4.2.2 指数函数的图象和性质-【正禾一本通】2025-2026学年高中数学必修第一册同步课堂高效讲义教师用书word(人教A版)
2025-12-09
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教辅
摘要:
本讲义聚焦指数函数的图象和性质核心知识点,先通过“一尺之棰”实例引入简单指数函数,系统梳理定义域、值域、定点、单调性及对称性,再延伸到指数型复合函数的定义域、值域与单调性,构建递进式学习支架。
以传统文化情境导入培养数学眼光,通过对比a>1与0<a<1的性质表格及分类讨论例题发展数学思维,分层练习与类题通法助学生用数学语言表达规律。课中辅助教师高效授课,课后帮助学生巩固提升,查漏补缺。
内容正文:
4.2.2 指数函数的图象和性质
第1课时 简单指数函数的图象和性质 ► 对应学生用书P97
学习目标 1.掌握指数函数的图象和性质,提升数学抽象素养.(重点) 2.学会利用指数函数的图象和性质解决简单的函数定义域、值域的问题,提升逻辑推理和数学运算素养.(重点、难点)
春秋战国时期诸子百家争鸣,庄子是其中道家学派代表人物,他的著作《庄子·天下篇》中写道:“一尺之棰,日取其半,万世不竭.”
问题1 随着时间的进行,木棍的变化如何?
提示:每日减半,逐渐缩短.
问题2 你如何理解万世不竭?
提示:木棍长度恒为正数.
问题3 请写出截取x次后,木棍剩余量y关于x的函数关系式.
提示:y=x.
【自主评测】
1.教材挖掘:(1)请认真阅读教材P116~117,你认为函数y=ax(a>0,且a≠1)与y=x(a>0,且a≠1)的图象有什么关系?
提示:两函数的图象关于y轴对称.
(2)请认真阅读教材P117,如何比较两个底幂均不相同的指数式的大小?
提示:找中间量0或1,转换成底数相同用指数函数单调性,转换成幂相同用幂函数单调性比大小.
2.判断是非:判断下面结论是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”.
(1)所有指数函数的图象都在x轴的上方.( )
(2)函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象都过定点(1,0).( )
(3)指数函数y=ax(a>0,且a≠1)是奇函数.( )
(4)若函数f(x)是指数函数,且f(1)>1,则f(x)是增函数.( )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)√
指数函数的图象和性质
已知函数y=2x及y=x.
问题4 试作出函数y=2x及y=x的图象.
提示:
问题5 两函数的图象有什么关系?
提示:两函数的图象关于y轴对称.
问题6 由y=x与y=2x的图象,你能说出它们的性质吗?
提示:它们的定义域都是R,值域都是(0,+∞),都过定点(0,1),y=2x在R上是增函数,y=x在R上是减函数.
项目
a>1
0<a<1
图象
性
质
定义域
R
值域
(0,+∞)
过定点
过定点(0,1),即x=0时,y=1
函数值
的变化
当x>0时,y>1;当x<0时,0<y<1
当x>0时,0<y<1;
当x<0时,y>1
单调性
在R上是增函数
在R上是减函数
对称性
y=ax与y=()x的图象关于y轴对称
温馨提示
(1) 函数图像只出现在x轴的上方;
(2) 当x=0时,有a0=1,故过定点(0,1);
(3) 0<a<1时,底数越小,图像越靠近y轴;
(4) 当a>1时,底数越大,图像越靠近y轴.
角度一 图象识别问题
例1 (链接教材:人教A版P118练习1)已知y1=x,y2=3x,y3=10-x,y4=10x,则在同一平面直角坐标系内,它们的图象大致为( )
解析:选A.y2=3x与y4=10x是增函数,y1=x与y3=10-x=x是减函数,在第一象限内作直线x=1(图略),该直线与四条曲线交点的纵坐标的大小对应各底数的大小.
类题通法
(1)根据图象“上升”或“下降”确定底数a>1或0<a<1.,(2)在y轴右侧,指数函数的图象从下到上相应的底数由小到大,在y轴左侧,指数函数的图象从下到上相应的底数由大到小.)
角度二 指数函数图象和解析式的应用
例2 (链接教材:人教A版P119习题4.2T5)函数f(x)=ax-b的图象如图所示,其中a,b为常数,则下列结论正确的是( )
A.a>1,b<0
B.a>1,b>0
C.0<a<1,b>0
D.0<a<1,b<0
解析:选D.从曲线的变化趋势,可以得到函数f(x)为减函数,从而有0<a<1;从曲线位置看,是由函数y=ax(0<a<1)的图象向左平移得到的,所以-b>0,即b<0.
指数函数的单调性的应用
角度一 比较大小
例3 (链接教材:人教A版P117例3)比较下列各组数的大小:
(1)1.52.5和1.53.2;
(2)0.6-1.2和0.6-1.5;
(3)1.70.2和0.92.1;
(4)a1.1和a0.3(a>0,且a≠1).
解:(1)1.52.5和1.53.2可看作函数y=1.5x的两个函数值,由于底数1.5>1,所以函数y=1.5x在R上是增函数.
又因为2.5<3.2,所以1.52.5<1.53.2.
(2)0.6-1.2和0.6-1.5可看作函数y=0.6x的两个函数值,因为函数y=0.6x在R上是减函数,且-1.2>-1.5,
所以0.6-1.2<0.6-1.5.
(3)由指数函数性质,得1.70.2>1.70=1,0.92.1<0.90=1,所以1.70.2>0.92.1.
(4)当a>1时,y=ax在R上是增函数,故a1.1>a0.3;当0<a<1时,y=ax在R上是减函数,故a1.1<a0.3.
类题通法
比较指数式大小的三种类型及求解方法
角度二 解简单的指数不等式
例4 (链接教材:人教A版P119T3)已知ax2-3x+1<ax+6(a>0,且a≠1),求x的取值范围.
解:(1)当0<a<1时,函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)在R上是减函数,
所以x2-3x+1>x+6,所以x2-4x-5>0,解得x<-1或x>5;
(2)当a>1时,函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)在R上是增函数,
所以x2-3x+1<x+6,所以x2-4x-5<0,解得-1<x<5.
综上,当0<a<1时,x的取值范围是{x|x<-1或x>5};当a>1时,x的取值范围是{x|-1<x<5}.
类题通法
利用单调性解不等式的步骤
(1)化同底:将不等式两边都化成底数相同的指数式;)
(2)去底:根据底数的取值,利用指数型函数的单调性去掉底数;
(3)解不等式:求解由指数构成的不等式的解集.注意:若底数不确定,则番按0<a<1和a>1进行分类讨论。
1.函数y=2|x|的大致图象是( )
解析:选B.易知函数y=2|x|定义域为x∈R,
且满足2|-x|=2|x|,可得其为偶函数,图象关于y轴对称;
又当x=0时,y=1,因此排除A,
又y=2|x|=
利用指数函数图象性质可知其在(0,+∞)上单调递增,且增长速度越来越快,即排除C、D.
2.已知a=30.5,b=20.5,c=20.4,则a,b,c的大小关系为( )
A.a>b>c B.a>c>b
C.c>a>b D.b>c>a
解析:选A.依题意,结合对应幂指数函数单调性,知30.5>20.5>20.4,所以a>b>c.
3.已知指数函数y=(a2-3)x在R上是严格增函数,则实数a的取值范围为________.
解析:因为指数函数y=(a2-3)x在R上是严格增函数,
所以a2-3>1,即a2-4>0,解得a>2或a<-2,
即实数a的取值范围为(-∞,-2)∪(2,+∞).
答案:(-∞,-2)∪(2,+∞)
4.若函数y=7+ax-3(a>0且a≠1)经过的定点是P,则P点的坐标是________.
解析:y=ax的图象过(0,1)点,
y=ax-3+7图象由y=ax的图象右移3个单位、上移7个单位得到,
故过定点(3,8).
答案:(3,8)
[课后分层练(三十一)] 简单指数函数的图象和性质
(单选题、填空题每题5分,解答题每题15分)
【基础巩固】
1.函数f(x)=的定义域为( )
A.(-∞,2] B.(-∞,5)∪(5,+∞)
C.[2,+∞) D.[2,5)∪(5,+∞)
解析:选D.函数f(x)=的定义域满足解得x≥2且x≠5.
2.若函数y=ax+(b-1)(a>0,且a≠1)的图象不经过第二象限,则有( )
A.a>1且b<1 B.0<a<1且b≤1
C.0<a<1且b>0 D.a>1且b≤0
解析:选D.由指数函数图象的特征可知当0<a<1时,函数y=ax+(b-1)(a>0,且a≠1)的图象必经过第二象限,故排除选项B、C.
又函数y=ax+(b-1)(a>0,且a≠1)的图象不经过第二象限,
则其图象与y轴的交点不在x轴上方,所以当x=0时,y=a0+(b-1)≤0,即b≤0.
3.在下图中,二次函数y=ax2+bx+c与指数函数y=x的图象只可能是( )
解析:选A.因为y=x为指数函数,所以>0,且≠1,所以-<0,
因为二次函数y=ax2+bx+c的对称轴为直线x=-,所以排除B、D,
由指数函数的图象可知0<<1,所以-<-<0,
所以二次函数图象顶点的横坐标在内,所以C错误.
4.已知a=20.2,b=0.40.2,c=0.40.6,则a,b,c的大小关系是( )
A.a>b>c B.a>c>b
C.c>a>b D.b>c>a
解析:选A.因为函数y=0.4x为定义域R上的减函数,所以1=0.40>0.40.2>0.40.6,又因为a=20.2>20=1,所以a>b>c.
5.已知函数f(x)=ax(a>0,且a≠1),则下列选项正确的是( )
A.函数f(x)的值域为R
B.若a>1,m>n,则am<an
C.函数f(x)的图象恒过定点(0,1)
D.若0<a<1,x>0,则f(x)>1
解析:选C.函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)为指数函数,指数函数的定义域为R,值域为(0,+∞),故A错误;
若a>1,则f(x)=ax在R上单调递增,又m>n,则am>an,故B错误;
指数函数f(x)的图象恒过定点(0,1),故C正确;
若0<a<1,则f(x)=ax在R上单调递减,则由x>0,得0<f(x)<1,故D错误.
6.已知(0.61.2)a>(1.20.6)a,则a的取值范围是( )
A.(0,+∞) B.(-∞,0)
C.(1,+∞) D.(-∞,1)
解析:选B.由指数函数y=0.6x是减函数知=1;
由指数函数y=1.2x是增函数知,1.20.6>1.20=1,∴0.61.2<1.20.6,
设幂函数为y=xa,由(0.61.2)a>(1.20.6)a知,幂函数在第一象限应为减函数,故a<0.
7.若函数f(x)=在R上是增函数,则a的取值范围是( )
A.(2,9) B.(2,+∞)
C.(2,9] D.[9,+∞)
解析:选C.因为函数f(x)在R上是增函数,则函数f(x)=(a-2)x在(-∞,1]上为增函数,所以a-2>0,
又因为函数f(x)=6x+1在(1,+∞)上为增函数,所以a-2≤6+1,
即0<a-2≤7,解得2<a≤9.
8.函数y=a2-x+3(a>0,且a≠1)的图象经过一定点,则该定点坐标为________.
解析:当2-x=0,即x=2时,y=a0+3=4,所以y=a2-x+3的图象经过定点(2,4).
答案:(2,4)
9.若a>0且a≠1,且,则实数a的取值范围为________.
解析:因为a>0且a≠1,且>,所以y=ax为增函数,所以a>1.
答案:(1,+∞)
10.已知函数y=ax-1(a>0,且a≠1)的图象经过点.
(1)求实数a的值;
(2)作出此函数的图象.
解:(1)将点代入y=ax-1,得a2-1=,所以a=.
(2)由(1)知y=x-1,
将函数y=x的图象向右平移1个单位长度即可得到函数y=x-1的图象,如图.
【综合运用】
11.设a=0.1e0.2,b=,c=0.2e0.1,则下列选项正确的是( )
A.c<b<a B.b<a<c
C.b<c<a D.a<c<b
解析:选B.a=0.1e0.2=e0.2>e0==b,
c=0.2e0.1=e0.1>e0=>=b,
而e0.1,因为e<210,所以e0.1<2,
所以e0.1<×2=1,故a<c,
所以b<a<c.
12.已知函数f(x)=ex-e2-x,则下列说法正确的是( )
A.f(x)关于直线x=-1对称
B.f(x)关于点(1,0)对称
C.f(x)关于点(-1,0)对称
D.f(x)关于直线x=1对称
解析:选B.∵f(x)=ex-e2-x,
∴f(2-x)=e2-x-ex,f(-2-x)=e-2-x-e4+x,
∴f(-2-x)=e-2-x-e4+x≠f(x)=ex-e2-x,故A错误;
f(2-x)=e2-x-ex=-(ex-e2-x)=-f(x),故B正确;
f(-2-x)=e-2-x-e4+x≠-f(x)=-(ex-e2-x),故C错误;
f(2-x)=e2-x-ex≠f(x)=ex-e2-x,故D错误.
13.函数y=ax-4(a>0,且a≠1)的图象恒过定点P,则点P的坐标为________;若点P在直线mx+ny-1=0上,其中mn>0,则的最小值为________.
解析:因为y=ax恒过定点(0,1),
所以y=ax-4(a>0,且a≠1)恒过定点P(4,1),所以4m+n-1=0,即4m+n=1,
所以=·(4m+n)=5+≥9,
当且仅当即时等号成立,
所以的最小值为9.
答案:(4,1) 9
14.已知函数f(x)=ax+b(a>0,且a≠1).
(1)若f(x)的图象如图①所示,求a,b的值;
(2)若f(x)的图象如图②所示,求a,b的取值范围;
(3)在(1)中,若|f(x)|=m有且仅有一个实数根,求m的取值范围.
解:(1)f(x)的图象过点(2,0),(0,-2),
所以
又因为a>0,且a≠1,所以a=,b=-3.
(2)f(x)单调递减,所以0<a<1,
又f(0)<0,即a0+b<0,所以b<-1.
故a的取值范围为(0,1),b的取值范围为(-∞,-1).
(3)画出|f(x)|==m有且仅有一个实数根,则m=0或m≥3.
故m的取值范围为[3,+∞)∪{0}.
【创新探索】
15.(2025·江西赣州期末)函数y=f图象关于坐标原点成中心对称图形的充要条件是函数y=为奇函数.可以将其推广为:函数y=f图象关于点P成中心对称图形的充要条件是函数y=-n为奇函数.已知函数f+2.
(1)证明:函数f的图象关于点成中心对称图形;
(2)判断函数y=f的单调性,若f<4,求实数x的取值范围.
解:(1)由题意得函数f的定义域为R,
又y=f-2=2x-2-x,
令g-2=2x-2-x,
可知g=2-x-2x,
从而g,
所以g是奇函数,即y=f(x+1)-2是奇函数,
故函数f图象关于成中心对称图形.
(2)设x1,x2∈R,且x1<x2,
所以f===,
因为x1<x2,所以x1-1<x2-1,
则2x1-1<2x2-1,故2x1-1-2x2-1<0,
又1+>0,所以f<f,
所以函数f+2在(-∞,+∞)上是增函数,
由f<4可得f(x2-1+1)-2+-2<0,
即g<0,
所以g<g,
又函数g在上是增函数,
所以x2-1<3-3x,即x2+3x-4<0,解得-4<x<1,
所以实数x的取值范围是.
第2课时 指数型函数的图象和性质 ► 对应学生用书P100
学习目标 1.进一步熟练掌握指数函数的图象、性质,提升直观想象素养.(重点) 2.会应用指数函数的性质求复合函数的定义域和值域,提升数学运算素养.(重点) 3.掌握指数函数与其他函数复合所得函数的单调性的判断,提升逻辑推理素养.(重点、难点)
指数型函数的单调性及其应用
问题 已知函数f(x)在R上是增函数,g(x)在[a,b]上是减函数,求证:f[g(x)]在[a,b]上是减函数.
提示:任取x1,x2∈[a,b],设x1<x2,
∵g(x)在[a,b]上单调递减,
∴g(x1)>g(x2),
∵f(x)在R上单调递增,g(x1)∈R,g(x2)∈R,
∴f[g(x1)]>f[g(x2)],
∴f[g(x)]在[a,b]上是减函数.
一般地,对于复合函数y=f(g(x)),如果t=g(x)在(a,b)上是单调函数,并且y=f(t)在(g(a)),g(b))或者(g(b),g(a))上也是单调函数,那么y=f(g(x))在(a,b)上的单调性如下表所示,简记为“同增异减”.
t=g(x)
y=f(t)
y=f(g(x))
增
增
增
增
减
减
减
增
减
减
减
增
角度一 指数型函数的定义域和值域
例1 (链接教材:人教A版P118习题4.2 T1)函数y=的定义域为_________,值域为_________________________________________.
解析:要使函数有意义,则1-3x≥0,即3x≤1=30,因为函数y=3x在R上是增函数,所以x≤0.
故函数y=的定义域为(-∞,0].
因为x≤0,所以0<3x≤1,所以0≤1-3x<1,
故函数y=的值域为[0,1).
答案:(-∞,0] [0,1)
类题通法
函数y=af(x)定义域、值域的求法
(1)y=af(x)的定义域就是f(x)的定义域;
(2)y=af(x)的值域,应先求出f(x)的值域,再由函数的单调性求出y=af(x)的值域.若a的取值范围不确定,则需对a进行分类讨论;
(3)y=f(ax)的值域,要先求出u=ax的值域,再结合y=f(u)确定出y=f(ax)的值域.)
【迁移运用】 1.函数f(x)=4x-2x+1+3的定义域为[-1,1],求函数f(x)的值域.
解:设t=2x,当x∈[-1,1]时,t∈.
函数可化为f(x)=g(t)=t2-2t+3,
∵g(t)在上单调递减,在[1,2]上单调递增,比较可得g<g(2).
∴f(x)min=2,f(x)max=3,
∴函数f(x)的值域为[2,3].
角度二 指数型复合函数的单调性
例2 (链接教材:人教A版P120习题4.2T9)判断f(x)=的单调性,并求其值域.
解:令u=x2-2x,则原函数变为y=u.
因为u=x2-2x=(x-1)2-1在(-∞,1]上单调递减,在[1,+∞)上单调递增,
又因为y=u在(-∞,+∞)上单调递减,
所以f(x)=在(-∞,1]上单调递增,在[1,+∞)上单调递减.
因为u=x2-2x=(x-1)2-1≥-1,
所以y=,
所以0<u≤-1=3,
所以原函数的值域为(0,3].
类题通法
函数y=af(x)(a>0,a≠1)的单调性的处理技巧
(1)指数型函数y=af(x)(a>0,且a≠1)的单调性由两点决定,一是底数a>1还是0<a<1;二是f(x)的单调性.它由两个函数y=au,u=f(x)复合而成.,(2)求复合函数的单调区间,首先求出函数的定义域,然后把函数分解成y=f(u),u=φ(x),通过f(u)和φ(x)的单调性,求出y=f(φ(x))的单调性.)
指数函数性质的综合应用
例3 已知函数f(x)=a-(x∈R).
(1)用定义证明:不论a为何实数,f(x)在R上为增函数;
(2)若f(x)为奇函数,求a的值;
(3)在(2)的条件下,求f(x)在区间[1,5]上的最小值.
解:证明:(1)因为f(x)的定义域为R,任取x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=.
因为x1<x2,所以>0,
所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),
所以不论a为何实数,f(x)在R上为增函数.
(2)因为f(x)在x∈R上为奇函数,
所以f(0)=0,即a-=0,解得a=,
此时f(x)==-f(-x)(x∈R)符合题意.
(3)由(2)知,f(x)=,
由(1)知,f(x)为增函数,
所以f(x)在区间[1,5]上的最小值为f(1)=.
类题通法
解决指数函数性质的综合问题应关注两点
(1)指数函数的单调性与底数有关,因此讨论指数函数的单调性时,一定要明确底数与1的大小关系.与指数函数有关的函数的单调性也往往与底数有关,其解决方法一般是利用函数单调性的定义.,(2)指数函数本身不具有奇偶性,但是与指数函数有关的函数可以具有奇偶性,其解决方法一般是利用函数奇偶性的定义和性质.)
【迁移运用】 2.已知函数f(x)=3x+(k-2)·3-x(x∈R)为奇函数.
(1)求实数k的值;
(2)若对∀x∈[-2,-1],不等式f(x)+m·3x≤6恒成立,求实数m的取值范围.
解:(1)因为f(x)=3x+(k-2)·3-x(x∈R)是奇函数,
所以f(0)=1+(k-2)=0,解得k=1,此时f(x)=3x-3-x=-f(-x),(x∈R)符合题意.
(2)原问题即为∀x∈[-2,-1],3x-3-x+m·3x≤6,
则m≤=6·3-x+(3-x)2-1恒成立,
设t=3-x,∵-2≤x≤-1,∴3≤t≤9,
则y=6·3-x+(3-x)2-1=6t+t2-1=(t+3)2-10,
∵3≤t≤9,∴当t=3时,y取得最小值26,
要使不等式在[-2,-1]上恒成立,则m≤26.
1.若指数函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)在[-1,1]上的最大值为2,则a=________.
解析:若a>1,则f(x)在[-1,1]上为增函数,所以f(x)max=f(1)=a=2,即a=2.
若0<a<1,则f(x)在[-1,1]上为减函数,所以f(x)max=f(-1)=a-1=2,即a=.
综上,a=2或.
答案:2或
2.函数f(x)=的单调递增区间是________.
解析:f(x)==所以函数f(x)=的单调递增区间是(-∞,0].
答案:(-∞,0]
3.函数f(x)=的定义域为________.
解析:要使原式有意义,需满足x-2≥0,即x≥-1,解得x≤-1.
答案:(-∞,-1]
4.函数f(x)=的值域为__________.
解析:因为x2≥0,则根据指数函数性质得f(x)=的值域为[1,+∞).
答案:[1,+∞)
[课后分层练(三十二)] 指数型函数的图象和性质
(单选题、填空题每题5分,多选题每题6分,解答题每题15分)
【基础巩固】
1.函数f(x)=x在区间[1,2]上的最大值是( )
A. B.
C.3 D.2
解析:选C.因为>1,所以指数函数f(x)=x为增函数,所以当x=2时,函数取得最大值,且最大值为3.
2.已知0.3m>0.3n,则m,n的大小关系为( )
A.m>n B.m<n
C.m=n D.不能确定
解析:选B.因为函数y=0.3x是R上的减函数,且0.3m>0.3n,所以m<n.
3.已知a=30.2,b=0.2-3,c=(-3)0.2,则a,b,c的大小关系为( )
A.a>b>c B.b>a>c
C.c>a>b D.b>c>a
解析:选B.a=30.2∈(1,3),b=0.2-3==53=125,c=(-3)0.2=<0,所以b>a>c.
4.已知函数f(x)=3x-,则f(x)( )
A.是奇函数,且在R上是增函数
B.是偶函数,且在R上是增函数
C.是奇函数,且在R上是减函数
D.是偶函数,且在R上是减函数
解析:选A.因为f(x)=3x-,定义域为R,f(-x)=3-x-[3x-],所以函数f(x)是奇函数.又y=3x在R上是增函数,y=在R上是减函数,所以f(x)=3x-在R上是增函数.
5.已知函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)在(0,2)上的值域是(1,a2),则函数y=f(x)的大致图象是( )
解析:选B.因为函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)在(0,2)上的值域是(1,a2),又指数函数是单调函数,所以a>1.由底数大于1的指数函数的图象上升,且在x轴上方,可知B正确.
6.已知函数f(x)=为奇函数,则n的值为________.
解析:因为f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(0)==0,解得n=2,此时f(-x)==-f(x),符合题意.
答案:2
7.已知函数y=的定义域是(-∞,0],则实数a的取值范围是________.
解析:由ax-1≥0,得ax≥a0,又依题意,ax≥a0的解集是(-∞,0],因此0<a<1.
答案:(0,1)
8.函数f(x)=+1在[-1,2]上的最小值是________,最大值是________.
解析:令=t,则当x∈[-1,2]时,t∈
13.设定义在R上的偶函数f(x)满足f(x)=2x-4(x≥0),若f(x-2)>0,则x的取值范围是_______________________________________________________.
解析:当x≥0时,令f(x)=2x-4>0,解得x>2.又∵f(x)是定义在R上的偶函数,∴其图象关于y轴对称,∴不等式f(x)>0在R上的解集为(-∞,-2)∪(2,+∞).∴不等式f(x-2)>0等价为x-2∈(-∞,-2)∪(2,+∞),解得x∈(-∞,0)∪(4,+∞).
答案:(-∞,0)∪(4,+∞)
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【创新探索】
15.已知定义域为R的函数f(x)=是奇函数.
(1)求实数a的值;
(2)判断函数f(x)的单调性,并用定义加以证明;
(3)若对任意的x∈R,不等式f(x2-mx)+f(x2+4)>0成立,求实数m的取值范围.
解:(1)因为函数的定义域为R,
所以f(0)==0,得a=1.
经检验,当a=1时,有f(-x)=-f(x),所以a=1.
(2)f(x)=,
函数在定义域内单调递增,证明如下:
设x1>x2,所以f(x1)-f(x2)=,
因为,所以f(x1)>f(x2),所以函数在R上单调递增.
(3)∵f(x)是奇函数,由已知可得f(x2-mx)>-f(x2+4)=f(-x2-4),
即x2-mx>-x2-4,则2x2-mx+4>0,
所以Δ<0,故m2-4×2×4<0,解得-4<m<4.
故实数m的取值范围为.
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