- 指数函数的实际应用
- 共1991题
已知函数f(x)=lg[ax-()x],( a>0,a≠1,a为常数)
(1)当a=2时,求f(x)的定义域;
(2)当a>1时,判断函数g(x)=ax-()x在区间(0,+∞)上的单调性;
(3)当a>1时,若f(x)在[1,+∞)上恒取正值,求a应满足的条件.
正确答案
(1).2x>()x,即2x>2-x⇒x>-x,
∴x>0.f(x)的定义域为(0,+∞)
(2)当a>1时,函数的定义域为(0,+∞).任取0<x1<x2,
则g(x1)-g(x2)=ax1-()x1-ax2+(
)x2=(ax1-ax2)+(
)x2-(
)x1,
由于a>1,有ax1<ax2,()x2<(
)x1,
∴y1-y2<0,即y1<y2
∴g(x)=ax-()x在其定义域上是增函数.(也可:由a>1,知ax递增,0.5x递减,-(0.5)x也递增,故g(x)递增)
(3)依题意,lg[ax-()x]>0=lg1,即ax-(
)x>1对x∈[1,+∞)恒成立,
由于a>1时,y=ax-()x在[1,+∞) 上递增,
∴f(1)=lg(a-)>0,得a-
>1,∴a>
.
已知函数f(x)=.
(1)若f(x)为奇函数,求a的值;
(2)在(1)的条件下,f(x)的值域.
正确答案
(1)若f(x)为奇函数,则有f(-x)=-f(x),
即 =-
,即
=
,∴a=1.
(2)在(1)的条件下,f(x)=,可得 2x=
>0,
解得 f(x)>1,或f(x)<-1,
故f(x)的值域为(1,+∞)∪(-∞,1).
已知f(x)是R上的偶函数,且当x≥0时,f(x)=2x,又a是函数g(x)=ln(x+1)-的正零点,则f(-2),f(a),f(1.5)的大小关系是______.
正确答案
当a>0时,易知g(x)为增函数,而且g(2)=ln3-1>0,g(1.5)=ln2.5-<lne-
<0,
于是由零点存在定理可知在区间(1.5,2)内g(x)存在零点,
再由单调性结合题意可知a就为这个零点,因此有1.5<a<2.
又当x≥0时,直接求导即得f′(x)=2xln2,
于是当x>1时,我们有f'(x)>2ln2>0,
由此可见f(x)在(1,+∞)上单调增,可见必有f(1.5)<f(a)<f(2),
而又由于f(x)为偶函数,
所以f(1.5)<f(a)<f(-2).
故答案为f(1.5)<f(a)<f(-2).
已知定义域为R的函数f(x)=是奇函数.
(Ⅰ)求a,b的值;
(Ⅱ)若对任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求k的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)因为f(x)是奇函数,所以f(0)=0,
即=0⇒b=1∴f(x)=
又由f(1)=-f(-1)知=-
⇒a=2.
所以a=2,b=1.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)==-
+
,
易知f(x)在(-∞,+∞)上为减函数.
又因为f(x)是奇函数,
所以f(t2-2t)+f(2t2-k)<0
等价于f(t2-2t)<-f(2t2-k)=f(k-2t2),
因为f(x)为减函数,由上式可得:t2-2t>k-2t2.
即对一切t∈R有:3t2-2t-k>0,
从而判别式△=4+12k<0⇒k<-.
所以k的取值范围是k<-.
已知f(x)=(ax-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.
正确答案
(1)∵f(x)=(ax-a-x),
所以f(x)定义域为R,
又f(-x)=(a-x-ax)=-
(ax-a-x)=-f(x),
所以函数f(x)为奇函数,
(2)任取x1<x2
则f(x2)-f(x1)=(ax2-ax1)(1+a-(x1+x2))
∵x1<x2,且a>0且a≠1,1+a-(x1+x2)>0
①当a>1时,a2-1>0,ax2-ax1>0,则有f(x2)-f(x1)>0,
②当0<a<1时,a2-1<0.,ax2-ax1<0,则有f(x2)-f(x1)>0,
所以f(x)为增函数;
(3)当x∈[-1,1]时,f(x)≥b恒成立,
即b小于等于f(x)的最小值,
由(2)知当x=-1时,f(x)取得最小值,最小值为(
-a)=-
,
∴b≤-.
求b的取值范围(-∞,-].
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