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1、试题题目:已知函数f(x)=2x+2-xa(常数a∈R).(1)若a=-1,且f(x)=4,求x的值;..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-01-26 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=2x+2-xa(常数a∈R).
(1)若a=-1,且f(x)=4,求x的值;
(2)若a≤4,求证函数f(x)在[1,+∞)上是增函数;
(3)若存在x∈[0,1],使得f(2x)>[f(x)]2成立,求实数a的取值范围.

  试题来源:卢湾区一模   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:指数函数模型的应用



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)由a=-1,f(x)=4,可得2x-2-x=4,设2x=t,
则有t-t-1=4,即t2-4t-1=0,解得t=2±
5
(2分)
t=2+
5
时,有2x=2+
5
,可得x=log2(2+
5
)

t=2-
5
时,有2x=2-
5
,此方程无解.
故所求x的值为log2(2+
5
)
.(4分)
(2)设x1,x2∈[1,+∞),且x1>x2
f(x1)-f(x2)=(2x1+2-x1a)-(2x2+2-x2a)
=(2x1-2x2)+
2x2-2x1
2x1+x2
a

=
2x1-2x2
2x1+x2
(2x1+x2-a)
(7分)
由x1>x2,可得2x12x2,即2x1-2x2>0
由x1,x2∈[1,+∞),x1>x2,可得x1+x2>2,
2x1+x2>4>0
又a≤4,故2x1+x2>a,即2x1+x2-a>0
所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
故函数f(x)在[1,+∞)上是增函数.(10分)
(3)因为函数f(x)=2x+2-xa,存在x∈[0,1],
f(2x)>[f(x)]2?22x+2-2x>22x+2a+2-2xa2?2-2x(a2-a)+2a<0(12分)
设t=2-2x,由x∈[0,1],可得t∈[
1
4
,1]

由存在x∈[0,1]使得f(2x)>[f(x)]2
可得存在t∈[
1
4
,1]
,使得(a2-a)t+2a<0,(14分)
令g(t)=(a2-a)t+2a<0,
故有g(
1
4
)=
1
4
(a2-a)+2a<0
或g(1)=(a2-a)+2a<0,
可得-7<a<0.即所求a的取值范围是(-7,0).(16分)
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知函数f(x)=2x+2-xa(常数a∈R).(1)若a=-1,且f(x)=4,求x的值;..”的主要目的是检查您对于考点“高中指数函数模型的应用”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中指数函数模型的应用”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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