内容正文:
专题6.2 指数函数
一、指数函数的概念及应用
六、指数函数的图象
二、指数型函数的定义域
七、指数幂比较大小
三、指数型函数的值域
八、指数不等式问题
四、指数型函数的单调性
九、指数型函数的奇偶性
五、指数函数的定点问题
知识点1 指数函数的定义
一般地,函数且)叫做指数函数,其中是自变量,函数的定义域为
温馨提示:指数函数解析式的3个特征:
(1)底数为大于0且不等于1的常数.(2)自变量的位置在指数上,且的系数是1.
(3)的系数是1.
知识点2 指数函数的图象和性质
1.指数函数的图形及性质
图象
性质
定义域
值域
定点
过定点
单调性
是R上的增函数
是R上的增函数
温馨提示:(1)当时,指数函数的图象是“上升”的;当时,指数函数的图象是“下降”的.
(2)指数函数且)的图象恒过点,只要确定了这三个点的坐标,即可快速地画出指数函数且)的大致图象.
2.图象位置关系
底数的大小决定了图象相对位置的高低.
(1)在轴右侧,图象从上到下相应的底数由大变小,“底大图高”.作出直线,与图象的交点从上至下即为底数从大到小的排列顺序.
(2)在轴左侧,图象正好相反.如图所示的指数函数的底数的大小关系为.
重难点一 指数函数的概念及应用
1.下列函数是指数函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据指数函数的定义:形如(且)的函数叫做指数函数,结合选项从而可判断选项D正确.
故选:D.
2.函数是指数函数,则有( )
A.或 B. C. D.,且
【答案】C
【详解】由指数函数的概念得,解得或.
当时,底数是1,不符合题意,舍去;当时,符合题意.
故选:C.
3.已知指数函数的图像经过点,则( )
A.4 B.1 C.2 D.
【答案】A
【详解】由指数函数的图象经过点,可得,解得,
所以,
故选:A.
4.若指数函数的图象经过点,则 , .
【答案】
【详解】设(且),因为的图象经过点,
所以,可得,所以,
所以,
故答案为:;.
5.已知指数函数和幂函数的图象都过点,若,则 .
【答案】/0.25
【详解】依题意,设,,
代入得,,解得.
所以,,由,,
解得:,所以.
故答案为:.
指数函数解析式的3个特征:(1)底数为大于0且不等于1的常数;(2)自变量的位置在指数上,且的系数是1;(3)的系数是1.
重难点二 指数型函数的定义域
6.指数函数的定义域为( )
A.R B.Q C.Z D.N
【答案】A
【详解】因为指数函数为:且,它的定义域为:,
故选:A
7.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】对于函数,有,可得,解得,
因此,函数的定义域为.
故选:A.
8.函数的定义域是 .
【答案】
【详解】由题知,,解得,
所以函数的定义域是,
故答案为:
9.函数的定义域为 .
【答案】
【详解】由题意可知,解得且,
故函数的定义域为.
故答案为:.
“”型函数定义域的求法:定义域是使有意义的x的取值范围,即函数的定义域与的定义域相同.
重难点三 指数型函数的值域
10.已知函数是定义域为的奇函数,且当时,,则函数的值域为 .
【答案】
【详解】因为函数是定义域为的奇函数,
所以,
又当时,,所以,
当时,由奇函数的对称性可知,
所以函数的值域为,
故答案为:
11.函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】依题意,,当且仅当时取等号,而函数在R上单调递减,
则,所以函数的值域为.
故选:B
12.设函数,的值域是 .
【答案】
【详解】当时,,
当时,,
∴函数的值域为,
另解:作出函数图象如下图所示,
从图象上可以看出函数的值域为.
故答案为:
13.函数的值域为 .
【答案】
【详解】设,由得,,
所以,则,
因为在上单调递减,所以,
故答案为:.
14.已知, 函数 若该函数存在最小值,则实数的取值范围是
【答案】
【详解】当时,因,为减函数,故;
当时,因,为减函数,故.
依题意,该函数存在最小值,需使,解得.
故实数的取值范围是.
故答案为:.
15.已知函数的值域为,则实数的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为,值域为,所以对于时的函数值范围应包含,若函数值含有正数则正数部分不超过,根据图像可知
故答案为:
16.已知函数(且),若函数的值域为,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】当时,则,
且,所以,
若函数的值域为,可知当时,则的值域包含,
若,则在内单调递减,
可得,不合题意;
若,则在内单调递增,
可得,则,解得;
综上所述:实数a的取值范围是.
故选:B.
“”型函数值域的步骤:①由定义域求出的值域;②利用指数函数的单调性求得此函数的值域.
重难点四 指数型函数的单调性
17.设指数函数且,则“”是“是增函数”的 ( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【详解】由指数函数的性质可知,“是增函数”“”,
所以“”是“是增函数”的充要条件,
故选:C.
18.函数的单调增区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设,则,外层函数在上单调递增,所以整个函数的单调增区间为内层函数的增区间,而内层函数的增区间为.
故选:C
19.函数单调递减区间是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】是增函数,的减区间是,
因此根据同增异减法则得所求复合函数的减区间是.
故选:C.
20.已知函数(,),若对于任意的,且,均有,则实数a的取值范围为 .
【答案】或.
【详解】对于任意的,且,均有,
故在R上单调递增,
当时,在R上单调递增,此时需,所以,
当时,在R上单调递减,此时需,所以,
综上,或.
故答案为:或.
21.设 若函数是单调递增函数,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】当时,.
对于反比例函数(),当时,在各自区间上单调递减.
,要使在上单调递增,则,解不等式得.
当时,,对于指数函数(且),
当时函数单调递增.所以,解这个不等式得到.
在处,需要满足,即, 解得.
综合以上三个条件,取交集得到实数的取值范围是.
故选:C.
22.已知函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】令,则,
随的增大而增大,要使在上单调递增,
只需在上单调递增,则有,所以.
故选:A.
23.设函数在区间上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】函数在上单调递减,在上单调递增,
函数在R上单调递减,因此函数的递增区间是,递减区间是,
依题意,,则,解得,
所以实数的取值范围为.
故选:A
关于指数型函数且的单调性由两点决定,一是底数还是;二是的单调性.它由两个函数复合而成,然后利用复合函数单调的性质解题
重难点五 指数函数的定点问题
24.函数(且)的图象必经过点 .
【答案】
【详解】因为函数(且)的图象必经过点,
所以函数的图象必经过点.
故答案为:.
25.已知函数的图象经过定点,则 .
【答案】1
【详解】由题意知函数的图象经过定点,
故,解得,故,
故答案为;1
26.函数(且)无论取何值,函数图像恒过一个定点,则定点坐标为 .
【答案】
【详解】由函数(且),
令,解得,则,所以函数恒经过定点.
故答案为:.
27.已知函数(且)过定点,点在一次函数,的图象上,则的最小值为( )
A.6 B.8 C.9 D.10
【答案】B
【详解】因为且,令可得,,
所以该函数过定点;
又点在一次函数的图象上,所以,
因此,
当且仅当,即,时,等号成立,
所以的最小值为.
故选:B
28.幂函数在上单调递增,则的图象过定点( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为幂函数在上单调递增,
所以,解得,所以,
故令得,所以
所以的图象过定点.
故选:D.
29.已知函数,且的图象恒过定点.若点在幂函数的图象上,则幂函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】,,则设,则,解得,则,
故选:A.
指数函数的图象过定点,求指数型函数图象所过的定点时,只要令指数为0,求出对应的的值,即可得函数图象所过的定点.
重难点六 指数函数的图象
30.指数函数的图象如图所示,则二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由指数函数的图象可知:.
令,解得,
则,
对应只有B选项符合题意.
故选:B
31.已知函数的图象过原点,且无限接近直线但不与该直线相交,则( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【详解】由题意得,即,
时,,故,
故,解得.
故选:A
32.函数(,且)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A,B选项中,,于是,所以图象与y轴的交点的纵坐标应在之间,
显然A,B的图象均不正确;
C,D选项中,,于是,图象与y轴的交点的纵坐标应在小于,所以D项符合.
故选:D
33.函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】易知函数定义域为,
且满足,可得其为偶函数,图象关于轴对称;
又当时,,因此排除A,
又,
利用指数函数图象性质可知其在上单调递增,且增长速度越来越快,即排除CD,
故选:B.
34.如图所示,函数的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】∵,
∴时,,
当时,函数为上的单调递增函数,且,
当时,函数为上的单调递减函数,且,
故选:B
35.如果且,那么函数的图像在第 象限.
【答案】一、三、四
【详解】如图所示,
由,可知经过一、二象限,且恒过点,函数值域为
当时,,当时,,
函数使由向下平移个单位,且,
所以图象过,而在y轴负半轴上,如图
即存在,使,且函数的值域为,
所以函数过第一、三、四象限,
故答案为:一、三、四.
36.指数函数的图象如图所示,则二次函数图象顶点的横坐标的取值范围为 .
【答案】
【详解】由指数函数的图象可知,
所以二次函数图象顶点的横坐标.
故答案为:.
处理指数函数图象问题的3个策略:
(1)抓住指数函数的特殊点——定点;
(2)巧用图象变换:函数图象的平移变换(左右平移、上下平移);
(3)利用函数的奇偶性与单调性:奇偶性确定函数图象的对称情况,单调性决定函数图象的走势.
重难点七 指数幂比较大小
37.设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由指数函数的性质可得当时为增函数,当时为减函数,
所以,而,所以,
故选:A.
38.设,,,,则,,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,,
,所以.
故选:D
39.已知,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】化简的值,.
对于指数函数,因为底数,所以函数单调递增.
,所以,即.
又因为,.
对于,,即.
则.
故选:B.
40.已知,,,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】则已知,,所以,
由,则,因此,又,所以,
故选:B.
41.设,,,则a,b,c的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】先比较和的大小,,,
因为函数在定义域内为单调递增函数,所以,即,
再比较和的大小,,,
因为函数在定义域内为单调递增函数,所以,即,
又因为,所以,
故选:.
42.设函数,则下列不等式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】因为的定义域为,
所以,
所以为偶函数,所以
当时,,因为在上单调递增,
所以在上单调递增,
因为,所以,
故选:D.
比较幂的大小的3种类型及方法:
(1)对于底数相同但指数不同的两个幂的大小的比较,可以利用指数函数的单调性来判断.
(2)对于底数不同,指数相同的两个幂的大小比较,可利用指数函数图象的变化规律来判断.
(3)对于底数不同且指数不同的幂的大小的比较,则应通过中间值(如或)来比较.
重难点八 指数不等式问题
43.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解,∴,则,
解,∴,则,
∴.
故选:B.
44.已知集合,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】由,可得,所以,
因为在上单调递增,又,
由,可得,所以,所以,
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
45.已知函数是定义在上的单调函数,若对,都有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为函数是定义在上的单调函数,
且对,都有,则为常数,
设这个常数是,则,即,
又,即,所以,
因为在上单调,所以方程有唯一解,则,
所以,且在上单调递增,又,
由可得,解得,所以不等式的解集为.
故选:C
46.设函数且的图象经过第二、三、四象限,若不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】的图象经过第二、三、四象限,
,解得:,在上单调递减,
则由得:,即,
,解得:,
实数的取值范围为.
故选:B.
47.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】,得,即,
,即,得,即,
所以.
故选:B
48.设函数,则 ,不等式的解集为 .
【答案】 2
【详解】由题可知,,
所以,
,
显然,
所以有,
得,
显然,
所以得,
即,
解得.
故答案为:2;
49.解下列关于 的不等式:
(1):
(2)
【答案】(1);
(2).
【详解】(1)不等式,则,解得,
所以原不等式的解集为.
(2)不等式,
则,解得或,
所以原不等式的解集为.
指数不等式的求解策略:
(1)形如的不等式:可借助的单调性求解.如果的值不确定,需分和两种情况讨论.
(2)形如的不等式:注意将化为以为底的指数幂的形式,再借助的单调性求解.
重难点九 指数型函数的奇偶性
50.已知定义域为的函数是奇函数,且.
(1)求实数,的值;
(2)试判断的单调性,并用定义证明;
(3)解关于的不等式.
【答案】(1),
(2)函数在上为减函数,证明见解析
(3)
【详解】(1)法1:函数是定义域为的奇函数,
,即,
又,即,
由①②解得,,
经检验,,符合题意.
法2:函数是定义域为的奇函数,
,即,
,即,
,
又,即,
由①②解得,.
(2)函数在上为减函数.
证明如下:
由(1)得函数,任取且,
则,
,,又,
,即,
函数在上为减函数.
(3)函数为奇函数,
可化为,
又函数在上为减函数,
,解得:,
原不等式的解集为.
51.已知函数为奇函数,
(1)求的值;
(2)判断的单调性,并用单调性定义加以证明;
(3)求关于的不等式的解集.
【答案】(1)
(2)在上单调递增,证明见解析
(3)
【详解】(1)因为为奇函数,且定义域为,
所以,则,解得,此时,
则,即为奇函数,
所以.
(2)在上单调递增,证明如下:
任取,且,则,
则
,
所以,故在上单调递增.
(3)因为,
所以,
则,即,解得,
所以的解集为.
52.已知定义在上的奇函数,偶函数,.
(1)求的值;
(2)判断的奇偶性,判断并用定义法证明的单调性;
(3)已知对任意恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)为奇函数,证明见解析
(3)
【详解】(1)解:由题意,为奇函数,为偶函数,
所以,即,
所以恒成立,所以;
所以,即,
所以恒成立,所以
(2)因为,
则的定义域为,
因为,所以为奇函数;
因为,
于是任取,且,
则
,
,
所以为上增函数;
(3)解:因为,
所以即,
又因为为上增函数,所以对任意恒成立,
当时,解集不为,所以;
当时,只需,可得到.
综上实数的取值范围是
53.已知偶函数和奇函数的定义域均为,且.
(1)求函数和的解析式;
(2)若,不等式恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题,,
则有,
又因为偶函数和奇函数,所以,
所以联立,
解得.
(2)因为,
由,
可得,
即,
令,
因为,当且仅当,即时等号成立,
所以,
又因为,所以,
所以,即恒成立,其中,
令,,
则函数在时恒成立,
当,即时,在单调递增,
所以,符合题意;
当,即时,
函数在对称轴处取得最小值,则,
则,即,
解得,又因为,所以,
综上,,
所以的取值范围是.
54.已知是定义在上的奇函数.
(1)求的值;
(2)解关于的方程;
(3)若存在区间(),使得函数在上的值域为,求的取值范围.
【答案】(1);
(2);
(3).
【详解】(1)由是定义在上的奇函数,得,解得,
,,即是奇函数,
所以.
(2)令,则方程化为,即,
解得或,由(1)知,
当时,,即,解得,;
当时,,即,无解,
所以原方程的解为.
(3)由(1)知,函数在R上单调递增,则函数在R上单调递增,
函数在上单调递增,依题意,,即,
令,因此是方程,即的两个不等的正根,
于是,解得,
所以的取值范围是.
55.已知函数,且为偶函数.
(1)求实数的值;
(2)若,,求实数λ的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)依题意,是偶函数,
则,故,
则,
则或,
解得.
(2)由(1)可知,,
当时,在上单调递减;
当时,在上单调递增;
故,
故,即实数λ的取值范围为.
56.已知函数是定义域为R的偶函数.
(1)求实数a的值;
(2)若对任意,都有成立,求实数k的取值范围.
【答案】(1)2;
(2).
【详解】(1)由函数是定义域为R的偶函数,得恒成立,
即,整理得,而不恒为0,
所以.
(2)由(1)知,,不等式,
依题意,对任意,恒成立,令,当且仅当时取等号,
,函数在上单调递增,
当时,,即当时,,因此,
所以实数k的取值范围是.
一、单选题
1.函数是指数函数,则有( )
A.或 B.
C. D.且
【答案】C
【详解】由已知得,即得.
故选:C
2.已知函数的图像恒过定点,且点在直线上,则的最小值为( )
A.4 B.1 C.2 D.
【答案】C
【详解】由得,又,所以定点为,
从而,
,当且仅当时等号成立,
故选:C
3.若,则( )
A. B.
C. D.无法确定
【答案】B
【详解】由,可得,
所以,因为,所以,
所以,又因为,所以,所以.
故选:B.
4.“”是“函数为奇函数”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【详解】若为奇函数,其定义域为,关于原点对称,
有,即,即,
即,故有,解得,
故“”是“函数为奇函数”的充要条件.
故选:C.
5.已知函数是定义在上的奇函数,当时,的图象如图所示,那么满足不等式的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】函数是定义在上的奇函数,则函数的图象关于原点对称,
作出函数在上的图象,并在此坐标系中作出函数的图象,如图,
函数的图象与函数的图象交于点,
观察图象知,当或时,函数的图象不在函数的图象下方,
即当或时,不等式成立,
所以不等式的的取值范围是.
故选:B
6.已知函数若函数的最小值为,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】当时,,
任设,则,
当时,,,
所以,所以,
当时,,,
所以,所以,
所以在上递减,在上递增,
所以当时,取得最小值为,
当时,,
令,则,所以,开口向上,对称轴,
又因为函数的最小值为,即时,取最小值,
所以,解得,
故选:A.
二、多选题
7.已知函数,则( )
A.
B.的值域为
C.是R上的减函数
D.函数图象关于点对称
【答案】ACD
【详解】由,A正确;
由的值域是,故的值域是,B错误;
由恒正且在R上递增,故是R上的减函数,C正确;
由于,D正确.
故选:ACD
8.已知函数,则( )
A.是奇函数 B.是偶函数
C.在上单调递减 D.在上单调递增
【答案】AD
【详解】的定义域为,且是上的奇函数,所以A对B错;
又是上的增函数,是上的减函数,函数是上的增函数,所以C错D对.
故选:AD.
三、填空题
9.已知函数,若,则的值是
【答案】3
【详解】令,则为偶函数,
所以,即,
又,所以.
故答案为:3.
10.已知函数在区间上单调递减,则的最小值为 .
【答案】1
【详解】因为函数在区间上单调递减,所以在上单调递减.
因为的单调递减区间为,所以,所以的最小值为1.
故答案为:1
11.设函数,若表示不超过x的最大整数,则函数的值域是 .
【答案】
【详解】函数,即,
因为,所以,
则,即,
则,
又表示不超过x的最大整数,
所以函数的值域是.
故答案为:.
四、解答题
12.求函数的定义域、值域.
【答案】定义域为R,值域为.
【详解】因,则,即函数的定义域为R.
因,
由可得,,则,
于是,,则,即
故函数的值域为.
13.已知函数(其中,为常量,且,,)的图象经过点,.
(1)求,的值
(2)若关于的不等式在上有解,求的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【详解】(1)函数的图象经过点,,
得,解得;
(2)由(1)得,,
因为函数在上单调递增,函数在上单调递减,
所以在上单调递增,
所以在上的最大值为,
因为关于的不等式在上有解,
所以,解得,
即的取值范围为
14.已知函数满足,其中且.
(1)求的解析式;
(2)若,求函数的定义域;
(3)讨论的值域.
【答案】(1),其中且
(2)
(3)见解析
【详解】(1)令,则
故,其中且
(2)当时,,则,
故,则,解得,解得,
故的定义域为
(3)由于,故
当时,故值域为,
当时,故值域为
15.已知函数是定义在上的奇函数, 且当时,.
(1)求函数在上的解析式;
(2)判断函数在上的单调性,并用定义证明;
(3)若对任意实数, 恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)单调递增函数,证明见详解
(3)
【详解】(1)当时,,
任取,则,,
又∵为定义在上的奇函数,
∴,
又∵也符合上式,
∴;
(2)任取,且,
∵ ∴∴,
又∵,
∴∴在上单调递增;
(3)由得,
∴∴,即,
∴对,都有恒成立,
∴,当时,
∴,解得,
∴实数的取值范围为.
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专题6.2 指数函数
一、指数函数的概念及应用
六、指数函数的图象
二、指数型函数的定义域
七、指数幂比较大小
三、指数型函数的值域
八、指数不等式问题
四、指数型函数的单调性
九、指数型函数的奇偶性
五、指数函数的定点问题
知识点1 指数函数的定义
一般地,函数且)叫做指数函数,其中是自变量,函数的定义域为
温馨提示:指数函数解析式的3个特征:
(1)底数为大于0且不等于1的常数.(2)自变量的位置在指数上,且的系数是1.
(3)的系数是1.
知识点2 指数函数的图象和性质
1.指数函数的图形及性质
图象
性质
定义域
值域
定点
过定点
单调性
是R上的增函数
是R上的增函数
温馨提示:(1)当时,指数函数的图象是“上升”的;当时,指数函数的图象是“下降”的.
(2)指数函数且)的图象恒过点,只要确定了这三个点的坐标,即可快速地画出指数函数且)的大致图象.
2.图象位置关系
底数的大小决定了图象相对位置的高低.
(1)在轴右侧,图象从上到下相应的底数由大变小,“底大图高”.作出直线,与图象的交点从上至下即为底数从大到小的排列顺序.
(2)在轴左侧,图象正好相反.如图所示的指数函数的底数的大小关系为.
重难点一 指数函数的概念及应用
1.下列函数是指数函数的是( )
A. B. C. D.
2.函数是指数函数,则有( )
A.或 B. C. D.,且
3.已知指数函数的图像经过点,则( )
A.4 B.1 C.2 D.
4.若指数函数的图象经过点,则 , .
5.已知指数函数和幂函数的图象都过点,若,则 .
指数函数解析式的3个特征:(1)底数为大于0且不等于1的常数;(2)自变量的位置在指数上,且的系数是1;(3)的系数是1.
重难点二 指数型函数的定义域
6.指数函数的定义域为( )
A.R B.Q C.Z D.N
7.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
8.函数的定义域是 .
9.函数的定义域为 .
“”型函数定义域的求法:定义域是使有意义的x的取值范围,即函数的定义域与的定义域相同.
重难点三 指数型函数的值域
10.已知函数是定义域为的奇函数,且当时,,则函数的值域为 .
11.函数的值域为( )
A. B. C. D.
12.设函数,的值域是 .
13.函数的值域为 .
14.已知, 函数 若该函数存在最小值,则实数的取值范围是
15.已知函数的值域为,则实数的取值范围是 .
16.已知函数(且),若函数的值域为,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
“”型函数值域的步骤:①由定义域求出的值域;②利用指数函数的单调性求得此函数的值域.
重难点四 指数型函数的单调性
17.设指数函数且,则“”是“是增函数”的 ( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
18.函数的单调增区间是( )
A. B. C. D.
19.函数单调递减区间是( )
A. B.
C. D.
20.已知函数(,),若对于任意的,且,均有,则实数a的取值范围为 .
21.设 若函数是单调递增函数,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
22.已知函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
23.设函数在区间上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
关于指数型函数且的单调性由两点决定,一是底数还是;二是的单调性.它由两个函数复合而成,然后利用复合函数单调的性质解题
重难点五 指数函数的定点问题
24.函数(且)的图象必经过点 .
25.已知函数的图象经过定点,则 .
26.函数(且)无论取何值,函数图像恒过一个定点,则定点坐标为 .
27.已知函数(且)过定点,点在一次函数,的图象上,则的最小值为( )
A.6 B.8 C.9 D.10
28.幂函数在上单调递增,则的图象过定点( )
A. B. C. D.
29.已知函数,且的图象恒过定点.若点在幂函数的图象上,则幂函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
指数函数的图象过定点,求指数型函数图象所过的定点时,只要令指数为0,求出对应的的值,即可得函数图象所过的定点.
重难点六 指数函数的图象
30.指数函数的图象如图所示,则二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
31.已知函数的图象过原点,且无限接近直线但不与该直线相交,则( )
A., B.,
C., D.,
32.函数(,且)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
33.函数的大致图象是( )
A. B.
C. D.
34.如图所示,函数的图象是( )
A. B.
C. D.
35.如果且,那么函数的图像在第 象限.
36.指数函数的图象如图所示,则二次函数图象顶点的横坐标的取值范围为 .
处理指数函数图象问题的3个策略:
(1)抓住指数函数的特殊点——定点;
(2)巧用图象变换:函数图象的平移变换(左右平移、上下平移);
(3)利用函数的奇偶性与单调性:奇偶性确定函数图象的对称情况,单调性决定函数图象的走势.
重难点七 指数幂比较大小
37.设,,,则( )
A. B. C. D.
38.设,,,,则,,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
39.已知,,,则( )
A. B.
C. D.
40.已知,,,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
41.设,,,则a,b,c的大小关系为( )
A. B. C. D.
42.设函数,则下列不等式中正确的是( )
A. B.
C. D.
比较幂的大小的3种类型及方法:
(1)对于底数相同但指数不同的两个幂的大小的比较,可以利用指数函数的单调性来判断.
(2)对于底数不同,指数相同的两个幂的大小比较,可利用指数函数图象的变化规律来判断.
(3)对于底数不同且指数不同的幂的大小的比较,则应通过中间值(如或)来比较.
重难点八 指数不等式问题
43.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
44.已知集合,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
45.已知函数是定义在上的单调函数,若对,都有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
46.设函数且的图象经过第二、三、四象限,若不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
47.已知集合,,则( )
A. B. C. D.
48.设函数,则 ,不等式的解集为 .
49.解下列关于 的不等式:
(1):
(2)
指数不等式的求解策略:
(1)形如的不等式:可借助的单调性求解.如果的值不确定,需分和两种情况讨论.
(2)形如的不等式:注意将化为以为底的指数幂的形式,再借助的单调性求解.
重难点九 指数型函数的奇偶性
50.已知定义域为的函数是奇函数,且.
(1)求实数,的值;
(2)试判断的单调性,并用定义证明;
(3)解关于的不等式.
51.已知函数为奇函数,
(1)求的值;
(2)判断的单调性,并用单调性定义加以证明;
(3)求关于的不等式的解集.
52.已知定义在上的奇函数,偶函数,.
(1)求的值;
(2)判断的奇偶性,判断并用定义法证明的单调性;
(3)已知对任意恒成立,求实数的取值范围.
53.已知偶函数和奇函数的定义域均为,且.
(1)求函数和的解析式;
(2)若,不等式恒成立,求实数的取值范围.
54.已知是定义在上的奇函数.
(1)求的值;
(2)解关于的方程;
(3)若存在区间(),使得函数在上的值域为,求的取值范围.
55.已知函数,且为偶函数.
(1)求实数的值;
(2)若,,求实数λ的取值范围.
56.已知函数是定义域为R的偶函数.
(1)求实数a的值;
(2)若对任意,都有成立,求实数k的取值范围.
一、单选题
1.函数是指数函数,则有( )
A.或 B.
C. D.且
2.已知函数的图像恒过定点,且点在直线上,则的最小值为( )
A.4 B.1 C.2 D.
3.若,则( )
A. B.
C. D.无法确定
4.“”是“函数为奇函数”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
5.已知函数是定义在上的奇函数,当时,的图象如图所示,那么满足不等式的的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.已知函数若函数的最小值为,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.已知函数,则( )
A.
B.的值域为
C.是R上的减函数
D.函数图象关于点对称
8.已知函数,则( )
A.是奇函数 B.是偶函数
C.在上单调递减 D.在上单调递增
三、填空题
9.已知函数,若,则的值是
10.已知函数在区间上单调递减,则的最小值为 .
11.设函数,若表示不超过x的最大整数,则函数的值域是 .
四、解答题
12.求函数的定义域、值域.
13.已知函数(其中,为常量,且,,)的图象经过点,.
(1)求,的值
(2)若关于的不等式在上有解,求的取值范围.
14.已知函数满足,其中且.
(1)求的解析式;
(2)若,求函数的定义域;
(3)讨论的值域.
15.已知函数是定义在上的奇函数, 且当时,.
(1)求函数在上的解析式;
(2)判断函数在上的单调性,并用定义证明;
(3)若对任意实数, 恒成立,求实数的取值范围.
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