内容正文:
高效作业34[4.2.2 指数函数的图象和性质(一)]
(见学生用书P281)
[A级 教材落实与巩固]
1.已知函数y=ax,y=bx,y=cx,y=dx的大致图象如下图,则下列不等式一定成立的是( B )
A.b+d>a+c B.b+d<a+c
C.a+d>b+c D.a+d<b+c
2.如图,这是函数f=ax+b的图象,且f=0,则实数a,b的值可能为( C )
A.a=3,b=-3 B.a=,b=-
C.a=2,b=- D.a=,b=-2
【解析】 由函数f=ax+b的图象,可得函数f为单调递增函数,所以a>1.又由f(-1)=0,可得a-1+b=0,可得ab=-1,结合选项,只有C项适合.
3.若函数f=ax+1(a>0且a≠1)在区间上的值域为,则实数a的值为( B )
A. B.2
C.3 D.
【解析】 ①当a>1时,f=ax+1单调递增,故解得a=2;
②当0<a<1时,f=ax+1单调递减,无解.综上,a=2.
4.函数y=2-1的定义域是( C )
A.R
B.{x|x≠1}
C.{x|x≠0}
D.{x|x≠0且x≠1}
【解析】 要使y=2-1有意义,只需有意义,即x≠0.
5.函数f(x)=的值域为( C )
A. B.
C. D.
【解析】 f(x)===2-,
∵2x>0,
∴2x+1>1,∴0<<1,
∴-1<-<0,∴-2<-<0,∴0<2-<2,
∴函数f(x)=的值域为.
6.已知f(x)=a-x(a>0且a≠1),且f(-2)>f(-3),则a的取值范围是( D )
A.(0,+∞) B.(1,+∞)
C.(-∞,1) D.(0,1)
【解析】 因为f(x)=a-x=在R上为单调函数,又-2>-3,f(-2)>f(-3),所以f(x)为增函数,故有>1,所以0<a<1.
7.设f(x)=,x∈R,则f(x)是( D )
A.奇函数且在(-∞,0)上单调递减
B.偶函数且在(-∞,0)上单调递减
C.奇函数且在(0,+∞)上单调递减
D.偶函数且在(0,+∞)上单调递减
【解析】 因为f(-x)===f(x),所以f(x)是偶函数.当x>0时,f(x)==,则f(x)单调递减;当x<0时,f(x)===3x,则f(x)单调递增.故选D.
8.[多选题]函数y=-的图象( AD )
A.与函数y=的图象关于x轴对称
B.与函数y=的图象关于坐标原点对称
C.与函数y=的图象关于y轴对称
D.与函数y=的图象关于坐标原点对称
【解析】 y=f(x)的图象与y=-f(x)的图象关于x轴对称;y=f(x)的图象与y=-f(-x)的图象关于原点对称.
9.2024·知临中学高一已知f(x)=ax+b(a>0,且a≠1)的图象如下,则f(3)=__3-3__.
【解析】 由题图可知,f(x)=ax+b的图象是由y=ax的图象向下平移3个单位长度得到的,故b=-3.又f(x)=ax-3的图象过点(2,0),代入得a2-3=0,所以a=±.又a>0且a≠1,所以a=,f(x)=()x-3,f(3)=()3-3=3-3.
10.函数f(x)=的定义域是__(-∞,-2]__.
【解析】 令-27≥0,得31-x≥33,所以1-x≥3,x≤-2.
11.已知函数y=(m为常数),当t=4时,y=64.若y≤,则t的取值范围为__[32,+∞)__.
【解析】 ∵y=,把t=4,y=64代入,可得64=,解得m=,∴y=.由≤,得t-7≥1,即t≥32.
12.2024·玉环中学高一求下列函数的定义域与值域.
(1)f(x)=.(2)f(x)=9x+3x+1.
解:(1)要使函数有意义,应满足x≥0,故函数的定义域为[0,+∞).
当x≥0时,≥0,所以0<≤1,故函数的值域为(0,1].
(2)由题意可知函数的定义域为R.
令3x=t(t>0),则y=t2+3t=-.
因为t>0,所以y=->0.
所以函数的值域为(0,+∞).
[B级 基本方法与思维]
13.[多选题]函数y=ax-(a>0,且a≠1)的图象可能是( CD )
A. B. C. D.
【解析】 当a>1时,∈(0,1),因此当x=0时,0<y=1-<1,且y=ax-在R上单调递增,故C符合;当0<a<1时,>1,因此当x=0时,y<0,且y=ax-在R上单调递减,故D符合.故选CD.
14.若函数f(x)=+m-1的图象与x轴有公共点,则实数m的取值范围为( D )
A.m<1 B.m≤1
C.0<m<1 D.0≤m<1
【解析】 函数f(x)=+m-1的图象与x轴有公共点,即m-1=-有实数解,由于-1≤-|x|<0,故-1≤m-1<0,解得0≤m<1.
15. 若函数y=3x-1+m的图象不经过第二象限,则实数m的取值范围是____.(结果用区间表示)
【解析】 函数y=3x-1+m的图象是由函数y=3x-1的图象向上(m>0)或向下(m<0)平移个单位长度得到的,因为函数y=3x-1+m的图象不经过第二象限,所以只需将函数y=3x-1的图象向下平移大于或等于个单位长度即可,所以m≤-,则实数m的取值范围为.
16.2024·淄博中学高一若方程=k有两个不同解,则实数k的取值范围是__(0,1)__.
【解析】 作出函数y=的图象,如图.
结合图象可知,要使方程=k有两个不同解,则需函数y=的图象与直线y=k有两个不同的交点,所以实数k的取值范围是(0,1).
[C级 素养形成与创优]
17.2024·苏州中学高一已知函数f=2.
(1)画出函数f的图象,并写出函数f的值域及单调区间.
(2)解不等式f≥16.
(3)若f≥a2-a+1恒成立,求实数a的取值范围.
解:(1)由题意知函数f=画出函数的图象如下.
当x<0时,f=2-x>20=1且单调递减,当x≥0时,f=2x≥20=1且单调递增,
所以f的值域为,单调递减区间为,单调递增区间为.
(2)由2≥16,即2≥24,
可得≥4,即x≥4或x≤-4.
所以该不等式的解集为∪.
(3)由f≥a2-a+1恒成立,即f≥a2-a+1.
又f=1,所以a2-a+1≤1,解得0≤a≤1.
所以a的取值范围为.
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