题目列表(包括答案和解析)
9.(10分)已知点(,2)在幂函数f(x)的图象上,点
在幂函数g(x)的图象上,当x为何值时:
(1)f(x)>g(x);(2)f(x)=g(x);(3)f(x)<g(x).
[解析] 根据幂函数的概念,利用待定系数法求出幂函数的解析式,再结合图象确定满足条件的x的取值范围.
设f(x)=xα,则()α=2,得α=2,所以f(x)=x2;同理可得g(x)=x-1.
在同一直角坐标系内作出函数
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f(x)=x2与g(x)=x-1的图象(如图所示),由图象可知:
(1)当x<0或x>1时,f(x)>g(x);
(2)当x=1时,f(x)=g(x);
(3)当0<x<1时,f(x)<g(x).
8.已知幂函数y=xp-3(p∈N*)的图象关于y轴对称,且在
(0,+∞)上是减函数,求满足(a-1)<(3+2a)的a的取值范围.
[解析] ∵函数y=xp-3在(0,+∞)上是减函数,
∴p-3<0,即p<3,又∵p∈N*,∴p=1,或p=2.
∵函数y=xp-3的图象关于y轴对称,
∴p-3是偶数,∴取p=1,即y=x-2,(a-1)<(3+2a)
∵函数y=x在(-∞,+∞)上是增函数,
∴由(a-1)<(3+2a),得a-1<3+2a,即a>-4.
∴所求a的取值范围是(-4,+∞).
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7.已知f(x)=,
(1)判断f(x)在(0,+∞)上的单调性并证明;
(2)当x∈[1,+∞)时,求f(x)的最大值.
[解析] 函数f(x)在(0,+∞)上是减函数.
证明如下:
任取x1、x2∈(0,+∞),且x1<x2,
f(x1)-f(x2)=-==
∵0<x1<x2,∴x1+x2>0,x2-x1>0,x12x22>0.
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).
∴函数f(x)在(0,+∞)上是减函数.
(2)由(1)知,f(x)的单调减区间为(0,+∞),
∴函数f(x)在[1,+∞)上是减函数,
∴函数f(x)在[1,+∞)上的最大值为f(1)=2.
6.设f(x)=(m-1)xm2-2,如果f(x)是正比例函数,则m=________,如果f(x)是反比例函数,则m=________,如果f(x)是幂函数,则m=________.
[解析] f(x)=(m-1)xm2-2,
若f(x)是正比例函数,则∴m=±;
若f(x)是反比例函数,则即∴m=-1;
若f(x)是幂函数,则m-1=1,∴m=2.
[答案] ± -1 2
5.已知n∈{-2,-1,0,1,2,3},若n>n,则n=________.
[解析] ∵-<-,且n>n,
∴y=xn在(-∞,0)上为减函数.
又n∈{-2,-1,0,1,2,3},
∴n=-1或n=2.
[答案] -1或2
4.已知幂函数y=f(x)的图象经过点,则f(4)的值为( )
A.16 B.2
C. D.
[解析] 设f(x)=xα,则2α==2-,所以α=-,f(x)=x-,f(4)=4-=.故选C.
[答案] C
3.设α∈{-1,1,,3},则使函数y=xα的定义域为R且为奇函数的所有α的值为( )
A.1,3 B.-1,1
C.-1,3 D.-1,1,3
[解析] y=x-1=的定义域不是R;y=x=的定义域不是R;y=x与y=x3的定义域都是R,且它们都是奇函数.故选A.
[答案] A
2.
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幂函数y=xa,y=xb,y=xc,y=xd在第一象限的图象如图所示,则a,b,c,d的大小关系是( )
A.a>b>c>d
B.d>b>c>a
C.d>c>b>a
D.b>c>d>a
[解析] 由幂函数的图象及性质可知a<0,b>c>1,0<d<1,
∴b>c>d>a.故选D.
[答案] D
1.T1=,T2=,T3=,则下列关系式正确的是( )
A.T1<T2<T3 B.T3<T1<T2
C.T2<T3<T1 D.T2<T1<T3
[解析] 构造函数y=x,此函数在[0,+∞)上是增函数,
则>,
即T2<T1,构造函数y=x,
此函数在R上是减函数,
则<,即T1<T3,
∴T2<T1<T3.故选D.
高·考¥资%源~网[答案] D
18.(14分)已知函数f(x)=ax2+(2a-1)x-3在区间上的最大值为1,求实数a的值.
[解析] 当a=0时,f(x)=-x-3,
f(x)在上不能取得1,故a≠0.
∴f(x)=ax2+(2a-1)x-3(a≠0)的对称轴方程为x0=.
(1)令f=1,解得a=-,
此时x0=-∈,
因为a<0,f(x0)最大,所以f=1不合适;
(2)令f(2)=1,解得a=,
此时x0=-∈,
因为a=>0,x0=-∈,且距右端点2较远,所以f(2)最大,合适;
(3)令f(x0)=1,得a=(-3±2),
验证后知只有a=(-3-2)才合适.
综上所述,a=,或a=-(3+2).
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