内容正文:
第10课时 指数与指数函数
一、单项选择题(每小题5分,共35分)
1.下列结论中,正确的是( ).
[A] 若,则
[B] 若,则
[C] 若,则
[D]
2.已知函数,则函数的图象不经过( ).
[A] 第一象限
[B] 第二象限
[C] 第三象限
[D] 第四象限
3.已知,,,则的大小关系是( ).
[A]
[B]
[C]
[D]
设函数在区间上单调递减,则的取值范围是( ).
[A]
[B]
[C]
[D]
5.(人工智能+指数运算)近年来,全球科技企业掀起一场研发人工智能大模型的热潮,随着人工智能算力等硬件底座逐步搭建完善,AI大规模应用成为可能,尤其在图文创意、虚拟数字人以及软件领域已出现较为成熟的落地应用.Sigmoid函数和Tanh函数是研究人工智能被广泛使用的2种用作神经网络的激活函数,Tanh函数的解析式为,经过某次测试得知,则当变量减半时,( ).
[A]
[B]
[C]
[D]
6.已知函数,则下列结论不正确的是( ).
[A] 函数的定义域为
[B] 函数的值域为
[C] 函数是奇函数
[D] 函数为减函数
7.已知,,,,则的大小关系为( ).
[A]
[B]
[C]
[D]
二、多项选择题(每小题6分,共12分)
8.已知函数,则( ).
[A] 若的定义域为,则实数的取值范围是
[B] 若的值域为,则实数的取值范围是
[C] 若,则的单调递增区间是
[D] 若,且,则
9.若函数和在区间上的单调性相同,则把区间叫作的“稳定区间”.已知区间为函数的“稳定区间”,则实数的可能取值是( ).
[A]
[B]
[C]
[D]
三、填空题(每小题5分,共15分)
10.的化简结果是____.
11.已知,则函数的最大值为____.
12.(“倒戈函数”+指数函数)对于函数,若在定义域上存在实数满足,则称函数为“倒戈函数”.设是在上的“倒戈函数”,则实数的取值范围是____.
四、解答题(共32分)
13.已知定义域为的函数是奇函数.
(1)求实数的值;(6分)
(2)若,判断函数的单调性,并求出当时,实数的取值范围.(9分)
14.(“有界函数”+指数函数)定义在上的函数,如果满足对任意,存在常数,使得成立,则称是上的“有界函数”,其中称为函数的上界.已知函数.
(1)当时,求函数在上的值域,并判断函数在上是否为“有界函数”,请说明理由;(7分)
(2)若函数在上是以为上界的“有界函数”,求实数的取值范围.(10分)
参考答案
1.B 2.B 3.D 4.D 5.A 6.D 7.B
8.AC 解析 对于A,因为,
若的定义域为,则,即,A正确;
对于B,若的值域为,则,,B错误;
对于C,令,解得,可知的单调递增区间为,由复合函数的单调性知的单调递增区间是,C正确;
对于D,由及,可得,,
又,所以,则,D错误.故选AC.
9.AB 解析 因为,所以.
由题意得与在区间上的单调性相同.
若都单调递增,则在区间上恒成立,即所以;
若都单调递减,则在区间上恒成立,
即无解.
综上,实数的取值范围是,所以A,B选项符合题意.故选AB.
10. 解析
.
11. 解析 设,,则,,
故当,即时,函数取得最大值,最大值为.
12. 解析 是定义在上的“倒戈函数”,
存在满足,
,
.
构造函数,,
令,,
则函数在上单调递增,在上单调递减,
当时,函数取得最大值,最大值为,
当或时,函数取得最小值,最小值为,.
又,,
.
13.解析 (1)是定义域为的奇函数,,
,经检验,符合题意,.
(2)由(1)知,,且,,
即,又,且,,
而在上单调递减,在上单调递减,故由单调性的性质可判断在上单调递减,
不等式可化为,
,即,解得,
实数的取值范围是.
14.解析 (1)当时,.
令,由,可得.
令,则,
所以函数在上的值域为,
故函数在上不是“有界函数”.
(2)由题意知,当时,,
即,必有且恒成立.
令,由可得.
由恒成立,可得.
令,可知函数为减函数,
则.
由恒成立,可得,
故若函数在上是以为上界的“有界函数”,则实数的取值范围为.
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