巩固双基,提升能力
一、选择题
1.函数y=x的图像是( )
A.
B.
C.
D.
解析:由幂函数的性质知:①图像过(1,1)点,可排除A、D;②当指数0<α<1时为增速较缓的增函数,故可排除C,从而选B.
答案:B
2.已知幂函数f(x)=xα的图像经过点,则f(4)的值为( )
A.16 B. C. D.2
解析:由已知,得=2α,即2α=2,∴α=-.
∴f(x)=x.
∴f(4)=4=.
答案:C
3.已知函数f(x)=-x2+4x+a,x∈[0,1].若f(x)有最小值-2,则f(x)的最大值为( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
解析:f(x)=-x2+4x+a在x∈[0,1]上的最小值为f(0)=a,故a=-2.
∴f(x)=-x2+4x-2,它在[0,1]上的最大值为f(1)=-12+4×1-2=1,选C.
答案:C
4.设f(x)=|2-x2|,若0<a<b,且f(a)=f(b),则ab的取值范围是( )
A.(0,2) B.(0,2]
C.(0,4] D.(0,]
解析:∵f(x)=|2-x2|且f(a)=f(b),
∴|2-a2|=|2-b2|.
由f(x)=|2-x2|的图像可知2-a2=b2-2.
∴a2+b2=4>2ab.∴ab<2.
又∵ab>0,∴ab∈(0,2).
答案:A
5.(2013·江南十校联考)已知函数f(x)=若f(2-a2)>f(a),则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-1)∪(2,+∞)
B.(-1,2)
C.(-2,1)
D.(-∞,-2)∪(1,+∞)
解析:函数f(x)=的图像如图.
知f(x)在R上为增函数.
故f(2-a2)>f(a),即2-a2>a.
解得-2<a<1.
答案:C
6.(2013·江西师大附中月考)方程mx2-(m-1) x+1=0在区间(0,1)内有两个不同的实数根,则m的取值范围为( )
A.m>1
B.m>3+2
C.m>3+2或0<m<3-
D.3-2<m<1
解析:令f(x)=mx2-(m-1)x+1,
则f(x)的图像恒过定点(0,1),
由题意可得
解得m>3+2.选B.
答案:B
二、填空题
7.(2013·临沂质检)当α∈{-1,,1,3}时,幂函数y=xα的图像不可能经过__________象限.
解析:当x>0时,y>0,故不过第四象限;
当x<0时,y<0或无意义.故不过第二象限.
综上,不过第二、第四象限.也可画图观察.
答案:第二、第四
8.(2013·泰安调研)已知(0.71.3)m<(1.30.7)m,则实数m的取值范围是__________.
解析:∵0<0.71.3<0.70=1,1.30.7>1.30=1,
∴0.71.3<1.30.7.而(0.71.3)m<(1.30.7)m,
∴幂函数y=xm在(0,+∞)上单调递增,故m>0.
答案:(0,+∞)
9.若定义域为R的二次函数f(x)的最小值为0,且有f(1+x)=f(1-x),直线g(x)=4(x-1)被f(x)的图像截得的线段长为4,则函数f(x)的解析式为__________.
解析:设f(x)=a(x-1)2(a>0).
由得ax2-(4+2a)x+a+4=0.
由韦达定理,得x1+x2=,x1·x2=.
由弦长公式,得
4= .
∴a=1.∴f(x)=(x-1)2.
答案:f(x)=(x-1)2
三、解答题
10.已知f(x)=x2+2xtanθ-1,x∈[-1,],其中θ∈.
(1)当θ=-时,求函数f(x)的最大值与最小值;
(2)求θ的取值范围,使y=f(x)在区间[-1,]上是单调函数.
解析:(1)当θ=-时,f(x)=x2-x-1=2-,
∴当x=时,f (x)min=-;
当x=-1时,f(x)max=.
(2)由于函数的对称轴是x=-tanθ,要使y=f(x)在区间[-1,]上是单调函数,必须且只需-tanθ≤-1或-tanθ≥,即tanθ≥1或tanθ≤-,
故θ∈∪.
11.已知函数f(x)=ax2+(b-8)x-a-ab(a≠0),当x∈(-3,2)时,f(x)>0;当x∈(-∞,-3)∪(2,+∞)时,f(x)<0.
(1)求f(x)在[0,1]内的值域;
(2)c为何值时,不等式ax2+bx+c≤0在[1,4]上恒成立.
解析:由题意,得x=-3和x=2是函数f(x)的零点,且a<0,则
解得
∴f(x)=-3x2-3x+18.
(1)由图像知,函数在[0,1]内单调递减,
∴当x=0时,y=18;
当x=1时,y=12.
∴f(x)在[0,1]内的值域为[12,18].
(2)令g(x)=-3x2+5x+c.
∵g (x)在上单调递减,要使g(x)≤0在[1,4]上恒成立,则需要g(1)≤0.
即-3+5+c≤0,解得c≤-2.
∴当c≤-2时,不等式ax2+bx+c≤0在[1,4]上恒成立.
12.(2013·宝鸡月考)已知函数f(x)=ax2+bx+c(a>0,b∈R,c∈R).
(1)若函数f(x)的最小值是f(-1)=0,且c=1,F(x)=求F(2)+F(-2)的值;
(2)若a=1,c=0,且|f(x)|≤1在区间(0,1]恒成立,求b的取值范围.
解析:(1)由已知c=1,a-b+c=0,且-=-1.
解得a=1,b=2.
∴f(x)=(x+1)2,∴F(x)=
∴F(2)+F(-2)=(2+1)2+[-(-2+1)2]=8.
(2)f(x)=x2+bx,原命题等价于-1≤x2+bx≤1在(0,1]上恒成立,即b≤-x且b≥--x在(0,1]恒成立,-x的最小值为0,--x的最大值为-2.
所以-2≤b≤0.
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