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1、2022高中數學 活頁作業(yè)17 指數函數及其性質的應用 新人教A版必修1
一、選擇題(每小題5分,共25分)
1.函數y=1-x的單調遞增區(qū)間為( )
A.(-∞,+∞) B.(0,+∞)
C.(1,+∞) D.(0,1)
解析:y=1-x=×2x,
∴在(-∞,+∞)上為增函數.
答案:A
2.已知a=30.2,b=0.2-3,c=(-3)0.2,則a,b,c的大小關系為( )
A.a>b>c B.b>a>c
C.c>a>b D.b>c>a
解析:c<0,b=53>3,1<a<3,∴b>a>c.
答案:B
3.若函數f(x)=是奇函數,則使f(x)>3成
2、立的x的取值范圍為( )
A.(-∞,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(1,+∞)
解析:∵函數f(x)為奇函數,∴由f(-x)=-f(x),得a=1,∴f(x)==1+>3,∴0<2x-1<1,0<x<1.
答案:C
4.已知函數f(x)=ax在(0,2)內的值域是(a2,1),則函數y=f(x)的圖象是( )
解析:∵f(x)=ax在(0,2)內的值域是(a2,1),
∴f(x)在(0,2)內單調遞減.∴0<a<1.故選A.
答案:A
5.已知奇函數f(x)與偶函數g(x)滿足f(x)+g(x)=ax-a-x+2,且g(b)=a,則f(2)的值為(
3、 )
A.a2 B.2
C. D.
解析:由題意得f(-x)+g(-x)=a-x-ax+2,
即-f(x)+g(x)=-ax+a-x+2,①
又f(x)+g(x)=ax-a-x+2,②
①+②得g(x)=2,
②-①得f(x)=ax-a-x.
∵g(b)=a,∴a=2,∴f(x)=2x-2-x,∴f(2)=22-2-2=.
答案:D
二、填空題(每小題5分,共15分)
6.設a=40.8,b=80.46,c=-1.2,則a,b,c的大小關系為________.
解析:∵a=40.8=21.6,b=80.46=21.38,c=-1.2=21.2,又∵1.6>1.38>1.
4、2,∴21.6>21.38>21.2.即a>b>c.
答案:a>b>c
7.若函數f(x)=ax(a>0,a≠1)在[-1,2]上的最大值為4,最小值為m,且函數g(x)=(1-4m)x2在[0,+∞)上是增函數,則a=________.
解析:當a>1時,有a2=4,a-1=m,
所以a=2,m=.
此時g(x)=-x2在[0,+∞)上是減函數,不合題意.
當0<a<1時,有a-1=4,a2=m,
所以a=,m=.檢驗知符合題意.
答案:
8.若函數f(x)= 的定義域為R,則a的取值范圍是________.
解析:∵f(x)的定義域為R,∴2 x2+2ax-a-1≥
5、0恒成立,即x2+2ax-a≥0恒成立.
∴Δ=4a2+4a≤0,-1≤a≤0.
答案:[-1,0]
三、解答題(每小題10分,共20分)
9.若ax+1>5-3x(a>0,且a≠1),求x的取值范圍.
解:ax+1>5-3x?ax+1>a3x-5,
當a>1時,可得x+1>3x-5,∴x<3.
當0<a<1時,可得x+1<3x-5,∴x>3.
綜上,當a>1時,x<3,當0<a<1時,x>3.
10.求函數y=3-x2+2x+3的單調區(qū)間和值域.
解:設u=-x2+2x+3,則f(u)=3u.
∵f(u)=3u在R上是增函數,
且u=-x2+2x+3=-(x-1)2+
6、4,
在(-∞,1]上是增函數,在[1,+∞)上是減函數,
∴y=f(x)在(-∞,1]上是增函數,在[1,+∞)上是減函數.
∴當x=1時,ymax=f(1)=81.
而y=3-x2+2x+3>0,
∴函數的值域為(0,81]
一、選擇題(每小題5分,共10分)
1.若-1<x<0,則下列不等式中成立的是( )
A.5-x<5x<x B.5x<x<5-x
C.5x<5-x<x D.x<5-x<5x
解析:∵-1<x<0,∴5x<1,x>1.又x<x,即x<5-x,∴5x<x<5-x.
答案:B
2.已知函數f(n)=是增函數,則實數a的取值范圍是( )
A.
7、(0,1) B.(7,8)
C.[7,8) D.(4,8)
解析:因為函數f(n)=
是增函數,所以
解得4<a<8.故選D.
答案:D
二、填空題(每小題5分,共10分)
3.函數y=x-3x在區(qū)間[-1,1]上的最大值為__________.
解析:設-1≤x1<x2≤1,
因為函數y=x在[-1,1]上為減函數,
所以x1>x2.①
因為函數y=3x在[-1,1]上為增函數,所以3x1<3x2.所以-3x1>-3x2.②
由①②可知,x1-3x1>x2-3x2.
所以函數y=x-3x在[-1,1]上為減函數.
當x=-1時,函數y=x-3x在[-1,1]上取最
8、大值,最大值為-1-3-1=.
答案:
4.已知f(x)=x2,g(x)=x-m.若對任意x1∈[-1,3],總存在x2∈[0,2],使得f(x1)≥g(x2)成立,則實數m的取值范圍是____________________________.
解析:對任意x1∈[-1,3],f(x1)=x∈[0,9],
故f(x)min=0.
因為x2∈[0,2],所以g(x2)=x2-m∈.
所以g(x)min=-m.
因為對任意x1∈[-1,3],存在x2∈[0,2],f(x1)≥g(x2),
所以f(x)min≥g(x)min.
所以0≥-m.所以m≥.
答案:
三、解答題(每小
9、題10分,共20分)
5.函數f(x)=(ax+a-x)(a>0,且a≠1)的圖象經過點.
(1)求f(x)的解析式.
(2)求證:f(x)在[0,+∞)上是增函數.
(1)解:∵f(x)的圖象經過點,
∴(a2+a-2)=,即9a4-82a2+9=0,解得a2=9或a2=.
∵a>0,且a≠1,∴a=3或.
當a=3時,f(x)=(3x+3-x);
當a=時,f(x)==(3x+3-x).
∴所求解析式為f(x)=(3x+3-x).
(2)證明:設x1,x2∈[0,+∞),且x1<x2,則f(x1)-f(x2)=-=(3x1-3x2),由0≤x1<x2得,3x1-3x2<
10、0,3x1+x2>1,∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).∴f(x)在[0,+∞)上是增函數.
6.已知函數f(x)=a-(a∈R).
(1)判斷并證明函數的單調性;
(2)若函數f(x)為奇函數,求實數a的值;
(3)在(2)的條件下,若對任意的t∈R,不等式f(t2+2)+f(t2-tk)>0恒成立,求實數k的取值范圍.
解:(1)函數f(x)為R上的增函數.證明如下:
顯然函數f(x)的定義域為R,對任意x1,x2∈R,設x1<x2,
則f(x1)-f(x2)=-=.
因為y=2x是R上的增函數,且x1<x2,所以2x1-2x2<0.
所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).故函數f(x)為R上的增函數.
(2)因為函數f(x)的定義域為R,且為奇函數,所以f(0)=0,即f(0)=a-=0,解得a=1.
(3)因為f(x)是奇函數,從而不等式f(t2+2)+f(t2-tk)>0對任意的t∈R恒成立等價于不等式f(t2+2)>f(tk-t2)對任意的t∈R恒成立.
又因為f(x)在R上為增函數,所以等價于不等式t2+2>tk-t2對任意的t∈R恒成立,即不等式2t2-kt+2>0對任意的t∈R恒成立.
所以必須有Δ=k2-16<0,即-4<k<4.所以,實數k的取值范圍是(-4,4).