1、考点测试8二次函数与幂函数高考概览高考在本考点的常考题型为选择题、填空题,分值5分,中等难度考纲研读1.了解幂函数的概念2结合函数yx,yx2,yx3,yx1,y的图象,了解它们的变化情况3理解并掌握二次函数的定义、图象及性质4能用二次函数、方程、不等式之间的关系解决简单问题一、基础小题1若,则a,b,c的大小关系是()Aabc BcabCbca Dbac答案D解析因为在第一象限内是增函数,所以a,因为yx是减函数,所以a,所以bac.2在函数f(x)ax2bxc中,若a,b,c成等比数列,且f(0)4,则f(x)()A有最小值4 B有最大值4C有最小值3 D有最大值3答案D解析由a,b,c成
2、等比数列且f(0)4,得显然a0,故f(x)有最大值,最大值为3,故选D.3已知函数f(x)x22xm,若f(x1)f(x2)(x1x2),则f的值为()A1 B2 Cm1 Dm答案C解析由题意知,函数的对称轴为直线x1,所以ff(1)m1.故选C.4.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()A1m0n1B1n0mC1m0nD1n0m1答案D解析在第一象限作出幂函数yx,yx0的图象,在(0,1)内作直线xx0与各图象有交点,如图,由“点低指数大”,知1n0m0时,要使ykx24x2在区间1,2上是增函数,只需1,解得k2.当k0时,0的解集是()A(4
3、,2) B(2,4)C(,4)(2,) D(,2)(4,)答案C解析依题意,知f(x)的图象开口向上,对称轴为直线x1,方程ax2bxc0的一个根是2,另一个根是4.因此f(x)a(x4)(x2)(a0),由f(x)0,解得x2或x2x的解集为(1,3)若方程f(x)6a0有两个相等的根,则实数a()A B1C1或 D1或答案A解析因为f(x)2x0的解集为(1,3),设f(x)2xa(x1)(x3),且a0,所以f(x)a(x1)(x3)2xax2(24a)x3a.由方程f(x)6a0得ax2(24a)x9a0.因为方程有两个相等的根,所以(24a)24a9a0,解得a1或a.由于a0,mZ
4、,m1,幂函数f(x)x4,f(2)16.故选A.11函数f(x)ax2(a3)x1在区间1,)上单调递减,则实数a的取值范围是_答案3,0解析当a0时,f(x)3x1在1,)上单调递减,满足条件当a0时,f(x)的对称轴为直线x,由f(x)在1,)上单调递减,知解得3a0.综上,实数a的取值范围为3,012已知二次函数f(x)的图象经过点(4,3),它在x轴上截得的线段长为2,并且对任意xR,都有f(2x)f(2x),则f(x)_.答案x24x3解析因为f(2x)f(2x)对xR恒成立,所以f(x)的图象关于直线x2对称又因为yf(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2
5、1或23.所以二次函数f(x)的图象与x轴的两交点坐标为(1,0)和(3,0)因此设f(x)a(x1)(x3)又点(4,3)在yf(x)的图象上,所以3a3,则a1.故f(x)(x1)(x3)x24x3.二、高考小题13(2019北京高考)下列函数中,在区间(0,)上单调递增的是()答案A解析,y的图象如图所示由图象知,只有y在(0,)上单调递增故选A.14(2019全国卷)设函数f(x)的定义域为R,满足f(x1)2f(x),且当x(0,1时,f(x)x(x1)若对任意x(,m,都有f(x),则m的取值范围是()A. BC. D答案B解析当x(0,1时,f(x)x(x1),当x(0,1时,f
6、(x).f(x1)2f(x),当x(1,0时,x1(0,1,f(x)f(x1)(x1)x,f(x);当x(2,1时,x1(1,0,f(x)f(x1)f(x2)(x2)(x1),f(x);当x(1,2时,x1(0,1,f(x)2f(x1)2(x1)(x2),f(x);当x(2,3时,x1(1,2,f(x)2f(x1)4f(x2)4(x2)(x3),f(x)1,0;.f(x)的图象如图所示若对任意x(,m,都有f(x),则有2m3.设f(m),则4(m2)(m3),m或m.结合图象可知,当m时,符合题意故选B.15(2017浙江高考)若函数f(x)x2axb在区间0,1上的最大值是M,最小值是m,
7、则Mm()A与a有关,且与b有关 B与a有关,但与b无关C与a无关,且与b无关 D与a无关,但与b有关答案B解析解法一:设x1,x2分别是函数f(x)在0,1上的最小值点与最大值点,则mxax1b,Mxax2b.Mmxxa(x2x1),显然此值与a有关,与b无关故选B.解法二:由题意可知,函数f(x)的二次项系数为固定值,则二次函数图象的形状一定随着b的变动,相当于图象上下移动,函数值变化相同,若b增大k个单位,则最大值与最小值分别变为Mk,mk,而(Mk)(mk)Mm,故与b无关随着a的变动,相当于图象左右移动,函数值变化不同,则Mm的值在变化,故与a有关故选B.16(2016全国卷)已知,
8、则()Abac Babc Cbca Dcab答案A解析因为,函数y在(0,)上单调递增,所以,即ac,又因为函数y4x在R上单调递增,所以,即ba,所以bac.故选A.17(2018上海高考)已知.若幂函数f(x)x为奇函数,且在(0,)上递减,则_.答案1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,f(4),则()Aa0,4ab0 Ba0,2ab0 Daf(4),所以f(x)在(2,)上为减函数,所以开口向下,a0,即m,所以m1.故选B.22(2019丰台期末)已知函数f(x)x2axb的图象过坐标原点,且满足f(x)f(1x),则函数f(x)在1,3上的值
9、域为()A0,12 BC. D答案B解析因为函数f(x)x2axb的图象过坐标原点,所以f(0)0,所以b0.因为f(x)f(1x),所以函数f(x)的图象的对称轴为直线x,所以a1,所以f(x)x2x2,所以函数f(x)在上递减,在上递增,故当x时,函数f(x)取得最小值,且为.又f(1)0,f(3)12,故函数f(x)在1,3上的值域为,故选B.23(2020广西南宁高三模拟)已知函数f(x)则对任意x1,x2R,若0|x1|x2|,下列不等式成立的是()Af(x1)f(x2)0Cf(x1)f(x2)0 Df(x1)f(x2)0答案D解析函数f(x)的图象如图所示,且f(x)f(x),从而
10、f(x)是偶函数,且在0,)上是增函数又0|x1|f(x1),即f(x1)f(x2)0,bR,cR)(1)若函数f(x)的最小值是f(1)0,且c1,F(x)求F(2)F(2)的值;(2)若a1,c0,且|f(x)|1在区间(0,1上恒成立,试求b的取值范围解(1)由已知得c1,abc0,1,解得a1,b2,则f(x)(x1)2.则F(x)故F(2)F(2)(21)2(21)28.(2)由题意得f(x)x2bx,原命题等价于1x2bx1在(0,1上恒成立,即bx且bx在(0,1上恒成立又当x(0,1时,x的最小值为0,x的最大值为2,所以2b0.故b的取值范围是2,02(2019广东潮汕模拟)
11、已知幂函数f(x)(m1)2在(0,)上单调递增,函数g(x)2xk.(1)求m的值;(2)当x1,2)时,记f(x),g(x)的值域分别为集合A,B,设p:xA,q:xB,若p是q成立的必要条件,求实数k的取值范围解(1)依题意得,(m1)21m0或m2,当m2时,f(x)x2在(0,)上单调递减,与题设矛盾,舍去,m0.(2)由(1)得,f(x)x2,当x1,2)时,f(x)1,4),即A1,4),当x1,2)时,g(x)2k,4k),即B2k,4k),由于p是q成立的必要条件,则BA,则即得0k1.3(2020宁夏育才中学月考)已知函数f(x)x24xa3,aR.(1)若函数f(x)在(
12、,)上至少有一个零点,求实数a的取值范围;(2)若函数f(x)在a,a1上的最大值为3,求a的值解(1)由164(a3)0,得a1.故实数a的取值范围是(,1(2)f(x)(x2)2a1.当a12,即a1时,f(x)maxf(a)a23a33,解得a0或a3(舍去);当1a时,f(x)maxf(a)3,解得a0或a3(均舍去);当2时,f(x)maxf(a1)a2a3,解得a或a(舍去)综上,a0或a.4(2019安徽合肥模拟)已知二次函数f(x)ax2bx1(a,bR且a0),xR.(1)若函数f(x)的最小值为f(1)0,求f(x)的解析式,并写出单调区间;(2)在(1)的条件下,f(x)xk在区间3,1上恒成立,试求实数k的取值范围解(1)由题意知解得所以f(x)x22x1,由f(x)(x1)2知,函数f(x)的单调递增区间为1,),单调递减区间为(,1(2)由题意知,x22x1xk在区间3,1上恒成立,即kx2x1在区间3,1上恒成立,令g(x)x2x1,x3,1,由g(x)2知g(x)在区间3,1上是减函数,则g(x)ming(1)1,所以k1,故实数k的取值范围是(,1)
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