内容正文:
课时分层检测(十三)
指数与指数函数
A.(-∞,1)
知识过关
0…
B.(-2,1)
一、单项选择题
C.(-∞,-2)U(1,+∞)
1.若代数式2x-1+√2-x有意义,则√4x2-4x十1:
D.(-1,2)
+2√(.x-2)4=
二、多项选择题
A.2
B.3
7.(2025·青岛质检)点M(x1y1)在函数y=e2的
C.2x-1
D.x-2
2.(2025·烟台模拟)已知指数函数f(x)=(2a2
图象上,当x∈o1)时,的值可能等于
5a十3)ax在(0,+o∞)上单调递增,则实数a的
值为
(
A.-1
B.-2
C.-3
D.0
B.1
c
8.2025·宜昌根拟)若函数f)=a十zER
D.2
是奇函数,下列选项正确的是
3.(2025·合肥模拟)已知a=2,b=3,c=25,则
A.a=-1
(
B.f(x)是增函数
A.b<a<c
B.a<b<c
C.b<c<a
D.c<a<b
C.f(x)是减函数
4.(2023·新高考全国I)设函数f(x)=2x(xa)在
D.不等式f(21十1)+f(1-5)≤0的解集
区间(0,1)上单调递减,则a的取值范围是
为≥}
(
三、填空题
A.(-∞,-2]
B.[-2,0)
C.(0,2]
D.[2,十o∞)
9.0.125-京
()
+[(-2)2]+(V2×3)
5.已知a>0,且a≠1,若函数y=xa-1在(0,十∞)
内单调递减,则在不等式a3x+1>a2x中,x的取10.写出一个同时具备下列性质的函数∫(x)
值范围是
(
A(,-)
①f(x+1)=f(x)f(1);②f(x)<0.
B(-专+)
11.(2025·韶关一模)已知0≤x≤2,则函数y=
4x-一3×2x十5的最大值为
C(-∞,-)U(-3,+∞)
12.(2025·宁波模拟)对于函数f(x),若在定义域
D.R
内存在实数xo满足f(一x0)=一f(xo),则称
6.(2024·辽源模拟)已知函数f(x)=22-2x+1,
函数f(x)为“倒戈函数”.设f(x)=3r十m-1
若f(a2)+f(a-2)>2,则实数a的取值范围是
(m∈R,m≠0)是定义在[-1,1]上的“倒戈函
数”,则实数m的取值范围是
256
四、解答题
13.已知函数f(x)=2x的定义域是[0,3],设g(x)
14.已知定义域为R的函数f(x)=二2是奇
b-2x
=f(2x)-f(x+2).
函数.
(1)求g(x)的解析式及定义域:
(1)求a,b的值;
(2)求函数g(x)的最大值和最小值.
(2)判断f(x)的单调性;
(3)若存在1∈[0,4],使f(k+2)十f(4t-2)
<0成立,求实数k的取值范围.
0
能力拓展0
15.(2025·台儿庄模拟)设函数y=f(x)在(一∞,
+∞)内有定义,对于给定的正数K,定义函数
fk(x)=
fx)f(x)≤K·取函数f(x)
{K,f(x)>K.
21,当K=专时,函数fk)的单调递增区
间为
(
)
A.(-∞,0)
B.(0,+∞)
C.(-∞,-1)
D.(1,+∞)
:16.(2023·徐州模拟)正实数m,n满足e1-2m+2一
2m=e1十n,则”+1的最小值为
m n
2579.(3,4][法一(常规解法)f(x)+f(x一3)=:
区间[0,]上的最大值为5,最小值为一7,:14.解(1)由题意设函数的解析式为
f[x(x-3)]≤1=f(4),又f(x)是定义域为
所以1的取值范围是24,故选B.]
y=ax(x-5)(a>0),
0x(x-3)4,
i7.AB[A中,a<0,b<0,c<0,.abc<0,符
由已知可得二次函数图象的顶,点坐标为
(0,十∞)的增函数,
x-3>0,
合题意:
25
(x>0
B中,a<0,b>0,c>0,∴.abc0,符合题意;i
3<x4,∴.x的取值范国为(3,4].
C中,a>0,b>0,c>0,∴.abc>0,不符合
法二(模型解法)由f(xy)=f(x)十f(y),可
题意:
代入得一
设函数f(x)=lcgx(a>0,且a≠1).由
D中,a>0,b<0,c<0,.,abc>0,不符合
=a×号×(-)解得
2
f(4)=1,得a=4,则f(x)=log4x,由f(x)+
题意.]
a=2,
f(x-3)≤1,得log4x+log4(x-3)≤1,即
·8.BCD[若暴函数f(x)=x经过点(9,3),
所以二次函数的解析式为y=2x(x-5),
(x(x-3)4,
即y=2x2-10x
1og[x(x-3)]≤1,故{x-3>0,解得3<
则9°-3,则a=
2,
元>0,
则幂函数f(x)=√x在定义域[0,十o∞)上
x≤4,故x的取值范国为(3,4].]
)由y=2-10-2(-)°
为增函数,故B正确:
25
10.01017
[令x=y=1,即f(2)十f(0)=
因为函数f(x)=√x的定义域为[0,十∞),
2
关于原,点不对称,所以函数f(x)既不是奇
2f(1).
函数又不是偶函数,故A错误;
其图象开口向上,时称轴为直线x=受,
f(2)=-1,
令x=2,y=1,即f(3)+f(1)=2f(2)f(1),
当x>1时,f(x)=√x>1,故C正确:
当1什1≤号,即1≤号时y-2x2-10x在
.f(3)=0,
函数f(x)=x的图象如
令x=y=2,即f(4)+f(0)=2f2(2),
图,其图象在[0,十∞)上
[t,t+1]上单调递减,
.f(4)=1,
是上凸的,
所以当x=t十1时,y=2x2一10x取得最
令y=1,则f(x十1)十f(x-1)=0,
即f(x+1)=-f(x一1),
则有不等式fg)+f2)
小值,
2
所以2(1+1)2-10(t+1)=-12,
可得f(x十2)=
-f(x),
<(士老)成立,所以D
解得1-1或1-2(舍去),所以1=1;
f(x)=-f(x十2)=f(x+4)
,∴,4为函数f(x)的周期,
正确.
当1<<1+1,即号<1<号时,y
2
2
f(1)=0,f2)=
-1,f(3)=0,f(4)=1,
:9.一1[由y=x4为奇函数,知a取-1,1,3.
,当x为奇数时,f(x)=0
又y=x4在(0,十∞)上单调递减,,a<0,
210:在上一受时取得最小值-空,
当1为奇数时,2也为奇数,此时f(2)=
故=一1.]
不满足题意:
0;当n为偶数时,n2为4的整数倍,此时
f(n2)=1.
10y=2+-或y=2-x是
3
当≥号时y=22-10x在[1十1]上单
,∴.f(12)+f(22)+…+f(20232)=0+1
[因为二次函数的图象过,点(一3,0),(1,0),
调递增,
+0+1+…+0+1+0=1011,
所以可设二次函数为y=a(x十3)(x-1)!
所以当x=1时,y=2x2一10x取得最
12+(n+1)2=22+21+1=2n(1+1)
(a≠0),
小值,
+1,
展开得y=ax2+2ax-3a,
所以22-10t=-12,解得1=3或1=2(舍
由n∈Z,得t(1+1)为偶数,
记n2+(n+1)2=2n(n+1)十1=4km十1,
顶点的纵坐标为一12a2-4a
去).
=-4a,
综上所述,t的值为1或3.
k。∈Z,
12+22+·+20232=(12+22)+(32+
由于二次函数图象的顶点到x轴的距离15.A[:函数f(x)=(m2-m-5)x”-6是
为2,
42)+…+(20212+20222)+20232
所以-4u=2,即a=士合
暴函数,∴.m2一n一5=1,解得n=一2或
=4(k1+k3+…+k2021)+1011+4092529
m=3.,对任意x1,x2∈(0,十∞),且
=4(k1+k3+…+k2021)+4093540
4≠,满足西)-2>0.函数
=4(k1+k3+…+k2021+1023385)
所以二次函数的表达式为y立2十工一
元1—汇
f(12+22+…+20232)=f(4(k1+k3+…
+k2021+1023385)=f(0)=1,
是或y-2-x+号]
f(x)在(0,十o∞)上单调递增,.m2一6>
0,.n=3,.f(x)=x3.若a,b∈R,且a+
11.[-2,0][当0≤x≤1时,9(.x)=x2-
b>0,则a>-b,.∴.f(a)>f(-b)=
f)+f23)++f2023510]
f(12+22+…+20232)
1
f(b),∴.f(a)+f(b)>0.故进A.]
116.AB[设t=x2-2x,
课时分层检测(十二)
此时9(x)单调递增,则受≤0,即m≤0:
1.B[由题意得n2-4m+4=1,且m2
当x>1时,9(x)=x2+mx-m,
方程化为关于t的二次方程t2十21十k=
0.
()
6m十8>0,解得m=1.]
此时4()单调递增,则-≤1,则m≥-2.
当k>1时,方程(*)无实根,故原方程无
2.B
[:0.40.6<0.6a.6<0.684,又y=f(x)=
实根;
x3在(0,十∞上是减函数,.ba<c.]
综上,实数的取值范国是[一2,0].]
12.1[因为A(1,0),B(0,1),BM=MN=NA,
当k=1时,可得t=-1,则x2一2x=一1,
3.C
原方程有两个相等的实根x=1:
4.B[对于A,二次函数的图象开口向下,所
以a0,此时g(x)=x4在(0,十∞)上单调
所以M(行号)N(台)
当k<1时,方程(*)有两个实根t1,2(t1<
12),
递减,与图中符合;
不妨设y=x,y=x分别过M
对于B,二次函数的图象开口向上,所以a>
3
由11+t2=一2可知,t1<-1,t2>-1.
因为1-x2-2x=(x-1)2-1≥-1,所以
0,此时g(x)=x4在(0,十∞)上单调递增,
与图中不符合;
号)N(号)
x2一2x=11无实根,x2一2x=t2有两个不
对于C,二次函数的图象开口向上,所以a>
同的实根。
0,此时g(x)=xa在(0,十o∞)上单调递增,
则子-(告)合()
综上可知,A,B项正确,C,D项错误.]
与图中符合;
课时分层检测(十三)
对于D,二次函数的图象开口向上,所以
a>0,此时g(x)=x4在(0,十∞)上单调递
号-()-()-()°
:1.B[由√2x-1+√2-x有意义,
增,与图中符合.]
所以a3=1.
得0,解得号≤≤2.
6.DLf(x)=-x2+2x+5=
13.解(1)因为该函数的图象过,点(2,√2),
12一x≥0,
2
-(.x-1)2+6,
所以2=√2-2宁,
所以x-2≤0,2.x-1≥0,
f(x)的图象开口向下,对
所以√4x2-4x十1+2(.x-2)4=/(2x-1)2
称轴为直线x=1,画出
所以n2十n=2,所以m=1或m=一2,
+2x-2=|2x-1+2x-2=2x-1+2(2-x)
f(x)的图象如图所示,
义m∈N",故m=1.
=3.
由于f(x)在区间[0,m]上
(2)由(1)知f(x)-x÷,故f(x)为[0,
的值域为[5,6],
7012x
十o∞)上的增函数,又由f(2-a)>f(a-1),
2.D[由题意得2a2-5a+3=1,,2a2-
由图可知,n的取值范围是
t2-a≥0,
「1,2.
得)a-1≥0,
解得1≤a<之
5a十2=0,a=2或a=2,当a=2时,
6.B[因为函数f(x)=3x2一12x十5=
2-aa-1,
f(x)=2在(0,+∞)上单调递增,符合题
3(x一2)2一7,所以函数f(x)图象的对称轴
所以满足条件f(2一a)>f(a一1)的实数a
为直线x=2,且函数f(.x)的最小值为f(2)
的取值范周为[1,是)
意:当a=号时,)-(号)在(0,+∞)
一7.令f(x)=5,解得x=0或4,因为f(x)在
上单调递减,不符合题意.a=2.]
464
3.A[由a=2号-1,b=3÷=5,c=25=
令f(x)=e2十x,则原等式为f(1一2m)=
5,所以b<a<c.故选A.]
令1-3[分3]
f(n一1),显然函数f(x)为增函数,
4.D[函数y=2x在R上是增函数,而函数
1
于是1-2m=一1,即2m十1=2,
则y=
f(x)=2x在区间(0,1)上单调递减,
-+2=2-(+)在[
而n0,10,
1上单调递增,在(1,3]上单调递减,
因此北十1=”+2m十n=”+m+1
m n m
2n
2
,当1=1时,函数取得最大值0,
间(0,1)上单调递减,因此号≥1,解得
≥2√m
a22,
当1=号或1=3时,品数取得爱小值
当且仅当开=兴,即m=n=号时取
所以a的取值范围是[2,十∞).]
等号,
5,A[,函数y=x1在(0,十o∞)内单调递
3,
减,.a-1<0,即a<1,.a>0且a≠1,
e[-专
所以当m=川=号时,只十女取得最小
7
.0<a<1,y=a2是减函数,又a3x+1>
a2x,3x+1<-2x,x<-
1
,即x∈
又m≠0-号≤2m<0.-号≤
2
值受]
m<0.]
课时分层检测(十四)
:13.解(1)因为f(x)=2r,
!1.C[函数y-√1og0.5(4r一3)的定义域满
6.C[令g(x)=2-2,定义域为R,
所以g(x)=f(2x)-f(x+2)=22x-2x+2.
且g(-x)=-g(x),
因为f(x)的定义域是[0,3],
足
4x-3>0,
所以函数g(x)是奇函数,且是增函数,
所以0≤2x≤3,
11og0.5(4x-3)≥0,
即
{>解
(x1,
因为f(x)=g(x)+1,f(a2)+f(a-2)>2,
10x十2≤3
解得0x≤1.
3<x≤1
4
则g(a2)+g(a-2)>0,即g(a2)>-g(a-2),
又因为g(x)是奇函数,
即g(x)定义域为[0,1].
(2)g(x)=(2x)2-4×2x=(2r-2)2-4.
故画数的定义城为(寻门
所以g(a2)>g(2-a),
又因为g(x)是增函数,所以a2>2-a,
因为x∈[0,1,所以2r∈[1,2],
2.A[函数y=a(a>0,且a≠1)的反函
解得a<2或a>1,
所以当2x=2即x=1时,g(x)取得最小!
数是
故实数a的取值范围是(一,一2)U(1,十o∞).]·
值一4:
f(x)=logx,又f(2)=1,即log2=1,
7.BC当+1
当2x=1即x=0时,g(c)取得最大值1
所以a=2.故f(x)=log2x.
表示过点M,
3.
3.C[因为log20.8<logz,0.8<0,
y1)与点A(1,一1)的直线
14.解(1)因为函数f(x)是定义在R上的奇
所以1og0.8x2<log0.8x1<0=log0.81,
函数,
的斜率k.M(x1,y1)是y=
又因为y=log0.8x在(0,十∞)上单调递减
e在x∈[0,l)图象上的动
所以0)=0,即行-0,所以a-1,
所以1<x1<x2,]
,点,如图,B(1,e),则k∈
4.A[若0<a<1,则函数y=log。x在(0,
A(1,-1)
又因为f(-x)=一f(x),
(一∞,一2],只有B,C
十o∞)上单调递减,又函数y=(a-1)x2一x
满足,7
的图象开口向下,对称轴为直线x=
a-2x
2
所以
8.ACD[因为fx)=a+2+x∈R)是奇
1
b十2
b+2x,
2(a-)<0,则对称轴在y轴左侧,故C,D
函数,所以f(0)=0,即a十1=0,解得a
错误;若a>1,则函数y=logar在(0,十∞)
2x-12x-1
一1,A正确:因为y=2”十1为增函数,且
将a=1代入,整理得
上单调递增,又函数y=(a-1)x2一x的图
2
·2+1b+2x
y-2十1>1,所以y2十为减数,所
当x≠0时,有b·2x+1=b十2x,
象开口向上,且对称轴为直线x一2(4-)
以f(x)是减函数,B不正确,C正确:因为
即(b-1)(22-1)=0,
>0,则对称轴在y轴右侧,故B错误,A
f(x)是奇函数,所以不等式f(2t+1)+
又因为当x≠0时,有2一1≠0,
正确.]
f(t一5)0等价于不等式f(2t+1)
所以b一1=0,所以b=1.
5.D[因为a=log.14,b=1og04,
f(5一t),因为f(x)是减函数,所以21十1≥
经检验符合题意,所以a=1,b=1.
所以a<0,b>0,所以ab<0,
5-1解得区5,D正确.故选A,CD
(2)由(1)知,函数f(x)=
1-2
合+-log0.1+1og50-lcg5∈(1,2
1+2
a
2
3×
即1<+<2
9.81[原式=(合)
1+22×号+
二1+2)+2--1+1十2
1+2
所以2ab<a十b<ab.]
因为y=1十22为增函数,且1十2r>0,
:6.A[由题意知f(x)的定义域为(0,十)
2×3
则函数f(x)是减函数.
所以f(x)=(-2+1og2x)(1+1og2x)
(3)因为存在t∈[0,4],使f(k十2)十f(41-
=2-1+8+(23×32)=81.]
22)<0成立,且函数f(x)是定义在R上的
(1og2x)2-1og2x-2-
10.ex(答案不唯一)[,f(x+1)=fx)f1):
奇函数,
是加变乘,
所以不等式可转化为f(k十2)<f(22一
号≥-当x=时,函数取得最小值。
d
∴考虑指数函数类型,
41),
故选A.
又f(x)0,∴.f(x)是减函数,
又因为函数f(x)是减函数,
17.BC[由图象可知0<a<1,令y=0得
,f(x)=er满足要求.]
所以k+2>22-41,所以k>2-41,
log(x十c)=0,x十c=1,x=1-c,由图象
,[设2=1,0≤x≤2,则1≤1≤4,
令g(t)=2-4t=(t-2)2-4,
知0<1-c<1,.0<c<1.]
由题意可知,问题学价转化为>gm8.AB[函数fx)={r,c0,的图
y=4÷-3×2+5=22-3r+5
又因为g(t)min=g(2)=一4,所以k>一4,
即实数k的取值范国为(一4,十∞).
象如图所示,
号-30+
15.C[事K-时,由f)-24>号
y=f(x)
故当1=1,即x=0时,函数有最大值》.]
得-1<c<1,由f(x)=2≤2,得
1
y=
12.
[,f(x)=3x+n-1是定义
x≤-1或x≥1,∴.f片(x)=
-4
-201
2rx1,
在[一1,1上的“倒戈函数”,
1
∴.存在x0∈[-1,1]满足f(一x0)=
,-1<<1f:(x)的单调递增区间
设f(x1)-f(2)=f(x3)-f(x4)=t,则
014,
-f(x0),
2,x-1,
则直线y=t与函数y=f(x)图象的4个交
∴.3-x+m-1=-3-n+1,
为(-o∞,-1).]
点横坐标分别为x1,x2,x3工4:
.2n=-3x-3十2,
构造函数y=-35-3+2∈[-1,1],16.
2
[由e1-2m+2-2m=e"-1+n,得!
对于A,函数y=一x2一4x的图象关于直
线x=一2对称,则x1十x2=一4,故A
-2m+(1-2m)=e"-1+(n-1),
正确:
465