1、第四节 幂函数、二次函数A组基础对点练1已知幂函数f(x)x的图象过点(4,2).若f(m)3,则实数m的值为()A BC9 D9解析:由f(4)42可得,即f(x)x,f(m)m3,则m9.答案:D2幂函数yf(x)的图象过点(4,2),则幂函数yf(x)的图象是()解析:设幂函数的解析式为yx,因为幂函数yf(x)的图象过点(4,2),所以24,解得.所以y,其定义域为0,),且是增函数,当0x1时,其图象在直线yx的上方答案:C3已知幂函数f(x)x的图象过点,则函数g(x)(2x1)f(x)在区间上的最小值是()A1 B0C2 D解析:由题设31,故g(x)(2x1)x12在上单调递增
2、,则当x时取最小值g220.答案:B4幂函数yf(x)的图象经过点(3,),则f(x)是()A偶函数,且在(0,)上是增函数B偶函数,且在(0,)上是减函数C奇函数,且在(0,)上是增函数D非奇非偶函数,且在(0,)上是减函数解析:设幂函数f(x)x,代入点(3,),得3,解得,所以f(x)x,可知函数为奇函数,在(0,)上单调递增答案:C5若a,b,c,则a,b,c的大小关系是()Aabc BcabCbca Dbac解析:因为yx在第一象限内是增函数,所以ab,因为y是减函数,所以ac,所以bac.答案:D6若幂函数yx1,yxm与yxn在第一象限内的图象如图所示,则m与n的取值情况为()A
3、1m0n1 B1n0mC1m0n D1n0m1解析:幂函数yx,当0时,yx在(0,)上为增函数,且01时,图象上凸,0m1;当0时,yx在(0,)上为减函数,不妨令x2,根据图象可得212n,1n0.答案:D7已知函数yax2bxc,如果abc,且abc0,则它的图象是()解析:abc,abc0,a0,c0,函数yax2bxc的图象开口向上,且与y轴的交点(0,c)在负半轴上答案:D8若函数yx23x4的定义域为0,m,值域为,则m的取值范围是()A0,4 BC D解析:二次函数yx23x4的图象的对称轴为直线x,且f,f(3)f(0)4,结合图象易得m.答案:D9函数f(x)4x2mx5在
4、区间2,)上是增函数,则()Af(1)25 Bf(1)25Cf(1)25 Df(1)25解析:函数f(x)4x2mx5的单调递增区间为,由已知可得2,得m16,所以f(1)412m159m25.答案:A10命题“ax22ax30恒成立”是假命题,则实数a的取值范围是()Aa0或a3 Ba0或a3Ca0或a3 D0a3解析:若ax22ax30恒成立,则a0或可得0a3,故当命题“ax22ax30恒成立”是假命题时,a0或a3.答案:A11已知0mn1,且1aan Bbmna Dmb1)在(0,)上为单调递增函数,且0mn1,mana,又g(x)mx(0m1)在R上为单调递减函数,且1ab,mbm
5、a.综上,mbna.答案:D12设二次函数f(x)ax24axc在区间0,2上单调递减,且f(m)f(0),则实数m的取值范围是()A(,0 B(,02,)C2,) D0,4解析:二次函数f(x)ax24axc在区间0,2上单调递减,又因为它的对称轴是直线x2,所以a0,即函数的图象开口向上,所以f(0)f(4),则当f(m)f(0)时,有0m4.答案:D13已知.若幂函数f(x)x为奇函数,且在(0,)上递减,则_解析:幂函数f(x)x为奇函数,可取1,1,3.又f(x)x在(0,)上递减,0,故1.答案:114已知幂函数f(x) (mN*)的图象关于y轴对称,且在(0,)上是减函数,则m的
6、值为_解析:因为f(x)在(0,)上是减函数,所以m22m30,解得1m3.又mN*,所以m1或m2.由于f(x)的图象关于y轴对称,所以m22m3为偶数又当m2时,m22m3为奇数,所以m2舍去,因此m1.答案:115二次函数f(x)的图象经过点(4,3),在x轴上截得的线段长为2,且对xR,都有f(2x)f(2x),则函数f(x)的解析式为_解析:因为f(2x)f(2x)对xR恒成立,所以f(x)的对称轴为x2.又因为f(x)的图象在x轴上截得的线段长为2,所以f(x)0的两根为1和3.设f(x)的解析式为f(x)a(x1)(x3)(a0).又因为f(x)的图象过点(4,3),所以3a3,
7、a1,所以所求f(x)的解析式为f(x)(x1)(x3),即f(x)x24x3.答案:f(x)x24x316已知函数f(x)x22x1,f(x)xk在区间3,1上恒成立,则k的取值范围为_解析:由题意得x2x1k在区间3,1上恒成立设g(x)x2x1,x3,1,则g(x)在3,1上递减,g(x)ming(1)1.k1,故k的取值范围为(,1).答案:(,1)B组素养提升练1有四个幂函数:f(x)x1;f(x)x2;f(x)x3;f(x)x.某同学研究了其中的一个函数,他给出这个函数的三个性质:(1)偶函数;(2)值域是y|yR,且y0;(3)在(,0)上是增函数如果他给出的三个性质中,有两个正
8、确,一个错误,则他研究的函数是()A BC D解析:f(x)x1只满足(2);f(x)x3只满足(3);f(x)x只满足(3).f(x)x2是偶函数,在(,0)上是增函数,但是其值域是y|y0答案:B2已知函数f(x)ax2bxc,且abc,abc0,集合Am|f(m)0,则()AmA,都有f(m3)0BmA,都有f(m3)0Cm0A,使得f(m03)0Dm0A,使得f(m03)0解析:由abc,abc0可知a0,c0,且f(1)0,f(0)c0,即1是方程ax2bxc0的一个根,当x1时,f(x)0.由ab,得1,设方程ax2bxc0的另一个根为x1,则x111,即x12,由f(m)0可得2
9、m1,所以1m34,由抛物线图象可知f(m3)0.答案:A3已知函数f(x)x22tx1在区间2,5上单调且有最大值8,则实数t的值为_解析:函数f(x)x22tx1图象的对称轴是xt,函数在区间2,5上单调,故t2或t5.若t2,则函数f(x)在区间2,5上是增函数,故f(x)maxf(5)2510t18,解得t;若t5,函数f(x)在区间2,5上是减函数,此时f(x)maxf(2)44t18,解得t,与t5矛盾综上所述,t.答案:4已知函数f(x)x22x,g(x)ax2(a0),对任意的x11,2,都存在x01,2,使得g(x1)f(x0),则实数a的取值范围是_解析:当x01,2时,由
10、f(x)x22x得f(x0)1,3,又对任意的x11,2,都存在x01,2,使得g(x1)f(x0),所以当x11,2时,g(x1)1,3.当a0时,解得a.综上所述,实数a的取值范围是.答案:5(2020沧州七校联考)已知两函数f(x)8x216xk,g(x)2x24x4,其中k为实数(1)对任意x3,3,都有f(x)g(x)成立,求k的取值范围;(2)存在x3,3,使f(x)g(x)成立,求k的取值范围;(3)对任意x1,x23,3,都有f(x1)g(x2),求k的取值范围解析:(1)设h(x)f(x)g(x)6x212x4k,问题转化为x3,3时,h(x)0恒成立,故h(x)max0.由
11、二次函数的性质可知h(x)maxh(3)86k,有86k0,得k86.(2)由题意,存在x3,3,使f(x)g(x)成立,即h(x)f(x)g(x)6x212x4k0在x3,3时有解,故h(x)min0.由二次函数的性质可知h(x)minh(1)10k,有10k0,得k10.(3)对任意x1,x23,3,都有f(x1)g(x2)成立,所以f(x)maxg(x)min,x3,3.由二次函数的性质可得f(x)maxf(3)120k,g(x)ming(1)2.故有120k2,得k118.6已知函数f(x)bx22axa(a,bR)的图象过点.(1)当a2时,求函数f(x)在0,3上的最大值和最小值;(2)若a0,求使函数f(x)的定义域为1,1,值域为2,2的a的值解析:(1) 函数f(x)bx22axa(a,bR)的图象过点,b2aa,解得b1.当a2时,f(x)x24x2,其图象关于x2对称,f(x)在0,2上单调递减,在2,3上单调递增,f(x)在0,3上的最小值为f(2)2,又f(0)2,f(3)1,f(x)在0,3上的最大值为f(0)2.(2)由(1)知f(x)x22axa,当1a0时,有即解得a1;当a1时,有即解得a1(舍去).综上所述,a1.