1、2.1 指数与指数函数一、填空题1函数y的定义域是_解析由84x0,得22x23,所以2x3,x.答案2函数y的值域是_解析由42x0,且2x0,得042x4,所以y上恒成立,则实数a的取值范围是_解析由题意,得axx对x1恒成立,因为f(x)xx是(,1上的增函数,所以当x1时,f(x)maxf(1),所以a.答案8设函数f(x),若f(x)是奇函数,则g(2)的值是_解析因为f(x)是奇函数,所以g(2)f(2)f(2)22.答案9已知函数f(x)那么不等式f(x)1的解集为_解析若x0,则由log3x1,得x3.若x0,则由x1,得x0.综上,得x0或x3.答案(,0y,f1.若abc且
2、a,b,c成等差数列,则f(a)f(c)与2f(b)的大小关系是_解析因为f(x)f2xx是增函数,于是由f(a)f(c)222ff2ac2ac22b2f(b),及abc得f(a)f(c)2f(b)答案f(a)f(c)2f(b)二、解答题14.已知函数,其中常数a,b满足. (1)若ab0,判断函数f(x)的单调性; (2)若abf(x)时的x的取值范围.解析 (1)当a0,b0时,因为、都随x的增大而增大,所以函数f(x)单调递增; 当a0,b0时,因为、都随x的增大而减小,所以函数f(x)单调递减.(2)f(x. ()当a0时 解得xlog; ()当a0,b0时 解得x0,且a1)有两解,
3、求a的取值范围解析 原方程有两解,即直线y2a与函数y|ax1|(a0,且a1)的图象有两个公共点,数形结合当a1时,如图,只有一个公共点,不符合题意当0a1时,如图,由图象可知02a1,0a.16定义域为R的函数f(x)是奇函数(1)求a,b的值;(2)若对任意的tR,不等式f(t22t)f(2t2k)0恒成立,求k的取值范围解析(1)因为f(x)是奇函数,所以f(0)0,即0,解得b1.从而有f(x).又由f(1)f(1)知,解得a2.所以a2,b1.(2)法一由(1)知f(x),由上式易知f(x)在(,)上为减函数又因f(x)是奇函数,从而不等式f(t22t)f(2t2k)0等价于f(t
4、22t)2t2k,即对一切tR有3t22tk0,从而判别式412k0,解得k.法二由(1)知f(x).又由题设条件得0,即(22t2k12)(2t22t1)(2t22t12)(22t2k1)1.因底数21,故3t22tk0,即上式对一切tR均成立,从而判别式412k0,解得k0且a1)(1)判断f(x)的奇偶性;(2)讨论f(x)的单调性;(3)当x时,f(x)b恒成立,求b的取值范围解析(1)函数的定义域为R,关于原点对称又因为f(x)(axax)f(x),所以f(x)为奇函数(2)当a1时,a210,yax为增函数,yax为减函数,从而yaxax为增函数,所以f(x)为增函数当0a1时,a210,且a1时,f(x)在定义域内单调递增(3)由(2)知f(x)在R上是增函数,所以在区间上为增函数所以f(1)f(x)f(1),所以f(x)minf(1)(a1a)1,所以要使f(x)b在上恒成立,则只需b1,故b的取值范围是(,118如果函数f(x)ax(ax3a21)(a0,a1)在区间上递减,所以t1,解得a1.综上,得a1.法二设x1,x20.若0a1,则由0ax2ax11,得ax1ax2(3a21)0,3a21ax1ax2恒成立,所以3a212,解得a1.若a1,则由ax2ax11,得3a21ax1ax2恒成立所以3a212,解得a(不合,舍去)综上,得a1.