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双基限时练(十九) 指数函数的图像和性质(二)
基 础 强 化
1.设f(x)=|x|,x∈R那么f(x)是( )
A. 奇函数,且在(0,+∞)上是增函数
B. 偶函数,且在(0,+∞)上是增函数
C. 奇函数,且在(0,+∞)上是减函数
D. 偶函数,且在(0,+∞)上是减函数
解析 ∵f(-x)=|-x|=|x|=f(x),知f(x)为偶函数,又x>0时,f(x)=x在(0,+∞)上单调递减.
答案 D
2.y=1-x2的单调增区间为( )
A. (-∞,+∞) B. (0,+∞)
C. (1,+∞) D. (0,1)
解析 依据复合函数的单调性求得.
答案 B
3.若函数f(x)=ax-1(a>0,且a≠1)的定义域和值域都是[0,2],则实数a的值为( )
A. B. 3
C. D. 2
解析 当a>1时,由题意得a0-1=0,a2-1=2,得a=;当0<a<1时,由题意得无解,
故a的值为.
答案 A
4.若(2a-1)x2≤(2a-1)2x-1,(a>,且a≠1),则a的取值范围是( )
A. a>1 B. <a<1
C. 0<a< D. a>,且a≠1
解析 ∵x2-2x+1=(x-1)2≥0,∴x2≥2x-1,又(2a-1)x2≤(2a-1)2x-1,∴0<2a-1<1,得<a<1.
答案 B
5.设函数f(x)=若f(x0)>1,则x0的取值范围是( )
A.(-1,1)
B.(-1,+∞)
C.(-∞,-2)∪(0,+∞)
D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
解析 由或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(x0>0,,x\o\al(得x0<-1或x0>1.
答案 D
6.y=的奇偶性和单调性是( )
A. 是奇函数,它在(0,+∞)上为减函数
B. 是偶函数,它在(0,+∞)上为减函数
C. 是奇函数,它在(0,+∞)上为增函数
D. 是偶函数,它在(0,+∞)上为增函数
解析 y=为奇函数,且在(0,+∞)为增函数,故选C.
答案 C
7.函数y=2-x2+ax在(-∞,1)内单调递增,则a的取值范围是________.
解析 由复合函数的单调性知,-x2+ax的对称轴x=≥1,即a≥2.
答案 [2,+∞)
能 力 提 升
8.已知P={(x,y)|y=m},Q={(x,y)|y=ax+1,a>0且a≠1}.假如P∩Q有且只有一个元素,那么实数m的取值范围是________.
解析 ∵y=ax+1>1,∴欲使P∩Q有且只有一个元素,需m>1.
答案 (1,+∞)
9.已知函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)满足f(-2)<f(-1),则g(x)=a3-2x+x2的单调递增区间为________.
解析 由题可知,a>1,依据复合函数的单调性可知g(x)的单调增区间为[1,+∞).
答案 [1,+∞)
10.设0≤x≤2,求函数y=4 x -3·2x+5的最值.
解 y=4 x -3·2x+5=·4x-3·2x+5
设2x=t,∵0≤x≤2,∴1≤t≤4.
∴y=t2-3t+5=(t-3)2+.
当t=3时,ymin=.
当t=1时,ymax=.
∴函数的最大值为,最小值为.
11.定义运算a⊕b=若函数f(x)=2x⊕2-x.
求:(1)f(x)的解析式.
(2)画出f(x)的图像,并指出单调区间、值域.
解 (1)由a⊕b=
知f(x)=2x⊕2-x=
(2)y=f(x)的图像如图:
单调增区间为(-∞,0),单调减区间为(0,+∞),值域为(0,1].
12.已知函数f(x)=2ax+2(a为常数).
(1)求函数f(x)的定义域.
(2)若a>0,试证明函数f(x)在R上是增函数.
(3)当a=1时,求函数y=f(x),x∈(-1,3]的值域.
解 (1)函数f(x)=2ax+2对任意实数x都有意义,所以定义域为实数集R.
(2)任取x1,x2∈R,且x1<x2,由a>0得ax1+2<ax2+2,
由于y=2x在R上是增函数.
所以2ax1+2<2ax2+2即f(x1)<f(x2),所以函数f(x) 在R上是增函数.
(3)由(2)知,当a=1时,f(x)=2x+2在(-1,3]上是增函数,所以f(-1)<f(x)≤f(3),即2<f(x)≤32.
所以函数f(x)的值域为(2,32].
考 题 速 递
13.已知f(x)=x,
(1)求f(x)的定义域;
(2)推断f(x)的奇偶性,并说明理由;
(3)求证:f(x)>0.
解 (1)由2x-1≠0得2x≠20,故x≠0,
所以函数f(x)的定义域为{x∈R|x≠0}.
(2)函数f(x)是偶函数.理由如下:由(1)知函数f(x)的定义域关于原点对称,
∵f(x)=x=·,
∴f(-x)=-·=-·=·=f(x).
∴f(x)为偶函数.
(3)由(2)知f(x)=·,其中2x+1>0,
若x>0,则2x-1>0,即f(x)>0;
若x<0,则2x-1<0,即f(x)>0.
综上所知:f(x)>0.
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