内容正文:
专题4.1 指数与指数函数
1.已知,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【分析】利用幂的运算,将已知等式进行变形,根据等式的性质可得,即可求出.
【解析】因为,
所以,
所以,
则,即,则.
故选:A.
2. 下列式子中成立的是( ).
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先由得,对于A,由和即可判断;对于BD,由时无意义即可判断;对于C,由得得解.
【解析】由可知,
对于A,,,故A错误;
对于B,时,,而无意义,故B错误;
对于C,,,且,故C正确;
对于D,时,,而无意义,故D错误;
故选:C.
3. 下列函数中,是指数函数的个数是( )
①;②;③;④.
A.1 B.2 C.3 D.0
【答案】D
【分析】根据指数函数的定义进行一一分析,即可判断得出答案.
【解析】:①中底数-8<0,所以不是指数函数;
②中指数不是自变量,而是的函数,所以不是指数函数;
③中底数,只有规定且时,才是指数函数;
④中前的系数是2,而不是1,所以不是指数函数.
故选:D.
4.函数且过定点( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】令指数为0即可得到答案.
【解析】令,解得,则,
则过的定点坐标为.
故选:D.
5.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】令,运算求解即可得函数的定义域.
【解析】令,解得且,
所以函数的定义域为.
故选:C.
6. 若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据中间数比较与,根据中间数比较与.
【解析】因为,,
所以,因为,,
所以,所以.
故选:D.
7.已知集合 , 则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据一元二次不等式求集合A,根据指数函数单调性求集合B,进而求交集.
【解析】因为集合,
,
所以.
故选:D.
8.已知某程序研发员开发的小程序在发布时有500名初始用户,经过t天后,用户人数,其中a和k均为常数.已知小程序发布5天后有2000名用户,则发布10天后有用户( )名
A.10000 B.8000 C.4000 D.3500
【答案】B
【分析】由已知列出方程组,求解得出参数值,代入,即可得出答案.
【解析】由题意得:,
解得,
所以,.
故选:B.
9. 函数在的最小值是 .
【答案】
【分析】令,然后利用配方法可得答案.
【解析】令,则,
则,
所以当时,有最小值.
故答案为:.
10.不等式的解集为 .
【答案】
【分析】根据指数函数的单调性计算可得.
【解析】:不等式,即,等价于,解得,
所以不等式的解集为.
故答案为:
11. 不等式的解集为 .
【答案】
【分析】令(),则原不等式可转化为,解出的范围,从而可求出的范围.
【解析】令(),则可化为,
即,解得,
所以,得,
所以原不等式的解集为,
故答案为:.
12. (1)计算:;
(2)已知,求下列各式的值:
①;
②.
【答案】(1);(2)①7;②
【分析】(1)利用分数指数幂和根式的运算性质求解;
(2)利用平方关系求解.
【解析】(1)原式;
(2)①因为,所以,即,所以;
②因为,又因为,所以
13. (1)求值: ;
(2)求值:;
(3) 化简:.
【答案】(1)2;(2);(3)
【分析】将根式化为分数指数幂,根据分数指数幂的运算法则进行计算;
【解析】(1)
;
(2)
;
(3).
14. 已知指数函数的图象经过点.
(1)求函数的解析式并判断的单调性;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1),在上单调递减
(2)
【分析】(1)采用待定系数法,结合指数函数所过点可求得解析式;由指数函数性质可得函数单调性;
(2)利用单调性可得自变量的大小关系,解不等式可求得结果.
【解析】(1)设指数函数且,
过点,,解得:,,
由指数函数性质可知:在上单调递减.
(2)由(1)知:在上单调递减,
则由得:,
,解得:,
即的取值范围为.
15. 已知函数(是常数,且)在区间上有最大值,最小值为.试求的值.
【答案】或.
【解析】试题分析:先将看作一个整体,求出其范围,再对分和两种情况进行讨论确定函数取最小值和最大值的情况,列出方程组求解.
试题解析:令,∵ ∴
当时,,∴
依题意得
当时,,∴
依题意得
综上知,或
1.把代数式中的移到根号内,那么这个代数式等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】首先根据二次根式的性质得出 ,进而求出的取值范围,然后确定的正负情况,再将移入根号内即可.
【解析】 ,即 , ,
.
故选:A .
2.已知是正实数,函数的图象经过点,则的最小值为( )
A. B.9 C. D.2
【答案】B
【分析】将代入,得到,的关系式,再应用基本不等式“1”的代换求最小值即可.
【解析】由函数的图象经过,则,即.
,当且仅当时取到等号.
故选:B.
3.若函数在上有最大值,则实数a的值为( )
A.1 B. C.1或 D.1或
【答案】A
【分析】由题可得,,即求.
【解析】∵函数在上有最大值,
∴,,
∴,解得或(舍去).
故选:A.
4.函数的值域是 .
【答案】
【分析】对函数解析式进行变形处理,即可得解.
【解析】,
因为,,
所以.
故答案为:
5. 函数在区间上单调递减,则a的取值范围是 .
【答案】
【分析】由复合函数的单调性来进行分情况讨论得出a的取值范围.
【解析】:函数由和复合而成,
由于是单调递增,函数在区间上单调递减,
所以在区间上单调递减.
当时,不符合题意;
当时,单调递减,满足题意;
当时,开口向下,对称轴为,
故需要满足,显然成立,满足题意,
综上:.
故答案为:.
6.已知函数(且).
(1)若函数的图象不经过第二象限,求,的取值范围;
(2)当时,在区间上的最大值与最小值之比为,求的值.
【答案】(1),;(2).
【分析】(1)分,两种情况,结合函数的单调性和图象,由递图象不经过第二象限求解.
(2)由,得到,分,,利用函数的单调性,求得最值,由最大值与最小值之比为求解.
【解析】(1)①当时,单调递减,根据指数函数的图象可知,函数图象必然经过第二象限,故不成立.
②当时,单调递增,的图象与轴的交点为,根据指数函数的图象可知,要使的图象不经过第二象限,则,.
所以,.
综上:,的取值范围是,;
(2)当时,.
①当时,单调递减,在上的最大值为,最小值为,
由题意可得,无解.
②当时,单调递增,在上的最大值为,最小值为,
由题意可得,解得,
所以.
综上:的值是
7.已知不等式的解集为.
(1)求的值,
(2)若,,,求的最小值.
【答案】(1),·
(2)9
【分析】(1)利用指数函数单调性解不等式即可.
(2)结合“1”的代换,利用基本不等式求得,然后利用不等式性质求解即可.
【解析】(1)由及函数在定义域上单调递减,
得,解得,
因此,,·
(2)由已知可得,
又因为且,则,
当且仅当时,等号成立,故.
所以的最小值为9.
8. 已知函数(且)的图象过点.
(1)求m的值;
(2)当时,求关于x的不等式的解集;
(3)记在区间上的值域分别为集合A,B,若是的必要条件,求实数k的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)将点代入函数解析式,即可求解;
(2)根据(1)的结果,结合指数运算,将不等式化简为,即可求解;
(3)首先根据函数的单调性,求解函数的值域,再根据条件,转化为,列不等式问题,即可求解.
【解析】(1)∵的图象过点,
∴,解得;
(2)当时,关于x的不等式,
即,可化为,
即,得,
可得解集;
(3)由(1)得,单调递增,当时,的值域为,即,
当时,单调递减,
的值域为,即,
∵是的必要条件,
∴,∴,解得,
∴k的取值范围是.
9.已知函数(且),且.
(1)求的解析式:
(2)若函数在上的最小值为0,求m的值.
【答案】(1)
(2)6
【分析】(1)代入条件,即可求解;
(2)首先根据(1)的结果,换元,利用二次函数的单调性,求最小值,即可求解.
【解析】(1)因为,所以,解得或,
所以.
(2).
令 ,设,
则
因为,所以,,
则 ,所以在单调递增,
所以,
因为函数在上单调递增,所以.
因为在上的最小值为0,所以,解得.
综上,m的值为6.
10. 某片森林原来面积为a,计划每年砍伐的森林面积是上一年年末森林面积的p%,当砍伐到原来面积的一半时,所用时间是10年,已知到2024年年末,森林剩余面积为原来面积的,为保护生态环境,森林面积至少要保留原来面积的.
(1)求每年砍伐面积的百分比P%;
(2)到2024年年末,该森林已砍伐了多少年?
【答案】(1)每年砍伐面积的百分比p%为;(2)该森林已砍伐了5年.
【分析】(1)由题意列出,解方程即可求解.
(2)设经过m年剩余面积为原来的,可得,利用(1)结合指数的运算即可求解.
【解析】(1)由题意可得,,
解得,∴每年砍伐面积的百分比p%为.
(2)设经过m年剩余面积为原来的,则,
∴,
由(1)可得,即,∴,解得,
故到2024年年末,该森林已砍伐了5年.
1. (2022年浙江省高等职业技术教育招生考试试题)计算:
【答案】150
【解析】原式
2.(2021年浙江省高等职业技术教育招生考试试题)已知实数,则下列不等式成立的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】因为,根据指数函数的性质有,所以A错;结合不等式性质,排除B,C
只有D正确
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专题4.1 指数与指数函数
1.已知,则( )
A.3 B.4 C.5 D.6
2. 下列式子中成立的是( ).
A. B.
C. D.
3. 下列函数中,是指数函数的个数是( )
①;②;③;④.
A.1 B.2 C.3 D.0
4.函数且过定点( )
A. B. C. D.
5.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
6. 若,则( )
A. B. C. D.
7.已知集合 , 则( )
A. B. C. D.
8.已知某程序研发员开发的小程序在发布时有500名初始用户,经过t天后,用户人数,其中a和k均为常数.已知小程序发布5天后有2000名用户,则发布10天后有用户( )名
A.10000 B.8000 C.4000 D.3500
9. 函数在的最小值是 .
10.不等式的解集为 .
11. 不等式的解集为 .
12. (1)计算:;
(2)已知,求下列各式的值:
①;
②.
13. (1)求值: ;
(2)求值:;
(3) 化简:.
14. 已知指数函数的图象经过点.
(1)求函数的解析式并判断的单调性;
(2)若,求的取值范围.
15. 已知函数(是常数,且)在区间上有最大值,最小值为.试求的值.
1.把代数式中的移到根号内,那么这个代数式等于( )
A. B. C. D.
2.已知是正实数,函数的图象经过点,则的最小值为( )
A. B.9 C. D.2
3.若函数在上有最大值,则实数a的值为( )
A.1 B. C.1或 D.1或
4.函数的值域是 .
5. 函数在区间上单调递减,则a的取值范围是 .
6.已知函数(且).
(1)若函数的图象不经过第二象限,求,的取值范围;
(2)当时,在区间上的最大值与最小值之比为,求的值.
7.已知不等式的解集为.
(1)求的值,
(2)若,,,求的最小值.
8. 已知函数(且)的图象过点.
(1)求m的值;
(2)当时,求关于x的不等式的解集;
(3)记在区间上的值域分别为集合A,B,若是的必要条件,求实数k的取值范围.
9.已知函数(且),且.
(1)求的解析式:
(2)若函数在上的最小值为0,求m的值.
10. 某片森林原来面积为a,计划每年砍伐的森林面积是上一年年末森林面积的p%,当砍伐到原来面积的一半时,所用时间是10年,已知到2024年年末,森林剩余面积为原来面积的,为保护生态环境,森林面积至少要保留原来面积的.
(1)求每年砍伐面积的百分比P%;
(2)到2024年年末,该森林已砍伐了多少年?
1. (2022年浙江省高等职业技术教育招生考试试题)计算:
2.(2021年浙江省高等职业技术教育招生考试试题)已知实数,则下列不等式成立的是( )
A.
B.
C.
D.
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