0=∈(0,2),
且函数g(x)=loga(x+2)在(-2,+∞)上为增函数.
热点二 函数的零点
1.判断函数零点的方法:
(1)解方程法,即解方程f(x)=0,方程有几个解,函数f(x)有几个零点;
(2)图象法,画出函数f(x)的图象,图象与x轴的交点个数即为函数f(x)的零点个数;
(3)数形结合法,即把函数等价地转化为两个函数,通过判断两个函数图象的交点个数得出函数的零点个数;
(4)利用零点存在性定理判断.
2.解决由函数零点的存在情况求参数的值或取值范围问题,关键是利用函数方程思想或数形结合思想,构建关于参数的方程或不等式求解.
例2 (1)(2019·石家庄质检)已知函数f(x)=其中e为自然对数的底数,则函数g(x)=3[f(x)]2-10f(x)+3的零点个数为( )
A.4 B.5 C.6 D.3
答案 A
解析 当x≥0时,f(x)=4x3-6x2+1的导数为f′(x)=12x2-12x,
当0<x<1时,f(x)单调递减,x>1时,f(x)单调递增,
可得f(x)在x=1处取得最小值,最小值为-1,且f(0)=1,
作出函数f(x)的图象,
g(x)=3[f(x)]2-10f(x)+3,可令g(x)=0,t=f(x),
可得3t2-10t+3=0,
解得t=3或,
当t=,即f(x)=时,g(x)有三个零点;
当t=3时,可得f(x)=3有一个实根,
综上,g(x)共有四个零点.
(2)(2019·天津市和平区质检)已知函数f(x)=|ln x|,g(x)=若关于x的方程f(x)+m=g(x)恰有三个不相等的实数解,则m的取值范围是( )
A.[0,ln 2] B.(-2-ln 2,0) C.(-2-ln 2,0] D.[0,2+ln 2)
答案 C
解析 关于x的方程f(x)+m=g(x)恰有三个不相等的实数解,
即方程m=g(x)-f(x)恰有三个不相等的实数解,
即y=m与y=g(x)-f(x)有三个不同的交点.
令h(x)=g(x)-f(x)=
当1<x<2时,h′(x)=-2x-=-<0,函数单调递减;