第二章 第15课时 指数函数(课件 学案 练习(含解析))2027届高中数学(通用版)一轮复习

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第二章 第15课时 指数函数(课件 学案 练习(含解析))2027届高中数学(通用版)一轮复习

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第15课时 指数函数
[考试要求] 1.通过实例,了解指数函数的实际意义,会画指数函数的图象.2.理解指数函数的单调性、特殊点等性质,并能简单应用.
知识点1 指数函数的概念
一般地,函数y=ax(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中指数x是自变量,定义域是R.
知识点2 指数函数的图象与性质
项目 a>1 0图象
定义域 R
值域 _____________
性质 过定点__________,即x=0时,y=1
当x>0时,______; 当x<0时,_________ 当x<0时,______; 当x>0时,_________
在(-∞,+∞)上是________ 在(-∞,+∞)上是________
y=ax与y=的图象关于y轴对称
[常用结论]
1.画指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象,应抓住三个关键点:(1,a),(0,1),
2.指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象和性质跟a的取值有关,要特别注意应分a>1与03.如图所示是指数函数(1)y=ax,(2)y=bx,(3)y=cx,(4)y=dx的图象,则c>d>1>a>b>0.
1.(人教B版必修第二册P13练习AT1)已知指数函数的图象过点(2,81),则这个指数函数的解析式是________.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2.(人教A版必修第一册P118练习T2改编)设a=30.7,b=2-0.4,c=90.4,则(  )
A.bC.a3.(多选)(苏教版必修第一册P165本章测试T5改编)若函数y=ax(a>0,a≠1)在区间[0,1]上的最大值与最小值的差为,则实数a的值为(  )
A.2 B.
C. D.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4.(人教A版必修第一册P119习题4.2 T3改编)已知2x-1<23-x,则实数x的取值范围是________.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
考点一 指数函数的概念与图象
[典例1] (1)(多选)下列选项正确的是(  )
A.若函数f (x)=(2a2-3a+2)·ax是指数函数,则a=
B.指数函数f (x)=ax(a>0,且a≠1)的值域为(0,+∞)
C.函数y=ax+1(a>0,且a≠1)的图象可以由f (x)=ax的图象向右平移一个单位长度得到
D.函数y=a2x+3-1(a>0,且a≠1)恒过定点
(2)(2025·上海市宝山区期末)如图,某池塘中的浮萍蔓延的面积y(单位:m2)与时间t(单位:月)满足关系式:y=at(a>0,且a≠1),则浮萍面积从4 m2到12 m2至少需要经过 ________ 个月.(log23≈1.6)
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
通性通法:对于有关指数型函数的图象问题,一般是从最基本的指数函数的图象入手,通过平移、伸缩、对称变换得到.特别地,当底数a与1的大小关系不确定时应注意分类讨论.
考点二 指数函数的性质及应用
 比较大小
[典例2] (2026·济南模拟)若函数f (x)定义域为R,它的图象关于直线x=1对称,且当x≥1时,f (x)=3x-1,则有(  )
A.f<f<f
B.f<f<f
C.f<f<f
D.f <f<f
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
[多维变迁]
(2025·无锡三模)已知函数f (x)=ex+e-x,若a=f (21.1),b=f (-1),c=f (log23),则实数a,b,c的大小关系为(  )
A.a<b<c B.a<c<b
C.c<b<a D.b<c<a
 解指数方程或不等式
[典例3] (1)已知y=4x-3·2x+3的值域为[1,7],则x的取值范围是(  )
A.[2,4] B.(-∞,0)
C.(0,1)∪[2,4] D.(-∞,0]∪[1,2]
(2)(2025·武汉质检)已知p:ax<1(a>1),q:2x+1-x<2,则p是q的 (  )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
 指数函数性质的综合应用
[典例4] (2025·上海市静安区期末)已知函数f (x)=1-是定义域为R的奇函数.
(1)求实数a的值,并判断函数y=f (x)的单调性;
(2)写出函数y=f (x)的值域.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
通性通法:(1)比较指数式的大小的方法
①能化成同底数的先化成同底数幂,再利用单调性比较大小;②不能化成同底数的,一般引入“0或1”等中间量比较大小.
(2)指数方程(不等式)的求解主要利用指数函数的单调性进行转化.
(3)涉及指数函数的综合问题,首先要掌握指数函数的相关性质,其次要明确复合函数的构成,涉及值域、单调区间、最值等问题时,都要借助“同增异减”这一性质分析判断.
1.(链接考点一)(2025·阜阳期末)四个指数函数y=2x,y=3x,y=,y=的图象如图所示,则下列结论正确的是(  )
A.图象①,②,③,④对应的函数依次为y=,y=,y=2x和y=3x
B.图象①,②,③,④对应的函数依次为y=,y=,y=2x和y=3x
C.图象①,②,③,④对应的函数依次为y=,y=,y=3x和y=2x
D.图象①,②,③,④对应的函数依次为y=,y=,y=3x和y=2x
2.(链接考点一)(2025·石家庄期末)函数y=3ax-2+3(a>0,且a≠1)的图象恒过点(  )
A.(2,6) B.(2,4)
C.(1,6) D.(1,4)
3.(链接考向1)(2026·扬州模拟)若a=()3,b=,c=,则有(  )
A.a>b>c B.c>a>b
C.c>b>a D.a>c>b
4.(链接考向3)(2023·新高考Ⅰ卷)设函数f (x)=2x(x-a)在区间(0,1)上单调递减,则实数a的取值范围是(  )
A.(-∞,-2] B.[-2,0)
C.(0,2] D.[2,+∞)
5.(链接考向2)(2026·上海模拟)不等式2x2-2x-3<的解集为________.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
第15课时 指数函数
理法先行·题练固本
梳必备·破题有方
知识点2 (0,+∞) (0,1) y>1 01 0链教材·夯基固本
1.y=9x [设指数函数y=ax(a>0,且a≠1),则81=a2,
所以a=9,所以这个指数函数的解析式为y=9x.]
2.D [b=2-0.4<20=1,c=90.4=30.8>30.7=a>30=1,所以b3.CD [当a>1时,y=ax在[0,1]上单调递增,
此时f(1)-f(0)=a-a0=a-1=,
解得a=;
当0此时f(0)-f(1)=a0-a=1-a=,
解得a=.
所以实数a的值为.故选CD.]
4.(-∞,2) [由指数函数的性质,得x-1<3-x,解得x<2,所以实数x 的取值范围是(-∞,2).]
考点深研·题型突破
考点一
典例1 (1)ABD (2)1.6 [(1)对于A,令2a2-3a+2=1且a>0,a≠1,则a=,A正确;
对于B,不论01,值域都为(0,+∞),B正确;
对于C,f(x)=ax的图象向左平移一个单位长度得到y=ax+1的图象,C错误;
对于D,令2x+3=0,则x=-,y=0,所以函数y=a2x+3-1(a>0,且a≠1)恒过定点,D正确.故选ABD.
(2)由题图可得,a=2,f(t)=2t,
当浮萍面积为4 m2时,=4,即t1=2,
当浮萍面积为12 m2时,=12,即t2=log212=2+log23,
则t2-t1=log23≈1.6.]
考点二
考向1 典例2 B [∵函数f(x)定义域为R,它的图象关于直线x=1对称,且当x≥1时,函数f(x)=3x-1单调递增,
∴当x<1时,函数f(x)单调递减,且f=f.
∵<1,
∴f多维变迁
 D [函数f(x)=ex+e-x为偶函数,在(0,+∞)上单调递增.
∵a=f(21.1),b=f(-1)=f(1),c=f(log23),1∴实数a,b,c的大小关系为b故选D.]
考向2 典例3 (1)D (2)B [(1)∵y=4x-3·2x+3的值域为[1,7],
∴1≤4x-3·2x+3≤7,且2x>0,
∴0<2x≤1或2≤2x≤4,∴x≤0或1≤x≤2.
(2)∵ax<1,当a>1时,y=ax是增函数,
∴p:{x|x<0}.
对于不等式2x+1作出函数y=2x+1与y=x+2的图象,如图所示.
由图象可知,不等式2x+1∴q:{x|-1又∵{x|-1∴p是q的必要不充分条件.]
考向3 典例4 解:(1)因为函数f(x)=1-是定义域为R的奇函数,
所以f(0)=0,即1-=0,解得a=2,
当a=2时,f(x)=1-,
所以f(-x)+f(x)=1-+1-=2-=0对任意实数x恒成立,所以a=2.
因为y=2x是增函数,所以y=2x+1是增函数,所以y=是减函数,
所以y=-是增函数,
所以f(x)=1-是增函数.
(2)由y=2x>0,得y=2x+1>1,所以0<<2,
所以-2<-<0,所以-1<1-<1,
所以函数y=f(x)=1-的值域为(-1,1).
随堂·对点检测
1.D [当x=1时,31>21>,所以图象①,②,③,④对应的函数依次为y=,y=,y=3x和y=2x.故选D.]
2.A [令x-2=0,得x=2,
将x=2代入函数可得y=3a0+3=6,
即函数y=3ax-2+3的图象恒过点(2,6).
故选A.]
3.D [∵a=()3=3,b=,c=,∴=3,
∴c>b,且 a>c,即 a>c>b,故选D.]
4.D [法一(复合函数法):因为y=2x在R上单调递增,所以y=x(x-a)在区间(0,1)上单调递减,所以≥1,解得a≥2.故选D.
法二(特值法):取a=3,则y=x(x-3)=在(0,1)上单调递减,所以f(x)=2x(x-3)在(0,1)上单调递减,所以a=3符合题意,排除A,B,C.故选D.]
5.(-3,2) [函数y=2x在R上单调递增,则
<2-3(x-1) x2-2x-3<-3(x-1),
即x2+x-6<0,解得-3所以原不等式的解集为(-3,2).]
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第二章 函数
第15课时 指数函数
[考试要求] 1.通过实例,了解指数函数的实际意义,会画指数函数的图象.2.理解指数函数的单调性、特殊点等性质,并能简单应用.
理法先行·题练固本
知识点1 指数函数的概念
一般地,函数y=ax(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中指数x是自变量,定义域是R.
知识点2 指数函数的图象与性质
项目 a>1 0图象
定义域 R
值域 _____________
(0,+∞)
项目 a>1 0性质 过定点__________,即x=0时,y=1
当x>0时,______; 当x<0时,_________ 当x<0时,______;
当x>0时,_________
在(-∞,+∞)上是________ 在(-∞,+∞)上是________
y=ax与y=的图象关于y轴对称
(0,1)
y>1
0y>1
0增函数
减函数
[常用结论]
1.画指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象,应抓住三个关键点:(1,a),(0,1),
2.指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象和性质跟a的取值有关,要特别注意应分a>1与03.如图所示是指数函数(1)y=ax,(2)y=bx,(3)y=cx,
(4)y=dx的图象,则c>d>1>a>b>0.
1.(人教B版必修第二册P13练习AT1)已知指数函数的图象过点(2,81),则这个指数函数的解析式是________.
y=9x [设指数函数y=ax(a>0,且a≠1),则81=a2,
所以a=9,所以这个指数函数的解析式为y=9x.]
y=9x 
2.(人教A版必修第一册P118练习T2改编)设a=30.7,b=2-0.4,c=90.4,则(  )
A.bC.a
D [b=2-0.4<20=1,c=90.4=30.8>30.7=a>30=1,所以b3.(多选)(苏教版必修第一册P165本章测试T5改编)若函数y=ax(a>0,a≠1)在区间[0,1]上的最大值与最小值的差为,则实数a的值为
(  )
A.2 B.
C. D.


CD [当a>1时,y=ax在[0,1]上单调递增,
此时f (1)-f (0)=a-a0=a-1=,
解得a=;
当0此时f (0)-f (1)=a0-a=1-a=,
解得a=
所以实数a的值为或故选CD.]
4.(人教A版必修第一册P119习题4.2 T3改编)已知2x-1<23-x,则实数x的取值范围是______________.
(-∞,2) [由指数函数的性质,得x-1<3-x,解得x<2,所以实数x 的取值范围是(-∞,2).]
(-∞,2) 
考点深研·题型突破
考点一 指数函数的概念与图象
[典例1] (1)(多选)下列选项正确的是(  )
A.若函数f (x)=(2a2-3a+2)·ax是指数函数,则a=
B.指数函数f (x)=ax(a>0,且a≠1)的值域为(0,+∞)
C.函数y=ax+1(a>0,且a≠1)的图象可以由f (x)=ax的图象向右平移一个单位长度得到
D.函数y=a2x+3-1(a>0,且a≠1)恒过定点



(2)(2025·上海市宝山区期末)如图,某池塘中的浮萍蔓延的面积y(单位:m2)与时间t(单位:月)满足关系式:y=at(a>0,且a≠1),则浮萍面积从4 m2到12 m2至少需要经过 ________ 个月.(log23≈1.6)
1.6 
(1)ABD (2)1.6 [(1)对于A,令2a2-3a+2=1且a>0,a≠1,则a=,A正确;
对于B,不论01,值域都为(0,+∞),B正确;
对于C,f (x)=ax的图象向左平移一个单位长度得到y=ax+1的图象,C错误;
对于D,令2x+3=0,则x=-,y=0,所以函数y=a2x+3-1(a>0,且a≠1)恒过定点,D正确.故选ABD.
(2)由题图可得,a=2,f (t)=2t,
当浮萍面积为4 m2时=4,即t1=2,
当浮萍面积为12 m2时=12,即t2=log212=2+log23,
则t2-t1=log23≈1.6.]
通性通法:对于有关指数型函数的图象问题,一般是从最基本的指数函数的图象入手,通过平移、伸缩、对称变换得到.特别地,当底数a与1的大小关系不确定时应注意分类讨论.
考点二 指数函数的性质及应用
考向1 比较大小
[典例2] (2026·济南模拟)若函数f (x)定义域为R,它的图象关于直线x=1对称,且当x≥1时,f (x)=3x-1,则有(  )
A.f<f<f
B.f<f<f
C.f<f<f
D.f <f<f

B [∵函数f (x)定义域为R,它的图象关于直线x=1对称,且当x≥1时,函数f (x)=3x-1单调递增,
∴当x<1时,函数f (x)单调递减,且f =f
∵<<<1,
∴f<f<f,
即f<f<f故选B.]
[多维变迁]
(2025·无锡三模)已知函数f (x)=ex+e-x,若a=f (21.1),b=f (-1),c=f (log23),则实数a,b,c的大小关系为(  )
A.a<b<c B.a<c<b
C.c<b<a D.b<c<a

D [函数f (x)=ex+e-x为偶函数,在(0,+∞)上单调递增.
∵a=f (21.1),b=f (-1)=f (1),c=f (log23),1<log23<2<21.1,
∴实数a,b,c的大小关系为b<c<a.
故选D.]
考向2 解指数方程或不等式
[典例3] (1)已知y=4x-3·2x+3的值域为[1,7],则x的取值范围是
(  )
A.[2,4] B.(-∞,0)
C.(0,1)∪[2,4] D.(-∞,0]∪[1,2]
(2)(2025·武汉质检)已知p:ax<1(a>1),q:2x+1-x<2,则p是q的
(  )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件


(1)D (2)B [(1)∵y=4x-3·2x+3的值域为[1,7],
∴1≤4x-3·2x+3≤7,且2x>0,
∴0<2x≤1或2≤2x≤4,∴x≤0或1≤x≤2.
(2)∵ax<1,当a>1时,y=ax是增函数,
∴p:{x|x<0}.
对于不等式2x+1作出函数y=2x+1与y=x+2的图象,如图所示.
由图象可知,不等式2x+1∴q:{x|-1又∵{x|-1∴p是q的必要不充分条件.]
考向3 指数函数性质的综合应用
[典例4] (2025·上海市静安区期末)已知函数f (x)=1-是定义域为R的奇函数.
(1)求实数a的值,并判断函数y=f (x)的单调性;
(2)写出函数y=f (x)的值域.
[解] (1)因为函数f (x)=1-是定义域为R的奇函数,
所以f (0)=0,即1-=0,解得a=2,
当a=2时,f (x)=1-,
所以f (-x)+f (x)=1-+1-=2-=0对任意实数x恒成立,
所以a=2.
因为y=2x是增函数,所以y=2x+1是增函数,所以y=是减函数,
所以y=-是增函数,
所以f (x)=1-是增函数.
(2)由y=2x>0,得y=2x+1>1,所以0<<2,
所以-2<-<0,所以-1<1-<1,
所以函数y=f (x)=1-的值域为(-1,1).
通性通法:(1)比较指数式的大小的方法
①能化成同底数的先化成同底数幂,再利用单调性比较大小;②不能化成同底数的,一般引入“0或1”等中间量比较大小.
(2)指数方程(不等式)的求解主要利用指数函数的单调性进行转化.
(3)涉及指数函数的综合问题,首先要掌握指数函数的相关性质,其次要明确复合函数的构成,涉及值域、单调区间、最值等问题时,都要借助“同增异减”这一性质分析判断.
1.(链接考点一)(2025·阜阳期末)四个指数函数y=2x,y=3x,y=,y=的图象如图所示,则下列结论正确的是(  )
A.图象①,②,③,④对应的函数依次为y=,y=,y=2x和y=3x
B.图象①,②,③,④对应的函数依次为y=,y=,y=2x和y=3x
C.图象①,②,③,④对应的函数依次为y=,y=,y=3x和y=2x
D.图象①,②,③,④对应的函数依次为y=,y=,y=3x和y=2x

D [当x=1时,31>21>>,所以图象①,②,③,④对应的函数依次为y=,y=,y=3x和y=2x.故选D.]
2.(链接考点一)(2025·石家庄期末)函数y=3ax-2+3(a>0,且a≠1)的图象恒过点(  )
A.(2,6) B.(2,4)
C.(1,6) D.(1,4)

A [令x-2=0,得x=2,
将x=2代入函数可得y=3a0+3=6,
即函数y=3ax-2+3的图象恒过点(2,6).
故选A.]
3.(链接考向1)(2026·扬州模拟)若a=()3,b=,c=,则有
(  )
A.a>b>c B.c>a>b
C.c>b>a D.a>c>b

D [∵a=()3=3,b==3,
∴c>b,且 a>c,即 a>c>b,
故选D.]
4.(链接考向3)(2023·新高考Ⅰ卷)设函数f (x)=2x(x-a)在区间(0,1)上单调递减,则实数a的取值范围是(  )
A.(-∞,-2] B.[-2,0)
C.(0,2] D.[2,+∞)

D [法一(复合函数法):因为y=2x在R上单调递增,所以y=x(x-a)在区间(0,1)上单调递减,所以≥1,解得a≥2.故选D.
法二(特值法):取a=3,则y=x(x-3)=-在(0,1)上单调递减,所以f (x)=2x(x-3)在(0,1)上单调递减,所以a=3符合题意,排除A,B,C.故选D.]
5.(链接考向2)(2026·上海模拟)不等式2x2-2x-3<的解集为___________.
(-3,2) [函数y=2x在R上单调递增,则
2x2-2x-3< 2x2-2x-3<2-3(x-1) x2-2x-3<-3(x-1),
即x2+x-6<0,解得-3所以原不等式的解集为(-3,2).]
(-3,2) 
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

一、单项选择题 
1.(2026·沧州模拟)若集合A={x|<1},B=,则A∩( RB)=(  )
A. B.
C. D.
课时作业(十五) 指数函数
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
D [集合A={x|<1}={x|0≤x<1},
集合B==,
所以 RB=,
所以A∩( RB)=
故选D.]

2.(2025·广州期中)已知函数f (x)=ax-2+1(a>0,a≠1)的图象恒过定点M(m,n),则函数g(x)=mx-n的图象不经过(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
B [由指数函数的性质可知,f (x)=ax-2+1(a>0,a≠1)的图象恒过定点M(2,2),
则函数g(x)=mx-n=2x-2的图象经过第一、三、四象限.
故选B.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

3.(北师大版必修第一册P92习题3-3 B组T1)已知0A.axa-y
C.< D.<
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
C [因为0ay,故A错误;因为-x>-y,所以a-x1,所以y=在R上单调递增,又,故D错误.故选C.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

4.已知函数f (x)=2x-x-1,则不等式f (x)>0的解集是(  )
A.(-1,1)
B.(-∞,-1)∪(1,+∞)
C.(0,1)
D.(-∞,0)∪(1,+∞)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
D [函数f (x)=2x-x-1,则不等式f (x)>0的解集即为2x>x+1的解集,在同一平面直角坐标系中画出函数y=2x,y=x+1的图象(图略),结合图象易得2x>x+1的解集为(-∞,0)∪(1,+∞),故选D.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

5.(2025·汕头月考)设a=1.010.5,b=1.010.6,c=0.60.5,则a,b,c的大小关系为(  )
A.a<b<c B.b<a<c
C.c<b<a D.c<a<b
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
D [y=1.01x在R上单调递增,y=x0.5在[0,+∞)上单调递增,
则a=1.010.5<b=1.010.6>1,a=1.010.5>c=0.60.5<1.
所以b>a>c.
故选D.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
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12

6.(2025·南昌期末)已知函数y=2x+22-x的最小值为a,则f (x)=的值域为(  )
A.(-∞,-4)∪(0,+∞)
B.(-4,+∞) 
C.(-∞,-2)∪(0,+∞)
D.(-2,+∞)
题号
1
3
5
2
4
6
8
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9
10
11
12
A [∵2x+22-x≥2=4,当且仅当2x=22-x,即x=1时取等号,
∴a=4,f (x)=
令3x-1≠0,解得x≠0,
∴f (x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),
当x>0时,3x-1>0,>0;
当x<0时,-1<3x-1<0,<-4,
∴f (x)的值域为(-∞,-4)∪(0,+∞).
故选A.]
题号
1
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2
4
6
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12

二、多项选择题
7.(人教A版必修第一册P118练习T1改编)已知函数y=ax(a>0且a≠1)的图象如图所示,则下列四个函数图象与函数解析式对应正确的是(  )
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
A      B
C       D

AB [由题图可得a1=2,即a=2,
y=a-x=单调递减,且图象过点(-1,2),故A正确;
y=x-a=x-2为偶函数,在(0,+∞)上单调递减,在(-∞,0)上单调递增,且图象过点(-1,1)和(1,1),故B正确;
y=a|x|=2|x|=为偶函数,结合指数函数的图象可知C错误;
y=|ax|=|2x|,根据指数函数及绝对值函数的图象可知D错误.故选AB.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

8.(2025·南宁市西乡塘区开学考试)已知函数f (x)=,则下列结论正确的是(  )
A.函数f (x)的定义域为R
B.函数f (x)的值域为(-1,1)
C.函数f (x)的图象关于y轴对称
D.函数f (x)在R上为减函数
题号
1
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6
8
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9
10
11
12

AB [A项,因为2x>0,所以函数f (x)的定义域为R,故A正确;
B项,f (x)==1-,
由2x>0 2x+1>1 0<<1 -2<-<0 -1<1-<1,
所以函数f (x)的值域为(-1,1),故B正确;
C项,因为f (-x)===-f (x),
所以函数f (x)是奇函数,其图象关于原点对称,不关于y轴对称,故C错误;
题号
1
3
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2
4
6
8
7
9
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11
12
D项,因为函数y=2x+1是增函数,y=2x+1>1,所以函数y=是减函数,
因此函数f (x)=1-是增函数,故D错误.
故选AB.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

9.(2025·成都月考)若3x=2,5y=3,则下列选项正确的有(  )
A.x>1 B.x<y
C.xy<1 D.x+y>2
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12

BC [对于A,3x=2<31,又y=3x在R上单调递增,所以x<1,选项A错误;
对于B,因为3x=2,5y=3,则x=log32,y=log53,
又=log3=log3>log3=log32=x,
y=log53=log5>log5,
所以x<y,选项B正确;
对于C,因为0<x=log32<1,0<y=log53<1,所以0<xy<1,选项C正确;
对于D,由选项C知0<x=log32<1,0<y=log53<1,所以0<x+y<2,选项D错误.
故选BC.]
题号
1
3
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2
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6
8
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9
10
11
12
三、填空题
10.(人教A版必修第一册P120习题4.2 T9改编)已知函数f=a+b的图象过原点,且无限接近直线y=1但又不与该直线相交,则f=________.
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
 
 [因为f的图象过原点,所以f=a+b=0,即a+b=0.
又f的图象无限接近直线y=1,但又不与该直线相交,所以b=1,a=-1,所以f=-+1,
所以f=-+1=]
题号
1
3
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2
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6
8
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9
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12
11.(2025·深圳质检)若直线y=2a与函数y=|ax-1|(a>0,且a≠1)的图象有两个交点,则实数a的取值范围是____________.
题号
1
3
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2
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8
7
9
10
11
12
 [y=|ax-1|的图象是由y=ax的图象先向下平移1个单位长度,再将x轴下方的图象翻折到x轴上方,且保持x轴上及其上方的图象不变得到的.
当a>1时,如图1,两图象只有一个交点,不符合题意;
当0综上可知,a的取值
范围是]
题号
1
3
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2
4
6
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11
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题号
1
3
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2
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11
12
12.(2025·杭州月考)已知函数f (x)=-+1,则不等式f (2m-1)<f (m+3)成立的实数m的取值范围为____________.
 [因为f (x)=-+1,
所以f (-x)=-+1=-+1=f (x),定义域为R,关于原点对称,所以f (x)为偶函数,
 
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
又当x≥0时,f (x)=-+1单调递增;当x<0时,f (x)单调递减,
所以f (2m-1)<f (m+3),即|2m-1|<|m+3|,
两边平方整理可得3m2-10m-8<0,解得-<m<4.]
谢谢!课时作业(十五) 指数函数
一、单项选择题 
1.(2026·沧州模拟)若集合A={x|<1},B=,则A∩( RB)=(  )
A. B.
C. D.
2.(2025·广州期中)已知函数f (x)=ax-2+1(a>0,a≠1)的图象恒过定点M(m,n),则函数g(x)=mx-n的图象不经过(  )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
3.(北师大版必修第一册P92习题3-3 B组T1)已知0A.axa-y
C.< D.<
4.已知函数f (x)=2x-x-1,则不等式f (x)>0的解集是(  )
A.(-1,1)
B.(-∞,-1)∪(1,+∞)
C.(0,1)
D.(-∞,0)∪(1,+∞)
5.(2025·汕头月考)设a=1.010.5,b=1.010.6,c=0.60.5,则a,b,c的大小关系为(  )
A.a<b<c B.b<a<c
C.c<b<a D.c<a<b
6.(2025·南昌期末)已知函数y=2x+22-x的最小值为a,则f (x)=的值域为(  )
A.(-∞,-4)∪(0,+∞)
B.(-4,+∞) 
C.(-∞,-2)∪(0,+∞)
D.(-2,+∞)
二、多项选择题
7.(人教A版必修第一册P118练习T1改编)已知函数y=ax(a>0且a≠1)的图象如图所示,则下列四个函数图象与函数解析式对应正确的是(  )
A        B
C        D
8.(2025·南宁市西乡塘区开学考试)已知函数f (x)=,则下列结论正确的是(  )
A.函数f (x)的定义域为R
B.函数f (x)的值域为(-1,1)
C.函数f (x)的图象关于y轴对称
D.函数f (x)在R上为减函数
9.(2025·成都月考)若3x=2,5y=3,则下列选项正确的有(  )
A.x>1 B.x<y
C.xy<1 D.x+y>2
三、填空题
10.(人教A版必修第一册P120习题4.2 T9改编)已知函数f=a+b的图象过原点,且无限接近直线y=1但又不与该直线相交,则f=________.
11.(2025·深圳质检)若直线y=2a与函数y=|ax-1|(a>0,且a≠1)的图象有两个交点,则实数a的取值范围是________.
12.(2025·杭州月考)已知函数f (x)=-+1,则不等式f (2m-1)<f (m+3)成立的实数m的取值范围为________.
课时作业(十五)
1.D [集合A={x|<1}={x|0≤x<1},
集合B==,
所以 RB=,
所以A∩( RB)=
故选D.]
2.B [由指数函数的性质可知,f (x)=ax-2+1(a>0,a≠1)的图象恒过定点M(2,2),
则函数g(x)=mx-n=2x-2的图象经过第一、三、四象限.
故选B.]
3.C [因为0ay,故A错误;因为-x>-y,所以a-x<,故C正确;因为>1,所以y=在R上单调递增,又>>,故D错误.故选C.]
4.D [函数f (x)=2x-x-1,则不等式f (x)>0的解集即为2x>x+1的解集,在同一平面直角坐标系中画出函数y=2x,y=x+1的图象(图略),结合图象易得2x>x+1的解集为(-∞,0)∪(1,+∞),故选D.]
5.D [y=1.01x在R上单调递增,y=x0.5在[0,+∞)上单调递增,
则a=1.010.5<b=1.010.6>1,a=1.010.5>c=0.60.5<1.
所以b>a>c.
故选D.]
6.A [∵2x+22-x≥2=4,当且仅当2x=22-x,即x=1时取等号,
∴a=4,f (x)=
令3x-1≠0,解得x≠0,
∴f (x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),
当x>0时,3x-1>0,>0;
当x<0时,-1<3x-1<0,<-4,
∴f (x)的值域为(-∞,-4)∪(0,+∞).
故选A.]
7.AB [由题图可得a1=2,即a=2,
y=a-x=单调递减,且图象过点(-1,2),故A正确;
y=x-a=x-2为偶函数,在(0,+∞)上单调递减,在(-∞,0)上单调递增,且图象过点(-1,1)和(1,1),故B正确;
y=a|x|=2|x|=为偶函数,结合指数函数的图象可知C错误;
y=|ax|=|2x|,根据指数函数及绝对值函数的图象可知D错误.故选AB.]
8.AB [A项,因为2x>0,所以函数f (x)的定义域为R,故A正确;
B项,f (x)==1-,
由2x>0 2x+1>1 0<<1 -2<-<0 -1<1-<1,
所以函数f (x)的值域为(-1,1),故B正确;
C项,因为f (-x)===-f (x),
所以函数f (x)是奇函数,其图象关于原点对称,不关于y轴对称,故C错误;
D项,因为函数y=2x+1是增函数,y=2x+1>1,所以函数y=是减函数,
因此函数f (x)=1-是增函数,故D错误.
故选AB.]
9.BC [对于A,3x=2<31,又y=3x在R上单调递增,所以x<1,选项A错误;
对于B,因为3x=2,5y=3,则x=log32,y=log53,
又=log3=log3>log3=log32=x,
y=log53=log5>log5,
所以x<y,选项B正确;
对于C,因为0<x=log32<1,0<y=log53<1,所以0<xy<1,选项C正确;
对于D,由选项C知0<x=log32<1,0<y=log53<1,所以0<x+y<2,选项D错误.
故选BC.]
10. [因为f的图象过原点,所以f=a+b=0,即a+b=0.
又f的图象无限接近直线y=1,但又不与该直线相交,所以b=1,a=-1,所以f=-+1,
所以f=-+1=]
11. [y=|ax-1|的图象是由y=ax的图象先向下平移1个单位长度,再将x轴下方的图象翻折到x轴上方,且保持x轴上及其上方的图象不变得到的.
当a>1时,如图1,两图象只有一个交点,不符合题意;
当0 
综上可知,a的取值范围是]
12. [因为f (x)=-+1,
所以f (-x)=-+1=-+1=f (x),定义域为R,关于原点对称,所以f (x)为偶函数,
又当x≥0时,f (x)=-+1单调递增;当x<0时,f (x)单调递减,
所以f (2m-1)<f (m+3),即|2m-1|<|m+3|,
两边平方整理可得3m2-10m-8<0,解得-<m<4.]
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