内容正文:
课时梯级训练(31) 指数与指数函数
1.化简·的结果是( )
A. B.-
C. D.-
B 解析:由题意可知a≤0,则·=(-a)·a=-(-a)·(-a)=-(-a)=-=-.
2.(2024·张家口高一期末)函数y=x(ex-e-x)的图象大致为( )
D 解析:f(-x)=-x(e-x-ex)=f(x),故f(x)为偶函数,图象关于y轴对称.观察可知函数f(x)在(0,+∞)单调递增,增长方式上应与指数函数相似.
3.已知f(x)=3x-b(2≤x≤4,b为常数)的图象经过点(2,1),则f(x)的值域为( )
A.[9,81] B.[3,9]
C.[1,9] D.[1,+∞)
C 解析:由f(x)过定点(2,1)可知b=2,因为f(x)=3x-2在[2,4]上单调递增,f(x)min=f(2)=1,f(x)max=f(4)=9,所以f(x)的值域为[1,9].
4.已知x,y∈R,且2-x+3-y>2y+3x,则下列各式中正确的是( )
A.x-y>0 B.x+y<0
C.x-y<0 D.x+y>0
B 解析:将不等式变形为2-x-3x>2y-3-y,令F(x)=2-x-3x,则F(x)为减函数,又F(x)>F(-y),∴x<-y,∴x+y<0.
5.函数y=ax在[0,1]上最大值与最小值的和为3,则a等于( )
A. B.2
C.4 D.
B 解析:当0<a<1时,显然不合题意,故由已知得a>1,当x=0时,ymin=a0=1,当x=1时,ymax=a1=a,又1+a=3,∴a=2.
6.(2024·辽宁名校联盟高一联合考试)若函数f(x)=x2-2x在区间D上单调递增,请写出一个满足条件的区间D为________.
答案:[-3,0](答案不唯一) 解析:由函数f(x)=x2-2x,
令g(x)=x2-2x,可得函数g(x)在(-∞,1]上单调递减,在[1,+∞)上单调递增,
又由函数f(x)=x在定义域R上为减函数,
结合复合函数的单调性的判定方法,可得函数f(x)在(-∞,1]上单调递增,
故答案可为[-3,0](答案不唯一).
7.(2024·齐齐哈尔高一期末)函数f(x)=4ax-3+5(a>0,且a≠1)的图象恒过定点P,点P又在幂函数g(x)的图象上,则g(-2)=________.
答案:4 解析:由x-3=0,得x=3,所以定点P的坐标为(3,9).
设g(x)=xα,又g(3)=3α=9,得α=2,
所以g(x)=x2,
所以g(-2)=(-2)2=4.
8.(2024·来宾高一检测期中)已知函数f(x)=ex-e-x,则不等式f(2x-3)>f(1)的解集为________________________________________________________________________.
答案:(2,+∞) 解析:∵y=ex在R上单调递增,y=e-x在R上单调递减,
∴f(x)=ex-e-x在R上单调递增,
则由f(2x-3)>f(1),得2x-3>1,解得x>2,即不等式的解集为(2,+∞).
9.设函数f(x)=()10-ax,a是不为零的常数.
(1)若f(3)=,求使f(x)≥4的x的取值范围;
(2)当x∈[-1,2]时,f(x)的最大值是16,求a的值.
解:(1)由f(3)=得a=3,不等式f(x)≥4可化为23x-10≥22,∴x≥4,故x的取值范围是[4,+∞).
(2)当a>0时,f(x)=2ax-10在x∈[-1,2]上单调递增,则22a-10=16,所以a=7;
当a<0时,f(x)=2ax-10在x∈[-1,2]上单调递减,则2-a-10=16,所以a=-14.
综上,a=-14或a=7.
10.已知函数f(x)=4x-2·2x+1-6,其中x∈[0,3].
(1)求函数f(x)的最大值和最小值;
(2)若实数a满足f(x)-a≥0恒成立,求a的取值范围.
解:(1)f(x)=(2x)2-4·2x-6(0≤x≤3).
令t=2x,因为0≤x≤3,所以1≤t≤8.
令h(t)=t2-4t-6=(t-2)2-10(1≤t≤8).
当t∈[1,2]时,h(t)单调递减;当t∈(2,8]时,h(t)单调递减.
所以f(x)min=h(2)=-10,f(x)max=h(8)=26.
(2)因为f(x)-a≥0恒成立,即a≤f(x)恒成立,所以a≤f(x)min恒成立.由(1)知f(x)min=-10,所以a≤-10.
故a的取值范围为(-∞,-10].
学科网(北京)股份有限公司
$$