高中数学人教A版(2019)必修第一册 第四章 指数函数与对数函数 4.2 指数函数 一、单选题 1.若函数为指数函数,则实数的取值范围是( ) A. B. C. D. 2.如图是指数函数;;;的图象,则与1的大小关系是( ) A. B. C. D. 3.已知函数的图象与指数函数的图象关于轴对称,则实数的值是( ) A. 1 B. 2 C. 4 D. 8 4.若,则实数的取值范围是( ) A. B. C. D. 5.函数(且)在上的最大值比最小值大,则的值为( ) A. 或 B. C. D. 2或3 6.函数的定义域为( ) A. B. C. D. 二、多选题(共3小题,基础题1道,中档题2道) 7.(2024浙江浙南名校联盟期中)如图,某池塘里浮萍的面积(单位:)与时间(单位:月)的关系式为,其中且,且,则下列说法正确的是( ) A. 浮萍每月增加的面积都相等 B. 第6个月时,浮萍的面积会超过 C. 浮萍从蔓延到只需经过5个月 D. 若浮萍蔓延到,,所经过的时间分别为,,,则 8.已知函数,,且,则下列式子可能成立的是( ) A. B. C. D. 9.下列命题中正确的是( ) A. 函数的值域为 B. 函数的值域为 C. 函数的值域为 D. 函数的值域为 三、填空题 10.(2025北京师范大学附属实验中学月考)已知函数,若,则_____。 11.解不等式,其解集为_____。 12.已知函数,若函数的图象与轴有两个交点,则实数的取值范围是_____。 四、解答题 13.(2025河南九校联盟期末)某种药物被服用后,在人体内大致要经过释放和代谢两个主要过程,已知在药物释放过程中,血液中的药物浓度与时间成正比,药物释放完毕后,与的函数关系式为(,且,是常数),如图所示。 (1)根据图象写出关于的函数表达式; (2)据测算,药物浓度不低于时才有效,求该药物的有效时长。 14.已知函数(且),其中均为实数。 (1)若函数的图象经过点,,求函数的值域; (2)若函数的定义域和值域都是,求的值。 15.已知函数(其中为常数,且,,)的图象经过点,。 (1)求函数的解析式; (2)若不等式在区间上恒成立,求实数的取值范围。 一、单选题 1.答案:A 解析:指数函数定义为(且),故且: 由得; 由得; 综上,。 2.答案:B 解析:指数函数图象性质: 底数时,函数递减,且底数越小,图象越靠近轴(如(1)(2)),故; 底数时,函数递增,且底数越大,图象越靠近轴(如(3)(4)),故; 综上,。 3.答案:C 解析:若与关于轴对称,则(因关于轴对称的函数为): 本题中,故; 解方程得,验证(满足底数要求)。 4.答案:A 解析:底数,指数函数单调递减,故不等式等价于: 指数关系:; 解得,即。 5.答案:A 解析:分两种情况讨论指数函数单调性: 当时,在上递增,最大值,最小值,故,解得(舍去); 当时,在上递减,最大值,最小值,故,解得(舍去); 综上,或。 6.答案:B 解析:定义域需满足两个条件: 根号内非负:; 分母不为0:; 综上,。 二、多选题 7.答案:BCD 解析:由图象得浮萍面积公式: 代入时,得;代入时,得,故。 A错误:每月增加面积不相等(如增2,增4); B正确:时,; C正确:从到,; D正确:设蔓延到的时间为,则,,,故。 8.答案:BCD 解析:设(): A错误:若则,若则,矛盾; B正确:时,,,因,故; C正确:时,; D正确:时,,故。 9.答案:BCD 解析: A错误:,指数,故,值域; B正确:,(根号非负),故; C正确:设,则,开口向上,时; D正确:,,故。 三、填空题 10.答案: 解析:,由得,故。 11.答案: 解析:底数,指数函数递增,故。 12.答案: 解析:分段函数与轴有两个交点: 时,,需; 时,,需; 综上,。 四、解答题 13.解:(1) 分两段讨论: 药物释放阶段():与成正比,设。 由图象知时,代入得,故。 药物代谢阶段():()。 代入时,时: 两式相除得(),代入得, ... ...