内容正文:
第二章 函数的概念与基本初等函数 3
课时作业11 指数与指数函数
-
一、单项选择题
1.已知a>0,则
a2
a
3
a2
= ( )
A.a
6
5 B.a
5
6
C.a-
5
6 D.a
5
3
2.已知函数f(x)=
2ex
ex +1
+x(其中e为自然对
数的底数,e=2.718
28…),若实数 m 满足
f(m)=-1,则f(-m)= ( )
A.4 B.3
C.2 D.1
3.设a=0.60.6,b=0.61.5,c=1.50.6,则a,b,c的
大小关系是 ( )
A.a<b<c
B.a<c<b
C.b<a<c
D.b<c<a
4.函数y=4x +4-x +2x -2-x 的最小值为
( )
A.12 B.1
C.2 D.74
5.函数f(x)=ax-2+3(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(3)的值为 ( )
A.4 B.8
C.9 D.16
6.函数f(x)=
x2
4-x -4x
的部分图象大致为
( )
A
B
C
D
二、多项选择题
7.设a∈R,n,m ∈N*,且n≥2,则下列等式中
一定正确的是 ( )
A.am·an =am+n B.(an)m =am+n
C.
n
an =a D.(
n
a)n =a
8.对函数f(x)=
1
2
x2+1
判断正确的是 ( )
A.单调递增区间为(0,+∞)
B.单调递增区间为(-∞,0)
C.值域为 12
,+∞
D.值域为0,12
9.当x∈[-2,2]时,有ax<2(a>0,且a≠1),
则实数a的取值范围可以是 ( )
A.(1,2) B.0,22
C.2
2
,1 D.22,+∞
三、填空题
10.(
3
2× 3)6 -4×
16
49
-
1
2
+ (-2
024)0 =
.
11.函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)在区间[1,
2]上 的 最 大 值 比 最 小 值 大a2
,则a 的 值
为 .
12.已知x>0,y>0,且x+4y=1,则2x +16y
的最小值是 .
-309-
hh
四、解答题
13.(1)化简:(-2x
1
4y-
1
3)(3x-
1
2y
2
3)(-4x
1
4y
2
3);
(2)计算:278
-
2
3
-
49
9
0.5
+0.008-
2
3 ×
2
25.
14.已知函数f(x)=
1
4x-
λ
2x-1+
4(-1≤x≤2).
(1)若λ=
3
2
,求函数f(x)的值域;
(2)若方程f(x)=0有解,求实数λ 的取值
范围.
2
15.已知g(x)为偶函数,h(x)为奇函数,且满足
g(x)-h(x)=2x.若存在x∈[-1,1],使得
不等式m·g(x)+h(x)≤0有解,则实数m
的最大值为 .
16.空旷的田野上,两根电线杆之间的电线都有
相似的曲线形态.事实上,这些曲线在数学上
常常被称为悬链线.悬链线的相关理论在工
程、航海、光学等方面有广泛的应用.在恰当
的坐 标 系 中,这 类 函 数 的 表 达 式 可 以 为
f(x)=aex +be-x(其中a,b是非零常数,无
理数e=2.718
28…),若f(x)为奇函数,且对
∀x∈(0,+∞)时,e2x +e-2x +f(x)≥0为
真命题,则a的取值范围是 .
-310-
hh
ax1x2 >ax21 ≥a,因此a≥1,则有
a=1,
当x ∈ [1,+∞)时,函数f(x)=
x+
1
x +4
在[1,+∞)上单调递增,
f(x)min =f(1)=6,
所以a=1,x∈[1,+∞)上f(x)的
最小值为6.
课时作业11 指数与指数函数
1.B 2.B 3.C 4.D
5.C 因为f(x)=ax-2+3,令x-2=
0得x=2,所以f(2)=a0+3=4,所
以f(x)的图象恒过定点 P(2,4).设
g(x)=xα(α ∈R),把 P(2,4)代入
g(x)=xα 得2α =4,所以α=2,所以
g(x)=x2,所以g(3)=32=9.故选C.
6.A 因为f(-x)=
(-x)2
4x -4-x
=-f(x),
又函 数 的 定 义 域 为 {x|x ≠0},故
f(x)为奇函数,排除C,D;根据指数函
数的性质,y =4x 在R上单调递增,当
x >0时,x >-x,故4-x <4x,则
f(x)<0,排除B.故选A.
7.AD 由指数幂的运算公式可得am ·
an =am+n,(an)m =amn,(
na)n =a,
所以A,D正确,B错误;当n为奇数时,
n
an =a,当n为偶数时,
n
an =|a|,
所以C错误.故选AD.
8.BD 根 据 指 数 函 数 的 性 质 可 知,
g(t)=
1
2
t
在(-∞,+∞)上单调
递减,而t(x)=x2+1在(-∞,0)上
单调递减,在(0,+∞)上单调递增,故
f(x)=
1
2
x2+1
的单调递增区间为
(-∞,0).t(x)=x2 +1的 值 域 为[1,
+∞),而g(t)=
1
2
t
在(-∞,+∞)
上单调递减,故f(x)=
1
2
x2+1
的
值域为 0,12 .故选BD.
9.AC 当x∈[-2,2]时,ax <2(a>
0,且a≠1),若a>1,y=ax 是增函
数,则有a2<2,可得a< 2,故有1<
a< 2;若0<a<1,y=ax 是减函
数,则有a-2 <2,可得a >
2
2
,故有
2
2 <a<1
,综上所述,实数a 的取值
范围是(1,2)∪ 2
2
,1 .故选AC.
10.102
11.32
或1
2
解析:当a>1时,函数f(x)在区间
[1,2]上 单 调 递 增,由 题 意 可 得,
f(2)-f(1)=a2-a=
a
2
,解得a=
3
2
或a=0(舍去);当0<a<1时,
函数f(x)在区间[1,2]上单调递减,
由题意可得,f(1)-f(2)=a-a2=
a
2
,解得a=
1
2
或a=0(舍去).综上
所述,a=
3
2
或a=
1
2.
12.22
解析:∵x>0,y>0,且x+4y=1,
∴2x +16y =2x +24y ≥2 2x·24y =
2 2x+4y =22,当且仅当2x =24y,
即x =
1
2
,y =
1
8
时,等号成立,
即2x +16y 的最小值是22.
13.解:(1)(-2x
1
4y
-13)(3x
-12y
2
3)·
(-4x
1
4y
2
3)= (-2)×3×(-4)·
x
1
4-
1
2+
1
4y
-13+
2
3+
2
3 =24y.
(2)278
-23
-
49
9
0.5
+0.008
-23 ×
2
25=
3
2
3
-23
-
49
9 +
1
5
3
-23
×
2
25=
4
9-
7
3+2=
1
9.
14.解:(1)f(x)=
1
4x
-
λ
2x-1
+4 =
1
2
2x
-2λ·
1
2
x
+4(-1≤x≤
2).设t=
1
2
x
,得g(t)=t2 -
2λt+4
1
4 ≤t≤2 .
当λ =
3
2
时,g(t)=t2-3t+4=
t-
3
2
2
+
7
4
1
4 ≤t≤2 .所以
g(t)max = g
1
4 = 5316,g(t)min =
g
3
2 = 74.所 以 f(x)max = 5316,
f(x)min =
7
4.
故函数f(x)的值域为
7
4
,53
16 .
(2)方程f(x)=0可转化为λ=2·
2x +
1
2
·1
2x
(-1≤x ≤2).
设φ(x)=2·2x+
1
2·2x 12 ≤2x ≤
4 ,当 2x = 12,即 x = -1 时,
φ(x)min =2;当2x =4,即x =2时,
φ(x)max =
65
8.
所以函数φ(x)的值域为 2,
65
8 .
故实数λ 的取值范围是 2,658 .
15.35
解析:∵g(x)为偶函数,h(x)为奇函
数,且g(x)-h(x)=2x①,
∴g(-x)-h(-x)=g(x)+h(x)=
2-x②,①② 两 式 联 立 可 得 g(x)=
2x +2-x
2
,h(x)=
2-x -2x
2 .
由 m·
g(x)+h(x)≤0得m≤
2x -2-x
2x +2-x
=
4x -1
4x +1
=1-
2
4x +1
,∵y=1-
2
4x +1
在 [- 1,1] 上 为 增 函 数,∴ 1 -
2
4x +1 max = 35.
16.[-22,+∞)
解析:由函数f(x)为R上的奇函数,
得f(0)=ae0+be-0,即有a+b=0,
从而得f(x)=aex -ae-x,由e2x +
e-2x +f(x)=e2x +e-2x +aex -
ae-x ≥ 0 得,e2x +e-2x +a(ex -
e-x)≥0,即(ex -e-x)2+2+a(ex -
e-x)≥0恒成立,令ex-e-x =t,易得
t>0,于是有t2+2+at≥0在t∈
(0,+ ∞)上恒成立,∴a ≥-
t2+2
t
恒成立,∵t
2+2
t =t+
2
t ≥22
,
∴-
t2+2
t = - t+ 2t ≤-22,
∴a≥ -
t2+2
t max = -22.
课时作业12 对数与对数函数
1.A 2.B 3.C 4.A 5.A
6.A 令t=log1
2
x,因为x∈
1
4
,1 ,
所以t∈ (0,2],则问题可转化为对任
意的t∈(0,2],t2+at+4≤6恒成立,
即a≤
2-t2
t =
2
t -t
对任意的t∈
(0,2]恒成立.因为y =
2
t -t
在t∈
(0,2]上 单 调 递 减,所 以ymin =1-
2= -1,所以a≤-1,即实数a的最大
值为 -1.故选A.
7.CD 解不等 式log5(3-2x)<1得
0<3-2x <5,解得 -1<x <
3
2
,
即原不等式的解集为 -1,
3
2 ,(-1,
0)⫋ -1,
3
2 ,(-1,1)⫋ -1,32 ,
因此A,B都不是;而 -1,
3
2 ⫋ (-1,
2),-1,
3
2 ⫋(-1,+∞),因此C,D
都是.故选CD.
8.ABD 对于A,注意到y= -logax =
log1
a
x,则其与函数y=
1
a
x
互为反
函数,故 A 正 确;对 于 B,函 数y =
log1
a
x 定义域为(0,+∞),值域为 R.
函数y =
1
a
x
定义域为 R,值域为
(0,+∞),故B正确;对于C,当a>1
时,两函数均在定义域内单调递减.当
0<a<1时,两函数均在定义域内单
调递增,故C错误;对于D,两函数互为
反函数,则函数图象关于直线y=x对
称,故D正确.故选ABD.
9.AD 对于A,B,因为f(x)=
lg
1
|x-2|+
1 ,故f(x+2)=
lg
1
|x|+
1 ,又f(-x+2)=
lg
1
|-x|+
1 =lg 1|x|+1 ,故
f(x+2)为偶函数,故A正确,B错误;对
-572-