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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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,+∞) . 【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. 学科网(北京)股份有限公司 $

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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)
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