1、十七 指数函数的图像和性质 【基础全面练】(20 分钟 35 分)1已知函数 ya2x 和 y2xb 都是指数函数,则 ab()A不确定B0C1 D2【解析】选 C.因为函数 ya2x 是指数函数,所以 a1;由 y2xb 是指数函数,得 b0,所以 ab1.2若函数 f(x)2x+2axa21 的定义域为 R,则实数 a 的取值范围是()Aa1 或 a0 Ba0C1a0 D1a0 且 a1 Ba3Ca3 D2a1,所以a3.4设 y140.9,y280.48,y3121.5,则()Ay3y1y2 By2y1y3Cy1y2y3 Dy1y3y2【解析】选 D.y140.921.8,y280.48
2、21.44,y3121.521.5,又因为 1.81.51.44 且 y2x 为增函数,所以 y1y3y2.5若2a234a1133()(),则实数 a 的取值范围是_【解析】因为函数 y13x单调递减,所以 a2234a,即 a24a50,解得a1.答案:,51,6若函数 f(x)ax1(a0,且 a1)的定义域和值域都是0,2,求实数 a 的值【解析】当 0a1 时,f(x)是增函数,则a010,a212,解得 a 3.综上,a 3 【综合突破练】(30 分钟 60 分)一、选择题(每小题 5 分,共 25 分)1已知函数 f(x)a2x,x0,2x,x0 且 a1)的图像恒过定点 P,点
3、 P 在幂函数 yf(x)的图像上,则 f13()A19 B9 C 33 D3【解析】选 A.因为函数 yax23(a0,且 a1)的图像恒过定点 P,所以当 x20 时,y4,得定点 P(2,4);因为点 P 在幂函数 f(x)的图像上,设 f(x)x,则 f(2)24,所以 2;所以 f(x)x2,f1319.3若1x0,则下列不等式中成立的是()A5x5x12x B5x12x5xC5x5x12x D12x5x5x【解析】选 B.因为1x0,所以 5x1,12x1.又1x0 时,12x15x,即12x5x,所以 5x12x5x.4已知函数 f(x)3x13x,则 f(x)()A是奇函数,且
4、在 R 上是增加的B是偶函数,且在 R 上是增加的C是奇函数,且在 R 上是减少的D是偶函数,且在 R 上是减少的【解析】选 A.f(x)的定义域为 R,f(x)3x3xf(x),则 f(x)为奇函数y3x 在 R 上是增加的,y13x在 R 上是减少的,则 f(x)3x13x在 R 上是增加的5已知函数 f(x)ax41(a0,且 a1)的图像恒过定点 P,若定点 P 在幂函数 g(x)的图像上,则幂函数 g(x)的图像是()【解析】选 A.函数 f(x)ax41(a0,且 a1)的图像恒过定点 P(4,2),设 g(x)x,因为幂函数 g(x)过定点 P(4,2),所以 42,所以 12,
5、所以 g(x)x12,对应图像为 A.二、填空题(每小题 5 分,共 15 分)6已知函数 yax13(a0,a1)恒过定点 P,如果点 P 是函数 f(x)x2bxc的顶点,那么 b,c 的值分别为_,_【解题指南】根据函数图像平移法则确定点 P,再将 P 点代入 f(x)x2bxc,结合对称轴表达式进行求解即可【解析】因为 yax(a0 且 a1)恒过(0,1)点,所以 yax13(a0 且 a1)恒过(1,4)点,又因为(1,4)为 f(x)x2bxc 的顶点,满足1bc4,b21,解得b2,c5.答案:2 57三个数3737,3747,4737 中,最大的是_,最小的是_【解析】因为函
6、数 y37x在 R 上是减函数,所以3737 3747,又在 y 轴右侧函数 y37x的图象始终在函数 y47x的图象的下方,所以4737 3737,即4737 3737 3747 答案:4737 37478若函数 yax1 的定义域是(,0,则实数 a 的取值范围为_【解析】由 ax10,得 ax1a0,因为 x(,0,由指数函数的性质知 0a1.答案:(0,1)三、解答题(每小题 10 分,共 20 分)9已知定义域为 R 的函数 f(x)2xb2x1a 是奇函数求 a,b 的值【解析】因为 f(x)是定义域为 R 的奇函数,所以 f(0)0,即1b2a0,解得 b1.又由 f(1)f(1
7、),得1211a214a,解得 a2.10函数 f(x)12(axax)(a0,且 a1)的图像经过点2,419.(1)求 f(x)的函数解析式(2)求证:f(x)在0,)上是增加的【解析】(1)因为 f(x)的图像经过点2,419,所以12(a2a2)419,即 9a482a290,解得 a29 或 a219.因为 a0,且 a1,所以 a3 或13.当 a3 时,f(x)12(3x3x);当 a13 时,f(x)12 13x13x12(3x3x).所以所求解析式为 f(x)12(3x3x).(2)设 x1,x20,),且 x1x2,则 f(x1)f(x2)11xx3+3222xx3+321
8、2(3x13x2)1 212x xx+x313,由 0 x1x2 得 31x 32x 0,312xx 1,所以 f(x1)f(x2)0,即 f(x1)f(x2),所以 f(x)在0,)上是增加的【应用创新练】某乡镇目前人均一年占有粮食 360 kg,如果该乡镇人口平均每年增长 1.2%,粮食总产量平均每年增长 4%,那么 x 年后人均一年占有 y kg 粮食,求 y 关于 x 的函数解析式【解析】设该乡镇目前人口总量为 M,则该乡镇目前一年的粮食总产量为 360M kg.经过 1 年后,该乡镇粮食总产量为 360M(14%)kg,人口总量为 M(11.2%),则人均占有粮食为360M(14%)M(11.2%)kg;经过 2 年后,人均占有粮食为360M(14%)2M(11.2%)2kg;经过 x 年后,人均占有粮食为 y360M(14%)xM(11.2%)x3601.041.012x360260253x.故所求函数的解析式为 y360260253xxN.【补偿训练】已知 f(x)2|x1|.(1)求 f(x)的最小值(2)求 f(x)的单调区间【解析】(1)令 u|x1|,则 u0,又 y2u 是增函数,则 y 的最小值为 201,故f(x)的最小值是 1.(2)u 的递增区间是1,),递减区间是(,1),又 y2u 是增函数,则 f(x)的递增区间是1,),递减区间是(,1).