高中数学人教A版必修(1)第一章2.3---幂函数的测试题(含解析答案)
一、选择题
1.下列函数中:①;②;③;④是幂函数的个 数为 ( )
A. B. C. D.
B提示:根据幂函数的定义。
2.若函数为幂函数,则函数为 ( )
A.奇函数 B.偶函数 C.增函数 D.减函数
B 提示:由题意知,则该函数为,故选B.
3.若幂函数的图像过点,则它的单调递增区间是 ( )
A. B. C. D.
D提示:设,则,,则幂函数为,其递增区间为。
4.下列说法正确的是( )
A.幂函数一定是奇函数或偶函数
B.任意两个幂函数图像都有两个以上的交点
C.如果两个幂函数的图像有三个公共点,那么这两个幂函数相同
D.图象不经过的幂函数一定不是偶函数
D提示:既不是奇函数也不是偶函数,与只有一个公共点
,与有三个公共点。
5.设,则使函数的定义域为R,且为奇函数的所有的值为( )
A.1,3 B.-1,1 C.-1,3 D.-1,1,3
A提示:∵的定义域为,∴不符合题意,排除B、
C、D,故选A.
6.当时,幂函数的图像恒在直线的下方,则的取值范围 是 ( )
A.0<<1 B.<0 C.<1 D.>1
C提示:如图所示,,
∴.
7.若-1<<0,则 ( )
A. B.
C. D.
A提示:由已知得在上是减函数,而0.2<<2,故。
8.下列函数在其定义域内既是奇函数又是增函数的是 ( )
A. B.
C. D.
C提示:既不是奇函数也不是偶函数,在上是增函数;
既不是奇函数也不是偶函数,在上是增函数;是奇函数,在 上是增函数;是偶函数,故选C。
9.给出下列三个等式:,,
,下列函数中不满足其中任何一个等式的是( )
A. B. C. D.
B提示:,满足; ,
满足;,满足.
10.已知函数的定义域是非零实数集,且在上是增函数,在 上是减函数,则最小的自然数等于( )
A.0 B.1 C.2 D.3
D提示:∵的定义域是且,∴,即, 又∵ 在上是增函数,在上是减函数,∴,即.
11.设,则使为奇函数且在上单调递减的
值的个数为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
A提示:∵在上是减函数,∴ <0,=是偶函数.
∵=的定义域为, ∴既不是奇函数也不是偶函数,
∴,故选A.
12.幂函数,当取不同的正数时,在区间[0,1]上它们的图像是一族美丽的曲
线(如图).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,的图像三等分,即有
,那么( )
A.1 B.2 C.3 D.无法确定
A提示:由条件得,由一般性,可得,即
所以。
二、填空题
13. 设函数,则__________.
提示:,,。
14.若是幂函数,且满足,则__________.
提示:设f(x)=xα,则有=3,解得2α=3,α=log23,。
15.幂函数在上为减函数,则__________.
提示:令,得或。当时,在
上为增函数,不符合题意,舍去;当时,在 上为减函数,满足要求.
16.幂函数的图像经过点,则满足的的值是________.
提示:设幂函数为,图像经过点,则,∴. ∵,∴.
三、解答题
17.已知函数,为何值时,:
(1)是幂函数;
(2)在(1)的条件下是)上的增函数;
(3)是正比例函数;
解析:(1)∵是幂函数,故,
即, 解得,或.
(2)当时,,在上是增函数;
当时,,在上不是增函数,故不符合题意.
(3)若是正比例函数,则-5m-3=1,
解得m=-,此时m2-m-1≠0,故m=-.
18.比较下列各组值的大小:
(1);(2);(3),
解析:(1)为增函数,故;
(2),
故,
(3)为减函数,故;
又在上是增函数,故,
所以。
19.若点在幂函数的图象上,点在幂函数的图象上,定义
,试求函数的最大值以及单调区间。
解析:设,由已知得,所以;即;
设,由已知得,所以;即;
在同一坐标系下画出函数和的图象,
可知
故的最大值为,单调增区间为,单调减区间为和。
19.已知幂函数为偶函数且在区间上是单调减函数。
(1)求函数的解析式;(2)讨论的奇偶性。
解析(1)在区间上是单调减函数,
,又,
当时,不是偶函数,
时,适合,
,。
(2由(1)知,则,
故1)当时,既是奇函数又是偶函数;
2)当时,为奇函数;
3)当时,为偶函数;
4)当时,既不是奇函数又不是偶函数。
21.已知函数,且.
(1)求的值;
(2)判断在上的单调性,并给予证明.
解析:(1)∵,∴,∴.
(2)在(0,+∞)上单调递减.证明如下:
任取,则
∵,∴,
∴,∴,
∴在上单调递减.
22.已知函数满足。
(1)求的值并求出相应的的解析式;
(2)对于(1)中得到的,试判断是否存在,使函数
在区间上的值域为?若存在,求出;若不存在,说明理由.
解析:(1)∵,∴在第一象限是增函数.
故,解得.
又∵k∈Z,∴,或.
当,或时,,∴.
(2)假设存在满足题设,由(1)知,.
∵,
∴两个最值点只能在端点和顶点处取得.
而-g(-1)=-(2-3q)=,
∴g(x)max==,
g(x)min=g(-1)=2-3q=-4,解得q=2.
故存在q=2满足题意.