内容正文:
专题7二次函数与幂函数
狂练考点1二次函数的图象与性质
5.【新题展望】(2024·河南顶级名校月考)(多
1.【高考典例】(2019·新课标Ⅱ真题)设函数
选)已知函数f(x)=x2+a.x+b,(a一1)2
4b<0,则以下正确的是
f(x)的定义域为R,满足f(x+1)=2f(x),
且当x∈(0,1]时,f(x)=x(x一1),若对任
A.3x∈R,f(x)≤x
B.Hx∈R,f(x)>x
意x∈(一∞,m],都有f(x)≥-
8则m的
C.Hx∈R,f(f(x)>x
取值范围是
D.a+b>0
狂练考点2
幂函数
1.【高考典例】(2023·天津卷)若a=1.010.5,b
c(←,]
=1.0106,c=0.60.5,则a,b,c的大小关系为
2.【课本典例】(2019版人教A版第一册)已知函
数f(.x)=x2十红一12的图象满足f(1一x)
A.c>a>b
B.c>b>a
C.a>b>c
D.b>a>c
=f(一2+x),则/f(x)有意义的x的取值集
2.【课本典例】(2019版人教A版第一册改编)已
合为
3.【经典好题】(2024·江苏连云港赣马高级中学
知幂函数f(x)=x的图象过点(2,√2),则
检测)若对于任意的x∈[1,2],m(x2一x+
f(2022)与f(2023)的大小关系为(
1)<5恒成立,则实数m的取值范围是
A.f(2022)≥f(2023)
B.f(2022)>f(2023)
C.f(2022)<f(2023)
A.(-∞,0]
,》
D.f(2022)≤f(2023)
小
c[o》
n.(0,》
3.【经典好题】(2024·陕西咸阳永寿县中学模
祛
拟)已知幂函数f(.x)=(2m2一m)xm在区
练
4.【好题精选】(2024·河北邯郸永年二中月
间(0,十∞)上单调递增,则m=
考)(多选)已知二次函数y=a.x2十hx十c的
A.-2
B.1
017
图象如图所示,有以下结论:①a十b+c>0:
c.-2
1
②a-b+e<0:③abc>0:④b2>4ac:⑤-3
D.-1
<b<-2,下面的选项中所有序号结论全正
4.【好题精选】已知幂函数f(x)=(a2一
学
3)xa+u-2在(0,十o∞)上单调递减,函数
确的是
h(x)=3十m,对任意x1∈[1,3],总存在
x2∈[1,2]使得f(x1)=h(x2),则m的取
值范围为
5.【新题展望】(2024·四川眉山仁寿一中学校南
校区阶段测试)已知幂函数f(x)=(m十m
一1)xm的图象与坐标轴没有公共点,则
A.①②④
B.②③④
f(2)=
do
C.①④⑤
D.③④⑤
快乐考生
让学习快乐起来!
狂练综合
二次函数与幂函数
6.已知幂函数f(x)=(2m2一5m十3).xm为偶
一、单选题
函数,则关于函数g(x)=
f)十的下列四
f(x)
1.(2024·安徽合肥一中质量检测)已知函数
个结论中正确的是
八)=()2“在区间(2,+∞)上单调递
A.g(x)的图象关于原点对称
B.g(x)的值域为[0,1]
减,则a的取值范围是
(
C.g(x)在(0,十∞)上单调递减
A.(-o,8]
B.(-∞,8)
C.[8,+o∞)
D.(8,+o∞)
D.g(x)+g)=1
2.(2024·陕西汉中多校联考)已知f(x)=
二、多选题
()log9∈[2],则)的值
7.若二次函数f(x)=ax2十r十c(a≠0)的图
象和直线y=x无交点,现有下列结论
域为
①方程Lf(x)门=x一定没有实数根:
A.[-3,1]
B.[-1,3]
②若a>0,则不等式f[f(x)]>x对一切实
C.[0,1]
D.[-3,0]
数x都成立:
③若a<0,则必存在实数xo,使f兀f()]
3.(2024·辽宁大连长兴岛高级中学月考)幂函
>x0:
数f(x)=(m2-6m+9).xm-3m-2在(0,
④函数g(x)=a.x2一br+c(a≠0)的图象
+o∞)上单调递增,若f(2.x一1)≥1,则x的
与直线y=一x一定没有交点.
取值范围是
其中,正确的是
A.(-∞,0]
A.①
B.②
B.[1,+co)
C.③
D.④
公
C.[0,1]
8.(2024·新疆英吉沙县实验中学期中)下列关
题
狂
D.(-∞,0]U[1,+∞)
于函数y=x号的说法中,正确的是()
练
4.(2024·黑龙江实验中学月考)函数f(x)
A.在(0,十o∞)上是减函数
018
(m2一m-1).xn+m-3是幂函数,对任意:x1,x2
B.定义域为R
∈(0,+∞),且x1≠x2,满足/)-f2)
C.是偶函数
D.值域为[0,十∞)
x1-2
学
<0,若a,b∈R,且a<0<b,|a|<b|,
三、填空题
则f(a)+f(b)的值
9.(2024·江苏徐州邳州新世纪学校统练)若函
数f(x)=x2+(m-2)x+x2-(m+2)x
A.恒大于0
B.恒小于0
十2|的最小值为0,则m的取值范围
C.等于0
D.无法判断
为
5.已知二次函数f(x)=ax2+2x十c(x∈R)的
10.已知y=f(x)是定义域为R的奇函数,且图
值域为[1,十∞),则上+4的最小值为
象关于直线x=1对称,当x∈[0,2]时,
f(x)=x(2一x).对于闭区间I,用M1表示
y=f(x)在I上的最大值,若正实数k满足
A.-3
B.3
M[0.k1=2Mk,21,则k的值是
C.-4
D.4数学答案 —15
3]上的奇函数,最大值为M-(a+3),最小值为m-(a+3),所
以 M-(3+a)+m-(3+a)=0,又因为M+m=8,所以a=
1.
专题7 二次函数与幂函数
狂练考点1 二次函数的图象与性质
1.B 解析:∵x∈(0,1]时,f(x)=x(x-1),f(x+1)=2f(x),
∴f(x)=2f(x-1),即f(x)右移1个单位,图象变为原来的2
倍.如图所示:当2<x≤3时,f(x)=4f(x-2)=4(x-2)(x
-3),令4(x-2)(x-3)=- 89
,整理得:9x2-45x+56=0,
∴(3x-7)(3x-8)= 0,∴x1 =
7
3
,x2 =
8
3
(舍),∴x ∈
(-∞,m]时,f(x)≥- 89
成立,即 m ≤ 73
,∴m ∈ ( - ∞,
7
3 ] ,故选B.
2.{x|x≥3或x≤-4} 解析:函数f(x)=x2+tx-12的图
象满足f(1-x)=f(-2+x),所以f(x)的图象关于直线x
=- 12
对称,所以t=1,即f(x)=x2+x-12,由x2+x-12
≥0知(x+4)(x-3)≥0,解得x≥3或x≤-4,因此 f(x)
有意义的x的取值集合为{x|x≥3或x≤-4}.
3.B 解析:函数f(x)=x2-x+1= (x- 12 )
2
+ 34 >0
,依
题意,∀x∈ [1,2]时,m< 5
x2-x+1
,显然函数f(x)在[1,2]
上单 调 递 增,于 是 当 x = 2 时,f(x)取 得 最 大 值 3,因 此
( 5x2-x+1) min =
5
3
,从而m < 53
,所以实数m 的取值范围
是m < 53 .
故选B.
4.AC 解析:由图可知f(1)=a+b+c>0,故结论 ① 正确;由
图可知f(-1)=a-b+c<0,故结论 ② 正确;由图可知二次
函数图象开口向下,所以a<0,且f(0)=c>0,对称轴x=
- b2a >1>0⇒b>0
,所以abc<0,故结论 ③ 不正确;由图可
知二次函数图象与x轴有两个交点,所以Δ=b2-4ac>0⇒b2
>4ac,故结论 ④ 正确;由图可知对称轴1<-b2a<
3
2 ⇒-3<
b
a <-2
,故结论 ⑤ 正确.故选 AC.
5.BCD 解析:因为f(x)-x=x2+(a-1)x+b,其图象为开口
向上的抛物线,Δ= (a-1)2-4b<0,即f(x)-x=x2+(a-
1)x+b=0无实数根,故 ∀x∈R,x2+(a-1)x+b>0,即
f(x)>x,故B正确,A错误;由B正确可知:f(f(x))>f(x)>
x,故 C正确;因为(a-1)2-4b<0,故b> 14
(a-1)2,所以a
+b>a+ 14
(a-1)2= 14
(a+1)2≥0,故D正确.故选BCD.
狂练考点2 幂函数
1.D 解析:由y=1.01x 在 R 上递增,则a=1.010.5 <b=
1.010.6,由y=x0.5 在[0,+∞)上递增,则a=1.010.5 >c=
0.60.5.所以b>a>c.故选 D.
2.C 解析:由已知 2=2α,得α= 12
,即f(x)=x
1
2 ,易得f(x)
是[0,+∞)上的增函数,所以f(2022)<f(2023),故选 C.
3.B 解析:由题意有2m2-m =1,解得m =1或m =- 12
,
① 当m =- 12
时,f(x)=x-1,在区间(0,+∞)上单调递减,
不合题意;
② 当m=1时,f(x)=x
1
2 ,在区间(0,+∞)上单调递增,符合
题意.故选B.
4. -8,-269[ ] 解析:因为函数f(x)= (a
2-3)x
1
2a
2+a-2 是幂
函数,则a2-3=1,a=±2.∵f(x)在(0,+∞)上单调递减,
则 1
2a
2+a-2<0,可得a=-2,∴f(x)=x-2= 1x2
,∴f(x)
在[1,3]上的值域为 19
,1[ ] ,h(x)在[1,2]上的值域为[3+
m,9+m].根据题意有
9+m ≥1,
3+m ≤ 19{ ⇒
m ≥-8,
m ≤-269
,{ ∴m 的取
值范围为 -8,-269[ ] .
5.12
解析:由题意可知m2+m-1=1⇒m=1或m=-2,又
当m =1时,f(x)=x与坐标轴有交点,不符合题意,所以 m
=-2,此时f(x)=x-2⇒f(2)= 1
(2)
2 =
1
2 .
狂练综合 二次函数与幂函数
1.A 解析:令u=2x2-ax,则二次函数u=2x2-ax 的图象开
口向上,对称轴为直线x= a4
,因为外层函数y= ( 13 )
u
为R
上的减函数,函数f(x)= ( 13 )
2x2-ax
在区间(2,+∞)上单调
递减,所以函数u=2x2-ax 在(2,+∞)上为增函数,所以a4
≤2,解得a≤8.故选 A.
2.A 解析:令log2x=t,则t∈ [-1,3],又log4
16
x2
=log416-
log4x2 =2-log2x=2-t,所以原函数可变为y=t(2-t)=
-(t-1)2+1,t∈ [-1,3],所以ymax =1,ymin =-3,所以
f(x)的值域为[-3,1].故选 A.
3.D 解析:因为f(x)= (m2-6m+9)xm
2-3m-2 是幂函数,所以
m2-6m+9=1,解得m=2或m=4,当m=2时,f(x)=x-4,
在(0,+∞)上单调递减,不满足题意;当m=4时,f(x)=x2,
在(0,+∞)上单调递增,满足题意,所以f(x)=x2,且f(x)是
偶函数,由于f(2x-1)≥1=f(1),所以|2x-1|≥1,解得x
≤0或x≥1,故选 D.
4.B 解析:因为对任意x1,x2 ∈ (0,+ ∞),且x1 ≠x2,满足
f(x1)-f(x2)
x1-x2
<0,所以f(x)在(0,+∞)上为减函数,由已知
f(x)= (m2-m-1)xm
2+m-3 是幂函数,可得m2-m-1=1,
解得m =2或m=-1,当m=2时,f(x)=x3,在(0,+∞)上
为增函数,故不成立.当m=-1时,f(x)=x-3,在(0,+∞)上
为减函数,满足条件,故m =-1,f(x)=x-3,故f(x)为奇函
数,因为a<0<b,|a|<|b|,所以0<-a<b,所以f(-a)
>f(b),所以 -f(a)>f(b),所以f(a)+f(b)<0.故选B.
5.B 解析:若a=0,则函数f(x)的值域为R,不合乎题意,因为
二次函数f(x)=ax2+2x+c(x∈R)的值域为[1,+∞),则
a>0,且f(x)min =
4ac-4
4a =
ac-1
a =1
,所以,ac-1=a,可
得a= 1c-1>0
,则c>1,所以,1a +
4
c =c+
4
c -1≥
2 c 4c -1=3
,当且仅当c=2时,等号成立,因此,1a +
4
c
的最小值为3.故选B.
6.D 解析:因为f(x)= (2m2-5m+3)xm 是幂函数,所以2m2
-5m+3=1,解得m =2或m = 12 .
又f(x)是偶函数,所以
数学答案 —16
m =2,故f(x)=x2.故g(x)= f
(x)
f(x)+1=
x2
x2+1
.对于 A:
g(-x)=g(x),故g(x)是偶函数,图象关于y轴对称,故 A错
误;对于B:g(x)= x
2
x2+1
=1- 1
x2+1
,由于x2+1≥1,所以
0< 1
x2+1
≤1,故g(x)∈ [0,1),故值域为[0,1),故B错误;对
于C:g(x)=1- 1x2+1
,由于y=x2+1在(0,+∞)上单调递
增,故y1=
1
x2+1
在(0,+∞)上单调递减,故g(x)在(0,+∞)
上递增,故C错误;对于 D:g 1x( ) =
1
x( )
2
1
x( )
2
+1
= 1
x2+1
,从
而g(x)+g 1x( ) =
1
x2+1
+ x
2
x2+1
=1,故 D正确,故选 D.
7.ABD 解析:因为函数f(x)的图象与直线y=x没有交点,所
以f(x)>x(a>0)或f(x)<x(a<0)恒成立.因为f[f(x)]
>f(x)>x或f[f(x)]<f(x)<x恒成立,所以f[f(x)]=
x没有实数根,故 ① 正确;若a>0,则不等式f[f(x)]>f(x)
>x对一切实 数x 都 成 立,故 ② 正 确;若a <0,则 不 等 式
f[f(x)]<x对一切实数x 都成 立,所 以 不 存 在 实 数x0,使
f[f(x0)]>x0,故 ③ 错误;由函数g(x)=f(-x)与f(x)的
图象关于y轴对称,所以g(x)和直线y=-x也一定没有交点,
故 ④ 正确,故选 ABD.
8.AC 解析:根据题意,函数y=x-
2
3 = 1
x
2
3
= 13
x2
对于 A,因为- 23 <0
,所以该函数在(0,+∞)上是减函数,故
A正确;对于B,对于y=x-
2
3 = 1
x
2
3
= 13
x2
,必有x≠0,则函
数的定义域为{x|x≠0},故B错误;对于C,函数的定义域为{x
|x≠0},且f(-x)= (-x)-
2
3 = 1
(-x)
2
3
= 13
x2
=f(x),该
函数为偶函数,故C正确;对于D,函数的值域为(0,+∞),故D
错误.故选 AC.
9.(-∞,1] 解析:当m=0时,f(x)=x2-2x+|x2-2x+2|=
(x-1)2-1+|(x-1)2+1|=2(x-1)2,当x=1时,f(x)取
得最小值0;当x=1时,f(1)=1+m-2+|1-m-2+2|=
m-1+|m-1|,当m≤1时,可得f(1)=m-1+1-m=0,
当m>1时,f(1)=2(m-1)>0,f(x)= (x-1)2-1+mx
+|(x-1)2 +1-mx|,当(x-1)2 ≥ mx-1时,f(x)=2
(x-1)2 ≥0,当 x =1 时,取 得 最 小 值 0,此 时 m ≤ 1;当
(x-1)2 <mx-1时,f(x)=2(mx-1),由题意可得2(mx-
1)≥0恒成立.则m 的取值范围为(-∞,1].
10.2+ 22
或10- 2
4
解析:因为f(x)是奇函数,且图象关于直
线x=1对称,所以f(x+2)=f(1+(x+1))=f(1-(x+
1))=f(-x)=-f(x).f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以
f(x)是周期函数,4是它的一个周期.由奇函数、周期性作出函
数的图象,如图.
当x∈ [0,2]时,f(x)=x(2-x)=-(x-1)2+1,最大值为
1,因此f(x)的最大值为1,且f(1)=1,f(5)=1,由于M[0,k]
=2M[k,2k],因此1∉ [k,2k].f(x)在[0,1]上递增,所以若k
<1,则 M[0,k] < M[k,2k],所以1∈ [0,k].所以 M[0,k]=1,
M[k,2k]=
1
2 .
一定有k<4,否则M[k,2k]=1,从而2k<5.由
x(2-x)= 12
得x=1+ 22
或x=1- 22
,所以图中a=1
+ 22
,b=1- 22 +4=5-
2
2 .
当k=a=1+ 22
时,2k=
2+ 2<b,满足题意,当2k=b=5- 22
时,k=10- 24 >
a,满足题意.综上,k的值为2+ 22
或10- 2
4 .
专题8 指数函数与对数函数
狂练考点1 指数函数
1.[ 5-12 ,1) 解析:由函数的 解 析 式 可 得f′(x)=axlna+
(1+a)xln(1+a)≥ 0 在 区 间 (0,+ ∞)上 恒 成 立,则
(1+a)xln(1+a)≥-axlna,即 (1+aa )
x
≥- lnaln(1+a)
在区间
(0,+∞)上恒成立,故 (1+aa )
0
=1≥- lnaln(1+a)
,而a+1∈
(1,2), 故 ln(1 + a) > 0, 故 ln
(a+1)≥-lna,
0<a<1,{ 即
a(a+1)≥1,
0<a<1,{ 故
5-1
2 ≤a<1
,结合题意可得实数a的取值
范围是 [ 5-12 ,1) .
2.1 解析:假设存在实数a,使f(x)为奇函数,则f(-x)=
-f(x).所以a- 22-x+1
=-a+ 2
2x+1
,即 2a = 2
2x+1
+
2
2-x+1
,因为 2
2x+1
+ 2
2-x+1
=2,所以a=1.
3.D 解析:∵a0 =1,∴f(x)=ax-1-2恒过定点(1,-1),∴m
=1,n=-1,∴g(x)=1+ 1x
,其图象不经过第四象限,故
选 D.
4.B 解析:对任意的x∈R,ex+1>0,所以函数f(x)=e
x-1
ex+1
的定义域为 R,因为f(-x)=e
-x-1
e-x+1
=e
x(e-x-1)
ex(e-x+1)
=1-e
x
1+ex
=-f(x),即函数f(x)为奇函数,又因为f(x)=e
x+1-2
ex+1
=
1- 2
ex+1
,且函数y=ex+1在R上为增函数,所以函数f(x)
=e
x-1
ex+1
在R上为增函数,对任意的正数a,b,满足f(a)+f(2b
-2)=0,则f(a)=-f(2b-2)=f(2-2b),所以a=2-2b,
即a+2b=2,
所以 2
a +
1
b =
1
2
(a+2b)( 2a +
1
b ) =
1
2 (4+
a
b +
4b
a )
≥ 12 (4+2
a
b
4b
a ) =4,当且仅当
a
b =
4b
a
,
a+2b=2,
a>0,b>0
{ 时,即当
a=1,
b= 12{ 时,等号成立,故
2
a +
1
b
的最小值为4.故选B.
5.BD 解析:因为f(x)= 2e
x
1+ex
- 12 =
2(ex+1)-2
1+ex
- 12 =
2- 2
1+ex
- 12 =
3
2 -
2
1+ex
,定义域为R,因为y=1+ex 在
定义域上单调递增,且y=1+ex >1,又y=- 2x
在(1,+∞)
上单调递增,所以f(x)= 32 -
2
1+ex
在定义域R上单调递增,
故B正确;因为1+ex >1,所以0< 1
1+ex
<1,所以 -1<