专题 04 幂函数与二次函数(核心考点精讲精练)
1. 近几年真题考点分布
幂函数与二次函数近几年考情
考题示例 考点分析 关联考点
2021年全国乙(文科),第20题,12分 含参二次函数判断正负 导函数
2021年全国乙(理科),第11题,5分 二次函数求最值 椭圆
2022年全国乙(文科),第20题,12分 含参二次函数判断正负 导函数
2022年全国甲(理科),第17题,5分 二次函数求最值 数列
2023年全国甲(文科),第11题,5分 二次函数的单调性 指数函数、不等式比较大小
2023年全国甲(理科),第13题,5分 二次函数的奇偶性 三角函数的奇偶性
2023年全国乙(文科),第8题,5分 含参二次函数判断正负 导函数
2. 命题规律及备考策略
【命题规律】1.本小节是高考必考点,考查二次函数求最值以及含参二次函数判断正负;
2.幂函数考查性质;
【备考策略】1.了解幂函数的概念,结合函数的图象,了解它们的变化情况;
2.会用二次函数的思想求最值;
3.理解并掌握二次函数的定义、图象及性质;
4.能用二次函数、方程、不等式之间的关系解决简单问题;
5.会讨论含参二次函数的正负,从而判断函数的单调性;
【命题预测】1.利用二次函数的思想求最值;
2.讨论含参二次函数的正负,从而判断函数的单调性;
3.会利用幂函数的性质比较大小;
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 1知识讲解
一、幂函数
1.幂函数的定义
形如 y= x α 的函数称为幂函数,其中x是自变量,α为常数.
2.常见的5种幂函数的图象
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 23.常见的5种幂函数的性质
1
函数 y=x y=x2 y=x3 y= x2 y=x-1
{x|x∈R,且
定义域 R R R [0 , +∞ )
x≠0}
{ y|y ∈ R , 且
值域 R [0,+∞) R [0,+∞)
y ≠ 0}
非奇非
奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 奇函数
偶函数
4.幂函数的性质
①图象分布:幂函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无图象.幂函数是偶函数时,图象分布在第
一、二象限(图象关于 轴对称);是奇函数时,图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称);是非奇非偶
函数时,图象只分布在第一象限.
②过定点:所有的幂函数在 都有定义,并且图象都通过点 .
③单调性:如果 ,则幂函数的图象过原点,并且在 上为增函数.如果 ,则幂函数的图
象在 上为减函数,在第一象限内,图象无限接近 轴与 轴.
④奇偶性:当 为奇数时,幂函数为奇函数,当 为偶数时,幂函数为偶函数.当 (其中 互
质, 和 ),若 为奇数 为奇数时,则 是奇函数,若 为奇数 为偶数时,则 是
偶函数,若 为偶数 为奇数时,则 是非奇非偶函数.
⑤图象特征:幂函数 ,当 时,若 ,其图象在直线 下方,若 ,
其图象在直线 上方,当 时,若 ,其图象在直线 上方,若 ,其图象在直线
下方.
二、对勾函数
b
1.定义:形如f(x)=ax+ (ab>0)的函数.
x
b
2.图象:当a,b同号时,对勾函数f(x)=ax+ 的图象形状类似双勾,故称“对勾函数”,如图所示:
x
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 3b
当a,b异号时,函数f(x)=ax+ 的图象形状发生了变化,如图所示:
x
b
3. 性质:以一般式y=ax+ (x≠0)(a>0,b>0)为例.
x
(1)定义域: ( -∞ ,0 ) ∪ (0 , +∞ ) .
b √b
(2)值域:(-∞,-2√ab]∪[2√ab,+∞).当且仅当ax= ,即x=± 时取到端点值.
x a
(3)奇偶性:在其定义域上是 奇函数 .
√b √b √b √b
(4)单调性:在 - a,0 和 0, a 上严格单调递减,在 -∞,- a 和 a,+∞ 上严格单调递增.
判断函数为幂函数的方法
(1)自变量x前的系数为1.
(2)底数为自变量x.
(3)指数为常数.幂函数的特征:(1)幂函数的形式是y=xα(α∈R),其中只有一个参数α,因此只需一个条件即可确
定其解析式.(2)判断幂函数y=xα(α∈R)的奇偶性时,当α是分数时,一般先将其化为根式,再判断.(3)若幂函数
y=xα在(0,+∞)上单调递增,则α>0,若在(0,+∞)上单调递减,则α<0.
要注意对勾函数的定义域,一般地,对勾函数在整个定义域内没有最值,但在局部有最值;要结合图象,理解与记
忆对勾函数的单调性、对称性、奇偶性等.
三、二次函数
(1)二次函数解析式的三种形式
①一般式:
②顶点式:
③两根式:
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 4(2)求二次函数解析式的方法
①已知三个点坐标时,宜用一般式.
②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大(小)值有关时,常使用顶点式.
③若已知抛物线与 轴有两个交点,且横线坐标已知时,选用两根式求 更方便.
(3)二次函数图象的性质
①二次函数 的图象是一条抛物线,对称轴方程为 顶点坐标是
.
②当 时,抛物线开口向上,函数在 上递减,在 上递增,当 时,
;
当 时,抛物线开口向下,函数在 上递增,在 上递减,当 时,
.
③二次函数 当 时,图象与 轴有两个交点
.
④与y轴的交点坐标为: (0,c)
(4)一元二次方程 根的分布
一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容,这部分知识在初中代数中虽有所涉及,但尚不够系统
和完整,且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理(韦达定理)的运用,下面结合二
次函数图象的性质,系统地来分析一元二次方程实根的分布.
设一元二次方程 的两实根为 ,且 .令 ,
从以下四个方面来分析此类问题:
①开口方向: ②对称轴位置: ③判别式
Δ=b2 −4ac
④端点函数值符号.
af(k)>0
①k<x≤x
1 2
af(k)>0
②x≤x<k
1 2
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 5af(k)<0
③x<k<x
1 2
f (k )⋅f (k )>0
④k<x≤x<k 1 2
1 1 2 2
f (k )⋅f (k )<0
⑤k<x<k <x 1 2
1 1 2 2
(5)二次函数 在闭区间 上的最值
设 在区间 上的最大值为 ,最小值为 ,令 .
(Ⅰ)当 时(开口向上)
①若 ,则 ②若 ,则 ③若 ,则
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 6
(q) (p) (p)
(q)①若 ,则 ② ,则
(p)
x
x(q) 0
0
b
f( )
2a
(p)b (q)
f( )
2a
(Ⅱ)当 时(开口向下)
①若 ,则 ②若 ,则 ③若 ,则
b
b b f( )
f( ) f( ) 2a
2a 2a
(q)
(p)
(p)
(q) (q) (p)
①若 ,则 ② ,则 .
b
f( ) b
2a f( )
2a
(q)
(p)
x
0 x
0
(q)
(p)
考点一、幂函数
1.(2023年辽宁省名校联盟联考)幂函数 在第一象限内是减函数,则 (
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 7)
A.2 B. C. D.
【答案】D
【分析】先根据幂函数定义求出m的可能值,再结合函数的单调性即可得解.
【详解】由幂函数的定义可知 ,解得 ,
由幂函数的单调性可知 ,所以 .
2.(2014年全国普高招生统考北京卷(理科))下列函数中,在区间 上为增函数的是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】试题分析:对A,函数
在[−1,+∞)上为增函数,符合要求;
对B, 在(0,1)上为减函数,不符合题意;
对C, 为[−∞,+∞)上的减函数,不符合题意;
对D,
在[−1,+∞)上为减函数,不符合题意.
3.设a= ,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>a
【答案】A
【详解】试题分析:∵函数 是减函数,∴ ;又函数 在 上是增函数,故 .
1.幂函数 在 上为减函数,则 的值为______.
【答案】
【分析】由函数 是幂函数,列方程求出 的值,再验证是否满足题意.
【详解】由函数 是幂函数,则 ,
解得 或 ;
当 时, ,在 上为减函数,满足题意;
当 时, ,在 上为增函数,不合题意.
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 82.下列函数中,在区间 上是减函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据基本初等函数的单调性及对数型复合函数的单调性判断即可.
【详解】对于A: 在定义域 上单调递增,故A错误;
对于B: 在定义域 上单调递增,故B错误;
对于C: 定义域为 ,因为 在 上单调递减且值域为 ,
又 在定义域上单调递减,所以 在 上单调递增,故C错误;
对于D: ,函数在 上单调递减,故D正确;
3.已知 ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据函数 的单调性可得 ,然后利用函数指数函数和幂函数的单调性可得.
【详解】因为函数 在R上单调递减, ,
所以 ,
因为函数 在R为增函数,所以 ,
又 在 上单调递增,所以 ,
综上, .
考点二、对勾函数的图象与性质
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 9x2+4
1.(2023·河北模拟)已知函数f(x)= ,则该函数在(1,3]上的值域是( ).
x
13 [13 ]
[ ,5) ,5
[4,5) (4,5) 3 3
A. B. C. D.
【答案】A
x2 +4 4
【详解】∵f (x)= =x+ ,
x x
∴f(x)在(1,2)上单调递减,在[2,3]上单调递增,
∴f (2)=4是f (x)在(1,3]上的最小值,
13
又
f(1)=5,f(3)=
, 在 上的值域为 .
3 ∴f(x) (1,3] [4,5)
b
f(x)=ax+
x a,b f(1)=5,f(2)=4
2.已知函数 ,其中 为常数,且 .
a,b
(1)求 的值;
f (x) [1,3]
(2)求函数 在区间 上的最大值和最小值.
{f(1)=a+b=5,
b b =4,
{a=1,
f(x)=ax+ f(2)=2a+
x 2
b=4.
【详解】(1)因为 ,所以 解得
4
f (x)=x+
x f (x) (2,3] [1,2)
(2)由(1)可得 ,所以函数 在区间 上是严格增函数,在区间 上是严格减函数,所以
13
f(3)=
f (x) =f (2)=4 f (1)=5 3 f (x) =f (1)=5
min ,因为 , ,所以 max .
a2
y=x+ (a>0)
x (−∞,−a)和(a,+∞) (−a,0)和(0,a)
1.已知函数 在 内均为单调递增函数,在 内均为单
t
f (x)=x+ (t>0)
x
调递减函数.若函数 在集合N*内为单调递增函数,则实数t的取值范围为 .
【答案】(0,2)
【详解】根据题意f (x)在 (−∞,−√t),(√t,+∞)内为单调递增函数.要使f (x)在N*内为单调递增函数,则
{ t>0,
{ t>0,
即 t 解得 ,所以实数 的取值范围为 .
f(1)<f(2), 1+t<2+ ,
2 0<t<2 t (0,2)
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 102
f (x)=x+ (x≥2)
x
2.关于函数 ,以下命题正确的是( ).
f (x) f (x)
A. 的图象关于y轴对称 B. 的图象关于原点对称
C. f (x) 无最大值 D. f (x) 的最小值为2 √2
【答案】C
2
【详解】因为
f (x)=x+ (x≥2)
的定义域不关于原点对称,所以其图象不关于y轴对称,也不关于原点对
x
2
称,故A,B错误;由对勾函数的性质可知,
f (x)=x+
x
在x≥2
上单调递增,故f
(x) =f (2)=3
,无最大值,
min
故C正确,D错误.
考点三、二次函数
1.(2023年新课标全国Ⅰ卷数学真题)设函数 在区间 上单调递减,则 的取值范围是
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用指数型复合函数单调性,判断列式计算作答.
【详解】函数 在R上单调递增,而函数 在区间 上单调递减,
则有函数 在区间 上单调递减,因此 ,解得 ,
所以 的取值范围是 .
2.函数 的最小值为( )
A.2 B.0 C. D.6
【答案】B
【分析】设 ,则 ,结合二次函数性质求其最小值即可.
【详解】因为 ,设 ,则 ,由二次函数性质
可得当 上单调递减,所以当 , 取最小值,最小值为0,故当
时,函数 取最小值,最小值为0.
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 113.设 ,二次函数 的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】因为 ,二次函数 ,那么可知,
在A中,a<0,b<0,c<0,不合题意;
B中,a<0,b>0,c>0,不合题意;
C中,a>0,c<0,b>0,不合题意,故选D.
1.(2021年北京市部分名校模拟)函数 是单调函数的充要条件是(
)
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】因为函数 在 上单调递增,且在 上是单调函数,比较即可求解参数
范围.
【详解】函数 在 上单调递减,在 上单调递增,
又在区间 上是单调函数,所以 ,解得 .
2.函数 的最大值是:( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】函数式的分母是二次函数,求出分母的取值范围后利用不等式的性质可得结论.
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 12【详解】∵ ,
∴ ,最大值为 .
【点睛】本题考查求函数的最值,利用二次函数的性质和不等式的性质易得.
3.已知函数y=f (x)的图象与函数y=ax (a>0且a≠1)的图象关于直线y=x对称,记
.若 在区间 上是增函数,则实数 的取值范围是( )
g(x)=f(x)[f(x)+f(2)−1] y=g(x)
a
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先表述出函数 的解析式然后代入将函数 表述出来,然后对底数 进行讨论即可得到答
案.
【详解】已知函数 的图象与函数 的图象关于直线 对称,
则 ,记 .
当 时,若 在区间 上是增函数, 为增函数,
令 ,t∈ ,要求对称轴 ,无解;
当 时,若 在区间 上是增函数, 为减函数,
令 ,t∈ ,要求对称轴 ,
解得 ,所以实数a的取值范围是 .
【点睛】本题主要考查指数函数与对数函数互为反函数.这里注意指数函数和对数函数的增减性与底数的
大小有关,即当底数大于1时单调递增,当底数大于0小于1时单调递减.
【基础过关】
1.已知 , , ,则( )
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 13A. B. C. D.
【答案】A
【分析】注意到 , ,后利用指数函数,幂函数单调性可比较 大小.
【详解】因函数 在 上单调递增, 在 上单调递减,则 ,
, .
又函数 在 上单调递增,则 ,又 ,则 .综上, .
2.若函数 ,当 时函数值 ,则 的取值范围是( )
A. ; B. ;
C. ; D. .
【答案】D
【分析】分 与 去解不等式,求出 的取值范围.
【详解】当 时, ,解得: ,与 取交集,结果为 ;当 时, ,
解得: ,综上: 的取值范围是 .
3.已知幂函数f(x)=(a2 +3a−3)xa+3在(0,+∞)上单调递减,若f(x)−f(3−2x)<0,则x的取值范围
是( ).
A.(1,3) B.(−∞,0)
3
C. D.(−∞,0)∪(1, )
(−∞,1)∪(3,+∞) 2
【答案】D
【详解】因为f(x)=(a2 +3a−3)xa+3 为幂函数,所以a2 +3a−3=1,
1
解得 a=−4或a=1 ,又函数 f(x)在(0,+∞) 上单调递减,故 a=−4 ,此时
f(x)=x−1
= x ,为奇函数.
{
x>0,
{
x<0,
{ x<0,
由 ,等价于
3−2x>0,或 3−2x<0,或
,
3−2x>0,
f(x)−f(3−2x)<0得f(x)<f(3−2x) x>3−2x x>3−2x
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 142 ( 3)
1<x< (−∞,0)∪ 1,
解得 3 或⌀或 x<0 ,所以x的取值范围为 2 .
4.已知幂函数 的图象在 上单调递减,则 的取值为__ ____.
【答案】
【分析】利用幂函数定义得 ,解得 或 ,再分别代入检验函数的单调性,即可得解.
【详解】由幂函数定义得 ,解得 或 ,
当 时, ,利用幂函数性质知: 在 上单调递减;
当 时, ,利用幂函数性质知: 在 上单调递增,不符题意舍去.
综上, 的取值为 .
5.函数 在 上是减函数,则 的取值范围是__________.
【答案】
【分析】依题意函数 是由 向右平移 个单位得到,再由幂函数的性质判断 的单调性,
即可得到 的单调性,从而求出参数的取值范围.
【详解】因为函数 是由 向右平移 个单位得到,
函数 为偶函数,且函数在 上单调递增,则在 上单调递减,
所以函数 在 上单调递增,则在 上单调递减,
又函数 在 上是减函数,所以 ,即 的取值范围是 .
6.(2011年全国普高招生统一考试文科陕西卷)函数 的图象是
A. B. C. D.
【答案】B
(1 1)
【详解】试题分析:先找出函数图象上的特殊点 , , ,再判断函数的走向,结合图形,选
(1,1)(8,2) 8 2
出正确的答案.
解:函数图象上的特殊点(1,1),故排除A,D;
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由特殊点(8,2), , ,可排除C.
8 2
点评:幂函数是重要的基本初等函数模型之一.学习幂函数重点是掌握幂函数的图形特征,即图象语言,
熟记幂函数的图象、性质,把握幂函数的关键点(1,1)和利用直线y=x来刻画其它幂函数在第一象限
的凸向.
7.(2011年上海市普高招生考试(文科))下列函数中,既是偶函数,又是在区间 上单调递减的函数
为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】试题分析:由偶函数定义知,仅A,C为偶函数, C. 在区间 上单调递增函数,故选
A.
考点:本题主要考查奇函数的概念、函数单调性、幂函数的性质.
点评:函数奇偶性判定问题,应首先考虑函数的定义域是否关于原点对称.
8.(2023·郑州模拟)若幂函数f(x)=(m2 −3m+3)xm
的图象关于y轴对称,则实数m= .
【答案】2
【详解】∵函数f(x)=(m2 −3m+3)⋅xm
是幂函数,
∴m2 −3m+3=1,解得m=1或m=2.
当m=1时,函数y=x的图象不关于y轴对称,舍去;
当m=2时,函数y=x2
的图象关于y轴对称,∴m=2.
9.函数 的最大值为___________.
【答案】 /
【分析】由二次函数的性质即可得出函数 的最大值.
【详解】函数 ,
所以函数 的最大值为 .
10.若函数 在区间[0,1]上的最大值是M,最小值是m,则 的值( ).
A.与a有关,且与b有关 B.与a有关,但与b无关
C.与a无关,且与b无关 D.与a无关,但与b有关
【答案】B
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 16【详解】因为最值在 中取,所以最值之差一定与 无关,选B.
【名师点睛】对于二次函数的最值或值域问题,通常先判断函数图象对称轴与所给自变量闭区间的关系,
结合图象,当函数图象开口向上时,若对称轴在区间的左边,则函数在所给区间内单调递增;若对称轴在
区间的右边,则函数在所给区间内单调递减;若对称轴在区间内,则函数图象顶点的纵坐标为最小值,区
间端点距离对称轴较远的一端取得函数的最大值.
12.若函数 , 的图象关于直线 对称,则 ____ __.
【答案】6
【分析】根据给定的二次函数,利用二次函数的性质列式计算作答.
【详解】函数 的对称轴为: ,
依题意, 且 ,解得 , ,
所以 .
13.已知a,b,c∈R,函数f(x)=ax2+bx+c.若f(0)=f(4)>f(1),则(
)
A.a>0 ,4a+b=0 B.a<0,4a+b=0
C.a>0,2a+b=0 D.a<0,2a+b=0
【答案】A
【分析】由已知得f (x)的图象的对称轴为x=2且f (x)先减后增,可得选项.
b
【详解】由 (4),得 图象的对称轴为
x=− =2
, ,
f (0)=f f(x)=ax2+bx+c 2a ∴4a+b=0
又
f(0)>f(1)
,
f(4)>f(1)
,∴
f (x)
先减后增,于是
a>0
.
【能力提升】
1.(2023年广东省部分名校联考)设 , , ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】分别由指数、对数、幂函数的性质可得 , , ,即可得出答案.
【详解】由题知, , ,
,所以 .
2 1
2.若 f(x)=x3 −x2,则满足f (x)<0的
x
取值范围是_____.
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 17【答案】
【详解】根据幂函数的性质,由于 ,所以当 时 ,当 时, ,因此
的解集为 .
【考点】幂函数的性质.
3.若函数 在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m,且函数 在
上是增函数,则a=______.
【答案】
【详解】 当 时,有 ,此时 ,此时 为减函数,
不合题意.若 ,则 ,故 ,检验知符合题意.
4.已知幂函数 ( 且p与q互质)的图像如图所示,则( )
A.p、q均为奇数且 B.p为奇数,q为偶数且
C.p为奇数,q为偶数且 D.p为偶数,q为奇数且
【答案】D
【分析】根据图像的对称性及形状结合幂函数的图像特征可直接解答.
【详解】由图像知函数为偶函数,所以p为偶数,且由图像的形状判定 ,
又因为p与q互质,所以q为奇数.
5.已知 , , ,则a、b、c的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】化简 , ,所以 ,再化简 , ,故可
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 18得出答案.
【详解】∵ ,
,∴ ,
,∵ ,
且 在R上为增函数,∴ ,即 .
6.(2012年全国普高招生统一考试文科(重庆卷))设函数 集合
则 为( ).
A. B.(0,1) C.(-1,1) D.
【答案】D
【详解】 ,令 ,则原不等式等价于 ,
解得 或 ,∴ 或 ,∴ 或 ,
∴ 或 ,即 或 .
,∴ ,
∴ .
7.已知函数f(x)=2x+bx ,则“b<0”是“f(f(x))的最小值与f (x)的最小值相等”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】试题分析:由题意知 ,最小值为 .
令 ,则 ,
当 时, 的最小值为 ,所以“ ”能推出“ 的最小值与 的最小值相等”;
当 时, 的最小值为0, 的最小值也为0,所以“ 的最小值与 的最小值相
等”不能推出“ ”.故选A.
考点:充分必要条件.
{(x−a) 2,x≤0,
8.(2014年全国普高招生统一理科(上海卷))f (x)= 1 若 是 的最小值,则
x+ +a,x>0,
x f (0) f (x)
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 19a的取值范围为( )
A.[-1,2] B.[-1,0] C.[1,2] D.
【答案】D
【详解】由于当 时, 在 时取得最小值 ,由题意当 时, 应
该是递减的,则 ,此时最小值为 ,因此 ,解得 ,选D.
【考点】分段函数的单调性与最值问题.
9.(2021陕西省部分名校模拟)函数 和 的递增区间依次是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】通过作图,可直接求出两个函数的单调区间.
【详解】分别作出f(x)与g(x)的图象
得:f(x)在[0,+∞)上递增,g(x)在(-∞,1]上递增,
【点睛】本题考查函数的单调性和图象,常见函数的图象考生应强化记忆:一次函数、二次函数、反比例
函数、含绝对值的函数(需要理解绝对值在函数中的几何意义).
10.(2015年全国普高招生统一考试理科(四川卷))如果函数
在区间 上单调递减,则mn的最大值为( )
A.16 B.18 C.25 D.
【答案】B
【详解】 时,抛物线的对称轴为 .据题意,当 时, 即 .
.由 且 得 .当 时,抛物线开口向下,据题
意得, 即 . .由 且 得 ,故
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 20应舍去.要使得 取得最大值,应有 .所以 ,所以最
大值为18.选B..
考点:函数与不等式的综合应用.
11.(2014年全国普高招生统一考试理科(天津卷))已知函数 , .若方程
恰有4个互异的实数根,则实数 的取值范围为__________.
【答案】 .
【详解】试题分析:(方法一)在同一坐标系中画 和 的图象(如图),问题
转化为
与 图象恰有四个交点.当 与 (或 与 )相切时,
与 图象恰有三个交点.把 代入 ,得 ,即
,由 ,得 ,解得 或 .又当 时, 与 仅两个
交点, 或 .
(方法二)显然 ,∴ .令 ,则
∵ ,∴ .结合图象可得 或 .
【真题感知】
1.(2023年新高考天津数学高考真题)若 ,则 的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据对应幂、指数函数的单调性判断大小关系即可.
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 21【详解】由 在R上递增,则 ,
由 在 上递增,则 .
所以 .
2.(2022年高考天津卷真题)已知 , , ,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用幂函数、对数函数的单调性结合中间值法可得出 、 、 的大小关系.
【详解】因为 ,故 .
3.(2021年山东省春季高考数学真题)关于函数 ,以下表达错误的选项是( )
A.函数的最大值是1 B.函数图象的对称轴是直线
C.函数的单调递减区间是 D.函数图象过点
【答案】C
【分析】根据二次函数的图像与性质,直接进行求解即可.
【详解】 ,最大值是1,A正确;
对称轴是直线 ,B正确;
单调递减区间是 ,故C错误;
令 的 ,故 在函数图象上,故D正确.
4.(2019年全国统一高考(理科卷)(新课标Ⅱ))若a>b,则( )
A.1n(a−b)>0 B.3a<3b
C.a3 −b3 >0 D.|a|>|b|
【答案】C
【分析】本题也可用直接法,因为 ,所以 ,当 时, ,知A错,因为
是增函数,所以 ,故B错;因为幂函数 是增函数, ,所以 ,知C正确;取
,满足 , ,知D错.
【详解】取 ,满足 , ,知A错,排除A;因为 ,知B错,排除
B;取 ,满足 , ,知D错,排除D,因为幂函数 是增函数, ,所
以 .
【点睛】本题主要考查对数函数性质、指数函数性质、幂函数性质及绝对值意义,渗透了逻辑推理和运算
能力素养,利用特殊值排除即可判断.
资料收集整理【淘宝店铺:向阳百分百】 225.(2007年全国普高招生统一考试理科卷)函数 的一个单调增区间是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】化简 为关于 的二次函数,然后换元,分别求出单调区间,再利用单调
性的性质即可判断每个选项
【详解】解:由题意, ,
令 ,则 ,所以函数 在 上单调递减, 在 上
单调递增,
而 的单调增区间是 ,单调减区间是 ,
对于A,当 时, 单调递减,且 ,此时 单调递减,所以
是 的一个单调增区间;
对于B,当 时, 单调递减, ,此时 不是单调函数,所以 不
是 的一个单调增区间;
对于C,当 时, 单调递减, ,此时 单调递增,所以 不是 的
一个单调增区间;
对于D,当 时, 单调递减, ,此时 单调递增,所以 不是
的一个单调增区间,则 也不是 的一个单调增区间;
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