资源描述
3.1.2 指数函数(二)
课时目标 1.理解指数函数的单调性与底数a的关系,能运用指数函数的单调性解决一些问题.2.理解指数函数的底数a对函数图象的影响.
1.下列确定是指数函数的是( )
A.y=-3x B.y=xx(x>0,且x≠1)
C.y=(a-2)x(a>3) D.y=(1-)x
2.指数函数y=ax与y=bx的图象如图,则( )
A.a<0,b<0 B.a<0,b>0
C.0<a<1,b>1 D.0<a<1,0<b<1
3.函数y=πx的值域是( )
A.(0,+∞) B.[0,+∞)
C.R D.(-∞,0)
4.若()2a+1<()3-2a,则实数a的取值范围是( )
A.(1,+∞) B.(,+∞)
C.(-∞,1) D.(-∞,)
5.设<()b<()a<1,则( )
A.aa<ab<ba B.aa<ba<ab
C.ab<aa<ba D.ab<ba<aa
6.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
一、选择题
1.设P={y|y=x2,x∈R},Q={y|y=2x,x∈R},则( )
A.QP B.QP
C.P∩Q={2,4} D.P∩Q={(2,4)}
2.函数y=的值域是( )
A.[0,+∞) B.[0,4]
C.[0,4) D.(0,4)
3.函数y=ax在[0,1]上的最大值与最小值的和为3,则函数y=2ax-1在[0,1]上的最大值是( )
A.6 B.1
C.3 D.
4.若函数f(x)=3x+3-x与g(x)=3x-3-x的定义域均为R,则( )
A.f(x)与g(x)均为偶函数
B.f(x)为偶函数,g(x)为奇函数
C.f(x)与g(x)均为奇函数
D.f(x)为奇函数,g(x)为偶函数
5.函数y=f(x)的图象与函数g(x)=ex+2的图象关于原点对称,则f(x)的表达式为( )
A.f(x)=-ex-2 B.f(x)=-e-x+2
C.f(x)=-e-x-2 D.f(x)=e-x+2
6.已知a=,b=,c=,则a,b,c三个数的大小关系是( )
A.c<a<b B.c<b<a
C.a<b<c D.b<a<c
题 号
1
2
3
4
5
6
答 案
二、填空题
7.春天来了,某池塘中的荷花枝繁叶茂,已知每一天新长出荷叶掩盖水面面积是前一天的2倍,若荷叶20天可以完全长满池塘水面,当荷叶刚好掩盖水面面积一半时,荷叶已生长了________天.
8.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=1-2-x,则不等式f(x)<-的解集是________.
9.函数y=的单调递增区间是________.
三、解答题
10.(1)设f(x)=2u,u=g(x),g(x)是R上的单调增函数.(1)试推断f(x)的单调性;
(2)求函数y=的单调区间.
11.函数f(x)=4x-2x+1+3的定义域为[-,].
(1)设t=2x,求t的取值范围;
(2)求函数f(x)的值域.
力气提升
12.函数y=2x-x2的图象大致是( )
13.已知函数f(x)=.
(1)求f[f(0)+4]的值;
(2)求证:f(x)在R上是增函数;
(3)解不等式:0<f(x-2)<.
1.比较两个指数式值的大小主要有以下方法:
(1)比较形如am与an的大小,可运用指数函数y=ax的单调性.
(2)比较形如am与bn的大小,一般找一个“中间值c”,若am<c且c<bn,则am<bn;若am>c且c>bn,则am>bn.
2.了解由y=f(u)及u=φ(x)的单调性探求y=f[φ(x)]的单调性的一般方法.
3.1.2 指数函数(二)
双基演练
1.C 2.C 3.A
4.B [∵函数y=()x在R上为减函数,
∴2a+1>3-2a,∴a>.]
5.C [由已知条件得0<a<b<1,
∴ab<aa,aa<ba,∴ab<aa<ba.]
6.C
作业设计
1.B [由于P={y|y≥0},Q={y|y>0},所以QP.]
2.C [∵4x>0,∴0≤16-4x<16,
∴∈[0,4).]
3.C [函数y=ax在[0,1]上是单调的,最大值与最小值都在端点处取到,故有a0+a1=3,解得a=2,因此函数y=2ax-1=4x-1在[0,1]上是单调递增函数,当x=1时,ymax=3.]
4.B [∵f(-x)=3-x+3x=f(x),
g(-x)=3-x-3x=-g(x).]
5.C [∵y=f(x)的图象与g(x)=ex+2的图象关于原点对称,
∴f(x)=-g(-x)=-(e-x+2)=-e-x-2.]
6.A [∵y=()x是减函数,->-,
∴b>a>1.又0<c<1,∴c<a<b.]
7.19
解析 假设第一天荷叶掩盖水面面积为1,则荷叶掩盖水面面积y与生长时间的函数关系为y=2x-1,当x=20时,长满水面,所以生长19天时,荷叶布满水面一半.
8.(-∞,-1)
解析 ∵f(x)是定义在R上的奇函数,
∴f(0)=0.
当x<0时,f(x)=-f(-x)=-(1-2x)=2x-1.
当x>0时,由1-2-x<-,()x>,得x∈∅;
当x=0时,f(0)=0<-不成立;
当x<0时,由2x-1<-,2x<2-1,得x<-1.
综上可知x∈(-∞,-1).
9.[1,+∞)
解析 利用复合函数同增异减的推断方法去推断.
令u=-x2+2x,则y=()u在u∈R上为减函数,问题转化为求u=-x2+2x的单调递减区间,
即为x∈[1,+∞).
10.解 (1)设x1<x2,则g(x1)<g(x2).
又由y=2u的增减性得<,
即f(x1)<f(x2),
所以f(x)为R上的增函数.
(2)令u=x2-2x-1=(x-1)2-2,
则u在区间[1,+∞)上为增函数.
依据(1)可知y=在[1,+∞)上为增函数.
同理可得函数y在(-∞,1]上为单调减函数.
即函数y的增区间为[1,+∞),减区间为(-∞,1].
11.解 (1)∵t=2x在x∈[-,]上单调递增,
∴t∈[,].
(2)函数可化为:f(x)=g(t)=t2-2t+3,
g(t)在[,1]上递减,在[1,]上递增,
比较得g()<g().
∴f(x)min=g(1)=2,
f(x)max=g()=5-2.
∴函数的值域为[2,5-2].
12.A [当x→-∞时,2x→0,所以y=2x-x2→-∞,
所以排解C、D.
当x=3时,y=-1,所以排解B.故选A.]
13.(1)解 ∵f(0)==0,
∴f[f(0)+4]=f(0+4)=f(4)==.
(2)证明 设x1,x2∈R且x1<x2,
则>>0,->0,
∴f(x2)-f(x1)=
=>0,
即f(x1)<f(x2),所以f(x)在R上是增函数.
(3)解 由0<f(x-2)<得f(0)<f(x-2)<f(4),
又f(x)在R上是增函数,∴0<x-2<4,
即2<x<6,所以不等式的解集是{x|2<x<6}.
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