摘要:
**基本信息**
本同步练分层清晰,梯度合理,通过基础巩固、综合应用到能力提升的三阶设计,实现指数函数概念理解、性质应用及综合探究的知识巩固路径,培养数学思维与逻辑推理能力。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础训练题|指数函数概念、定义域值域、单调性比较、图象识别|多选题(如第1题)辨析概念,图象题(如第7题)强化几何直观|
|综合训练题|指数函数区间最值、多值大小比较|分类讨论(如第11题)提升数学思维,综合比较(如第12题)深化运算能力|
|能力提升题|函数奇偶性与指数函数结合、单调性证明及值域求解|综合证明题(如第14题)培养逻辑推理,实际情境应用发展数学语言表达|
内容正文:
4.2指数函数(一)
学习目标
1、了解指数函数模型的实际背景,认识数学与现实生活及其他学科的联系;
2、理解指数函数的概念和意义;
3、能画出具体指数函数的图象.
课后作业
一、基础训练题
1.(多选题)下列函数是指数函数的是
A. B. C. D.且
2.函数y=πx的值域是( )
A.(0,+∞) B.[0,+∞) C.R D.(-∞,0)
3.若()2a+1<()3-2a,则实数a的取值范围是( )
A.(1,+∞) B.(,+∞) C.(-∞,1) D.(-∞,)
4.若指数函数f(x)=(a+1)x是R上的减函数,那么a的取值范围为( )
A.a<2 B.a>2 C.-1<a<0 D.0<a<1
5.函数f(x)=ax(a>0且a≠1)满足f(4)=81,则f(-)的值为( )
A. B.3 C. D.
6.函数y=(0<a<1)的图象的大致形状是( )
7.如图是指数函数①y=ax,②y=bx,③y=cx,④y=d x的图象,则a,b,c,d与1的大小关系为( )
A.a<b<1<c<d B.b<a<1<d<c C.1<a<b<c<d D.a<b<1<d<c
8.(多选题)以下关于数的大小的结论中正确的是( )
A.1.72.5<1.73 B.0.8-0.1<0.8-0.2
C.1.50.4<0.82.6 D.
9.若函数f(x)=a-是奇函数,则a的值为( )
A.0 B.-1 C.1 D.2
10.比较下列各组数中两个值的大小:
(1)0.2-1.5和0.2-1.7; (2) 和; (3)2-1.5和30.2.
二、综合训练题
11.(多选题)若指数函数在区间,上的最大值和最小值的和为,则的值可能是
A. B. C.3 D.2
12.的大小顺序为( )
A. B. C. D.
三、能力提升题
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( )
A.(-∞,0) B.(0,4)
C.(4,+∞) D.(-∞,0)∪(4,+∞)
14.已知函数f(x)=2x+2ax+b,且f(1)=,f(2)=.
(1)求a,b的值;
(2)判断并证明f(x)的奇偶性;
(3)判断并证明函数f(x)在[0,+∞)上的单调性,并求f(x)的值域.
参考答案
1、【答案】AD
【解析】函数为常数且,叫做指数函数,
对于选项,符合指数函数的定义,故为指数函数,故选项正确,
对于选项,,前的系数为3,不为1,故非指数函数,故选项错误,
对于选项,,前的系数为2,不为1,故非指数函数,故选项错误,
对于选项,且符合指数函数的定义,故为指数函数,故选项正确,
综上所述,正确的选项为.
2、【答案】A
3、【答案】B
【解析】∵函数y=()x在R上为减函数, ∴2a+1>3-2a,∴a>.
4、【答案】C
5、【答案】C
【解析】f(4)=a4=81,∵a>0,∴a=3. f(-)=3-=,故选C.
6、【答案】D
【解析】当x>0时,y=ax(0<a<1),故可排除A、B项;
当x<0时,y=-ax与y=ax(0<a<1,x<0)的图象关于x轴对称,故选D.
7、【答案】B
【解析】解法一:由图象可知③④的底数必大于1,①②的底数必小于1.
作直线x=1,在第一象限内直线x=1与各曲线的交点的纵坐标即各指数函数的底数,则1<d<c,b<a<1,从而可知a,b,c,d与1的大小关系为b<a<1<d<c.
解法二:根据图象可以先分两类:
③④的底数大于1,①②的底数小于1,再由③④比较c,d的大小,由①②比较a,b的大小.
当指数函数的底数大于1时,图象上升,且底数越大时图象向上越靠近y轴;
当底数大于0小于1时,图象下降,底数越小,图象向右越靠近x轴.
8、【答案】AB
【解析】∵函数y=1.7x在R上为增函数,2.5<3,∴1.72.5<1.73,A正确;
∵函数y=0.8x在R上为减函数,-0.1>-0.2,∴0.8-0.1<0.8-0.2,B正确;
∵1.50.4>1.50=1,0.82.6<0.80=1,∴1.50.4>0.82.6,C错误;
=4=,=3=,∵<,∴,D错误.
9、【答案】C
【解析】∵f(0)=a-=a-1=0,∴a=1,故选C.
10、解 (1)考查函数y=0.2x.
因为0<0.2<1,所以函数y=0.2x在实数集R上是单调减函数.
又因为-1.5>-1.7,所以0.2-1.5<0.2-1.7.
(2)考查函数y=()x.因为0<<1,所以函数y=()x在实数集R上是单调减函数.
又因为<,所以
(3)2-1.5<20,即2-1.5<1;30<30.2,即1<30.2,所以2-1.5<30.2.
11、【答案】.
【解析】①当时,函数在区间,上为增函数,
当时,,当时,,,即,
,.
②当时,函数在区间,上为减函数,
当时,,当时,,,即,
,.
综上:的值可能为或.
12、【答案】B
【解析】∵3<∴3<=-1,又(2)6=23=8<9=(3)6,∴2<3∴选B.
13、【答案】D
【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,+∞).
14、解 (1)因为,所以,解得.
故a,b的值分别为-1,0.
(2)由(1)知f(x)=2x+2-x,x∈R,
f(-x)=2-x=2-x+2x=f(x),
所以f(x)为偶函数.
(3)对任意x1,x2∈[0,+∞),不妨设x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=(2x1+2-x1)-(2x2+2-x2)=(2x1-2x2)+(-)=(2x1-2x2)·.①2·com
因为x1<x2,且x1,x2∈[0,+∞),
所以2x1-2x2<0,2x1+x2>1,即2x1+x2-1>0,
则f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).
所以f(x)在[0,+∞)上为增函数.
又f(x)为R上的偶函数,故f(x)在(-∞,0]上单调递减,
则当x=0时,f(x)取得最小值,为f(0)=1+1=2,
又指数函数的值域为(0,+∞),所以f(x)的值域为[2,+∞).
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