专题09 幂函数(原卷版)

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专题09 整式乘法与因式分解章末重难点题型(举一反三)(人教版)(原卷版)

整式乘法与因式分解章末重难点题型【举一反三】【人教版】【考点1 幂的基本运算】【方法点拨】同底数幂的乘法法则：m n m n a a a +•=（n m ,都是正整数）同底数幂相乘，底数不变，指数相加。

注意底数可以是多项式或单项式。

幂的乘方法则：mn n m a a =)(（n m ,都是正整数）幂的乘方，底数不变，指数相乘。

积的乘方法则：n n n b a ab =)(（n 是正整数）积的乘方，等于各因数乘方的积。

同底数幂的除法法则：m n m n a a a -÷=（n m a ,,0≠都是正整数，且)n m同底数幂相除，底数不变，指数相减。

【例1】下列运算正确的是（）A ．x 2+x 3＝x 5B ．（﹣2a 2）3＝﹣8a 6C ．x 2•x 3＝x 6D ．x 6÷x 2＝x 3【变式1-1】下列运算中，正确的是（）A．3x3•2x2＝6x6B．（﹣x2y）2＝x4yC．（2x2）3＝6x6D．x5÷x＝2x4【变式1-2】下列运算正确的是（）A．a2•a3＝a6B．（﹣a2）3＝﹣a5C．a10÷a9＝a（a≠0）D．（﹣bc）4÷（﹣bc）2＝﹣b2c2【变式1-3】下列运算正确的是（）A．（﹣2ab）•（﹣3ab）3＝﹣54a4b4B．5x2•（3x3）2＝15x12C．（﹣0.16）•（﹣10b2）3＝﹣b7D．（2×10n）（×10n）＝102n【考点2 因式分解的概念】【方法点拨】因式分解：（1）把一个多项式化成几个整式的积的形式，叫做把这个多项式因式分解，也叫把这个多项式分解因式．（2）分解因式是对多项式而言的，且分解的结果必须是整式的积的形式.（3）分解因式时，其结果要使每一个因式不能再分解为止.。

【例2】下列从左到右的变形，是因式分解的是（）A．（3﹣x）（3+x）＝9﹣x2B．（y+1）（y﹣3）＝（3﹣y）（y+1）C．4yz﹣2y2z+z＝2y（2z﹣zy）+zD．﹣8x2+8x﹣2＝﹣2（2x﹣1）2【变式2-1】下列等式从左到右的变形，属于因式分解的是（）A．a（x﹣y）＝ax﹣ay B．x3﹣x＝x（x+1）（x﹣1）C．（x+1）（x+3）＝x2+4x+3D．x2+2x+1＝x（x+2）+1【变式2-2】下列各式从左到右的变形属于分解因式的是（）A．（a+1）（a﹣1）＝a2﹣1B．x2﹣4＝（x+2）（x﹣2）C．x2﹣4+3x＝（x+2）（x﹣2）+3xD．x2﹣1＝x（x﹣）【变式2-3】下列各式从左到右的变形中，属于因式分解的是（）A．﹣1＝（+1）（﹣1）B．（a+b）2＝a2+2ab+b2C．x2﹣x﹣2＝（x+1）（x﹣2）D．ax﹣ay﹣a＝a（x﹣y）﹣1【考点3 幂的混合运算】【方法点拨】掌握幂的基本运算公式是解题的关键.【例3】计算：（1）（y2）3÷y6•y（2）y4+（y2）4÷y4﹣（﹣y2）2【变式3-1】计算（1）x3•x5﹣（2x4）2+x10÷x2．（2）（﹣2x2）3+（﹣3x3）2+（x2）2•x2【变式3-2】计算：（1）（m4）2+m5•m3+（﹣m）4•m4（2）x6÷x3•x2+x3•（﹣x）2．【变式3-3】计算（1）（﹣1）2019+（π﹣3.14）0﹣（）﹣1．（2）（﹣2x2y）3﹣（﹣2x3y）2+6x6y3+2x6y2【考点4 幂的逆向运算】【例4】已知：x m＝4，x n＝8．（1）求x2m的值；（2）求x m+n的值；（3）求x3m﹣2n的值．【变式4-1】根据已知求值：（1）已知a m＝2，a n＝5，求a m+n的值；（2）已知32×9m×27＝321，求m的值．【变式4-2】已知10x＝a，5x＝b，求：（1）50x的值；（2）2x的值；（3）20x的值．（结果用含a、b的代数式表示）【变式4-3】基本事实：若a m＝a n（a＞0，且a≠1，m、n都是正整数），则m＝n．试利用上述基本事实解决下面的两个问题吗？试试看，相信你一定行！①如果2×8x×16x＝222，求x的值；②如果2x+2+2x+1＝24，求x的值．【考点5 整式化简求值】【例5】先化简，再求值：[（2x+y）2+（2x+y）（y﹣2x）﹣6y]÷2y，其中x＝﹣，y＝3．【变式5-1】先化简，再求值：当|x﹣2|+（y+1）2＝0时，求[（3x+2y）（3x﹣2y）+（2y+x）（2y﹣3x）]÷4x 的值．【变式5-2】已知将（x2+nx+3）（x2﹣2x﹣m）乘开的结果不含x3和x2项．（1）求m、n的值；（2）当m、n取第（1）小题的值时，求（m﹣n）（m2+mn+n2）的值．【变式5-3】若的积中不含x与x3项．（1）求m、n的值；（2）求代数式（﹣2m2n）2+（3mn）﹣1+m2017n2018．【考点6 分解因式】【方法点拨】先提取公因式，然后再看是不是平方差式或者完全平方式。

专题09 几何探究题(原卷版)(1)-2021年中考数学专项训练(河南专用)

专题09 几何探究题1.（2020牡丹江）如图,四边形ABCD是正方形,点E在直线BC上,连接AE．将△ABE沿AE所在直线折叠,点B地对应点是点B′,连接AB′并延长交直线DC于点F．（1）当点F与点C重合时如图（1）,易证：DF+BE=AF（不需证明）。

（2）当点F在DC地延长线上时如图（2）,当点F在CD地延长线上时如图（3）,线段DF，BE，AF有怎样地数量关系？请直接写出你地猜想,并选择一种情况给予证明．2．（2020•金华）如图,在△ABC中,AB＝42,∠B＝45°,∠C＝60°．（1）求BC边上地高线长．（2）点E为线段AB地中点,点F在边AC上,连结EF,沿EF将△AEF折叠得到△PEF．①如图2,当点P落在BC上时,求∠AEP地度数．②如图3,连结AP,当PF⊥AC时,求AP地长．3.（2020重庆）如图,在Rt△ABC中,∠BAC＝90°,AB＝AC,点D是BC边上一动点,连接AD,把AD绕点A 逆时针旋转90°,得到AE,连接CE,DE．点F是DE地中点,连接CF．AD。

（1）求证：CF=22（2）如图2所示,在点D运动地过程中,当BD＝2CD时,分别延长CF,BA,相交于点G,猜想AG与BC存在地数量关系,并证明你猜想地结论。

（3）在点D运动地过程中,在线段AD上存在一点P,使PA+PB+PC地值最小．当PA+PB+PC地值得到最小值时,AP 地长为m,请直接用含m地式子表示CE地长．4.（2020牡丹江）如图,四边形ABCD是正方形,点E在直线BC上,连接AE．将△ABE沿AE所在直线折叠,点B地对应点是点B′,连接AB′并延长交直线DC于点F．（1）当点F与点C重合时如图（1）,易证：DF+BE=AF（不需证明）。

（2）当点F在DC地延长线上时如图（2）,当点F在CD地延长线上时如图（3）,线段DF，BE，AF有怎样地数量关系？请直接写出你地猜想,并选择一种情况给予证明．5．（2020枣庄）在△ABC中,∠ACB＝90°,CD是中线,AC＝BC,一个以点D为顶点地45°角绕点D旋转,使角地两边分别与AC，BC地延长线相交,交点分别为点E，F,DF与AC交于点M,DE与BC交于点N．（1）如图1,若CE＝CF,求证：DE＝DF。

专题09 函数的最值(原卷版)

专题09 函数的最值考点一求已知函数的最值【方法总结】导数法求给定区间上函数的最值问题的一般步骤(1)求函数f (x )的导数f ′(x )；(2)求f (x )在给定区间上的单调性和极值；(3)求f (x )在给定区间上的端点值；(4)将f (x )的各极值与f (x )的端点值进行比较，确定f (x )的最大值与最小值；(5)反思回顾，查看关键点，易错点和解题规范．【例题选讲】[例1](1)函数f (x )＝ln x －x 在区间(0，e]上的最大值为________．(2)函数f (x )＝12x 2＋x －2ln x 的最小值为． (3)已知函数f (x )＝13x 3＋mx 2＋nx ＋2，其导函数f ′(x )为偶函数，f (1)＝－23，则函数g (x )＝f ′(x )e x 在区间[0，2]上的最小值为．(4)已知函数f (x )＝2sin x ＋sin2x ，则f (x )的最小值是________．(5)设正实数x ，则f (x )＝ln 2 x xln x 的值域为________． (6)已知函数f (x )＝eln x 和g (x )＝x ＋1的图象与直线y ＝m 的交点分别为P (x 1，y 1)，Q (x 2，y 2)，则x 1－x 2的取值范围是( )A ．[1，＋∞)B ．[2，＋∞)C ．⎣⎡⎭⎫12，＋∞D ．⎣⎡⎭⎫32，＋∞ (7)已知不等式e x －1≥kx ＋ln x 对于任意的x ∈(0，＋∞)恒成立，则k 的最大值为________．(8)(多选)设函数f (x )＝x ＋e |x |e|x |，则下列选项正确的是( ) A ．f (x )为奇函数 B ．f (x )的图象关于点(0，1)对称C ．f (x )的最大值为1e ＋1D ．f (x )的最小值为－1e＋1 [例2] 已知函数f (x )＝e x cos x －x ．(1)求曲线y ＝f (x )在点(0，f (0))处的切线方程；(2)求函数f (x )在区间⎣⎡⎦⎤0，π2上的最大值和最小值．[例3] (2017·浙江)已知函数f (x )＝(x －2x －1)e －x ⎝⎛⎭⎫x ≥12．(1)求f (x )的导函数；(2)求f (x )在区间⎣⎡⎭⎫12，＋∞上的取值范围．[例4] (2021·北京)已知函数f (x )＝3－2xx 2＋a ．(1)若a ＝0，求y ＝f (x )在(1，f (1))处的切线方程；(2)若函数f (x )在x ＝－1处取得极值，求f (x )的单调区间，以及最大值和最小值．[例5] 已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧－x 3＋x 2，x <1，a ln x ，x ≥1.(1)求f (x )在区间(－∞，1)上的极小值和极大值；(2)求f (x )在[－1，e](e 为自然对数的底数)上的最大值．【对点训练】1．函数y ＝xe x 在[0，2]上的最大值是( )A ．1e B ．2e 2 C ．0 D ．12e2．函数f (x )＝2x －ln x 的最小值为________．3．已知f (x )＝2x 3－6x 2＋m (m 为常数)在[－2，2]上有最大值3，那么此函数在[－2，2]上的最小值是()A ．－37B ．－29C ．－5D ．以上都不对4．已知函数f (x )＝x ＋2sin x ，x ∈[0，2π]，则f (x )的值域为( )A ．⎣⎡⎦⎤4π3－3，2π3＋3B ．⎣⎡⎦⎤0，4π3－3C ．⎣⎡⎦⎤2π3＋3，2π D ．[0，2π] 5．设0<x <π，则函数y ＝2－cos x sin x的最小值是________． 6．若曲线y ＝x e x ＋m x ＋1(x <－1)存在两条垂直于y 轴的切线，则m 的取值范围为________． 7．已知实数x ，y 满足4x ＋9y ＝1，则2x ＋1＋3y ＋1的取值范围是________．8．已知函数f (x )＝ln x －ax ，其中x ∈[)1，＋∞，若不等式f (x )≤0恒成立，则实数a 的取值范围为( )A ．[)1，＋∞B ．⎝⎛－∞， ⎦⎤1－1e C ．⎣⎡⎭⎫1e ，＋∞ D ．[)0，＋∞ 9．已知函数f (x )＝x 3－3x －1，若对于区间[－3，2]上的任意x 1，x 2，都有|f (x 1)－f (x 2)|≤t ，则实数t 的最小值是( )A ．20B ．18C ．3D ．010．(多选)已知函数f (x )＝ln x x，g (x )＝x e －x ，若存在x 1∈(0，＋∞)，x 2∈R ，使得f (x 1)＝g (x 2)＝k (k ＜0)成立，则下列结论正确的是( )A ．ln x 1＝x 2B ．ln(－x 2)＝－x 1C ．⎝⎛⎭⎫x 2x 12·e k 的最大值为4e 2D ．⎝⎛⎭⎫x 2x 12·e k 的最大值为1e 211．设函数f (x )＝x 2＋1－ln x ．(1)求f (x )的单调区间；(2)求函数g (x )＝f (x )－x 在区间⎣⎡⎦⎤12，2上的最小值．12．已知函数f (x )＝ax 2＋bx ＋c e x(a >0)的导函数f ′(x )的两个零点为－3和0． (1)求f (x )的单调区间；(2)若f (x )的极小值为－e 3，求f (x )在区间[－5，＋∞)上的最大值．13．(2019·全国Ⅲ)已知函数f (x )＝2x 3－ax 2＋2．(1)讨论f (x )的单调性；(2)当0<a <3时，记f (x )在区间[0，1]的最大值为M ，最小值为m ，求M －m 的取值范围．考点二已知函数的最值求参数的值(范围)【例题选讲】[例1](1)函数f (x )＝x 3－3x 2－9x ＋k 在区间[－4，4]上的最大值为10，则其最小值为________．(2)若函数f (x )＝a sin x ＋13sin3x 在x ＝π3处有最值，则a 等于( ) A ．2 B ．1 C ．233D ．0 (3)函数f (x )＝3x －x 3在区间(a 2－12，a )上有最小值，则实数a 的取值范围是________．(4)已知函数f (x )＝ln x －ax 存在最大值0，则a ＝________．(5)(多选)若函数f (x )＝2x 3－ax 2(a ＜0)在⎝⎛⎭⎫a 2，a ＋63上有最大值，则a 的取值可能为( ) A ．－6 B ．－5 C ．－4 D ．－3(6)设函数f (x )＝e x －cos x －2a ，g (x )＝x ，若存在x 1，x 2∈[0，π]使得f (x 1)＝g (x 2)成立，则x 2－x 1的最小值为1时，实数a ＝( )A ．－1B ．－12C ．12D ．1 【对点训练】1．已知函数f (x )＝2x 3－6x 2＋a 在[－2，2]上有最小值－37，则a 的值为____________， f (x )在[－2，2]上的最大值为________．2．若函数y ＝x 3＋32x 2＋m 在[－2，1]上的最大值为92，则m 等于( ) A ．0 B ．1 C ．2 D ．522．已知函数f (x )＝x 3＋3x 2－9x ＋1，若f (x )在区间[k ，2]上的最大值为28，则实数k 的取值范围为( )A ．[－3，＋∞)B ．(－3，＋∞)C ．(－∞，－3)D ．(－∞，－3]3．若函数f (x )＝13x 3＋x 2－23在区间(a ，a ＋5)上存在最小值，则实数a 的取值范围是( ) A ．[－5，0) B ．(－5，0) C ．[－3，0) D ．(－3，0)4．已知函数f (x )＝ln x －m x(m ∈R )在区间[1，e]上取得最小值4，则m ＝________． 5．已知函数f (x )＝x x 2＋a(a >0)在[1，＋∞)上的最大值为33，则a 的值为( ) A ．3－1 B ．34 C ．43D ．3＋1。

北师大版八年级数学上学期压轴题攻略专题09 平面直角坐标系压轴题的五种考法全梳理(原卷版)

专题09平面直角坐标系压轴题的五种考法全梳理目录【考法一、坐标系中的面积问题】 (1)【考法二、坐标中的角度问题】 (3)【考法三、坐标系中的定值定点问题】 (6)【考法四、坐标系中的将军饮马最值问题】 (6)【考法四、坐标系中的三角形全等问题】 (10)【课后训练】 (12)【考法一、坐标系中的面积问题】例．如图①，在平面直角坐标系中，()(),0,,A a C b c ，且满足()2330a c ++-=，过C 作CB x ⊥轴于B ．(1)ABC S = _______；(2)如图②，若过B 作BD AC ∥交y 轴于D ，且AE DE ，分别平分CAB ∠，ODB ∠，求AED ∠的度数；(3)在y 轴上是否存在点P ，使得APC ABC S S = P 点的坐标；若不存在，请说明理由．变式1．如图，在平面直角坐标系中，点()()()()0,,,,,7,4,0A a B b a C b D -，连接,AB AD ，连接CD 交y 轴于点E ，连接BC 交x 轴于点H ，且满足()280a -=．(1)直接写出点A 的坐标为，B 的坐标为，点C 的坐标为；(2)如图2，点P 从点A 出发以每秒2个单位长度的速度向B 运动，运动时间为t ，请用含t 的式子表示四边形PCDA 的面积；(3)如图3，点P 从点A 出发以每秒2个单位长度的速度向y 轴负方向运动，运动时间为t ，连接,,PC PD AC ，将线段AD 沿x 轴负方向平移17.5个单位长度，得到线段FG ，延长FG 正好与点C 相交，当45GCA CDP S S ∆∆=时，求出此时点P 的坐标．变式2．如图，在以点A 为原点的平面直角坐标系中，有一个长方形ABCD ，AB m =，BC n =，且80m -+=．点E 是CD 边上的一点，且2DE =，动点P 从A 点出发，以每秒2个单位长度的速度沿A B C E →→→运动，最终到达点E ．设点P 运动的时间为t 秒．(1)填空：m =______，n =______；(2)当8t =时，求APE V 的面积；(3)是否存在P 点使APE V 的面积等于20，若存在，请求出P 点坐标．若不存在，请说明理由．变式3．已知在平面直角坐标系中，(),0A a ，(),B a b -，且a 、b 2140a b +-=，连接AB 、OB ，AB 交y 轴于点C ，210AB AC ==．(1)求点A 、B 的坐标；(2)动点P 从点A 出发以每秒1个单位的速度沿射线AB 运动，运动的时间为t ，连接PO ，设POC △的面积为S ，请用含t 的式子表示S ．（不要求写出t 的取值范围）(3)在（2）的条件下，在点P 运动的同时，点R 从点A 出发以每秒3个单位的速度沿AO 向．左运动，点C 关于x 轴的对称点为D ，连接DR 、DB 、BR ，当点P 在AC 之间时，若3BDR POC S S =△△，求t 的值．【考法二、坐标中的角度问题】例．在平面直角坐标系中，四边形OABC 的顶点A 、C 分别在y 轴和x 轴上，顶点B 在第一象限，且AB x ∥轴．(1)如图1，5AB =，()0,A a ，(),0C c ，且a ，c 满足100a c +-+，直接写出点A 、B 、C 的坐标．(2)如图2，点P 是x 轴上点C 左边的一点，连接PB ，PBA ∠和PCB ∠的角平分线交于点D ，则CBP ∠与CDB ∠的数量关系为______，请证明你的结论．(3)如图3，若点N 是线段OA 延长上的一动点，NCH k OCH ∠=∠，CNQ k BNQ ∠=∠，其中1k >，NQ CJ ∥，求HCJ ABN∠∠的值（结果用含k 的式子表示）．变式1．在平面直角坐标系中，已知()()()0,0,,0,0,O A a B b 2(2)0b a -=．(1)写出,A B 两点的坐标；(2)如图1，已知坐标轴上有两个动点P Q 、同时出发，P 点从A 点出发沿x 轴负方向以每秒1个单位长度的速度移动，Q 点从O 点出发以每秒3个单位长度的速度沿y 轴正方向移动，点()1,4C 为线段AB 上一点．设运动时间为(0)t t >秒．问：是否存在这样的t ，使OCP OCQ S S =三角形三角形？若存在，请求出t 的值；若不存在，请说明理由．(3)如图2，点G 是第二象限上的点，连,OG OG AB ∥，点F 是线段AB 上一点，满足2BOG BOF ∠=∠．点E 是射线OB 上一动点，连AE ，交直线OF 于点H ，当点E 在射线OB 上运动的过程中，求OHA ∠与,BAE OEA ∠∠的数量关系．变式2．如图1，在平面直角坐标系中，已知点(),0A x ，()0,B y ，且x ，y 满足26(2)0x y -+-=．(1)求AOB 的面积；(2)如图1，以AB 为斜边构造等腰直角ABC ，请直接写出点C 的坐标；(3)如图2，已知等腰直角ABC 中，90ACB ∠=︒，AC BC =，点D 是腰AC 上的一点（不与A ，C 重合），连接BD ，过点A 作AE BD ⊥，垂足为点E ．①若BD 是ABC ∠的角平分线，求证：2BD AE =；②探究：如图3，连接CE ，当点D 在线段AC 上运动时（不与A ，C 重合），BEC ∠的大小是否发生变化？若改变，求出它的最大值；若不改变，求出这个定值．变式3．如图，在平面直角坐标系中，已知(),0A a ，()0,B b 两点分别在x 轴、y 轴正半轴上，且a ，b 2110a b -=；(1)如图(1)，若点C 坐标为()4,5，连接AC 、BC ，求ABC 的面积；(2)如图(2)，BD 是ABO ∠邻补角的平分线，BD 的反方向延长线与BAO ∠的平分线交于点E ，求AED ∠度数；(3)如图(3)，以AO 为边长作AOF 为等边三角形，AO AF OF ==，60AOF OFA FAO ∠=∠=∠=︒，若点M 、点N 分别是线段OA 、线段AF 上的两个动点，且OM AN =，ON 与MF 相交于点P ，在点M 、点N 运动过程中，请问OPF ∠的大小是否会发生改变？若改变，请说明理由；若不变，请证明并求出其值．【考法三、坐标系中的定值定点问题】例．在平面直角坐标系中，(,0)A a ，(,0)B b ，且满足2(a 2)0+=，过点B 作直线m x ⊥轴，点P 是直线m 上一动点，连接AP 交y 轴于点D ，过点B 作BC AP ∥交y 轴于C 点．(1)填空：=a ，b =．(2)如图，若AE CE ，分别平分PAB OCB ∠∠，，在点P 的运动过程中，AEC ∠的度数是否变化？若不变，请求出它的度数；若变化，请说明理由；(3)①若点P 的纵坐标为4-，点Q 在y 轴上，且APQ △的面积和ABP 的面积相等，请求出Q 点坐标；②在点P 的运动过程中，OD PB是否为定值？请说明理由．变式1．在平面直角坐标系中，,A P 分别是x 轴、y 轴正半轴上的点，B 是线段OA 上一点，连接PB ．(1)如图1，CA x ⊥轴于点,,A BC PB D ⊥是OP 上一点，且BDO PBO ∠=∠；①求证：DBO CBA ∠=∠；②若OP OA =，求证：BD BC BP +=；(2)如图2，()()5,0,2,0,A B G 是PB 的中点，连接,AG M 是x 轴负半轴上一点，2PM AG =，当点P 在y 轴正半轴上运动时，点M 的坐标是否会发生变化，若不变，求点M 的坐标，若改变，求出其变化的范围．变式2．（1）如图1，ABC 中，90BAC ∠=︒，AB AC =，直线l 经过点A ，分别过点B ，C 作直线l 的垂线，垂足分别为D ，E ，求证：CAE ABD ≌△△．（2）在（1）的条件下，猜想：线段AB ，BD ，AD 之间的数量关系，并证明你的结论；（3）如图2，在平面直角坐标系中，()3,0A ，点()0,P P y 是y 轴正半轴上的一个动点，以AP 为直角边作等腰直角APD △，点(),B B B x y 在第二象限内，且90APB ∠=︒，在点P 的运动过程中，P B y y -的值是否会发生变化？若不变，求出这个值；若变化，请说明理由．变式3．如图1，已知()0A a ，，(),0B b 且a ，b 满足2(2)40a b -+-=．(1)求A 、B 两点的坐标；(2)如图2，连接AB ，若()0,6D -，DE AB ⊥于点E ，B 、C 关于y 轴对称，M 是线段DE 上的一点，且DM AB =，连接AM ，试判断线段AC 与AM 之间的位置和数量关系，并证明你的结论；(3)如图3，在()2的条件下，若N 是线段DM 上的一个动点，P 是MA 延长线上的一点，且DN AP =，连接PN 交y 轴于点Q ，过点N 作NH y ⊥轴于点H ，当N 点在线段DM 上运动时线段QH 的长度是否发生变化？若是，请求取值范围；若不是，请求出QH 的长度．【考法四、坐标系中的将军饮马最值问题】例．阅读材料：的几何意义，并求它的最小值．=几何意义：如图，建立平面直角坐标系，点(,0)P x 是x 可以看成点P 与点(0,1)A P 与点(3,2)B 的距离，所以原代数式的值可以看成线段PA 与PB 长度之和，它的最小值就是PA PB +的最小值．求最小值：设点A 关于x 轴对称点A '，则PA PA '=．因此，求PA PB +的最小值，只需求PA PB '+的最小值，而点A '，B 间的直线段距离最短，所以PA PB '+的最小值为线段A B '的长度．为此，构造直角三角形A CB '，因为3A C '=，3CB =，所以由勾股定理得A B '=，即原式的最小值为根据以上阅读材料，解答下列问题：(1)的值可以看成平面直角坐标系中点(,0)P x 与点(1,1)A ，点B 的距离之和．（填写点B 的坐标）(2)(),0P x 与点A 、点B 的距离之和．（填写点A ，B 的坐标）(3)变式1．如图1，直线l BC ⊥于点B ，90ACB ∠=︒，点D 为BC 中点，一条光线从点A 射向D ，反射后与直线l 交于点E （提示：作法线）．(1)求证：BE AC =；(2)如图2，连接AB 交DE 于点F ，连接FC 交AD 于点H ，AC BC =，求证：CF AD ⊥；(3)如图3，在（2）的条件下，点P 是AB 边上的动点，连接PC ，PD ，8ABD S =△，2CH =，求PC PD +的最小值．变式2．如图，在平面直角坐标系中，ABC 的三个顶点分别为()()()2,3,3,1,1,2A B C ---．(1)请在图中作出ABC 关于y 轴对称的11l A B C △，并直接写出点A 的对应点1A 的坐标；(2)求出ABC 的面积；(3)在y 轴上有一点P ，使得ABP 的周长最小，在图中找出点P 的位置，并直接写出ABP 的周长最小值．变式3．已知：平面直角坐标系中，如图1，点(),A a b ，AB x ⊥轴于点B ，并且满足440a b ++-=．(1)试判断AOB 的形状，并说明理由．(2)如图2，若点C 为线段AB 的中点，连OC 并作OD OC ⊥，且OD OC =，连AD 交x 轴于点E ，求证:2BC BE =．(3)如图3，点M 为点B 的左边x 轴负半轴上一动点，以AM 为一边作45MAN ∠=︒交y 轴负半轴于点N ，连MN ，将AMN 沿直线AN 翻折，点M 的对应点为M '，点P 是x 轴上的一动点，当12OM AB '=且PAM '△的周长最小时，请直接写出ΔΔPAM PMM S S ''的值.【考法五、坐标系中的三角形全等问题】例．如图①，在平面直角坐标系中，AB 交y 轴和x 轴于A ，B 两点，点()0,A m ，(),0B n ，且m ，n ，满足25,3218.m n m n +=⎧⎨-=⎩(1)求点A ，B 的坐标；(2)如图②，过点A 作AD AB ⊥，截取AD AB =，点D 在第一象限内，过点D 作DC x ⊥轴于点C ，点P 从点A 出发以每秒2个单位长度的速度沿y 轴向下运动，连接DP ，DO ，若点P 运动的时间为t 秒，三角形PDO 的面积为S ，请用含t 的式子表示S ，并直接写出t 的取值范围；(3)在（2）的条件下，连接AC ，在坐标平面内是否存在点M （点M 不与点D 重合），使ACM △与ACD 全等？若存在，请直接写出点M 的坐标：若不存在，请说明理由．变式1．如图，将一块等腰直角三角板ABC 放置在平面直角坐标系中，已知，90ACB AC BC ∠=︒=，，点A 在y 轴的正半轴上，点C 在x 轴的负半轴上，点B 在第二象限，点A 坐标为()02，，点C 坐标为()10-，，过点B 作轴BD x ⊥与点D ．(1)求证：AOC CDB ≌ ；(2)求OD 的长并直接写出点B 的坐标；(3)连接AD ，在平面直角坐标系中是否存在点E 使得以点D C E 、、为顶点的三角形与ACD 全等？若存在直接写出点E 的坐标；若不存在，请说明理由．变式2．如图，平面直角坐标系中有点()1，0B 和y 轴上一动点(0,)A a -，其中0a >，以点A 为直角顶点在第四象限内作等腰直角ABC ，设点C 的坐标为(,)c d ．(1)当2a =时，点C 的坐标为．(2)动点A 在运动的过程中，试判断+c d 的值是否发生变化，若不变，请求出其值；若发生变化，请说明理由．(3)当3a =时，在坐标平面内是否存在一点P （不与点C 重合），使PAB 与ABC 全等？若存在，请直接写出点P 的坐标；若不存在，请说明理由．【课后训练】1．在平面直角坐标系中，(0,)A a，(,0)B b ，且a 、b |4|0b +=．(1)填空：=a ，b =；(2)如图1，点(2,)M t ，若三角形MAB 的面积为三角形OAB 的面积的2倍，求点M 的坐标；(3)如图2，若将线段AB 平移至CD ，点C 、D 也在坐标轴上，点F 为线段AB 上的一动点，①若P 为直线AB 、CD 之间的一个点，直接写出∠FPC 、PCD ∠、PFB ∠之间的数量关系；②连接OF ，若FP 平分BFO ∠，2BCP PCD ∠=∠，求式子CPF COF OFP∠∠+∠的值．2．如图，点(),0A a ，()0,B b ，满足()220a b b -+-=．图1图2(1)直接写出AOB 的面积为______．(2)如图1，点C 在线段AB 上（不与A 、B 重合）移动，AB BD ⊥，且CD AC BD =+，求COD ∠的度数．(3)如图2，()2,2F ，点E 是x 轴上一动点（点E 在点A 的左边且不与点O 重合），在y 轴正半轴上取一点K ，连接EK ，FK ，FE ，使45EFK ∠=︒，试探究线段BK ，KE ，EA 之间的数量关系，并给出证明．3．已知：四边形ABCO 是长方形，点E ，F 分别在边BC 和AB 上，()0,A n ，(),F m n ，(),2E k ，460m n ++-=．(1)m =______，n =______．(2)设EOF 的面积为S ，用含k 的式子表示S ．(3)在（2）的条件下，当26S =的情况下，动点P 从E 出发沿线段EB BA →运动，速度为每秒2个单位长度．运动时间为t ．求t 为何值时AEP △的面积与FOA 面积相等？4．如图1，在平面直角坐标系中，(),0A m ，()4,0B ，(),4C n ，且满足440m n +-=．(1)则m =______，n =______；(2)在x 轴上是否存在点P ，使得ABC 和OCP △的面积相等，若存在，求出点P 坐标，若不存在，试说明理由；(3)若过B 作BD AC ∥交y 轴于D ，且AE ，DE 分别平分CAB ∠，ODB ∠，如图2，图3，求AED ∠的度数．5．等腰Rt ABC △中，90BAC ∠=︒，点A 、点B 分别是x 轴、y 轴两个动点，直角边AC 交x 轴于点D ，斜边BC 交y 轴于点E ．(1)如图1，若()0,1A ，()2,0B ，求C 点的坐标；(2)如图2，在等腰Rt ABC △不断运动的过程中，若满足BD 始终是ABC ∠的平分线，试探究：线段OA 、OD 、BD 三者之间是否存在某一固定的数量关系，并说明理由．6．如图，点(),0A a ，()0,B b ，满足()21220a b -+-=，若点P 为射线OA 上异于原点O 和点A 的一个动点．(1)如图1，①直接写出点A 的坐标为，点B 的坐标为；②当点P 位于点O 与点A 之间时，连接PB ，以线段PB 为边作等腰直角BPE （P 为直角顶点，B ，P ，E 按逆时针方向排列），连接AE ．求证：AB AE ⊥；(2)点D 是直线AB 上异于点A 与点B 的一点，使得BPO APD ∠∠=，过点D 作DF BP ⊥交y 轴于点F ，探究BP ，DP ，DF 之间的数量关系，并证明．7．已知，如图1，在平面坐标系中，(4,4)A -，B 、C 点分别为x 、y 轴负半轴上的动点，AB AC ⊥，垂足为A ．(1)直接写出AB 与AC 间的数量关系；(2)当B 、C 在x 、y 轴负半轴上运动时，线段OB 与OC 之间总存在某种固定的数量关系，请写出这种数量关系，并说明理由．(3)如图2，D 为第二象限AB 边上方一点，过D 作DE DB ⊥于D ，DE DB =，连EC ，并取EC 中点F ，连DF 、AF ，试探究线段DF 与AF 间的关系，写出结论，并说明理由．8．如图（1），在平面直角坐标系中．已知点()22A -，，()82B --，，将线段AB 平移得到线段DC ，点A 的对应点D 在x 轴上，点B 的对应点C 在y 轴上．(1)直接写出点D ，点C 的坐标；(2)若P 是y 轴上的一个动点，当三角形APD 的而积恰好等于三角形CPD 面积的两倍时，求点P 的坐标；(3)若动点E 从点D 出发向左运动，同时动点F 从点C 出发向上运动，两个点的运动速度之比为3:2，运动过程中直线DF 和CE 交于点M ．①当点M 在第二象限时，探究三角形DEM 和三角形CFM 面积之间的数量关系，并说明理由；②若三角形DCM 的面积等于14，直接写出点M 的坐标．。

高考数学专题《幂函数》习题含答案解析

专题3.4 幂函数1．（2021·全国高一课时练习）下列命题中，不正确的是（）A ．幂函数y =x -1是奇函数B ．幂函数y =x 2是偶函数C ．幂函数y =x 既是奇函数又是偶函数D ．y =12x 既不是奇函数，又不是偶函数【答案】C 【解析】根据奇偶函数的定义依次判断即可.【详解】因为11xx -=，11=--xx ，所以A 正确；因为22()x x -=，所以B 正确；因为x x -=不恒成立，所以C 不正确；因为12y x =定义域为[0，+∞)，不关于原点对称，所以D 正确.故选：C.2.（2020·上海高一课时练习）下列函数中，既是偶函数，又在(,0)-∞上单调递增的函数是( )A ．2y x -=-B ．23y x=-C ．13y x=-D ．3y x -=【答案】B 【解析】A: 2y x -=-为偶函数，且在()0,∞+上递增，即2y x -=-在(,0)-∞上单调递减，排除；B: 23y x =-为偶函数，在(,0)-∞上单调递增；C: 13y x=-为奇函数，故排除；D: 3y x -=为奇函数，故排除.故选:B.练基础3．（2020·石嘴山市第三中学高二月考（文））幂函数()221()21m f x m m x -=-+在()0,∞上为增函数，则实数m 的值为（）A ．0B ．1C ．1或2D ．2【答案】D 【解析】由题意()f x 为幂函数，所以2211m m -+=，解得0m =或2m =.因为()f x 在()0,∞上为增函数，所以210m ->，即12m >，所以2m =.故选D.4．（2020·上海高一课时练习）下面是有关幂函数3()-=f x x 的四种说法，其中错误的叙述是( )A ．()f x 的定义域和值域相等B ．()f x 的图象关于原点中心对称C ．()f x 在定义域上是减函数D ．()f x 是奇函数【答案】C 【解析】3()-=f x x ，函数的定义域和值域均为()(),00,-∞⋃+∞，A 正确；3()-=f x x ，()()33()f x x x f x ---=-=-=-，函数为奇函数，故BD 正确；()f x 在(),0-∞和()0,∞+是减函数，但在()(),00,-∞⋃+∞不是减函数，C 错误.故选：C.5．（2020·上海高一课时练习）若幕函数()f x 的图像经过点1,42⎛⎫⎪⎝⎭，则该函数的图像（）A ．关于x 轴对称B ．关于y 轴对称C ．关于原点对称D ．关于直线y x =对称【答案】B 【解析】设()f x x α=，依题意可得1(42α=，解得2α=-，所以2()f x x -=，因为22()()()f x x x f x ---=-==，所以()f x 为偶函数，其图象关于y 轴对称.故选：B.6．（2019·延安市第一中学高三月考（文））已知幂函数()f x x α=的图像过点1(2，则方程()2f x =的解是（）A ．4BC ．2D ．12【答案】A 【解析】依题意得1(2α=，解得12α=，所以12()f x x =，由()2f x =得122x =，解得4x =.故选：A.7．（2021·浙江高一期末）幂函数()()22222m f x m m x-=--在()0,∞+为增函数，则m 的值是（）A ．1-B ．3C ．1-或3D ．1或3-【答案】B 【解析】由幂函数解析式的形式可构造方程求得1m =-或3m =，分别验证两种情况下()f x 在()0,∞+上的单调性即可得到结果.【详解】()f x 为幂函数，2221m m ∴--=，解得：1m =-或3m =；当1m =-时，()1f x x -=，则()f x 在()0,∞+上为减函数，不合题意；当3m =时，()7=f x x ，则()f x 在()0,∞+上为增函数，符合题意；综上所述：3m =.故选：B.8．（2021·全国高一课时练习）下列结论正确的是（）A ．幂函数图象一定过原点B ．当0α<时，幂函数y x α=是减函数C ．当1α>时，幂函数y x α=是增函数D ．函数2y x =既是二次函数，也是幂函数【答案】D 【解析】由函数1y x -=的性质，可判定A 、B 不正确；根据函数2y x =可判定C 不正确；根据二次函数和幂函数的定义，可判定D 正确.【详解】由题意，函数1y x -=的图象不过原点，故A 不正确；函数1y x -=在(,0)-∞及(0,)+∞上是减函数，故B 不正确；函数2y x =在(,0)-∞上是减函数，在(0,)+∞上是增函数，故C 不正确；根据幂函数的定义，可得函数2y x =是二次函数，也是幂函数，所以D 正确.故选：D.9．（2021·全国高一课时练习）幂函数的图象过点(3， )，则它的单调递增区间是（）A ．[-1，+∞)B ．[0，+∞)C ．(-∞，+∞)D ．(-∞，0)【答案】B 【解析】根据利用待定系数法求出幂函数的解析式，再根据幂函数求出单调增区间即可.【详解】设幂函数为f (x )=x α，因为幂函数的图象过点(3， )，所以f (3)=3α=123，解得α=12，所以f (x )=12x ，所以幂函数的单调递增区间为[0，+∞).故选：B10．（2021·全国高三专题练习）下列关于幂函数图象和性质的描述中，正确的是（）A ．幂函数的图象都过(1,1)点B ．幂函数的图象都不经过第四象限C ．幂函数必定是奇函数或偶函数中的一种D ．幂函数必定是增函数或减函数中的一种【答案】AB 【解析】举反例结合幂函数的性质判断即可.【详解】因为11α=，所以的幂函数都经过(1,1)，故A 正确；当0x >时，0x α>，幂函数的图象都不经过第四象限，故B 正确；12y x =的定义域为[)0,+∞，为非奇非偶函数，故C 错误；1y x=在(),0-∞和()0,∞+上为减函数，但在定义域内不是减函数，故D 错误.故选：AB1．（2020·内蒙古自治区集宁一中高二月考（文））若a ＝12⎛⎫ ⎪⎝⎭23，b ＝15⎛⎫ ⎪⎝⎭23，c ＝12⎛⎫ ⎪⎝⎭13，则a ，b ，c 的大小关系是( )A ．a ＜b ＜c B ．c ＜a ＜b C ．b ＜c ＜a D ．b ＜a ＜c【答案】D 【解析】∵y ＝x 23 (x >0)是增函数，∴a ＝12⎛⎫⎪⎝⎭23>b ＝15⎛⎫ ⎪⎝⎭23.∵y ＝12⎛⎫⎪⎝⎭x 是减函数，∴a ＝12⎛⎫ ⎪⎝⎭23＜c ＝12⎛⎫ ⎪⎝⎭13，∴b ＜a ＜c .故本题答案为D.2．（2019·湖北高三高考模拟（理））幂函数f (x )=x m的图象过点(2,4)，且a =m 12，b =(13)m，c =―log m 3，则a 、b 、c 的大小关系是（）A ．a >c >bB ．b >c >aC ．a >b >cD ．c >a >b 【答案】C练提升【解析】幂函数f (x )=x m 的图象过点(2,4)，∴2m ＝4，m ＝2；∴a =m 12=2>1，b =(13)m =19∈(0,1)，c =―log m 3＝﹣log 23＜0，∴2＞19＞―log 23，∴a >b >c ．故选：C ．3．（2021·全国高三专题练习）已知幂函数()f x x α=满足()()2216f f =，若()4log 2a f =，()ln 2b f =，()125c f -=，则a ，b ，c 的大小关系是（）A ．a c b >>B ．a b c >>C ．b a c >>D ．b c a>>【答案】C 【解析】由()()2216f f =可求得13α=，得出()f x 单调递增，根据单调性即可得出大小.【详解】由()()2216f f =可得4222αα⋅=，∴14αα+=，∴13α=，即()13f x x =.由此可知函数()f x 在R 上单调递增.而由换底公式可得242log 21log 2log 42==，22log 2ln 2log e =，125-=，∵21log 2e <<，∴2222log 2log 2log 4log e<，于是4log 2ln 2<，12<，∴1245log 2-<，故a ，b ，c 的大小关系是b a c >>.故选：C.4．（2021·安徽高三二模（理））函数()nxf x x a =，其中1a >，1n >，n 为奇数，其图象大致为（）A ．B ．C ．D ．【答案】B 【解析】分析()f x 在()0,∞+、(),0-∞上的函数值符号，及该函数在()0,∞+上的单调性，结合排除法可得出合适的选项.【详解】对任意x ∈R ，0x a >，由于1n >，n 为奇数，当0x <时，0n x <，此时()0f x <，当0x >时，0n x >，此时()0f x >，排除AC 选项；当0x >时，任取1x 、()20,x ∈+∞且12x x >，则120x x a a >>，120n nx x >>，所以()()12f x f x >，所以，函数()f x 在()0,∞+上为增函数，排除D 选项.故选：B.5．（2021·新疆高三其他模拟（理））若实数m ，n 满足m n >，且0mn ≠，则下列选项正确的是（）A ．330m n ->B ．1122m n⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C ．()lg 0m n ->D ．11m n<【答案】A 【解析】利用幂函数、指数函数单调性和对数的运算可求解.【详解】解：∵函数3y x =，在R x ∈时单调递增，且m n >，∴330m n ->，故A 正确；∵函数1(2x y =，在R x ∈时单调递减，且m n >，∴11()()22mn<，故B 错误；当11,2m n ==时，()1lg lg 02m n -=<，故C 错误；当,11m n ==-时，1111m n=>=-，故D 错误；故选：A.6.【多选题】（2020·新泰市第二中学高二月考）已知函数图像经过点(4,2)，则下列命题正确的有（）A ．函数为增函数B ．函数为偶函数C ．若，则D ．若，则.【答案】ACD 【解析】将点(4,2)代入函数得：，则.所以，显然在定义域上为增函数，所以A 正确.的定义域为，所以不具有奇偶性，所以B 不正确.当，即，所以C 正确.当若时，=..=.即成立，所以D 正确.()f x x α=1x >()1f x >120x x <<()()121222f x f x x x f ++⎛⎫< ⎪⎝⎭()f x x α=2=4α1=2α12()f x x =()f x [0,)+∞()f x [0,)+∞()f x 1x >1>()1f x >120x x <<()()122212(()22f x f x x x f ++-22-122x x +-0<()()121222f x f x x x f ++⎛⎫< ⎪⎝⎭故选：ACD.7．【多选题】（2021·湖南高三月考）已知函数1,0(),0x x e x f x xe x -⎧>⎪=⎨≤⎪⎩，若关于x 的方程()f x a =有且仅有一个实数解，且幂函数()a g x x =在()0,∞+上单调递增，则实数a 的取值可能是（）A ．1B ．1eC ．2D ．e【答案】AD 【解析】作出()f x 的图象，根据方程根的个数判断参数a 的取值，再结合函数()a g x x =在()0,∞+上单调递增，即可求解出结果．【详解】当0x ≤时，()x f x xe =，()()1xf x e x '=+，当1x <-时()0f x '<，当10x -<<时()0f x '>所以()x f x xe =在(),1-∞-上单调递减，在()1,0-上单调递增，最小值为1(1)f e --=-；所以()f x 的图象如图所示，因为()f x a =有且仅有一个实数解，即()y f x =的图象与y a =有且只有一个交点，所以[)1,1,0,a e e ⎧⎫∈+∞-⎨⎬⎩⎭，又因为()a g x x =在()0,∞+上单调递增，所以0a >，所以[){},1a e ∈+∞ .故选：AD8.（2019·上海高考模拟）设α∈12,―1,―2,3，若f (x )=x α为偶函数，则α=______．【答案】―2【解析】由题可知，α=―2时，f (x )=x ―2，满足f(-x)=f(x),所以是偶函数；α=13,12,―1,3时，不满足f(-x)=f(x), ∴α=―2．故答案为：―2．9．（2021·全国高三专题练习（理））已知幂函数()39*N m y x m -=∈的图像关于y 轴对称，且在()0,∞+上函数值随着x 的增大而减小.（1）求m 值.（2）若满足()()22132mma a +<-，求a 的取值范围.【答案】（1）1m =；（2）()2,4,3⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭.【解析】（1）由题意可知39m -为负偶数，且*N m ∈，即可求得m 值；（2）将所求不等式化为()()22132a a +<-，求解，即可得出结果.【详解】（1）因为函数39*()m y x m N -=∈在()0,∞+上单调递减，所以390m -<，解得3m <.又因为*m N ∈，所以1m =，2；因为函数的图象关于y 轴对称，所以39m -为偶数，故1m =.（2）由（1）可知，1m =，所以得()()22132a a +<-，解得4a >或23<a ，即a 的取值范围为()2,4,3⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭.10．（2021·浙江高一期末）已知幂函数2242()(1)mm f x m x -+=-在(0,)+∞上单调递增，函数()2g x x k =-．（1）求m 的值；（2）当[1,2)x ∈时，记(),()f x g x 的值域分别为集合A ，B ，设:,:p x A q x B ∈∈，若p 是q 成立的必要条件，求实数k 的取值范围．（3）设2()()1F x f x kx k =-+-，且|()|F x 在[0,1]上单调递增，求实数k 的取值范围．【答案】（1）0m =；（2）01k ≤≤；（3）[][)1,02,-+∞ 【解析】（1）由幂函数的定义2(1)1m -=，再结合单调性即得解.（2）求解()f x ，()g x 的值域，得到集合A ，B ，转化命题p 是q 成立的必要条件为B A ⊆，列出不等关系，即得解.（3）由（1）可得22()1F x x kx k =-+-，根据二次函数的性质，分类讨论02k ≤和12k ≥两种情况，取并集即可得解.【详解】（1）由幂函数的定义得：2(1)1m -=，0m ⇒=或2m =，当2m =时，2()f x x -=在(0,)+∞上单调递减，与题设矛盾，舍去；当0m =时，2()f x x =在(0,)+∞上单调递增，符合题意；综上可知：0m =.（2）由（1）得：2()f x x =，当[1,2)x ∈时，[)()1,4f x ∈，即[)1,4A =，当[1,2)x ∈时，[)()2,4g x k k ∈--，即[)2,4B k k =--，由命题p 是q 成立的必要条件，则B A ⊆，显然B ≠∅，则2144k k -≥⎧⎨-≤⎩，即10k k ≤⎧⎨≥⎩，所以实数k 的取值范围为：01k ≤≤.（3）由（1）可得22()1F x x kx k =-+-，二次函数的开口向上，对称轴为2k x =，要使|()|F x 在[0,1]上单调递增，如图所示：或即02(0)0k F ⎧≤⎪⎨⎪≥⎩或12(0)0k F ⎧≥⎪⎨⎪≤⎩，解得：10k -≤≤或2k ≥.所以实数k 的取值范围为：[][)1,02,-+∞ 1.（2019·全国高考真题（理））若a >b ，则（）A ．ln(a −b )>0B ．3a <3bC ．a 3−b 3>0D ．│a │>│b │【答案】C【解析】取，满足，，知A 错，排除A ；因为，知B 错，排除B ；取，满足，，知D 错，排除D ，因为幂函数是增函数，，所以，故选C ．2．（2020·天津高考真题）已知函数3,0,(),0.x x f x x x ⎧=⎨-<⎩…若函数2()()2()g x f x kx x k =--∈R 恰有4个零点，则k 的取值范围是（）A．1,)2⎛⎫-∞-+∞ ⎪⎝⎭ B．1,(0,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭C．(,0)(0,-∞ D．(,0))-∞+∞ 【答案】D 【解析】2,1a b ==a b >ln()0a b -=9333a b =>=1,2a b ==-a b >12a b =<=3y x =a b >33a b >练真题注意到(0)0g =，所以要使()g x 恰有4个零点，只需方程()|2|||f x kx x -=恰有3个实根即可，令()h x =()||f x x ，即|2|y kx =-与()()||f x h x x =的图象有3个不同交点.因为2,0()()1,0x x f x h x x x ⎧>==⎨<⎩，当0k =时，此时2y =，如图1，2y =与()()||f x h x x =有2个不同交点，不满足题意；当k 0<时，如图2，此时|2|y kx =-与()()||f x h x x =恒有3个不同交点，满足题意；当0k >时，如图3，当2y kx =-与2y x =相切时，联立方程得220x kx -+=，令0∆=得280k -=，解得k =，所以k >综上，k 的取值范围为(,0))-∞+∞ .故选：D.3.（2020·江苏高考真题）已知y =f (x )是奇函数，当x ≥0时，()23f x x = ，则f (-8)的值是____.【答案】4-【解析】先求(8)f ，再根据奇函数求(8)f -【详解】23(8)84f ==，因为()f x 为奇函数，所以(8)(8)4f f -=-=-故答案为：4-4. (2018·上海卷)已知α∈{－2，－1，－12，12，1，2，3}.若幂函数f (x )＝x α为奇函数，且在(0，＋∞)上递减，则α＝ .【答案】-1【解析】∵幂函数f (x )＝x α为奇函数，∴α可取－1,1,3，又f (x )＝x α在(0，＋∞)上递减，∴α＜0，故α＝－1.5.（浙江省高考真题（文））已知函数()2,1{ 66,1x x f x x x x≤=+->，则()2f f ⎡⎤-=⎣⎦ ， ()f x 的最小值是．【答案】162-【解析】如图根据所给函数解析式结合其单调性作出其图像如图所示，易知()()min 12,62f f f x f ⎡⎤-=-==⎣⎦.6．（江苏省高考真题）在平面直角坐标系xOy 中，设定点A (a ，a )，P 是函数y ＝1x(x >0)图象上一动点．若点P ，A 之间的最短距离为，则满足条件的实数a 的所有值为________．【答案】－1【解析】试题分析：设点1,P x x ⎛⎫ ⎪⎝⎭()0x >，则PA ===令1,0,2t x x t x=+>∴≥ 令()()22222222g t t at a t a a =-+-=-+-（1）当2a ≥时，t a =时()g t 取得最小值()22g a a =-，=，解得a =（2）当2a <时，()g t 在区间[)2,+∞上单调递增，所以当2t =时，()g t 取得最小值()22242g a a =-+=1a =-综上可知：1a =-或a =所以答案应填：-1.。

专题09 对数函数、幂函数、对勾函数与双刀函数——2021年高考数学专项复习训练含真题及解析

秒杀高考数学题型之必考的几类初等函数（对数函数、幂函数、对勾函数与双刀函数）【秒杀题型四】：对数及对数函数。

【题型1】：对数的性质。

『秒杀策略』：①两个同底的恒等式：ⅰ.b a ba =log ; ⅱ.b a b a =log ;②换底公式：b nmb a ma n log log =； a b b c c a log log log =。

③传递性质：c c b a b a log log log =⋅。

1.(高考题)20lg 5lg +的值是_______。

2.(高考题)552log 10log 0.25+等于 ( )A.0B.1C.2D.43.(高考题)计算121(lg lg 25)100=4--÷ 。

4.(高考母题)82log 9log 3的值是 ( ) A.23 B.1 C.32D.2 5.(高考题)23log 9log 4⨯= ( )A.14 B.12C.2D.4 6.(高考母题)若2510,a b==则11a b+= 。

7.(高考母题)设,,a b c 都是正数，且346abc==，那么 ( )A.111c a b =+ B.221c a b =+ C.122c a b =+ D.211c a b=+ 8.(高考题)已知11.21000,0.01121000,a b==则11a b-= ( )A.1B.2C.3D.49.(高考题)设25a bm ==，且112a b+=，则m = ( )10.(高考母题)证明：234567log 3log 4log 5log 6log 7log 83⨯⨯⨯⨯⨯=。

推广：()()1log 1log 5log 4log 3log 2432+=+⨯⋅⋅⋅⋅⋅⋅⨯⨯⨯n n n 。

当前一个对数的真数是后一个对数的底数连续相乘时，结果是以第一个对数的底数为底数，最后一个对数的真数为真数的对数。

在对数相乘时，尽量找前一个对数的真数是后一个对数的底数相乘。

专题09公式法因式分解法解一元二次方程及根与系数的关系之六大考点(原卷版)

专题09 公式法、因式分解法解一元二次方程及根与系数的关系之七大考点【考点导航】目录【典型例题】 (1)【考点一根据判别式判断一元二次方程根的情况】 (1)【考点二一元二次方程的解法——公式法】 (2)【考点三根据一元二次方程根的情况求参数】 (2)【考点四根据判别式与一元二次方程根的情况求参数】 (2)【考点五一元二次方程的解法——因式分解法】 (3)【考点六一元二次方程根与系数的关系】 (4)【考点七利用一元二次方程根与系数的关系求参数】 (4)【过关检测】 (5)【典型例题】【考点一根据判别式判断一元二次方程根的情况】例题：（2023·广东佛山·佛山市汾江中学校考三模）一元二次方程2640x x -+=的根的情况是（） A ．有两个不相等的实数根 B ．有两个相等的实数根 C ．没有实数根 D ．无法判断【变式训练】1.（2023·全国·九年级假期作业）下列方程中，有两个相等实数根的是（）A ．2210x x -+=B ．210x +=C ．2230x x --=D ．220x x -=2.（2023春·安徽淮北·八年级淮北一中校联考阶段练习）方程22570x x -+=根的情况是（） A ．方程有两个不相等的实数根B ．方程有两个相等的实数根C ．方程没有实数根D ．无法判断3.（2023春·安徽合肥·八年级统考期中）已知关于x 的方程2(1)10ax a x ---=，下列说法正确的是（） A ．当0a =时，方程无实数解 B ．当0a ≠时，方程有两个相等的实数解 C ．当1a =-时，方程有两个不相等的实数解 D ．当1a =-时，方程有两个相等的实数解【考点二一元二次方程的解法——公式法】【考点三根据一元二次方程根的情况求参数】例题：（2023·安徽宿州·校考一模）若关于x 的方程()21230m x x --+=有实数根，则m 的取值范围为________．【变式训练】1.（2023·安徽蚌埠·校联考二模）若关于x 的一元二次方程2360x x m ++=有两个相等的实数根，则m 的值为______．2.（2023·四川攀枝花·统考二模）若关于x 的一元二次方程()22210a x x -+-=有两个不相等的实数根，则a的取值范围是______．【考点四根据判别式与一元二次方程根的情况求参数】例题：（2023·北京昌平·统考二模）关于x 的一元二次方程210x kx k -+-=． (1)求证：方程总有两个实数根；(2)若方程有一个根小于0，求k 的取值范围．【变式训练】1.（2023春·浙江衢州·八年级校考阶段练习）已知关于x 的方程()22210x m x m +++-=．(1)求证：无论m 为何值，方程总有两个不相等的实数根；(2)若方程根的判别式的值为5，求m 的值及方程的根．2.（2023春·浙江杭州·八年级杭州市采荷中学校考期中）已知关于x 的一元二次方程()2550x m x m +--=．(1)判别方程根的情况，并说明理由．(2)设该一元二次方程的两根为a ， b ，且a ， b 是矩形两条对角线的长，求矩形对角线的长．【考点五一元二次方程的解法——因式分解法】例题：（2023春·浙江金华·八年级校联考阶段练习）解下列方程： (1)223x x -=； (2)()()2550x x x -+-=．【变式训练】1.（2023春·黑龙江哈尔滨·八年级哈尔滨市第六十九中学校校考阶段练习）解方程：(1)()()3222x x x -=- (2)2550x x -+=2.（2023春·河北石家庄·八年级石家庄二十三中校考阶段练习）解方程(1)2(21)42x x -=-； (2)(8)(1)12x x ++=-3.（2022秋·九年级单元测试）解方程：(1)2410x x -+=．(配方法) (2)(2)20x x x -+-=．(因式分解法)(3)2310x x ++=．(公式法) (4)2(2)10(2)250x x +-++=．(因式分解法)【考点六一元二次方程根与系数的关系】例题：（2023·四川泸州·统考一模）已知12x x 、是一元二次方程2362x x =-的两根，则1122x x x x -+的值是a b ，【考点七利用一元二次方程根与系数的关系求参数】例题：（2023·湖北襄阳·统考二模）关于x 的一元二次方程()22210x m x m +-+=有两个不相等实数根1x 和2x ． (1)求实数m 的取值范围；(2)当12120x x x x ⋅--=时，求m 的值．【变式训练】1.（2023春·安徽合肥·八年级校考期中）已知关于x 的一元二次方程()22110x k x k +---=．(1)求证：无论k 取何值，此方程总有两个不相等的实数根；(2)若方程有两个实数根12x x 、，且121242x x x x -+=，求k 的值．2.（2023春·浙江·八年级期末）已知关于x 的一元二次方程222120x a x a a ---+-=（）有两个不相等的实数根12x x ，． (1)若a 为正整数，求a 的值；(2)若12x x ，满足22121216x x x x +-=，求a 的值．【过关检测】一、选择题1．（2023春·浙江杭州·八年级统考期末）方程26x x =的解是（）A ．6x =B ．0x =C ．16x =，20x =D ．16x =，21x = 2．（2023春·浙江宁波·八年级统考期末）一元二次方程23410x x +-=的根的情况为（） A ．有两个相等的实数拫根B ．有两个不相等的实数根C ．没有实数根D ．无法确定的值可以是（）A ．3-B ．2-C ．0D ．1-5．（2023春·安徽滁州·八年级校联考期中）下列关于x 的一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的命题中，真命题有( )①若0a b c -+=，则240b ac ->；②若方程20(0)ax bx c a ++=≠两根为1和2-，则0a b -=；③若方程20(0)ax bx c a ++=≠有一个根是()0c c -≠，则1b ac =+．A ．①②③B ．①②C ．②③D ．①③二、填空题 6．（2023春·黑龙江大庆·八年级统考阶段练习）方程()()2333x x -=-的根为______． 7．（2023春·浙江舟山·八年级统考期末）若关于x 的方程2230x mx -+=有两个相等的实数根，则m 的值是___________．8．（2023春·山东淄博·八年级统考期末）若1x ，2x 是一元二次方程2210x x +-=的两个根，则1212x x x x +-⋅=______．9．（2023春·安徽合肥·八年级统考期末）关于x 的一元二次方程2250x x k -+=，有两个不相等的实数根，则k 的取值范围为_______.10．（2023·四川凉山·统考一模）已知等腰三角形ABC 的一边长6a =，另外两边的长,b c 恰好是关于x 的一元二次方程()23390x k x k -++=的两个根，则ABC 的周长为___________ 三、解答题13．（2023秋·新疆·九年级校考期末）解方程(1)20x x +=(2)()25410x x x -=-14．（2023·上海·八年级假期作业）用公式法解下列方程：(1)()2458x x x -=-；(2)()()()253115x x x -+=++．15．（2023春·黑龙江哈尔滨·八年级校考期中）解下列一元二次方程(1)2450x x --=(2)()()24104x x -=-16．（2023春·安徽淮北·八年级淮北一中校联考阶段练习）关于x 的一元二次方程()22110mx m x m +++-=有两个不相等的实数根．(1)求m 的取值范围；(2)若已知此方程的一个根为2-，求m 的值以及方程的另一根．17．（2023春·福建厦门·八年级厦门市松柏中学校考期末）已知关于x 的一元二次方程()2550x m x m -++=．。

专题09 函数初步知识精讲-一轮复习(原卷版)

专题09 函数初步核心知识点精讲1．会画平⾯直⾯坐标系，并能根据点的坐标描出点的位置，由点的位置写出点的坐标．2．掌握坐标平⾯内点的坐标特征．3．了解函数的有关概念和函数的表⾯⾯法，并能结合图象对实际问题中的函数关系进⾯分析．4．能确定函数⾯变量的取值范围，并会求函数值.【题型1：平面直角坐标系中点的坐标】【典例1】（2023•台州）如图是中国象棋棋盘的一部分，建立如图所示的平面直角坐标系，已知“車”所在位置的坐标为（﹣2，2），则“炮”所在位置的坐标为（）A．（3，1）B．（1，3）C．（4，1）D．（3，2）1．（2023•盐城）在平面直角坐标系中，点A（1，2）在（）A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限2．（2023•大庆）已知a+b＞0，ab＞0，则在如图所示的平面直角坐标系中，小手盖住的点的坐标可能是（）A．（a，b）B．（﹣a，b）C．（﹣a，﹣b）D．（a，﹣b）3．（2022•青海）如图所示，A（2，0），AB＝3，以点A为圆心，AB长为半径画弧交x轴负半轴于点C，则点C的坐标为（）A．（3，0）B．（，0）C．（﹣，0）D．（﹣3，0）4．（2022•广东）在平面直角坐标系中，将点（1，1）向右平移2个单位后，得到的点的坐标是（）A．（3，1）B．（﹣1，1）C．（1，3）D．（1，﹣1）【题型2：确定自变量取值范围】【典例2】（2023•黄石）函数的自变量x的取值范围是（）A．x≥0B．x≠1C．x≥0且x≠1D．x＞11．（2023•牡丹江）函数y＝中，自变量x的取值范围是（）A．x≤1B．x≥﹣1C．x＜﹣1D．x＞12．（2023•西藏）函数中自变量x的取值范围是．3．（2023•齐齐哈尔）在函数中，自变量x的取值范围是．【题型3：函数及其图像】【典例3】（2023•自贡）如图1，小亮家、报亭、羽毛球馆在一条直线上．小亮从家跑步到羽毛球馆打羽毛球，再去报亭看报，最后散步回家．小亮离家距离y与时间x之间的关系如图2所示．下列结论错误的是（）A．小亮从家到羽毛球馆用了7分钟B．小亮从羽毛球馆到报亭平均每分钟走75米C．报亭到小亮家的距离是400米D．小亮打羽毛球的时间是37分钟1．（2023•浙江）如图是底部放有一个实心铁球的长方体水槽轴截面示意图，现向水槽匀速注水，下列图象中能大致反映水槽中水的深度（y）与注水时间（x）关系的是（）A．B．C．D．2．（2023•广安）如图，用弹簧测力计将一铁块悬于盛有水的水槽中，然后匀速向上提起，使铁块完全露出水面，并上升一定高度，则下列能反映弹簧测力计的读数y（单位：N）与铁块被提起的时间x（单位：s）之间的函数关系的大致图象是（）A．B．C．D．3.（2023•恩施州）如图，取一根长100cm的匀质木杆，用细绳绑在木杆的中点O并将其吊起来，在中点O的左侧距离中点O25cm（L1＝25cm）处挂一个重9.8N（F1＝9.8N）的物体，在中点O的右侧用一个弹簧秤向下拉，使木杆处于水平状态，弹簧秤与中点O的距离L（单位：cm）及弹簧秤的示数F（单位：N）满足FL＝F1L1，以L的数值为横坐标，F的数值为纵坐标建立直角坐标系．则F关于L的函数图象大致是（）A．B．C．D．1．（2023•韶关一模）在平面直角坐标系中，点P（﹣2，1）所在的象限是（）A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限2．（2023•望城区模拟）已知第三象限的点P（﹣4，﹣5），那么点P到x轴的距离为（）A．﹣4B．4C．﹣5D．53．（2023•柯城区校级一模）在平面直角坐标系中，点M（m﹣1，2m）在x轴上，则点M的坐标是（）A．（1，0）B．（﹣1，0）C．（0，2）D．（0，﹣1）4.（2023•成武县校级一模）函数中，自变量x的取值范围是（）A．x≥1B．x＞﹣1且x≠2C．x≠2D．x≥﹣1且x≠25．（2023•两江新区一模）油箱中存油40升，油从油箱中均匀流出，流速为0.2升/分钟，则油箱中剩余油量Q（升）与流出时间t（分钟）的函数关系是（）A．Q＝0.2t B．Q＝40﹣0.2t C．Q＝0.2t+40D．Q＝0.2t﹣406．（2023•东莞市校级一模）如图，将一圆柱形水杯杯底固定在大圆柱形容器底面中央，现用一个注水管沿大容器内壁匀速注水，则水杯内水面的高度h（单位：cm）与注水时间t（单位：s）的函数图象大致为（）A．B．C．D．7.（2023•灌云县校级三模）在函数y＝中，自变量x的取值范围是．9．（2023•定西模拟）声音在空气中的传播速度v（m/s）与温度t（℃）的关系如表：温度（℃）05101520速度v（m/s）331336341346351则速度v与温度t之间的关系式为；当t＝30℃时，声音的传播速度为m/s．8．（2023•杏花岭区校级模拟）如图，我国传统计重工具杆秤的应用方便了人们的生活，某兴趣小组为探究秤杆上秤砣到秤纽的水平距离x（x≥4）厘米与秤钩所挂物体质量y千克之间的关系，进行了6次称重，如表为称重时所记录的一些数据．x41216242836y01 1.5 2.534根据表格中的数据，写出y关于x的函数表达式：．9．（2023•浦东新区校级模拟）已知函数f（x）＝2x﹣x2，则f（3）＝．10．（2022•宁波模拟）小红星期天从家里出发骑车去舅舅家做客，当她骑了一段路时，想起要买个礼物送给表弟，于是又折回到刚经过的一家商店，买好礼物后又继续骑车去舅舅家，如图是她本次去舅舅家所用的时间与小红离家的距离的关系式示意图．根据图中提供的信息回答下列问题：（1）小红家到舅舅家的路程是米，小红在商店停留了分钟；（2）在整个去舅舅家的途中哪个时间段小红骑车速度最快？最快的速度是多少米/分？（3）本次去舅舅家的行程中，小红一共行驶了多少米？1．已知两点A（a，5），B（﹣1，b）且直线AB∥x轴，则（）A．a可取任意实数，b＝5B．a＝﹣1，b可取任意实数C．a≠﹣1，b＝5D．a＝﹣1，b≠52．如图①，在菱形ABCD中，∠A＝120°，点E是边BC的中点，点F是对角线BD上一动点，设FD的长为x，EF与CF长度的和为y．图②是y关于x的函数图象，点P为图象上的最低点，则函数图象的右端点Q的坐标为（）A．B．C．D．3．如图，Rt△ABC中，∠C＝90°，AC＝15，BC＝20，动点P从A点出发，沿折线A﹣C﹣B以每秒5个单位长度的速度运动（运动到B点停止），过点P作PD⊥AB于点D，则△APD的面积y与点P运动的时间x之间的函数图象大致是（）A．B．C．D．4．已知动点H以每秒x厘米的速度沿图1的边框（边框拐角处都互相垂直）按从A﹣B﹣C﹣D﹣E﹣F的路径匀速运动，相应的△HAF的面积S（cm2）关于时间t（s）的关系图象如图2，已知AF＝8cm，则下列说法正确的有几个（）①动点H的速度是2cm/s；②BC的长度为3cm；③当点H到达D点时△HAF的面积是8cm2；④b的值为14；⑤在运动过程中，当△HAF的面积是30cm2时，点H的运动时间是3.75s和10.25s．A．2个B．3个C．4个D．5个5．如图，A、B两点的坐标分别为（2，4），（6，0），点P是x轴上一点，且△ABP的面积为6，则点P的坐标为．6．如图，动点P在平面直角坐标系中按图中的箭头所示方向运动，第一次从原点运动到点（2，2）第2次运动到点A（4，0），第3次接着运动到点（6，1）……按这样的运动规律，经过第2018次运动后动点P 的坐标是．8．已知：A（0，1），B（2，0），C（4，3）（1）在坐标系中描出各点，画出△ABC．（2）求△ABC的面积；（3）设点P在坐标轴上，且△ABP与△ABC的面积相等，求点P的坐标．9．如图，自行车每节链条的长度为2.5cm，交叉重叠部分的圆的直径为0.8cm．（1）观察图形填写下表：链条节数（节）234链条长度（cm）（2）如果x节链条的总长度是y，求y与x之间的关系式；（3）如果一辆某种型号自行车的链条（安装前）由80节这样的链条组成，那么这根链条完成连接（安装到自行车上）后，总长度是多少cm？10．如图（1），在平面直角坐标系中，A（a，0），C（b，2），过C作CB⊥x轴，且满足（a+b）2+＝0．（1）求三角形ABC的面积．（2）若过B作BD∥AC交y轴于D，且AE，DE分别平分∠CAB，∠ODB，如图2，求∠AED的度数．（3）在y轴上是否存在点P，使得三角形ABC和三角形ACP的面积相等？若存在，求出P点坐标；若不存在，请说明理由．1．（2023•丽水）在平面直角坐标系中，点P（﹣1，m2+1）位于（）A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限2．（2021•邵阳）某天早晨7：00，小明从家骑自行车去上学，途中因自行车发生故障，就地修车耽误了一段时间，修好车后继续骑行，7：30赶到了学校．如图所示的函数图象反映了他骑车上学的整个过程．结合图象，判断下列结论正确的是（）A．小明修车花了15minB．小明家距离学校1100mC．小明修好车后花了30min到达学校D．小明修好车后骑行到学校的平均速度是3m/s3．（2022•铜仁市）如图，在矩形ABCD中，A（﹣3，2），B（3，2），C（3，﹣1），则D的坐标为（）A．（﹣2，﹣1）B．（4，﹣1）C．（﹣3，﹣2）D．（﹣3，﹣1）4．（2021•青海）新龟兔赛跑的故事：龟兔从同一地点同时出发后，兔子很快把乌龟远远甩在后头．骄傲自满的兔子觉得自己遥遥领先，就躺在路边呼呼大睡起来．当它一觉醒来，发现乌龟已经超过它，于是奋力直追，最后同时到达终点．用S1、S2分别表示乌龟和兔子赛跑的路程，t为赛跑时间，则下列图象中与故事情节相吻合的是（）A．B．C．D．5．（2023•衢州）在如图所示的方格纸上建立适当的平面直角坐标系，若点A的坐标为（0，1），点B的坐标为（2，2），则点C的坐标为．6．（2023•连云港）画一条水平数轴，以原点O为圆心，过数轴上的每一刻度点画同心圆，过原点O按逆时针方向依次画出与正半轴的角度分别为30°、60°、90°、120°、…、330°的射线，这样就建立了“圆”坐标系．如图，在建立的“圆”坐标系内，我们可以将点A、B、C的坐标分别表示为A（6，60°）、B（5，180°）、C（4，330°），则点D的坐标可以表示为．7．（2021•西宁）在平面直角坐标系xOy中，点A的坐标是（2，﹣1），若AB∥y轴，且AB＝9，则点B的坐标是．8．（2023•达州）函数y＝的自变量x的取值范围是．9．（2022•烟台）如图1，△ABC中，∠ABC＝60°，D是BC边上的一个动点（不与点B，C重合），DE∥AB，交AC于点E，EF∥BC，交AB于点F．设BD的长为x，四边形BDEF的面积为y，y与x的函数图象是如图2所示的一段抛物线，其顶点P的坐标为（2，3），则AB的长为．10．（2021•牡丹江）春耕期间，市农资公司连续8天调进一批化肥，并在开始调进化肥的第七天开始销售．若进货期间每天调进化肥的吨数与销售期间每天销售化肥的吨数都保持不变，这个公司的化肥存量s（单位：吨）与时间t（单位：天）之间的函数关系如图所示，则该公司这次化肥销售活动（从开始进货到销售完毕）所用的时间是天．。

2020年高考数学一轮复习专题09幂函数与二次函数(含解析)

专题09对数与对数函数最新考纲1.理解对数的概念及其运算性质，知道用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数；了解对数在简化运算中的作用．2.理解对数函数的概念及其单调性，掌握对数函数图象通过的特殊点，会画底数为2,3,10，12，13的对数函数的图象．3.体会对数函数是一类重要的函数模型．4.了解指数函数y ＝a x(a >0，且a ≠1)与对数函数y ＝log a x (a >0，且a ≠1)互为反函数.基础知识融会贯通 1．对数的概念一般地，如果a x＝N (a >0，且a ≠1)，那么数x 叫做以a 为底N 的对数，记作x ＝log a N ，其中__a __叫做对数的底数，__N __叫做真数． 2．对数的性质与运算法则 (1)对数的运算法则如果a >0，且a ≠1，M >0，N >0，那么： ①log a (MN )＝log a M ＋log a N ； ②log a M N＝log a M －log a N ； ③log a M n＝n log a M (n ∈R )． (2)对数的性质 ①log a Na＝__N __；②log a a N＝__N __(a >0，且a ≠1)．(3)对数的换底公式log a b ＝log c blog c a (a >0，且a ≠1；c >0，且c ≠1；b >0)．3．对数函数的图象与性质4.反函数指数函数y＝a x(a>0且a≠1)与对数函数y＝log a x(a>0且a≠1)互为反函数，它们的图象关于直线y＝x对称．知识拓展1．换底公式的两个重要结论(1)log a b＝1log b a；(2)logmnab＝nmlog a b.其中a>0且a≠1，b>0且b≠1，m，n∈R. 2．对数函数的图象与底数大小的比较如图，作直线y＝1，则该直线与四个函数图象交点的横坐标为相应的底数，故0<c<d<1<a<b.由此我们可得到以下规律：在第一象限内从左到右底数逐渐增大．重点难点突破【题型一】对数的运算【典型例题】若函数f（x）＝1+x3，则f（lg2）+f（1g）＝（）A．2 B．4 C．﹣2 D．﹣4【解答】解：∵f（x）＝1+x3；∴．故选：A．【再练一题】已知奇函数f（x）满足f（x）＝f（x+4），当x∈（0，1）时，f（x）＝4x，则f（log4184）＝（）A．B．C．D．【解答】解：∵奇函数f（x）满足f（x）＝f（x+4），当x∈（0，1）时，f（x）＝4x，∴f（log4184）＝﹣f（log4184﹣4）＝﹣（）．故选：A．思维升华对数运算的一般思路(1)拆：首先利用幂的运算把底数或真数进行变形，化成分数指数幂的形式，使幂的底数最简，然后利用对数运算性质化简合并．(2)合：将对数式化为同底数的和、差、倍数运算，然后逆用对数的运算性质，转化为同底对数真数的积、商、幂的运算．【题型二】对数函数的图象及应用【典型例题】设函数y＝f（x）的图象与y＝log2（x+a）的图象关于直线y＝﹣x对称，且f（﹣2）+f（﹣1）＝2，则a ＝（）A．3 B．1 C．2 D．4【解答】解：函数y＝f（x）的图象与y＝log2（x+a）的图象关于直线y＝﹣x对称，设f（x）上任意一点为（x，y），则（x，y）关于直线y＝﹣x对称的点为（﹣y，﹣x），把（﹣y，﹣x）代入y＝log2（x+a），得﹣x＝log2（﹣y+a），∴f（x）＝﹣2﹣x+a，∵f（﹣2）+f（﹣1）＝2，∴﹣22+a﹣2+a＝2，解得a＝4．故选：D．【再练一题】已知l1，l2分别是函数f（x）＝|lnx|图象上不同的两点P1，P2处的切线，l1，l2分别与y轴交于点A，B，且l1与l2垂直相交于点P，则△ABP的面积的取值范围是（）A．（0，1）B．（0，2）C．（0，+∞）D．（1，+∞）【解答】解：设P1（x1，y1），P2（x2，y2）（0＜x1＜1＜x2），当0＜x＜1时，f′（x），当x＞1时，f′（x），∴l1的斜率k1，l2的斜率k2，∵l1与l2垂直，且x2＞x1＞0，∴k1•k2•1，即x1x2＝1．直线l1：y（x﹣x1）﹣lnx1，l2：y（x﹣x2）+lnx2．取x＝0分别得到A（0，1﹣lnx1），B（0，﹣1+lnx2），|AB|＝|1﹣lnx1﹣（﹣1+lnx2）|＝|2﹣（lnx1+lnx2）|＝|2﹣lnx1x2|＝2．联立两直线方程可得交点P的横坐标为x，∴S△PAB|AB|•|x P|2，∵函数y＝x在（0，1）上为减函数，且0＜x1＜1，∴x11+1＝2，则0，∴01．∴△PAB的面积的取值范围是（0，1）．故选：A．思维升华 (1)对一些可通过平移、对称变换作出其图象的对数型函数，在求解其单调性(单调区间)、值域(最值)、零点时，常利用数形结合思想求解．(2)一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图象问题，利用数形结合法求解．【题型三】对数函数的性质及应用命题点1 对数函数的单调性【典型例题】已知函数y＝log2（ax﹣1）在（﹣2，﹣1）上单调递减，则a的取值范围是．【解答】解：∵已知函数y＝log2（ax﹣1）在（﹣2，﹣1）上单调递减，∴a＜0，且﹣a﹣1＞0，求得a＜﹣1，故答案为：（﹣∞，﹣1）．【再练一题】对于任意x∈R，函数f（x）满足f（2﹣x）＝﹣f（x），且当x≥1时，函数f（x）＝lnx，若a＝f（2﹣0.3），b＝f（log3π），c＝f（）则a，b，c大小关系是（）A．b＞a＞c B．b＞c＞a C．c＞a＞b D．c＞b＞a【解答】解：对于任意x∈R，函数f（x）满足f（2﹣x）＝﹣f（x），∴函数f（x）关于（1，0）点对称，将f（x）向左平移一个单位得到y＝f（x+1），此时函数f（x）关于原点对称，则函数y＝f（x+1）是奇函数；当x≥1时，f（x）＝lnx是单调增函数，∴f（x）在定义域R上是单调增函数；由0＜2﹣0.3＜1＜log3π，∴f（）＜f（2﹣0.3）＜f（log3π），∴b＞a＞c．故选：A．命题点2 和对数函数有关的复合函数【典型例题】若函数y＝log a（x2﹣ax+1）有最小值，则a的取值范围是．【解答】解：令g（x）＝x2﹣ax+1（a＞0，且a≠1），①当a＞1时，y＝log a x在R+上单调递增，∴要使y＝log a（x2﹣ax+1）有最小值，必须g（x）min＞0，∴△＜0，解得﹣2＜a＜2∴1＜a＜2；②当0＜a＜1时，g（x）＝x2﹣ax+1没有最大值，从而不能使得函数y＝log a（x2﹣ax+1）有最小值，不符合题意．综上所述：1＜a＜2；故答案为：1＜a＜2．【再练一题】若函数有最小值，则实数a的取值范围是（）A．（1，）B．[，+∞）C．（0，1）D．（0，1）∪（1，）【解答】解：由题意，令t＝x2﹣ax（t）2，则函数f（t）＝log a t∵函数有最小值，∴a＞1要使函数有最小值，则t＝x2﹣ax有最小值，且为正数∴0∴综上，实数a的取值范围是（1，）故选：A．思维升华 (1)利用对数函数单调性时要注意真数必须为正，明确底数对单调性的影响．(2)解决与对数函数有关的复合函数问题，首先要确定函数的定义域，根据“同增异减”原则判断函数的单调性，利用函数的最值解决恒成立问题．基础知识训练1．幂函数曲线y=x b,当b>1时的图像为()A．B．C．D．【答案】A【解析】由题意，根据幂函数的图象与性质，可得当b>1时,图像为选项A,当0<b<1时为选项B, 当b<0时为选项C,当b=1时为选项D，故选A.2．已知，则（）A． B．C． D．【答案】A【解析】故函数上是减函数则故选3．已知幂函数的图象过，若，则值为（）A．1 B． C．3 D．9【答案】B【解析】∵幂函数幂函数的图象过，解得．则故选：B．4．若幂函数在（0，+∞）上为增函数，则实数m=（）A． B． C． D．或4【答案】A【解析】幂函数在（0，+∞）上为增函数，，解得（舍去）故选A.5．已知幂函数的图象关于y轴对称，且在上是减函数，则（）A．- B．1或2 C．1 D．2【答案】C【解析】分析：由为偶数，且，即可得结果.详解：幂函数的图象关于轴对称，且在上是减函数，为偶数，且，解得，故选C.点睛：本题考查幂函数的定义、幂函数性质及其应用，意在考查综合利用所学知识解决问题的能力.6．设函数，若，则A．B．C．D．【答案】A【解析】由于函数，在第一象限为单调递增函数．由于：，所以：故选：A．7．已知幂函数f（x）=x a的图象经过点（2，），则函数f（x）为（）A．奇函数且在上单调递增B．偶函数且在上单调递减C．非奇非偶函数且在上单调递增D．非奇非偶函数且在上单调递减【答案】C【解析】∵幂函数f（x）=x a的图象经过点（2，），∴2a=，解得a=，∴函数f（x）=，∴函数f（x）是非奇非偶函数且在（0，+∞）上单调递增．故选：C．8．若幂函数在区间上单调递减，则实数m的值可能为A．1 B． C． D．2【答案】C【解析】幂函数在区间上单调递减，，由选项可知，实数m的值可能为．故选：C．9．已知幂函数过点A．，且在上单调递减B．，且在单调递增C．且在上单调递减D．，且在上单调递增【答案】A【解析】幂函数过点，，解得，，在上单调递减．故选：A．10．已知幂函数的图象关于原点对称，且在上是减函数，若，则实数的取值范围是（）A． B． C． D．【答案】B【解析】幂函数的图象关于原点对称，且在上是减函数，所以，解得，因为，所以，时，，图象关于轴对称，不满足题意；当时，，图象关于原点对称，满足题意，不等式化为，，因为函数上递减，所以，解这个不等式，得，即实数的取值范围是，故选B .11．已知函数是在上单调递增的幂函数，则( )A．0或4 B．0或2 C．0 D．2【答案】C【解析】∵f（x）是幂函数，∴（m﹣1）2＝1，得m＝0，或m＝2，∵f（x）在（0，+∞）上单调递增，∴m2﹣4m+2＞0，则当m＝0时，2＞0成立，当m＝2时，4﹣8+2＝﹣2，不成立，故选C．12．已知幂函数的图像过点，则下列说法正确的是（）A．是奇函数，且在上单调递增B．是偶函数，且在上单调递减C．既不是奇函数也不是偶函数，且在上单调递增D．既不是奇函数也不是偶函数，且在上单调递减【答案】C【解析】∵幂函数y＝xα的图象过点（2，），∴2α，解得α，故f（x），故f（x）既不是奇函数也不是偶函数，且在（0，+∞）上是增函数，故选：C．13．已知函数的图象恒过定点P，若幂函数的图象经过点P，则的值为______．【答案】【解析】令，则恒成立故函数恒过，即幂函数的图象经过点则，解得故本题正确结果：14．若幂函数的图象经过点（2，），则f（）=______．【答案】【解析】设幂函数f（x）＝xα，α∈R；其函数图象过点（2，），∴2α，解得α；∴f（x），∴．故答案为：．15．若为幂函数，且满足，则______．【答案】【解析】为幂函数，且满足，，则，解得，，．故答案为：．16．已知幂函数满足，则______．【答案】2【解析】幂函数满足，．故答案为：2．17．已知幂函数过点（2,4）(1)求解析式(2)不等式的解集为[1,2]，求不等式的解集. 【答案】（1）；（2）【解析】（1）设幂函数解析式为因为函数图像过点（2,4），所以所以所求解析式为(2) 不等式的解集为[1,2]，的解集为，是方程的两个根，，，因此；所以不等式可化为，即，解得,所以原不等式的解集为.18．已知幂函数上单调递增．求m值及解析式；若函数上的最大值为3，求实数a的值．【答案】（1）；（2）【解析】幂函数上单调递增故：解得：故：由于所以：函数函数为开口方向向下的抛物线，对称轴为由于在上的最大值为3，时，上单调递增，故：，解得．时，上单调递减，故：，解得：．时，上单调递增，在上单调递减，故：，解得：舍去，或舍去，综上所述：．19．已知幂函数上单调递增，又函数. （1）求实数的值，并说明函数的单调性；（2）若不等式恒成立，求实数的取值范围.【答案】（1）见解析；（2）【解析】（1）因为是幂函数，所以，解得，又因为上单调递增，所以，即，即，则，因为均在上单调递增，所以函数上单调递增.（2）因为，所以是奇函数，所以不等式可变为，由（1）知上单调递增，所以，解得.20．已知幂函数f（x）=x a的图象过点（2，4）．（1）求函数f（x）的解析式；（2）设函数h（x）=4f（x）-kx-8在[5，8]上是单调函数，求实数k的取值范围．【答案】（1）；（2）.【解析】解：（1）幂函数f（x）=x a的图象过点（2，4），∴f（2）=2α=4，∴a=2，∴f（x）=x2；（2）函数h（x）=4f（x）-kx-8，∴h（x）=4x2-kx-8，对称轴为x=；当h（x）在[5，8]上为增函数时，≤5，解得k≤40；当h（x）在[5，8]上为减函数时，≥8，k≥64；所以k的取值范围为（-∞，40]∪[64，+∞）．能力提升训练1．已知函数上为增函数，则实数的取值范围是（）A． B． C． D．【答案】A【解析】若函数f（x）=2x2﹣mx+3在[﹣2，+∞）上为增函数，则，解得：m∈（﹣∞，﹣8]，故选：A．2．若函数上的最大值是3，则实数（）A．3 B．2 C．1 D．0【答案】A【解析】.因为所以时，，即故选A.3．已知函数，则在[0，2］上的最小值为A．2 B．3 C．4 D．5【答案】B【解析】图象的对称轴方程为，故上的最小值为.答案选B.4．已知命题p：，若命题p是假命题，则的取值范围为（）A． B． C． D．或a=0【答案】B【解析】∃x∈R，ax2+x+1≤0．若命题p是假命题，即“ax2+x+1＞0恒成立”是真命题①．当a＝0 时，①不成立，当a≠0 时，要使①成立，必须，解得＜a，故实数a的取值范围为：．故选B．5．设函数f(x)＝ax2＋bx＋c(a，b，c∈R)，若a＝c，则函数f(x)的图象不可能是A．B．C．D．【答案】D【解析】由于，根据韦达定理，有，观察图像可以发现，对于D选项，两个根都小于，那么它们的乘积大于，故D选项不可能成立.故选D.6．已知函数的值域为，则实数m的取值范围为（）A． B． C． D．【答案】A【解析】∵函数的值域为，∴∴∴实数m的取值范围为故选：A7．若函数在区间上为减函数，则a的取值范围是（）A． B． C． D．（1,2]【答案】A【解析】令.∵∴函数的图象是开口向下的抛物线.∵∴若，外函数为增函数，要使复合函数在区间上为减函数，则，解得.若，外函数为减函数，要使复合函数在区间上为减函数，则，解得.综上，的取值范围是.故选A.8．已知函数（其中）的图象如图所示，则函数的图象大致是( )A． B．C． D．【答案】B【解析】法一：结合二次函数的图象可知，，所以函数单调递增，排除C，D；把函数的图象向左平移个单位，得到函数的图象，排除A，选B.法二：结合二次函数的图象可知，，所以，在中，取，得，只有选项B符合，故选:B.9．若函数有最小值，则实数的取值范围是( )A．(0,1) B． C． D．【答案】C【解析】.当a>1且有最小值时，f(x)才有最小值.∴⇒1<a<.10．函数f(x)＝x2－bx＋c满足f(x＋1)＝f(1－x)，且f(0)＝3，则f(b x)与f(c x)的大小关系是A．f(b x)≤f(c x) B．f(b x)≥f(c x)C．f(b x)>f(c x) D．与x有关，不确定【答案】A【解析】∵f（1+x）＝f（1﹣x），∴f（x）图象的对称轴为直线x＝1，由此得b＝2．又f（0）＝3，∴c＝3．∴f（x）在（﹣∞，1）上递减，在（1，+∞）上递增．若x≥0，则3x≥2x≥1，∴f（3x）≥f（2x）．若x＜0，则3x＜2x＜1，∴f（3x）＞f（2x）．∴f（3x）≥f（2x）．故选：A．11．已知都是常数，.若的零点为，则下列不等式正确的是（）A． B． C． D．【答案】D【解析】由，又为函数的零点，且，所以可在平面直角坐标系中作出函数的大致图像，如图所示，由图可知，故选.12．己知恒成立，则实数a的取值范围为A． B． C． D．【答案】B【解析】设对任意恒成立，即对任意都成立，当，则与讨论矛盾，当时，，则，解得，故选：B．13．函数的最小值为________．【答案】1【解析】由题意，可得，由于，所以当时，函数取最小值1.14．已知函数.若对任意的，存在，使得成立，则实数的取值范围是_______.【答案】【解析】∵的对称轴为x=a，且，∴函数f（x）=在[0，]上是减函数，在[，2]上是增函数；∴函数f（x）=的最小值为f（a）=﹣，①当2≤a＜3时，函数f（x）=（x∈）在x=0时取得最大值，且最大值为2a﹣1，由于此时2≤a＜3，则3≤2a﹣1＜5；2a﹣1∴②0＜a＜2时，函数f（x）=（x∈）在x=4时取得最大值，且最大值为42﹣8a+2a﹣1=15﹣6a，由于此时0＜a＜2，则3＜15﹣6a＜15；，∴综上，∴；即t的取值范围是：．15．已知二次函数y＝f(x)的顶点坐标为，且方程f(x)＝0的两个实根之差等于7，则此二次函数的解析式是________．【答案】【解析】设二次函数顶点式为.设的两个根为，且，依题意，两边平方并化简得，即，解得.故.16．若对任意，函数总有零点，则实数的取值范围是__________．【答案】【解析】∵函数总有零点，∴对任意恒成立，∴记上单调递减，∴∴故答案为：17．已知f（x）为二次函数，且f（x+1）+f（x﹣1）=2x2﹣4x，（1）求f（x）的解析式；（2）设g（x）=f（2x）﹣m•2x+1，其中x∈[0，1]，m为常数且m∈R，求函数g（x）的最小值．【答案】（1）f（x）=x2﹣2x﹣1（2）【解析】解：（1）设f（x）=ax2+bx+c，且。

2024–2025学年初升高数学(全国通用)专题09 预备知识九：函数的概念(原卷版)

专题09预备知识九：函数的概念1、学会运用集合语言表示函数，理解函数的定义及构成要素，会求解简单函数的定义域和值域2、掌握函数相等与判定的方法知识点一：函数的概念1、初中学习的函数的传统定义设在一个变化的过程中，有两个变量x 和y ，如果给定了一个x 值，相应地就有唯一确定的一个y 值与之对应，那么我们就称y 是x 的函数，其中x 是自变量，y 是因变量.它们描述的是两个变量之间的依赖关系.2、函数的近代定义一般地，设A ，B 是非空的实数集，如果对于集合A 中的任意一个数x ，按照某种确定的对应关系f ，在集合B 中都有唯一确定的数y 和它对应，那么就称:f A B →为从集合A 到集合B 的一个函数(function)，记作()y f x =，x A ∈.其中，x 叫做自变量，x 的取值范围A 叫做函数的定义域；与x 的值相对应的y 值叫做函数值，函数值的集合{()|}f x x A ∈叫做函数的值域．显然，值域是集合B 的子集.函数的四个特征：①非空性：A ，B 必须为非空数集（注意不仅非空，还要是数集），定义域或值域为空集的函数是不存在的.②任意性：即定义域中的每一个元素都有函数值.③单值性：每一个自变量有且仅有唯一的函数值与之对应（可以多对一，不能一对多）.④方向性：函数是一个从定义域到值域的对应关系，如果改变这个对应方向，那么新的对应所确定的关系就不一定是函数关系.知识点二：函数的三要素1、定义域：函数的定义域是自变量的取值范围．2、对应关系：对应关系f 是函数的核心，它是对自变量x 实施“对应操作”的“程序”或者“方法”．3、值域：与x 的值相对应的y 值叫做函数值，函数值的集合{()|}f x x A ∈叫做函数的值域(range).知识点三：函数相等同一函数：只有当两个函数的定义域和对应关系都分别相同时,这两个函数才相等,即是同一个函数.知识点四：区间的概念1区间的概念设a ，b 是实数，且a b <，满足a x b ≤≤的实数x 的全体，叫做闭区间，记作[,]a b ，即，[,]{|}a b x a x b =≤≤。

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数，都不是幂函数.
2. 幂函数的定义与指数、对数函数的定义存在的区别： ①幂函数的底数为自变量,指数为常数,而指数函数的底数为常数,指数为自变量； ②指数、对数函数的定义域都是唯一确定的,而幂函数的定义域却不尽相同.
3. 幂函数 y＝x ( R) 当指数在不同范围内时其图象也会随着变化，注意分类讨论思想的运用．
A． f (x) 2x
B． f (x) x2
类型二幂函数的图象、性质及其应用
C． f (x) 2x
D． f (x) log 2 x 3
例 4. 已知函数
的图象如图所示,则的大小关系为（）
A.
B.
C.
D.
例 5. 已知
，若
为奇函数，且在
上单调递增，则实数的值是( )
A. -1，3 B. ，3 C. -1，，3 D. ，，3
y＝x－1
{x|x∈R，且 x≠0} {y|y∈R，且 y≠0}
奇
2.拓展：
1．在 0,1 上，幂函数中指数越大，函数图象越靠近 x 轴(简记为“指大图低”)，在(1，＋∞)上，幂函数中指
数越大，函数图象越远离 x 轴．幂函数的图象一定会出现在第一象限内，一定不会出现在第四象限内，至于是否出现在第二、三象限内，要看函数的奇偶性；幂函数的图象最多只能同时出现在两个象限内；如果幂函数的图象与坐标轴相交，则交点一定是原点．
【重点难点突破】
类型一幂函数的概念
例 1. 下列函数中是幂函数的是（）.
1
y
1 x3
;2
y
1
x2
x3; 3 y
2 x; 4 y
x 0;
5
y
x
(其中π为圆周率).
例 2. 函数
的定义域是（）
A．
B．
C．
D．
例 3.幂函数 y f (x) 的图象经过点 (2, 4) ，则 f (x) 的解析式为（）
【巩固提升当堂练】
1. 若幂函数 y (m2 3m 3)x m2 的图象不过原点，则（）
A．1 m 2
B． m 1或 m 2C． m 2源自D． m 12.若偶函数 y
f x 在 , 0 上单调递减，且 a
2 f 25 ，
b
2 f 35 ，
c
1 f 23 ，则下列不等
2. x 1, y 1, y x 将第一象限分成六部分， x 1 右侧自下而上（左侧自上而下），幂指数依次是 0, 0 1, 1 .
【易错提醒】
1．幂函数 y＝x ( R) ，其中为常数，其本质特征是以幂的底 x 为自变量，指数为常数，这是判断一个函数是否是幂函数的重要依据和唯一标准．形如 y mx , y (mx) , y x m(m 0, m 1) 的函
【知识清单】
1.幂函数
(1)幂函数的定义一般地，形如 y＝xα的函数称为幂函数，其中 x 是自变量，α为常数. (2)常见的 5 种幂函数的图象
(3)常见的 5 种幂函数的性质
函数特征 y＝x
性质
定义域
R
y＝x2 R
y＝x3 R
值域
R
[0，＋∞)
R
奇偶性
奇
偶
奇
1
y＝x2 [0，＋∞)
[0，＋ ∞) 非奇非偶
式成立的是( )
A. a b c B. b a c C. c a b
3.
若
a
1
1 2
<
3
2a
1 2
,则
a
的取值范围是
D. c b a
.
2
3
2
2
2
3
5
5
5
例 6. 设 a＝ 5 ，b＝ 5 ，c＝ 5 ，则 a，b，c 的大小关系是( )
A．a＜b＜c
C．c＜a＜b
B．b＜a＜c D．b＜c＜a
例 7. 若幂函数 f x m2 m 1 xm 在 0, 上为增函数，则实数 m 的值为_________.
例 8. 已知 a 3 3 1 2a3 ，则实数 a 的取值范围是_________.