高考数学一轮复习讲练测(新教材新高考)第03讲幂函数与二次函数(练习)(原卷版+解析)
展开1.(2023·新疆阿勒泰·统考三模)已知函数则函数,则函数的图象大致是( )
A.B.
C.D.
2.(2023·湖南娄底·统考模拟预测)已知函数在区间上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A.B.
C.D.
3.(2023·海南·模拟预测)已知函数,,的图象如图所示,则( )
A.B.
C.D.
4.(2023·广东肇庆·校考模拟预测)已知函数,若,则实数的取值范围是( )
A.B.C.D.
5.(2023·北京海淀·一模)设,二次函数的图象为下列之一,则的值为( )
A.B.C.D.
6.(2023·河南新乡·高三校联考开学考试)已知函数若的最小值为6,则实数a的取值范围是( )
A.B.C.D.
7.(2023·全国·模拟预测)已知x,,满足,,则( )
A.-1B.0C.1D.2
8.(2023·贵州毕节·统考二模)已知,则实数a的取值范围为( )
A.B.
C.D.
9.(多选题)(2023·江苏·校联考模拟预测)若函数,且,则( )
A.B.
C.D.
10.(多选题)(2023·吉林长春·东北师大附中校考模拟预测)已知幂函数图像经过点,则下列命题正确的有( )
A.函数为增函数B.函数为偶函数
C.若,则D.若,则
11.(多选题)(2023·全国·高三专题练习)已知关于x的方程x2+(m-3)x+m=0,下列结论正确的是( )
A.方程x2+(m-3)x+m=0有实数根的充要条件是m∈{m|m<1或m>9}
B.方程x2+(m-3)x+m=0有一正一负根的充要条件是m∈{m|m<0}
C.方程x2+(m-3)x+m=0有两正实数根的充要条件是m∈{m|0
12.(多选题)(2023·湖南衡阳·校考模拟预测)设二次函数的值域为,下列各值(或式子)中一定大于的有( )
A.B.
C.D.
13.(2023·上海闵行·统考一模)已知二次函数的值域为,则函数的值域为______.
14.(2023·贵州毕节·统考模拟预测)写出一个同时具有下列性质①②③的非常值函数______.
①在上恒成立;②是偶函数;③.
15.(2023·陕西西安·西安中学校考模拟预测)已知函数 且 的图象经过定点, 若幂函数 的图象也经过该点, 则 _______________________.
16.(2023·新疆阿克苏·校考一模)已知二次函数(a,b为常数)满足,且方程有两等根,在上的最大值为,则的最大值为__________.
17.(2023·高三课时练习)已知是一元二次方程的两个实数根.
(1)是否存在实数,使得成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由;
(2)求使的值为整数的实数的整数值.
18.(2023·全国·高三专题练习)已知函数,且函数的值域为.
(1)求实数a的值;
(2)若关于x的不等式在上恒成立,求实数m的取值范围;
(3)若关于x的方程有三个不同的实数根,求实数k的取值范围.
19.(2023·高三课时练习)已知幂函数(m为正整数)的图像关于y轴对称,且在上是严格减函数,求满足的实数a的取值范围.
20.(2023·江西鹰潭·高三贵溪市实验中学校考阶段练习)已知幂函数的定义域为R.
(1)求实数的值;
(2)若函数在上不单调,求实数的取值范围.
21.(2023·全国·高三专题练习)已知在区间 上的值域为.
(1)求实数的值;
(2)若不等式 当上恒成立,求实数k的取值范围.
22.(2023·湖南长沙·高三校联考期中)已知函数在区间上有最大值2和最小值1.
(1)求的值;
(2)不等式在上恒成立,求实数的取值范围;
(3)若且方程有三个不同的实数解,求实数的取值范围.
1.(2013·浙江·高考真题)已知a,b,c∈R,函数f (x)=ax2+bx+c.若f (0)=f (4)>f (1),则( )
A.a>0,4a+b=0B.a<0,4a+b=0
C.a>0,2a+b=0D.a<0,2a+b=0
2.(2016·浙江·高考真题)已知函数,则“b<0”是“的最小值与f(x)的最小值相等”的
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
3.(2015·四川·高考真题)如果函数在区间上单调递减,则mn的最大值为
A.16B.18C.25D.
4.(2015·陕西·高考真题)对二次函数(为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且仅有一个结论是错误的,则错误的结论是( )
A.是的零点B.1是的极值点
C.3是的极值D.点在曲线上
5.(2015·湖北·高考真题)为实数,函数在区间上的最大值记为. 当_________时,的值最小.
6.(2015·浙江·高考真题)已知函数,记是在区间上的最大值.
(1)证明:当时,;
(2)当,满足,求的最大值.
7.(2015·浙江·高考真题)设函数.
(1)当时,求函数在上的最小值的表达式;
(2)已知函数在上存在零点,,求的取值范围.
第03讲 幂函数与二次函数
(模拟精练+真题演练)
1.(2023·新疆阿勒泰·统考三模)已知函数则函数,则函数的图象大致是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】因为,所以 图像与的图像关于轴对称,
由解析式,作出的图像如图
从而可得图像为B选项.
故选:B.
2.(2023·湖南娄底·统考模拟预测)已知函数在区间上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】因为函数在区间上单调递增,
所以且在区间上恒成立,
所以,解得或.
故选:B
3.(2023·海南·模拟预测)已知函数,,的图象如图所示,则( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【解析】由图象可知:,.
故选:C.
4.(2023·广东肇庆·校考模拟预测)已知函数,若,则实数的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】因为开口向下的二次函数,对称轴为,故函数在上单调递减;
为开口向上的二次函数,对称轴为,故函数在上单调递减,且,因此函数在R上单调递减,则,即,
解得或,
所以实数的取值范围是。
故选:D
5.(2023·北京海淀·一模)设,二次函数的图象为下列之一,则的值为( )
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】由题知,,
所以二次函数的图象不关于轴对称,故排除第一、二个函数图象,
当时,该二次函数的对称轴为,故第四个图象也不满足题意,
当时,该二次函数的对称轴为,开口向下,故第三个函数图象满足题意.
此时函数图象过坐标原点,故,解得,
由于,故.
故选:B
6.(2023·河南新乡·高三校联考开学考试)已知函数若的最小值为6,则实数a的取值范围是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】因为当时,,当且仅当时,等号成立,
所以当时,,当时,的最小值大于或等于6.
当时,在上单调递减,则.
由得;
当时,.
由得.
综合可得.
故选:C.
7.(2023·全国·模拟预测)已知x,,满足,,则( )
A.-1B.0C.1D.2
【答案】B
【解析】令,,则,
∴为奇函数.
∵,
∴.
又∵,
∴,
∴,.
又∵在R上单调递增,
∴,即.
故选:B.
8.(2023·贵州毕节·统考二模)已知,则实数a的取值范围为( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】,根据指数函数在上单调递减得,
,根据幂函数在上单调递增知,则,
,根据对数函数在上单调递减得,
综上.
故选:D.
9.(多选题)(2023·江苏·校联考模拟预测)若函数,且,则( )
A.B.
C.D.
【答案】AC
【解析】由幂函数的性质知, 在上单调递增.
因为,所以,即,,
所以.故A正确;
令,则,故B错误;
令,则
由函数单调性的性质知,在上单调递增,在上单调递增,
所以在上单调递增,
因为,所以,即,于是有,故C正确;
令,则,
所以因为,故D错误.
故选:AC.
10.(多选题)(2023·吉林长春·东北师大附中校考模拟预测)已知幂函数图像经过点,则下列命题正确的有( )
A.函数为增函数B.函数为偶函数
C.若,则D.若,则
【答案】BD
【解析】将点代入函数得:,则.
所以,显然在定义域上为减函数,所以A错误;
,所以为偶函数,所以B正确;
当时,,即,所以C错误;
当若时,
假设,整理得
,化简得,,
即证明成立,
利用基本不等式,,因为,故等号不成立,成立;
即成立,所以D正确.
故选:BD.
11.(多选题)(2023·全国·高三专题练习)已知关于x的方程x2+(m-3)x+m=0,下列结论正确的是( )
A.方程x2+(m-3)x+m=0有实数根的充要条件是m∈{m|m<1或m>9}
B.方程x2+(m-3)x+m=0有一正一负根的充要条件是m∈{m|m<0}
C.方程x2+(m-3)x+m=0有两正实数根的充要条件是m∈{m|0
【答案】BCD
【解析】方程x2+(m-3)x+m=0有实数根的充要条件是,解得,A错误;
方程x2+(m-3)x+m=0有一正一负根的充要条件是,解得,B正确;
方程x2+(m-3)x+m=0有两正实数根的充要条件是,解得,C正确;
方程x2+(m-3)x+m=0无实数根的充要条件是,解得,
,故必要条件是m∈{m|m>1},故D正确.
故选:BCD.
12.(多选题)(2023·湖南衡阳·校考模拟预测)设二次函数的值域为,下列各值(或式子)中一定大于的有( )
A.B.
C.D.
【答案】BD
【解析】因为二次函数的值域为,
所以,所以,解得,
所以
,
由于,,当且仅当时取等号,
所以,
对于A:,故A 错误;
对于B:,故B正确;
对于C:令,则,故C错误;
对于D:,
,故D正确;
故选:BD
13.(2023·上海闵行·统考一模)已知二次函数的值域为,则函数的值域为______.
【答案】
【解析】由二次函数的值域为得:
解得:或(舍去)
所以
因为
所以函数的值域为:
故答案为:.
14.(2023·贵州毕节·统考模拟预测)写出一个同时具有下列性质①②③的非常值函数______.
①在上恒成立;②是偶函数;③.
【答案】(答案不唯一,形如均可)
【解析】由②知,函数可以是奇函数,由①知,函数在上可以是减函数,
由③结合①②,令,显然,满足①;是偶函数,满足②;
,满足③,
所以.
故答案为:
15.(2023·陕西西安·西安中学校考模拟预测)已知函数 且 的图象经过定点, 若幂函数 的图象也经过该点, 则 _______________________.
【答案】
【解析】因为,所以,设幂函数,
因为幂函数 的图象经过,
所以,
因此,
故答案为:
16.(2023·新疆阿克苏·校考一模)已知二次函数(a,b为常数)满足,且方程有两等根,在上的最大值为,则的最大值为__________.
【答案】1
【解析】已知方程有两等根,即有两等根,
,解得;
,得,是函数图象的对称轴.
而此函数图象的对称轴是直线,,
故,
若在上的最大值为,
当时,在上是增函数,,
当时,在上是增函数,在上是减函数,,
综上,的最大值为1.
故答案为:1.
17.(2023·高三课时练习)已知是一元二次方程的两个实数根.
(1)是否存在实数,使得成立?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由;
(2)求使的值为整数的实数的整数值.
【解析】(1)假设存在实数,使得成立,
一元二次方程的两个实数根,
,(不要忽略判别式的要求),
由韦达定理得,
,
但,
不存在实数,使得成立.
(2),
要使其值是整数,只需要能被整除,
故,即,
,
.
18.(2023·全国·高三专题练习)已知函数,且函数的值域为.
(1)求实数a的值;
(2)若关于x的不等式在上恒成立,求实数m的取值范围;
(3)若关于x的方程有三个不同的实数根,求实数k的取值范围.
【解析】(1)由题意知,,即,解得.
(2)由在上恒成立,可化为在恒成立;
令,由,可得,
则在上恒成立.
记,函数在上单调递减,所以.
所以,解得,所以实数m的取值范围是.
(3)方程有三个不同的实数根,
可化为有三个不同根.
令,则.当时,且递减,
当时,且递增,当时,,
当时,且递增.
设有两个不同的实数根且.
原方程有3个不同实数根等价于或.
记,则或
解得.
综上,实数k的取值范围是.
19.(2023·高三课时练习)已知幂函数(m为正整数)的图像关于y轴对称,且在上是严格减函数,求满足的实数a的取值范围.
【解析】因为函数在上是严格减函数,所以,解得.
由m为正整数,则或,
又函数的图像关于y轴对称,得是偶函数,
而当时,,为奇函数,不符题意,
当时,,为偶函数,于是.
因为为奇函数,在与上均为严格减函数,
所以等价于或或,
解得或,即.
20.(2023·江西鹰潭·高三贵溪市实验中学校考阶段练习)已知幂函数的定义域为R.
(1)求实数的值;
(2)若函数在上不单调,求实数的取值范围.
【解析】(1)由题意且,解得;
(2)由(1),的对称轴 ,
因为在上不单调,所以,
解得.
21.(2023·全国·高三专题练习)已知在区间 上的值域为.
(1)求实数的值;
(2)若不等式 当上恒成立,求实数k的取值范围.
【解析】(1)函数 是开口向上,对称轴为 的二次函数,根据 的图像有:
当 时, 在 上的最小值 ,
不符合 ,舍;
当 时, 在 上的最小值 或 (舍),
, ,满足题意;
当 时, 在 上的最小值 (舍),
;
(2)由(1), ,不等式为 ,
即 ,令 ,则 , 在 时恒成立,
令 ,是对称轴为 开口向上的抛物线,在 时单调递减,
, ,即k的取值范围是 ;
综上, .
22.(2023·湖南长沙·高三校联考期中)已知函数在区间上有最大值2和最小值1.
(1)求的值;
(2)不等式在上恒成立,求实数的取值范围;
(3)若且方程有三个不同的实数解,求实数的取值范围.
【解析】(1)由已知可得.
当时,在上为增函数,所以,解得;
当时,在上为减函数,所以,解得.
由于,所以.
(2)由(1)知,
所以在上恒成立,即,
因为,所以在上恒成立,
即在上恒成立,
又,当且仅当时取等号.
所以,即.
所以求实数的范围为.
(3)方程化为,
化为,且.
令,则方程化为.
作出的函数图象
因为方程有三个不同的实数解,
所以有两个根,
且一个根大于0小于1,一个根大于等于1.
设,
记,
根据二次函数的图象与性质可得
,或,
解得.
所以实数的取值范围为.
1.(2013·浙江·高考真题)已知a,b,c∈R,函数f (x)=ax2+bx+c.若f (0)=f (4)>f (1),则( )
A.a>0,4a+b=0B.a<0,4a+b=0
C.a>0,2a+b=0D.a<0,2a+b=0
【答案】A
【解析】由f (0)=f (4),得f (x)=ax2+bx+c图象的对称轴为x=-=2,∴4a+b=0,
又f (0)>f (1),f (4)>f (1),∴f (x)先减后增,于是a>0,
故选:A.
2.(2016·浙江·高考真题)已知函数,则“b<0”是“的最小值与f(x)的最小值相等”的
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】由题意知,最小值为.
令,则,
当时,的最小值为,所以“”能推出“的最小值与的最小值相等”;
当时,的最小值为0,的最小值也为0,所以“的最小值与的最小值相等”不能推出“”.故选A.
考点:充分必要条件.
3.(2015·四川·高考真题)如果函数在区间上单调递减,则mn的最大值为
A.16B.18C.25D.
【答案】B
【解析】时,抛物线的对称轴为.据题意,当时,即..由且得.当时,抛物线开口向下,据题意得,即..由且得,故应舍去.要使得取得最大值,应有.所以,所以最大值为18.选B..
4.(2015·陕西·高考真题)对二次函数(为非零整数),四位同学分别给出下列结论,其中有且仅有一个结论是错误的,则错误的结论是( )
A.是的零点B.1是的极值点
C.3是的极值D.点在曲线上
【答案】A
【解析】若选项A错误时,选项B、C、D正确,,因为是的极值点,是的极值,所以,即,解得:,因为点在曲线上,所以,即,解得:,所以,,所以,因为,所以不是的零点,所以选项A错误,选项B、C、D正确,故选A.
5.(2015·湖北·高考真题)为实数,函数在区间上的最大值记为. 当_________时,的值最小.
【答案】.
【解析】因为函数,所以分以下几种情况对其进行讨论:
①当时,函数在区间上单调递增,所以;
②当时,此时
,,而,所以;
③当时,在区间上递增,在上递减.当时,取得最大值;
④当时,在区间上递增,当时,取得最大值,
则在上递减,上递增,即当
时,的值最小.
故答案为:.
6.(2015·浙江·高考真题)已知函数,记是在区间上的最大值.
(1)证明:当时,;
(2)当,满足,求的最大值.
【解析】(1)由,得对称轴为直线,由,得
,故在上单调,∴,当时,由
,得,即,当时,由
,得,即,综上,当时,
;(2)由得,,故,,由,得,当,时,,且在上的最大值为,即,∴的最大值为..
7.(2015·浙江·高考真题)设函数.
(1)当时,求函数在上的最小值的表达式;
(2)已知函数在上存在零点,,求的取值范围.
【解析】(1)当时,,故其对称轴为.
当时,.
当时,.
当时,.
综上,
(2)设为方程的解,且,则.
由于,因此.
当时,,
由于和,
所以.
当时,,
由于和,所以.
综上可知,的取值范围是.
考点:1.函数的单调性与最值;2.分段函数;3.不等式性质;4.分类讨论思想.
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