高一数学指数幂及运算练习题及答案19
2019A新高中数学必修第一册:2.1.1 指数与指数幂的运算

1 3
);
x-
1 2
y
2 3
)(-4
x
1 4
y
2 3
);
(7)
(2
x
1 2
+
3
y-
1 6
)(2
x
1 2
-
3
y
- 16
);
(8)
4
x
1 4
(-3
x
1 4
y-
1 3
)
(-6
x
- 12
y-
2 3
).
解:
(1)
13 7
a 3a4a12
=
a
13+
3 4
+172
=
a
5 3
.
(2)
23
a3a4
5
a6
=
a
32+
43-
3. 分数指数幂
我们将下面根式变形:
10
a>0 时, 5 a10 = 5 ( a2 )5 = a2 = a 5 .
12
a>0 时, 4 a12 = 4 ( a3 )4 = a3 = a 4 .
m
规定: a n = n am (a 0, m, nN *. 且n1).
a-
m n
=
1
m
(a 0,
m,
解:
(1)
原式
=
x3
y2(-
27
1 x3
y31)
=
-
1 27 y
.
(2) 原式 = 4(- 32)a2-(-1)b-1-(-1)= -6a3.
(3)
原式
指数运算知识解读-高一数学(人教A版2019必修一)

专题4.1 指数运算(知识解读)【学习目标】1.理解n 次方根、根式、分数指数幂的概念;2.正确运用根式运算性质和有理指数幂的运算性质;3.培养学生认识、接受新事物和用联系观点看问题的能力。
【知识点梳理】知识点1:整数指数幂1、正整数指数幂的定义:n n a aaa aaa =个,其中,n N *∈2、正整数指数幂的运算法则: ①m n m n a a a +⋅=(,m n N *∈)②m n m n a a a -÷=(0a ≠,m n >,,m n N *∈)③()m n mna a=(,m n N *∈)④()mm mab a b =(m N *∈)⑤()mm m a a b b=(0b ≠m N *∈)知识点2:根式1、n 次根式定义:一般地,如果n x a =,那么x 叫做a 的n 次方根,其中1n >,且n N *∈.特别的:①当n 是奇数时,正数的n 次方根是一个正数,负数的n 次方根是一个负数.这时,a 的n 次②当n 是偶数时,正数的n 次方根有两个,这两个数互为相反数.这时,正数a 的正的n 次方表示,叫做a 的n 次算术根;负的n 次方根用符号表示.正的n 次方根与负的n 次方根可以合并写成0a >). ③负数没有偶次方根;④0的任何次方根都是00= 2、根式:n 叫做根指数,a 叫做被开方数.中,注意:①1n >,n N *∈②当n 为奇数时,n a 对任意a R ∈都有意义 ③当n 为偶数时,n a 只有当0a ≥时才有意义. 3、()n n a 与n n a 的区别:①当n 为奇数时,()n n a a =(a R ∈) ②当n 为偶数时,()n n a a =(0a ≥) ③当n 为奇数时,且1n >,n n a a = ④n 为偶数时,且1n >,,0||,0nna a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩知识点3:分式指数幂1、正数的正分数指数幂的意义是mnm n a a=(0a >,,m n N *∈,1n >)于是,在条件0a >,,m n N *∈,1n >下,根式都可以写成分数指数幂的形式.2、正数的负分数指数幂的意义与负整数指数幂的意义相仿,我们规定,11mnm nmna a a-==(0a >,,m n N *∈,1n >).3、0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.知识点4:有理数指数幂①r s r s a a a +=(0a >,,r s Q ∈) ②()r srsa a =(0a >,,r s Q ∈)③()r r rab a b =(0a >,0b >r Q ∈)知识点5:无理数指数幂①r s r s a a a +=(0a >,,r s R ∈) ②()r srsa a =(0a >,,r s R ∈) ③()rr rab a b =(0a >,0b >r R ∈)【典例分析】【考点1根式的概念及意义求参】【典例1】(2022·全国·高一课时练习)已知481x =,那么x 等于( ) A .3B .3-C .3-或3D .不存在【变式1】(2022·江苏·泰州中学高一阶段练习)已知75x =,则x 的值为( )A B C .D .【典例2】(1)(2021·a 的取值范围是( )A .1[,)2+∞B .1(,]2-∞C .11[,]22-D .R(2)(2021·全国高一专题练习)若34(12)x --有意义,则实数x 的取值范围为( ) A .1(,]2-∞B .1(,)2-∞C .11(,)22-D .11[,]22-【变式2-1】(多选)(2021·全国高一课时练习)若n N ∈,a R ∈,则下列四个式子中有意义的是( )A BC D【变式2-2】(2021·全国高一专题练习)已知a ∈R ,n ∈N *,给出四个式子:②________.(只填式子的序号即可)【考点2 根式的形式化简】【典例2】(2021·2,结果是( ) A .6x ―6B .―6x +6C .―4D .4【变式2-1】(2021·的结果是________.【变式2-2】(2022·青海西宁·高一期末)若a ,b =,则a b +等于( ) A .10-B .10C .2-D .2【变式2-3】(2021·上海高一专题练习)求下列各式的值.(1(2(3(4【考点3 根式与分数指数幂的互化】【典例3】(2021·上海高一专题练习)将下列根式化成有理数指数幂的形式:(1a >0);(2x >0);(3)23-⎝⎭(b >0).【变式3-1】(2022·江苏·扬中市第二高级中学高一开学考试)化简2531433(2)(3)(4)a b a b a b -----⋅-÷(,0)a b >得A .232b -B .232bC .7332b -D .7332b【变式3-2】(2022·湖南·高一课时练习(理))化简(式中字母都是正数):(1)211511336622263a b a b a b ⎛⎫⎛⎫⎛⎫-÷- ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭;【考点4 分数指数幂的运算性质化简求值】【典例4】(2021·全国高一课时练习)化简下列各式:(1(2)12133113344x y z x y z ---⎛⎫⎛⎫⋅⋅⋅⋅⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(3)214⎛⎫⎪⎝⎭+13-0(1.03)×⎛ ⎝⎭. 【变式4-1】(2021·全国)计算112313824527-⎛⎫⎛⎫⎛⎫---= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭__________;若0x >,则13131142422223234x x x x x -⎛⎫⎛⎫⎛⎫+---= ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭_________. 【变式4-2】(2021·全国高一课时练习(理))(05934.-⎛⎫--=⎪⎝⎭________.【变式4-3】(2022·江苏·10.7525316(4)---÷+. .【考点5 整体代换法求分数指数幂】【典例5】(2022·江苏·3=,求下列各式的值: (1)1a a -+; (2)22a a -+; (3)11122a a a a--+-.【变式5-1】(2021·全国)若3x xa a-+=,则3322x xxxa a a a --+=+________. 【变式5-2】(2021·全国高一课时练习)已知11x x --=,其中0x >,求122121x x x x x x x---+-的值.【变式5-3】(2021·江西高安中学高一月考)计算:(141210.252-⎛⎫+⨯ ⎪⎝⎭;(2)已知:11223x x-+=,求22123x x x x --+-+-的值.专题4.1 指数运算(知识解读)【学习目标】1.理解n 次方根、根式、分数指数幂的概念;2.正确运用根式运算性质和有理指数幂的运算性质;3.培养学生认识、接受新事物和用联系观点看问题的能力。
2021-22学年上海高一下沪教新版期末重难点复习专题4:幂与指数常考题专练(解析版)

【期末宝典】专题4:幂与指数常考题专练(解析版)一、单选题1.下列各式中成立的一项( )A .7177n n m m ⎛⎫= ⎪⎝⎭B .C ()34x y =+ D =【标准答案】D 【思路点拨】利用指数幂的运算性质、根式与分数指数幂的互化可判断各选项的正误. 【精准解析】对于A 选项,()7177n n m n m m --⎛⎫=⋅= ⎪⎝⎭,A 选项错误;对于B 1431233===≠B 选项错误;对于C 选项,()34x y =+≠C 选项错误;对于D 12123333⎛⎫= ⎪⎝⎭D 选项正确. 故选:D.2.141681-⎛⎫= ⎪⎝⎭( )A .32-B .23-C .32 D .23【标准答案】C 【思路点拨】试卷第2页,共18页根据指数幂的运算性质可解得结果. 【精准解析】1141441622381332⎛⎫-⨯-- ⎪⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故选:C.30)x >的结果是( )A .xB .2xC .1 D【标准答案】A 【思路点拨】将指数转化为分数指数幂,再根据指数幂的运算法则即可求解. 【精准解析】2112132123616x x x x x x +-⋅====, 故选:A4.计算:2332(27)9--⨯=( )A .3-B .13-C .3D .13【标准答案】D 【思路点拨】利用指数运算化简求得表达式的值. 【精准解析】 原式()()()233223323113333933--⎡⎤=-⨯=-⨯=⨯=⎣⎦.故选:D5.在n ①N *,a ①R 时各式子有意义的是( ) A .①① B .①① C .①①① D .①①①【标准答案】B 【思路点拨】由21(4)n +-<0知②无意义;当a <0时,a 5<0,②无意义,即可得出选项. 【精准解析】由2(4)n ->0知②有意义;由21(4)n +-<0知②无意义;②中开奇数次方根,所以有意义;当a <0时,a 5<0,此时②无意义. 故选:B .63,x=则x =( )A .279 B .273C .239D .233【标准答案】A 【思路点拨】利用根式与分数指数幂之间的互化即可求解. 【精准解析】3x ,得343x x =,即743x =,所以427739x ==.故选:A7⋅=( )AB .5C .D .25【标准答案】C【思路点拨】利用指数幂的运算性质求解即可【精准解析】⋅2⎡⎢⎥⎣⎦==故选:C8.将85-化成分数指数幂为()A.415x B.415x-C.13x-D.25x 【标准答案】A【思路点拨】直接根据根式和指数幂的关系计算即可.【精准解析】8818()551425315x x--⨯--⎛⎫=⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭==,故选:A.9.碳14的半衰期为5 730年,那么碳14的年衰变率为()A.15730B.25 730C.1573012⎛⎫⎪⎝⎭D.1573014【标准答案】C【思路点拨】设碳14的年衰变率为m,原有量为1,则 5 73012m=,解方程即可得答案.试卷第4页,共18页【精准解析】设碳14的年衰变率为m ,原有量为1,则 5 73012m=,解得1573012m ⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以碳14的年衰变率为1573012⎛⎫ ⎪⎝⎭.故选:C.10.若14a <)A B C .D .【标准答案】B 【思路点拨】由题知410a -<,进而根据指数幂化简即可. 【精准解析】因为14a <,所以410a -<= 故选:B.二、填空题11.(2021·上海·高一期末)对于正数a 可以用有理数指数幂的形式表示为__________. 【标准答案】78a 【思路点拨】将根式转化为有理数指数幂,应用指数幂的运算性质,即可得有理指数幂的形式.【精准解析】71118222[()]a a a a=⋅⋅=.故答案为:78a12.(2021·()0pa a=>,则p=___________.【标准答案】524【思路点拨】利用根式与指数幂的运算可求得p的值.【精准解析】a >,则111542324pa a a+⎛⎫==⎪⎝⎭,因此,524p=.故答案为:524.13.(2021·上海宝山·高一期末)代数式x⎛⎪⎪⎝⎭x>0)可化简为________.【标准答案】x【思路点拨】利用分数指数幂与根式的运算性质求解【精准解析】解:因为0x>,所以35352222x x x x x--+⎛⋅==⎪⎪⎝⎭,故答案为:x试卷第6页,共18页14.(2021·上海金山·高一期末)已知0x >,化简(3x ________.【标准答案】7x 【思路点拨】由幂的运算法则即可求解. 【精准解析】 解:因为0x >,所以由幂的运算法则得((33927=x xx x -==,故答案为:7x .15=a 的取值范围为________.【标准答案】12a ≤【思路点拨】根据根式的性质进行化简,判断即可. 【精准解析】2112a a =-=-,因为2112a a -=-,故210a -≤,所以12a ≤. 故答案为:12a ≤. 16.下列关系式中,根式与有理数指数幂的互化正确的是________(只填序号).①()()120;x x =->()130;y y =<试卷第8页,共18页①)340;x x ->①)13=0.x x -> 【标准答案】② 【思路点拨】利用根式与分数指数幂的互化即可求解. 【精准解析】对于②,()120x x ->,故②错误; 对于②,当y <0130,0y <,故②错误;对于②,)340x x -=>,故②正确;对于②,13x -,故②错误. 故答案为:②.17.化简:2132111136251528x y x y x y --=⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭__________. 【标准答案】2316x 【思路点拨】按照指数的运算性质计算即可. 【精准解析】原式2121111133322668525x y -+-+--+=⨯⨯02316x y =2316x =. 故答案为:2316x .180=,则()2019yx =__________.【标准答案】-1 【思路点拨】根据题目条件推出1x =-,3y =-,再计算()2019yx 的值.【精准解析】0,130x y +++=,因为10x +≥,30+≥y ,所以由130x y +++=,得10x +=,30y +=, 解得1x =-,3y =-. 所以()2019201911x =-=-,()()3201911yx -=-=-.故答案为:1-.19.(2021·上海闵行·高一期末)已知0a >,0b >,化简:22315166242()()3a b a b a b =-________ 【标准答案】166b - 【思路点拨】直接利用指数幂的运算性质化简求值即可. 【精准解析】0a >,0b >,则22115112321036266615166243466223a b a b a b b a b a b ----⎛⎫=⨯-⋅⋅=-=- ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.试卷第10页,共18页故答案为:166b -.20.(2020·上海南汇中学高一期末)已知函数()2x g x =,若0a >,0b >,且()()2g a g b =,则ab 的取值范围是________. 【标准答案】10,4⎛⎤⎥⎝⎦【思路点拨】根据()()2g a g b =可得1a b +=,再将ab 化为关于a 的二次函数,利用二次函数知识可求得结果. 【精准解析】依题意可得222a b ⋅=,即22a b +=,所以1a b +=, 所以10b a =->,所以01a <<,所以2211(1)()24ab a a a a a =-=-+=--+1(0,]4∈.故答案为:10,4⎛⎤⎥⎝⎦三、解答题 21.化简下列各式: (15;(26;(3【标准答案】(1)-4;(2)4;(3)当x ≥-2时,原式=x +2,当x <-2时,原式=-x -2. 【思路点拨】(1)利用有理数指数幂的运算性质以及有理数指数幂与根式的互化对各个关系式化简即可求解;(2利用有理数指数幂的运算性质以及有理数指数幂与根式的互化对各个关系式化简即可求解;(3)利用有理数指数幂的运算性质以及有理数指数幂与根式的互化分情况化简即可求解. 【精准解析】(1)原式=(-2)+(-2)=-4. (2)原式=|-2|+2=2+2=4.(3)原式=|x +2|=2,2,2, 2.x x x x +≥-⎧⎨--<-⎩22.用有理数指数幂的形式表示下列各式(a >0,b >0).(1)a(2(3)2(42;(5;(6【标准答案】(1)52a ;(2)136a ;(3)7362a b ;(4)76a ;(5)23a -;(6)11463a b -. 【思路点拨】将根式转化为分数指数幂结合指数的运算性质逐一计算即可. 【精准解析】(1)原式=11522222a a a a +⋅==. (2)原式=22313333262a a a a +⋅==.试卷第12页,共18页(3)原式=2217133333262222a a b a b a b +⋅==. (4)原式=557-2-2666a a a a ⋅==. (5)原式=23a -.(6)原式11463a b -.23.(2020·上海市洋泾中学高一期中)已知实数x 满足210x mx -+=,求: (1)22x x -+(用m 表示); (2)1x x --(用m 表示).【标准答案】(1)22m-;(2)【思路点拨】(1)由210x mx -+=得211x m x x x+==+,再两边平方可得结果;(2)根据1x x--=.【精准解析】(1)由210x mx -+=知0x ≠,所以211x m x x x +==+,所以221m x x ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭2212x x =++,所以2222x x m -+=-.(2)由(1)2222x x m -+=-, 所以1x x--===【名师指导】关键点点睛:第(2)问根据1xx --=.24.(2020·上海·高一单元测试)(1)计算:013134210.064160.258-⎛⎫--++ ⎪⎝⎭;(2)已知13x x -+=,求44x x --的值. 【标准答案】(1)10;(2) ± 【思路点拨】(1)利用指数运算性质即可得出.(2)由13x x -+=平方得227x x -+=,进而得4447x x -=+,再利用()22244245xx x x ---=-+=即可得出.【精准解析】 (1)原式511181022==-++= (2)由13x x -+= 得227x x -+= ②4447x x -=+②()22244245x x x x ---=-+=即22x x --=±【名师指导】本题考查了指数运算性质、乘法公式及其变形,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.25.(2020·上海·高一单元测试)(①)计算:()162164200849-⎛⎫-⨯-- ⎪⎝⎭(①111133420,0)a b a b a b ->>⎛⎫⎪⎝⎭试卷第14页,共18页【标准答案】(②)100;(②)ab【思路点拨】(I )利用根式和指数运算公式化简所求表达式. (II )利用根式和指数运算公式化简所求表达式. 【精准解析】(②)原式1222372341427711004⎡⎤⎛⎫=⨯-⨯-=⨯--=⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦. (②)原式11123223323111111212633311233a b a b a a b ab b ab a b +-++----⎛⎫⎛⎫⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭====. 【名师指导】本小题主要考查根式和指数运算,考查化归与转化的数学思想方法,考查运算求解能力,属于基础题. 26.化简下列各式(1)()1620.251648202049-⎛⎫-⋅- ⎪⎝⎭(2)11420,0a b a b >>⎛⎫ ⎪⎝⎭【标准答案】(1)98;(2)ab.【思路点拨】(1)首先将根式化为分数指数幂的形式,再利用分数指数幂的运算法则化简求值;(2)将根式化简为分数指数幂,再按照分数指数幂的运算公式化简. 【精准解析】(1)原式1111324472342814⎛⎫=⨯-⨯-⨯- ⎪⎝⎭()144277281 =⨯--⨯-10872198=---=;(2)原式()1110812232233354331127272333333a ba b aba b ab ab b a a b a b-⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦====⋅⋅【名师指导】关键点点睛:本题的关键是第二问,理解根式如何化简为分数指数幂的形式.27(3a=-成立的实数a的取值范围.【标准答案】[-3,3]【思路点拨】a==-成立,即可得出3030aa-≤⎧⎨+≥⎩,解得即可.【精准解析】a==-要使(3a a--成立,需3030aa-≤⎧⎨+≥⎩,解得a②[-3,3].【名师指导】本题考查了根式的运算性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.28.计算下列各式:试卷第16页,共18页(1)()1020.52312220.0154--⎛⎫⎛⎫+⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(2)20.53207103720.12392748π--⎛⎫⎛⎫++-+⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭; (322.551030.064π-⎡⎤⎛⎫⎢⎥- ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦;(4))0x ⎛> ⎪ ⎪⎝⎭;(5)()21113322156630,0.13a b a b a b a b ⎛⎫⎛⎫- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭>> 【标准答案】(1)1615;(2)100;(3)3;(4)2x ;(5)9a -. 【思路点拨】利用根式与分数指数幂的互化,根式的性质,指数幂的运算性质计算求值. 【精准解析】(1)原式()1122221412116110129431015-⎛⎫=+⨯-=+⨯-= ⎪⎝⎭. (2)原式()12232125273710396448--⎛⎫⎛⎫=++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭5937100331648=++-+100=. (3)原式()1315270.4128-⎛⎫=-- ⎪⎝⎭5350.51222=-++-3=.(4)原式31222x x x =⋅=. (5)原式21111532623699a b a +-+-=-=-.29.将下列根式化成有理数指数幂的形式:(1a >0);(2(x >0);(3)23-⎝⎭(b >0).【标准答案】(1)34a ;(2)35x -;(3)19b . 【思路点拨】(1)原式=1322a ⎛⎫⎪⎝⎭=34a .(2)原式19351x ⎛⎫ ⎪⎝⎭=35x -. (3)原式=213243b --⎡⎤⎛⎫⎢⎥ ⎪⎢⎥⎝⎭⎢⎥⎣⎦=19b . 【精准解析】(1)原式1322a ⎛⎫ ⎪⎝⎭=34a . (2)原式=19351x ⎛⎫ ⎪⎝⎭=351x =35x -. (3)原式=213243b --⎡⎤⎛⎫⎢⎥ ⎪⎢⎥⎝⎭⎢⎥⎣⎦=212343b ⎛⎫-⨯⨯- ⎪⎝⎭=19b . 30.已知x+x -1=4,其中0<x <1,求221x x --的值. 【标准答案】-试卷第18页,共18页【思路点拨】由题求出x -x -1=-12x +12x -. 【精准解析】因为x+x -1=4,所以12()x x -+=x 2+x -2+2=16,即x 2+x -2=14,则12()x x --=x 2+x -2-2=12.因为0<x <1,所以x<x -1,所以x -x -1=-21122x x -⎛⎫+= ⎪⎝⎭x+x -1+2=6, 故12x +12x -,所以()()112211224=1x x x xx x x x ----⨯-+--==-+。
2023年高一阶段指数运算口算题

2023年高一阶段指数运算口算题在2023年高一阶段的数学学习中,指数运算是一个重要的内容。
指数运算是数学中用于表示乘方的运算,它广泛应用于各个领域。
本文将为大家介绍一些关于指数运算的口算题,帮助同学们提高口算能力和理解指数运算的方法。
一、幂运算的基本性质幂运算是指数运算中最常见的一种运算方式。
在计算指数幂时,我们需要掌握一些基本的性质。
比如,对于任意实数a和b,以及任意整数m和n,有以下等式成立:1. a^m * a^n = a^(m+n) (乘法法则)2. a^(m-n) = a^m / a^n (除法法则)3. (a^m)^n = a^(m*n) (幂的幂法则)4. (a*b)^n = a^n * b^n (乘方分配律)利用这些幂运算的基本性质,我们可以简化计算过程,提高口算速度。
二、指数运算口算题示例1. 计算:2^4 * 2^3解析:根据乘法法则,可以将指数相加,即2^4 * 2^3 = 2^(4+3) = 2^7。
因此,答案是128。
2. 计算:4^5 / 4^2解析:根据除法法则,可以将指数相减,即4^5 / 4^2 = 4^(5-2) =4^3。
因此,答案是64。
3. 计算:(2^3)^4解析:根据幂的幂法则,可以将指数相乘,即(2^3)^4 = 2^(3*4) =2^12。
因此,答案是4096。
4. 计算:(3*5)^2解析:根据乘方分配律,可以将乘法运算转化为幂运算,即(3*5)^2 = 3^2 * 5^2。
然后,再根据乘方的计算规则,得出答案。
(3*5)^2 = 9 * 25 = 225。
通过以上的口算题示例,我们可以看到,在指数运算中,掌握了基本的性质后,可以通过简化运算过程来提高口算速度。
三、拓展思考与实际应用除了基本的指数运算口算题,我们还可以结合实际问题进行拓展思考。
1. 如果在一次实验中,原有的细菌数量为10个,每经过一秒钟,细菌的数量翻倍。
请问经过5秒钟后,细菌的数量是多少?解析:根据题意,细菌数量每秒钟翻倍,相当于每秒钟乘以2。
高一数学指数函数试题答案及解析

高一数学指数函数试题答案及解析1.若函数的图像经过第二,第三和第四象限,则一定有A.B.C.D.【答案】A【解析】根据指数函数的图象可知要使函数的图象经过第二,第三和第四象限,需要,即.【考点】本小题主要考查指数函数的图象和平移,考查学生对函数图象平移的掌握.点评:解决此类问题,一定要画出函数的图象,数形结合是解决问题的有力工具,要灵活应用.2.(本小题满分12分)(1)化简(2)计算的值【答案】(1)(2)【解析】(1)原式=. ……6分(2)原式=. ……12分【考点】本小题主要考查指数、对数的化简求值,考查学生的运算求解能力.点评:要解决此类问题,需要正确灵活的应用指数、对数的运算公式和运算性质.3.已求函数的单调区间.【答案】当0<a<1时,函数在上是减函数,在上是增函数;当a>1时,函数在上是增函数,在上是减函数.【解析】解:由>0得0<x<1,所以函数的定义域是(0,1)因为0<=,所以,当0<a<1时,函数的值域为;当a>1时,函数的值域为当0<a<1时,函数在上是减函数,在上是增函数;当a>1时,函数在上是增函数,在上是减函数.4.已知2x=5y=10,则+=________【答案】1【解析】由2x=5y=10得x=log210,y=log510,+=+=lg2+lg5=1.5.计算:=【答案】【解析】原式6.已知函数f (x)的定义域是(1,2),则函数的定义域是【答案】(0,1)【解析】由函数f (x)的定义域是(1,2)得;则函数的定义域为(0,1)7.函数y=()(-3)的值域是_____________【答案】[()9,39]【解析】;所以又是减函数;所以即所以函数y=()(-3)的值域是[()9,39]。
8.定义运算为:,例如:,则的取值范围是__________.【答案】【解析】由题意可得,,∵时,,综上可得,的取值范围是,故答案为.9.已知,则三者的大小关系是A.B.C.D.【答案】A【解析】由函数的图象与性质可知:;由函数的图象与性质可知:;∴故选:A10.若,则等于A.B.C.D.【答案】A【解析】因为,故选A.11.(1)计算;(2)已知,,试用表示.【答案】(1)4;(2).【解析】(1)由题意结合分数指数幂的运算法则计算可得原式的值为4;(2)由题意结合换底公式可得.试题解析:(1).(2).12.已知,,,则,,的大小关系是()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,,,所以,故选C.13.的值为________.【答案】【解析】。
高一数学指数与指数幂的运算2(1)

4. 例题与练习:
例1 求值:
2
83 ,
1
100 2 ,
( 1 )3 ,
(
16
)
3 4
.
4 81
4. 例题与练习: 例2 用分数指数幂的形式表示下列各式 (其中a>0):
a2 a; a3 3 a2; a a .
4. 例题与练习: 例2 用分数指数幂的形式表示下列各式 (其中a>0):
an
| a
|
a(a 0) a(a 0).
复习引入
2. 根式的运算性质:
① 当n为奇数时, n a n a;
当n为偶数时, n
an
| a
|
a(a 0) a(a 0).
② 当n为任意正整数时,
复习引入
2. 根式的运算性质:
① 当n为奇数时, n a n a;
2.1.1指数与指数幂 的运算
主讲老师:
复习引入
1. 整数指数幂的运算性质:
复习引入
1. 整数指数幂的运算性质:
a m a n a mn (m, n Z ), (a m )n amn (m, n Z ), (ab)n a n bn (n Z ).
复习引入
2. 根式的运算性质:
4. 例题与练习:
例4
已 知x
x 1
1
3,求x 2
x
1
2的
值.
课堂小结
1. 分数指数幂的意义; 2. 分数指数幂与根式的互化; 3. 有理数指数幂的运算性质.
课后作业
1.阅读教材P.50-P.52; 2.《习案》作业十六.
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高一数学指数函数试题答案及解析
高一数学指数函数试题答案及解析1.函数的单调递减区间【答案】【解析】因为,根据复合函数的单调性可知该函数的单调递减区间为.【考点】本小题主要考查复合函数的单调区间的求法.点评:考查复合函数的单调性时,要注意“同增异减”,还要注意函数的定义域.2.设a,b,c∈R,且3= 4= 6,则( ).A.=+B.=+C.=+D.=+【答案】B【解析】设3= 4= 6= k,则a = log k,b= log k,c = log k,从而= log 6 = log3+log 4 =+,故=+,所以选(B).3.设指数函数,则下列等式中不正确的是()A.f(x+y)=f(x)·f(y)B.C.D.【答案】D【解析】根据指数幂的运算律知:A,B,C正确;。
故选D4.若函数是定义在R上的奇函数,则函数的图象关于()A.轴对称B.轴对称C.原点对称D.以上均不对【答案】B【解析】因为函数是定义在R上的奇函数,所以则所以是偶函数。
故选B5.三个数,,之间的大小关系为()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为,,,所以,故应选.【考点】1、指数与指数函数;2、对数与对数函数;6.定义运算为:,例如:,则的取值范围是__________.【答案】【解析】由题意可得,,∵时,,综上可得,的取值范围是,故答案为.7.已知,则三者的大小关系是A.B.C.D.【答案】A【解析】由函数的图象与性质可知:;由函数的图象与性质可知:;∴故选:A8.若,则等于A.B.C.D.【答案】A【解析】因为,故选A.9.已知函数(,且).(1)若函数在上的最大值为2,求的值;(2)若,求使得成立的的取值范围.【答案】(1)或;(2).【解析】(1)分类讨论和两种情况,结合函数的单调性可得:或;(2)结合函数的解析式,利用指数函数的单调性可得,求解对数不等式可得的取值范围是.试题解析:(1)当时,在上单调递增,因此,,即;当时,在上单调递减,因此,,即.综上,或.(2)不等式即.又,则,即,所以.10.已知,,,则,,的大小关系是()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,,,所以,故选C.11.若3<a<4,化简的结果是()A.7-2a B.2a-7C.1D.-1【答案】C【解析】∵,∴,。
高一数学实数指数幂及其运算
3无理指数幂
•作为了解,阅读教材P88
基础练习 3
1.化简 (1) 81 ; ( 4)
4 8
6
(2) (2) ;
6 2
(3)
15
32 ;
x ; (5 ) a b ;
1 2
6
2 4
2.化简 ( 1) 4
(2) 27 (3) 27 (4) 27
2 3
3 2
2 3
基础练习4
7 0.5 10 37 2 0 2(1)(2 ) 0.1 (2 ) 3 9 27 48
课堂小结
• 正整数指数幂的运算 • 负整数指数幂的运算 • 分数指数幂的运算,其中分数指数 幂与根式的互化是重点 • 准确的运算是本小节的重点
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房中,整顿妆容去了。宝音操持了半日,也要重敷粉、再挽鬓,又审视一番席上,料无其他遗漏,二太太也难得慈爱道:“笙儿你且歇 一歇,这里有我。”宝音便福了一福,退将出来。乐韵还在替她奔走一些琐事,是洛月扶定了她,一路天空灰蓝,几缕云朵像撕在苍幕 上的白棉丝儿,天是真冷了,黄菊褪甲、芙蓉妆残,独有些老树劲松,越入冬越苍青。园中寂寂的,并无什么人。洛月忽道:“咦,姑 娘,那不是四 ?”果然明秀在枯杨树下对着宝音她们招手。宝音早已见着,微微“哦”了一声,未置可否。洛月道:“ ,我们„„要 过去吗?”心头疑虑,不知哪里总觉怪怪的。宝音却道:“去!为什么不去?”当先举步,洛月只好于后头紧紧跟定。明秀看她们过来, 便转身朝里头去,那边一道游廊、带出几进厅间,再过去是一泓水,满生紫菽黄苇,从老太太院口直铺陈到这边。从前大老爷曾用这里 款待宾客,说是春夏时看仙鹤于水边的姿势,顶顶不错。后来大老爷于看鹤的雅事上淡了,这边也就闲了,此时半个人也没有。明秀一 路走,宝音便于后头静静跟着,倒有那么些儿百步相随的意思。明秀推开一扇门进去,宝音正要跟着抬步,门里明秀幽幽道:“笙妹妹 单独进来可好?”——这是连丫头都不许她带进来!洛月肩膀一僵。会无好会、聚无好聚,单独相见,非奸即盗!她是绝不肯叫 落单 的! 也绝不会这么蠢,就听她的罢!宝音凝视门内,唇角微扬,应道:“好。”吩咐洛月:“你在这里等我。”洛月心中一百个不情 愿,然而被宝音一吩咐,脚步就钉在了原地,再也举不起来,只能眼睁睁看着宝音单弱的身子,踏入门中,门扉无声无息合上了。此室 虽闲置良久,夹旧夹新,也排了几件柜子案头,壁上还悬了一青一紫两根箫管、并一口红缨衣的宝剑,旁边斜设了一架黑漆款彩百鸟朝 凤图围屏,不知哪个房里用旧了不要搬过来的。 明秀侧坐,一手慢慢抚过自己的鬓脚,道:“妹妹真令人刮目相看。”宝音拜道: “姐姐过奖!姐姐才令笙儿诧异。”明秀缓缓转过头:“哦?”“笙儿与四姐姐,身体里同流着苏家的血。一直来,众人对笙儿,轻鄙 疏远,并不掩饰,唯四姐姐肯对笙儿倾注照顾,纵只是表面文章,笙儿也铭感五内。怎知有一天,要与姐姐拆招见计!”明秀冷冷道: “你的臂膀丫头已经完了,你舍得?”宝音柔和的看着明秀:“洛月?她虽然笨得毫无自保能力,我不会让她完了的。”“我说乐韵!” 明秀难得沉不住气,“她私相授受!”宝音吃惊道:“授受了什么?有凭据吗?”“人证物证俱在!”明秀色厉内荏,其实是有些底气 不足。要提人证,那人证谦谦君子,难免说出帕上药渍什么的,明秀出阁在即,沾染下药的嫌疑,得不偿失。不过好吧,物证总是
高中数学4-1指数4-1-2无理数指数幂及其运算性质课时作业新人教A版必修第一册
4.1.2 无理数指数幂及其运算性质必备知识基础练1.计算:2a 2b 3×3a 3b =( ) A .5a 6b 3B .6a 6b 3C .6a 5b 4D .5a 5b 42.计算a 3a ·3a 2的结果为( )A .a 32B .a 116C .a 56 D .a 653.下列运算正确的是( ) A .a 3+a 4=a 7B .a 4·a 2=a 6C .a 23÷a -23=a 23 D .(a 2·b 12)3=a 5b 724.对于a >0,b >0,下列等式成立的是( )A .a 23·a 32=a B .(a 12a 13)6=a 3a 2C .(a 3)2=a 9D .a -12·a 12=05.若102x=25,则10-x等于( ) A .15B .-15 C .150 D .16256.(多选)下列说法中错误的是( ) A .根式都可以用分数指数幂来表示B .分数指数幂不表示相同式子的乘积,而是根式的一种新的写法C .无理数指数幂有的不是实数D .有理数指数幂的运算性质不适用于无理数指数幂 7.已知x >0,化简()x3-23+2=________.8.[2022·山东滨州高一期末](278)23-(-14)2+(19)0=________.关键能力综合练1.化简(a 3b 12)12÷(a 12b 14)(a >0,b >0)结果为( )A .aB .bC .a bD .b a2.若2x =3,2y =4,则2x +y的值为( )A .7B .10C .12D .343.计算(4a -3b -23)·(-3a -1b )÷(4a -4b -53)得( ) A .-32b 2 B .32b 2C .3b 2D .-3b 24.若0<a <1,b >0,且a b-a -b=-2,则a b +a -b的值为( ) A .2 2 B .±2 2 C .-2 2 D . 6 5.已知a +1a=3,则a 2+a -2的值是( )A .47B .45C .50D .356.(多选)以下化简结果正确的是(字母均为正数)( ) A .a 52·a 13·a 136=1B .(a 6·b -9)-23=a -4b 6C .-15a 12b 13c -3425a -12b 13c54=-35acD .(-2x 14y -13)(3x -12y 23)(-4x 14y 23)=24y7.[2022·河北邯郸高一期末]计算:432-(-94)0+6(3-π)6+[(-3)6]12=________.8.设α,β是方程5x 2+10x +1=0的两个根,则2α·2β=________,(2α)β=________. 9.计算下列各式(式中字母均是正数)(1)(2a 23b 12)(-6a 12b 13)÷(-3a 16b 56);(2)(3a 2-a 3)÷4a 2.10.已知a 12+a -12=3,求下列各式的值:(1)a +a -1; (2)a -a -1.核心素养升级练 1.已知3a -1+3a -2+3a -3=117,则(a +1)(a +2)(a +3)=( )A .120B .210C .336D .5042.化简:(1+1232)(1+1216)(1+128)(1+124)(1+122)(1+12)=________.3.已知a >0,且a 2x=2+1,求下列代数式的值. (1)(a x+a -x)(a x -a -x);(2)a x +a -xa x -a-x ;(3)a 3x +a -3x a x +a-x .4.1.2 无理数指数幂及其运算性质必备知识基础练1.答案:C解析:依题意,原式=2×3×a 2+3×b3+1=6a 5b 4.2.答案:B 解析:a 3a ·3a 2=a 3a 12·a23=a 3a76=a3-76=a 116.3.答案:B解析:A 选项a 3+a 4不能再进行运算;B 选项a 4·a 2=a 6,同底数幂相乘,底数不变,指数相加,故正确;C 选项a 23÷a -23,同底数幂相除,底数不变,指数相减,故应为a 23÷a -23=a 43;D 选项(a 2·b 12)3,积的幂等于幂的积,故应为(a 2·b 12)3=a 6b 32.4.答案:B解析:对于选项A ,a 23·a 32=a 23+32=a 136,选项A 错误;对于选项B ,(a 12b 13)6=a 12×6b 13×6=a 3b 2,选项B 正确;对于选项C ,(a 3)2=a3×2=a 6,选项C 错误;对于选项D ,a -12·a 12=a 0=1,选项D 错误.5.答案:A解析:由102x =25得,(10x )2=25,则10x =5,∴10-x=15.6.答案:CD 解析:A.由na m=a mn,1na m=a -mn ,(n ,m ∈N *),知根式都可以用分数指数幂来表示,故正确;B .由na m=a mn ,1na m=a -mn ,(n ,m ∈N *),知分数指数幂不表示相同式子的乘积,而是根式的一种新的写法,故正确;C .实数包括无理数和有理数,所以无理指数幂是实数,故错误;D .由指数幂的运算法则知:有理数指数幂的运算性质适用于无理数指数幂,故错误. 7.答案:x 7解析:因为x >0,所以由幂的运算法则得(x 3-2)3+2=x(3-2)(3+2)=x9-2=x 7.8.答案:3关键能力综合练1.答案:A解析:根据实数指数幂的运算公式,可得:(a 3b 12)12÷(a 12b 14)=a 32b 14÷(a 12b 14)=a 32-12b 14-14=a .2.答案:C解析:因为2x =3,2y =4,所以2x +y=2x ·2y=3×4=12.3.答案:D 解析:原式=-3a -3-1-(-4)b-23+1-(-53)=-3b 2.4.答案:A解析:由题设,(a b -a -b )2=a 2b -2+a -2b=4,即a 2b +a-2b=6,又(a b +a -b )2=a 2b +2+a -2b=8,且a b+a -b>0,所以a b+a -b=2 2. 5.答案:A解析:∵a +1a=3,∴(a +1a)2=a +2+a -1=9,即a +a -1=7,∴(a +a -1)2=a 2+a -2+2=49, ∴a 2+a -2=47. 6.答案:BD解析:A 选项:a 52·a 13·a 136=a 52+13+136=a 5≠1,A 选项错误;B 选项:(a 6·b -9)-23=a6×(-23)b(-9)×(-23)=a -4b 6,B 选项正确;C 选项:-15a 12b 13c -3425a -12b 13c54=-35a 12-(-12)b 13-13c -34-54=-35ac -2≠-35ac ,C 选项错误; D 选项:(-2x 14y -13)(3x -12y 23)(-4x 14y 23)=24x 14-12+14y-13+23+23=24y ,D 选项正确.7.答案:31+π解析:432-(-94)0+6(3-π)6+[(-3)6]12=8-1+π-3+27=31+π.8.答案:14 215解析:利用一元二次方程根与系数的关系,得α+β=-2,αβ=15.则2α·2β=2α+β=2-2=14,(2α)β=2αβ=215.9.解析:(1)原式=[2×(-6)÷(-3)]·a 23+12-16·b 12+13-56=4ab 0=4a .(2)原式=(a 23-a 32)÷a 12=a 23÷a 12-a 32÷a 12=a 23-12-a 32-12=a 16-a =6a -a .10.解析:(1)(a 12+a -12)2=a +a -1+2=9,所以a +a -1=7.(2)(a +a -1)2=a 2+a -2+2=49,所以a 2+a -2=47; (a -a -1)2=a 2+a -2-2=47-2=45,所以a -a -1=±3 5.核心素养升级练1.答案:C 解析:3a -1+3a -2+3a -3=(9+3+1)×3a -3=117,得3a -3=9,解得:a =5,所以(a +1)(a+2)(a +3)=336.2.答案:2-1263解析:原式=(1+1232)(1+1216)(1+128)(1+124)(1+122)(1+12)×(1-12)×2=(1+1232)(1+1216)(1+128)(1+124)(1+122)×(1-122)×2 =(1+1232)(1+1216)(1+128)(1+124)×(1-124)×2 =(1+1232)(1+1216)(1+128)×(1-128)×2 =(1+1232)(1+1216)×(1-1216)×2 =(1+1232)×(1-1232)×2 =(1-1264)×2 =2-1263.3.解析:(1)因为a >0,且a 2x=2+1, 所以a-2x=12+1=2-1(2+1)(2-1)=2-1, 所以(a x+a -x)(a x-a -x)=a 2x-a-2x=2+1-(2-1)=2.(2)a x +a -x a x -a -x =(a x +a -x )2(a x -a -x )(a x +a -x)=a 2x +a -2x +22=2+1+(2-1)+22=2+1. (3)a 3x +a -3x a x +a -x =(a x +a -x )(a 2x -a x ·a -x +a -2x )a x +a -x=a 2x -a x ·a -x +a -2x =2+1-1+(2-1)=22-1.。
高一数学(必修一)《第四章-指数函数与对数函数》练习题及答案解析-人教版
高一数学(必修一)《第四章 指数函数与对数函数》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.某超市宣传在“双十一”期间对顾客购物实行一定的优惠,超市规定:①如一次性购物不超过200元不予以折扣;②如一次性购物超过200元但不超过500元的,按标价给予九折优惠;③如一次性购物超过500元的,其中500元给予9折优惠,超过500元的部分给予八五折优惠.某人两次去该超市购物分别付款176元和441元,如果他只去一次购买同样的商品,则应付款( )A .608元B .591.1元C .582.6元D .456.8元2.德国天文学家,数学家开普勒(J. Kepier ,1571—1630)发现了八大行星的运动规律:它们公转时间的平方与离太阳平均距离的立方成正比.已知天王星离太阳平均距离是土星离太阳平均距离的2倍,土星的公转时间约为10753d .则天王星的公转时间约为( )A .4329dB .30323dC .60150dD .90670d3.函数()f x = )A .()1,0-B .(),1-∞-和()0,1C .()0,1D .(),1-∞-和()0,∞+4.将进货价为每个80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,每涨价1元,销售量就减少20个,为了使商家利润有所增加,则售价a (元/个)的取值范围应是( )A .90100a <<B .90110a <<C .100110a <<D .80100a <<5.某市工业生产总值2018年和2019年连续两年持续增加,其中2018年的年增长率为p ,2019年的年增长率为q ,则该市这两年工业生产总值的年平均增长率为( )A .2p q +;B .()()1112p q ++-;C ;D 1.6.某污水处理厂为使处理后的污水达到排放标准,需要加入某种药剂,加入该药剂后,药剂的浓度C (单位:3mg/m )随时间t (单位:h )的变化关系可近似的用函数()()()210010419t C t t t t +=>++刻画.由此可以判断,若使被处理的污水中该药剂的浓度达到最大值,需经过( )A .3hB .4hC .5hD .6h7.某同学参加研究性学习活动,得到如下实验数据:以下函数中最符合变量y 与x 的对应关系的是( )A .129y x =+B .245y x x =-+C .112410x y =⨯- D .3log 1y x =+ 8.某种植物生命力旺盛,生长蔓延的速度越来越快,经研究,该一定量的植物在一定环境中经过1个月,其覆盖面积为6平方米,经过3个月,其覆盖面积为13.5平方米,该植物覆盖面积y (单位:平方米)与经过时间x (x ∈N )(单位:月)的关系有三种函数模型x y pa =(0p >,1a >)、log a y m x =(0m >,1a >)和y nx α=(0n >,01α<<)可供选择,则下列说法正确的是( )A .应选x y pa =(0p >,1a >)B .应选log a y m x =(0m >,1a >)C .应选y nx α=(0n >,01α<<)D .三种函数模型都可以9.已知函数()21,1,8, 1.x x f x x x ⎧-≤=⎨>⎩若()8f x =,则x =( ) A .3-或1 B .3- C .1 D .310.函数e 1()sin 2e 1x x f x x +=⋅-的部分图象大致为( ) A . B .C .D .二、填空题11.2021年8月30日第九届未来信息通信技术国际研讨会在北京开幕.研讨会聚焦于5G 的持续创新和演进、信息通信的未来技术前瞻与发展、信息通信技术与其他前沿科技的融合创新.香农公式2log 1S C W N ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭是被广泛公认的通信理论基础和研究依据,它表示在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速率C 取决于信道带宽W 、信道内信号的平均功率S ,信道内部的高斯噪声功率N 的大小,其中S N 叫作信噪比.若不改变信道带宽W ,而将信噪比S N从11提升至499,则最大信息传递速率C 大约会提升到原来的______倍(结果保留1位小数).(参考数据:2log 3 1.58≈和2log 5 2.32≈)12.已测得(,)x y 的两组值为(1,2)和(2,5),现有两个拟合模型,甲21y x =+,乙31y x =-.若又测得(,)x y 的一组对应值为(3,10.2),则选用________作为拟合模型较好.13.半径为1的半圆中,作如图所示的等腰梯形ABCD ,设梯形的上底2BC x =,则梯形ABCD 的最长周长为_________.三、解答题14.如图,某中学准备在校园里利用院墙的一段,再砌三面墙,围成一个矩形花园ABCD ,已知院墙MN 长为25米,篱笆长50米(篱笆全部用完),设篱笆的一面AB 的长为x 米.(1)当AB 的长为多少米时,矩形花园的面积为300平方米?(2)若围成的矩形ABCD 的面积为 S 平方米,当 x 为何值时, S 有最大值,最大值是多少?15.以贯彻“节能减排,绿色生态”为目的,某单位在国家科研部门的支持下,进行技术攻关,采用了新工艺,把二氧化碳转化为一种可利用的化工产品.已知该单位每月的处理量最少为400吨,最多为600吨,月处理成本y (百元)与月处理量x (吨)之间的函数关系可近似地表示为212800200y x x =-+. (1)该单位每月处理量为多少吨时,才能使每吨的平均处理成本最低?(提示:平均处理成本为y x) (2)该单位每月处理成本y 的最小值和最大值分别是多少百元? 16.如图,以棱长为1的正方体的三条棱所在直线为坐标轴,建立空间直角坐标系O xyz -,点P 在线段AB 上,点Q 在线段DC 上.(1)当2PB AP =,且点P 关于y 轴的对称点为M 时,求PM ;(2)当点P 是面对角线AB 的中点,点Q 在面对角线DC 上运动时,探究PQ 的最小值.17.经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1 t 该产品获利润500元,未售出的产品,每1 t 亏损300元.根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示.经销商为下一个销售季度购进了130 t 该农产品.以X (单位: t ,100150)X )表示下一个销售季度内的市场需求量,T (单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润.(1)将T 表示为X 的函数;(2)根据直方图估计利润T 不少于57000元的概率;(3)在直方图的需求量分组中,以各组的区间中点值代表该组的各个值,并以需求量落入该区间的频率作为需求量取该区间中点值的概率(例如:若需求量[100X ∈,110),则取105X =,且105X =的概率等于需求量落入[100,110)的频率),求T 的分布列.18.为发展空间互联网,抢占6G 技术制高点,某企业计划加大对空间卫星网络研发的投入.据了解,该企业研发部原有100人,年人均投入()0a a >万元,现把研发部人员分成两类:技术人员和研发人员,其中技术人员有x 名(*x ∈N 且4575x ≤≤),调整后研发人员的年人均投入增加4x %,技术人员的年人均投入调整为275x a m ⎛⎫- ⎪⎝⎭万元. (1)要使调整后研发人员的年总投入不低于调整前的100人的年总投入,则调整后的技术人员最多有多少人?(2)是否存在实数m 同时满足两个条件:①技术人员的年人均投入始终不减少;②调整后研发人员的年总投入始终不低于调整后技术人员的年总投入?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由.19.某公司今年年初用81万元收购了一个项目,若该公司从第1年到第x (N x +∈且1x >)年花在该项目的其他费用(不包括收购费用)为()20x x +万元,该项目每年运行的总收入为50万元.(1)试问该项目运行到第几年开始盈利?(2)该项目运行若干年后,公司提出了两种方案:①当盈利总额最大时,以56万元的价格卖出;②当年平均盈利最大时,以92万元的价格卖出.假如要在这两种方案中选择一种,你会选择哪一种?请说明理由.20.某工厂产生的废气必须经过过滤后排放,规定排放时污染物的残留含量不得超过原污染物总量的0.5%.已知在过滤过程中的污染物的残留数量P (单位:毫克/升)与过滤时间t (单位:小时)之间的函数关系为0ekt P P -=⋅(k 为常数,0P 为原污染物总量).若前4个小时废气中的污染物被过滤掉了80%,那么要能够按规定排放废气,还需要过滤n 小时,求正整数n 的最小值.21.某科技企业生产一种电子设备的年固定成本为600万元,除此之外每台机器的额外生产成本与产量满足一定的关系式.设年产量为x (0200x <,N x ∈)台,若年产量不足70台,则每台设备的额外成本为11402y x =+万元;若年产量大于等于70台不超过200台,则每台设备的额外成本为2264002080101y x x =+-万元.每台设备售价为100万元,通过市场分析,该企业生产的电子设备能全部售完.(1)写出年利润W (万元)关于年产量x (台)的关系式;(2)当年产量为多少台时,年利润最大,最大值为多少?22.为进一步奏响“绿水青山就是金山银山”的主旋律,某旅游风景区以“绿水青山”为主题,特别制作了旅游纪念章,决定近期投放市场,根据市场调研情况,预计每枚该纪念章的市场价y (单位:元)与上市时间x (单位:天)的数据如下表:(1)根据上表数据,从下列函数中选取一个恰当的函数描述每枚该纪念章的市场价y 与上市时间x 的变化关系并说明理由:①(0)y ax b a =+≠,②()20y ax bx c a =++≠,③()log 0,0,1b y a x a b b =≠>≠,④(0)a y b a x=+≠; (2)利用你选取的函数,求该纪念章市场价最低时的上市天数及最低市场价;(3)利用你选取的函数,若存在()10,x ∈+∞,使得不等式()010f x k x -≤-成立,求实数k 的取值范围.四、多选题23.函数()()22x x af x a R =+∈的图象可能为( )A .B .C .D .五、双空题24.某种病毒经30分钟可繁殖为原来的2倍,且已知病毒的繁殖规律为y=e kt (其中k 为常数;t 表示时间,单位:小时;y 表示病毒个数),则k=____,经过5小时,1个病毒能繁殖为____个.25.已知长为4,宽为3的矩形,若长增加x ,宽减少2x ,则面积最大,此时x =__________,面积S =__________.参考答案与解析1.【答案】B【分析】根据题意求出付款441元时的实际标价,再求出一次性购买实际标价金额商品应付款即可.【详解】由题意得购物付款441元,实际标价为10441=4909元 如果一次购买标价176+490=666元的商品应付款5000.9+1660.85=591.1元.故选:B.2.【答案】B【分析】设天王星和土星的公转时间为分别为T 和T ',距离太阳的平均距离为r 和r ',根据2323T r T r =''2r r '= 结合已知条件即可求解.【详解】设天王星的公转时间为T ,距离太阳的平均距离为r土星的公转时间为T ',距离太阳的平均距离为r '由题意知2r r '= 10753T d '= 所以323238T r r T r r ⎛⎫=== ⎪'''⎝⎭所以1075310753 2.82830409.484T d '==≈⨯=故选:B.3.【答案】B【分析】分别讨论0x ≥和0x <,利用二次函数的性质即可求单调递减区间.【详解】当0x ≥时()f x 210x -+≥解得11x -≤≤,又21y x =-+为开口向下的抛物线,对称轴为0x =,此时在区间()0,1单调递减当0x <时()f x == ()21y x =+为开口向上的抛物线,对称轴为1x =-,此时在(),1-∞-单调递减综上所述:函数()f x =(),1-∞-和()0,1.故选:B.4.【答案】A【分析】首先设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元,结合条件列式,根据0y >,求x 的取值范围,即可得到a 的取值范围.【详解】设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元则290,(10)(40020)1040020200a x y x x x x =+=+⋅--⨯=-+.要使商家利润有所增加,则必须使0y >,即2100x x -<,得010,9090100x x <<∴<+<,所以a 的取值为90100a <<.故选:A5.【答案】D【分析】设出平均增长率,并根据题意列出方程,进行求解【详解】设该市2018、2019这两年工业生产总值的年平均增长率为x ,则由题意得:()()()2111x p q +=++解得11x =,21x =因为20x <不合题意,舍去 故选D .6.【答案】A【分析】利用基本不等式求最值可得.【详解】依题意,0t >,所以11t +>所以()()()()()()221001100110010010164191012116121t t C t t t t t t t ++===≤==++++++++++ 当且仅当1611t t +=+,即t =3时等号成立,故由此可判断,若使被处理的污水中该药剂的浓度达到最大值,需经过3h .故选:A .7.【答案】D 【分析】结合表格所给数据以及函数的增长快慢确定正确选项.【详解】根据表格所给数据可知,函数的增长速度越来越慢A 选项,函数129y x =+增长速度不变,不符合题意. BC 选项,当3x ≥时,函数245y x x =-+、112410x y =⨯-增长越来越快,不符合题意. D 选项,当3x ≥时,函数3log 1y x =+的增长速度越来越慢,符合题意.故选:D8.【答案】A【解析】根据指数函数和幂函数的增长速度结合题意即可得结果.【详解】该植物生长蔓延的速度越来越快,而x y pa =(0p >,1a >)的增长速度越来越快 log a y m x =(0m >,1a >)和y nx α=(0n >,01α<<)的增长速度越来越慢故应选择x y pa =(0p >,1a >).故选:A.9.【答案】B【分析】根据分段函数的解析式,分段求解即可.【详解】根据题意得x ≤1x2−1=8或188x x >⎧⎨=⎩ 解得3,x =-故选:B10.【答案】B【分析】结合图象,先判断奇偶性,然后根据x 趋近0时判断排除得选项.【详解】解:()e 1sin 2e 1x x f x x +=⋅-的定义域为()(),00,∞-+∞()()()e 1e 1sin 2sin 2e 1e 1x x x xf x x x f x --++-=⋅-=⋅=⎡⎤⎣⎦-- ()f x ∴是偶函数,排除A ,C . 又0x >且无限接近0时,101x x e e +>-且sin 20x >,∴此时()0f x >,排除D故选:B .11.【答案】2.5【分析】设提升前最大信息传递速率为1C ,提升后最大信息传递速率为2C ,根据题意求出21C C ,再利用指数、对数的运算性质化简计算即可【详解】设提升前最大信息传递速率为1C ,提升后最大信息传递速率为2C ,则由题意可知()122log 111log 12C W W =+= ()222log 1499log 500C W W =+= 所以()()232322222222122222log 25log 500log 2log 523log 523 2.328.96 2.5log 12log 2log 32log 32 1.58 3.58log 23C W C W ⨯+++⨯====≈=≈+++⨯所以最大信息传递速率C 会提升到原来的2.5倍.故答案为:2.512.【答案】甲【分析】将3x =分别代入甲乙两个拟合模型计算,即可判断.【详解】对于甲:3x =时23110y =+=,对于乙:3x =时8y =因此用甲作为拟合模型较好.故答案为:甲13.【答案】5【分析】计算得出AB CD ==ABCD 的周长为y,可得出22y x =++()0,1t,可得出224y t =-++,利用二次函数的相关知识可求得y 的最大值.【详解】过点B 、C 分别作BE AD ⊥、CF AD ⊥垂足分别为E 、F则//BE CF ,//BC EF 且90BEF ∠=,所以,四边形BCFE 为矩形所以2EF BC x ==AB CD =,BAE CDF ∠=∠和90AEB DFC ∠=∠= 所以,Rt ABE Rt DCF ≅所以12AD EF AE DF x -===-,则OF OD DF x =-= CF =AB CD ∴===设梯形ABCD 的周长为y ,则2222y x x =++=++其中01x <<令()0,1t =,则21x t =-所以()2222212425y t t t ⎛=+-+=-++=-+ ⎝⎭所以,当t =y 取最大值,即max 5y =. 故答案为:5.【点睛】思路点睛:解函数应用题的一般程序:第一步:审题——弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系;第二步:建模——将文字语言转化成数学语言,用数学知识建立相应的数学模型;第三步:求模——求解数学模型,得到数学结论;第四步:还原——将用数学方法得到的结论还原为实际问题的意义;第五步:反思回顾——对于数学模型得到的数学结果,必须验证这个数学解对实际问题的合理性.14.【答案】(1)15米;(2)当 x 为12.5米时, S 有最大值,最大值是312.5平方米.【分析】(1)设篱笆的一面AB 的长为 x 米,则(502)m BC x =-,根据“矩形花园的面积为300平方米”列一元二次方程,求解即可;(2)根据题意,可得(502)S x x =-,根据二次函数最值的求法求解即可.(1)设篱笆的一面AB 的长为 x 米,则(502)m BC x =-由题意得(502)300x x -=解得1215,10x x ==50225x -≤12.5x ∴≥15x ∴=所以,AB 的长为15米时,矩形花园的面积为300平方米;(2)由题意得()()22502250212.5312.5,12.525S x x x x x x =-=-+=--+≤<12.5x ∴=时, S 取得最大值,此时312.5S =所以,当 x 为12.5米时, S 有最大值,最大值是312.5平方米.15.【答案】(1)400吨 (2)最小值800百元,最大值1400百元【分析】(1)求出平均处理成本的函数解析式,利用基本不等式求出最值;(2)利用二次函数单调性求解最值.(1)由题意可知,二氧化碳的每吨平均处理成本为18002200y x x x =+-,显然[]400,600x ∈由基本不等式得:1800222200y x x x =+-≥= 当且仅当1800200x x =,即400x =时,等号成立 故每月处理量为400吨时,才能使每吨的平均处理成本最低;(2)212800200y x x =-+ 对称轴220012200x -=-=⨯ 函数212800200y x x =-+在[400,600]单调递增 当400x =时,则2min 14002400800800200y =⨯-⨯+= 当600x =时,则2max 160026008001400200y =⨯-⨯+= 答:该单位每月处理成本y 的最小值800百元,最大值1400百元.16.【答案】【分析】(1)根据空间直角坐标系写出各顶点的坐标,再由2PB AP =求得121,,33OP ⎛⎫= ⎪⎝⎭,得到P 与M 的坐标,再利用两点距离公式求解即可;(2)由中点坐标公式求得111,,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,再根据题意设点(,1,)Q a a ,最后利用两点间的距离公式与一元二次函数配方法求PQ 的最小值.(1)所以()22211222131133333PM ⎛⎫⎛⎫=++-++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (2)因为点P 是面对角线AB 的中点,所以111,,22P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,而点Q 在面对角线DC 上运动,故设点(,1,)Q a a[0,1]a ∈则(PQ a ===[0,1]a ∈所以当34a =时,PQ 取得最小值33,1,44Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭. 17.【答案】(1)80039000,[100,130)65000,[130,150]X X T X -∈⎧=⎨∈⎩(2)0.7(3)59400 【分析】(1)由题意先分段写出,当[100x ∈,130)和[130x ∈,150)时的利润值,利用分段函数写出即可;(2)由(1)知,利润T 不少于57000元,当且仅当120150x ,再由直方图知需求量[120X ∈,150]的频率为0.7,由此估计得出结论;(3)先求出利润与X 的关系,再利用直方图中的频率计算利润分布列,最后利用公式求其数学期望.(1)解:由题意得,当[100X ∈,130)时500300(130)80039000T X X X =--=-当[130X ∈,150]时50013065000T =⨯=80039000,[100,130)65000,[130,150]X X T X -∈⎧∴=⎨∈⎩(2)解:由(1)知,利润T 不少于57000元,当且仅当120150X .由直方图知需求量[120X ∈,150]的频率为0.7所以下一个销售季度的利润T 不少于57000元的概率的估计值为0.7;(3)解:由题意及(1)可得:所以T 的分布列为:18.【答案】(1)最多有75人 (2)存在 7m =【分析】(1)根据题目要求列出方程求解即可得到结果(2)根据题目要求①先求解出m 关于x 的取值范围,再根据x 的取值范围求得m 的取值范围,之后根据题目要求②列出不等式利用基本不等式求解出m 的取值范围,综上取交集即可 (1)依题意可得调整后研发人员有()100x -人,年人均投入为()14%x a +万元则()()10014%100x x a a -+≥,解得075x ≤≤.又4575x ≤≤,*x ∈N 所以调整后的奇数人员最多有75人.(2)假设存在实数m 满足条件.由条件①,得225x a m a ⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭,得2125x m ≥+. 又4575x ≤≤,*x ∈N 所以当75x =时,2125x +取得最大值7,所以7m ≥. 由条件②,得()()210014%25x x x a a m x ⎛⎫-+≥- ⎪⎝⎭,不等式两边同除以ax 得1002112525x x m x ⎛⎫⎛⎫-+≥- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,整理得100325x m x ≤++因为10033725x x ++≥=,当且仅当10025x x =,即50x =时等号成立,所以7m ≤. 综上,得7m =.故存在实数m 为7满足条件.19.【答案】(1)第4年 (2)选择方案②,理由见解析【分析】(1)设项目运行到第x 年的盈利为y 万元,可求得y 关于x 的函数关系式,解不等式0y >可得x 的取值范围,即可得出结论;(2)计算出两种方案获利,结合两种方案的用时可得出结论.(1)解:设项目运行到第x 年的盈利为y 万元则()25020813081=-+-=-+-y x x x x x由0y >,得230810x x -+<,解得327x <<所以该项目运行到第4年开始盈利.(2)解:方案①()22308115144=-+-=--+y x x x当15x =时,y 有最大值144.即项目运行到第15年,盈利最大,且此时公司的总盈利为14456200+=万元方案②818130303012y x x x x x ⎛⎫=-+-=-+≤- ⎪⎝⎭ 当且仅当81x x=,即9x =时,等号成立. 即项目运行到第9年,年平均盈利最大,且此时公司的总盈利为12992200⨯+=万元.综上,两种方案获利相等,但方案②时间更短,所以选择方案②.20.【答案】10【分析】由题可得()400180%e k P P --=,求得ln 54k =,再由000.5%e kt P P -≥可求解. 【详解】由题意,前4个小时消除了80%的污染物因为0e kt P P -=⋅,所以()400180%ek P P --= 所以40.2e k -=,即4ln0.2ln5k -==-,所以ln 54k =则由000.5%e kt P P -≥,得ln 5ln 0.0054t ≥- 所以4ln 20013.2ln 5t ≥≈ 故正整数n 的最小值为14410-=.21.【答案】(1)2**160600,070,N 264001480,70200,N x x x x W x x x x ⎧-+-<<∈⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+∈ ⎪⎪⎝⎭⎩;(2)当年产量为80台时,年利润最大,最大值为1320万元.【分析】(1)根据题意,分段表示出函数模型,即可求解;(2)根据题意,结合一元二次函数以及均值不等式,即可求解.(1)当070x <<,*N x ∈时 211100406006060022W x x x x x ⎛⎫=-+-=-+- ⎪⎝⎭; 当70200x ≤≤,*N x ∈时26400208064001001016001480W x x x x x x ⎛⎫⎛⎫=-+--=-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. ∴.2**160600,070,N 264001480,70200,N x x x x W x x x x ⎧-+-<<∈⎪⎪=⎨⎛⎫⎪-+∈ ⎪⎪⎝⎭⎩; (2)①当070x <<,*N x ∈时 221160600(60)120022W x x x =-+-=--+ ∴当60x =时,y 取得最大值,最大值为1200万元.②当70200x ≤≤,*N x ∈时6400148014801320W x x ⎛⎫=-+≤- ⎪⎝⎭ 当且仅当6400x x =,即80x =时,y 取得最大值1320∵13201200>∴当年产量为80台时,年利润最大,最大值为1320万元.22.【答案】(1)选择()20y ax bx c a =++≠,理由见解析(2)当该纪念章上市10天时,市场价最低,最低市场价为每枚70元(3)k ≥【分析】(1)由表格数据分析变量x 与变量y 的关系,由此选择对应的函数关系;(2)由已知数据求出函数解析式,再结合函数性质求其最值;(3)不等式可化为()17010210x k x -+≤-,由条件可得()min 17010210x k x ⎡⎤-+≤⎢⎥-⎣⎦,利用函数的单调性求()17010210y x x =-+-的最小值,由此可得k 的取值范围. (1)由题表知,随着时间x 的增大,y 的值随x 的增大,先减小后增大,而所给的函数(0)y ax b a =+≠ ()log 0,0,1b y a x a b b =≠>≠和(0)a y b a x =+≠在(0,)+∞上显然都是单调函数,不满足题意,故选择()20y ax bx c a =++≠.(2)得42102,36678,40020120,a b c a b c a b c ++=⎧⎪++=⎨⎪++=⎩∴当10x =时,y 有最小值,且min 70y =.故当该纪念章上市10天时,市场价最低,最低市场价为每枚70元.(3)令()()()1701010210f x g x x x x ==-+--(10,)x ∞∈+因为存在()10,x ∈+∞,使得不等式()0g x k -≤成立则()min k g x ≥.又()()17010210g x x x =-+-在(10,10+上单调递减,在()10++∞上单调递增 ∴当10x =+()g x取得最小值,且最小值为(10g +=∴k ≥23.【答案】ABD【解析】根据函数解析式的形式,以及图象的特征,合理给a 赋值,判断选项.【详解】当0a =时()2x f x =,图象A 满足; 满足;图象C 过点()0,1,此时0a =,故C 不成立.故选:ABD【点睛】思路点睛:函数图象的辨识可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势;(3)从函数的奇偶性,判断图象的对称性;(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.24.【答案】2ln2 1024【详解】当t=0.5时,y=2,∴2=12e k ,∴k=2ln 2,∴y=e 2t ln 2 当t=5时,y=e 10ln 2=210=1 024.25.【答案】1 1212【详解】S =(4+x) 32x ⎛⎫- ⎪⎝⎭=-22x +x +12=-12 (x 2-2x)+12=-12 (x -1)2+252. 当x =1时,S max =252,故填1和252.。
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1.若(a-3)14有意义,则a的取值范围是( )
A.a≥3 B.a≤3
C.a=3 D.a∈R且a≠3
【解析】 要使(a-3)14有意义,∴a-3≥0,∴a≥3.故选A.
【答案】 A
2.下列各式运算错误的是( )
A.(-a2b)2·(-ab2)3=-a7b8
B.(-a2b3)3÷(-ab2)3=a3b3
C.(-a3)2·(-b2)3=a6b6
D.[(a3)2·(-b2)3]3=-a18b18
【解析】 对于C,∵原式左边=(-1)2·(a3)2·(-1)3·(b2)3=a6·(-1)·b6=-a6b6,∴C不
正确.
【答案】 C
3.计算[(-2)2]-12的结果是________.
【解析】 [(-2)2]-12=2-12=1212=22.
【答案】 22
4.已知x12+x-12=3,求x+x-1-3x2+x-2-2.
【解析】 ∵x12+x-12=3,
∴(x12+x-12)2=9,即x+x-1+2=9.
∴x+x-1=7.
∴(x+x-1)2=49
∴x2+x-2=47.
∴原式=7-347-2=445.
一、选择题(每小题5分,共20分)
1.1120-(1-0.5-2)÷27823的值为( )
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A.-13 B.13
C.43 D.73
【解析】 原式=1-(1-22)÷322=1-(-3)×49=73.故选D.
【答案】 D
2.aaa(a>0)计算正确的是( )
A.a·a12a12=a2 B.(a·a12·a14)12=a78
C.a12a12a12=a32 D.a14a14a18=a58
【答案】 B
3.化简-a3a的结果是( )
A.-a B.a
C.--a D.-a
【解析】 由题意知a<0
∴-a3a=--a3a2=--a.故选C.
【答案】 C
4.若4|x|-2有意义,则x的取值范围是( )
A.x≥2或x≤-2 B.x≥2
C.x≤-2 D.x∈R
【解析】 要4|x|-2有意义,只须使|x|-2≥0,即x≥2或x≤-2.故选A.
【答案】 A
二、填空题(每小题5分,共10分)
5.计算(0.064)-13--780+[(-2)3]-43+16-0.75+|-0.01|12=________.
【解析】 原式=0.4-1-1+(-2)-4+2-3+0.1
=104-1+116+18+110=14380.
【答案】 14380
6.若x>0,则(2x14+332)(2x14-332)-4x-12(x-x12)=________.
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【解析】 根据题目特点发现(2x14+332)(2x14-332)是一个平方差的形式,依据公式化简,
然后进行分数指数幂的运算.
因为x>0,所以原式=2x142-3322-4x-12·x+4x-12·x12=4x14×2-332×2-4x-12+1
+4x-12+12=4x12-33-4x12+4x0=4x12-33-4x12+4=4-27=-23.
三、解答题(每小题10分,共20分)
7.化简:a-ba12+b12-a+b-2a12·b12a12-b12.
【解析】 原式=(a12+b12)(a12-b12)a12+b12-(a12-b12)2a12-b12=a12-b12-(a12-b12)=0.
8.若a>1,b>0,且ab+a-b=22,求ab-a-b的值.
【解析】 方法一:因为ab+a-b=(ab2+a-b2)2-2,
所以ab2+a-b22=ab+a-b+2=2(2+1),
又ab2+a-b2>0,所以ab2+a-b2=2(2+1) ①;
由于a>1,b>0,则ab2>a-b2,即ab2-a-b2>0,
同理可得ab2-a-b2=2(2-1) ②,①×②得ab-a-b=2.
方法二:由a>1,b>0,知ab>a-b,即ab-a-b>0,因为(ab-a-b)2=(ab+a-b)2-4=(22)
2
-4=4,所以ab-a-b=2.
说明:两种方法都体现了活用乘法公式和整体处理的方法,这两种方法是求解这类问题
的常用方法.
9.(10分)已知x>0,y>0,且x(x+y)=3y(x+5y),求2x+xy+3yx+xy-y的值.
【解析】 由x(x+y)=3y(x+5y),得x-2xy-15y=0,
即(x+3y)(x-5y)=0,因为x+3y>0,
所以x-5y=0,于是有x=25y.
所以原式=50y+5y+3y25y+5y-y=58y29y=2.