《幂函数、指数函数和对数函数(难点).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《幂函数、指数函数和对数函数(难点).pdf(33页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 学科网(北京)股份有限公司 第 1 页 共 34 学习资料分享/升学政策解读/优质师资推荐 咨询电话:18020133571(同微信)幂函数、指数函数和对数函数(难点)幂函数、指数函数和对数函数(难点)一、单选题一、单选题 1设,且,则下列关系式中不可能成立的是()A B C D 2已知函数对于一切实数均有成立,且,则当时,不等式恒成立,则实数的取值范围是()A B C D 3已知定义在 R上的偶函数满足,当时,.函数,则与的图像所有交点的横坐标之和为()A3 B4 C5 D6 4 已知函数与图象上存在关于轴对称的点,则的取值范围是()A B C D 5已知是定义在 R 上的函数,且关于直线
2、对称.当时,若对任意的,不等式恒成立,则实数的取值范围是()A B C D 6已知幂函数在上单调递增,函数,任意时,总存在使得,则 的取值范围是()A B或 C或 D 7已知是定义域为的单调函数,若对任意的,都有,且方程在区间上有两解,则实数的取值范围是()()|22|xf x=-,Ra b+ab2()()()2ababffabfab+2()()2)ababfffabab+2()()()2ababffabfab+2()()()2ababfabffab+()f x,x y()()(21)f xyf yx xy+-=+(1)0f=10,2x()2logaf xx+a34,1(1,)4+34,1(1
3、,)4+34,1434,14()f x()(2)f xfx=-0,1x()f xx=|1|()(13)xg xex-=-()f x()g x()()210 xf xxex=+-()()2g=lnxxxa+ya(,1-(,)e-(),1-(1,)e()f x()1f x+=1x-0 x()211422,022log,2xxf xx x-+1t 128t()f x()0,+()0,x+()13log4ff xx+=()3f xa-=(0, 学科网(北京)股份有限公司 第 2 页 共 34 学习资料分享/升学政策解读/优质师资推荐 咨询电话:18020133571(同微信)A B C D 8已知函数
4、是定义域为 R 的偶函数,当时,如果关于 x的方程恰有 7 个不同的实数根,那么的值等于()A2 B-2 C1 D-1!二、多选题二、多选题 9设,函数的图象可能是()A B C D 10 多选题若关于的方程(且)有解,则的取值可以是()A B C D0 11函数的定义域为,值域为,下列结论中一定成立的结论的序号是()A B C D 12若函数在区间上满足,则称为上的“变函数”,对于变函数,若有解,则称满足条件的 值为“变函数的衍生解”,已知为上的“变函数”,且当时,当时,则下列哪些是变01a1a01a+()()210m f xnf x+=mn-0a 21axxye+=x21110 xxaam
5、+=0a 1a m12-13-14-21()222xxf x+=-+M1,2(,1M -2,1M -1M0M()f xM()()12af xf x=+()f xMaa()f x()()f xg tta()f x()f x(,2-4)2,0 x-()()()211log,211,102xxxf xx-=-()2,y+x()()222ff xa yay=+a()2xf x=()()()f xg xh x=+()g x()h x2()(2)0a g xhx+1,2xa2242()(1)mmf xmx-+=-(0,)+()2g xxk=-1,2)x(),()f x g x:,:p xA q xBk2(
6、)()1F xf xkxk=-+-()F x0,1k()4141xxaf x-=+R()f xk()f x,m n,44mnkkk()()2xf xxR=()()()g xf xfx=-()()26fxf x-(01,2x()()20021gxk gx=-()()()22h xfxa f xb=+0,1x()12h 学科网(北京)股份有限公司 第 4 页 共 34 学习资料分享/升学政策解读/优质师资推荐 咨询电话:18020133571(同微信)的值 20对于函数,若其定义域内存在实数满足,则称为“伪奇函数”(1)已知函数,试问是否为“伪奇函数”?说明理由;(2)若幂函数使得为定义在上的“伪
7、奇函数”,试求实数的取值范围;(3)是否存在实数,使得是定义在上的“伪奇函数”,若存在,试求实数的取值范围;若不存在,请说明理由 21已知函数,其中 k 为常数若函数在区间 I 上,则称函数为 I 上的“局部奇函数”;若函数在区间 I 上满足,则称函数为 I 上的“局部偶函数”(1)若为上的“局部奇函数”,当时,解不等式;(2)已知函数在区间上是“局部奇函数”,在区间上是“局部偶函数”,对于上任意实数,不等式恒成立,求实数 m的取值范围 22若函数对定义域内的每一个值,在其定义域内都存在唯一的,使成立,则称该函数为“函数”(1)判断定义在区间函数是否为“函数”,并说明理由;(2)若函数在定义域
8、上是“函数”,求的取值范围;(3)已知函数在定义域上为“函数”若对任意的实数,不等式都成立,求实数 的最大值 23已知幂函数满足(1)求函数的解析式;(2)若函数,是否存在实数使得的最小值为 0?若存在,求出的值;若不存在,说明理由;()f xx()()fxf x-=-()f x()21xf xx-=+()f x()()()31ng xnxn-=-R()()2g xf xm=+1,1-mm()12423xxf xmm+=-+-Rm()f x22xxk-=+()f x()()fxf x-=-()f x()f x()()fxf x-=()f x()f x2 2-,2,2x-()2f x()f x1
9、,1-)(2,11,2-!()()()(,1,1,2,11,2f xxF xf xx-=-2 2-,123xxx,()()()123F xF xmF x+()yT x=1x2x()()121T x T x=YL2,3()1f xx=+YL()13xg x-=(),0m n mYL2mn+()()243h xxaa=-4,43YL4,43x()2h xtx-t()()23122233ppf xppx-=-+()()24ff()f x()()()2,1,9g xfxmf xx=+m()g 学科网(北京)股份有限公司 第 5 页 共 34 学习资料分享/升学政策解读/优质师资推荐 咨询电话:1802
10、0133571(同微信)(3)若函数,是否存在实数,使函数在上的值域为?若存在,求出实数的取值范围;若不存在,说明理由 24对于函数,如果存在实数,使得,那么称为,的生成函数.(1)设,生成函数.若不等式在上有解,求实数 的取值范围.(2)设函数,是否能够生成一个函数,且同时满足:是偶函数;在区间上的最小值为,若能够生成,则求函数的解析式,否则说明理由.25定义在上的函数满足,且,其中且.(1)求实数的值;(2)已知:当时,函数的单调递增区间为;当时,函数的单调递增区间为;解关于的不等式;(3)若函数,.是否存在实数,使得函数的最小值为.若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.()()3h x
11、nf x=-+(),a b ab()h x,a b,a bn()1fx()2fx()h xab()()()12h xafxbfx=+()h x()1fx()2fx()12logfxx=()212logfxx=2a=1b=()h x()()2230hxh xt+1,Rabb01a()f x)0,+x()()ln1fxf2()()()2ababffabfab+2()()2)ababfffabab+2()()()2ababffabfab+2()()()2ababfabffab+,Ra b+ab2,2abababab+()f x,Ra b+ab2abab+212ababababab+22,1()22,
12、1xxxf xx-2()()()2ababffabfab+012ab+)()2ababffabfab+0221x-21log 3x2ab+2(1,log 3)201ababab)ababfffabab+2()()abfabfab+1ab()()2abfabf+1ab()f x,x y()()(21)f xyf yx xy+-=+(1)0f=10, 学科网(北京)股份有限公司 第 7 页 共 34 不等式恒成立,则实数的取值范围是()A B C D【答案】D【分析】利用赋值法及条件可得,则当时,恒成立,令,利用二次函数的性质可得,所以在上恒成立,再结合对数函数的性质即得.【解析】函数对于一切实数
13、均有成立,令得,又,令得,即,当时,不等式恒成立,当时,恒成立,令,则在上单调递增,要使当时,恒成立,则在上恒成立,当时,不成立,当时,则有,所以.故选:D.3已知定义在 R上的偶函数满足,当时,.函数,则与的图像所有交点的横坐标之和为()A3 B4 C5 D6【答案】A【分析】首先根据题干条件确定抽象函数的对称性和周期性,然后根据的性质及的解析式画出与在的图像,观察图像,结合函数对称性求解所有交点横坐标之和.()2logaf xx+a34,1(1,)4+34,1(1,)4+34,1434,142()2f xxx=+-10,2x2logaxxx+()2g xxx=+()30,4g x3log4
14、ax 10,2()f x,x y()()(21)f xyf yx xy+-=+1,0 xy=(1)(0)2ff-=(1)0f=(0)2f=-0y=()(0)(1)f xfx x-=+2()2f xxx=+-10,2x()2logaf xx+10,2x2logaxxx+()2g xxx=+10,2x()2g xxx=+10,2()30,4g x10,2x2logaxxx+log0ax 01a13log24a3414a()f x()(2)f xfx=-0,1x()f xx=|1|()(13)xg xex-=-()f x()g x()f x()f x()g x()f x()g x()1,3- 学科网
15、(北京)股份有限公司 第 8 页 共 34 【解析】由,可知函数的图像关于直线对称,又为偶函数,故函数是周期函数,且周期,的图像也关于直线对称,当时,设,则,即函数在为减函数,又,即,即函数,的图像在无交点,则函数,在上的图像如图所示,可知两个图像有 3 个交点,一个在直线上,另外两个关于直线对称,则三个交点的横坐标之和为3.故选:A 4 已知函数与图象上存在关于轴对称的点,则的取值范围是()A B C D【答案】C【解析】关于轴对称的函数为:,函数与图像上存在关于轴对称的点,即有解,通过数形结合即可得解.【解析】关于轴对称的函数为:,函数与图像上存在关于轴对称的点,即有解,即有解,整理得:,
16、转化为和的图像存在交点,如图:()(2)f xfx=-()f x1x=!()f x()()()22f xfxf x=-=+()f x2T=!|1|()(13)xg xex-=-()g x1x=12x1()2,()xf xx g xe-=-=1()2,(12)xh xxex-=-1()10 xh xe-=-+()h x1,2(1)0h=()0h x()f x()g x(1,2)()f x()g x(1,3)-1x=1x=()()210 xf xxex=+-()()2g=lnxxxa+ya(,1-(,)e-(),1-(1,)e()()210 xf xxex=+-()()210 xf xxex=+-
17、()()2lng xxxa=+y()()fxg x-=()()210 xf xxex=+-()()210 xf xxex=+-()()2lng xxxa=+y()()fxg x-=221=ln()xxexxa-+-+1ln()xexa-=+1xye-=-ln()yxa=+ 学科网(北京)股份有限公司 第 9 页 共 34 临界值在处取到(虚取),此时,故当时和的图像存在交点,故选:C.【点睛】方法点睛:已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;(3
18、)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图像,利用数形结合的方法求解 5已知是定义在 R 上的函数,且关于直线对称.当时,若对任意的,不等式恒成立,则实数的取值范围是()A B C D【答案】D【分析】结合复合函数的单调性,可知在上单调递减,由关于直线对称,可知为偶函数,从而可将题中不等式转化为,整理得对任意的恒成立,进而结合二次函数的性质,可求出的取值范围.【解析】当时,函数在上单调递减,且是 R 上的增函数,根据复合函数的单调性可知,函数在上单调递减,且;当时,易知函数在上单调递减,且.0 x=1a=1a1xye-=-ln()yxa=+()f x
19、()1f x+=1x-0 x()211422,022log,2xxf xx x-+=-,1xm m+()()22fxf xm-+m1,04-1,12)1,+1,2+()f x)0,+()1f x+=1x-()f x22xxm-+223(82)40 xm xm-+-,1xm m+m02x2x()22 logf xx=-()f x)2,+()()22 log 221f xf-= 学科网(北京)股份有限公司 第 10 页 共 34 函数在上单调递减.关于直线对称,关于对称,即为偶函数,不等式可化为,恒成立,即,整理得,令,对任意的,恒成立,即,解得.故选:D.【点睛】本题考查不等式恒成立问题,考查函
20、数的奇偶性、单调性的应用,考查学生的推理能力与计算能力,属于较难题.6已知幂函数在上单调递增,函数,任意时,总存在使得,则 的取值范围是()A B或 C或 D【答案】D【分析】先根据幂函数定义解得 m,再根据单调性进行取舍,根据任意存在性将问题转化为对应函数值域包含问题,最后根据函数单调性确定对应函数值域,根据值域包含关系列不等式解得结果.【解析】由题意,则,即,当时,又当时,解得,故选 D【点睛】对于方程任意或存在性问题,一般转化为对应函数值域包含关系,即的值域包含于的值域;的值域与的值域交集非空()f x)0,+()1f x+=1x-()f x0 x=()f x()()22fxf xm-+
21、()()22fxfxm-+22xxm-+2222xxm-+223(82)40 xm xm-+-()223(82)4g xxm xm=-+-,1xm m+()0g x 2222()3(82)40(1)3(1)(82)(1)40g mmm mmg mmm mm=-+-+=+-+-840410mm-+-12m()()22421mmf xmx-+=-()0,+()2xg xt=-)11,6x)21,6x()()12f xg x=tj28t 1t 28t 1t 128t 0m=()2f xx=)11,6x()11,36f x)21,6x()22,64g xtt-216436tt-128t 1212,()
22、()()xxf xg xyf x$=()yg x=1212,()()()xxf xg xyf x$=()yg x= 学科网(北京)股份有限公司 第 11 页 共 34 7已知是定义域为的单调函数,若对任意的,都有,且方程在区间上有两解,则实数的取值范围是()A B C D【答案】A【分析】根据函数的定义域和单调函数,可得必存在唯一的正实数满足,结合,可得,所以函数,由方程 在区间上有两解,则在区间上有两解,设,作出函数在上的图象,结合图象,可得实数的取值范围.【解析】解:因为函数是定义域为的单调函数,对于任意的,都有,所以必存在唯一的正实数满足,所以,可得,即,所以,所以,所以函数,由方程在区
23、间上有两解,则在区间上有两解,设,作出函数在上的图象,如图所示,结合图象,可得方程在区间上有两解,实数满足.故选:A()f x()0,+()0,x+()13log4ff xx+=()3f xa-=(0,3a01a1a01a1a()f xm13()logf xxm+=()4f m=13()logf mmm+=3m=13()3 logf xx=-()3f xa-=(0,313log xa=(0,3()13logg xx=()g x(0,3a()f x(0,)+(0,)x+13()log4f f xx+=m13()logf xxm+=()4f m=13()logf mmm+=134log mm+=1
24、3log4mm=-3m=13()log3f xx+=13()3 logf xx=-()3f xa-=(0,313log xa=(0,3()13logg xx=()g x(0,3()3f xa-=(0,3a01a+()()210m f xnf x+=mn-()221,0245,21xxxf xxxx-+=-+()f xt=t210mtnt+=122,1tt=,m nmn-2x()()4194594111xxf xxxx+-=-+2x=4511xx-=+()f x2t()f xt=2t=()f xt= 学科网(北京)股份有限公司 第 13 页 共 34 当时,有 6 个解,当时,有 3 个解,当时
25、,无解,要想关于 x的方程恰有 7 个根,则关于 的方程要有两个不同的解,设出,则,由韦达定理得:,解得:,故.故选:A!二、多选题二、多选题 9设,函数的图象可能是()A B C D【答案】BD【解析】令,得到抛物线的开口向上,对称轴的方程为,再根据和三种情形分类讨论,结合复合函数的单调性,即可求解.【解析】由题意,函数,令,()1,2t()f xt=1t=()f xt=1t 21axxye+=()21,0g xaxxa=+12xa=-0,0D=D 21axxye+=()21,0g xaxxa=+ 学科网(北京)股份有限公司 第 14 页 共 34 可得抛物线的开口向上,对称轴的方程为,当时
26、,即时,可得,此时函数在单调递减,在上单调递增,且 可得在递减,在上递增,且;当时,即时,可得,此时函数在单调递减,在上单调递增,由复合函数的单调性,可得在递减,在上递增,且,此时选项 B 符合题意;当当时,即时,此时函数有两个零点,不妨设另个零点分别为且,此时函数在单调递减,在上单调递增,可得在递减,在上递增,且,则在递减,在上递增,且,此时选项 D 符合题意.综上可得,函数的图象可能是选项 BD.故选:BD.【点睛】本题主要考查了根据函数的解析式识别函数的图象,其中解答中熟记指数幂的运算性质,二次函数的图象与性质,以及复合函数的单调性的判定方法是解答的关键,着重考查分析问题和解答问题的能力
27、,以及分类讨论思想的应用.10 多选题若关于的方程(且)有解,则的取值可以是()A B C D0【答案】BC【分析】若关于的方程(且)有解,可用换元法,利用分离参数转化方程,配合基本不等式可求出的取值范围,并得到符合范围的选项 102xa=-140aD=-=14a=()21104g xxx=+()yg x=1(,2a-1,)2a-+(2)0g-=21axxye+=1(,2a-1,)2a-+(2)1ge-=140aD=-()0g x()yg x=1(,2a-1,)2a-+21axxye+=1(,2a-1,)2a-+1y 140aD=-10a4()21g xaxx=+12,x x1212xxa-1
28、a m12-13-14-x21110 xxaam+=0a 1a 学科网(北京)股份有限公司 第 15 页 共 34 【解析】设,若有解,等价于,即有解,换元整理得方程有解,当且仅当时取等号,所以若要有解,需,即,的取值范围是 故选:BC 11函数的定义域为,值域为,下列结论中一定成立的结论的序号是()A B C D【答案】ACD【分析】先研究值域为时函数的定义域,再研究使得值域为得函数的最小值的自变量的取值集合,研究函数值取 1,2 时对应的自变量的取值,由此可判断各个选项.【解析】由于,即函数的定义域为 当函数的最小值为 1 时,仅有满足,所以,故 D 正确;当函数的最大值为 2 时,仅有满
29、足,所以,故 C 正确;即当时,函数的值域为,故,故不一定正确,故 A 正确,B 错误;故选:ACD【点睛】关键点睛:本题考查函数的定义域及其求法,解题的关键是通过函数的值域求出函数的定义域,再利用元素与集合关系的判断,集合的包含关系判断,考查了学生的逻辑推理与转化能力,属于基础题.12若函数在区间上满足,则称为上的“变函数”,对于变函数,若有解,则称满足条件的 值为“变函数的衍生解”,已知为上的“变函()0 xat t=21110 xxaam+=2111xxaam+=-+111xxaam+=-+111tmt-+=+0t 12tt+1t=111tmt-+=+112m-+103m-m1,03-2
30、1()222xxf x+=-+M1,2(,1M -2,1M -1M0M1,21,2212()222(21)11,2xxxf x+=-+=-+2(21)0,1x-211,1x-20,2x(,1x -21()222xxf x+=-+(,1-0 x=0M1x=1M0,1M=1,2(,1M -2,1M -()f xM()()12af xf x=+()f xMaa()f x()()f xg tta()f x()f x(,2- 学科网(北京)股份有限公司 第 16 页 共 34 数”,且当时,当时,则下列哪些是变函数的衍生解()A B C D【答案】BC【分析】利用为上的“4 变函数”,得到,然后求出的解
31、析式,分,两段来研究函数的单调性以及最值,把问题转化为,从而得到关于 的不等式,求出 的范围,再根据选项中给出的范围进行判断即可【解析】解:因为为上的“4 变函数”,所以,故,当,时,所以,当,时,因为和都是单调递增,故函数单调递增,所以,当,时,是单调递减函数,此时,若有解,则,即,整理得,所以有或,解得或,故 的取值范围为 故选:BC)2,0 x-()()()211log,211,102xxxf xx-=-()1142g tt=-)4,2x-4()f x()0,1)2,0-)1,+(,2-()f x(,2-1()(2)4f xf x=+()f x 4x-3)-3x-2)-()f x()()
32、minf xg ttt()f x(,2-41(2)()f xf x=+1()(2)4f xf x=+4x-2)-2 2x+-0)2111,43421()(2)411,3242xlogxxf xf xx+-+=+=-4x-3)-221111()4|2|42f xloglogxx-=+214ylog t=12tx=-+()f x2111()(4)4424minf xflog-=-=-+211()(3)0432f xflog-=3 111()(3)142maxf xf-+=-=()()f xg t()()minf xg t11442tt-2204ttt+-2402 0ttt+-2402 0ttt+-
33、1t20t-+=-=4a()4,a+()4,+()f x()g x()()xf xg xe+=1,2x()20 xf xem-m(2,e-()()xf xg xe+=()()xfxg xe-=()ee2xxf x-+=()2xxmf xee-=1,2()()xf xg xe+=()()xfxgxe-+-=()()xfxg xe-=()ee2xxf x-+=1,2x()20 xf xem-1,2x()2xxmf xee-=()xh xe-=()xh xe-=1,22min()(2)h xhe-=2me- 学科网(北京)股份有限公司 第 18 页 共 34 故答案为:15设,若对任意,都存在唯一实
34、数,满足,则正数的最小值为_【答案】#【分析】由已知函数解析式得到函数值域,结合存在唯一的,满足,可得,即,进一步转化为,求解不等式得到的范围,进一步得到的范围得答案【解析】解:函数的值域为 的值域为;的值域为 的值域为上有两个解,要想在上只有唯一的满足,必有,即,解得:当时,与存在一一对应的关系 问题转化为,且,解得:或者(舍去),解得 故答案为:16 已知函数且,其中为奇函数,为偶函数,若不等式对任意恒成立,则实数的取值范围是_.【答案】【解析】试题分析:h(x)为定义在 R 上的偶函数,g(x)为定义在 R 上的奇函数 g(-x)=-g(x),h(-x)=h(x),又由 h(x)+g(x
35、)=2x,h(-x)+g(-x)=h(x)-g(x)=2-x,h(x)=(2x+2x),g(2,e-()22,0log,0 xxf xx x=()2,y+x()()222ff xa yay=+a140.25xR22()2f f xa yay=+()1f f x()2f x 2221a yay+(2,)y+ya22,0()log,0 xxf xx x=R()2xf x=!(0)x(0,12()logf xx=(0)x R()f x(0,122()2f f xa yay=+(2,)y+xR()1f f x22(20)a yay+()2f x2log2x 4x4xx()f f x2221a yay+
36、(2,)y+0a(21)(1)0ayay-+12ya1ya0m=2()f xx=1,2)x()1,4)f x 1,4)A=()2g xxk=-1,2)x()2,4)g xkk-2,4)Bkk=-:,:p xA q xBBAB 2144kk- 学科网(北京)股份有限公司 第 20 页 共 34 所以实数 k的取值范围是.(2)由(1)知,二次函数的图象开口向上,对称轴为,函数在上单调递减,在上单调递增,因在上单调递增,则有或,解得:或,所以实数 k的取值范围是.18已知函数是定义在上的奇函数(1)判断并证明函数的单调性;(2)是否存在实数,使得函数在区间上的取值范围是?若存在,求出实数的取值范围
37、;若不存在,请说明理由【答案】(1)是上的增函数,证明见解析(2)存在;【分析】(1)先利用奇函数的性质求出字母,再根据函数单调性定义取证明即可;(2)先假设存在,利用第一问函数单调性结论得出两个等式,再结合两个等式的特点转化为一个方程,使用换元法可得一个一元二次方程两个不等正根的问题,结合一元二次方程根与系数关系即可求解.【解析】(1),所以 是上的增函数,证明如下:设,是上的单调增函数(2)假设存在实数,使之满足题意 01k22()1F xxkxk=-+-()F x2kx=()F x(,2k-,)2k+|()|F x0,1202(0)10kFk=-212(0)10kFk=-10k-2k 1
38、,02,)-+!()4141xxaf x-=+R()f xk()f x,m n,44mnkkk()f xR(32 2,0)-+a()10011 1afa-=+()4141xxf x-=+()f xR1x2Rx 12xx()()()()()12122121122 442222114141414141 41xxxxxxxxf xf x-=-=-=+12xx!1244xx2410 x+()()120f xf x-()210tk tk-+-=10200kk+-3 2 20k-+k(32 2,0)-+()()2xf xxR=()()()g xf xfx=-()()26fxf x-(01,2x()()20
39、021gxk gx=-()()()22h xfxa f xb=+0,1x()12h k(2,log 3-271 19,2259k12a=-172b=()2xf x=()()26fxf x-22260 xx-()()22230 xx+-()()20021gxk gx=-()()()22h xfxa f xb=+0,1x()12h k()2xf x=()()26fxf x-22260 xx-()()22230 xx+-23x2log 3x(2,log 3- 学科网(北京)股份有限公司 第 22 页 共 34 存在实数,使得成立,即为,设,在递增,可得,即有,则,设,即有,在递增,可得,即有.,令,
40、若对于任意的,均有,即对任意,解得:,【点睛】本题主要考查了函数恒成立问题的求解,分类讨论以及转化思想的应用,二次函数闭区间是的最值以及单调性的应用(01,2x()()20021gxk gx=-()00002221 2222xxxxk-+-=-0022xxt-=-(1,231524t()f x1,1-)(2,11,2-! 学科网(北京)股份有限公司 第 25 页 共 34 ,对于上任意实数,不等式恒成立,求实数 m的取值范围【答案】(1);(2).【分析】(1)利用局部奇函数的定义可得即可求得 k的值,然后利用指数函数,对数函数的性质即得;(2)先利用局部奇函数和偶函数的定义求出分段函数的解析
41、式,再由换元法结合单调性求出分段函数的最值,解不等式即可求解.【解析】(1)若为上的“局部奇函数”,所以,即整理可得:,所以,解得,所以,由,可得,所以,解得,又因为,所以,所以不等式的解集为;(2)若为上的“局部奇函数”,由(1)知,若为区间上是“局部偶函数”,可得,即,整理可得:,所以,解得,所以,令,()()()(,1,1,2,11,2f xxF xf xx-=-2 2-,123xxx,()()()123F xF xmF x+()2log212xx+()f x2 2-,()()fxf x-=-()2222xxxxkk-=-+()()1220 xxk-+=10k+=1k=-()22xxf
42、x-=-(22)2xxf x-=-()222 210 xx-22 1x+()2log21x+2,2x-()2log212x+()2log212xx+()()minmax2F xmF x+317224m-+294m()()max,00 xD f xf x()()min,00 xD f xf x$()af x()()minaf xaf x()()maxaf xaf xYL2mn+()()243h xxaa=-YL()g x()113,3mng x-1,xm n()1113,3mng x-2,xm n()()()()1221111111,33nmg xg xg xg x-=1111133133mnn
43、m-1111331331mnmn-11331mn-=()()1g mg n=20,2mnnm+-=-0nm2220nmmmm-=-=- 学科网(北京)股份有限公司 第 28 页 共 34 所以.(3)函数的对称轴方程为,且,在定义域上为“函数”,且在上递增,同理(2)的分析可得:,所以,所以,对任意的实数,不等式都成立,即,对任意的实数恒成立.,当且仅当时等号成立,所以,所以 的最大值为.23已知幂函数满足(1)求函数的解析式;(2)若函数,是否存在实数使得的最小值为 0?若存在,求出的值;若不存在,说明理由;(3)若函数,是否存在实数,使函数在上的值域为?若存在,求出实数的取值范围;若不存在
44、,说明理由【答案】(1)(2)存在使得的最小值为 0(3)存在,【分析】(1)由题意可得,从而可求出,再由可知幂函数为增函数,从而可确定出函数解析式,2221772,2244mnmmm+=-+=-+()()243h xxaa=-xa=()0h a=()0h x()()243h xxaa=-4,43YL()h x4,43()4413hh=()2244113aaa-=()()21h xx=-4,43x()2h xtx-()212xtx-32txx+-4,43x332222 32xxxx+-=-3,3xxx=2 32t-t2 32-()()23122233ppf xppx-=-+()()24ff()
45、f x()()()2,1,9g xfxmf xx=+m()g xm()()3h xnf x=-+(),a b ab()h x,a b,a bn12()f xx=1m=-()g x9,24n-2331pp-+=p()() 学科网(北京)股份有限公司 第 29 页 共 34 (2)由(1)可得,令,则,然后分,和三种情况求函数的最小值,(3),由题意可得,令,则得,求得,从而可求出范围(1)为幂函数,或 当时,在上单调递减,故不符合题意 当时,在上单调递增,故,符合题意(2),令,当时,时,函数有最小值,当时,时,函数有最小值,(舍)当时,时,函数有最小值,(舍)综上(3),易知在定义域上单调递减
46、,即,令,则,()g xxm x=+tx=2ytmt=+1,3t12m-132m-2p=()12f xxx=()0,+()()24ff()f xx=()g xxm x=+tx=1,9x1,3t2ytmt=+1,3t12m-1t=10m+=1m=-132m-2mt=-204m-=0m=32m-3t=930m+=3m=-1m=-()3h xnx=-+()h x()()h abh ba=33nabhba-+=-+=3aS+=3bt+=23aS=-23bt=- 学科网(北京)股份有限公司 第 30 页 共 34 ,【点睛】关键点点睛:此题考查幂函数的解析式的求法,考查二次函数的性质的应用,考查函数值域
47、的求法,考查数学分类思想,第(3)问解题的关键是由题意得,换元令,进一步转化为求解得,从而可得,再利用二次函数的性质可求得结果,属于较难题 24对于函数,如果存在实数,使得,那么称为,的生成函数.(1)设,生成函数.若不等式在上有解,求实数 的取值范围.(2)设函数,是否能够生成一个函数,且同时满足:是偶函数;在区间上的最小值为,若能够生成,则求函数的解析式,否则说明理由.【答案】(1);(2)存在,理由见解析.【分析】(1)根据题意新定义得到的解析式,然后将问题转化为2233nStntS-=-=-22tSSt+=+()()10tStS-+-=abSt10tS+-=1tS=-331ab+=ab
48、1134a-10,2S23ntS=+-22SS=-21924S=-9,24n-33nabhba-+=-+=3aS+=3bt+=1tS=-22nSS=-()1fx()2fx()h xab()()()12h xafxbfx=+()h x()1fx()2fx()12logfxx=()212logfxx=2a=1b=()h x()()2230hxh xt+2.4xt()()112log41xgx-=+()21gxx=-()h x()1h x+()h x)2,+22log 52-()h x(),5-()()122log4122xh xx-=+-+()h 学科网(北京)股份有限公司 第 31 页 共 34
49、 在上有解,利用换元法转化为二次函数求解最值即可;(2)利用待定系数法设,根据,得到对任意恒成立,从而得到,再利用换元法以及对勾函数进行分析求解,即可得到答案(1)由题意可得,所以,不等式在上有解,等价于在上有解,令,则,由在上单调递减,所以当时,取得最大值,故 即(2)设,则 由,得,整理得,即,即对任意恒成立,所以 所以 设,令,则,由对勾函数的性质可知在单调递减,上单调递增,()()()2222232 log3logth xh xxx-=-2,4x()()()12log411xh xmn x-=+-()()11hxh x-+=+22mxnx-=xmn=-12()logf xx=212()
50、logfxx=2a=1b=()()()12212222logloglogh xfxfxxxx=+=+=()()2230h xh xt+2,4x()()()2222232 log3logth xh xxx-=-2,4x2logsx=1,2s()22222 log3log23yxxss=-=-1,21s=y5-5t 2m=2n=-()()122log4122xh xx-=+-+R()f x()()0f xfx-=()()2log1xaf xabx=+-0a 1,Rabb01a()f x)0,+x()()ln1fxf-()()2f xxxg xam a+=-()|log 30axx x x-m()g