内容正文:
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课时跟踪检测(三十一) 指数函数的概念、图象与性质
A级——综合提能
1.下列函数中指数函数的个数是( )
①y=2·3x;②y=3x+1;③y=3x;④y=x3.
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:选B 形如y=ax(a>0且a≠1)的函数称为指数函数,只有③是指数函数.
2.函数y=的定义域为( )
A.(-∞,3] B.(-∞,3)
C.[3,+∞) D.(3,+∞)
解析:选C 由题意得3x-27≥0,即3x≥33,解得x≥3.
3.函数y=8-23-x(x≥0)的值域是( )
A.[0,8) B.(0,8)
C.[0,8] D.(0,8]
解析:选A ∵x≥0,∴-x≤0.∴3-x≤3.
∴0<23-x≤23=8.∴0≤8-23-x<8.
∴函数y=8-23-x的值域为[0,8).
4.若a=20.5,b=20.6,c=0.62,则a,b,c的大小关系是( )
A.a<b<c B.c<b<a
C.a<c<b D.c<a<b
解析:选D ∵20.6>20.5>20=1,∴b>a>1.
又∵c=0.62<0.60=1,∴c<a<b.故选D.
5.设函数f(x)=ax(a>0且a≠1),且f(-1)=2,则下列结论正确的是( )
A.f(1.1)>f(1.2)
B.f(x)在定义域上的增区间为(0,+∞)
C.函数图象经过点(1,1)
D.函数解析式为f(x)=2x
解析:选A 由f(-1)=a-1=2,可得a=,所以f(x)=x,故D错误;所以函数在定义域R上单调递减, 所以f(1.1)>f(1.2),故A正确,B错误;
又f(1)=,故C错误.
6.若函数f(x)=(4-3a)x是指数函数,则实数a的取值范围是________.
解析:由题意可得解得a<且a≠1.
答案:(-∞,1)∪
7.已知函数f(x)=ax+b(a>0,且a≠1),其图象过点(-1,5),(0,4),则f(-2)=________.
解析:由题意知解得
故f(x)=x+3,f(-2)=7.
答案:7
8.已知函数f(x)同时满足条件:①∀m,n∈R,f(m+n)=f(m)f(n);②∀x,y∈R,x≠y,(x-y)[f(x)-f(y)]<0.请写出这样的一个函数f(x)=________.
解析:令f(x)=x,则f(m+n)=m+n=mn=f(m)f(n),满足①.
又(x-y)[f(x)-f(y)]<0,即f(x)单调递减, f(x)=x也满足.所以这样的函数可为f(x)=x.
答案:x(答案不唯一)
9.比较下列各组中两个数的大小:
(1)3π与33.14;(2)1.40.1与0.90.3.
解:(1)构造函数y=3x,
∵3>1,∴y=3x在(-∞,+∞)上是增函数.
∵π>3.14,∴3π>33.14.
(2)分别构造函数y=1.4x与y=0.9x.
∵1.4>1,0<0.9<1,∴y=1.4x与y=0.9x在(-∞,+∞)上分别为增函数和减函数.
∵0.1>0,∴1.40.1>1.40=1.
∵0.3>0,∴0.90.3<0.90=1.
∴1.40.1>0.90.3.
10.已知指数函数f(x)的图象过点(2,4).
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)求不等式f(x)>16的解集.
解:(1)设指数函数f(x)=ax(a>0且a≠1),
∵函数f(x)的图象过点(2,4),∴4=a2,解得a=2或a=-2(舍).∴f(x)=2x.
(2)由(1)知不等式f(x)>16等价于2x>16.
∴2x>24.∴x>4.
∴不等式f(x)>16的解集为(4,+∞).
B级——应用创新
1.函数f(x)=x+x-1,x∈的值域为( )
A. B.
C. D.
解析:选C 由于x∈[0,+∞),则t=x∈(0,1],函数y=t2+t-1=2-,对称轴为t=-.由于t∈(0,1],则y=t2+t-1在上单调递增,所以y=t2+t-1的值域为(-1,1],即f(x)的值域为(-1,1].
2.已知a=-,b=-,c=-,则a,b,c的大小关系是( )
A.c<a<b B.a<b<c
C.b<a<c D.c<b<a
解析:选D 对于指数函数y=ax,若x<0,
则当0<a<1时,有ax>1;当a>1时,有0<ax<1.所以0<-<1,->1,->1.
又因为函数y=x在R上是减函数,且-<-,所以->-.
3.若函数f(x)=ax(a>0且a≠1)在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m,则实数m的值为( )
A. B.
C. D.或
解析:选D 当a>1时,f(x)=ax在[-1,2]上单调递增,则f(x)max=f(2)=a2=4,解得a=2,此时f(x)=2x,m