内容正文:
重避点手圆高中数学必修第一册(下)尺A(浙江专用)
4.2指数函数
重点和难点
课标要求
1.理解指数函数的概念
重点:指数函数的概念、图象和性质
2.学握指数函数的图象与性质。
难点:指数函数概念及性质的理解
3.会求复合型指数函数的定义域,值域
4,了解指数函数图象的基本变换
门01-必备知识梳理◆一
母础梳理
知识点1指数函数的概念
1.指数函数的定义
同敲黑板
一般地,函数y=(a>0,且a≠1)叫作指数函数,其中指数
1.规定底数a>0,且a≠
1的原因
x是自变量,定义域是R
(1)若a=0,则当x0时,
2.指数函数的结构特征
a=0:当x≤0时,a无意义.
(1)形如y=a'.(2)底数a满足a>0,且a≠1.(3)指数是x.
(2)若a<0,则对于x的
因此,指数函数只是一个形式定义,判断一个函数是不是指
某些数值,可使无意义.如
数函数关键看三点:①系数.②底数.③指数.
y(-2对子=…
如y=2r(x∈N),y=2十1,y=2·3,y=3+等都不是指
品数值不存在.
(3)若a=1,则对任意的
数函数.函数y=ka(k≠0,a>0,且a≠1)称为指数型函数,y=
x∈R,a=1是一个常量,没
a(x∈N)称为正整数指数函数
有研究的必要性
[说明]由于ya=(日厂,周此y=a也是指数画数
为了避免上述各种情况
的发生,所以规定a>0,且
知识点2指数函数的图象与性质
a≠1.有此规定后,对任意的
1.函数y=(a>0,且a≠1)的图象和性质
x∈R,a'都有意义,且a>0.
2.函数y=a(a>0,且
a>1
0a1
a≠1)的定义域为什么是R?
因为指数的概念已经扩
充到了实数,所以当a>0,且
图象
(0,L
(0.1)y=1
a≠1,x是一个实数时,a表
示一个确定的实数,即a(a>
定义域
R
0,且a≠1)对任意实数x都
性
值域
有意义,因此指数函数y=:
(0,+00)
的定义域是R
定点
图象过定点(0,1)
8
第四章指散函敬与对教函散么9
续表
同敲黑板
4>1
0a<1
如何准确把握指数函数的
图象与性质?
单调性在(一∞,十∞)上是增函数
在(一∞,十∞)上是减函数
1.当底数a大小不定时,
分“a>1"和“0<a<1”两种情
形讨论
质函数值
当x>0时,>1:
当x>0时,0<a<1:
当0a<1时,x→十o∞,
的变化
当x=0时,a=1;
当x=0时,d=1;
y0,函数y=a的图象是下
情况
当x<0时,0a<1
当,x<0时,d>1
降的,即函数单调递减.a的
值越小,通减的速度越快.当
对称性
函数y=a
与y=()
的图象关于y轴对称
a>]时,r→十∞,y→十o∞,
函数y=a的图象是上升的,
2.函数y=a与y=(日广(a>0,且a≠1)的图象间的关系
即函数单调递增.a的值越
大,递增的速度越快
在同一平面直角坐标系中画出函数y=2和y=(侵厂的图
2.底数变化决定指数函
数图象的变化。
象,如图4.2-1所示,经过仔细研究发现,它们的图象关于y轴
指数函数y=a的图象
对称
如图4.22所示,由指数函数
y=a的图象与x=1相交于
点(1,a)可知:
(1)在y轴右侧,图象从
上到下相应的底数由大变小
图4.2-1
(2)在y轴左侧,图象从
下到上相应的底数由大变小.
般地,函数y=d与y=(月广(a>0,且a≠1)的图象关于
如图中的底数的大小关
系为0a1<a1<1<a<a1.
y轴对称.
事实上,在函数y=的图象上任取一点P(x,y),点P(x,y)
关于y轴的对称点为P(一x,y),显然点P在函数y=
a的图象上
由于点P是任意取的,所以函数y=的图象上任意一点关
图4.2-2
于y轴的对称点都在函数y=(口
的图象上,反之也成立。
[注意]根据函数y=a与y=
(日)广(a>0,且a≠1)的图象
间的关系,可得“底数互为倒数,两指数函数图象关于y轴对称”
的结论
9
重随点手细高中数学必修第一册(下)尺A(浙江专用)
雨难拓展
重难点1指数函数图象的变换
1.指数函数图象的平移变换
卫提个醒7
遵循“左加右减,上加下减”的规律,即
作好草图对解决数学问
向左平移>0个节位长度
y=a的图象
题有时起到非常关键的作用,
向右平移h>0个单位长度
y=产*的图象
从草图中能找到解题的思路,
y=a的图象→
向上平移h(h>0个单位长度
y=a+h的图象
从而得出正确的答案,作草图
向下平移(>0个单位长度
+y=a-h的图象
既要快,又要保证关键的地方
2.指数函数图象的对称变换(或翻折变换)
不能出错
关干y轴对称
例1(1)是由f(x)=2→
y=a的图象
关于x轴对称
f(x-1)=21,则f(x-1)
y=a的图象三
3y=-a的图象
关于煤点对称
y=-a"的图象
过定点1,1)和(0,),图象
此外,函数y=a口的图象本身关于y轴对称:函数y=|a一b
始终在x轴上方,左边无限接
的图象是由函数y=a一b的图象保留x轴及x轴上方的图象不
近x的负半轴.
动,把x轴下方的部分翻折到x轴上方得到的,即关于x轴作对
例1(2)中,首先确定为偶
称变换
函数,然后画出x≥0,f(x)
3.与指数函数有关的函数的作图问题
2的图象,再关于y轴对称,
对于与指数函数有关的函数的作图问题,一般采用变换作图
得出整个函数的图象(有点像
法作图,作图过程中要注意如下问题:
抛物线).
(1)选择适当的指数函数作为起始函数:
例1(3)中,将f(x)=2
的图象向下平移1个单位,则
(2)要注意平移的方向及距离。
f(x)一1过定点(0,0),且图
如要作y=32+的图象,则应选取函数y=9作为起始函
象始终在直线y=一1的上方
数,然后保留y轴上及y轴右边的图象,并把y轴右边的图象对
(需画出虚线y=一1),
称翻折到y轴左边,得到y=9,即y=32的图象,再把它向左
例1(4)中,先画出函数
平移2个单位长度,得到y=3x+川,即y=3+的图象。
f(x)的图象,再关于x轴对
称,得到西数y=一f()的图象.
例口利用函数f(x)=2的图象,作出下列各函数的图象:
例1(5)中,首先画出函数
(1)f(x-1).
(2)f(lxl).
(3)f(x)-1.
fx)一1的图象,即图423(3),
(4)-f(x).
(5)川f(x)-1.
再将x轴下方的图象翻折到
解析利用指数函数y=2的图象及变换作图法可作出所要
x轴上方,注意必须有虚线y
作的函数图象.其图象如图4.2-3所示.
1,当x≤0时,|f(x)一1的
y=.x)
图象始终在y=1的下方,向
y=(.x-1)
ly=f(lxl)
左且无限接近直线y一1.
fr》
(1)
(2)
10
第四章指教函教与对教函敬么
y
4
y=f()
y=fx
y=|fr)-川
y=.x-1
.x)-1
y=-f)
(3)
(4)
(5)
图4.23
口02关建能力提升。
题型方法
义域,当指数函数为外层函数(即y=a型函
题型1指数型函数的定义域
数)时,其定义域等于内层函数f(x)的定义域;
我们把含有指数函数的复合函数称为指
当指数函数为内层函数时,则转化为指数不等
数型函数,
式求解
例☑求下列函数的定义域:
题型2指数型函数的图象及其应用
(1)y=3-2
(2)y=2-.
1.函数图象的判断
(3)y=√2r-1.
(4)y=x-x-2
例图)函数y=受(a>1D的大致图象
4r-16
为(
点拨]根据负数不能开偶次方,分母不能
为零限制x的取值」
解折(1)y=32,x2-2r>≥0.
.x≤0或x≥2
B
定义城为{xx≤0或x2}.
(2)(2024·清华大学附中朝阳学校高
(2)y=2,x-1≠0x≠1.
期中)函数y=ar+(0<a<1,一1<b<0)的
定义域为{xx≠1}.
大致图象为(
(3),y=W2-1,
.2-1≥0,2≥1=2°,∴.x≥0,
定义域为[0,十∞).
(4):y=2-x-2
4x-16
x2-x-2≥0,
x≤-1或x≥2,
解得
4-16≠0.
x≠2.
x≤-1或x>2
定义域为(一∞,一1]U(2,十∞).
[折)y=贸=,0又
又根据
点评一般地,对于指数型复合函数的定a>1,可知选C
11
国避手册高中数学必修第一册(下)A(浙江专用)
(2)方法一因为0<a<1,所以y=a的
点评(1)解答此题时,要注意底数的不确
图象过第一、二象限,且是单调减函数,经过点
定性,因此作图时要注意讨论。
(0,1).y=a的图象可看成是删去y=a函
(2)根据条件确定直线y=2与函数图象
数y轴左侧的图象,并将y轴右侧的图象作关
的位置关系,然后由位置关系建立不等式,进
于y轴对称的图象得到的.y=a+M的图象可
而求得结果,其处理的过程体现了数形结合的
看成是把y=a的图象向右平移一b(0<一b
思想。
<1)个单位长度得到的.故选C
例5(2024·沈阳重点高中高三联考)已
方法二y=ar的图象关于直线x十
知a>0,且a≠1,f(x)=x2-m.当x∈(-1,1)
b=0对称,因为一1<b<0,所以对称轴x=一b
时,均有f(x)<,则实数a的取值范围是
在y轴右侧,排除BD.
当x十b≥0时,即x≥-b,得y=a+在
(
[一b,十∞)上单调递减.故选C
Ao,21U[2,+)
答案(1)C(2)C
●变式1(2024·湖北荆州中学高一期末)
B[U1,
函数f(x)=a一1+3的图象一定过定点P,则
c[2u1.2a
点P的坐标是
2.函数图象的应用
n.[o}]U[4,+oo)
例④(2024·河南中原名校联考)若直线
y=2a与函数y=|a-1+1(a>0,且a≠1)
解析折利用数形结合求解.题中f(x)<2,
的图象有两个公共点,则a的取值范围是
即r-2<ux(-1.1)时恒成立.在同-
解析当a>1时,通过平移变换和翩折变
平面直角坐标系中作出函数g()=-司
换可得如图4.2-4()所示的图象,则由图可知
9(x)=的图象,如图4.2-5所示.当a>1
1<2a<2,即2<a<1,与a>1矛盾
时,g(-1)=司像题意,9(-1)=u1>
g(-1)=2,所以1<a≤2:当0<a<1时,
1)>gD,即a>2所以2<a<1
(a】
(b)
9(x)=a(0<a<1)4y9(x)=a(a>1)
图4.2-4
/g(a)=士-方
当0<a<1时,同样通过平移变换和翻折
变换可得如图4.2-4(b)所示的图象,则由图可
知1<2a<2即2<a<1,即为所求.
-1H
图4.2-5
答案C
12
第四章指教函教与对教函敬么组
◆变式2设f(.x)=|3-1,c<b<a,且
一6一7,原函数的单调性就是上述两个函数
f(c)>f(a)>f(b),则下列关系式中一定成立
复合的单调性,
的是().
解析]设t仁(
,因为x∈R,所以>0.
A.3≤3
B.3>3
C.3+34>2
D.3+3<2
且=(得厂为R上的减函数,
题型了指数型函数的单调性及其应用
又y=t一61一7的图象开口向上,对称轴
1.函数的单调性
为1=3.
例6(2024·浏阳一中高一月考)(1)已
其单调递增区间为(3,十○),单调递减区
十2十
知函数y(得
,求其单调区间。
间为(0,3)(注意>0),
x2-r+2
(2)求函数f(x)=
由>3=()>3<-1
3
的定义域
和单调区间
由0<<30<(3广<3=>-1
解析(1)设t(x)=x2+2x十5=(x十1)月
故原函数的单调递增区间为(一1,十∞),
+4>≥4,
单调递减区间为(一∞,一1).
则t(x)的单调递减区间为(一∞,一1],单
乱果板
调递增区间为[一1,十©).
与指数函数有关的复合函数的单调性问
函数y=
为减函数,
题分两类:
(1)形如y=a(a>0且a≠1)的函数
画数=(》
+2x十5
的单调递增区间为
单调性:
(一∞,一1],单调递减区间为[一1,十∞).
令t=f(x),则y=a的单调性由y
(2)要使函数有意义,只需x2一3x+2>0,
a和t=f(x)两函数在相应区间上的单调性
解得x≤1或x≥2,
来确定。
2-3r+2
(2)形如y一f(a)型的函数单调性:
函教f(x)=(
的定义域为
令u=a,则y=f()的单调性由内层
(-o∞,1]U[2,十∞).
函数u=a与外层函数y=f(u)的单调性来
令=2-3x+2,由y=(3】
为减函数,
确定.这两种复合函数的单调性都要遵循“同增
异减”的规律,还要注意“定义域优先”的原则。
又t=√2一3x十2的单调递减区间是
(一0∞,1],单调递增区间是[2,十oo),
2.函数单调性的应用
例8(1)(2024·长治二中月考)设a=
∴.原函数的单调递增区间为(一∞,1],单
调递减区间为[2,十∞).
2,6=25,c=(》
,则(
).
例日求函数y=()广-6传厂-7的单
A.a>c>b
B.c>a>b
调区间
C.abc
D.ba>c
(2)(2023·蚌埠二中高一检测)已知a
点利用换元法,设1=(侵)广,则有y
0.8,7,b=0.88.9,c=1.28,则a,b,c的大小关
13
国避食手细高中数学必修第一册(下)尺UA(渐江专用)
系是(
x的取值范周是女>
A.b>a>c
B.c>a>b
十m十
C.ca
D.a>b>c
◆变式3已知不等式2>(》
(3)(2024·衡水冀州中学高一月考)已知
对任意x∈R恒成立,则实数m的取值范围是
a=()b=()c=()则a.bc的
大小关系是(
).
a,x>1,
B.a<b<c
◆变式4若f(x)
A.c<a<b
(4-号+2,<1
C.K<a<c
D.c<K<a
是R上的单调递增函数,则实数a的取值范围
第折1)6=25°=1,6=(侵)=228,
25
是
则225<1<225,即c<b<a.
题型4换元法求指数型函数的值域和最值
(2),指数函数y=0.8在R上单调递减,
例0(2024·湖北沙市中学高一检测)
.1>0.807>0.80.9.
求下列函数的值域。
指数函数y=1.2在R上单调递增,
2y多
∴1.20.8>1.综上可得c>a>b
3)”y=(停)是减函数,
面冷1将1+
∴.t的取值范围为(一∞,1)U(1,十o∞).
a=(停)>6=(得).
由y=(2)
的函数图象可知y的取值范
而6=()>c=(得),故c<a
国为(o.2U(2+∞月
答案(1)C
(2)B
(3)D
例回1)解不等式:(侵)
≤2
“该函数的值城为(0,2U(号,十∞月
2-多1-2
2
(2)已知(a2+a十+2)r>(a2+a十2)1-,求
x的取值范围。
令t=2+1.t>1,
新4:(合)
=(21)2=22,
y=1-在1,十∞)上为增画数,
∴.原不等式等价于22-≤2
.该函数的值域为(一1,1).
y=2r在R上是增函数,.2-x2≤1
例1①(2023·安庆高三二模)如果函数
x2≥1,即x≥1或x≤-1.
y=a+2a-1(a>0,且a≠1)在[-1,1]上
原不等式的解集是{xx≥1或≤一1
的最大值是14,则a的值为
(2a2+a+2=(a+2+子>1.
点拨考虑换元法,通过换元将函数化成
简单形式来求最值
∴y=(a2十a十2)在R上是增函数.
解析设t=a>0,则y=t2十21一1,对称
“>1-,解得x>2
轴方程为1=一1.
14
第四童指散函教与对教函散收0
若a>1,x∈[-1,1,则1=r∈[2a],
(2)由f(1)>0求出a的取值范围后,运
用指数函数的单调性进行判断。
.当1=a时,ymx=a2+2a-1=14,
解析(1)方法一:f(x)是定义域为R
解得a=3或a=一5(舍去).
的奇函数,
若0<a<1,x∈[-1,1].
.f(0)=0,.k-1=0,.k=1,
对=a∈[o
.f(x)=a-a,f(-x)=a-a=
当=时xm=(日+2x-1=14,
-(a-ar)=-f(x),
.k=1符合题意.
解得a=或a=一(含去).
方法二.∵f(一x)=ka一a,一f(x)=
-ka十ar,
所求a的值为3或号
又f(x)是奇函数,
金离3或好
.f(-x)=-f(x)恒成立,
k=1,
解得k=1.
点评(1)求形如y=a的值域,应先求
1-1=-k,
出f(x)的值域,再由指数函数的单调性求出
(2)f01)=4-1>0.
y=ar的值域.若a的范图不确定时,需对a
分情况讨论
又a>0,且a≠1,∴a>1.
(2)求形如y=f(a)的值域,应先求t=a
y=a,y=一ar都是R上的增函数,
的值域,再结合y=f(t)的性质确定y=f(a)
.f(x)是R上的增函数.
的值域
由f(x2+2x)+f(4-x2)>0台f(x2十
●变式5关于x的不等式a·9+2·3
2x)>-f(4-x2)=f(x2-4)台.x2+2.x>x2-
4台.x>-2.
一1<0对任意x>0恒成立,则实数a的取值
范围是(
∴.f(x)在R上单调递增,且不等式的解集
).
A.a<-2
B.a≤-1
为{xx>-2}.
C.a≤-2
D.a<-1
例13(1)已知x,y∈R,3+3>3+
题型5指数函数的综合应用
3,判断x十y的符号.
例12(2023·南京高三模拟考试)设函
(2)解方程:10+11F+12=√365.
数f(x)=ka一ar(a>0,且a≠1)是定义域
解析)(1)构造函数f(1)=3一3‘=3
为R的奇函数
,则它在R上为增函数,
(1)求k的值
而3-3r>3y-3,即f(x)>f(-y).
(2)若f(1)>0,试判断函数的单调性(不
.x>一y,即x十y>0.
需证明),并求不等式f(x2十2x)+f(4一x2)>0
的解集
2◆(+
点拨(1)由f(.x)是R上的奇函数知f(0)
=0,可得k的值,再验证即可.
15
国避白手细高中数学必修第一册(下)F
UA(浙江专用)
12
在R上均为减函数,
f(x),f(x2),f(x)为某一个三角形的边长,
√/365
则实数m的取值范围是(
.f(x)在R上为减函数
又f2)=10+1+14-=1.
A[21]
B.[0,1]
365365365
.方程f(x)=1有唯一解为x=2.
C.[1,2]
n[2]
故原方程的解为x=2
●易错题3(错误率40%)(2023·湖南
◆变式6已知g(x)为偶函数,h(x)为奇
长沙一中高一月考)设函数f(x)=ka一a
函数,且满足g(x)一h(x)=2,若存在x∈
(a>0,且a≠1,k∈R),f(x)是定义在R上
[-1,1],使得不等式mg(x)十h(.x)≤0有解,
的奇函数,
求实数m的取值范围.
(1)求k的值
易错毯示
(2)已知f1)=是,函数g()=a产+
易错题2(错误率25%)已知函数
a4-4f(x),x∈[1,2],求g(x)的值域
)-牛若对任意∈R,总有
参考答案见《全书易错题集》第1页
03核心素养墨焦。
考向分类
命题意图:考查指数型函数的图象及其奇
考向1指数函数的图象及其应用
偶性
命题规律
例14(2019·全国Ⅲ卷)函数y
真题探源:教材P116探究中讨论y
2千2一在[-6,6]上的图象大致为(
2.x3
(位)广与y=2因象之间的关系
常考题型
选填题难度系数0,8高考热度★★★
核心素养
直观想象、数据分析
素养水平水平二
者向2指数函数的性质及其应用
例15(2023·全国甲卷)已知函数f(x)
解析设y=f(.x)=
2.x3
2+2,则f(-x)
=e,记a=f(号),b=f()c=
2(-x)3
2x
2+2
2千2=一f八.x),所以fx)是奇
则(
函数,图象关于原点成中心对称,排除选项C
A.bc>a
B.b>a>c
又f(4)=
2×43
2十2一>0,排除选项D.
C.cb>a
D.c>a>b
解析令g(x)=e
2×6
又f(6)=2中2≈1,排除选项A
由g(一x)=g(x),可知g(x)为偶函数.
[答案B
又国为g)=e-(日)令1=,
16
第四章指教函教与对教函散么9
所以当x>0时,函数t=x2单调递增,则
答案C
函数g(x)在(0,十o○)上单调递减;当x<0时
命题意图:函数的单调性,奇偶性的应用
函数t=x2单调递减,则函数g(x)在(一oo,0)
命题规律
真题探源:教材P120第10题的拓展及应用
上单调递增
常考题型
选填题难度系数0.8高考热度
★★
因为f(x)=eD的图象可以由g(x)
核心素养
直观想象,逻辑推理
素养水平水平二
=e的图象向右平移1个单位长度得到,
所以f(.x)在(一∞,1)上单调递增,在(1,
且题演练
十o∞)上单调递减,且f(x)的图象关于直线x
1.(2018·全国Ⅱ卷,考向1)函数f(x)=
=1对称。
e-e
2
(e=2.71828…)的图象大致为
所以)=2-)
国为1八音>2->9。
所以受》<2-<》
所以》<<)即>>a
2.(经典·山东卷,考向2)设a=0.66,
b=0.65,c=1.5,则a,b,c的大小关系是
答案A
例16(2022·北京卷)已知函数f(x)
A.a<<c
B.a<c<b
1
1十2,则对任意函数x,有(
C.B<a<c
D.b<c<a
A.f(-x)+f(.x)=0
3.(经典·北京卷,考向2)已知函数f(x)=
B.f(一x)-f(x)=0
3-(号广则(
C.f(-x)+f(x)=1
A.是偶函数,且在R上是增函数
Df-)-)=号
B.是奇函数,且在R上是增函数
解析f-x)+f(x)=1+2十1+2
1
C,是偶函数,且在R上是减函数
D.是奇函数,且在R上是减函数
1十2十1十2=1,故A错误,C正确.f(一)
2
4.(2019·北京卷,考向2)设函数f(x)
1
2
f)=1+2-1十2=1+2一1+2
e十aer(a为常数).若f(x)为奇函数,则a
:若f(x)是R上的增函数,则a的取
2多号1一2异不是奢数,故D错说
2
值范围是
17有20=10+(90-10)·21,解得1=90,故降温到
2(A+B)=2(a5+b)=8.
20℃需要90分钟
2.a=70,a=70≠1.
7.2-六.提示:
同理可得b位=70,c÷=70
∴*.6·2=70时.70时.70.
原武-(1+是)(1+品)(1+2)(1+安)(1+受)
即(abr)之=70++片
(1+2)(1-号)×2
又1+1+1=1
x y s w'
,∴.a=70=2×5×7.
又a,b,c为正整数,且70≠1,,.a,b,c均不为1,
=(+是))(1+2是))(1+2)(1+2)(1+安)入
.1<a≤c,.a=2,h=5,c=7.
((1-是)×2
4.2指数函数
变式训练答案
[变式1](1,4).提示:f(x)=+3的图象是由
=((1-)×2
y=:的图象先向右平移1个单位长度,再向上平移
=20
3个单位长度得到的.y=d的图象过定点(0,1),则f(.x)
=a1+3的图象过定点(1,4).
8田原式=1+子×(告)-()
[变式2]D提示:,c<a且f(c)>f(a)>f(b),
=1+合0-0
∴c<0,a>0,b的正负不能确定,∴.A和B排除.
又c<0a且f(c)>f(a),
②原式-(停)+十+()于-3+器
.1-3>3-1→3+3<2,故选D.
=号+100+品-3+
+8-10.
[变式3)(一3,5).提示:根据指数函数的单调性得
x2一(m十1).x十m十4>0对任意x∈R恒成立,
(3)原式=0.41-1+(-2)4+23+0.1
所以△=(m十1)2-4(m十4)<0,解得-3<m<5.
-9-1+++品-器
a>1.
9.(1)将a十at=3两边平方,得a十a1十2=9,
[变式4[4,8).
提示:由题意知
4-受>0,
即a十at=7.
a>4-号+2
(2)将上式两边平方,有a2十a2十2=49,
d2+a2=47.
解得4≤a<8.
(3)a+a+=(a+)3+(a寸)=(a+a+)(a
[变式5]B提示:,a·9十2·3-1<0对任意x>0
a+a寸+a1)=3(a+a1-1)=3X(7-1)=18,
恒成立,
面心十a=7、∴原式=得号得-8
<+-高2冷-0
(3)
∴a·9+2·3r一1<0对任意x>0恒成立等价于a<
C拓展拔高练
F-2对任意t∈(0,1)恒成立,
1.(1)由x=a1+b2,得x一a3=b2,
:F-21=(1-1)2-1>-1,.a≤-1.
“-a+a=a=w=
[变式6们,g(.x)为偶函数,h(x)为奇函数,
(2)令a=A,b-B,则
且g(x)-h(x)=2,
①
x=A+3AB,y=B+3A'B,
∴g(-x-h(-x)=g(x)十h(x)=2
②
+y=A+3AB+3AB+B=(A+B),
2,h(x)=2-2
由①②,得g()=2+2
2
-y=A+3AB-3A'B-B=(A-B).
∴(x十y)于+(x-y)F=(A+B)2+(A-B)
由g)+A)<0,g)>0,得m≤多-
2
品品
当x>0时,2-1>0,则f(x)>0:
当x<0时,2-1<0,则f(x)>0.
“y=1-名在x[-1门上为增函数,
综上可知,f(x)>0.
∴(-名)=(1-品)=是.m≤爱
B综合提能练
L.D提示:由二次函数的性质可知x2-2.x=(x-1)2
真题演练答案
L.B提示:当r<0时.因为e一e<0,所以此时f(x)=
1[一1.+o.因此(合)广
∈(0,2],即函数y=
二e<0,故排除AD又f1)=e一1>2,故排除C
()了的值玻为(0,2,
2.C提示:由指数函数y=0.6在(0,十∞)上单调递
2.B提示:y=a的图象在第一、二象限内,欲使其图象
减,可知00.65<0.6<1又1.56>1,所以a<c.
在第一、三、四象限内,必须将y=口向下移动.而当
3B提示:由-)=(号)
一3=一fx),可知函数
0<a<1时,图象向下移动,只能经过第一,二,四象限
或第二、三、四象限,只有当a>1时,图象向下移动才
x)为奇函数因为y=(号)广在R上是减函数y
可能经过第一、三、四象限,故a>1.又图象向下移动不
3在R上是增函数,所以函数fx)=3一(号))广在
超过一个单位时,图象经过第一、二,三象限,向下移动
一个单位时,图象恰好经过原点和第一、三象限.欲使
R上是增函数
图象经过第一、三、四象限,则必须向下平移超过一个
4.一1:(-∞,0].提示:f(x)为奇函数,
单位,故m一1<一1,m<0.
∴.f(-x)=-fx),即e+ae'=-e'-ae‘,
∴.(1+a)eJ+(1+a)e=0,∴a=-1.
C提示:f=a-(日广-w-a
由f(x)单调递增,设<x,
f(x)的定义域为R,且f(-x)=a一d=一fx),
∴.f代x)为奇函数,且f(0)=0,故选项AB正确,C错误:
则fn)-f)=(e-)(1-e)<0,
当a>1时,0<1<1,
e<,1>0.即ue,而e西>0,
a≤0.
“y=口和y=-(日广在R上均为增函数,
练习册答案
∴f(x)在其定义域上为单调递增函数,故D正确.
A基础过关练
4.CD提示:对于A,f(x)=√无界,不符合题意:
1.A2.B3.B
对于B)=千存=占不单调,不符合题意:
4.D提示:=403=2“,为=8"=2“,为=
()=2
对肝C--品-片21-
e2+1
e2+1
:y=2是增函数,且1.8>1.5>1.44,
单调递增,且)(-11D.则1<1,符
218>215>24,即m>y>边:
合题意:
5.①④.
6.(1)函数f(x)的定义域为{xx≠0.
对于Dfx)=1+e单调递增,且fx)∈(0.1),则
2)=(十号)萱·
1(x)<1,符合题意
5B提示:依对称性有(号)=(1-号)=(1+号)
f(-x)=-
∴(x)为偶函数.
=(号)(号)=(-3)=(+3)=(待)》
,2+1
3)f)=·2
又fx)在r>1时为增函数,冬<号<号,
-3∴f()+f(x)>2,f(x)<m,
误区1忽略根式有意义的条件
∴m≤2,此时1<m≤2:
易错题1(错误率35%)(1)若√4r-4a+百=(①一2a于,
当m=1时,f(x)=1,则f(x)十f()>f(x)对任
则实数a的取值范围是(
意的,∈R恒成立;
[合+)
B(-o.]
当m<1时,函数y=f(x)是R上的增函数,该函数的
值域为(m,1),
c[-]
D.R
,∴.f(.x1)+f(x)>2m,f(x)1,
(2)已知a<b<0,n>1,n∈N,化简(a-b)r+
÷2m≥1,则m≥名,此时<m<1
(a+b)".
综上所述,实数m的取值范围是[2,2]
正解(1)∴:√/4a-4a+I=(1-2a),
答案D
∴.12a-1=1-2a,
易错探因动不了笔,读不懂题,缺乏逻辑推理能力.对
则2a-1<0,解得a<分
H12,xa∈R,总有f(),f(x),f(x)为某一个
(2)a<b<0,.a-b<0,a+b<0.
三角形的三边长,其实就是2f(.x)m>f(x)mx,问题就
n>1.nEN'.
转化为求f(x)的值域.
.当n是奇数时,原式=(a一b)十(a十b)=2a:
误区3未能熟练掌握换元法
当n是偶数时,原式=a-+|a+b=(b-a)十
(-a-b)=-2a.
易错题3(错误率40%)(2023·湖南长沙一中高一月考)
2a,n为奇数,
设函数fx)=a一a(a>0且a≠1,k∈R),f(x)是
∴./(a-b)"+/(a+b)r
一2a,n为偶数.
定义在R上的奇函数.
答案(1DB(2)见正解.
(1)求k的值.
易错探因根式有意义的条件:根指数为奇数,被开方数
(2已知/)=多,函数g(r)=4产+a-4/.
为正负均可,结果的符号与被开方数的符号相同:根指
x∈[1,2],求g(.x)的值域.
数为偶数,被开方数非负,结果非负.
正解(1),f(x)=ka一a·是定义在R上的奇函数,
误区2对题意理解不透彻
∴.f(0)=0,得k=1.
此时f(x)=a-a',f(一x)=a3-a=-f(r).
易错题2《错送率25%)已知函数)=号骨若对
即f(x)是R上的奇函数
任意,∈R,总有f(x),f(),f()为某一
20=毫4-日-2p2a--2=0,
个三角形的边长,则实数m的取值范围是(
a=2或a=名(舍去),
A[]
B.[0.1J
.g(x)=2+24-4f(x)=(2-2)-4(2
C[1.2]
n[2,2]
2)+2.
令t=2-2(1≤x≤2),易知1=2一2‘在[1,2]上
正解由题意可得,f()十fx)>f()对任意的,
为增函数,
,n∈R恒成立.
:fx)=g十m=e+1+m-D=1+m=二
e[多]
e+1
e+1
e+1
∴·g(x)=g()=f-4十2=(1-2)3-2.
.当m>1时,函数y=f(x)是R上的减函数,该函数
的值域为(1,m),
当=时,gx)有最大值号:
当=2时,g(x)有最小值-2.
根,认为得到二=1或二=4便已求出结果.在求解含
g的值城是[-2,]
有对数式的问题时,一定要注意真数的取值范围,保证真
易错探因1.不知道换元1=2一2.
数大于Q.求解过程不等价时,在求出答案后须进行检验,
2.新元1=2-2,x∈[1,2的范围求解错误。
误区6忽视内层函数有意义的条件
误区4忽略对数底数的取值范围
易错题6(错误率47%)函数y=√1Og(4r一1万的定
易错题4(错误率45%)若og一z(x-7x十13)=0,
义域为
求x的值.
4x-1>0,
正解因为lkog-(x2-7x+13)=0,
正解要使函数有意义,必须
logs(4.x-1)≥0,
(x2-7x十13=1,
所以
4x-10,
x-2>0且x-2≠1,
即
4.x-1≤1.
解得<≤
x2-7x+12=0.
解得x=4.
x>2且x≠3,
“函数的定义城是{}<<}
故所求x的值为4
答案{<≤}
易错探因本题易忽略对数的底数4>0且a≠1,得到如
易错探因本题易错的地方是只考虑外层函数有意义,
下错解:
即只考虑log:(4x一1)≥0,从而得到错误答案
因为1og(x2-7x+13)=0,
所以x2-7.x+13=1,即x2-7x+12=0,
解得x=3或r=4
误区7对复合函数的理解不到位
故所求x的值为3或4.
易错题7(错误率45%)已知函数f(x)=g(2+a.x十1)的
误区5忽略对数真数的限制条件
值域为R,则实数a的取值范围是
易错题5(错误率50%)已知lgx十lgy=2lg(x一2y),
正解,函数f(.x)=lg(.zx+a.x十1)的值域为R,
求号的值
令g(x)=x2+ar+1,
,∴,g(x)=x十ax+1可以取遍所有的正实数,
正解因为lgx十lgy=2g(x一2y),
∴△>0,可得a2-4>0,解得a>≥2或a≤-2.
所以xy=(x-2y)”,
即x2-5.xy+4y=0,即(x-y)(x-4y)=0,
∴.实数a的取值范围是a∈(一∞,一2]U[2,十oo).
答案(-∞,-2]U[2,十∞).
解得x=y或x=4y,
易错探因仅考虑对数的真数须大于0,从而得出△=
所以号-1或号=
a2-4<0→-2<a<2.
由已知等式知x>0,y>0,x-2y>0.
误区8忽略对二次项系数的讨论
当5=1时x-2<0,
易错题8(错误率45%)已知函数f(.x)=g[(a2一1)x
此时g(x一2y无意义,所以正=1不符合题意,应舍去:
(1一a)x+1]的定义域为R,则实数a的取值范围是
当王=4时,将x=4y代入已知条件,符合题意,所以
正解函数f(.x)=lg[(a2-1).x2-(1-a)x+1门的定
-
义域为R,
易错探因本题若忽略了真数的限制条件,就会产生增
∴.(a2-1)x2-(1-a)x十1>0在R上恒成立.
2