内容正文:
小题考法(二) 基本初等函数及函数的应用
基本初等函数的图象和性质
[讲评提能]
[典例] (1)设a=30.7,b=-0.8,c=log0.70.8,则a,b,c的大小关系为( )
A.a<b<c B.b<a<c
C.b<c<a D.c<a<b
(2)在同一直角坐标系中,函数f(x)=xa(x>0),g(x)=logax的图象可能是( )
[解析] (1)由题知c=log0.70.8<1,b=-0.8=30.8,易知函数y=3x在R上单调递增,所以b=30.8>30.7=a>30=1,所以c<a<b.故选D.
(2)由题意知,函数y=xa(x>0)与y=logax(x>0),
选项A:没有幂函数图象,不符合;
选项B:y=xa(x>0)中a>1,y=logax(x>0)中0<a<1,不符合;
选项C:y=xa(x>0)中0<a<1,y=logax(x>0)中a>1,不符合;
选项D:y=xa(x>0)中0<a<1,y=logax(x>0)中0<a<1,符合.
[答案] (1)D (2)D
[提分技巧]
(1)指数函数、对数函数的图象和性质受底数a的影响,解决与指数、对数函数特别是与单调性有关的问题时,首先要看底数a的范围.
(2)研究对数函数的性质,应注意真数与底数的限制条件.
[过关训练]
1.设x=ln 2,y=lg 2,则( )
A.x-y>xy>tan(x+y)
B.x-y>tan(x+y)>xy
C.tan(x+y)>xy>x-y
D.tan(x+y)>x-y>xy
解析:选D 由题意0<x=ln 2<ln e=1,0<y=lg 2<lg=,=log2e,=log210,得+=log2e+log210=log2(10e)>1,即x+y>xy,又-=log210-log2e=log2>1,即x-y>xy,当x∈时,tan x>x,又0<x+y<<,故tan(x+y)>x+y,综上tan(x+y)>x+y>x-y>xy.故选D.
2.已知f(x)=ex-1+4x-4,若正实数a满足floga<1,则a的取值范围为( )
A.0,∪,+∞
B.,+∞
C.0,∪(1,+∞)
D.(1,+∞)
解析:选C 因为y=ex-1与y=4x-4都是R上的增函数,所以f(x)=ex-1+4x-4是R上的增函数,又因为f(1)=e1-1+4-4=1,所以floga<1=f(1)等价于loga<1.由1=logaa,知loga<logaa,当0<a<1时,y=logax在(0,+∞)上单调递减,故a<,从而0<a<;
当a>1时,y=logax在(0,+∞)上单调递增,故a>,从而a>1.
综上所述, a的取值范围为∪(1,+∞).
3.已知函数f(x)=,给出下列结论:①f(x)是偶函数;②f(x)在(0,+∞)上是增函数;③若t>0,则点(t,f(t))与原点连线的斜率恒为正.其中正确结论的序号为________.
解析:函数f(x)=的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).对于①,因为f(-x)===f(x),所以f(x)是偶函数,故①正确;对于②,取特殊值:由f(2)==>2,f(10)=<1,得到f(2)>f(10),不符合增函数,故②错误;对于③,当t>0时,点(t,f(t))与原点连线的斜率为=.因为t>0,所以2t>1,所以2t-2-t>0,所以=>0,故③正确.所以正确结论的序号为①③.故答案为①③.
答案:①③
函数模型的实际应用
[讲评提能]
[典例] (1)民以食为天,科学研究表明:温度太高的食物能对消化道黏膜造成伤害,温度太低的食物容易引起消化道不适.因此,适宜的进食温度在10 ℃到40 ℃左右,大量实验数据表明:把物体放在空气中冷却,如果物体原来的温度是θ1,空气的温度是θ0,那么t min后物体的温度θ(单位:℃)满足公式θ=θ0+(θ1-θ0)e-kt(其中k为常数).现有60 ℃的物体放在20 ℃的空气中冷却,2 min后物体的温度是40 ℃.现将一盘出锅温度是100 ℃的美食放在20 ℃的空气中冷却,为达到适宜的进食温度,至少应冷却( )
A.2 min B.3 min
C.4 min D.5 min
(2)已知某电子产品电池充满时的电量为3 000毫安时,且在待机状态下有两种不同的耗电模式可供选择.模式A:电量呈线性衰减,每小时耗电300毫安时;模式B:电量呈指数衰减,即:从当前时刻算起,t小时后的电量为当前电量的倍.现使该电子产品处于满电量待机状态时开启A模式,并在x小时后,切换为B模式,若使其在待机10小时后有超过5%的电量,则x的取值范围是( )
A.(1,2) B.(1,2]
C.(8,9) D.[8,9)
[解析] (1)∵现有60 ℃的物体放在2