4.2 指数函数
一.指数函数的概念
1. 下列函数中,指数函数的个数是________.
①y=2·3x;②y=3x+1;③y=3x;④y=x3.
2. (多选)若指数函数fx=12a?3?ax(a>0且a≠1)是指数函数,则下列说法正确的是( )
A. a=8 B. f0=?3 C. f12=22 D. a=4
3. 若指数函数fx的图象经过点(2,9),则f?1=________.
4. 已知fx=2x?1,且fa+1 fb+1=8,则a+b的值为________.
二.指数型函数的图象及其应用
5. 函数fx=ax?2?3(a>0且a≠1)的图象恒过点________.
6. 在同一坐标系中,函数y=3x与y=13x的图象之间的关系是( )
A. 关于x轴对称 B. 关于y轴对称
C. 关于原点对称 D. 关于直线y=x对称
7. 函数y=a|x|(a>1)的图象是________.(填序号)
8. 如图是指数函数
①y=ax;②y=bx;③y=cx;④y=dx的图象,则a、b、c、d与1的大小关系是________.
三.指数型函数的单调性及其应用
9. 已知a=false,b=false,c=false,则a,b,c三个数的大小关系是________.
10. 设x<0,且1
A. 011. 不等式3?2x?2>13x+1的解集为( )
A. ?∞,0 B. 0,+∞ C. ?∞,?1 D. ?1,+∞
12. 已知函数fx=12x?x3,若f2a+1>fa?1,则实数a的取值范围是( )
A. a>?2 B. a2 C. ?22
四.指数型函数的定义域、值域问题
13. 函数y=1?3x的定义域是________.
14. 已知函数y=2x?a的定义域为R,则实数a的取值范围是________.
15. 函数y=的值域是________.
16. 已知函数fx=2x+52x?1,则函数fx的值域为________.
17. 设a>1,函数fx=ax+1在区间1,2上的最大值与最小值之差为2,则a的值为________.
五.指数型复合函数的性质及其应用
18. 函数y=false的单调递增区间是________.
19. 函数fx=12x2?x?2的单调递增区间为________.
20. 函数fx=12x?x+1的单调递增区间是________.
21. 函数y=4x?2x+1?5在1,2上的值域为________.
22. 函数fx=12?x2+2x+1的值域是________.
23. 关于x的方程k?9x?k?3x+1?6k?5=0在0,2上有解,则k的取值范围是________.
24. 若函数f(x)=3x+3?x与g(x)=3x+3?x的定义域均为R,则下列命题正确的________.(填序号)
①f(x)与g(x)均为偶函数;②f(x)为偶函数,g(x)为奇函数;
③f(x)与g(x)均为奇函数;④f(x)为奇函数,g(x)为偶函数.
25. 设f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+2x+b(b为常数),则f(-1)=________.
26. 函数fx=15x2+ax在区间1,2上是单调减函数,则实数a的取值范围是( )
A. a≤?4 B. a≤?2 C. a≥?2 D. a>?4
27. 若对任意x∈?∞,?1,都有3m?1?2x<1成立,则m的取值范围是( )
A. ?∞,1 B.?∞,1 C. ?∞,13 D. ?∞,13
28. 已知函数f(x)=2a·4x-2x-1.
(1)当a=1时,求函数f(x)在x∈[-3,0]的值域;
(2)若关于x的方程f(x)=0有解,求a的取值范围.
29. 已知f(x)=(ax?a?x)(a>0且a≠1),讨论f(x)的单调性.
参考答案
1 2. AC 3. 13 4. 3 5.(2,-2) 6. B 7. ② 8. b9. c16. ?∞,?5∪1,+∞ 17. 2 18. 1,+∞ 19. ?∞,?1
20. ?1,?12 21. ?5,3 22. 14,+∞ 23. 12,8 24. ②
25. -3 26. C 27. A
28. 解 (1)当a=1时,f(x)=2·4x-2x-1=2(2x)2-2x-1,令t=2x,x∈[-3,0],则t∈[,1],
故y=2t2-t-1=2(t-)2-,t∈[,1],
故值域为[-,0].
(2)关于x的方程2a(2x)2-2x-1=0有解,等价于方程2ax2-x-1=0在(0,+∞)上有解.
记g(x)=2ax2-x-1,当a=0时,解为x=-1<0,不成立;
当a<0时,开口向下,对称轴x=<0,
过点(0,-1),不成立;
当a>0时,开口向上,对称轴x=>0,
过点(0,-1),必有一个根为正,符合要求.
故a的取值范围为(0,+∞).
29.解 ∵f(x)=(ax-),
∴函数定义域为R,
设x1,x2∈(-∞,+∞)且x1f(x1)-f(x2)=(false-false-false+false)
=(false-false+false-false)
=(false-false+false)
=(false-false)(1+false)
∵1+false>0,
∴当a>1时,false0
∴f(x1)-f(x2)<0,f(x1)当0false,<0
∴f(x1)-f(x2)<0,f(x1)综上,f(x)在R上为增函数.