《2021高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)8 二次函數(shù)性質(zhì)的再研究與冪函數(shù) 理 北師大版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2021高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)8 二次函數(shù)性質(zhì)的再研究與冪函數(shù) 理 北師大版(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課后限時(shí)集訓(xùn)8
二次函數(shù)性質(zhì)的再研究與冪函數(shù)
建議用時(shí):45分鐘
一、選擇題
1.已知冪函數(shù)f(x)=(m2-3m+3)xm+1為偶函數(shù),則m=( )
A.1 B.2
C.1或2 D.3
A [∵函數(shù)f(x)為冪函數(shù),∴m2-3m+3=1,即m2-3m+2=0,解得m=1或m=2.當(dāng)m=1時(shí),冪函數(shù)f(x)=x2為偶函數(shù),滿足條件;當(dāng)m=2時(shí),冪函數(shù)f(x)=x3為奇函數(shù),不滿足條件,故選A.]
2.已知冪函數(shù)f(x)的圖像過(guò)點(diǎn),則函數(shù)g(x)=f(x)+的最小值為
( )
A.1 B.2
C.4 D.6
A [設(shè)冪函數(shù)f(x)=xα.
∵f(
2、x)的圖像過(guò)點(diǎn),∴2α=,解得α=-2.
∴函數(shù)f(x)=x-2,
其中x≠0.
∴函數(shù)g(x)=f(x)+=x-2+
=+≥2=1,
當(dāng)且僅當(dāng)x=±時(shí), g(x)取得最小值1.]
3.一次函數(shù)y=ax+b與二次函數(shù)y=ax2+bx+c在同一坐標(biāo)系中的圖像大致是( )
A B C D
C [若a>0,則一次函數(shù)y=ax+b為增函數(shù),二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖像開(kāi)口向上,故可排除A;若a<0,一次函數(shù)y=ax+b為減函數(shù),二次函數(shù)y=ax2+bx+c的圖像開(kāi)口向下,故可排除D;對(duì)于選項(xiàng)B,看直線可知a>0,b>0,從而-<0,而二次函數(shù)的對(duì)稱軸在
3、y軸的右側(cè),故可排除B.故選C.]
4.已知a,b,c∈R,函數(shù)f(x)=ax2+bx+c,若f(0)=f(4)>f(1),則( )
A.a(chǎn)>0,4a+b=0 B.a(chǎn)<0,4a+b=0
C.a(chǎn)>0,2a+b=0 D.a(chǎn)<0,2a+b=0
A [由f(0)=f(4),得f(x)=ax2+bx+c圖像的對(duì)稱軸為x=-=2,∴4a+b=0,又f(0)>f(1),f(4)>f(1),∴f(x)先減后增,于是a>0,故選A.]
5.設(shè)x=0.20.3,y=0.30.2,z=0.30.3,則x,y,z的大小關(guān)系為( )
A.x<z<y B.y<x<z
C.y<z<x D.z<y<x
A
4、 [由函數(shù)y=0.3x在R上單調(diào)遞減,可得y>z.由函數(shù)y=x0.3在(0,+∞)上單調(diào)遞增,可得x<z.所以x<z<y.]
二、填空題
6.已知函數(shù)f(x)=x2+2ax+3,若y=f(x)在區(qū)間[-4,6]上是單調(diào)函數(shù),則實(shí)數(shù)a的取值范圍為_(kāi)_______.
(-∞,-6]∪[4,+∞) [由于函數(shù)f(x)的圖像開(kāi)口向上,對(duì)稱軸是x=-a,所以要使f(x)在[-4,6]上是單調(diào)函數(shù),應(yīng)有-a≤-4或-a≥6,即a≤-6或a≥4.]
7.已知二次函數(shù)y=f(x)的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,且方程f(x)=0的兩個(gè)實(shí)根之差等于7,則此二次函數(shù)的解析式是________.
f(x)=-4x2-12x
5、+40 [設(shè)f(x)=a2+49(a≠0),方程a 2+49=0的兩個(gè)實(shí)根分別為x1,x2,
則|x1-x2|=14=7,
所以a=-4,所以f(x)=-4x2-12x+40.]
8.已知函數(shù)f(x)=a2x+3ax-2(a>1),若在區(qū)間[-1,1]上f(x)≤8 恒成立,則a的最大值為_(kāi)_______.
2 [令ax=t,因?yàn)閍>1,x∈[-1,1],所以≤t≤a,原函數(shù)化為g(t)=t2+3t-2,顯然g(t)在上單調(diào)遞增,所以f(x)≤8恒成立,即g(t)max=g(a)≤8恒成立,所以有a2+3a-2≤8,解得-5≤a≤2,又a>1,所以a的最大值為2.]
三、解答題
6、
9.求函數(shù)f(x)=-x(x-a)在x∈[-1,1]上的最大值.
[解] 函數(shù)f(x)=- 2+的圖像的對(duì)稱軸為x=,應(yīng)分<-1,-1≤≤1,>1,即a<-2,-2≤a≤2和a>2三種情形討論.
(1)當(dāng)a<-2時(shí),由圖①可知f(x)在[-1,1]上的最大值為f(-1)=-1-a=-(a+1).
(2)當(dāng)-2≤a≤2時(shí),由圖②可知f(x)在[-1,1]上的最大值為f=.
(3)當(dāng)a>2時(shí),由圖③可知f(x)在[-1,1]上的最大值為f(1)=a-1.
圖① 圖② 圖③
綜上可知,f(x)max=
10.已知二次函數(shù)f(x)滿足f(
7、x+1)-f(x)=2x,且f(0)=1.
(1)求f(x)的解析式;
(2)當(dāng)x∈[-1,1]時(shí),函數(shù)y=f(x)的圖像恒在函數(shù)y=2x+m的圖像的上方,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
[解] (1)設(shè)f(x)=ax2+bx+1(a≠0),
由f(x+1)-f(x)=2x,得2ax+a+b=2x.
所以,2a=2且a+b=0,解得a=1,b=-1,
因此f(x)的解析式為f(x)=x2-x+1.
(2)因?yàn)楫?dāng)x∈[-1,1]時(shí),y=f(x)的圖像恒在y=2x+m的圖像上方,
所以在[-1,1]上,x2-x+1>2x+m恒成立,
即x2-3x+1>m在區(qū)間[-1,1]上恒成立.
所以
8、令g(x)=x2-3x+1=2-,
因?yàn)間(x)在[-1,1]上的最小值為g(1)=-1,
所以m<-1.故實(shí)數(shù)m的取值范圍為(-∞,-1).
1.若關(guān)于x的不等式x2-4x-2-a>0在區(qū)間(1,4)內(nèi)有解,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是( )
A.(-∞,-2) B.(-2,+∞)
C.(-6,+∞) D.(-∞,-6)
A [不等式x2-4x-2-a>0在區(qū)間(1,4)內(nèi)有解等價(jià)于a<(x2-4x-2)max,
令f(x)=x2-4x-2,x∈(1,4),
所以f(x)<f(4)=-2,所以a<-2.]
2.如圖是二次函數(shù)y=ax2+bx+c圖像的一部分,圖像過(guò)點(diǎn)A(-3,
9、0),對(duì)稱軸為x=-1.給出下面四個(gè)結(jié)論:
①b2>4ac;②2a-b=1;③a-b+c=0;④5a<b.
其中正確的是( )
A.②④ B.①④
C.②③ D.①③
B [因?yàn)閳D像與x軸交于兩點(diǎn),所以b2-4ac>0,即b2>4ac,①正確;
對(duì)稱軸為x=-1,即-=-1,2a-b=0,②錯(cuò)誤;
結(jié)合圖像,當(dāng)x=-1時(shí),y>0,即a-b+c>0,③錯(cuò)誤;
由對(duì)稱軸為x=-1知,b=2a.
又函數(shù)圖像開(kāi)口向下,所以a<0,所以5a<2a,即5a<b,④正確.]
3.已知y=f(x)是偶函數(shù),當(dāng)x>0時(shí),f(x)=(x-1)2,若當(dāng)x∈時(shí),n≤f(x)≤m恒成立,則m-n的
10、最小值為_(kāi)_______.
1 [當(dāng)x<0時(shí),-x>0,f(x)=f(-x)=(x+1)2,因?yàn)閤∈-,所以f(x)min=f(-1)=0,f(x)max=f(-2)=1,所以m≥1,n≤0,m-n≥1.所以m-n的最小值是1.]
4.已知函數(shù)f(x)=x2+(2a-1)x-3.
(1)當(dāng)a=2,x∈[-2,3]時(shí),求函數(shù)f(x)的值域;
(2)若函數(shù)f(x)在[-1,3]上的最大值為1,求實(shí)數(shù)a的值.
[解] (1)當(dāng)a=2時(shí),f(x)=x2+3x-3,x∈[-2,3],
對(duì)稱軸為x=-∈[-2,3],
∴f(x)min=f=--3=-,
f(x)max=f(3)=15,
11、∴函數(shù)f(x)的值域?yàn)?
(2)∵函數(shù)f(x)的對(duì)稱軸為x=-.
①當(dāng)-≤1,即a≥-時(shí),f(x)max=f(3)=6a+3,
∴6a+3=1,即a=-,滿足題意;
②當(dāng)->1,即a<-時(shí),f(x)max=f(-1)=-2a-1,
∴-2a-1=1,即a=-1,滿足題意.
綜上可知,a=-或-1.
1.設(shè)f(x)與g(x)是定義在同一區(qū)間[a,b]上的兩個(gè)函數(shù),若函數(shù)y=f(x)-g(x)在x∈[a,b]上有兩個(gè)不同的零點(diǎn),則稱f(x)和g(x)在[a,b]上是“關(guān)聯(lián)函數(shù)”,區(qū)間[a,b]稱為“關(guān)聯(lián)區(qū)間”.若f(x)=x2-3x+4與g(x)=2x+m在[0,3]上是“關(guān)聯(lián)函
12、數(shù)”,則m的取值范圍為_(kāi)_______.
[由題意知,y=f(x)-g(x)=x2-5x+4-m在[0,3]上有兩個(gè)不同的零點(diǎn).在同一直角坐標(biāo)系下作出函數(shù)y=m與y=x2-5x+4(x∈[0,3])的圖像如圖所示,結(jié)合圖像可知,當(dāng)x∈[2,3]時(shí),y=x2-5x+4∈,故當(dāng)m∈時(shí),函數(shù)y=m與y=x2-5x+4(x∈[0,3])的圖像有兩個(gè)交點(diǎn).]
2.是否存在實(shí)數(shù)a∈[-2,1],使函數(shù)f(x)=x2-2ax+a的定義域?yàn)閇-1,1]時(shí),值域?yàn)閇-2,2]?若存在,求a的值;若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
[解] f(x)=(x-a)2+a-a2,
當(dāng)-2≤a<-1時(shí),f(x)在[-1,1]上為增函數(shù),
∴由得a=-1(舍去);
當(dāng)-1≤a≤0時(shí),由得a=-1;
當(dāng)0<a≤1時(shí),由得a不存在;
綜上可得,存在實(shí)數(shù)a滿足題目條件,a=-1.
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