- 指数函数及其性质
- 共414题
给出下列四个结论:①函数y=ax(a>0且a≠1)与函数y=logaax(a>0且a≠1)的定义域相同;②函数y=k3x(k>0)(k为常数)的图象可由函数y=3x的图象经过平移得到;③函数y=+
(x≠0)是奇函数且函数y=x(
+
)(x≠0)是偶函数;④函数y=cos|x|是周期函数.其中正确结论的序号是 ______.(填写你认为正确的所有结论序号)
正确答案
①中两个函数的定义域均为R,故正确;
②因为k>0,所以存在t∈R,使得k=3t,y=k3x=3x+t(k>0),故正确;
③中,f(x)=+
=
,所以f(-x)=
=
=f(-x),所以函数y=
+
(x≠0)是奇函数.
同理可判y=+
也为奇函数,故y=x(
+
)是偶函数.③正确.
④中y=cos|x|=cosx,故正确.
故答案为:①②③④
下列命题:
①偶函数的图象一定与y轴相交;
②定义在R上的奇函数f(x)必满足f(0)=0;
③幂函数f(x)=在(-∞,0)∪(0,+∞)上是减函数;
④函数y=ax-5+1(a>0且a≠1)的图象必经过定点(5,1);
⑤函数y=log2(kx2+kx+1)的定义域为R,则实数k的范围为0<k<4.
其中真命题的序号是 ______(把你认为正确的命题的序号都填上).
正确答案
①偶函数的图象不一定与y轴相交,如y=x-2;所以不正确.
②定义在R上的奇函数,则有f(-0)=-f(0),所以f(0)=0;所以正确.
③幂函数f(x)=在(-∞,0)∪(0,+∞)上是减函数;单调区间不能合并,所以不正确.
④函数y=ax-5+1(a>0且a≠1)的图象必经过定点(5,2),所以不正确;
⑤函数y=log2(kx2+kx+1)的定义域为R,
则kx2+kx+1>0,x∈R恒成立
当k=0时,成立
当k>0时,△=k2-4k<0
解得:0<k<4
综上:0≤k<4
所以不正确.
故答案为:②
函数y=2x-2和的图象如图所示,其中有且只有x=x1、x2、x3时,两函数数值相等,且x1<0<x2<x3,O为坐标原点。
(1)请指出图中曲线C1、C2分别对应的函数;
(2)现给下列三个结论:
①当x∈(-∞,-1)时,2x-2<;
②x2∈(1,2);③x3(4,5),
请你选择一个结论判定其是否成立,并说明理由。
正确答案
解:(1)C1为,C2为
;
(2)结论①成立,理由如下:
∵函数在
上是增函数,
∴时,
,
又∵函数在
上是减函数,
∴时,
,
而,所以当
时,
;
结论②成立,理由如下:
构造函数,
则,
∴f(x)在区间(1,2)内有零点,同理f(x)在区间(5,6)内有零点,
由题意,∴,
,
结论③成立,理由同②。
若函数f(x)满足下列条件:在定义域内存在x0,使得f(x0+1)=f(x0)+f(1)成立,则称函数f(x)具有性质M;反之,若x0不存在,则称函数f(x)不具有性质M.
(Ⅰ)证明:函数f(x)=2x具有性质M,并求出对应的x0的值;
(Ⅱ)已知函数h(x)=lg具有性质M,求a的取值范围;
(Ⅲ)试探究形如①y=kx+b(k≠0)、②y=ax2+bx+c(a≠0)、③y=(k≠0)、④y=ax(a>0且a≠1)、⑤y=logax(a>0且a≠1)的函数,指出哪些函数一定具有性质M?并加以证明.
正确答案
(Ⅰ)证明:f(x)=2x代入f(x0+1)=f(x0)+f(1)得2x0+1=2x0+2得:…(2分)
即2x0=2,解得x0=1,
∴函数f(x)=2x具有性质M.…(4分)
(Ⅱ)h(x)的定义域为R,且可得a>0,
∵h(x)具有性质M,
∴存在x0,使得h(x0+1)=h(x0)+h(1),代入得lg=lg
+lg
化为2(+1)=a(x0+1)2+a
整理得:(a-2)+2ax0+2a-2=0有实根…(5分)
①若a=2,得x0=-,满足题意
②若a≠2,则要使(a-2)+2ax0+2a-2=0有实根有实根,只需满足△≥0,
即a2-6a+4≤0,解得a∈[3-,3+
]
∴a∈[3-,2)∪(2,3+
]…(8分)
综合①②,可得a∈[3-,3+
]…(9分)
(Ⅲ)函数y=f(x)恒具有性质M,即关于x的方程f(x+1)=f(x)+f(1)(*)恒有解.
①若f(x)=kx+b,则方程(*)可化为k(x+1)+b=kx+b+k+b,
整理,得0×x+b=0,
当b≠0时,关于x的方程(*)无解
∴f(x)=kx+b不恒具备性质M;
②若f(x)=ax2+bx+c(a≠0),则方程(*)可化为2ax+a+b=0,解得x--.
∴函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)一定具备性质M.
③若f(x)=(k≠0),则方程(*)可化为x2+x+1无解
∴f(x)=(k≠0)不具备性质M;
④若f(x)=ax,则方程(*)可化为ax+1=ax+a,化简得(a-1)ax=a即ax=
当0<a<1时,方程(*)无解
∴f(x)=(k≠0),不恒具备性质M;
⑤若f(x)=logax,则方程(*)可化为loga(x+1)=logax,化简得x+1=x
显然方程无解;
∴f(x)=(k≠0),不具备性质M;
综上所述,只有函数f(x)=ax2+bx+c一定具备性质M.…(14分)
指数函数f(x)=(2a-1)x满足f(π)<f(3),则实数a的取值范围是______.
正确答案
∵π>3且f(π)<f(3),
∴函数f(x)=(2a-1)x是减函数
因此2a-1∈(0,1),解之得<a<1
故答案为:(, 1)
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