2020届高考数学一轮复习课时训练:第2章 函数的概念与基本初等函数Ⅰ 8(含解析)
展开【课时训练】第8节 指数与指数函数
一、选择题
1.(2019江西上饶调研)函数f(x)=2|x-1|的大致图象是( )
A B C D
答案为:B
解析:由f(x)=可知f(x)在[1,+∞)上单调递增,在(-∞,1)上单调递减.故选B.
2.(2018浙江绍兴一中月考)已知函数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
答案为:A
解析:由题意可知a>1, f(-4)=a3, f(1)=a2,由y=at(a>1)的单调性知a3>a2,所以f(-4)>f(1).
3.(2018山西大同调研)若函数f(x)=a|2x-4|(a>0,且a≠1)满足f(1)=,则f(x)的单调递减区间是( )
A.(-∞,2] B.[2,+∞)
C.[-2,+∞) D.(-∞,-2]
答案为:B
解析:由f(1)=得a2=,又a>0,所以a=,因此f(x)=|2x-4|.因为g(x)=|2x-4|在[2,+∞)上单调递增,所以f(x)的单调递减区间是[2,+∞).
4.(2018山西运城一模)已知奇函数y=如果f(x)=ax(a>0,且a≠1)对应的图象如图所示,那么g(x)= ( )
A.-x B.-x
C.2-x D.-2x
答案为:D
解析:由题图可知f(1)=,∴a=, f(x)=x.由题意得g(x)=-f(-x)=--x=-2x.故选D.
5.(2018辽宁省实验中学分校月考)函数y=的值域是( )
A.[0,+∞) B.[0,4]
C.[0,4) D.(0,4)
答案为:C
解析:函数y=中,因为16-2x≥0,所以2x≤16.因此2x∈(0,16],所以16-2x∈[0,16).故y=∈[0,4).故选C.
6.(2018云南昆明第一中学月考)已知集合A={x|(2-x)·(2+x)>0},则函数f(x)=4x-2x+1-3(x∈A)的最小值为( )
A.4 B.2
C.-2 D.-4
答案为:D
解析:由题知集合A={x|-2<x<2}.又f(x)=(2x)2-2×2x-3,设2x=t,则<t<4,所以f(x)=g(t)=t2-2t-3=(t-1)2-4,且函数g(t)的对称轴为直线t=1,所以最小值为g(1)=-4.故选D.
7.(2018河北保定联考)已知函数f(x)=ex,如果x1,x2∈R,且x1≠x2,则下列关于f(x)的性质:
①(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0;②y=f(x)不存在反函数;③f(x1)+f(x2)<2f;④方程f(x)=x2在(0,+∞)上没有实数根.其中正确的是( )
A.①② B.①④
C.①③ D.③④
答案为:B
解析:因为e>1,所以f(x)=ex在定义域内为增函数,故①正确;函数f(x)=ex的反函数为y=ln x(x>0),故②错误;f(x1)+f(x2)=>=2f,故③错误;做出函数f(x)=ex和y=x2的图象(图略)可知,两函数图象在(0,+∞)内无交点,故④正确.结合选项可知,选B.
8.(2018湖南衡阳联考)若函数f(x)=2x-a+1+-a的定义域与值域相同,则a=( )
A.-1 B.1
C.0 D.±1
答案为:B
解析:∵函数f(x)=2x-a+1+-a,
∴函数f(x)的定义域为[a,+∞).
∵函数f(x)的定义域与值域相同,
∴函数f(x)的值域为[a,+∞).
又∵函数f(x)在[a,+∞)上是单调递增函数,
∴当x=a时,f(a)=2a-a+1-a=a,解得a=1.故选B.
二、填空题
9.(2018陕西咸阳一模)已知函数f(x)=,若f(a)=-,则f(-a)=________.
答案为:
解析:∵f(x)=, f(a)=-,∴=-.∴f(-a)==-=-=.
10.(2018重庆一中月考)若函数f(x)=ax-1(a>0,a≠1)的定义域和值域都是[0,2],则实数a=________.
答案为:
解析:当a>1时, f(x)=ax-1在[0,2]上为增函数,则a2-1=2,
∴a=±.又a>1,∴a=.当0<a<1时, f(x)=ax-1在[0,2]上为减函数,又f(0)=0≠2,∴0<a<1不成立.综上可知,a=.
11.(2018安徽十校联考)已知max(a,b)表示a,b两数中的最大值.若f(x)=max{e|x|,e|x-2|},则f(x)的最小值为________.
答案为:e
解析:由于f(x)=max{e|x|,e|x-2|}=当x≥1时, f(x)≥e,且当x=1时,取得最小值e;当x<1时, f(x)>e.故f(x)的最小值为f(1)=e.
12.(2018山东烟台海阳一中期中)已知函数f(x)=2|x-2|-1在区间[0,m]上的值域为[0,3],则实数m的取值范围为________.
答案为:[2,4]
解析:函数f(x)=2|x-2|-1的对称轴为直线x=2,且在(-∞,2]上单调递减,在(2,+∞)上单调递增.由于函数f(x)=2|x-2|-1在区间[0,m]上的值域为[0,3]且函数关于直线x=2对称,f(0)=f(4)=3,f(2)=0,所以结合图象可知m∈[2,4].
三、解答题
13.(2018浙江余姚中学月考)已知定义在R上的函数 f(x)=2x-.
(1)若f(x)=,求x的值;
(2)若2tf(2t)+mf(t)≥0对于t∈[1,2]恒成立,求实数m的取值范围.
【解】(1)当x<0时, f(x)=0,无解;
当x≥0时, f(x)=2x-,
由2x-=,得2·22x-3·2x-2=0,将上式看成关于2x的一元二次方程,解得2x=2或2x=-,
∵2x>0,∴x=1.
(2)当t∈[1,2]时,2t+m≥0,
即m(22t-1)≥-(24t-1),∵22t-1>0,
∴m≥-(22t+1),
∵t∈[1,2],∴-(22t+1)∈[-17,-5],
故实数m的取值范围是[-5,+∞).