指数及指数函数高考复习题1若点(a,9)在函数y =3x的图象上,则tana π6的值为( )A .0 B.33C .1 D. 3 2函数164x y =-的值域是 ( )(A )[0,)+∞ (B )[0,4] (C )[0,4) (D )(0,4)3设232555322555a b c ===(),(),(),则a ,b ,c 的大小关系是( )(A )a >c >b (B )a >b >c (C )c >a >b (D )b >c >a4下列四类函数中,个有性质“对任意的x >0,y >0,函数f (x )满足f (x +y )=f (x )f (y )”的是 ( )(A )幂函数 (B )对数函数 (C )指数函数 (D )余弦函数5.化简)31()3)((656131212132b a b a b a ÷-的结果( )A .a 6B .a -C .a 9-D .29a6已知函数()f x 满足:x ≥4,则()f x =1()2x;当x <4时()f x =(1)f x +,则2(2log 3)f +=( )A.124 B.112C.18D.387. 不等式4x -3·2x +2<0的解集是( )A .{x |x <0}B .{x |0<x <1}C .{x |1<x <9}D .{x |x >9}8.若关于x 的方程|a x-1|=2a (a >0,a ≠1)有两个不等实根,则a 的取值范围是( )A .(0,1)∪(1,+∞) B.(0,1) C .(1,+∞) D.(0,12)9(理)函数y =|2x-1|在区间(k -1,k +1)内不单调,则k 的取值范围是( )A .(-1,+∞)B .(-∞,1)C .(-1,1)D .(0,2)10(理)若函数y =2|1-x |+m 的图象与x 轴有公共点,则m 的取值范围是( )A .m ≤-1B .-1≤m <0C .m ≥1D .0<m ≤111.函数f (x )=x 12 -(12)x的零点个数为( )A .0B .1C .2D .312(理)已知函数⎩⎨⎧>≤--=-7,7,3)3()()6(x ax x a x f x 若数列{a n }满足a n =f (n )(n ∈N *),且{a n }是递增数列,则实数a 的取值范围是( )A .[94,3)B .(94,3) C .(2,3) D .(1,3)13.设函数f (x )=|2x-1|的定义域和值域都是[a ,b ](b >a ),则a +b 等于( )A .1B .2C .3D .414.已知函数⎪⎩⎪⎨⎧>-≤=1),1(log 1,)21()(2x x x x f x,则f (x )≤12的解集为________.15.若函数⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>≤=0,10,)31()(x xx x f x则不等式|f (x )|≥13的解集为________. 16.函数y =a x +2012+2011(a >0且a ≠1)的图象恒过定点________.17.设f (x )是定义在实数集R 上的函数,满足条件y =f (x +1)是偶函数,且当x ≥1时,f (x )=2x-1,则f (23)、f (32)、f (13)的大小关系是________.18.若定义运算a *b =⎩⎪⎨⎪⎧aa <b ,b a ≥b ,则函数f (x )=3x *3-x的值域是________.19.定义区间[x 1,x 2]的长度为x 2-x 1,已知函数f (x )=3|x |的定义域为[a ,b ],值域为[1,9],则区间[a ,b ]的长度的最大值为______,最小值为______.20.设函数f(x)=,求使f(x)≥2 的x 的取值范围.21.(文)(2011·上海吴淞中学月考)已知函数f (x )=a ·2x +a -22x+1是奇函数.(1)求a 的值;(2)判断函数f (x )的单调性,并用定义证明;(3)求函数的值域.22.(文)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x ∈(0,1)时,f (x )=2x4x +1.(1)求f (x )在(-1,1)上的解析式; (2)证明:f (x )在(0,1)上是减函数.[]的值,求实数上的最大值是在函数且设a a a y a a x x 141,1-12,10.232-+=≠24.已知f (x )=aa 2-1(a x -a -x)(a >0且a ≠1). (1)判断f (x )的奇偶性; (2)讨论f (x )的单调性; (3)当x ∈[-1,1]时,f (x )≥b 恒成立,求b 的取值范围.指数及指数函数高考复习题答案1[答案] D[解析] 由点(a,9)在函数y =3x图象上知3a=9,即a =2,所以tan a π6=tan π3= 3. 2解析:[)40,0164161640,4x x x >∴≤-<∴-∈3.A 【解析】25y x =在0x >时是增函数,所以a c >,2()5xy =在0x >时是减函数,所以c b >。
【方法总结】根据幂函数与指数函数的单调性直接可以判断出来. 4.解析:本题考查幂的运算性质 [C])()()(y x f a a a y f x f y x y x +===+5.C6答案 A解析 ∵3<2+log 23<4,所以f(2+log 23)=f(3+log 23)且3+log 23>4 ∴2(2log 3)f +=f(3+log 23)=12221log 33log 3log 311111111()()()282828324+=⨯=⨯=⨯=7.B [解析] ∵4x -3·2x +2<0,∴(2x )2-3·2x +2<0,∴(2x -1)(2x -2)<0,解得1<2x <2,∴0<x <1,故不等式的解集是{x |0<x <1}. 8[答案] D[解析] 若a >1,如图(1)为y =|a x-1|的图象,与y =2a 显然没有两个交点;当0<a <1时,如图(2),要使y =2a 与y =|a x-1|的图象有两个交点,应有2a <1,∴0<a <12.9[答案] C[解析] 由于函数y =|2x-1|在(-∞,0)内单调递减,在(0,+∞)内单调递增,而函数在区间(k -1,k +1)内不单调,所以有k -1<0<k +1,解得-1<k <1. 10[答案] A[解析] ∵|1-x |∈[0,+∞),∴2|1-x |∈[1,+∞),欲使函数y =2|1-x |+m 的图象与x 轴有公共点,应有m ≤-1.11[答案] B[解析] 函数f (x )=x 12-(12)x 的零点个数即为方程x 12 =(12)x的实根个数,在平面直角坐标系中画出函数y =x 12 和y =(12)x的图象,易得交点个数为1个.[点评] 本题考查函数零点问题和指数函数与幂函数的图象. 12[答案] C[解析] ∵{a n }是递增数列, ∴f (n )为单调增函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a >1,3-a >0,a 8-6-a -3,∴2<a <3.13[答案] A[解析] 因为f (x )=|2x -1|的值域为[a ,b ],所以b >a ≥0,而函数f (x )=|2x-1|在[0,+∞)内是单调递增函数,因此应有⎩⎪⎨⎪⎧|2a-1|=a ,|2b-1|=b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =0,b =1,所以有a +b =1,选A.14.[答案] [1,2+1] [解析] 由f (x )≤12得,⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ≤12,x ≤1,或⎩⎪⎨⎪⎧log 2x -12,x >1,∴x =1或1<x ≤2+1,∴1≤x ≤2+1,故解集为[1,2+1]. 15[答案] [-3,1] [解析]f (x )的图象如图.|f (x )|≥13⇒f (x )≥13或f (x )≤-13.∴⎝ ⎛⎭⎪⎫13x ≥13或1x≤-13∴0≤x ≤1或-3≤x <0,∴解集为{x |-3≤x ≤1}.16.(-2012,2012) [解析] ∵y =a x (a >0且a ≠1)恒过定点(0,1),∴y =a x+2012+2011恒过定点(-2012,2012).17[答案] f (23)<f (32)<f (13)18[答案] (0,1][解析] 由a *b 的定义知,f (x )取y =3x 与y =3-x的值中的较小的,∴0<f (x )≤1. 19[答案] 4 2[解析] 由3|x |=1得x =0,由3|x |=9得x =±2,故f (x )=3|x |的值域为[1,9]时,其定义域可以为[0,2],[-2,0],[-2,2]及[-2,m ],0≤m ≤2或[n,2],-2≤n ≤0都可以,故区间[a ,b ]的最大长度为4,最小长度为2.22[解析] (1)∵f (x )是R 上的奇函数,∴f (0)=0, 又当x ∈(-1,0)时,-x ∈(0,1), ∴f (-x )=2-x 4-x +1=2x1+4x ,∵f (-x )=-f (x ),∴f (x )=-2x1+4x ,∴f (x )在(-1,1)上的解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x4x+1x ∈,,-2x 4x+1 x ∈-1,,0 x =0.(2)当x ∈(0,1)时,f (x )=2x4x +1.设0<x 1<x 2<1,则f (x 1)-f (x 2)=2x 14x 1+1-2x 24x 2+1=x 2-2x 1x 1+x 2-x 1+x 2+,∵0<x 1<x 2<1,∴2x 2-2x 1>0,2x 1+x 2-1>0, ∴f (x 1)-f (x 2)>0,即f (x 1)>f (x 2), 故f (x )在(0,1)上是减函数.21[解析] (1)∵f (x )的定义域为R ,且为奇函数. ∴f (0)=0,解得a =1.(2)由(1)知,f (x )=2x-12x +1=1-22x +1,∴f (x )为增函数.证明:任取x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2.f (x 1)-f (x 2)=1-22x 1+1-1+22x 2+1=x 1-2x 2x 1+x 2+,∵x 1<x 2,∴2x 1-2x 2<0,且 2x 1+1>0,2x 2+1>0. ∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2). ∴f (x )为R 上增函数.(3)令y =2x-12x +1,则2x=-1-y y -1,∵2x>0,∴-1-y y -1>0,∴-1<y <1.∴函数f (x )的值域为(-1,1).20解析:原不等式等价于 3112x x +--≥ (1) 当1x ≥ 31(1)22x x +--=≥ 成立 (2) 当11x -<<时, 322x ≥, 314x ≤<(3) 当1x <- 时,322-≥ 无解综上 x 的范围 3,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭24分析] (1)判断奇偶性应先求定义域后计算f (-x ),看是否等于f (x )(或-f (x )); (2)可用单调性定义,也可用导数判断f (x )的单调性;(3)b ≤f (x )恒成立,只要b ≤f (x )min ,由f (x )的单调性可求f (x )min .[解析] (1)函数定义域为R ,关于原点对称. 又因为f (-x )=aa 2-1(a -x -a x)=-f (x ),所以f (x )为奇函数.(2)当a >1时,a 2-1>0,y =a x 为增函数,y =a -x 为减函数,从而y =a x -a -x 为增函数,所以f (x )为增函数.当0<a <1时,a 2-1<0,y =a x 为减函数,y =a -x 为增函数,从而y =a x -a -x 为减函数,所以f (x )为增函数.故当a >0,且a ≠1时,f (x )在定义域内单调递增.(3)由(2)知f (x )在R 上是增函数,∴在区间[-1,1]上为增函数,∴f (-1)≤f (x )≤f (1),∴f (x )min =f (-1)=aa 2-1(a -1-a )=aa 2-1·1-a2a=-1.∴要使f (x )≥b 在[-1,1]上恒成立,则只需b ≤-1,故b 的取值范围是(-∞,-1].。