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[基础题组练]
1.函数f(x)=1-e|x|的图象大致是( )
解析:选A.将函数解析式与图象对比分析,因为函数f(x)=1-e|x|是偶函数,且值域是
(-∞,0],只有A满足上述两个性质.
2.设2x=8y+1,9y=3x-9,则x+y的值为( )
A.18 B.21
C.24 D.27
解析:选D.因为2x=8y+1=23(y+1),所以x=3y+3,
因为9y=3x-9=32y,所以x-9=2y,
解得x=21,y=6,所以x+y=27.
3.(2019·高考全国卷Ⅰ)已知a=log 0.2,b=20.2,c=0.20.3,则( )
2
A.a1,c=0.20.3∈(0,1),所以a0,且10,所以b>1,
因为bx1,
因为x>0,所以>1,
所以a>b,所以10时,f(x)=1-2-x,-f(x)=2-x-1,此时-x<0,则f(-x)=
2-x-1=-f(x);当x<0时,f(x)=2x-1,-f(x)=1-2x,此时-x>0,则f(-x)=1-2-(-x)=1-2x
=-f(x).即函数f(x)是奇函数,且单调递增,故选C.
6.已知实数a,b满足等式=,下列五个关系式:①0<b<a;②a<b<0;③0<a<b;④b<a<0;⑤a=b.
其中不可能成立的关系式有( )
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
解析:选B.函数y=与y=的图象如图所示.
1 2
由=得,a<b<0或0<b<a或a=b=0.
故①②⑤可能成立,③④不可能成立.
7.函数f(x)=ax+b-1(其中00,a≠1)满足f(1)=,则f(x)的单调递减区间是________.
解析:由f(1)=得a2=.
又a>0,
所以a=,
因此f(x)=.
因为g(x)=|2x-4|在[2,+∞)上单调递增,
所以f(x)的单调递减区间是[2,+∞).
答案:[2,+∞)
9.不等式<恒成立,则a的取值范围是________.
解析:由题意,y=是减函数,
因为<恒成立,
所以x2+ax>2x+a-2恒成立,
所以x2+(a-2)x-a+2>0恒成立,
所以Δ=(a-2)2-4(-a+2)<0,
即(a-2)(a-2+4)<0,
即(a-2)(a+2)<0,
故有-2e.
故f(x)的最小值为f(1)=e.
答案:e
11.设f(x)=.
(1)判断函数f(x)的奇偶性;
(2)讨论函数f(x)在区间(0,+∞)上的单调性.
解:(1)根据题意,f(x)=,
则f(-x)====f(x),
所以函数f(x)为偶函数.
(2)因为f(x)==-x+,
所以f′(x)=-1+=-1+-,
因为x>0,所以2x+1>2,
所以<1,
所以-1+<0,
所以f′(x)<0,
故函数f(x)在区间(0,+∞)上单调递减.
12.已知函数f(x)=2a·4x-2x-1.
(1)当a=1时,求函数f(x)在x∈[-3,0]上的值域;
(2)若关于x的方程f(x)=0有解,求a的取值范围.
解:(1)当a=1时,f(x)=2·4x-2x-1
=2(2x)2-2x-1,
令t=2x,x∈[-3,0],则t∈.
故y=2t2-t-1=2-,
t∈,
故值域为.
(2)关于x的方程2a(2x)2-2x-1=0有解,
设2x=m>0,
等价于方程2am2-m-1=0在(0,+∞)上有解,
记g(m)=2am2-m-1,
当a=0时,解为m=-1<0,不成立.
当a<0时,开口向下,对称轴m=<0,
过点(0,-1),不成立.当a>0时,开口向上,
对称轴m=>0,过点(0,-1),必有一个根为正,综上得a>0.
[综合题组练]
1.(应用型)已知函数f(x)=|2x-1|,af(c)>f(b),则下列结论中,一定成立的是(
)
A.a<0,b<0,c<0
B.a<0,b≥0,c>0
C.2-a<2c
D.2a+2c<2
解析:选D.作出函数f(x)=|2x-1|的图象,如图,
因为af(c)>f(b),
结合图象知,00,
所以0<2a<1.
所以f(a)=|2a-1|=1-2a<1,
所以f(c)<1,所以0f(c),
所以1-2a>2c-1,
所以2a+2c<2,故选D.
2.(创新型)设y=f(x)在(-∞,1]上有定义,对于给定的实数K,定义f (x)=给出函数f(x)
K
=2x+1-4x,若对于任意x∈(-∞,1],恒有f (x)=f(x),则( )
K
A.K的最大值为0
B.K的最小值为0
C.K的最大值为1
D.K的最小值为1
解析:选D.根据题意可知,对于任意x∈(-∞,1],若恒有f (x)=f(x),则f(x)≤K在x≤1
K
上恒成立,即f(x)的最大值小于或等于K即可.
令2x=t,则t∈(0,2],f(t)=-t2+2t=-(t-1)2+1,可得f(t)的最大值为1,所以K≥1,故
选D.
3.设a>0,且a≠1,函数y=a2x+2ax-1在[-1,1]上的最大值是14,则实数a的值为
________.
解:令t=ax(a>0,且a≠1),则原函数化为y=f(t)=(t+1)2-2(t>0).
①当01时,x∈[-1,1],t=ax∈,
此时f(t)在上是增函数.所以f(t) =f(a)=(a+1)2-2=14,解得a=3或a=-5(舍去).
max
综上得a=或3.
答案:或3
4.(应用型)已知定义域为R的函数f(x)=是奇函数.
(1)求a,b的值;
(2)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.
解:(1)因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,
即=0,解得b=1,
所以f(x)=.
又由f(1)=-f(-1)知=-,解得a=2.
(2)由(1)知f(x)==-+,
由上式易知f(x)在R上为减函数,又因为f(x)是奇函数,从而不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0
等价于f(t2-2t)<-f(2t2-k)=f(-2t2+k).
因为f(x)是R上的减函数,由上式推得t2-2t>-2t2+k.
即对一切t∈R有3t2-2t-k>0,
从而Δ=4+12k<0,解得k<-.
故k的取值范围为.