内容正文:
课时达标检测(四) 指数函数的性质及应用
基础达标
一、单项选择题
1.已知a=0.860.75,b=0.860.85,c=1.30.86,则a,b,c的大小关系是 ( )
A.a>b>c B.b>a>c
C.c>b>a D.c>a>b
解析 因为函数y=0.86x在R上是减函数,所以0<0.860.85<0.860.75<1。又1.30.86>1,所以c>a>b。故选D。
答案 D
2.已知函数f(x)=(a∈R),若f(f(-1))=1,则a= ( )
A. B.
C.1 D.2
答案 A
3.若函数f(x)=a|2x-4|(a>0,且a≠1),满足f(1)=,则f(x)的单调递减区间是 ( )
A.(-∞,2] B.[2,+∞)
C.[-2,+∞) D.(-∞,-2]
解析 由f(1)=得a2=,所以a=,即f(x)=。由于y=|2x-4|在(-∞,2)上单调递减,在[2,+∞)上单调递增,所以f(x)在(-∞,2)上单调递增,在[2,+∞)上单调递减。故选B。
答案 B
4.设函数f(x)=a-|x|(a>0,且a≠1),f(2)=4,则( )
A.f(-2)>f(-1) B.f(-1)>f(-2)
C.f(1)>f(2) D.f(-2)>f(2)
解析 因为f(x)=a-|x|(a>0,且a≠1),f(2)=4,所以a-2=4,所以a=,所以f(x)=-|x|=2|x|,所以f(-2)>f(-1)。故选A。
答案 A
5.若函数f(x)=3(2a-1)x+3在R上是减函数,则实数a的取值范围是 ( )
A. B.
C.∪(1,+∞) D.
解析 由于底数3∈(1,+∞),所以函数f(x)=3(2a-1)x+3的单调性与y=(2a-1)x+3的单调性相同。因为函数f(x)=3(2a-1)x+3在R上是减函数,所以y=(2a-1)x+3在R上是减函数,所以2a-1<0,即a<,从而实数a的取值范围是-∞,。故选A。
答案 A
6.若函数f(x)=在R上单调递增,则实数a的取值范围是 ( )
A.,+∞ B.,+∞
C.,3 D.,3
解析 因为函数f(x)=在R上单调递增,所以解得≤a<3,所以实数a的取值范围是,3。故选D。
答案 D
二、多项选择题
7.已知f(x)=|x|,x∈R,则f(x)是 ( )
A.奇函数
B.偶函数
C.在(0,+∞)上是增函数
D.在(0,+∞)上是减函数
解析 函数f(x)=|x|=其图像如图所示。由图像可知选BD。
答案 BD
8.设f(x)=|3x-1|,c<b<a且f(c)>f(a)>f(b),则下列关系式中一定成立的是 ( )
A.3c≤3b B.c<0
C.a<0 D.3c+3a<2
解析 函数f(x)=|3x-1|的图像如图所示。
由c<b<a且f(c)>f(a)>f(b)可知c,b,a不在同一个单调区间上,故有c<0,a>0。所以f(c)=1-3c,f(a)=3a-1。因为f(c)>f(a),即1-3c>3a-1,3c+3a<2。故选BD。
答案 BD
三、填空题
9.函数f(x)=的单调递增区间为 ,单调递减区间为 。
解析 由于底数∈(0,1),所以函数f(x)=的单调性与y=1-x2的单调性相反,f(x)=的单调递增区间就是y=1-x2的单调递减区间,由y=1-x2的图像(图略)可知,当x<0时,y=1-x2是增函数;当x≥0时,y=1-x2是减函数。所以函数f(x)=的单调递增区间为[0,+∞),单调递减区间为(-∞,0)。
答案 [0,+∞) (-∞,0)
10.设函数f(x)=若f(a)<1,则实数a的取值范围是 。
解析 若a<0,则由f(a)<1得a-7<1,即a<8=-3,所以-3<a<0。若a≥0,则由f(a)<1得<1,所以0≤a<1。综上,-3<a<1,即a的取值范围是(-3,1)。
答案 (-3,1)
11.已知函数f(x)=设a>b≥0,若f(a)=f(b),则bf(a)的取值范围是 。
解析
由图可知,≤b<1,≤f(a)<2,且bf(a)的值依次增大,均为正值,所以≤bf(a)<2。
答案
四、解答题
12.已知函数f(x)=。
(1)若a=-1,求f(x)的单调区间;
(2)若f(x)的最大值为3,求实数a的值;
(3)若f(x)的值域是(0,+∞),求实数a的值。
解 (1)当a=-1时,f(x)=,
令g(x)=-x2-4x+3,
由于g(x)在(-∞,-2]上单调递增,在(-2,+∞)上单调递减,而y=在R上单调递减,
所以f(x)在(-∞,-2]上单调递减,在(-2,+∞)上单调递增,即函数f(x)的单调递增区间是(-2,+∞),单调递减区间是(-∞,-2]。
(2)