4.2 指数函数专题训练【12大考点】专项训练--2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
2026-08-26
|
2份
|
38页
|
20人阅读
|
0人下载
摘要:
**基本信息**
以12大考点为脉络,系统覆盖指数函数从概念判定到综合应用的全维度,通过分层题型构建从基础到进阶的逻辑训练体系。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|指数函数判定与参数|8题|定义辨析、待定系数求参数|从概念本质出发,建立指数函数三要素认知|
|定义域与定点|8题|复合函数定义域、图象过定点|结合函数性质,深化对指数函数结构的理解|
|图象与单调性|8题|图象判参数、复合函数单调性分析|通过数形结合,培养数学眼光观察函数特征|
|大小比较与值域|8题|指数幂比较、值域最值求解|运用数学思维推理函数变化规律|
|含参问题与综合|16题|由值域/最值求参数、不等式综合|提升数学语言表达复杂问题的能力|
内容正文:
4.2 指数函数
12大考点汇总
考点01 指数函数的判定与求值
考点02 根据函数是指数函数求参数
考点03 指数(型)复合函数的定义域
考点04 指数型函数图象过定点问题
考点05 根据指数型函数图象判断参数的范围
考点06 判断指数型复合函数的单调性
考点07 由指数(型)的单调性求参数
考点08 比较指数幂的大小
考点09 求指数(型)函数的值域与最值
考点10 含参指数函数的最值
考点11 根据指数函数的值域或最值求参数
考点12 指数函数最值与不等式的综合问题
题型专练
考点01 指数函数的判定与求值
1.(25-26高一上·全国·课后作业)下列函数是指数函数的是( )
A. B. C. D.
2.(25-26高一上·全国·专题训练)下列函数是指数函数的序号为______.(请填入全部正确的序号)
①; ②; ③; ④; ⑤.
3.(25-26高一上·重庆渝中·期中)已知指数函数的图象经过点,则( )
A. B. C. D.2
4.(25-26高一上·上海奉贤·期中)已知指数函数的图象经过点,则______.
考点02 根据函数是指数函数求参数
5.(25-26高一上·湖北十堰·期中)若函数(是自变量)是指数函数,则的取值范围是__________
6.(25-26高一上·吉林长春·期末)若函数是指数函数,则等于( )
A.或 B. C. D.
7.(25-26高一上·全国·课后作业)若函数为指数函数,则( )
A.或 B.且
C. D.
8.(25-26高一上·甘肃张掖·期中)(多选)函数是指数函数,则的值不可以是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
考点03 指数(型)复合函数的定义域
9.(25-26高一上·浙江杭州·期末)若为偶函数,则( )
A. B.0 C. D.1
10.(25-26高三下·北京·阶段检测)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
11.(25-26高一上·上海青浦·期末)函数在区间上的最大值为,最小值为,则_________.
12.(25-26高一上·辽宁沈阳·阶段检测)函数在区间上有意义,求的取值范围.
考点04 指数型函数图象过定点问题
13.(25-26高一上·重庆九龙坡·期中)已知指数函数,则函数的图象过定点( )
A. B. C. D.
14.(25-26高一上·贵州贵阳·阶段检测)若函数(,且)的图象经过定点M,则M的坐标为________.
15.(25-26高一上·四川成都·期中)已知幂函数的图象关于轴对称,则函数且的图象过定点__________.
16.(25-26高一上·江西赣州·阶段检测)已知函数()的图象过函数图象的定点,则的最小值为( )
A.4 B.6 C.8 D.9
考点05 根据指数型函数图象判断参数的范围
17.(25-26高二下·甘肃白银·期末)(多选)已知函数(且)的图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
18.(25-26高一·全国·课后作业)函数①;②;③;④的图象如图所示,a,b,c,d分别是下列四个数:,,,中的一个,则a,b,c,d的值分别是( )
A.,,, B.,,,
C.,,,, D.,,,,
19.(25-26高一上·全国·单元测试)若直线与函数的图像有两个公共点,则a的取值范围是______.
20.(25-26高一上·陕西榆林·阶段检测)若实数满足,则下列关系式中不可能成立的是( )
A. B.
C. D.
考点06 判断指数型复合函数的单调性
21.(25-26高一上·福建泉州·阶段检测)函数的单调递减区间为______.
22.(25-26高一上·江西南昌·阶段检测)已知函数,则不等式的解集______.
23.(25-26高一上·广西桂林·期中)已知函数,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
24.(25-26高一上·山东泰安·阶段检测)函数的单调性为( )
A.在上单调递减,在上单调递增
B.在上单调递减,在上单调递增
C.在上单调递增,在上单调递减
D.在上单调递增,在上单调递减
考点07 由指数(型)的单调性求参数
25.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测)函数,满足对任意不相等的成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
26.(25-26高三上·河南南阳·期中)已知函数在上单调递增,则实数的取值范围是__________.
27.(25-26高三上·陕西咸阳·阶段检测)(多选)已知命题,命题函数是减函数,若命题和命题都是真命题,则实数的值可以是( )
A. B.0 C. D.1
28.(25-26高二上·云南昆明·阶段检测)已知函数(,且).
(1)若,求函数在上的值域;
(2)若函数在上单调递增,求实数的取值范围.
考点08 比较指数幂的大小
29.(25-26高一上·贵州遵义·期末)设,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
30.(25-26高一上·全国·专题训练)已知,则( )
A. B.
C. D.
31.(25-26高一下·湖南常德·期末)已知,,,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
32.(25-26高一上·河南·阶段检测)(多选)下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
考点09 求指数(型)函数的值域与最值
33.(25-26高一上·广东江门·阶段检测)函数的值域为______.
34.(25-26高一上·浙江宁波·期中)(多选)已知函数,则以下结论正确的是( )
A.图象有对称轴 B.是偶函数
C.有最大值3 D.有最小值2
35.(25-26高一上·吉林·阶段检测)已知函数,.
(1)若函数是奇函数,求实数m的值;
(2)当时,若存在,使得成立,求实数t的取值范围;
(3)当时,,求函数的最小值.
36.(25-26高一下·黑龙江大庆·开学考试)已知函数.
(1)若,求在区间上的最小值;
(2)设函数,若对任意的,总存在,使得,求实数m的取值范围.
考点10 含参指数函数的最值
37.(2026高三·全国·专题练习)已知,求函数的最大值和最小值.
38.(25-26高一上·重庆·期末)已知函数.
(1)若,求的值;
(2)若函数,,讨论在上的最小值,
39.(2026高二上·辽宁·学业考试)已知函数.
(1)若,求实数的值;
(2)当时,的最小值为,求函数的解析式;
(3)若对任意实数均成立,求实数的取值范围.
40.(25-26高一上·重庆·阶段检测)已知函数在区间上的最大值是7,则__________.
考点11 根据指数函数的值域或最值求参数
41.(2026·四川成都·二模)已知函数的值域为.若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
42.(25-26高一上·浙江杭州·阶段检测)若关于的不等式在上有解,则实数的最小值为______.
43.(2026高三·全国·专题练习)若函数在区间上的最大值是14,则实数的值是( )
A.3 B. C.3或 D.5或
44.(25-26高一上·江西吉安·期末)已知函数是定义域为的偶函数.
(1)求的值;
(2)若在上的最小值为,求的值.
考点12 指数函数最值与不等式的综合问题
45.(25-26高一上·广东深圳·期末)已知定义在上的函数()
(1)若,求函数在上的最大值;
(2)若存在,使得,求实数的取值范围.
46.(25-26高一上·北京通州·期末)函数,.
(1)若为偶函数,求的值及函数的最小值;
(2)当时,函数的图象恒在轴上方,求实数的取值范围.
47.(25-26高一上·辽宁·阶段检测)已知函数为指数函数,函数为奇函数.
(1)求的解析式;
(2)设函数满足,若不等式恒成立,求实数的最大值.
48.(25-26高三上·江苏连云港·阶段检测)已知函数.
(1)当时,求的最大值和最小值;
(2)若,使成立,求实数的取值范围.
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
$
4.2 指数函数
12大考点汇总
考点01 指数函数的判定与求值
考点02 根据函数是指数函数求参数
考点03 指数(型)复合函数的定义域
考点04 指数型函数图象过定点问题
考点05 根据指数型函数图象判断参数的范围
考点06 判断指数型复合函数的单调性
考点07 由指数(型)的单调性求参数
考点08 比较指数幂的大小
考点09 求指数(型)函数的值域与最值
考点10 含参指数函数的最值
考点11 根据指数函数的值域或最值求参数
考点12 指数函数最值与不等式的综合问题
题型专练
考点01 指数函数的判定与求值
1.(25-26高一上·全国·课后作业)下列函数是指数函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由指数函数的定义即可判断.
【详解】由指数函数的定义可知,带有常数项,A错误;
与的系数都不为1,B错误,D错误;
,符合题意,C正确.
故选:C
2.(25-26高一上·全国·专题训练)下列函数是指数函数的序号为______.(请填入全部正确的序号)
①; ②; ③; ④; ⑤.
【答案】②③⑤
【分析】根据指数函数的定义判断即可.
【详解】形如且的函数叫做指数函数,
因此②③⑤对.
故答案为:②③⑤.
3.(25-26高一上·重庆渝中·期中)已知指数函数的图象经过点,则( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【分析】由指数函数定义结合的图象经过点可得,,据此可得答案.
【详解】因为指数函数,则.因的图象经过点,则,
∴.
故选:A.
4.(25-26高一上·上海奉贤·期中)已知指数函数的图象经过点,则______.
【答案】4
【分析】根据指数函数的定义及图象经过点求解即可.
【详解】由题意得,,解得.
故答案为:4.
考点02 根据函数是指数函数求参数
5.(25-26高一上·湖北十堰·期中)若函数(是自变量)是指数函数,则的取值范围是__________
【答案】
【分析】根据指数函数的定义求解.
【详解】因为函数(是自变量)是指数函数,
所以且,解得且.
故答案为:
6.(25-26高一上·吉林长春·期末)若函数是指数函数,则等于( )
A.或 B. C. D.
【答案】C
【分析】根据指数函数的定义求解即可.
【详解】因为函数是指数函数,
所以.
故选:C
7.(25-26高一上·全国·课后作业)若函数为指数函数,则( )
A.或 B.且
C. D.
【答案】C
【分析】利用指数函数的定义列方程组求解即可.
【详解】因为函数为指数函数,
则,且,解得,
故选:C
8.(25-26高一上·甘肃张掖·期中)(多选)函数是指数函数,则的值不可以是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】ACD
【分析】根据指数函数的定义,列出方程,得出的值.
【详解】由指数函数的定义知且,解得.
故选:ACD.
考点03 指数(型)复合函数的定义域
9.(25-26高一上·浙江杭州·期末)若为偶函数,则( )
A. B.0 C. D.1
【答案】B
【分析】利用偶函数的定义恒成立,即可求.
【详解】由题设,函数的定义域为R,且,
所以恒成立,则恒成立,故.
故选:B
10.(25-26高三下·北京·阶段检测)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】令,运算求解即可得函数的定义域.
【详解】令,解得且,
所以函数的定义域为.
故选:C.
11.(25-26高一上·上海青浦·期末)函数在区间上的最大值为,最小值为,则_________.
【答案】2
【分析】变形给定函数,构造函数并探讨其奇偶性,再借助函数性质求解即得.
【详解】函数,令,
当时,,则函数是奇函数,
显然,,而,
所以.
故答案为:2
12.(25-26高一上·辽宁沈阳·阶段检测)函数在区间上有意义,求的取值范围.
【答案】.
【分析】将问题转化为不等式在区间上恒成立,然后参变分离,利用单调性即可求解.
【详解】因为函数在区间上有意义,
所以,不等式在区间上恒成立,
∵,∴,∴.
记,
∵与是上的减函数,
∴函数在上的单调递增.
∴时,恒成立.
∴,即的取值范围是.
考点04 指数型函数图象过定点问题
13.(25-26高一上·重庆九龙坡·期中)已知指数函数,则函数的图象过定点( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由指数函数概念得,再根据指数函数性质即可得答案.
【详解】由为指数函数得,解得,
又且,故,
所以函数,令得,此时,
所以函数的图象过定点.
故选:A
14.(25-26高一上·贵州贵阳·阶段检测)若函数(,且)的图象经过定点M,则M的坐标为________.
【答案】
【分析】根据指数函数的性质求解即可.
【详解】令,解得,
所以,
所以函数(,且)的图象恒过定点.
故答案为:
15.(25-26高一上·四川成都·期中)已知幂函数的图象关于轴对称,则函数且的图象过定点__________.
【答案】
【分析】根据幂函数的定义以及偶函数的性质可得,结合指数函数的恒过点求解即可.
【详解】函数为幂函数,所以,解得:或,
当时,为奇函数,图象不关于轴对称,舍去;
当时,为偶函数,图象关于轴对称,符合题意;
所以,则函数且,
令,得,,
所以函数且的图象过定点为;
故答案为:
16.(25-26高一上·江西赣州·阶段检测)已知函数()的图象过函数图象的定点,则的最小值为( )
A.4 B.6 C.8 D.9
【答案】D
【分析】先求得图象的定点,得到,再由,结合基本不等式,即可求解.
【详解】由函数,令,可得,所以图象的定点,
又由函数的图象过函数图象的定点,
可得,即,且,
则,
当且仅当时,即时,等号成立,所以的最小值为.
故选:D.
考点05 根据指数型函数图象判断参数的范围
17.(25-26高二下·甘肃白银·期末)(多选)已知函数(且)的图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【分析】根据函数图象可得出、的取值范围,利用指数函数的基本性质可判断ACD选项,利用不等式的基本性质可判断B选项.
【详解】由图象可知,函数(且)在上单调递增,则,
且当时,,可得.
对于A选项,,A对;
对于B选项,,B对;
对于C选项,,C错;
对于D选项,由题意可知,,则,所以,,D对.
故选:ABD.
18.(25-26高一·全国·课后作业)函数①;②;③;④的图象如图所示,a,b,c,d分别是下列四个数:,,,中的一个,则a,b,c,d的值分别是( )
A.,,, B.,,,
C.,,,, D.,,,,
【答案】C
【分析】根据指数函数的性质,结合函数图象判断底数的大小关系.
【详解】由题图,直线与函数图象的交点的纵坐标从上到下依次为c,d,a,b,而.
故选:C.
19.(25-26高一上·全国·单元测试)若直线与函数的图像有两个公共点,则a的取值范围是______.
【答案】
【分析】作的图像,数形结合即可求解.
【详解】,作出其图像,数形结合可知,a∈.
故答案为:.
20.(25-26高一上·陕西榆林·阶段检测)若实数满足,则下列关系式中不可能成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】构造函数,利用数形结合的思想一一判断各个选项是否能成立即可.
【详解】设,
则都为单调递增函数,
作出两函数的图象,两个函数图象有2个交点,分别为,
对于A,作一直线分别与图象相交,
交点横坐标为,且,
此时,即能成立,所以A不满足题意;
对于B,
作一直线分别与图象相交,
交点横坐标为,且,
此时,即能成立,所以B不满足题意;
对于C,,
因为,所以,
所以此时不可能成立,故C满足题意;
对于D,或,成立,所以D不满足题意.
故选:C.
考点06 判断指数型复合函数的单调性
21.(25-26高一上·福建泉州·阶段检测)函数的单调递减区间为______.
【答案】
【分析】利用复合函数性质及二次函数性质计算即可得.
【详解】因为复合函数是由与复合而得,
而在上单调递减,
所以的单调减区间即为的单调增区间,
因为开口向下,对称轴为,
所以的单调增区间,
故函数的单调递减区间为.
故答案为:.
22.(25-26高一上·江西南昌·阶段检测)已知函数,则不等式的解集______.
【答案】
【分析】根据给定条件,构造函数并确定奇偶性,再由单调性求解不等式.
【详解】函数是定义域在上的减函数,
令函数,,
函数是R上的奇函数,且在R上单调递减,
不等式
,因此,解得,
所以原不等式的解集为.
故答案为:
23.(25-26高一上·广西桂林·期中)已知函数,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】分析已知函数的奇偶性及单调性,再利用性质求解题设不等式即可.
【详解】函数的定义域为R,
由,可知函数是奇函数,
而函数在R上都单调递减,则函数在R上单调递减,
故不等式,
即,解得,
所以不等式的解集为.
故选:A
24.(25-26高一上·山东泰安·阶段检测)函数的单调性为( )
A.在上单调递减,在上单调递增
B.在上单调递减,在上单调递增
C.在上单调递增,在上单调递减
D.在上单调递增,在上单调递减
【答案】B
【分析】根据题意,求得函数的定义域为,结合二次函数的单调性与复合函数的单调性的判定方法,即可求解.
【详解】由函数,则满足,
即,解得,即函数的定义域为,
又由函数的图象开口向下,且对称轴为,
所以在上单调递增,在上单调递减,
因为在定义域上为单调递减函数,
根据复合函数的单调性的判定方法,可得在上单调递减,在上单调递增.
故选:B.
考点07 由指数(型)的单调性求参数
25.(25-26高一上·广东惠州·阶段检测)函数,满足对任意不相等的成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意可判断函数在上严格单调递增,然后根据一次函数和指数函数的单调性列出不等式,求出解集即可.
【详解】因为函数对任意不相等的,都有,
所以函数在上严格单调递增.
因为,则有.
解得.
故选:B.
26.(25-26高三上·河南南阳·期中)已知函数在上单调递增,则实数的取值范围是__________.
【答案】
【分析】利用二次函数、指数函数的单调性,结合复合函数单调性判断确定的递增区间,结合已知求参数范围.
【详解】令,在上单调递增,在上单调递减,
又在定义域内单调递增,所以在上单调递增,
因为函数在上单调递增,所以,即,
故实数的取值范围是.
故答案为:
27.(25-26高三上·陕西咸阳·阶段检测)(多选)已知命题,命题函数是减函数,若命题和命题都是真命题,则实数的值可以是( )
A. B.0 C. D.1
【答案】BC
【分析】先根据一元二次不等式恒成立及指数函数的单调性求解命题和命题,再结合题意求解即可.
【详解】若命题为真命题,
当时,显然恒成立,
当时,解得,
综上,.
若命题为真命题,只需,即,解得,
因为命题和命题都是真命题,所以.
故选:BC.
28.(25-26高二上·云南昆明·阶段检测)已知函数(,且).
(1)若,求函数在上的值域;
(2)若函数在上单调递增,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)令,,结合二次函数及指数函数的性质求解即可;
(2)令,结合指数型复合函数的单调性分、两种情况讨论求解即可.
【详解】(1)当时,,
令,,
由二次函数的图象和性质,当时,取得最小值,
当时,,则,
所以,即在上的值域为.
(2)令,其图象的对称轴为直线,开口向上,
当时,为减函数,
要使函数在上单调递增,
则需满足在上单调递减,即,
解得,则;
当时,为增函数,
要使函数在上单调递增,
则需满足在上单调递增,即,
解得,则.
综上,实数的取值范围是.
考点08 比较指数幂的大小
29.(25-26高一上·贵州遵义·期末)设,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据指数函数与幂函数的单调性判断大小.
【详解】因为指数函数为增函数,且,所以,即;
因为幂函数为增函数,且,所以,即.
所以.
故选:B.
30.(25-26高一上·全国·专题训练)已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用指数函数的单调性比较大小即可.
【详解】因为,
函数是减函数,所以,
同理,函数是增函数,所以.
综上,可得.
故选:B
31.(25-26高一下·湖南常德·期末)已知,,,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据幂函数及指数函数的单调性比较大小即可.
【详解】,,.
令,因为,所以在上单调递增,
所以,即.
令,底数,所以在上单调递增.
因为,所以,即.
综上,.
故选:A.
32.(25-26高一上·河南·阶段检测)(多选)下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】利用指数函数的单调性可判断选项A和B,利用幂函数的单调性可判断选项C和D.
【详解】选项A:因为在R上是减函数,且,所以,故A正确;
选项B: 因为在R上是增函数,且,所以,故B正确;
选项C:因为在上是减函数,且,所以,故C错误;
选项D:因为在R上是增函数,且,所以,故D正确.
故选:ABD
考点09 求指数(型)函数的值域与最值
33.(25-26高一上·广东江门·阶段检测)函数的值域为______.
【答案】
【分析】根据指数复合函数值域计算求解.
【详解】因为,
,当时取最小值0.
所以值域为.
故答案为:.
34.(25-26高一上·浙江宁波·期中)(多选)已知函数,则以下结论正确的是( )
A.图象有对称轴 B.是偶函数
C.有最大值3 D.有最小值2
【答案】AC
【分析】首先求出函数的定义域,由判断A,由判断B,再求出函数的值域,即可判断C、D.
【详解】函数的定义域为,
对于A :因为,,
所以,则关于对称,故A正确;
对于B:因为,所以不是偶函数,故B错误;
对于C、D:因为,所以,所以,即,
所以有最大值,无最小值,当且仅当时取得最大值,故C正确,D错误.
故选:AC
35.(25-26高一上·吉林·阶段检测)已知函数,.
(1)若函数是奇函数,求实数m的值;
(2)当时,若存在,使得成立,求实数t的取值范围;
(3)当时,,求函数的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)利用得出,再利用奇函数的定义检验即可求解;
(2)参变分离得在上有解,令,,则有解,利用二次函数性质求解值域即可得解;
(3)首先化简,然后令,,则,进而讨论一元二次函数的单调性,求解最小值.
【详解】(1)因为函数为奇函数,且定义域为,
所以,即,所以,
即,因为为奇函数,所以符合题意;
(2)当时,,则存在,使得成立,
即,所以在上有解,
令,因为,所以,则有解,
故实数t的取值范围为函数的值域,
又,因为,所以,
所以,故实数t的取值范围为;
(3)由题,,
令,显然在上单调递增,则,
则,
当,即时,在上单调递减,;
当,即时,在上单调递增,;
当,即时,.
综上:.
36.(25-26高一下·黑龙江大庆·开学考试)已知函数.
(1)若,求在区间上的最小值;
(2)设函数,若对任意的,总存在,使得,求实数m的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)利用换元,求得,将函数化成二次函数的最小值求解;
(2)由题意得,根据函数的单调性和奇偶性得,从而将问题转化成对任意的恒成立,通过换元后,利用函数的单调性求出的最小值即可.
【详解】(1)当时,,
令,因为,所以,且,
故当时,取最小值,所以在区间上的最小值为.
(2)若对任意的,总存在,使得,
可得:.
因为偶函数,且在上为增函数,故在为减函数,
因,则,于是对任意的,,
则对任意的恒成立,
从而,,设,则,且,
令,.
因为在区间上为增函数,所以
所以实数m的取值范围是.
考点10 含参指数函数的最值
37.(2026高三·全国·专题练习)已知,求函数的最大值和最小值.
【答案】最小值为1,最大值为2
【分析】解二次不等式可得,结合指数函数单调性可得,换元令,结合二次函数性质求最值即可.
【详解】因为,即,
可得,解得,
令,可得,
当,即时,取到最小值1;
当,即时,取到最大值2.
38.(25-26高一上·重庆·期末)已知函数.
(1)若,求的值;
(2)若函数,,讨论在上的最小值,
【答案】(1)62
(2)当时,;当时,.
【分析】(1)根据指数幂的运算法则,结合完全平方公式进行求解即可;
(2)根据所给函数解析式的形式进行换元,利用基本不等式,结合二次函数的性质分类讨论进行求解即可.
【详解】(1)因为,即有,
则;
(2)函数,
令,因为,
所以,当且仅当时取等号,
则,当且仅当时取等号,
则,
①当时,即,,即,
②当时,即,,即.
综上所述:当时,;当时,.
39.(2026高二上·辽宁·学业考试)已知函数.
(1)若,求实数的值;
(2)当时,的最小值为,求函数的解析式;
(3)若对任意实数均成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)把代入,结合指数幂的运算直接求解即得.
(2)令,则,将问题转化为求解最小值问题,根据和两种情况分类讨论求解即可.
(3)利用换元法将恒成立问题转化为恒成立,令,则,然后利用函数的单调性求解最值即可求解.
【详解】(1)因为函数且,所以,即,解得;
(2)令,因为,所以,则转化为,
此抛物线开口向上,且对称轴,
当,即时,在上单调递增,则;
当,即时,在上单调的递减,在上单调递增,
则.
综上,;
(3)由,得,
令,则,
,令,
则由得,当且仅当时等号成立,
所以,
由题意知恒成立,令,则,
显然在上单调递增,所以,
所以,即实数的取值范围为.
40.(25-26高一上·重庆·阶段检测)已知函数在区间上的最大值是7,则__________.
【答案】或
【分析】设,把函数化为关于的一元二次函数,分离讨论的范围,根据函数最大值建立方程,解出即可.
【详解】设,又,
若,则,
函数,
对称轴为,
则,即时,,
解得或(舍);
若时,,
函数,
对称轴为,
则,即时,,
解得或(舍);
故答案为:或.
考点11 根据指数函数的值域或最值求参数
41.(2026·四川成都·二模)已知函数的值域为.若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意可知即有解,且无最大值,分为,,三种情况讨论求解.
【详解】由,可知有解,且无最大值,
即有解,且无最大值,
当时,有解,无最大值,符合题意;
当时,,则有解,
当时,有最大值,则有最大值,不符合题意;
当时,有解需满足,解得,
此时无最大值,无最大值,满足题意.
综上,实数的取值范围是.
故选:A.
42.(25-26高一上·浙江杭州·阶段检测)若关于的不等式在上有解,则实数的最小值为______.
【答案】
【分析】参变分离得到关于的不等式在上有解,利用对勾函数的性质求出,即可求出的取值范围.
【详解】因为关于的不等式在上有解,
所以关于的不等式在上有解,
所以,,
因为,所以,令,则,
,
令,,
因为对勾函数在上单调递减,则,
所以,当且仅当时取等号,
所以,则,即实数的最小值为.
故答案为:
43.(2026高三·全国·专题练习)若函数在区间上的最大值是14,则实数的值是( )
A.3 B. C.3或 D.5或
【答案】C
【分析】按分类,借助单调性求出最大值列式求解.
【详解】当时,函数都是R上的减函数,则函数是R上的减函数,
当时,,,则;
当时,函数都是R上的增函数,则函数是R上的增函数,
当时,,,则,
所以实数的值是或.
44.(25-26高一上·江西吉安·期末)已知函数是定义域为的偶函数.
(1)求的值;
(2)若在上的最小值为,求的值.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用得,则得到值,最后代入计算即可;
(2)变形,再利用整体换元法,并结合二次函数性质即可得到方程,解出即可.
【详解】(1)因为是定义域为的偶函数,
则,即,
所以,即,
.
(2),
,
令,因为,则根据对勾函数和指数函数单调性可知,即,
,
若时,当时,,解得;
当时,当时,,解得,不符合题意,舍去;
综上,可知.
考点12 指数函数最值与不等式的综合问题
45.(25-26高一上·广东深圳·期末)已知定义在上的函数()
(1)若,求函数在上的最大值;
(2)若存在,使得,求实数的取值范围.
【答案】(1)8
(2)
【分析】(1)换元,令,可得,结合二次函数求最值;
(2)由,换元令,整理得,结合函数单调性分析求解.
【详解】(1)若,则,
因为,令,
可得的图象开口向上,对称轴为,
可知:当时,取得最大值,
所以函数在上的最大值为8.
(2)因为,
即,
整理得,
令,当且仅当,即时,等号成立,
则,,
则,整理得,
由题意可知:方程在内有解,
因为在内单调递增,可知在内单调递增,
则,可得,
所以实数的取值范围为.
46.(25-26高一上·北京通州·期末)函数,.
(1)若为偶函数,求的值及函数的最小值;
(2)当时,函数的图象恒在轴上方,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)利用偶函数定义,带入函数计算,利用换元法,结合基本不等式进行最小值的求解即可.
(2)由于函数图像恒在轴上方,所以函数,进行参数分离,得到恒成立,结合换元法进行讨论即可.
【详解】(1)因为函数为偶函数.
所以恒成立,即恒成立.
即恒成立,解得,
所以,令,
,当且仅当,即时,等号成立.
所以函数的最小值为.
(2)当时,函数的图象恒在轴上方,
故当时恒成立.
即恒成立.
令,令,.
因为,对称轴为,
故当即时,取最大值4,故.
47.(25-26高一上·辽宁·阶段检测)已知函数为指数函数,函数为奇函数.
(1)求的解析式;
(2)设函数满足,若不等式恒成立,求实数的最大值.
【答案】(1),
(2)8
【分析】(1)根据函数为指数函数得到,根据为奇函数得到,得到,得到的解析式;
(2)求出,换元后得到,可得在时恒成立,由基本不等式求出最小值,得到.
【详解】(1)因为为指数函数,
所以,解得(舍去)或,
所以,
所以,
因为为奇函数,所以,即,
得到,解得,可得,
且,为奇函数,
所以;
(2)因为,
所以,
所以,
所以,
不等式恒成立,即恒成立,
令,则,
由,可得在时恒成立,
因为,由基本不等式可得,当且仅当时,等号成立,
所以,即实数的最大值为8.
48.(25-26高三上·江苏连云港·阶段检测)已知函数.
(1)当时,求的最大值和最小值;
(2)若,使成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)最大值为170,最小值为
(2)
【分析】(1)换元后得到,,求出最值;
(2)转化为,只需,根据对勾函数的单调性得到函数最值,得到,求出答案.
【详解】(1)令,
故,
当时,取得最小值,最小值为,
又,,
故的最大值为170,最小值为;
(2),即,
令,故在上有解,
,只需,
其中在上单调递减,在上单调递增,
又当时,,当时,,
故,解得,
故实数的取值范围为.
1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。