1新课标人教版数学A·必修高一(上)同步变式练习1-5第二章基本初等函数(I)变式练习1一、选择题1.y=f(x)(x∈R)是奇函数,则它的图象必经过点()A.(-a,-f(-a))B.(a,-f(a))C.(a,f(a1))D.(-a,-f(a))答案:D2.设定义在R上的函数f(x)=|x|,则f(x)()A.既是奇函数,又是增函数B.既是偶函数,又是增函数C.既是奇函数,又是减函数D.既是偶函数,又是减函数解析:本题可以作出函数图象,由图象可知该函数为偶函数,又是R上的增函数.答案:B3.设f(x)是R上的偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,若x1<0且x1+x2>0,则()A.f(-x1)>f(-x2)B.f(-x1)=f(-x2)C.f(-x1)<f(-x2)D.f(-x1)与f(-x2)大小不确定解析:x2>-x1>0,f(x)是R上的偶函数,∴f(-x1)=f(x1).又f(x)在(0,+∞)上是减函数,∴f(-x2)=f(x2)<f(-x1).答案:A二、填空题4.已知f(x)=x5+ax3+bx-8,f(-2)=10,则f(2):____.解析:f(-2)=(-2)5+a(-2)3-2b-8=10,∴(-2)5+a(-2)3-2b=18,f(2)=25+23a+2b-8=-18-8=-26.答案:-265.若f(x)是偶函数,其定义域为R且在[0,+∞)上是减函数,则f(-43)与f(a2-a+1)的大小关系是____.解析:a2-a+1≥43,∵f(x)在[0,+∞]上是减函数,2∴f(a2-a+1)≤f(43).又f(x)是偶函数,.f(-43)=f(43).∴f(a2-a+1)≤f(-43).答案:f(a2一a+1)≤f(43)三、解答题6.已知函数f(x)=x+三,且f(1)=2.(1)求m;(2)判断f(x)的奇偶性;(3)函数f(x)在(1,+∞)上是增函数还是减函数?并证明.解:(1)f(1):1+m=2,m=1.(2)f(x)=x+x1,f(-x)=-x-x1=-f(x),∴f(x)是奇函数.(3)设x1、x2是(1,+∞)上的任意两个实数,且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=x1+11x-(x2+21x)=x1-x2+(11x-21x)=x1-x2-2121xxxx-=(x1-x2)21211xxxx-.当1<x1<x2时,x1x2>1,x1x2-1>0,从而f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).∴函数f(x)=x1+x在(1,+∞)上为增函数.变式练习2一、选择题1.如果函数f(x)=(a2-1)x在R上是减函数,那么实数a的取值范围是()A.|a|>1B.|a|<2C.|a|>3D.1<|a|<2解析:由函数f(x)=(a2-1)x的定义域是R且是单调函数,可知底数必须大于零且不等于1,因此该函数是一个指数函数,由指数函数的性质可得0<a2-1<1,解得1<|a|<2.3答案:D2.函数y=ax-2+1(a>0,a≠1)的图象必经过点()A.(0,1)B.(1,1)C.(2,0)D.(2,2)解析:由于函数y=ax经过定点(0,1),所以函数y=ax-2经过定点(2,1),于是函数y=ax-2+1经过定点(2,2).答案:D3.函数y=ax在[0,1]上的最大值与最小值和为3,则函数y=3ax-1在[0,1]上的最大值是()A.6B.1C.3D.23解析:由于函数y=ax在[0,1]上是单调的,因此最大值与最小值都在端点处取到,故有a0+a1=3,解得a=2,因此函数y=3ax-1在[0,1]上是单调递增函数,最大值当x=1时取到,即为3.答案:C4.设f(x)=x)21(,x∈R,那么f(x)是()A.奇函数且在(0,+∞)上是增函数B.偶函数且在(0,+∞)上是增函数C.函数且在(0,+∞)上是减函数D.偶函数且在(0,+∞)上是减函数解析:因为函数f(x)=x)21(=02)0()21(<xxxx,图象如下图.由图象可知答案显然是D.答案:D5.下列函数中值域为正实数的是()4A.y=x215B.y=x1)31(C.y=1)21(-xD.y=x21-解析:A中指数取不到零,因此值域为(-0,1)∪(1,+∞);B的指数可以取到所有实数,故值域是正实数;C和D的值域都是[0,+∞).因此答案是B.答案:B6.函数y=2-x+1+2的图象可以由函数y=(21)x的图象经过怎样的平移得到()A.先向左平移1个单位,再向上平移2个单位B.先向左平移1个单位,再向下平移2个单位C.先向右平移1个单位,再向上平移2个单位D.先向右平移1个单位,再向下平移2个单位解析:函数y=2-x+1+2可变形为y=(21)x-1+2.答案:C7.在图中,二次函数y=ax2+bx与指数函数y=(ab)x的图象只可为()解析:本题是一个图形分析型综合题,重在寻找突破口,因为y=(ab)x是一指数函数,故有ab>0,即a、b同号,于是二次函数y=ax2+bx的对称轴x=-ab2<0,故B、D均错;又由指数函数的图象,得0<ab<1,则0>-ab2>-21,即二次函数的顶点横坐标在区间(-21,0)内,显然C错.因此答案为A.答案:A58.若-1<x<0,则不等式中成立的是()A.5-x<5x<0.5xB.5x<0.5x<5-xC.5x<5-x<0.5xD.0.5x<5-x<5x解析:根据指数函数图象可观察答案是B.答案:B二、填空题9.函数y=-2-x的图象一定过____象限.解析:y=-2-x=-(21)x,它可以看作是指数函数y=(21)x的图象作关于x轴对称的图象,因此一定过第三象限和第四象限.答案:三、四10.函数f(x)=ax-1+3的图象一定过定点P,则P点的坐标是___________.解析:f(x)=ax-1+3的图象可以看作把f(x)=ax的图象向右平移一个单位再向上平移3个单位而得到,且f(x)=ax一定过点(0,1),则f(x)=ax-1+3应过点(1,4).答案:(1,4)11.函数y=3-x与__________的图象关于y轴对称.解析:图象与y=3-x关于y轴对称的函数为y=3x.答案:y=3x12.已知函数f(x)=21)31(x,其定义域是____________,值域是___________.解析:由1-x2≥0解出定义域[-1,1],由0≤21x-≤1及函数y=x)31(的单调性可知1)31(≤21)31(x≤0)31(,即31≤y≤1.答案:[-1,1][31,1]变式练习3一、选择题1.25)(log5a(a≠0)化简得结果是()A.-aB.a2C.|a|D.a62.log7[log3(log2x)]=0,则21x等于()A.31B.321C.221D.331答案:C3.nn1log(nn-+1)等于()A.1B.-1C.2D.-2答案:B二、填空题4.若logax=logby=-21logc2,a,b,c均为不等于1的正数,且x>0,y>0,c=ab,则xy=________.答案:215.若lg2=a,lg3=b,则log512=________.答案:aba-+126.3a=2,则log38-2log36=__________.答案:a-2变式练习4一、选择题1.函数f(x)=)1(log21-x的定义域是()A.(1,+∞)B.(2,+∞)C.(-∞,2)D.]21(,解析:要保证真数大于0,还要保证偶次根式下的式子大于等于0,所以0)1(log0121->-xx解得1<x≤2.答案:D2.函数y=21log(x2-3x+2)的单调递减区间是()7A.(-∞,1)B.(2,+∞)C.(-∞,23)D.(23,+∞)解析:先求函数定义域为(-o,1)∪(2,+∞),令t(x)=x2+3x+2,函数t(x)在(-∞,1)上单调递减,在(2,+∞)上单调递增,根据复合函数同增异减的原则,函数y=21log(x2-3x+2)在(2,+∞)上单调递减.答案:B3.若2lg(x-2y)=lgx+lgy,则xy的值为()A.4B.1或41C.1或4D.41错解:由2lg(x-2y)=lgx+lgy,得(x-2y)2=xy,解得x=4y或x=y,则有xy=41或yx=1.答案:选B正解:上述解法忽略了真数大于0这个条件,即x-2y>0,所以x>2y.所以x=y舍掉.只有x=4y.答案:D4.若定义在区间(-1,0)内的函数f(x)=a2log(x+1)满足f(x)>0,则a的取值范围为()A.(0,21)B.(0,21)C.(21,+∞)D.(0,+∞)解析:因为x∈(-1,0),所以x+1∈(0,1).当f(x)>0时,根据图象只有0<2a<l,解得0<a<21(根据本节思维过程中第四条提到的性质).答案:A5.函数y=lg(x-12-1)的图象关于()A.y轴对称B.x轴对称C.原点对称D.直线y=x对称8解析:y=lg(x-12-1)=xx-+11lg,所以为奇函数.形如y=xx-+11lg或y=xx-+11lg的函数都为奇函数.答案:C二、填空题已知y=alog(2-ax)在[0,1]上是x的减函数,则a的取值范围是__________.解析:a>0且a≠1(x)=2-ax是减函数,要使y=alog(2-ax)是减函数,则a>1,又2-ax>0a<32(0<x<1)a<2,所以a∈(1,2).答案:a∈(1,2)7.函数f(x)的图象与g(x)=(31)x的图象关于直线y=x对称,则f(2x-x2)的单调递减区间为______.解析:因为f(x)与g(x)互为反函数,所以f(x)=31logx则f(2x-x2)=31log(2x-x2),令(x)=2x-x2>0,解得0<x<2.(x)=2x-x2在(0,1)上单调递增,则f[(x)]在(0,1)上单调递减;(x)=2x-x2在(1,2)上单调递减,则f[(x)]在[1,2)上单调递增.所以f(2x-x2)的单调递减区间为(0,1).答案:(0,1)8.已知定义域为R的偶函数f(x)在[0,+∞]上是增函数,且f(21)=0,则不等式f(log4x)的解集是______.解析:因为f(x)是偶函数,所以f(-21)=f(21)=0.又f(x)在[0,+∞]上是增函数,所以f(x)在(-∞,0)上是减函数.所以f(log4x)>0log4x>21或log4x<-21.9解得x>2或0<x<21.答案:x>2或0<x<21三、解答题9.求函数y=31log(x2-5x+4)的定义域、值域和单调区间.解:由(x)=x2-5x+4>0,解得x>4或x<1,所以x∈(-∞,1)∪(4,+∞),当x∈(-∞,1)∪(4,+∞),{|=x2-5x+4}=R+,所以函数的值域是R+.因为函数y=31log(x2-5x+4)是由y=31log(x)与(x)=x2-5x+4复合而成,函数y=31log(x)在其定义域上是单调递减的,函数(x)=x2-5x+4在(-∞,25)上为减函数,在[25,+∞]上为增函数.考虑到函数的定义域及复合函数单调性,y=31log(x2-5x+4)的增区间是定义域内使y=31log(x)为减函数、(x)=x2-5x+4也为减函数的区间,即(-∞,1);y=31log(x2-5x+4)的减区间是定义域内使y=31log(x)为减函数、(x)=x2-5x+4为增函数的区间,即(4,+∞).10.设函数f(x)=532+x+xx2323lg+-,(1)求函数f(x)的定义域;(2)判断函数f(x)的单调性,并给出证明;(3)已知函数f(x)的反函数f-1(x),问函数y=f-1(x)的图象与x轴有交点吗?若有,求出交点坐标;若无交点,说明理由.解:(1)由3x+5≠0且xx2323+->0,解得x≠-35且-23<x<23.取交集得-23<x<23.(2)令(x)=3x+5,随着x增大,函数值减小,