1、第4节 幂函数与二次函数 A级基础巩固1(多选题)已知二次函数f(x)x22ax1在区间(2,3)上是单调函数,则实数a的取值范围可以是()A(,2 B2,3C3,) D3,2解析:f(x)图象的对称轴为xa,若f(x)在(2,3)上单调递增,则a2,若f(x)在(2,3)上单调递减,则a3,因此选项A、C、D满足答案:ACD2已知p:|m1|1,q:幂函数y(m2m1)xm在(0,)上单调递减,则p是q的()A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件解析:p:由|m1|1得2m0,q:因为幂函数y(m2m1)xm在(0,)上单调递减所以m2m11,且m0,解得m1.
2、所以p是q的必要不充分条件答案:B3(2017浙江卷)若函数f(x)x2axb在区间0,1上的最大值是M,最小值是m,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有关解析: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.所以Mmxxa(x2x1),显然此值与a有关,与b无关答案:B4(2020广东揭阳一中检测)定义在R上的函数f(x)x3m与函数g(x)f(x)x3x2kx在1,1是具有相同的单调性,则k的取值范围是()A(,2) B2,)C2,2 D(,22,)解析:易知f(x)x3m在R上是减函数
3、依题设,函数g(x)x2kxm在1,1上单调递减,所以抛物线的对称轴1,所以k2.答案:B5(多选题)已知定义在1a,2a5上的偶函数f(x)在0,2a5上单调递增,则函数f(x)的解析式可能是()Af(x)x2a Bf(x)a|x|Cf(x)xa Df(x)|xa|解析:因为函数f(x)是定义在1a,2a5上的偶函数,所以1a2a50,解得a4,所以函数f(x)的定义域是3,3研究的区间是0,3,从而能够得到A,C项对应的函数都满足在0,3上是增函数,B项f(x)a|x|在0,3上是减函数,D项不是偶函数,故选AC.答案:AC6(2020荆州质检)若对任意xa,a2均有(3xa)38x3,则
4、实数a的取值范围是()A(,2 B(,1C(,0 D0,)解析:因为yx3在R上是增函数,由(3xa)38x3,得3xa2x,即xa,所以xa,a2时,xa恒成立所以a2a,因此a1.答案:B7已知幂函数f(x)xa的图象过点,则函数g(x)(x1)f(x)在区间上的最小值是_,最大值为_解析:由f(x)x的图象过点,得2a,知a1,所以g(x)1在上单调递增,所以g(x)min121,g(x)maxg(2).答案:18已知函数f(x)为幂函数,且f(4),则当f(a)4f(a3)时,实数a等于_解析:设f(x)xa,则4a,所以a.因此f(x)x,从而a4(a3),解得a.答案:9设函数f(
5、x)ax22x2,对于满足1x0,则实数a的取值范围为_解析:由题意得a对1x4恒成立,又2,.答案:10已知幂函数f(x)(m1)2xm24m2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,所以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),因p是q成立的
6、必要条件,则BA,则即得0k1.故实数k的取值范围是0,1B级能力提升11.幂函数yx,当取不同的正数时,在区间0,1上它们的图象是一组美丽的曲线(如图所示),设点A(1,0),B(0,1),连接AB,线段AB恰好被其中的两个幂函数yxa,yxb的图象三等分,即有BMMNNA,那么a()A0 B1C. D2解析:因为BMMNNA,点A(1,0),B(0,1),所以M,N,将两点坐标分别代入yxa,yxb,得alog,blog.所以alog0.答案:A12.右图是二次函数yax2bxc(a0)图象的一部分,图象过点A(3,0),对称轴为x1.给出下面四个结论:b24ac;2ab1;abc0;5a
7、0,即b24ac,正确对称轴为x1,即1,2ab0,错误结合图象,当x1时,y0,即abc0,错误由对称轴为x1知,b2a.根据抛物线开口向下,知a0,所以5a2a.所以5ab,正确答案:13已知二次函数f(x)满足f(x1)f(x)2x,且f(0)1.(1)求f(x)的解析式;(2)当x1,1时,函数yf(x)的图象恒在函数y2xm的图象的上方,求实数m的取值范围解:(1)设f(x)ax2bxc(a0),由f(x1)f(x)2x,得2axab2x.所以2a2,且ab0,解得a1,b1.又f(0)1,所以c1.因此f(x)的解析式为f(x)x2x1.(2)因为当x1,1时,yf(x)的图象恒在
8、y2xm的图象上方,所以在1,1上,x2x12xm恒成立即x23x1m在区间1,1上恒成立所以令g(x)x23x1,因为g(x)在1,1上的最小值为g(1)1,所以m1.故实数m的取值范围为(,1)C级素养升华14(多选题)由于被墨水污染,一道数学题仅能见到如下文字:“已知二次函数yx2bxc的图象经过点(1,0),求证:这个二次函数的图象关于直线x2对称”根据已知消息,题中二次函数的图象具有的性质是()A在x轴上截得的线段长是2B与y轴交于点(0,3)C顶点为(2,2)D过点(3,0)解析:因为函数图象过点(1,0),且对称轴是直线x2,所以可求得函数的解析式为yx24x3.令y0,得x1或x3,所以在x轴上截得的线段长是2,故A正确;令x0,可得该函数图象与y轴的交点为(0,3),故B正确;由函数的解析式可得其图象的顶点坐标为(2,1),故C错误;易知该函数图象与x轴的交点为(1,0)和(3,0),故D正确答案:ABD