第6讲 幂函数与二次函数
一、选择题
1??
1.已知幂函数y=f(x)的图像经过点?4,?,则f(2)=( )
2??
1
A. B.4 4C.2 2
D.2
??
1?1
?,代入解析式得:α=-,∴f(2)=2?2
解析 设f(x)=xα,因为图像过点?4,
12
2-=. 22答案 C
f2.若函数f(x)是幂函数,且满足
fA.-3
421
=3,则f()的值为( )
2
1
B.-
31
D.
3
C.3
解析 设f(x)=xα,则由
ff424α
=3,得α=3.
2
1111
∴2α=3,∴f()=()α=α=.
2223答案 D
3.已知函数f(x)=ex-1,g(x)=-x2+4x-3,若有f(a)=g(b),则b的取值范围为
( ).
A.[2-2,2+2] C.[1,3]
B.(2-2,2+2) D.(1,3)
解析 f(a)=g(b)?ea-1=-b2+4b-3?ea=-b2+4b-2成立,故-b2+4b-2>0,解得2-2
?2x,x>0,
4.已知函数f(x)=?若f(a)+f(1)=0,则实数a的值等于 ( ).
?x+1,x≤0,A.-3
B.-1
C.1
D.3
???a>0,?a≤0,
解析 f(a)+f(1)=0?f(a)+2=0??或?解得a=
???2a+2=0?a+1+2=0,-3. 答案 A
5 .函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)的图象关于直线x=-
b对称.据此可推测,对任2a意的非零实数a,b,c,m,n,p,关于x的方程m[f(x)]2+nf(x)+p=0的解集都不可能是( ).
A.{1,2} B.{1,4} C.{1,2,3,4} D.{1,4,16,64} 解析 设关于f(x)的方程m[f(x)]2+nf(x)+p=0有两根,即f(x)=t1或f(x)=t2.
而f(x)=ax2+bx+c的图象关于x=-
b对称,因而f(x)=t1或f(x)=t2的两2a根也关于x=-答案 D
b4+161+64对称.而选项D中≠. 2a22
6.二次函数f(x)=ax2+bx+c,a为正整数,c≥1,a+b+c≥1,方程ax2+bx+c=0有两个小于1的不等正根,则a的最小值是 A.3
B.4
C.5
D.6
( ).
解析 由题意得f(0)=c≥1,f(1)=a+b+c≥1.当a越大,y=f(x)的开口越小,当a越小,y=f(x)的开口越大,而y=f(x)的开口最大时,y=f(x)过(0,1),(1,1),
b1
则c=1,a+b+c=1.a+b=0,a=-b,-2a=2,又b2-4ac>0,a(a-4)>0,a>4,由于a为正整数,即a的最小值为5. 答案 C 二、填空题
7.对于函数y=x,y=x有下列说法:①两个函数都是幂函数;②两个函数在第一象限内都单调递增;③它们的图像关于直线y=x对称;④两个函数都是偶函数;⑤两个函数都经过点(0,0)、(1,1);⑥两个函数的图像都是抛物线型. 其中正确的有________.
解析 从两个函数的定义域、奇偶性、单调性等性质去进行比较. 答案 ①②⑤⑥
8.若二次函数f(x)=ax2-4x+c的值域为[0,+∞),则a,c满足的条件是________.
a>0,??
由已知得?4ac-16
??4a=0
2
12解析
1
??a>0,?? ??ac-4=0.
答案 a>0,ac=4
9.方程x2-mx+1=0的两根为α、β,且α>0,1<β<2,则实数m的取值范围是________. ?α+β=m,
解析 ∵?
?α·β=1,
∴m=β+
1
β. ∵β∈(1,2)且函数m=β+
β在(1,2)上是增函数,
5?1?
∴1+1<m<2+,即m∈?2,?.
2?2?5??
2,? 答案 ?
2??
10.已知f(x)=m(x-2m)(x+m+3),g(x)=2x-2.若同时满足条件: ①?x∈R,f(x)<0或g(x)<0; ②?x∈(-∞,-4),f(x)g(x)<0, 则m的取值范围是________.
解析 当x<1时,g(x)<0,当x>1时,g(x)>0,当x=1时,g(x)=0,m=0不符合要求;当m>0时,根据函数f(x)和函数g(x)的单调性,一定存在区间[a,+∞)使f(x)≥0且g(x)≥0,故m>0时不符合第①条的要求;当m<0时,如图所示,如果符合①的要求,则函数f(x)的两个零点都得小于1,如果符合第②条要求,则函数f(x)至少有一个零点小于-4,问题等价于函数f(x)有两个不相等的零点,其中较大的零点小于1,较小的零点小于-4,函数f(x)的两个零点是2m,-(m+3),故
m满足
?m<0,
?2m<-?m+3?,?2m<-4,??-?m+3?<1
或
?
?-?m+3?<2m,?2m<1,??-?m+3?<-4,
m<0,
答案 (-4,-2) 三、解答题
解第一个不等式组得-4 故所求m的取值范围是(-4,-2). 11.设f(x)是定义在R上以2为最小正周期的周期函数.当-1≤x<1时,y=f(x)?11? 的表达式是幂函数,且经过点?2,8?.求函数在[2k-1,2k+1)(k∈Z)上的表达式. ???11? 解 设在[-1,1)上,f(x)=xn,由点?2,8?在函数图象上,求得n=3. ??令x∈[2k-1,2k+1),则x-2k∈[-1,1), ∴f(x-2k)=(x-2k)3.又f(x)周期为2,