基础巩固强化一、选择题1.(文)(2013·烟台月考)若a=log20.9,b=3-13,c=(13)12,则()A.abcB.acbC.cabD.bca[答案]B[解析]a=log20.90,c=(13)12=3-12,因为3-133-120,所以acb.(理)设a=120.5,b=0.30.5,c=log0.30.2,则a、b、c的大小关系是()A.abcB.abcC.bacD.acb[答案]C[解析]y=x0.5在(0,+∞)上是增函数,1120.3,∴1ab,又y=log0.3x在(0,+∞)上为减函数,∴log0.30.2log0.30.3=1,即c1,∴bac.2.(2013·潍坊联考)已知log7[log3(log2x)]=0,那么x-12等于()A.13B.36C.33D.24[答案]D[解析]由log7[log3(log2x)]=0,得log3(log2x)=1,即log2x=3,解得x=8.所以x-12=8-12=18=122=24.3.(文)(2012·浙江湖州第二次质检)已知图甲是函数y=f(x)的图象,则图乙中的图象对应的函数可能是()A.y=f(|x|)B.y=|f(x)|C.y=-f(-|x|)D.y=f(-|x|)[答案]D[解析]由图乙可知,该函数为偶函数,且x0时,其函数图象与函数f(x)的图象相同,即该函数图象的解析式为y=fx,x0,f-x,x≥0,即y=f(-|x|),故应选D.(理)(2013·山师大附中期中)已知a0,a≠1,函数y=logax,y=ax,y=x+a在同一坐标系中的图象可能是()[答案]C[解析]函数y=ax与y=logax互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称,排除B;a1时,y=x+a与y轴交点在点(0,1)上方,排除A;0a1时,y=x+a与y轴交点在点(0,1)下方,排除D,故选C.4.(文)(2012·北京文,5)函数f(x)=x12-(12)x的零点个数为()A.0B.1C.2D.3[答案]B[解析]函数f(x)=x12-(12)x的零点个数即为方程x12=(12)x的实根个数,在平面直角坐标系中画出函数y=x12和y=(12)x的图象,易得交点个数为1个.[点评]本题考查函数零点问题和指数函数与幂函数的图象.(理)(2013·云南大理一模)设函数y=x3与y=(12)x-2的图象交点为(x0,y0),则x0所在的区间为()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)[答案]B[解析]构造函数f(x)=x3-(12)x-2.∵f(0)=-40,f(1)=-10,f(2)=70,∴f(1)·f(2)0,∴x0∈(1,2).故选B.5.定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),且f(x)在[-3,-2]上为减函数,则在锐角△ABC中,有()A.f(sinA)f(cosB)B.f(sinA)f(cosB)C.f(sinA)f(sinB)D.f(cosA)f(cosB)[答案]A[解析]由题知偶函数f(x)的周期为2,所以f(x)在[-1,0]上为减函数,故偶函数f(x)在[0,1]上为增函数,因为A+Bπ2,所以π2Aπ2-B0,1sinAcosB0.于是f(sinA)f(cosB),故选A.6.(2013·天津月考)已知函数f(x)=loga(2x+b-1)(a0,a≠1)的图象如图所示,则a,b满足的关系是()A.01ab1B.0b1a1C.01ba1D.01a1b1[答案]A[解析]由图象知函数单调递增,所以a1.又-1f(0)0,f(0)=loga(20+b-1)=logab,即-1logab0,所以01ab1,故选A.二、填空题7.设函数f(x)=a-|x|(a0且a≠1),若f(2)=4,则f(-2)与f(1)的大小关系是________.[答案]f(-2)f(1)[解析]由f(2)=a-2=4,解得a=12,∴f(x)=2|x|,∴f(-2)=42=f(1).8.(2014·沂南一中月考)方程9x-6·3x-7=0的解是________.[答案]log37[解析]9x-6·3x-7=0⇔(3x)2-6·3x-7=0,∴3x=7或3x=-1(舍去).∴x=log37.9.(2013·湖南)设函数f(x)=ax+bx-cx,其中ca0,cb0.(1)记集合M={(a,b,c)|a,b,c不能构成一个三角形的三条边长,且a=b},则(a,b,c)∈M所对应的f(x)的零点的取值集合为________;(2)若a,b,c是△ABC的三条边长,则下列结论正确的是________.(写出所有正确结论的序号)①∀x∈(-∞,1),f(x)0;②∃x∈R,使ax,bx,cx不能构成一个三角形的三条边长;③若△ABC为钝角三角形,则∃x∈(1,2),使f(x)=0.[答案](1){x|0x≤1}(2)①②③[解析](1)∵ca0,cb0,a=b,且a、b、c不能构成三角形的三边,∴0a+a≤c,∴ca≥2,令f(x)=0得,ax+bx=cx,∵a=b,∴2ax=cx,∴(ca)x=2,∴x=logca2,∴1x=log2ca≥1,∴0x≤1.(2)①∵a、b、c是三角形的三边长,∴a+bc,∵ca0,cb0,∴0ac1,0bc1,∴当x∈(-∞,1)时,f(x)=ax+bx-cx=cx[(ac)x+(bc)x-1]cx(ac+bc-1)=cx·a+b-cc0,∴①正确;②令a=2,b=3,c=4,则a、b、c构成三角形的三边长,取x=2,则a2、b2、c2不能构成三角形的三边长,故②正确;③∵ca,cb,△ABC为钝角三角形,∴a2+b2-c20,又f(1)=a+b-c0,f(2)=a2+b2-c20,∴函数f(x)在(1,2)上存在零点,③正确.三、解答题10.(文)已知函数f(x)=(23)|x|-a.(1)求f(x)的单调区间;(2)若f(x)的最大值等于94,求a的值.[分析]这是一个复合函数判定单调性的问题,解题时先找出构成复合函数的简单函数,分别考虑它们的单调性,再求f(x)的单调区间,最后利用单调性考虑何时取到最大值94,从而建立a的方程求出a.[解析](1)令t=|x|-a,则f(x)=(23)t,不论a取何值,t在(-∞,0]上单调递减,在[0,+∞)上单调递增,又y=(23)t是单调递减的,因此f(x)的单调递增区间是(-∞,0],单调递减区间是[0,+∞).(2)由(1)知,f(x)在x=0处取到最大值,∴f(0)=(23)-a=94,∴a=2.(理)(2013·山东聊城一模)设k∈R,函数f(x)=1x,x0,ex,x≤0,F(x)=f(x)+kx,x∈R.(1)k=1时,求F(x)的值域;(2)试讨论函数F(x)的单调性.[解析](1)k=1时,F(x)=f(x)+x=1x+x,x0,ex+x,x≤0.可以证明F(x)在(0,1)上递减,在(1,+∞)和(-∞,0]上递增,又f(0)=1,f(1)=2,所以F(x)的值域为(-∞,1]∪[2,+∞).(2)F(x)=f(x)+kx=1x+kx,x0,ex+kx,x≤0.若k=0,则F(x)在(0,+∞)上递减,在(-∞,0)上递增;若k0,则F(x)在(0,1k]上递减,在(1k,+∞)上递增,在(-∞,0)上递增.若k0,则F(x)在(0,+∞)上递减.当x≤0时,F′(x)=ex+k,若F′(x)0,则xln(-k),若F′(x)0,则xln(-k).若k≤-1,-k≥1,则F(x)在(-∞,0]上递减,若-1k0,0-k1,则F(x)在(-∞,ln(-k))上递减,在(ln(-k),0)上递增.能力拓展提升一、选择题11.已知定义在R上的奇函数f(x)和偶函数g(x)满足f(x)+g(x)=ax-a-x+2(a0,且a≠1),若g(2)=a,则f(2)=()A.2B.154C.174D.a2[答案]B[解析]∵f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,∴由f(x)+g(x)=ax-a-x+2得,f(-x)+g(-x)=a-x-ax+2,解得f(x)=ax-a-x,g(x)=2,又g(2)=a,∴a=2,∴f(x)=2x-2-x,∴f(2)=154.12.(文)已知f(x)=ax,g(x)=bx,当f(x1)=g(x2)=3时,x1x2,则a与b的大小关系不可能成立.....的是()A.ba1B.a1b0C.0ab1D.b1a0[答案]D[解析]∵f(x1)=g(x2)=3,∴x1=loga3,x2=logb3,当b1a0时,x10,x20不满足x1x2.(理)(2013·湖北黄石一模)函数f(x)=ax2+1,x≥0,a2-1eax,x0在(-∞,+∞)上单调,则a的取值范围是()A.(-∞,-2]∪(1,2]B.[-2,-1)∪[2,+∞)C.(1,2]D.[2,+∞)[答案]A[解析]由题意得a0,a2-10,1≥a2-1或a0,a2-10,1≤a2-1,解得1a≤2或a≤-2,故选A.13.(文)(2013·福建泉州一模)设函数f(x)定义在R上,它的图象关于直线x=1对称,且当x≥1时,f(x)=3x-1,则有()A.f13f32f23B.f23f32f13C.f23f13f32D.f32f23f13[答案]B[解析]∵f(x)的图象关于直线x=1对称,x≥1时,f(x)=3x-1为增函数,故当x1时,f(x)为减函数,且f32=f1+12=f1-12=f12,∵131223,∴f13f12f23,即f23f32f13,故选B.(理)(2013·四平模拟)已知直线y=mx与函数f(x)=2-13x,x≤012x2+1,x0的图象恰好有3个不同的公共点,则实数m的取值范围是()A.(3,4)B.(2,+∞)C.(2,5)D.(3,22)[答案]B[解析]作出函数f(x)=2-13x,x≤012x2+1,x0的图象如图所示.直线y=mx的图象是绕坐标原点旋转的动直线.当斜率m≤0时,直线y=mx与函数f(x)的图象只有一个公共点;当m0时,直线y=mx始终与函数y=2-(13)x(x≤0)的图象有一个公共点,故要使直线y=mx与函数f(x)的图象有三个公共点,必须使直线y=mx与函数y=12x2+1(x0)的图象有两个公共点,即方程mx=12x2+1在x0时有两个不相等的实数根,即方程x2-2mx+2=0的判别式Δ=4m2-4×20.解得m2.故选B.14.(文)(2014·石室摸底)定义运算a⊕b=aa≤b,bab.则函数f(x)=1⊕2x的图象是()[答案]A[解析]依题意,f(x)的值为1和2x的值中较小的,故当x≥0时,f(x)=1,当x0时,f(x)=2x,故选A.(理)(2013·广州模拟)定义运算a⊕b=aa≤b,bab则f(x)=2x⊕2-x的图象是()[答案]C[解析]由a⊕b的定义知,f(x)的图象为y=2x与y=2-x的图象中较低的部分,故选C.二、填空题15.函数f(x)的定义由程序框图给出,程序运行时,输入h(x)=12x,φ(x)=log2x,则f(12)+f(4)的值