第2课时 指数函数及其性质的应用 (建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.设a=40.9,b=80.48,c=,则( ) A.c>a>b B.b>a>cC.a>b>c D.a>c>b【解析】 a=40.9=21.8,b=80.48=21.44,c==21.5,因为函数y=2x在R上是增函数,且1.8>1.5>1.44,所以21.8>21.5>21.44,即a>c>b.【答案】 D2.已知f(x)=3x-b(2≤x≤4,b为常数)的图象经过点(2,1),则f(x)的值域是( )A.[9,81] B.[3,9]C.[1,9] D.[1,+∞)【解析】 由题意可知f(2)=1,即32-b=1,解得b=2,∴f(x)=3x-2,又2≤x≤4,故0≤x-2≤2,∴f(x)∈[1,9],故f(x)的值域为[1,9].【答案】 C3.函数y=的单调递增区间为( )A.(-∞,+∞) B.(0,+∞)C.(1,+∞) D.(0,1)【解析】 y==2x-1,因为y=x-1在R上是递增的,所以函数y=的单调递增区间为(-∞,+∞).【答案】 A4.若函数f(x)=,则该函数在(-∞,+∞)上( )A.单调递减且无最小值B.单调递减且有最小值C.单调递增且无最大值D.单调递增且有最大值【解析】 函数f(x)=为减函数,2x+1>1,故f(x)=∈(0,1),无最值.【答案】 A5.某食品的保鲜时间y(单位:小时)与储藏温度x(单位:℃)满足函数关系y=ekx+b(e=2.718…为自然对数的底数,k,b为常数).若该食品在0 ℃的保鲜时间是192小时,在22 ℃的保鲜时间是48小时,则该食品在33 ℃的保鲜时间是( )A.16小时 B.20小时C.24小时 D.21小时【解析】 由题意,得于是当x=33时,y=e33k+b=(e11k)3·eb=×192=24(小时).【答案】 C二、填空题6.已知y=21+ax在R上是减函数,则a的取值范围是________. 【解析】 ∵y=21+ax在R上是减函数,∴y=ax+1在R上是减函数,∴a<0,即a的取值范围是(-∞,0).【答案】 (-∞,0)7.不等式0.52x>0.5x-1的解集为________.(用区间表示)【解析】 ∵0<0.5<1,由0.52x>0.5x-1得2x0.70.3.(3)因为y=0.6x在R上单调递减,所以0.60.4>0.60.6;又在y轴右侧,函数y=0.6x的图象在y=0.4x的图象的上方,所以0.60.6>0.40.6,所以0.60.4>0.40.6.10.已知函数f(x)=3x,f(a+2)=81,g(x)=.(1)求g(x)的解析式并判断g(x)的奇偶性;(2)用定义证明:函数g(x)在R上是单调递减函数;(3)求函数g(x)的值域. 【解】 (1)由f(a+2)=3a+2=81,得a+2=4,故a=2,则g(x)=,又g(-x)===-f(x),故g(x)是奇函数.(2)证明:设x10,2x2>0,∴g(x1)-g(x2)>0,即g(x1)>g(x2),则函数g(x)在R上是单调递减函数.(3)g(x)===-1.∵2x>0,2x+1>1,∴0<<1,0<<2,-1<-1<1,故函数g(x)的值域为(-1,1).[能力提升]1.函数f(x)=的图象( )A.关于原点对称 B.关于直线y=x对称C.关于x轴对称 D.关于y轴对称【解析】 f(-x)===f(x),∴f(x)是偶函数,图象关于y轴对称,故选D.【答案】 D2.a=9-0.5,b=,c=3-1.1,则a,b,c的大小关系为________. 【解析】 先将三个指数化为同底型:a=3-1,b=3-1.2,c=3-1.1,构造函数y=3x,该函数为R上的增函数,且-1>-1.1>-1.2,∴3-1>3-1.1>3-1.2,∴a>c>b.【答案】 a>c>b3.函数f(x)=在R上单调递增,则实数a的取值范围为________.【解析】 ∵函数f(x)=在R上单调递增,∴求得4≤a<8.【答案】 [4,8)4.已知函数f(x)=1-,x∈(b-3,2b)是奇函数.(1)求a,b的值;(2)证明:f(x)是区间(b-3,2b)上的减函数;(3)若f(m-1)+f(2m+1)>0,求实数m的取值范围.【解】 (1)∵函数f(x)=1-,x∈(b-3,2b)是奇函数,∴f(0)=1-=0,且b-3+2b=0,即a=2,b=1.(2)证明:由(1)得f(x)=1-=,x∈(-2,2),设任意x1,x2∈(-2,2)且x1<x2,∴f(x1)-f(x2)=-=.∵x1<x2,∴5x1<5x2,∴5x2-5x1>0,又∵5x1+1>0,5x2+1>0,∴>0,∴f(x1)>f(x2).∴f(x)是区间(-2,2)上的减函数.(3)∵f(m-1)+f(2m+1)>0,∴f(m-1)>-f(2m+1).∵f(x)是奇函数,∴f(m-1)>f(-2m-1).∵f(x)是区间(-2,2)上的减函数,∴即∴-1<m<0,所以,实数m的取值范围是(-1,0).。