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第六章幂函数、指数函数、对数函数(压轴题专练)
题型一幂函数性质的综合应用
【例1】已知幂函数y=x3m-9(m∈N*)的图象关于y轴对称且在(0,+∞)上单调递减,求满足(a+1)-eq\f(m,3)(3-2a)-eq\f(m,3)的实数a的取值范围.
思维升华
幂函数y=xα中只有一个参数α,幂函数的所有性质都与α的取值有关,故可由α确定幂函数的定义域、值域、单调性、奇偶性,也可由这些性质去限制α的取值.
巩固训练
1.已知幂函数y=f(x)=x-2m2-m+3,其中m∈{m|-2m2,m∈Z},满足:
(1)是区间(0,+∞)上的增函数;
(2)对任意的x∈R,都有f(-x)+f(x)=0.
求同时满足(1),(2)的幂函数f(x)的解析式,并求x∈[0,3]时f(x)的值域.
2.已知幂函数f(x)=x-k2+k+2(k∈Z)在(0,+∞)上为增函数.
(1)求实数k的值;
(2)试判断是否存在正数p,使函数g(x)=1-pf(x)+(2p-1)x在区间[-1,2]上的值域为eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-4,\f(17,8)))?若存在,求出p的值;若不存在,说明理由.
题型二指数函数的实际应用
【例2】某化工厂生产一种溶液,按市场要求,杂质含量不能超过0.1%,若初始溶液含杂质2%,每过滤一次可使杂质含量减少eq\f(1,3).
(1)写出杂质含量y与过滤次数n的函数关系式;
(2)过滤7次后的杂质含量是多少?过滤8次后的杂质含量是多少?至少应过滤几次才能使产品达到市场要求?
思维升华
指数函数在实际问题中的应用
(1)与实际生活有关的问题,求解时应准确读懂题意,从实际问题中提取出模型转化为数学问题.
(2)在实际问题中,经常会遇到指数增长模型:设基数为N,平均增长率为p,则对于经过时间x后的总量y可以用y=N(1+p)x来表示,这是非常有用的函数模型.
巩固训练
1.有一种树木栽植五年后可成材.在栽植后五年内,年增加20%,如果不砍伐,从第六年到第十年,年增长10%,现有两种砍伐方案:
甲方案:栽植五年后不砍伐,等到十年后砍伐.
乙方案:栽植五年后砍伐重栽,再过五年再砍伐一次.
请计算后回答:十年内哪一个方案可以得到较多的木材?(1.25≈2.49,1.15≈1.6,1.325≈4)
2.某驾驶员喝酒后血液中的酒精含量f(x)(mg/mL)随时间x(h)变化的规律近似满足解析式f(x)=eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(5x-2,0≤x≤1,,\f(3,5)·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))\s\up12(x),x1.))规定驾驶员血液中的酒精含量不得超过0.02mg/mL,据此可知,此驾驶员至少要过________h后才能开车(精确到1h).
题型三指数型函数性质的综合应用
【例3】已知定义在R上的函数f(x)=a+eq\f(1,4x+1)是奇函数.
(1)求a的值;
(2)判断f(x)的单调性(不需要写出理由);
(3)若对任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)0恒成立,求实数k的取值范围.
思维升华
解决指数函数性质的综合问题的注意点
(1)注意代数式的变形,如分式通分、因式分解、配方法、分母(或分子)有理化等变形技巧.
(2)解答函数问题注意应在函数定义域内进行.
(3)由于指数函数单调性与底数有关,因此要注意是否需要讨论.
巩固训练
1.已知函数f(x)=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2x-1)+\f(1,2)))·x3.
(1)求f(x)的定义域;
(2)讨论f(x)的奇偶性;
(3)证明:f(x)0.
2.已知函数f(x)=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))eq\s\up12(ax2-4x+3).
(1)若a=-1,求函数f(x)的单调增区间;
(2)如果函数f(x)有最大值3,求实数a的值.
题型四对数型函数性质的综合问题
【例4】求下列函数的值域.
(1)y=log2(x2-4x+6);(2)y=log2(x2-4x-5).
思维升华
对于y=logaf(x)型函数,在函数定义域中确定t=f(x)的值域,再由y=logat的单调性确定函数的值域.
题型五综合应用
【例5】已知函数f(x)=logaeq\f(x+1,x-1)(a0,a≠1).
(1)求f(x)的定义域;
(2)判断函数f(x)的奇偶性,并求函数的单调区间.
思维升华
含对数式的函数奇偶性判断,一般用f(x)±f(-x)=0来判断,运算相对简单.
巩固训练
1.已知f(x)=log4(4x-1).
(1)求f(x)的定义
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