资源描述
[基础达标]
1.函数y=3x与y=-3-x的图象关于________对称( )
A.x轴 B.y轴
C.直线y=x D.原点
解析:选D.由y=-3-x,得-y=3-x,(x,y)→(-x,-y),即关于原点中心对称.
2.函数y=的值域是( )
A.(0,+∞) B.(0,1)
C.(0,1] D.[1,+∞)
解析:选C.∵x2≥0,∴≤1,即值域是(0,1].
3.函数y=的图象大致是( )
解析:选B.当x<0时,函数的图象是抛物线,当x≥0时,只需把y=2x的图象在y轴右侧部分向下平移1个单位即可,故大致图象为B.
4.(2022·东北三校联考)设a=,b=,c=,则a,b,c的大小关系是( )
A.a>c>b B.a>b>c
C.c>a>b D.b>c>a
解析:选A.构造指数函数y=(x∈R),由该函数在定义域内单调递减可得b<c;又y=(x∈R)与y=(x∈R)之间有如下结论:当x>0时,有>,故>,∴a>c,故a>c>B.
5.方程++a=0有正数解,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,1) B.(-∞,-2)
C.(-3,-2) D.(-3,0)
解析:选D.令t=,由于方程有正根,所以t∈(0,1),则方程可转化为t2+2t+a=0,所以a=1-(t+1)2.由于t∈(0,1),所以a∈(-3,0).
6.×+8×-=________.
解析:原式=×1+2×2-=2.
答案:2
7.已知正数a满足a2-2a-3=0,函数f(x)=ax,若实数m、n满足f(m)>f(n),则m、n的大小关系为________.
解析:∵a2-2a-3=0,∴a=3或a=-1(舍).
函数f(x)=ax在R上递增,由f(m)>f(n),得m>n.
答案:m>n
8.已知函数f(x)=2x-,函数g(x)=则函数g(x)的最小值是________.
解析:当x≥0时,g(x)=f(x)=2x-为单调增函数,所以g(x)≥g(0)=0;当x<0时,g(x)=f(-x)=2-x-为单调减函数,所以g(x)>g(0)=0,所以函数g(x)的最小值是0.
答案:0
9.已知f(x)=|2x-1|,求函数f(x)的单调区间.
解:由f(x)=|2x-1|
=
可作出函数的图象如图.因此函数f(x)在(-∞,0)上递减;函数f(x)在[0,+∞)上递增.
10.求下列函数的定义域和值域.
(1)y=;(2)y= .
解:(1)明显定义域为R.
∵2x-x2=-(x-1)2+1≤1,
且y=为减函数.
∴≥=.
故函数y=的值域为.
(2)由32x-1-≥0,得32x-1≥=3-2,
∵y=3x为增函数,∴2x-1≥-2,即x≥-,
此函数的定义域为,
由上可知32x-1-≥0,∴y≥0.
即函数的值域为[0,+∞).
[力气提升]
1.(2022·浙江绍兴一中月考)函数f(x)=a|x+1|(a>0,a≠1)的值域为[1,+∞),则f(-4)与f(1)的关系是( )
A.f(-4)>f(1) B.f(-4)=f(1)
C.f(-4)<f(1) D.不能确定
解析:选A.由题意知a>1,∴f(-4)=a3,f(1)=a2,由单调性知a3>a2,∴f(-4)>f(1).
2.已知实数a,b满足等式=,下列五个关系式:
①0<b<a;②a<b<0;③0<a<b;④b<a<0;⑤a=B.
其中不行能成立的关系式有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
解析:
选B.函数y1=与y2=的图象如图所示.
由=得a<b<0或0<b<a或a=b=0.
故①②⑤可能成立,③④不行能成立.
3.已知函数f(x)=ln(1-)的定义域是(1,+∞),则实数a的值为________.
解析:由题意得,不等式1->0的解集是(1,+∞),由1->0,可得2x>a,故x>log2a,由log2a=1,得a=2.
答案:2
4.(2022·皖南八校联考)对于给定的函数f(x)=ax-a-x(x∈R,a>0,a≠1),下面给出五个命题,其中真命题是________.(只需写出全部真命题的编号)
①函数f(x)的图象关于原点对称;
②函数f(x)在R上不具有单调性;
③函数f(|x|)的图象关于y轴对称;
④当0<a<1时,函数f(|x|)的最大值是0;
⑤当a>1时,函数f(|x|)的最大值是0.
解析:∵f(-x)=-f(x),∴f(x)为奇函数,f(x)的图象关于原点对称,①对;当a>1时,f(x)在R上为增函数,当0<a<1时,f(x)在R上为减函数,②错;y=f(|x|)是偶函数,其图象关于y轴对称,③对;当0<a<1时,y=f(|x|)在(-∞,0)上为增函数,在[0,+∞)上为减函数,∴当x=0时,y=f(|x|)的最大值为0,④对;当a>1时,f(x)在(-∞,0)上为减函数,在[0,+∞)上为增函数,∴当x=0时,y=f(x)的最小值为0,⑤错.综上,真命题是①③④.
答案:①③④
5.已知f(x)=(ax-a-x)(a>0且a≠1).
(1)推断f(x)的奇偶性;
(2)争辩f(x)的单调性;
(3)当x∈[-1,1]时,f(x)≥b恒成立,求b的取值范围.
解:(1)函数f(x)的定义域为R,关于原点对称.
又由于f(-x)=(a-x-ax)=-f(x),
所以f(x)为奇函数.
(2)当a>1时,a2-1>0,
y=ax为增函数,y=a-x为减函数,
从而y=ax-a-x为增函数.
所以f(x)为增函数.
当0<a<1时,a2-1<0,
y=ax为减函数,y=a-x为增函数,
从而y=ax-a-x为减函数.
所以f(x)为增函数.
故当a>0且a≠1时,f(x)在定义域内单调递增.
(3)由(2)知f(x)在R上是增函数,
所以在区间[-1,1]上为增函数.
所以f(-1)≤f(x)≤f(1).
所以f(x)min=f(-1)=(a-1-a)=·=-1.
所以要使f(x)≥b在[-1,1]上恒成立,则只需b≤-1.故b的取值范围是(-∞,-1].
6.(选做题)设函数f(x)=kax-a-x(a>0且a≠1)是定义域为R的奇函数.
(1)若f(1)>0,试求不等式f(x2+2x)+f(x-4)>0的解集;
(2)若f(1)=,且g(x)=a2x+a-2x-4f(x),求g(x)在[1,+∞)上的最小值.
解:∵f(x)是定义域为R的奇函数,
∴f(0)=0,∴k-1=0,即k=1.
(1)∵f(1)>0,∴a->0,
又a>0且a≠1,∴a>1,f(x)=ax-a-x,
∵f′(x)=axln a+a-x ln a=(ax+a-x)ln a>0,
∴f(x)在R上为增函数.
原不等式可化为f(x2+2x)>f(4-x),
∴x2+2x>4-x,即x2+3x-4>0,
∴x>1或x<-4,
∴不等式的解集为{x|x>1或x<-4}.
(2)∵f(1)=,∴a-=,即2a2-3a-2=0,
∴a=2或a=-(舍去),
∴g(x)=22x+2-2x-4(2x-2-x)
=(2x-2-x)2-4(2x-2-x)+2.
令t(x)=2x-2-x(x≥1),
则t(x)在(1,+∞)为增函数(由(1)可知),
即t(x)≥t(1)=,
∴原函数变为w(t)=t2-4t+2=(t-2)2-2,
∴当t=2时,w(t)min=-2,此时x=log2(1+).
即g(x)在x=log2(1+)时取得最小值-2.
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