给出集合A={-2，-1，-12，-13，12，1，2，3}．已知a∈A，使得幂函数f=xa为奇函数；指数函数g=ax在区间上为增函数．

题文

给出集合A={-2，-1，-12，-13，12，1，2，3}．已知a∈A，使得幂函数f（x）=x^a为奇函数；指数函数g（x）=a^x在区间（0，+∞）上为增函数．
（1）试写出所有符合条件的a，说明理由；
（2）判断f（x）在（0，+∞）的单调性，并证明；
（3）解方程：f[g（x）]=g[f（x）]． 题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）a=3．…1分
∵指数函数g（x）=a^x在区间（0，+∞）上为增函数，
∴a＞1，
∴a只可能为2或3．
而当a=2时，幂函数f（x）=x²为偶函数，
只有当a=3时，幂函数f（x）=x³为奇函数．
（只需简单说明理由即可，无需与答案相同）…2分
（2）f（x）=x³在（0，+∞）上为增函数．…1分
证明：在（0，+∞）上任取x₁，x₂，x₁＜x₂，
f（x₁）-f（x₂）=x₁³-x₂³
=（x₁-x₂）（x₁²+x₁x₂+x₂²）
=(x1-x2)[(x1+12x2)2+34x22]，
∵x₁＜x₂，
∴x₁-x₂＜0，(x1+12x2)2+34x22＞0，
∴f（x₁）-f（x₂）＜0，
∴f（x₁）＜f（x₂）．
∴f（x）=x³在（0，+∞）上为增函数．…3分
（3）f[g（x）]=（3^x）³=3^3x，
g[f（x）]=3x3，
∴3^3x=3x3，…2分
根据指数函数的性质，
得3x=x³，
∴x₁=0，x₂=3，x₃=-3． …1分．

解析

12

考点

据考高分专家说，试题“给出集合A={-2，-1，-12，-13.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值

单调性的定义：

1、对于给定区间D上的函数f（x），若对于任意x₁，x₂∈D，当x₁＜x₂时，都有f（x₁）＜f（x₂），则称f（x）是区间上的增函数；当x₁＜x₂时，都有f（x₁）＞f（x₂），则称f（x）是区间D上的减函数。

2、如果函数y=f（x）在区间上是增函数或减函数，就说函数y=f（x）在区间D上具有（严格的）单调性，区间D称为函数f（x）的单调区间。如果函数y=f（x）在区间D上是增函数或减函数，区间D称为函数f（x）的单调增或减区间 
 
3、最值的定义：
最大值：一般地，设函数y＝f（x）的定义域为I，如果存在实数M，满足： ①对于任意的x∈I，都有f（x）≤M；②存在x₀∈I，使得f（x₀）＝M；那么，称M是f（x）的最大值．
最小值：一般地，设函数y＝f（x）的定义域为I，如果存在实数M，满足： ①对于任意的x∈I，都有f（x）≥M；②存在x₀∈I，使得f（x₀）＝M；那么，称M是f（x）的最小值 p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.Msonormal {margin:0cm;margin-bottom:.0001pt;text-align:justify;text-justify:inter-ideograph;font-size:10.5pt;font-family:"Times New Roman";}div.Section1 {page:Section1;}p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.Msonormal {margin:0cm;margin-bottom:.0001pt;text-align:justify;text-justify:inter-ideograph;font-size:10.5pt;font-family:"Times New Roman";}div.Section1 {page:Section1;}

判断函数f（x）在区间D上的单调性的方法：

（1）定义法：其步骤是：
①任取x1，x2∈D，且x1＜x2；
②作差f（x1）-f（x2）或作商

，并变形；
③判定f（x1）-f（x2）的符号，或比较

与1的大小；
④根据定义作出结论。
（2）复合法：利用基本函数的单调性的复合。
（3）图象法：即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。