人教版高一数学测试(对数函数)
(word完整版)高一数学对数函数经典题及详细答案
高一数学对数函数经典练习题一、选择题:(本题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1、已知32a =,那么33log 82log 6-用a 表示是( )A 、2a -B 、52a -C 、23(1)a a -+ D 、 23a a -答案A 。
∵3a =2→∴a=log 32则: log 38-2log 36=log 323-2log 3(2*3) =3log 32-2[log 32+log 33] =3a-2(a+1) =a-22、2log (2)log log a a a M N M N -=+,则NM的值为( ) A 、41B 、4C 、1D 、4或1答案B 。
∵2log a (M-2N )=log a M+log a N ,∴log a (M-2N)2=log a (MN ),∴(M-2N)2=MN ,∴M 2-4MN+4N 2=MN ,→m 2-5mn+4n 2=0(两边同除n 2)→(n m )2-5n m +4=0,设x=n m→x 2-5x+4=0→(x 2⎩⎨⎧==1x x 又∵2log (2)log log a a a M N M N -=+,看出M-2N>0 M>0 N>0∴n m =1答案为:43、已知221,0,0x y x y +=>>,且1log (1),log ,log 1y a aa x m n x+==-则等于( ) A 、m n + B 、m n - C 、()12m n + D 、()12m n -答案D 。
∵loga(1+x)=m loga [1/(1-x)]=n ,loga(1-x)=-n 两式相加得:→ loga [(1+x)(1-x)]=m-n→loga(1-x ²)=m-n →∵ x ²+y ²=1,x>0,y>0, → y ²=1- x ²→loga(y ²)=m-n∴2loga(y)=m-n →loga(y)=21(m-n)4. 若x 1,x 2是方程lg 2x +(lg3+lg2)lgx +lg3·lg2 = 0的两根,则x 1x 2的值是( ). (A).lg3·lg2 (B).lg6 (C).6 (D).61答案D∵方程lg 2x+(lg2+lg3)lgx+lg2lg3=0的两根为1x 、2x ,[注:lg 2x 即(lgx)2,这里可把lgx 看成能用X ,这是二次方程。
高一数学(必修一)《第五章-对数函数的图象和性质》练习题及答案解析-人教版
高一数学(必修一)《第五章 对数函数的图象和性质》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.函数()()2log 1f x x =-的图像为( )A .B .C .D .2.已知对数函数()f x 的图像经过点1,38A ⎛⎫- ⎪⎝⎭与点则( )A .c a b <<B .b a c <<C .a b c <<D .c b a <<3.函数1()ln f x x x x ⎛⎫=-⋅ ⎪⎝⎭的图象可能是( ) A . B .C .D .4.下图中的函数图象所对应的解析式可能是( )A .112x y -=-B .112xy =-- C .12x y -=- D .21xy =--5.函数f (x )=|ax -a |(a >0且a ≠1)的图象可能为( )A. B . C . D .6.下列函数中是减函数的为( ) A .2()log f x x = B .()13x f x =- C .()f x = D .2()1f x x =-+7.设0.30.50.514,log 0.6,16a b c -⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a b c <<B .b a c <<C .b c a <<D .c a b <<8.已知函数2(43)3,0()log (1)2,0a x a x a x f x x x ⎧+-+<=⎨++≥⎩ (a >0且a ≠1)是R 上的单调函数,则a 的取值范围是( )A .30,4⎛⎫⎪⎝⎭B .3,14⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .23,34⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .23,34⎛⎤ ⎥⎝⎦9.已知定义在R 上的函数()f x 满足()11f =,对于1x ∀,2R x ∈当12x x <时,则都有()()()12122f x f x x x -<-则不等式()222log 1log f x x +<的解集为( )A .(),2-∞B .()0,2C .1,2D .()2,+∞10.函数y ) A .1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .10,2⎛⎤⎥⎝⎦C .1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .[]1,211.记函数2log 2x y x=-的定义域为集合A ,若“x A ∈”是关于x 的不等式()22200x mx m m +-<>成立”的充分不必要条件,则实数m 的取值范围是( ) A .()2,+∞ B .[)2,+∞ C .()0,2D .(]0,212.下列函数在(),1-∞-上是减函数的为( )A .()ln f x x =-B .()11f x x =-+ C .()234f x x x =--D .()21f x x =13.下列函数是偶函数且值域为[)0,∞+的是( )①y x =;②3y x =;③||2x y =;④2y x x =+ .A .①②B .②③C .①④D .③④14.已知函数22,2()log ,2x a x f x x x ⎧-<=⎨≥⎩,若()f x 存在最小值,则实数a 的取值范围是( )A .(],2-∞B .[)1,-+∞C .(),1-∞-D .(],1-∞-15.已知910,1011,89m m m a b ==-=-,则( ) A .0a b >>B .0a b >>C .0b a >>D .0b a >>16.已知集合{}1,0,1,2A =-和2{|1}B x x =≤,则A B =( ) A .{}1,0,1-B .{}0,1C .{}1,1-D .{}0,1,217.已知22log log 0a b +=(0a >且1a ≠,0b >且1b ≠),则函数()1()xf x a=与()log b g x x =的图像可能是( )A .B .C .D .18.设123a -=,1312b -⎛⎫= ⎪⎝⎭和21log 3c =,则( ) A .a c b << B .c a b << C .b c a << D .a b c <<19.已知函数212()log (3)f x x ax a =-+ 在[)2,+∞上单调递减,则a 的取值范围( )A .(,4]-∞B .(4,4]-C .[4,4]-D .(4,)-+∞20.函数22log (2)y x x =-的单调递减区间为( )A .(1,2)B .(]1,2C .(0,1)D .[)0,121.已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,则()4322x xf x a =-⨯+.则关于x 的不等式()6f x ≤-的解集为( ) A .(,2]-∞-B .(,1]-∞-C .[)()2,00,2- D .[)()2,02,-⋃+∞二、解答题22.比较下列各数的大小: (1)12log 3与12log π;(2)4log 3与5log 3; (3)5log 2与2log 5.23.已知函数()()()ln 1ln 1f x ax x =++-的图象经过点()3,3ln 2.(1)求a 的值,及()f x 的定义域; (2)求关于x 的不等式()()ln 2f x x ≤的解集.24.已知函数()()9log 91xf x x =++.(1)若()()20f x x a -+>对于任意x 恒成立,求a 的取值范围; (2)若函数()()9231f x xx g x m -=+⋅+和[]90,log 8x ∈,是否存在实数m ,使得()g x 的最小值为0?若存在,求出m 的值,若不存在,请说明理由.25.已知函数()ln f x x =.(1)在①()21g x x =-,②()21g x x =+这两个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并解答.问题:已知函数___________,()()()=h x f g x 求()h x 的值域. 注:如果选择两个条件分别解答,按第一个解答计分.(2)若1x ∀∈R ,()20,x ∈+∞和()1122421ln x xa x x -+<-,求a 的取值范围.26.已知______,且函数()22x bg x x a+=+.①函数()()224f x x a x =+-+在定义域[]1,1b b -+上为偶函数;②函数()()0f x ax b a =+>在[1,2]上的值域为[]2,4.在①,②两个条件中选择一个条件,将上面的题目补充完整,求出a ,b 的值,并解答本题. (1)判断()g x 的奇偶性,并证明你的结论;(2)设()2h x x c =--,对任意的1x ∈R ,总存在[]22,2x ∈-,使得()()12g x h x =成立,求实数c 的取值范围. 27.定义:若函数()y f x =在某一区间D 上任取两个实数12x x 、,且12x x ≠,都有()()121222f x f x x x f ++⎛⎫> ⎪⎝⎭则称函数()y f x =在区间D 上具有性质L .(1)写出一个在其定义域上具有性质L 的对数函数(不要求证明). (2)判断函数1()f x x x=+在区间(0,)+∞上是否具有性质L ?并用所给定义证明你的结论. (3)若函数21()g x ax x=-在区间(0,1)上具有性质L ,求实数a 的取值范围.三、填空题28.函数()ln(4)f x x =+-的定义域是___________. 29.()()log 4a f x ax =-在(]1,3上递减,则a 的范围是_________.30.已知函数211,0()2,0xx f x x x x ⎧⎛⎫-≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪-+>⎩,则函数12()log g x f x ⎛⎫= ⎪⎝⎭的单调递增区间为__. 31.已知函数2(12)0()log (1)0a x a x f x x x +-<⎧=⎨+≥⎩,,的值域为R ,则实数a 的范围是_________32.已知函数()log (23)1(>0a f x x a =-+且1)a ≠,且的图象恒过定点P ,则点P 的坐标为_________.33.已知函数()2log 081584,,⎧<≤⎪=⎨-+>⎪⎩x x f x x x ,若a b c ,,互不相等,且()()()f a f b f c ==,则abc 的取值范围是____.34.若0x >和0y >,且111x y+=,则22log log x y +的最小值为___________.四、多选题35.已知函数()f x 和()g x 的零点所构成的集合分别为M ,N ,若存在M α∈和N β∈,使得1αβ-≤,则称()f x 与()g x 互为“零点伴侣”.若函数()1e 2xf x x -=+-与()23g x x ax a =--+互为“零点伴侣”,则实数a的取值不能是( ) A .1B .2C .3D .436.已知函数()()2lg 1f x x ax a =+--,下列结论中正确的是( )A .当0a =时,则()f x 的定义域为()(),11,-∞-⋃+∞B .()f x 一定有最小值C .当0a =时,则()f x 的值域为RD .若()f x 在区间[)2,+∞上单调递增,则实数a 的取值范围是{}4a a ≥-参考答案与解析1.A【分析】根据函数的定义域为(),1-∞可排除B 、D.再由单调性即可选出答案.【详解】当0x =时,则()()20log 10=0f =-,故排除B 、D. 当1x =-时,则()()21log 1110f -=+=>,故A 正确. 故选A.【点睛】本题考查函数的图像,属于基础题.解决本类题型的两种思路:①将初等函数的图像通过平移、伸缩、对称变换选出答案,对学生能力要求较高;②根据选项代入具体的x 值,判断y 的正负号. 2.C【分析】根据对数函数可以解得2a =,4t =再结合中间值法比较大小. 【详解】设()()log 0,1a f x x a a =>≠,由题意可得:1log 38a =-,则2a = ∴log 164a t ==0.1log 40a =<,()40.20,1b =∈和0.141c =>∴a b c << 故选:C . 3.A【分析】利用函数的奇偶性排除选项D ,利用当01x <<时,则()0f x >,排除选项B ,C ,即得解. 【详解】解:∵函数()f x 的定义域为{}0x x ≠,关于原点对称,1()ln f x x xx ⎛⎫-=-+⋅- ⎪⎝⎭1ln ()x x f x x ⎛⎫--⋅=- ⎪=⎝⎭ ∴()f x 为奇函数,排除选项D .当01x <<时,则2110x x x x--=<和ln 0x < ∴()0f x >,排除选项B ,C . 故选:A . 4.A【分析】根据函数图象的对称性、奇偶性、单调性以及特殊点,利用排除法即可求解.【详解】解:根据图象可知,函数关于1x =对称,且当1x =时,则1y =-,故排除B 、D 两项; 当1x >时,则函数图象单调递增,无限接近于0,对于C 项,当1x >时,则12x y -=-单调递减,故排除C项. 故选:A. 5.C【分析】根据指数函数的单调性分类讨论进行求解即可.【详解】当>1a 时,则,1()=,<1x xa a x f x a a x -≥-⎧⎨⎩显然当1x ≥时,则函数单调递增,当<1x 时,则函数单调递减 函数图象的渐近线为=y a ,而>1a ,故AB 不符合; 对于CD ,因为渐近线为=2y ,故=2a ,故=0x 时,则=1y 故选项C 符合,D 不符合;当0<<1a 时,则,<1()=,1x xa a x f x a a x --≥⎧⎨⎩当1x ≥时,则函数单调递增,当<1x 时,则函数单调递减 函数图象的渐近线为=y a ,而0<<1a ,故ABD 不符合; 故选:C 6.B【分析】利用对数函数单调性判断选项A ;利用指数函数单调性判断选项B ;利用幂数函数单调性判断选项C ;利用二次函数单调性判断选项D.【详解】选项A :由21>,可得2()log f x x =为增函数.判断错误; 选项B :由31>,可得3x y =为增函数,则()13x f x =-是减函数.判断正确; 选项C :由12-<,可得12y x -=是减函数,则()f x =为增函数.判断错误;选项D :2()1f x x =-+在(),0∞-上单调递增. 判断错误. 故选:B 7.B【分析】计算可得2a =,再分析()0.5log 0.60,1b =∈,0.3116c a -⎛⎫=> ⎪⎝⎭即可判断【详解】由题意0.542a ==,()()0.50.50.5log 0.6log 1,log 0.50,1b =∈=和0.30.30.2511616216c a -⎛⎫==>== ⎪⎝⎭,故b ac <<故选:B 8.C【分析】根据二次函数和对数函数的单调性,结合分段函数的性质进行求解即可.【详解】二次函数2(43)3y x a x a =+-+的对称轴为:432a x -=-因为二次函数开口向上,所以当0x <时,则该二次函数不可能单调递增 所以函数()f x 是实数集上的减函数则有01432302343log 122a a a a a <<⎧⎪-⎪-≥⇒≤≤⎨⎪≥+=⎪⎩故选:C 9.B【分析】由题设知()()2h x f x x =-在R 上递增,将不等式转化为2(log )(1)h x h <,利用单调性求解集即可. 【详解】由题设12x x <时1122()2()2f x x f x x -<-,即()()2h x f x x =-在R 上递增又(1)(1)21h f =-=-,而()222log 1log f x x +<等价于()22log 2log 1f x x -<-所以2(log )(1)h x h <,即2log 1x <,可得02x <<. 故不等式解集为()0,2. 故选:B 10.C【分析】依题意可得21log 0x +≥,根据对数函数的性质解不等式,即可求出函数的定义域. 【详解】解:依题意可得21log 0x +≥,即221log 1log 2x ≥-=,所以12x ≥ 即函数的定义域为1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.故选:C 11.B【分析】求出函数2log 2x y x=-的定义域得集合A ,解不等式()22200x mx m m +-<>得m 的范围,根据充分不必要条件的定义可得答案. 【详解】函数2log 2xy x =-有意义的条件为02x x>-,解得02x << 所以{}02A x x =<<,不等式()22200x mx m m +-<>,即()()20x m x m +-<因为0m >,所以2m x m -<<,记不等式()22200x mx m m +-<>的解集为集合B所以A B ⊆,所以220≥⎧⎨-≤⎩m m ,得2m ≥.故选:B . 12.C【分析】根据熟知函数的图象与性质判断函数的单调性.【详解】对于选项A ,()ln f x x =-在(),1-∞-上无意义,不符合题意; 对于选项B ,()11f x x =-+在(),1-∞-上是增函数,不符合题意; 对于选项C ,2234,? 4134,? 14x x x x x x x ⎧--≥≤-⎨-++-<<⎩或的大致图象如图所示中由图可知()f x 在(),1-∞-上是减函数,符合题意;对于选项D ,()21f x x =在(),1-∞-上是增函数,不符合题意. 故选:C. 13.C【分析】根据奇偶性的定义依次判断,并求函数的值域即可得答案. 【详解】对于①,y x =是偶函数,且值域为[)0,∞+; 对于②,3y x =是奇函数,值域为R ; 对于③,2xy =是偶函数,值域为[)1,+∞;对于④,2y x x=+是偶函数,且值域为[)0,∞+所以符合题意的有①④ 故选:C. 14.D【分析】根据函数的单调性可知,若函数存在最小值,则最小值是()21f =,则根据指数函数的性质,列式求实数a 的取值范围.【详解】2x <时,则()2,4xa a a -∈--,2x ≥时,则2log 1x ≥若要使得()f x 存在最小值,只需要2log 2a -≥,即1a ≤-. 故选:D. 15.A【分析】法一:根据指对互化以及对数函数的单调性即可知9log 101m =>,再利用基本不等式,换底公式可得lg11m >,8log 9m >,然后由指数函数的单调性即可解出. 【详解】[方法一]:(指对数函数性质)由910m=可得9lg10log 101lg 9m ==>,而()222lg9lg11lg99lg9lg111lg1022+⎛⎫⎛⎫<=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以lg10lg11lg 9lg10>,即lg11m >,所以lg11101110110m a =->-=.又()222lg8lg10lg80lg8lg10lg922+⎛⎫⎛⎫<=< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以lg9lg10lg8lg9>,即8log 9m > 所以8log 989890m b =-<-=.综上,0a b >>. [方法二]:【最优解】(构造函数) 由910m =,可得9log 10(1,1.5)m =∈.根据,a b 的形式构造函数()1(1)m f x x x x =--> ,则1()1m f x mx -'=- 令()0f x '=,解得110m x m -= ,由9log 10(1,1.5)m =∈ 知0(0,1)x ∈ .()f x 在 (1,)+∞ 上单调递增,所以(10)(8)f f > ,即 a b >又因为9log 10(9)9100f =-= ,所以0a b >> .故选:A.【整体点评】法一:通过基本不等式和换底公式以及对数函数的单调性比较,方法直接常用,属于通性通法;法二:利用,a b 的形式构造函数()1(1)mf x x x x =-->,根据函数的单调性得出大小关系,简单明了,是该题的最优解.16.A【分析】根据一元二次不等式的求解得{}11B x x =-≤≤,根据集合的交运算即可求解. 【详解】因为{}1,0,1,2A =-和{}11B x x =-≤≤,所以{}1,0,1A B =-故选:A . 17.B【分析】由对数的运算性质可得ab =1,讨论a ,b 的范围,结合指数函数和对数函数的图像的单调性,即可得到答案.【详解】22log log 0a b +=,即为2log 0ab =,即有ab =1. 当a >1时,则0<b <1函数()1()xf x a=与()log b g x x =均为减函数,四个图像均不满足当0<a <1时,则b >1函数数()1()xf x a=与()log b g x x =均为增函数,排除ACD在同一坐标系中的图像可能是B 故选:B . 18.B【分析】结合指数函数,对数函数的单调性,以及临界值0和1,判断即可 【详解】由题意201313a -<==,故(0,1)a ∈ 1130312212b -⎛⎫==>= ⎪⎝⎭2231log log 10c =<= 故c a b << 故选:B 19.B【分析】转化为函数23y x ax a =-+在[)2,+∞上单调递增,且230x ax a -+>在[)2,+∞上恒成立,再根据二次函数的单调性以及不等式恒成立列式可求出结果. 【详解】因为函数212()log (3)f x x ax a =-+在[)2,+∞上单调递减所以函数23y x ax a =-+在[)2,+∞上单调递增,且230x ax a -+>在[)2,+∞上恒成立 所以2222230a a a ⎧≤⎪⎨⎪-+>⎩,解得44a -<≤.故选:B 20.A【分析】先求出函定义域,再通过换元法利用复合函数“同增异减”的性质得到结果【详解】由220x x ->,得02x <<令22t x x =-,则2log y t=22t x x =-在(0,1)上递增,在(1,2)上递减因为2log y t=在定义域内为增函数所以22log (2)y x x =-的单调递减区间为(1,2)故选:A 21.A【分析】由()f x 是R 上的奇函数求出a 值,并求出0x <时,则函数()f x 的解析式,再分段讨论解不等式作答.【详解】因函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且当0x ≥时,则()4322x xf x a =-⨯+则()0004322220f a a =-⨯+=-=,解得1a =,即当0x ≥时,则()4322x xf x =-⨯+当0x <时,则0x ->,则()()(4322)x x f x f x --=--=--⨯+而当0x ≥时,则()2311(2)244xf x =--≥-,则当()6f x ≤-时,则0(4322)6x xx --<⎧⎨--⨯+≤-⎩,即0(24)(21)0x xx --<⎧⎨-+≥⎩变形得024x x -<⎧⎨≥⎩,解得2x -≤所以不等式()6f x ≤-的解集为(,2]-∞-. 故选:A22.(1)1122log 3log π>.(2)45log 3log 3>.(3)52log 2log 5<. 【分析】(1)根据12()log f x x=,在定义域内是减函数,即可比较二者大小;(2)根据3log y x =,在定义域内是增函数,可得330log 4log 5<<,故3311log 4log 5>,即可比较二者大小; (3)根据5log 21<,2log 51>即可比较二者大小. 【详解】(1)设12()log f x x =.3π<且()f x 是减函数 ∴(3)()f f π>即1122log 3log π>.(2)3log y x =是增函数∴330log 4log 5<<. ∴3311log 4log 5> 即45log 3log 3>. (3)55log 2log 51<=且22log 5log 21>=∴52log 2log 5<.【点睛】本题主要考查了比较对数的大小,解题关键是掌握对数的单调性和对数的运算性质,考查了分析能力和计算能力,属于基础题. 23.(1)1a =,定义域为()1,+∞ (2){112}x x <+∣【分析】(1)直接将()3,3ln 2代入函数解析式,即可求出参数a 的值,从而求出函数解析式,再根据对数的真数大于零得到不等式组,解得即可;(2)依题意可得()()2ln 1ln 2x x -,再根据对数函数的单调性,将函数不等式转化为自变量的不等式,解得即可; (1)解:由题意可得()()ln 31ln 313ln2a ++-=,即()ln 312ln2a +=,所以314a += 解得1a =则()()()ln 1ln 1f x x x =++-.由1010x x +>⎧⎨->⎩,解得1x >.所以()f x 的定义域为()1,+∞. (2)解:由(1)可得()()()()2ln 1ln 1ln 1,1f x x x x x =++-=->不等式()()ln 2f x x 可化为()()2ln 1ln 2x x -因为ln y x =在()0,+∞上是增函数所以20121x xx ⎧<-⎨>⎩ 解得112x <+.故不等式()()ln 2f x x 的解集为{}|112x x <+. 24.(1)(],0-∞(2)存在 m =【分析】(1)利用分离参数法得到()9log 91x a x <+-对于任意x 恒成立,令()()9log 91xh x x =+-,利用对数的图像与性质即可求得;(2)先整理得到()9232x xg x m =+⋅+令3x t =, t ⎡∈⎣研究函数()()222222p t t mt t m m =++=++-,t ⎡∈⎣根据二次函数的单调性对m 进行分类讨论,即可求出m . (1)由题意可知,()()20f x x a -+>对于任意x 恒成立代入可得()9log 910x x a +-->所以()9log 91xa x <+-对于任意x 恒成立令()()()99999911log 91log 91log 9log log 199x xxxx xh x x +⎛⎫=+-=+-==+ ⎪⎝⎭因为1119x +>,所以由对数的图像与性质可得:91log 109x⎛⎫+> ⎪⎝⎭,所以0a ≤. 即实数a 的范围为(],0-∞. (2) 由()()9231f x xx g x m -=+⋅+,[]90,log 8x ∈且()()9log 91x f x x =++代入化简可得()9232x xg x m =+⋅+.令3x t =,因为[]90,log 8x ∈,所以t ⎡∈⎣则()()222222p t t mt t m m =++=++- t ⎡∈⎣①当1m -≤,即1m ≥-时,则()p t 在⎡⎣上为增函数所以()()min 1230p t p m ==+=,解得32m =-,不合题意,舍去②当1m <-<1m -<-时,则()p t 在[]1,m -上为减函数,()p t 在m ⎡-⎣上为增函数所以()()2min 20p t p m m =-=-=,解得m =m =③当m ≤-,即m ≤-()p t 在⎡⎣上为减函数所以()(min 100p t p ==+=解得m =综上可知m =【点睛】二次函数中“轴动区间定”或“轴定区间动”类问题,分类讨论的标准是函数在区间里的单调性. 25.(1)答案见解析 (2)1,4⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【分析】(1)根据复合函数的性质即可得到()h x 的值域;(2)令()()1ln F x x x =-,求出其最小值,则问题转化为1142x x a <-恒成立,进而求1142x xy =-最小值即可.(1)选择①,()()2ln 1h x x =-令21t x =-,则()0,t ∈+∞,故函数ln y t =的值域为R ,即()h x 的值域为R .选择②,()()2ln 1h x x =+,令21t x =+,则[)1,t ∈+∞因为函数ln y t =单调递增,所以0y ≥,即()h x 的值域为[)0,∞+. (2)令()()1ln F x x x =-.令12x m =,则()0,m ∈+∞,所以112211142244x x m m m ⎛⎫-=-=--≥- ⎪⎝⎭故14a <-,即a 的取值范围为1,4⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭.26.(1)选择条件见解析,a =2,b =0;()g x 为奇函数,证明见解析; (2)77,88⎡-⎤⎢⎥⎣⎦.【分析】(1)若选择①,利用偶函数的性质求出参数,a b ; 若选择②,利用单调性得到关于,a b 的方程,求解即可;将,a b 的值代入到()g x 的解析式中再根据定义判断函数的奇偶性; (2)将题中条件转化为“()g x 的值域是()f x 的值域的子集”即可求解. (1) 选择①.由()()224f x x a x =+-+在[]1,1b b -+上是偶函数得20a -=,且()()110b b -++=,所以a =2,b =0. 所以()222xg x x =+.选择②.当0a >时,则()f x ax b =+在[]1,2上单调递增,则224a b a b +=⎧⎨+=⎩,解得20a b =⎧⎨=⎩ 所以()222xg x x =+.()g x 为奇函数.证明如下:()g x 的定义域为R . 因为()()222xg x g x x --==-+,所以()g x 为奇函数.(2) 当0x >时,则()122g x x x=+,因为224x x +≥,当且仅当22x x =,即x =1时等号成立,所以()104g x <≤; 当0x <时,则因为()g x 为奇函数,所以()104g x -≤<;当x =0时,则()00g =,所以()g x 的值域为11,44⎡⎤-⎢⎥⎣⎦.因为()2h x x c =--在[]22-,上单调递减,所以函数()h x 的值域是[]22,22c c ---. 因为对任意的1x R ∈,总存在[]22,2x ∈-,使得()()12g x h x =成立 所以[]11,22,2244c c ⎡⎤-⊆---⎢⎥⎣⎦,所以12241224c c ⎧--≤-⎪⎪⎨⎪-≥⎪⎩,解得7788c -≤≤. 所以实数c 的取值范围是77,88⎡-⎤⎢⎥⎣⎦.27.(1)12log y x =;(2)函数1()f x x x =+在区间(0,)+∞上具有性质L ;答案见解析;(3)(,1]-∞.【分析】(1)由于底数在(0,1)上的对数函数满足题意,故可得答案; (2)任取12,(0,)x x ∈+∞,且12x x ≠,对()()122f x f x +与122x x f +⎛⎫ ⎪⎝⎭作差化简为因式乘积形式,判断出与零的大小,可得结论; (3)函数21()g x ax x =-在区间(0,1)上具有性质L ,即()()1212022g x g x x x g ++⎛⎫-> ⎪⎝⎭恒成立,参变分离求出最值,可得参数的范围. 【详解】(1)如12log y x=(或底在(0,1)上的对数函数);(2)函数1()f x x x=+在区间(0,)+∞上具有性质L .证明:任取12,(0,)x x ∈+∞,且12x x ≠()()12121212121211122222f x f x x x x x f x x x x x x +⎛⎫⎛⎫++⎛⎫-=+++-+ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()()()2212121212121212121241112222x x x x x x x x x x x x x x x x x x +--⎛⎫=+-== ⎪+++⎝⎭ 因为12,(0,)x x ∈+∞且12x x ≠所以()()21212120,20x x x x x x ->⋅+>,即()()1212022f x f x x x f ++⎛⎫-> ⎪⎝⎭. 所以函数1()f x x x=+在区间(0,)+∞上具有性质L . (3)任取12,(0,1)x x ∈,且12x x ≠,则()()21222121212121211122222g x g x x x x x g ax ax a x x x x ⎡⎤+⎛⎫++⎛⎫⎛⎫-=-+---⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎝⎭⎣⎦()()()()()()2221212121212121212122244ax x x x x x x x a x x x x x x x x x x -+⎡⎤--⎣⎦=-⋅=-++ 因为12,(0,1)x x ∈且12x x ≠,所以()()21212120,40x x x x x x ->⋅+> 要使上式大于零,必须()121220a x x x x -⋅⋅+>在12,(0,1)x x ∈上恒成立 即()12122a x x x x <+()212124x x x x +< ()()()()231212*********8x x x x x x x x x x +∴++>=+ 令()()3120,8x x t +=∈,则38y t =在()0,1上单调递减,即()()()()2331212121212228148x x x x t x x x x x x ∴>=++=>++ 所以1a ≤,即实数a 的取值范围为(,1]-∞.【点睛】关键点点睛:本题考查函数新概念,考查不等式的恒成立问题,解决本题的关键点是将函数21()g x ax x =-在区间(0,1)上具有性质L ,即()()1212022g x g x x x g ++⎛⎫-> ⎪⎝⎭恒成立,参变分离后转化为求最值问题,并借助于基本不等式和幂函数的单调性得出参数的范围,考查学生逻辑思维能力和计算能力,属于中档题. 28.(3,4)【分析】由对数的真数大于零,同时二次根式在分母,则其被开方数大于零,从而可求出定义域【详解】由题意可得260,40,x x ->⎧⎨->⎩解得34x <<,即()f x 的定义域是(3,4).故答案为:(3,4) 29.413a <<【分析】使复合函数()()log 4a f x ax =-在(]1,3上递减,需内增外减或外增内减,讨论a 求解即可 【详解】由题可得,根据对数的定义,0a >且1a ≠,所以4y ax =-是减函数,根据复合函数单调性的“同增异减”特点,得到1430a a >⎧⎨->⎩,所以413a <<.故答案为:413a <<30.2⎛ ⎝⎭[1,)+∞ 【分析】先根据题意求出()g x 的解析式,然后在每一段上求出函数的增区间即可 【详解】由12log 0x ≤,得1≥x ,由12log 0x >,得01x <<所以当1≥x 时,则12log 1()112xg x x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,则()g x 在[1,)+∞上递增当01x <<时,则21122()loglog g x x x =-+则121212log 11()2log 111lnlnln222x g x x x x x -'=-⋅+=由()0g x '>,得1212log 0x -<,解得0x <<所以()g x在⎛ ⎝⎭上递增 综上得函数()g x的单调递增区间为⎛ ⎝⎭ [1,)+∞故答案为:⎛ ⎝⎭,[1,)+∞ 31.1(,0]2-【分析】先求出分段函数中确定的一段的值域,然后分析另一段的值域应该有哪些元素.【详解】当0x ≥时,则2()log 0f x x =≥,因此当0x <时,则()(12)f x a x a =+-的取值范围应包含(,0)-∞ ∴1200a a +>⎧⎨-≥⎩,解得102-<≤a . 故答案为1(,0]2-. 【点睛】本题考查分段函数的值域问题,解题时注意分段讨论.32.()2,1【解析】根据对数函数的性质求解.【详解】令231x -=,则2x =,(2)1f =即()f x 图象过定点(2,1).故答案为:(2,1)33.()820,【分析】利用函数图像,数形结合进行分析.【详解】不妨设a b c <<,画出函数()f x 图像:()()()f a f b f c ==221log log 54a b c ∴==-+- ()2log 0ab ∴= 10534c <-+< 解得1ab = 820c <<820abc ∴<<.故答案为:()820,34.2【分析】由均值不等式求出xy 的最小值,再由对数的运算及性质即可求解.【详解】因为0x >,0y >且111x y+=所以111x y ≥+=4xy ≥,当且仅当11x y =,即2x y ==时等号成立 即xy 的最小值为4所以2222log log log log 42x y xy +=≥=故答案为:235.AD【分析】首先确定函数()f x 的零点,然后结合新定义的知识得到关于a 的等式,分离参数,结合函数的单调性确定实数a 的取值范围即可.【详解】因为函数()1e 2x f x x -=+-是R 上的增函数,且()10f =,所以1α=,结合“零点伴侣”的定义得11β-≤,则02β≤≤又函数()23g x x ax a =--+在区间[]0,2上存在零点,即方程230x ax a --+=在区间[]0,2上存在实数根 整理得2232122411x x x x a x x +++--+==++()4121x x =++-+ 令()()4121h x x x =++-+,[]0,2x ∈所以()h x 在区间[]0,1上单调递减,在[]1,2上单调递增 又()03h =,()723h =和()12h =,所以函数()h x 的值域为[]2,3 所以实数a 的取值范围是[]2,3.故选:AD .36.AC【分析】A 项代入参数,根据对数型函数定义域求法进行求解;B 项为最值问题,问一定举出反例即可;C 项代入参数值即可求出函数的值域;D 项为已知单调性求参数范围,根据二次函数单调性结合对数函数定义域求解即可.【详解】对于A ,当0a =时,则()()2lg 1f x x =-,令210x ->,解得1x <-或1x >,则()f x 的定义域为()(),11,-∞-⋃+∞,故A 正确;对于B 、C ,当0a =时,则()()2lg 1f x x =-的值域为R ,无最小值,故B 错误,C 正确;对于D ,若()f x 在区间[)2,+∞上单调递增,则21y x ax a =+--在[)2,+∞上单调递增,且当2x =时,则0y >则224210aa a⎧-≤⎪⎨⎪+-->⎩,解得3a>-,故D错误.故选:AC.。
高一数学对数函数经典题及详细答案
高一数学对数函数经典题及详细答案1、已知3a=2,那么log3 8-2log3 6用a表示是()A、a-2.B、5a-2.C、3a-(1+a)。
D、3a-a2/2答案:A。
解析:由3a=2,可得a=log3 2,代入log3 8-2log3 6中得:log3 8-2log3 6=log3 2-2log3 (2×3)=3log3 2-2(log3 2+log33)=3a-2(a+1)=a-2.2、2loga(M-2N)=logaM+logaN,则M的值为()A、N/4.B、M/4.C、(M+N)2.D、(M-N)2答案:B。
解析:2loga(M-2N)=logaM+logaNloga(M-2N)2=logaMNM-2N=MNM=4N3、已知x+y=1,x>0,y>0,且loga(1+x)=m,loga(1-y)=n,则loga y等于()A、m+n-2.B、m-n-2.C、(m+n)/2.D、(m-n)/2答案:D。
解析:由已知可得1-x=y,代入loga(1+x)=m中得loga(2-x)=m,两式相减得loga[(2-x)/(1+x)]=m-n,化简得loga[(1-x)/x]=m-n,即loga y=m-n,所以答案为D。
4、若x1,x2是方程lg2x+(lg3+lg2)lgx+lg3·lg2=0的两根,则x1x2=()A、1/3.B、1/6.C、1/9.D、1/36答案:B。
解析:将lg2x+(lg3+lg2)lgx+lg3·lg2=0化为对数形式,得:log2x+(log23+log22)logx+log32=0log2x+(log2×3+log22)logx+log3+log2=0XXXlog2x+log2xlog23+log32+log2=0log2x(1+log23)+log32+log2=0log2x=log32+log2/(1+log23)x=2log32+log2/(1+log23)x1x2=2log32+log2/(1+log23)×2log32+log2/(1+log23)2log32+log2/(1+log23)22log32+2log2/(1+log23)2log2(3/2)2/(1+log23)2log2(9/4)/(1+log23)2log29/(1+log23)2log29/(1+log2+log23)2log29/(3+log23)2log29/(3+log2+log3)2log29/(3+1+log3)2log29/(4+log3)2log29/(4+log3/log10)2log29/(4+0.4771)1/61.答案D,已知lg2x+(lg2+lg3)lgx+lg2lg3=0的两根为x1、x2,则x1•x2的值为16.2.答案C,已知log7[log3(log2x)]=0,则x等于2^3=8,x-1/2=2^3-1/2=15/2,x1•x2=2^3•15/2=60.3.答案C,lg12=2a+b,lg15=b-a+1,比值为(2a+b)/(1-a+b),化简得到2a+b/(1-a+b)。
高一数学(必修一)《第四章 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 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.下列函数中,增长速度最快的是( )A .2020x y =B .2020y x =C .2020log y x =D .2020y x =2.函数()cos lg f x x x =-零点的个数为( )A .4B .3C .2D .03.函数()22e xx x f x -=的图象大致是( ) A . B . C . D .4.十三届全国人大一次会议《政府工作报告》指出:过去五年来,我国经济实力跃上新台阶.国内生产总值从54万亿元增加到82.7万亿元,年均增长7.1%,占世界经济比重从11.4%提高到15%左右,对世界经济增长贡献率超过30%,2018年发展的预期目标是国内生产总值增长6.5%左右.如果从2018年开始,以后每年的国内生产总值都按6.5%的增长率增长,那么2020年的国内生产总值约为( )(提示:31.065 1.208≈)A .93.8万亿元B .97万亿元C .99.9万亿元D .106.39万亿元 5.函数2sin 2()cos x x f x x x +=+的图像大致为( )A .B .C .D . 6.下列图象中,不可能是()()1R f x ax a x=+∈的图象的是( ) A . B .C .D .7.某学校开展研究性学习活动,一组同学获得了下面的一组试验数据.现有如下5个模拟函数:①0.580.16y x =-;②2 3.02x y =-;③2 5.58y x x =-+;④2log y x =.请从中选择一个模拟函数,使它比较近似地反映这些数据的规律( )A .① B .②C .③D .④二、填空题8.旅行社为某旅游团租飞机旅游,其中旅行社的包机费为15000元.旅游团中每人的飞机票按以下方式与旅行社结算:若旅游团的人数不超过35人,则飞机票每张收费800元;若旅游团的人数多于35人,则给予优惠,每多1人,机票每张少收10元,但旅游团的人数不超过60人.设该旅游团的人数为x 人,飞机票总费用为y 元,旅行社从飞机票中获得的利润为Q 元,当旅游团的人数x =_____________时,旅行社从飞机票中可获得最大利润.三、解答题9.函数121.1()ln 1((,)),x f g x x h x x x ===+的图象如图所示,试分别指出各曲线对应的函数,并比较三个函数的增长差异(以1,a ,b ,c ,d ,e 为分界点).10.2020年11月24日4时30分,长征五号遥五运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空,顺利将嫦娥五号探测器送入预定轨道.探测器实施2次轨道修正,2次近月制动后,顺利进入环月轨道,于12月1日23时11分在月球正面预选区域成功着陆,并开展采样工作.12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆,实现了中国首次月球无人采样返回,助力月球成因和演化历史等科学研究.某同学为祖国的航天事业取得的成就感到无比自豪,同时对航天知识产生了浓厚的兴趣.通过查阅资料,他发现在不考虑气动阻力和地球引力等造成的影响时,单级火箭的最大速度V (单位:km/s )满足ln m M V W M+=,其中W (单位:km/s )表示它的发动机的喷射速度,m (单位:t )表示它装载的燃料质量,M (单位:t )表示它自身的质量(不包括燃料质量).(1)某单级火箭自身的质量为50t ,发动机的喷射速度为3 km/s ,当它装载100 t 燃料时,求该单级火箭的最大速度(精确到0.1 km/s ).(2)根据现在的科学技术水平,通常单级火箭装载的燃料质量与它自身质量的比值不超过9.如果某单级火箭的发动机的喷射速度为2 km/s ,该单级火箭的最大速度能否超过7.9 km/s ?(参考数据: 2.71828e =…和ln3 1.10≈)11.为了估计山上积雪融化后对下游灌溉的影响,在山上建立了一个观测站,测量最大积雪深度x 与当年灌溉面积y 现有连续6年的实测资料,如下表所示:(1)描点画出灌溉面积随积雪深度变化的图像;(2)建立一个基本反映灌溉面积关于最大积雪深度的函数模型;(3)根据所建立的函数模型,问:若今年最大积雪深度用25cm 来估算,可以灌溉土地多少公顷?12.下表是弹簧伸长长度x (单位:cm )与拉力F (单位:N )的相关数据:描点画出弹簧伸长长度随拉力变化的图像,并写出一个能基本反映这一变化现象的函数解析式. 参考答案与解析1.A【分析】直接根据一次函数,幂函数,对数函数和指数函数的增长差异判断.【详解】2020x y =是指数函数,2020y x =是幂函数,2020log y x =是对数函数, 2020y x =是一次函数 因为当x 足够大时,指数函数增长速度最快故选:A2.A 【分析】由()cos lg 0f x x x =-=,得cos lg x x =,则将函数()f x 零点的个数转化为cos ,lg y x y x ==图象的交点的个数,画出两函数的图象求解即可【详解】由()cos lg 0f x x x =-=,得cos lg x x =所以函数()f x 零点的个数等于cos ,lg y x y x ==图象的交点的个数函数cos ,lg y x y x ==的图象如图所示由图象可知两函数图象有4个交点所以()f x 有4个零点故选:A3.B【分析】根据f (x )的零点和x →+∞时函数值变化情况即可判断求解.【详解】由()0f x =得0x =或2,故排除选项A ;当x →+∞时,函数值无限靠近x 轴,但与x 轴不相交,只有选项B 满足.故选:B .4.C【分析】依题意可得2020年的国内生产总值约为()382.71 6.5%⨯+从而计算可得;【详解】解:依题意可得2020年的国内生产总值约为()382.71 6.5%82.7 1.20899.901699.9⨯+≈⨯=≈ 故选:C【点睛】本题考查指数函数的应用,属于基础题.5.D【分析】根据函数的奇偶性可排除AC ;再根据2f π⎛⎫ ⎪⎝⎭的大小即可排除B ,即可得解. 【详解】解:()2sin 2()cos x x f x f x x x ---==-+所以函数()f x 为奇函数,故排除AC ; 又()224111124f πππππππ+++⎛⎫==>> ⎪⎝⎭,排除B. 故选:D.6.B【分析】利用特殊值,分类讨论,借助反比例函数、对勾函数的图象与性质以及函数单调性的性质进行排除.【详解】当a =0时,则()1f x x=,为反比例函数,对应A 中图象,故A 错误; 当0a >时,则()1f x ax x =+是对勾函数,函数为奇函数,且0x >时()f x在⎛ ⎝⎭上单调递减,在⎫+∞⎪⎝⎭上单调递增,对应D 中图象,故D 错误;当0a <时,则()1f x ax x=+为奇函数,且0x >时y ax =,1y x =均单调递减,故()f x 在(0,)+∞单调递减,对应C 中图象,故C 错误.故选:B.7.D【分析】根据表中提供的数据,可通过描点,连线,画出图象,看哪个函数的图象能接近所画图象,这个函数便可反应这些数据的规律.【详解】解:根据表中数据,画出图象如下:通过图象可看出,2log y x =能比较近似的反应这些数据的规律.故选:D .8.57或58【分析】根据题意,写出y 与x 的分段函数模型,进而表示出Q 与x 的分段函数模型,然后根据二次函数的性质求解最大值.【详解】解析:依题意,得2800(135),101150(3560),x x x y x x x x ≤≤∈⎧=⎨-+<≤∈⎩N N 且且则旅行社的利润280015000(135),1500010115015000(3560).x x x Q y x x x x -≤≤∈⎧=-=⎨-+-<≤∈⎩N N 且且当135x ≤≤且x N ∈时,max 800351500013000Q =⨯-=;当3560x <≤且x N ∈时2115361251022Q x ⎛⎫=--+ ⎪⎝⎭当57x =或58x =时,Q 最大最大为18060.综上,当57x =或58x =时,旅行社可获最大利润.【点睛】利用分段函数模型解决实际问题的策略:对于分段函数模型的最值问题,应该先求出每一段上的最值,然后比较大小;在求解最值时,一般可利用函数的性质求解,也可以利用基本不等式计算.9.见解析【分析】由题意结合函数图像分别讨论函数在点1,a ,b ,c ,d ,e 时函数值的大小即可得出函数增长的差异.【详解】由指数爆炸、对数增长、幂函数增长的差异可得:曲线C 1对应的函数是f (x )=1.1x ,曲线C 2对应的函数是12()h x x =曲线C 3对应的函数是g (x )=ln x +1由题图知,当x <1时,f (x )>h (x )>g (x );当1<x <e 时,f (x )>g (x )>h (x );当e <x <a 时,g (x )>f (x )>h (x );当a <x <b 时,g (x )>h (x )>f (x );当b <x <c 时,h (x )>g (x )>f (x );当c <x <d 时,h (x )>f (x )>g (x );当x >d 时,f (x )>h (x )>g (x ).10.(1)3.3 km/s(2)该单级火箭的最大速度不能超过7.9 km/s【分析】(1)把3W =,50M =和100m =,代入m M V WlnM +=,即可求出结果. (2)由9m M ,2W =可得210m MV Wln ln M +=,由对数的运算性质结合参考数据可知7.97.9210lne ln =>,从而求出7.9V <.(1)由题知3W =,50M =和100m = ∴10050ln 3ln 3ln 3 3.350m M V W M ++==⨯=≈ ∴该单级火箭的最大速度约为3.3 km/s .(2) 由题知9m M≤,2W =∴110m M m M M +=+≤ ∴ln2ln10m M V W M +=≤. ∵7.97.9722128100e >>=>∴7.97.9ln ln1002ln10e =>=,∴7.9V <.∴该单级火箭的最大速度不能超过7.9 km/s .11.(1)见解析;(2) 2.2 1.8y x =+;(3)47.2公顷【分析】(1)根据表中的数据,在坐标轴中描出各点即可;(2)观察(1)中的图像,判断问题所适用的函数模型,并用待定系数法确定函数解析式;(3)把25x =代入(2)求得的函数解析式,求出的函数值即为答案;【详解】解:(1)描点作图如图(2)从图中可以看出,效据点大致都落在条直线附近,由此,我们假设灌溉面积y (公顷)最大积雪深度x (crn )满足一次函数模型:y a bx =+取其中的两组数据()10.4,21.1,()24.0,45.8代入y a bx =+得21.110.445.824a b a b =+⎧⎨=+⎩,解得 2.21.8a b ≈⎧⎨≈⎩. 这样我们得到一个函数模型: 2.2 1.8y x =+(3)由25x =得 2.2 1.82547.2y =+⨯=,即当积雪深度为25cm 时,可以灌溉土地约47.2公顷.【点睛】本题考查了散点图以及求直线方程,解题的关键是把表中的数据处理,构建模型,属于基础题.12.图见解析14.40.20x F F .【分析】本题可结合表中数据绘出函数图像,然后令x kF b ,取点1,14.1、4,57.5代入函数解析式进行计算,即可得出结果.【详解】如图,结合表中数据绘出函数图像:结合函数图像选择一次函数建立函数模型设函数解析式为x kF b取点1,14.1、4,57.5代入函数解析式中得14.157.54k bk b=+⎧⎨=+⎩,解得14.4k0.2b故函数解析式为14.40.20x F F,经检验满足题意.。
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.。
高一数学指数函数和对数函数试题答案及解析
高一数学指数函数和对数函数试题答案及解析1.若,那么满足的条件是()A.B.C.D.【答案】C【解析】即,所以,,故选C。
【考点】本题主要考查对数函数的单调性。
点评:解对数不等式,主要考虑化同底数对数,利用函数的单调性。
2.。
【答案】2【解析】==2lg10=2.【考点】本题主要考查对数运算。
点评:简单题,利用对数运算法则及对数性质。
3.已知函数的定义域为,值域为,求的值。
【答案】【解析】由,得,即∵,即由,得,由根与系数的关系得,解得【考点】本题主要考查对数函数的图象和性质,复合函数。
点评:已知函数定义域、值域,求参数问题,往往从求值域方法入手。
4.函数在上的最大值与最小值的和为3,则.【答案】2;【解析】因为,指数函数是单调函数,所以函数在上的最大值与最小值在区间[0,1]端点处取到,=3,a=2.【考点】本题主要考查指数函数的图象和性质,指数不等式解法。
点评:指数函数是重要函数之一,其图象和性质要牢记。
解答本题的关键是认识到最值在区间端点取到。
5.已知函数,判断的奇偶性和单调性。
【答案】(1)是奇函数;(2)为增函数。
【解析】(1),∴是奇函数(2),且,则,∴为增函数。
【考点】本题主要考查指数函数的图象和性质,复合函数,函数的奇偶性好的东西。
点评:判断函数的奇偶性,其必要条件是定义域关于原点对称。
6.已知函数,(1)求的定义域;(2)判断的奇偶性。
【答案】(1);(2)为非奇非偶函数.【解析】(1)∵,∴,又由得,∴的定义域为。
(2)∵的定义域不关于原点对称,∴为非奇非偶函数。
【考点】本题主要考查对数函数的图象和性质,复合函数,函数的奇偶性。
点评:判断函数的奇偶性,其必要条件是定义域关于原点对称。
7.已知函数的定义域为,值域为,求的值。
【答案】【解析】由,得,即∵,即由,得,由根与系数的关系得,解得【考点】本题主要考查对数函数的图象和性质,复合函数。
点评:已知函数定义域、值域,求参数问题,往往从求值域方法入手。
高中数学必修一2.3对数函数测试题
2.3对数函数重难点:理解并掌握对数的概念以及对数式和指数式的相互转化,能应用对数运算性质及换底公式灵活地求值、化简;理解对数函数的定义、图象和性质,能利用对数函数单调性比较同底对数大小,了解对数函数的特性以及函数的通性在解决有关问题中的灵活应用.考纲要求:①理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能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;理解对数函数的单调性,掌握函数图像通过的特殊点;③知道对数函数是一类重要的函数模型;④了解指数函数与对数函数互为反函数.经典例题:已知f(logax)=,其中a>0,且a≠1.(1)求f(x);(2)求证:f(x)是奇函数;(3)求证:f(x)在R上为增函数.当堂练习:1.若,则()A.B.C.D.2.设表示的小数部分,则的值是()A.B.C.0 D.3.函数的值域是()A.B.[0,1] C.[0,D.{0} 4.设函数的取值范围为()A.(-1,1)B.(-1,+∞)C.D.5.已知函数,其反函数为,则是()A.奇函数且在(0,+∞)上单调递减B.偶函数且在(0,+∞)上单调递增C.奇函数且在(-∞,0)上单调递减D.偶函数且在(-∞,0)上单调递增6.计算= .7.若2.5x=1000,0.25y=1000,求.8.函数f(x)的定义域为[0,1],则函数的定义域为.9.已知y=loga(2-ax)在[0,1]上是x的减函数,则a的取值范围是.10.函数图象恒过定点,若存在反函数,则的图象必过定点.11.若集合{x,xy,lgxy}={0,|x|,y},则log8(x2+y2)的值为多少.12.(1) 求函数在区间上的最值.(2)已知求函数的值域.13.已知函数的图象关于原点对称.(1)求m的值;(2)判断f(x) 在上的单调性,并根据定义证明.14.已知函数f(x)=x2-1(x≥1)的图象是C1,函数y=g(x)的图象C2与C1关于直线y=x对称.(1)求函数y=g(x)的解析式及定义域M;(2)对于函数y=h(x),如果存在一个正的常数a,使得定义域A内的任意两个不等的值x1,x2都有|h(x1)-h(x2)|≤a|x1-x2|成立,则称函数y=h(x)为A的利普希茨Ⅰ类函数.试证明:y=g(x)是M上的利普希茨Ⅰ类函数.参考答案:经典例题:(1)解:设t=logax,则t∈R,∴x=at(x>0).则f(t)==(at-a-t).(2)证明:∵f(-x)=(a-x-ax)=-(ax-a-x)=-f(x),∴f(x)为奇函数.(3)证明:设x1、x2∈R,且x1<x2,则f(x2)-f(x1)=[(a-a-)-(a-a-)]=;(a-a)+a-a-(a-a)]=(a-a)(1+a-a -).若0<a<1,则a2-1<0,a>a,∴f(x2)>f(x1).∴y=f(x)在R上为增函数;若a>1,则a2-1>0,a<a.∴f(x2)>f(x1).∴y=f(x)在R上为增函数.综上,a>0,且a≠1时,y=f(x)是增函数.当堂练习:1.A ;2. A ;3. B ;4. D ;5. D ;6. 0;7. ;8. [0,2];9. 1<a<2;10. ;11.根据集合中元素的互异性,在第一个集合中,x≠0,第二个集合中,知道y≠0,∴第一个集合中的xy≠0,只有lg(xy)=0,可得xy=1①,∴x=y②或xy=y③.由①②联立,解得x=y=1或x=y=-1,若x=y=1,xy=1,违背集合中元素的互异性,若x=y=-1,则xy=|x|=1,从而两个集合中的元素相同.①③联立,解得x=y=1,不符合题意.∴x=-1,y=-1,符合集合相等的条件.因此,log8(x2+y2)=log82=.12.(1) 解:=,当时,,而,所以当时,y有最小值;当时, y有最大值3. (2)由已知,得=13.由图象关于原点对称知它是奇函数,得f(x)+f(-x)=0,即,得m= -1;(2)由(1)得,定义域是,设,得,所以当a>1时,f(x) 在上单调递减;当0<a<1时,f(x) 在上单调递增.14.(1)由y=x2-1(x≥1),得y≥0,且x=,∴f-1(x)=(x≥0),即C2:g(x)= ,M={x|x≥0}.(2)对任意的x1,x2∈M,且x1≠x2,则有x1-x2≠0,x1≥0,x2≥0.∴|g(x1)-g(x2)|=|-|=<|x1-x2|.∴y=g(x)为利普希茨Ⅰ类函数,其中a=.。
高一数学对数与对数函数试题答案及解析
高一数学对数与对数函数试题答案及解析1.将转化为对数形式,其中错误的是().A.B.C.D.【答案】D【解析】将转化为对数式应为,即;由换底公式,得;;故选项A,B,C正确;而选项D:,错误;故选D.【考点】指数式与对数式的互化、换底公式.2.已知则的值等于( )A.B.C.D.【答案】A【解析】因为,所以因此【考点】对数式化简3.在对数函数中,下列描述正确的是()①定义域是、值域是R ②图像必过点(1,0).③当时,在上是减函数;当时,在上是增函数.④对数函数既不是奇函数,也不是偶函数.A.①②B.②③C.①②④D.①②③④【答案】D【解析】对数函数的性质可结合函数图像来进行理解.单调性,对称性都可由图可以清楚的感知.【考点】对数函数的性质.4.已知且,函数,,记(1)求函数的定义域及其零点;(2)若关于的方程在区间内仅有一解,求实数的取值范围.【答案】(1),0;(2)【解析】(1)均有意义时,才有意义,即两个对数的真数均大于0.解关于x的不等式即可得出的定义域,函数的零点,即,整理得,对数相等时底数相同所以真数相等,得到,基础x即为函数的零点(2)即,,应分和两种情况讨论的单调性在求其值域。
有分析可知在这两种情况下均为单调函数,所以的值域即为。
解关于m的不等式即可求得m。
所以本问的重点就是讨论单调性求其值域。
试题解析:(1)解:(1)(且),解得,所以函数的定义域为 2分令,则(*)方程变为,,即解得, 3分经检验是(*)的增根,所以方程(*)的解为,所以函数的零点为, 4分(2)∵函数在定义域D上是增函数∴①当时,在定义域D上是增函数②当时,函数在定义域D上是减函数 6分问题等价于关于的方程在区间内仅有一解,∴①当时,由(2)知,函数F(x)在上是增函数∴∴只需解得:或∴②当时,由(2)知,函数F(x)在上是减函数∴∴只需解得: 10分综上所述,当时:;当时,或(12分)【考点】对数函数的定义域,函数的零点,复合函数单调性5.式子的值为.【答案】5【解析】根据对数公式,可知,=5+0=5【考点】对数公式6.,则 ( )A.B.C.D.【答案】B【解析】由得故选B【考点】对数运算7.已知函数,则函数定义域是()A.B.C.D.【答案】C【解析】要使函数有意义需满足条件:,所以原函数的定义域为,答案选.【考点】1.根式有意义的条件以及对数函数有意义的条件;2.对数不等式.8.计算的结果为___________.【答案】1.【解析】由对数恒等式知,根据对数运算法则知,∴.【考点】对数的运算及对数恒等式.9.。
高一数学对数函数练习题
高一数学对数函数练习题高一数学对数函数练习题在高中数学中,对数函数是一个非常重要的概念。
它在各个领域都有广泛的应用,尤其是在科学和工程领域。
对数函数的特点是可以将复杂的指数运算转化为简单的加减运算,从而简化计算过程。
为了帮助同学们更好地理解和掌握对数函数,下面将给出一些高一数学对数函数练习题。
练习题一:已知log2(x) = 3,求x的值。
解析:根据对数函数的定义,log2(x) = 3 可以转化为2^3 = x,即x = 8。
练习题二:已知log3(a) = 2,求a的值。
解析:根据对数函数的定义,log3(a) = 2 可以转化为3^2 = a,即a = 9。
练习题三:已知log5(b) = -2,求b的值。
解析:根据对数函数的定义,log5(b) = -2 可以转化为5^(-2) = b,即b = 1/25。
练习题四:已知log4(c) = 1/2,求c的值。
解析:根据对数函数的定义,log4(c) = 1/2 可以转化为4^(1/2) = c,即c = 2。
练习题五:已知loga(1/8) = -3/2,求a的值。
解析:根据对数函数的定义,loga(1/8) = -3/2 可以转化为a^(-3/2) = 1/8,即a = (1/8)^(-2/3) = 2。
练习题六:已知logb(27) = 1/3,求b的值。
解析:根据对数函数的定义,logb(27) = 1/3 可以转化为b^(1/3) = 27,即b = 27^3 = 19683。
练习题七:已知log2(x) + log2(x + 8) = 4,求x的值。
解析:根据对数函数的性质,log2(x) + log2(x + 8) = log2(x(x + 8))。
所以,log2(x(x + 8)) = 4 可以转化为2^4 = x(x + 8),即16 = x^2 + 8x。
整理得到x^2 + 8x - 16 = 0,解这个二次方程可以得到x的值。
人教版高中数学必修一《对数函数》单元测试及期中测试题
高一数学《对数函数》单元测试题一.选择题1.指数式b c =a (b >0,b ≠1)所对应的对数式是( )A .log c a =bB .log c b =aC .log a b =cD .log b a =c2.已知ab >0,下面四个等式中,正确命题的个数为( )①lg (ab )=lg a +lg b ②lg ba =lg a -lgb ③b a b a lg )lg(212= A .0 B .1 C .2 D .33.已知A ={x |2≤x ≤π},定义在A 上的函数y =log a x (a >0且a ≠1)的最大值比最小值大1,则底数a 的值为( )A .π2B .2πC .π-2D .2π或π24.已知32a =,那么33log 82log 6-用a 表示是( )A 、2a -B 、52a -C 、23(1)a a -+D 、 23a a -5.2log (2)log log a a a M N M N -=+,则N M的值为( )A 、41B 、4C 、1D 、4或16.已知221,0,0x y x y +=>>,且1log (1),log ,log 1ya a a x m n x +==-则等于() A 、m n + B 、m n - C 、()12m n + D 、()12m n -7.已知732log [log (log )]0x =,那么12x -等于( )A 、13 B D8.函数2lg 11y x ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭的图像关于( )A 、x 轴对称B 、y 轴对称C 、原点对称D 、直线y x =对称9.函数(21)log x y -= )A 、()2,11,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ B 、()1,11,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ C 、2,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ D 、1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭10.函数212log (617)y x x =-+的值域是( )A 、RB 、[)8,+∞C 、(),3-∞-D 、[)3,+∞11.若log 9log 90m n <<,那么,m n 满足的条件是( )A 、 1 m n >>B 、1n m >>C 、01n m <<<D 、01m n <<<12.2log 13a <,则a 的取值范围是( )A 、()20,1,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭B 、2,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ C 、2,13⎛⎫ ⎪⎝⎭ D 、220,,33⎛⎫⎛⎫+∞ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭二、填空题.13.对数式log a -2(5-a )=b 中,实数a 的取值范围是__________.14.log 43+log 83)(log 32+log 92)-log 42132=__________.15.满足等式lg (x -1)+lg (x -2)=lg2的x 集合为16. f (x )=)12(log 12+-x a 在(-21,0)上恒有f (x )>0,则a 的取值范围_______. 17.函数f (x )=|lg x |,则f (41),f (31),f (2)的大小关系是__________. 18.函数f (x )=x 2-2ax +a +2,若f (x )在[1,+∞)上为增函数,则a 的取值范围是__________,若f (x )在[0,a ]上取得最大值3,最小值2,则a =__________.19.图中曲线是对数函数y =log a x 的图象,已知a 取C 1,C 2,C 3,C 4四个值,试比较这四个数的大小三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤20..求log 2.56.25+lg 1001+ln e +3log 122+的值.21.求下列函数的定义域.(I )x 0327x 1x 1y -+-+= (II )2)2x 3(log y 21+-=22.已知f (x )=x 2+(2+lg a )x +lg b ,f (-1)=-2且f (x )≥2x 恒成立,求a 、b 的值.23. m >1,试比较(lg m )0.9与(lg m )0.8的大小.24.已知函数f (x )=lg[(a 2-1)x 2+(a +1)x +1],若f (x )的定义域为R ,求实数a 的取值范围.25.已知函数.11lg)(xx x f +-=(1)求函数的定义域; (2)讨论函数的奇偶性.第一学期高一数学期中模拟题一、选择题1.已知},1|{},1|{22-==-==x y y N x y x M 那么MN=( )A .∅B .MC .ND .R 2.设集合},2,1,0,2{}2,0,2{},1,0{}1,0,1{-=-⋃=-⋂A A 则满足上述条件的集合A的个数为( ) A .1 B .2 C .3 D .43.设全集R U =,{}2≥=x x M ,{}50<≤=x x N ,则C U (M ∩N )是 ( )A .{}52<≤x xB .{}5≥x xC .{}2<x xD .{}52≥<x x x 或 4.函数]2,0(,122∈-+-=x x x y 的( )A.最大值为0,最小值为-1B.最小值为0,无最大值C.最大值为1,最小值为0D.最大值为0,无最小值5.函数x y a =在[]0,1上的最大值与最小值的和为3,则a =( )A .21 B .2 C .4 D .41 6.函数1)1(0+-+=x x y 的定义域为( ) A.[-1,+∞] B.[-1,0]∪(0,+∞)C.-1,+∞) D.(-∞,-1)7.下列各组函数中,表示同一函数的是 ( )A.2y y == B. y =|x |和y =3x 3 C.2a a log y=2log y x x =和 D. a y=log a x y x =和8.拟定从甲地到乙地通话m 分钟的电话费由f(m)=1.06(0.50×[m]+1)给出,其中m >0,[m]是大于或等于m 的最小整数(如[3]=3,[3.7]=4, [3.1]=4),则从甲地到乙地通话时间为5.5分钟的话费为( )A .3.71B .3.97C .4.24D .4.779.设0<a <1,实数,x y 满足log 0a x y +=,则此方程对应的函数的图像大致形状是( )A B C D10.下列函数中,是奇函数,又在定义域内为增函数的是( ) (A ) x y ⎪⎭⎫ ⎝⎛=21 (B ) x y 1= (C ) y=x 3 (D ) x y 3log = 11.若函数)1,0)((log ≠>+=a a b x y a 的图象过两点(-1,0)和(0,1),则( ) (A)a=2,b=2 (B)a= 2 ,b=2 (C)a=2,b=1 (D)a= 2 ,b= 212.对于10<<a ,给出下列四个不等式①)11(log )1(log a a a a +<+ ②)11(log )1(log a a a a +>+ ③a a a a 111++< ④a a a a 111++>其中成立的是( ) A .①与③B .①与④C .②与③D .②与④.二、填空题 13.设集合A={5,l og2(a +3)},集合B={a ,b }.若A ∩B={2},则A ∪B= 。
对数函数(第1课时)同步练习高一上学期数学人教A版(2019)必修一
《4.4 对数函数》同步练习(第1课时 对数函数的概念与图象)一、基础巩固1.已知函数f (x )=log a (x+2),若图象经过点(6,3),则f (2)的值为( )A.12B.-12C.-2D.2 2.已知f (x )=log 5x ,则f (5)=( )A.5B.25C.0D.13.函数y=√log 2x 的定义域是( )A.(1,+∞)B.[1,+∞)C.(0,1]D.(0,+∞)4.已知点(m ,n )在函数y=lg x 的图象上,则下列各点也在该函数的图象上的是( )A.(m+10,n+1)B.m 10,n+1C.(m 2,2n )D.(10m ,10n ) 5.若函数f (x )=a x-1的图象经过点(2,4),则函数g (x )=log a 1x+1的图象是( )6.已知函数y=f (x )的图象如图所示,则函数g (x )=lo g √2f (x )的定义域是 .7.已知函数f (x )=log 2x+2,则f (1)的值为 .8.已知函数f (x )=√log 2(x -1)的定义域为A ,函数g (x )=(12)x (-1≤x ≤0)的值域为B. (1)求A ∩B ;(2)若C={y|y ≤a-1},且B ⊆C ,求a 的取值范围.9.求下列函数的定义域:(1)y=√log 12(2-x ).(2)y=1lg (x+1)-3;二、能力提升1.设a ,b ,c 均为正数,且e a =-ln a ,e -b =-ln b ,e -c =ln c ,则( )A.c<a<bB.b<a<cC.a<b<cD.c<b<a 2.若|log a 14|=log a 14,且|log b a|=-log b a ,则a ,b 满足的关系式是( )A.a>1,且b>1B.a>1,且0<b<1C.0<a<1,且b>1D.0<a<1,且0<b<13.若函数f (x )=lg(x 2-2ax+a )的值域是R ,则a 的取值范围是( )A.(0,1)B.[0,1]C.(-∞,0)∪(1,+∞)D.(-∞,0]∪[1,+∞)4.已知2x ≤256且log 2x ≥12,则函数f (x )=log 2x 2·lo g √2√x 2的最大值为 ,最小值为 .5.设函数f (x )=log a x (a>0,且a ≠1),若f (x 1x 2…x 2 022)=8,则f (x 12)+f (x 22)+…+f (x 2 0222)= . 6.当x 1≠x 2时,有f (x 1+x 22)<f (x 1)+f (x 2)2,则称函数f (x )是“严格下凸函数”,下列函数是“严格下凸函数”的是 (填序号).①y=x ;②y=|x|;③y=x 2;④y=log 2x.7.已知f (x )=log a 1+x 1-x (a>0,且a ≠1),(1)求f (x )的定义域;(2)若f (12)=1,求a 的值.8.设全集U=R ,函数f (x )=√x -a +lg(a+3-x )的定义域为集合A ,集合B={x |14≤2x ≤32}.命题p :若 ,则A ∩B ≠⌀.从①a=-5;②a=-3;③a=2这三个条件中选择一个条件补充到上面的命题p 中,使命题p 为真命题,说明理由,并求A ∩(∁U B ).参考答案一、基础巩固1.D 将点(6,3)的坐标代入函数f (x )的解析式,得3=log a (6+2)=log a 8,即a 3=8,∴a=2. ∴f (x )=log 2(x+2),∴f (2)=log 2(2+2)=2.2.D f (5)=log 55=1.3.B 由{log 2x ≥0,x >0,得{log 2x ≥log 21,x >0,解得x ≥1. 4.C ∵点(m ,n )在函数y=lg x 的图象上,∴lg m=n.当x=m 2时,lg x=lg m 2=2lg m=2n , ∴点(m 2,2n )也在该函数的图象上,故A 符合题意;当x=10m 时,lg x=lg(10m )=1+lg m=n+1,故B 不符合题意;当x=m+10时,lg x=lg(m+10)≠n+1,故C 不符合题意;当x=m 10时,lg x=lg m 10=lg m-1=n-1,故D 不符合题意.故选C .5.B 依题意,f (x )=a x-1的图象经过点(2,4),所以4=a 2-1,故a=4,所以g (x )=log 41x+1.当x=0时,g (0)=0,所以g (x )的图象过原点,排除A,B;又函数y=1x+1在区间(-1,+∞)内单调递减,y=log 4x 在区间(0,+∞)内单调递增,根据复合函数的单调性可知,g (x )为减函数,排除C,故选D .6.{x|2<x ≤8} 由题意知,g (x )的定义域为f (x )>0时的解集,由题中图象可知f (x )>0的解集为{x|2<x ≤8}.7.28.解 (1)由题意知,{x -1>0,log 2(x -1)≥0,解得x ≥2. ∴A={x|x ≥2}.∵-1≤x ≤0,∴1≤g (x )≤2,∴B=[1,2].∴A ∩B={2}.(2)由(1)知B=[1,2],要使B ⊆C ,则有a-1≥2,∴a ≥3.故a 的取值范围为[3,+∞).9.解 (1)由题意可知,{log 12(2-x )≥0,2-x >0,∴{log 12(2-x )≥log 121,2-x >0,∴{2-x ≤1,2-x >0,解得1≤x<2. 故函数的定义域为{x|1≤x<2}.(2)由{lg (x +1)-3≠0,x +1>0,得{x +1≠103,x >-1, 解得x>-1,且x ≠999,故函数的定义域为{x|x>-1,且x ≠999}.二、能力提升1.C 函数y=e x ,y=e -x ,y=ln x ,y=-ln x 的图象如图所示,a 是y=e x 与y=-ln x 的图象交点的横坐标,b 是y=e -x 与y=-ln x 的图象交点的横坐标,c 是y=e -x 与y=ln x 的图象交点的横坐标,由图可得a<b<c.故选C .2.C 依题意有log a 14≥0,∴0<a<1.又log b a<0,∴b>1.3.D 由题意得,二次函数y=x 2-2ax+a 有零点,因此Δ=4a 2-4a ≥0,解得a ≤0或a ≥1.故选D .4.2 -14 由2x ≤256得x ≤8,所以log 2x ≤3.又log 2x ≥12,所以12≤log 2x ≤3.又f (x )=log 2x 2·lo g √2√x 2=(log 2x-1)·(log 2x-2)=log 2x-322-14, ∴当log 2x=32时,f (x )min =-14,当log 2x=3时,f (x )max =2.5.16 f (x 12)+f (x 22)+f (x 32)+…+f (x 2 0222)=log a x 12+log a x 22+log a x 32+…+log a x 2 0222 =log a (x 1x 2x 3…x 2 022)2=2log a (x 1x 2x 3…x 2 022)=2f (x 1x 2x 3…x 2 022),∵f (x 1x 2…x 2 022)=8,∴原式=2×8=16.6.③ 对于①②,y=x 为线性函数,故不满足f (x 1+x 22)<f (x 1)+f (x 2)2,故①②不是“严格下凸函数”;对于③,函数y=f (x )=x 2,当x 1≠x 2时,有f (x 1+x 22)=(x 1+x 2)24=x 12+x 22+2x 1x 24,f (x 1)+f (x 2)2=x 12+x 222,显然满足f (x 1+x 22)<f (x 1)+f (x 2)2,故③是“严格下凸函数”; 对于④,当x 1≠x 2时,有f (x 1+x 22)=log 2x 1+x 22,f (x 1)+f (x 2)2=12(log 2x 1+log 2x 2)=12log 2(x 1x 2)=log 2√x 1x 2,所以f (x 1+x 22)>f (x 1)+f (x 2)2,故④不是“严格下凸函数”.故答案为③.7.解 (1)∵f (x )=log a 1+x 1-x ,∴1+x1-x >0, ∴-1<x<1.∴函数f (x )的定义域为(-1,1).(2)∵f (12)=log a 1+121-12=log a 3, ∴log a 3=1,∴a=3.8.解 要使函数f (x )有意义,只需{x -a ≥0,a +3-x >0,解得a ≤x<a+3,即A=[a ,a+3). 由14≤2x≤32,得-2≤x ≤5,即B=[-2,5].选择第①个条件:当a=-5时,A=[-5,-2), ∴A ∩B=⌀,不满足条件.选择第②个条件:当a=-3时,A=[-3,0),∴A ∩B=[-2,0),满足条件.∵∁U B=(-∞,-2)∪(5,+∞), ∴A∩(∁U B)=[-3,-2).选择第③个条件:当a=2时,A=[2,5),∴A∩B=[2,5),满足条件.∵∁U B=(-∞,-2)∪(5,+∞), ∴A∩(∁U B)=⌀。
【高中数学】新人教A版高一4.4.1 对数函数的概念(练习题)
新人教A 版高一4.4.1 对数函数的概念(2006)1.下列函数为对数函数的是()A.y =log a (2x)(a >0,且a ≠1)B.y =log 32log 2xC.y =log 2x +1D.y =lg x 2.函数f(x)=log 2(2x −1)+1x−1的定义域为()A.(12,+∞)B.(1,+∞)C.(12,1)∪(2,+∞)D.(12,1)∪(1,+∞) 3.已知对数函数的图象过点M(9,2),则此对数函数的解析式为()A.y =log 2xB.y =log 3xC.y =log 13xD.y =log 12x 4.设函数f(x)={a ·2x ,x ⩽2,log 2x ,x >2(a ∈R),若f[f(4)]=1,则a 的值为() A.2 B.1 C.12 D.14 5.函数f(x)=ln(2x −4)的定义域是()A.(0,2)B.(0,2]C.[2,+∞)D.(2,+∞) 6.函数f(x)=(a 2+a −5)log a x 为对数函数,则f (18)等于()A.3B.−3C.−log 36D.−log 387.某地为了抑制一种有害昆虫的繁殖,引入了一种以该昆虫为食物的特殊动物,已知该动物的繁殖数量y (只)与引入时间x (年)的关系为y =alog 2(x +1),若该动物在引入一年后的数量为100只,则第7年它们发展到()A.300只B.400只C.600只D.700只8.若函数y =log 2(kx 2+4kx +5)的定义域为R ,则k 的取值范围是()A.(0,54)B.[0,54)C.[0,54]D.(−∞,0)∪(54,+∞) 9.函数f(x)=log 2(x 2+3x −4)的定义域是 .10.已知f(x)为对数函数,f (12)=−2,则f(x)= ,f (14)= .11.已知下列函数:①y =log 12(−x)(x <0);②y =2log 4(x −1)(x >1);③y =ln x(x >0);④y =log (a 2+a)x(x >0,a 是常数).其中为对数函数的是 (只填序号).12.已知函数f(x)=log 22(1+x)x−1,若f(a)=2,则f(−a)= .13.若函数y =log a (x +a)(a >0且a ≠1)的图象过点(−1,0).(1)求a 的值;(2)求函数的定义域.14.大西洋鲑鱼每年都要逆流而上,游回产地产卵.记鲑鱼的游速为v(m/s),鲑鱼的耗氧量的单位数为Q ,研究中发现v 与log 3Q 100成正比,且当Q =900时,v =1.(1)求出v 关于Q 的函数解析式;(2)计算一条鲑鱼的游速是1.5 m/s 时耗氧量的单位数.15.已知函数f(x)={log 2(x +1),x ⩾6,f(x +2),x <6,则f(5)=() A.2 B.3C.4D.5 16.设函数f(x)=log a x(a >0且a ≠1),若f(x 1x 2…x 2 020)=8,则f(x 12)+f(x 22)+…+f (x 2 0202)= .17.已知函数f(x)=log a (2x +1),g(x)=log a (1−2x)(a >0且a ≠1).(1)求函数F(x)=f(x)−g(x)的定义域;(2)判断F(x)=f(x)−g(x)的奇偶性,并说明理由.参考答案1.【答案】:B;D2.【答案】:D3.【答案】:B4.【答案】:D5.【答案】:D【解析】:解:要使f(x)有意义,则:2x−4>0;∴x>2;∴f(x)的定义域为(2,+∞).故选:D.可看出,要使得函数f(x)有意义,则需满足2x−4>0,解出x的范围即可.考查函数定义域的定义及求法,指数函数的单调性.6.【答案】:B7.【答案】:A【解析】:将x=1,y=100代入y=alog2(x+1)得,100=alog2(1+1),解得a=100,所以x=7时,y=100log2(7+1)=300.8.【答案】:B【解析】:由题意得,kx2+4kx+5>0在R上恒成立.当k=0时,不等式显然成立;当k≠0时,{k>0,Δ=16k2−20k<0,解得0<k<54.综上,k∈[0,54),故选B.9.【答案】:(−∞,−4)∪(1,+∞)【解析】:依题意x 2+3x −4>0可因式分解为(x +4)(x −1)>0, 则{x +4>0,x −1>0或{x +4<0,x −1<0, 解得x >1或x <−4,所以函数f(x)的定义域为(−∞,−4)∪(1,+∞).10.【答案】:log √2x ;−4【解析】:设f(x)=log a x(a >0,且a ≠1),则f (12)=log a 12=−2,得a =√2,所以f(x)=log √2x ,所以f (14)=log √214=−4.11.【答案】:③【解析】:由对数函数的定义知,①②不是对数函数; 对于③,ln x 的系数为1,自变量是x ,故③是对数函数; 对于④,底数a 2+a =(a +12)2−14,当a =−12时,底数小于0,故④不是对数函数.故填③.12.【答案】:0【解析】:∵f(a)=log 22(1+a)a−1=log 22+log 21+a a−1 =1+log 21+a a−1=2, ∴log 21+a a−1=1,∴f(−a)=log 22(1−a)−a−1=log 22(a−1)1+a =log 22+log 2a−11+a =1−log 21+a a−1=1−1=0.13(1)【答案】将(−1,0)代入y =log a (x +a)(a >0且a ≠1)中,有0=log a (−1+a),则−1+a =1,所以a =2.(2)【答案】由(1)知y =log 2(x +2),由x +2>0,解得x >−2,所以函数的定义域为{x|x >−2}.14(1)【答案】设v =k ·log 3Q 100,∵当Q =900时,v =1,∴1=k ·log 3900100,∴k =12,∴v 关于Q 的函数解析式为v =12log 3Q 100. (2)【答案】令v =1.5,则1.5=12log 3Q 100,∴Q =2 700,即一条鲑鱼的游速是1.5 m/s 时耗氧量为2 700个单位.16.【答案】:16【解析】:∵f(x)=log a x(a >0且a ≠1),∴f(x 1x 2…x 2 020)=log a (x 1x 2…x 2 020)=8,∴f(x 12)+f(x 22)+…+f(x 2 0202)=log a x +21log a x +22…+log a x 2 0202=log a (x 1x 2…x 2 020)2=2log a (x 1x 2…x 2 020)=16.17(1)【答案】因为F(x)=f(x)−g(x)=log a (2x +1)−log a (1−2x), 所以{2x +1>0,1−2x >0,解得−12<x <12,所以函数的定义域为(−12,12).(2)【答案】函数F(x)=log a 2x+11−2x 为奇函数.因为函数的定义域关于原点对称,且F(−x)=log a−2x+11+2x =−log a2x+11−2x=−F(x),所以函数为奇函数.。
高一数学(必修一)《第四章 对数》练习题及答案解析-人教版
高一数学(必修一)《第四章 对数》练习题及答案解析-人教版班级:___________姓名:___________考号:___________一、解答题1.求下列各式的值: (1)2log 32-; (2)2lg310; (3)3ln 7e ; (4)23log 9; (5)2lg100; (6)2lg 0.001. 2.求下列各式的值:(1)2log 32-;(2)2lg310;(3)3ln 7e ;(4)23log 9;(5)2lg100;(6)2lg 0.001. 3.化简下列各式(1)1223321()4(0.1)()a b ---.4.已知()2lg lg lg lg lg 0lg lg lg lg x y x y x y x y x y-⎡⎤++⎣⎦++=⋅,求()2log xy 的值. 5.对数的运算性质在数学发展史上是伟大的成就.(1)对数运算性质的推导有很多方法,请同学们推导如下的对数运算性质:如果0a >,且1a ≠,0M >那么()log log n a a M n M n =∈R ;(2)因为()10342102410,10=∈,所以102的位数为4(一个自然数数位的个数,叫作位数),试判断220219的位数;(注:lg 219 2.34≈)(3)中国围棋九段棋手柯洁与机器人阿尔法狗曾进行了三局对弈,以复杂的围棋来测试人工智能,围棋复杂度的上限约为3613=M .根据有关资料,可观测宇宙中普通物质的原子总数的和约为8010=N ,甲、乙两个同学都估算了MN的近似值,甲认为是7310,乙认为是9310.现有一种定义:若实数x 、y 满足x m y m -<-,则称x 比y 接近m ,试判断哪个同学的近似值更接近MN,并说明理由.(注:lg 20.3010≈和lg30.4771≈)6.计算:(1)21023213(2)(9.6)(3)(1.5)48----+(2)lg232log 9lg lg 4105+--7.计算求值(1)()362189-⎛⎫--- ⎪⎝⎭;(2)221lg lg2log 24log log 32+++;(3)已知623a b ==,求11a b-的值.8.计算:(1)7lg142lg lg 7lg183-+-;(2)()2lg53lg 22lg5lg 2lg5+++⨯;(3)()()22666661log 2log 33log 2log log 23⎛⎫++⨯ ⎪⎝⎭.9.近年来,我国在航天领域取得了巨大成就,得益于我国先进的运载火箭技术.据了解,在不考虑空气阻力和地球引力的理想状态下,可以用公式0lnMv v m=计算火箭的最大速度v (单位:m/s ).其中0v (单位m/s )是喷流相对速度,m (单位:kg )是火箭(除推进剂外)的质量,M (单位:kg )是推进剂与火箭质量的总和,Mm称为“总质比”,已知A 型火箭的喷流相对速度为2000m/s . 参考数据:ln 230 5.4≈和0.51.648 1.649e <<.(1)当总质比为230时,则利用给出的参考数据求A 型火箭的最大速度;(2)经过材料更新和技术改进后,A 型火箭的喷流相对速度提高到了原来的1.5倍,总质比变为原来的13,若要使火箭的最大速度增加500 m/s ,记此时在材料更新和技术改进前的总质比为T ,求不小于T 的最小整数? 10.(1)()()2293777log 49log 7log 3log 3log 3+--;(2)2log 31431lg 25lg 2log 9log 822-++-⨯++11.已知函数()()()ln 3ln 3f x x x =++-. (1)证明:函数()f x 是偶函数;(2)求函数()f x 的零点.12.已知集合{}54log 2,log 25,2A =,集合231log 5,log 9B ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭.记集合A 中最小元素为a ,集合B 中最大元素为b . (1)求A B 及a ,b 的值; (2)证明:函数()1f x x x =+在[)2,+∞上单调递增;并用上述结论比较a b +与52的大小. 13.某公司为了实现2019年销售利润1000万元的目标,准备制定一个激励销售人员的奖励方案:从销售利润达到10万元开始,按销售利润进行奖励,且奖金数额y (万元)随销售利润x (万元)的增加而增加,但奖金数额不超过5万元.现有三个奖励模型:y =0.025x ,y =1.003x ,y =12ln x +1,其中是否有模型能完全符合公司的要求?请说明理由.(参考数据:1.003538≈5,e ≈2.71828…,e 8≈2981)14.已知2x =3y =a ,若112x y+=,求a 的值.15.将下列对数形式化为指数形式或将指数形式化为对数形式: (1)2-7=1128; (2)12log 325=-;(3)lg1000=3; (4)ln 2x =二、单选题16.在下列函数中,最小值为2的是( ) A .1y x x=+B .1lg (110)lg y x x x=+<< C .222(1)1x x y x x -+=>-D .1sin 0sin 2y x x x π⎛⎫=+<< ⎪⎝⎭17.已知集合{}|2x A x x N *=≤∈,{}2|log (1)0B x x =-=,则A B =( )A .{}1,2B .{}2C .∅D .{}0,1,2参考答案与解析1.(1)13;(2)9;(3)343; (4)4; (5)4; (6)6-.【分析】根据指对数的关系及对数的运算性质求值. (1)由2log 3a =-,则1232aa -==,即123a=,故2log 33212a -==. (2)由22lg 3lg 3lg 9a ===,则109a =,故2lg309110a ==. (3)由33ln 7ln 7a ==,则3e 7343a ==,故3ln733e 4a e ==. (4)223333log 9log 9log 34log 2234====.(5)2222lg100lg100lg104lg104====.(6)23lg 0.001lg 0.001lg106lg10622-==-=-=. 2.(1)13(2)9(3)343(4)4(5)4(6)6-【解析】(1)根据log a b a b =,即可求得2log 32-; (2)根据log a b a b =,即可求得2lg310; (3)根据log a b a b =,即可求得3ln 7e ;(4)根据log log Ma ab M b =和log 1a a =,即可求得23log 9;(5)根据log log Ma ab M b =和log 1a a =,即可求得2lg100;(6)根据log log M a a b M b =和,log 1a a =,即可求得2lg 0.001.【详解】(1) log a b a b =∴ 22log 3log 31112(2)33---===;(2) log a b a b = ∴2lg3lg32210(10)39===;(3) log a b a b = ∴3ln 7ln 33e (e 7)7343===;(4) log log Ma ab M b =和log 1a a =∴2433log 9log 34==;(5) log log Ma ab M b =和log 1a a =∴24lg100lg104==;(6) log log Ma ab M b =和log 1a a =∴26lg 0.001lg106-==-.【点睛】本题考查了对数的化简求值,解题关键是掌握log log Ma ab M b =和log 1a a =,考查了计算能力,属于基础题. 3.(1)425(2)-4【分析】(1)利用分数指数幂和根式的性质和运算法则求解即可得到结果; (2)利用对数的性质和运算法则求解即可得到结果. (1) ()1原式3312233221824222525100a ba b---⎛⎫=⨯=⨯= ⎪⎝⎭; (2) 原式()()lg 812525100241111222lg ⨯÷÷====-⨯---. 4.()2log 0xy =【分析】对原式化简,得()()22lg lg lg 0x y x y ++-=⎡⎤⎣⎦,由对数的运算性质求解xy 的值,再代入即可. 【详解】由()2lg lg lg lg lg 0lg lg lg lg x y x y x y x y x y-⎡⎤++⎣⎦++=,去分母可得 ()()22lg lg lg 0x y x y ++-=⎡⎤⎣⎦,所以()lg lg lg 01lg 01x y xy xy x y x y +===⎧⎧⇒⎨⎨-=-=⎩⎩所以()2log 0xy =. 5.(1)答案见解析 (2)515(3)甲同学的近似值更接近MN,理由见解析【分析】(1)利用对数的恒等式结合指数的运算性质可证得结论成立; (2)利用对数运算性质计算出220lg 219的近似值,即可得出220219的位数;(3)由题意可得出36180310=M N ,比较7310M N -与9310M N -的大小关系,即可得出结论. (1)解:若0a >,且1a ≠,0M >和n ∈R ,则()log log a a nn M M n a a M ==化为对数式得log log na a M n M =.(2)解:令220219t =,所以lg 220lg 219t = 因为lg 219 2.34≈,所以lg 220lg 219514.8t =≈ 所以()514.85145151010,10t ≈∈,所以220219的位数为515.(3)解:根据题意,得36180310=M N 所以36136180803lg lg lg3lg10361lg38092.233110M N ==-=⋅-≈ 所以()92.233192931010,10MN≈∈ 因为()361173lg 23lg 2361lg3172.5341173lg10⨯=+⋅≈<=所以36117317315323101010⨯<<+,所以36193738023101010⨯<+ 所以361361739380803310101010-<-,所以甲同学的近似值更接近M N .6.(1)4736- (2)1-【分析】(1)根据指数幂运算性质计算即可; (2)根据对数的运算性质计算即可. (1)解:21023213(2)(9.6)(3)(1.5)48----+=212329273()1()()482=23233321[()]()223=22132()()223=194249=4736-; (2)解:lg232log 9lg lg 4105+--=2lg 2lg52lg 22=lg 2(1lg 2)2lg 21.7.(1)44 (2)92(3)1【分析】(1)由指数的运算法则计算 (2)由对数的运算法则计算 (3)将指数式转化为对数式后计算 (1)()33622023218323172271449-⨯⎛⎫---=⨯--=--= ⎪⎝⎭;(2)221lglg 2log 24log log 32+++ ()32232lg 2lg 2log 38log 3log 3=-++⨯+- 2239log 33log 322=++-=; (3)6log 3a = 2log 3b =则31log 6a = 31log 2b=; 所以33311log 6log 2log 31a b-=-==.8.(1)0 (2)3 (3)1【分析】(1)利用对数相加相减的运算法则求解即可; (2)提公因式,逐步化简即可求解; (3)逐步将原式化成只含6log 2和6log 3形式. (1)方法一:(直接运算)原式227147lg14lg lg 7lg18lg lg1037183⎛⨯⎛⎫=-+-==⎫⎪⎝⎭= ⎪⎝⎭⨯. 方法二:(拆项后运算)原式()()()2lg 272lg7lg3lg7lg 32=⨯--+-⨯lg 2lg72lg72lg3lg72lg3lg 20=+-++--=.(2)原式()()lg5lg5lg22lg2lg5lg2=⨯++++()lg5lg102lg10lg22lg5lg23=⨯++=++=.(3)原式()()226666log 2log 33log 2log =++⨯ ()()22666log 2log 33log 2log =++⨯()()226666log 2log 32log 2log 3=++⨯ ()626log 2log 31=+=.9.(1)10800 m/s (2)45【分析】(1)运用代入法直接求解即可;(2)根据题意列出不等式,结合对数的运算性质和已知题中所给的参考数据进行求解即可. (1)当总质比为230时,则2000ln 2302000 5.410800v =≈⨯= 即A 型火箭的最大速度为10800m /s . (2)A 型火箭的喷流相对速度提高到了原来的1.5倍,所以A 型火箭的喷流相对速度为2000 1.53000/m s ⨯=,总质比为3Mm由题意得:3000ln2000ln 5003M M m m-≥ 0.50.5ln 0.5272727M M M e e m m m⇒≥⇒≥⇒≥因为0.51.648 1.649e <<,所以0.544.4962744.523e << 即44.49644.523T <<,所以不小于T 的最小整数为45. 10.(1)2;(2)4.【分析】(1)将()237log 7log 3+展开再根据对数的运算求解; (2)根据对数的运算求解即可.【详解】解:(1)原式()()()2223373777log 7log 7log 32log 7log 3log 3log 3=++⨯-- ()()2233log 72log 72=+-=.(2)原式2221221log 322233312log 3lg 5lg 2log 3log 2ln e 22=++-⨯++323314log 3lg5lg 2log 33log 222=++-⨯++ ()4lg 52324114=+⨯-+=+-=.11.(1)证明见解析;(2)-【分析】(1)先证明函数()f x 的定义域关于原点对称,再证明()()f x f x -=即可;(2)利用对数运算对函数()f x 的解析式进行化简,求解方程()0f x =即可得到函数()f x 的零点. (1)证明:由3030x x +>⎧⎨->⎩,解得33x -<<∴函数的定义域为{}33x x -<<,且定义域关于原点对称 又∵()()()()ln 3ln 3f x x x f x -=-++=,∴()f x 是偶函数. (2)解:()()()()2ln 3ln 3ln 9f x x x x =-++=-,令()()2ln 90f x x =-=∴291x -=,解得x =±∴函数()f x的零点为-和12.(1){}2log 5⋂=A B ,5log 2a =和2log 5b =; (2)证明见解析52+>a b【分析】(1)根据对数的运算性质以及对数函数的单调性即可解出; (2)根据单调性的定义即可证明函数()1f x x x=+在[)2,+∞上单调递增,再根据单调性以及对数的性质1log log a b b a=即可比较出大小. (1)因为42log 25log 5=,所以{}52log 2,log 5,2A =,{}2log 5,2B =-即{}2log 5⋂=A B .因为5522log 2log 252log 4log 5<==<,所以5log 2a = 2log 5b =.(2)设12,x x 为[)2,+∞上任意两个实数,且122x x ≤<,则120x x -< 121x x >()()()1212121212121212111110x x f x f x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫⎛⎫--=+-+=-+-=-⨯< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即()()12f x f x <,所以()f x 在[)2,+∞上单调递增.所以()()522f x f >=,所以()5222215log 2log 5log 5log 5log 52f +=+=>. 13.奖励模型1ln 12y x =+能完全符合公司的要求,答案见解析.【分析】由题意得模型需满足①函数为增函数;②函数的最大值不超过5;③y ≤x ·25%,依次判断三个模型是否满足上述条件即可.【详解】解:由题意,符合公司要求的模型需同时满足:当x∈[10,1000]时,则①函数为增函数;②函数的最大值不超过5;③y≤x·25%. (1)对于y=0.025x,易知满足①,但当x>200时,则y>5,不满足公司的要求;(2)对于y=1.003x,易知满足①,但当x>538时,则不满足公司的要求;(3)对于1ln12y x=+,易知满足①.当x∈[10,1000]时,则y≤12ln1000+1.下面证明12ln1000+1<5.因为12ln1000+1-5=12ln1000-4=12(ln1000-8)=12(ln1000-ln2981)<0,满足②.再证明12ln x+1≤x·25%,即2ln x+4-x≤0.设F(x)=2ln x+4-x,则F′(x)= 2x-1=2xx-<0,x∈[10,1000]所以F(x)在[10,1000]上为减函数F(x)max=F(10)=2ln10+4-10=2ln10-6=2(ln10-3)<0,满足③.综上,奖励模型1ln12y x=+能完全符合公司的要求.【点睛】本题主要考查函数的模型应用,属于简单题.14.a.【分析】利用对指互化得到x=log2a,y=log3a,再利用对数的运算化简求值. 【详解】因为2x=3y=a,所以x=log2a,y=log3a所以1x+1y=2311log loga a+=log a2+log a3=log a6=2所以a2=6,解得a=又因为a>0,所以a15.(1)log217 128=-(2)511 232-⎛⎫=⎪⎝⎭(3)103=1 000(4)2e x=【分析】根据对数和指数互化公式得到相应结果即可.(1)由2-7=1128,可得log 21128=-7. (2) 由12log 325=-,可得512-⎛⎫ ⎪⎝⎭=32. (3)由lg 1 000=3,可得103=1 000.(4)由ln 2x =,可得e 2=x .16.C【分析】结合基本不等式的知识对选项逐一分析,由此确定正确选项.【详解】对于A 选项,1x =-时,则y 为负数,A 错误.以D 错误.故选:C17.B【分析】分别求出集合,A B ,根据集合的交集运算得出答案.【详解】由题意知:{}{}|20,1,2x A x x N *=≤∈= {}{}2|log (1)02B x x =-== {}2A B ⋂=.故选:B.。
人教B版高中数学高一必修1学业测评对数函数
学业分层测评(二十一) 对数函数(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lg x的定义域和值域相同的是()A.y=x B.y=lg xC.y=2x D.y=1 x【解析】函数y=10lg x的定义域与值域均为(0,+∞).函数y=x的定义域与值域均为(-∞,+∞).函数y=lg x的定义域为(0,+∞),值域为(-∞,+∞).函数y=2x的定义域为(-∞,+∞),值域为(0,+∞).函数y=1x的定义域与值域均为(0,+∞).故选D.【答案】 D2.函数y=1+(x-1)的图象一定经过点()A.(1,1) B.(1,0)C.(2,1) D.(2,0)【解析】∵函数y=x恒过定点(1,0),而y=1+(x-1)的图象是由y=x的图象向右平移一个单位,向上平移一个单位得到,∴定点(1,0)也是向右平移一个单位,向上平移一个单位,∴定点(1,0)平移以后即为定点(2,1),故函数y =1+(x -1)恒过的定点为(2,1).故选C.【答案】 C 3.设集合M ={y |y =,x ∈[0,+∞)},N ={y |y =log 2x ,x∈(0,1]},则集合M ∪N 等于( )A .(-∞,0)∪[1,+∞)B .[0,+∞)C .(-∞,1]D .(-∞,0)∪(0,1)【解析】 M =(0,1],N =(-∞,0],因此M ∪N =(-∞,1]. 【答案】 C4.函数y =1log 2(x -2)的定义域为( )【导学号:60210088】A .(-∞,2)B .(2,+∞)C .(2,3)∪(3,+∞)D .(2,4)∪(4,+∞)【解析】要使原函数有意义,则⎩⎨⎧x -2>0,log 2(x -2)≠0,解得x >2且x ≠3,所以原函数的定义域为(2,3)∪(3,+∞).故选C. 【答案】 C5.设a =log 323,b =log 525,c =log 727,则( ) A .c >b >a B .b >c >a C .a >c >bD .a >b >c【解析】 因为log 323=log 32-1,log 525=log 52-1, log 727=log 72-1,log 32>log 52>log 72,故a >b >c . 【答案】 D 二、填空题【导学号:97512052】【解析】 要使函数f (x )有意义,则即⎩⎨⎧3x -2>0,3x -2≤1,则0<3x -2≤1,解得23<x ≤1,故函数的定义域的⎝ ⎛⎦⎥⎤23,1.【答案】 ⎝ ⎛⎦⎥⎤23,17.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3-x+1,x ≤0,则f (f (1))+f ⎝⎛⎭⎪⎫log 312=________.【解析】 由题意可知f (1)=log 21=0, f (f (1))=f (0)=30+1=2,所以f (f (1))+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 312=5. 【答案】 58.若log a 23<1,则a 的取值范围是________.【导学号:97512053】【解析】 由log a 23<1得:log a 23<log a a . 当a >1时,有a >23,即a >1; 当0<a <1时,则有a <23, 即0<a <23.综上可知,a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫0,23∪(1,+∞).【答案】 ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,23∪(1,+∞)三、解答题9.已知函数f (x )=log a x +1x -1(a >0,且a ≠1).(1)求f (x )的定义域; (2)判断函数的奇偶性. 【解】(1)要使函数有意义,则有x +1x -1>0,即⎩⎨⎧x +1>0,x -1>0或⎩⎨⎧x +1<0,x -1<0,解得x >1或x <-1,此函数的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞),关于原点对称.(2)f (-x )=log a -x +1-x -1=log a x -1x +1=-log a x +1x -1=-f (x ).∴f (x )为奇函数.10.设函数f (x )=(log 2x +log 24)(log 2x +log 22)的定义域域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,4.(1)若t =log 2x ,求t 的取值范围;(2)求y =f (x )的最大值与最小值,并求出取最值时对应的x 的值.【解析】 (1)∵t =log 2x 为单调递增函数,而x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤14,4, ∴t 的取值范围为⎣⎢⎡⎦⎥⎤log 214,log 24,即t ∈[-2,2]. (2)记t =log 2x ,则y =f (x )=(log 2x +2)(log 2x +1)=(t +2)(t +1)(-2≤t ≤2). ∵y =⎝ ⎛⎭⎪⎫t +322-14在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-2,-32上是减函数,在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,2上是增函数,y =f (x )有最小值f ⎝ ⎛⎭⎪⎫24=-14; 当t =log 2x =2,即x =22=4时, y =f (x )有最大值f (4)=12.[能力提升]1.满足“对定义域内任意实数x,y,f(x·y)=f(x)+f(y)”的函数可以是()A.f(x)=x2B.f(x)=2xC.f(x)=log2x D.f(x)=e ln x【解析】∵对数运算律中有log a M+log a N=log a MN,∴f(x)=log2x,满足“对定义域内任意实数x,y,f(x·y)=f(x)+f(y)”.故选C.【答案】 C2.已知函数f(x)=(x-a)(x-b)(其中a>b),若f(x)的图象如图3-2-2所示,则函数g(x)=a x+b的图象大致为()图3-2-2【解析】由二次方程的解法易得(x-a)(x-b)=0的两根为a、b;根据函数零点与方程的根的关系,可得f(x)=(x-a)(x-b)的零点就是a、b,即函数图象与x轴交点的横坐标;观察f(x)=(x-a)(x-b)的图象,可得其与x轴的两个交点分别在区间(-∞,-1)与(0,1)上,又由a>b,可得b<-1,0<a<1;在函数g(x)=a x+b中,由0<a<1可得其是减函数,又由b<-1,可得其与y轴交点的坐标在x轴的下方;分析选项可得A符合这两点,B、C、D均不满足,故选A.【答案】 A3.已知函数f(x)=log a(2x+b-1)(a>0,a≠1)的图象如图3-2-3所示,则a,b满足的关系是()图3-2-3A.0<a-1<b<1 B.0<b<a-1<1C.0<b-1<a<1 D.0<a-1<b-1<1【解析】令g(x)=2x+b-1,这是一个增函数,而由图象可知函数y=log a g(x)是单调递增的,所以必有a>1.又由图象知函数图象与y轴交点的纵坐标介于-1和0之间,即-1<f(0)<0,所以-1<log a b<0,故a-1<b<1,因此0<a-1<b<1.【答案】 A4.已知函数f(x)=lg(ax2+2x+1).(1)若f(x)的定义域为R,求实数a的范围;(2)若f(x)的值域为R,求实数a的范围.【解析】(1)若f(x)的定义域为R,则关于x的不等式ax2+2x +1>0的解集为R.当a =0时,x >-12,这与x ∈R 矛盾,∴a ≠0,因此,不等式需满足⎩⎨⎧a >0,Δ=4-4a <0,解得a >1.∴实数a 的取值范围是(1,+∞)(2)若f (x )=lg(ax 2+2x +1)值域为R , 则t =ax 2+2x +1的值域A ⊆(0,+∞) ①当a =0时,t =2x +1,与题意相符;②当a ≠0时,结合二次函数的性质,得⎩⎨⎧a >0,Δ=4-4a ≥0,解得0<a ≤1综上所述,实数a 的取值范围是[0,1].。
高一数学(对数函数)练习题(缺答案)新人教A版 试题
心尺引州丑巴孔市中潭学校对数函数习题
一、选择题
1.如图,曲线是对数函数 的图象, 的取值,那么相应于曲线
的 值依次为( ).
〔A 〕
〔B 〕
〔C 〕
〔D 〕
2. 当a >1时,在同一坐标系中,函数x y a -=与log a y x =的图象是〔 〕.
3.,那么的值为〔 〕
A. 3
B. 8
C. 4
D. 4.〔2021文〕函数
()()2log 31x f x =+的值域为〔 〕; A. ()0,+∞ B. )0,+∞⎡⎣ C. ()1,+∞ D. )1,+∞⎡⎣
5. 函数22log (1)y x x =+≥的值域为〔 〕.
A. (2,)+∞
B. (,2)-∞
C. [)2,+∞
D. [)3,+∞
6.函数y = log 2 ( x 2
– 5x – 6 )单调递减区间是〔 〕 A .⎪⎭⎫ ⎝
⎛∞-25, B .⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞,25 C .()1,-∞- D .(+∞,6)
二、填空题、 7.函数 在区间 上的最大值比最小值大2,那么实数 =______.
8.奇函数 满足 ,当 时,函数 ,那么 =____ .
9.函数 的值域为______ ____ .
10.函数
)
6(log 221--=x x y 的单调增区间为 三、解答题
11.log (31)a a -恒为正数,求a 的取值范围.
12.函数log a y x =在[2,4]上的最大值比最小值大1,求a 的值.
13.求函数 的值域。
14.求函数 的值域。
新高一对数测试题及答案
新高一对数测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 对数函数y=log_a x(a>0,a≠1)的图象不经过的象限是:A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限答案:D2. 若log_a 2 + log_a 3 = 2,则a的值为:A. 2B. 3C. 6D. 1/6答案:A3. 计算log_2 8的值是:A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B4. 函数y=log_a x(a>1)在区间(0,+∞)上是:A. 增函数B. 减函数C. 先增后减D. 先减后增答案:A5. 计算log_5 25的值是:A. 1B. 2C. 5D. 0答案:B6. 函数y=log_a x(a>1)的图象关于:A. y轴对称B. x轴对称C. 原点对称D. 直线y=x对称答案:A7. 若log_a 5 = 2,则a的值为:A. 5B. 1/5C. √5D. 1/√5答案:A8. 计算log_3 9的值是:A. 1B. 2C. 3D. 6答案:B9. 函数y=log_a x(a>1)的图象在x轴上的截距是:A. 0B. 1C. aD. -a答案:A10. 若log_a 8 = 3,则a的值为:A. 2B. 3C. 4D. 8答案:A二、填空题(每题4分,共20分)1. 计算log_2 16的值为______。
答案:42. 若log_a 4 = 2,则a的值为______。
答案:23. 计算log_10 100的值为______。
答案:24. 若log_a 27 = 3,则a的值为______。
答案:35. 计算log_5 125的值为______。
答案:3三、解答题(每题10分,共50分)1. 求函数y=log_2 (x-1)的定义域。
答案:x > 12. 已知log_a 2 = 1/2,求log_a 8。
答案:23. 已知log_3 2 = 0.63,求log_3 18。
2023-2024学年高一上数学必修一:对数函数(附答案解析)
第1页共6页2023-2024学年高中数学必修一:对数函数一、选择题(每小题5分,共40分)1.已知a =log 213,b =5-3,c =212,则a ,b ,c 的大小关系为(A )A .a <b <cB .a <c <bC .c <b <aD .c <a <b解析:∵log 213<log 21=0,0<5-3<50=1,212=2>1,∴a <b <c .故选A.2.若a >b ,则(C )A .ln(a -b )>0B .3a <3bC .a 3-b 3>0D .|a |>|b |解析:法一:不妨设a =-1,b =-2,则a >b ,可验证A ,B ,D 错误,只有C 正确.法二:由a >b ,得a -b >0.但a -b >1不一定成立,则ln(a -b )>0不一定成立,故A 不一定成立.因为y =3x 在R 上是增函数,当a >b 时,3a >3b ,故B 不成立.因为y =x 3在R 上是增函数,当a >b 时,a 3>b 3,即a 3-b 3>0,故C 成立.因为当a =3,b =-6时,a >b ,但|a |<|b |,所以D 不一定成立.故选C.3.若log 34·log 8m =log 416,则m 等于(D )A .3B .9C .18D .27解析:原式可化为log 8m =2log 34,∴13log 2m =2log 43,∴m 13=3,m =27.4.下列函数中,随着x 的不断增大,增长速度最慢的是(B )A .y =5x B .y =log 5x C .y =x 5D .y =5x。
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新课标高一数学同步测试(7)—第二单元(对数函数)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内(每小题5分,共50分). 1.对数式b a a =--)5(log 2中,实数a 的取值范围是( )A .)5,(-∞B .(2,5)C .),2(+∞D . )5,3()3,2( 2.如果lgx =lga +3lgb -5lgc ,那么( )A .x =a +3b -cB .cabx 53=C .53cab x = D .x =a +b 3-c 33.设函数y =lg(x 2-5x )的定义域为M ,函数y =lg(x -5)+lg x 的定义域为N ,则( ) A .M ∪N=R B .M=N C .M ⊇N D .M ⊆N 4.若a >0,b >0,ab >1,a 21log =ln2,则log a b 与a 21log 的关系是( )A .log a b <a 21logB .log a b =a 21logC . log a b >a 21logD .log a b ≤a 21log5.若函数log 2(kx 2+4kx +3)的定义域为R ,则k 的取值范围是( )A .⎪⎭⎫ ⎝⎛43,0B .⎪⎭⎫⎢⎣⎡43,0C .⎥⎦⎤⎢⎣⎡43,0D .⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞-∞,43]0,( 6.下列函数图象正确的是( )A B C D 7.已知函数)(1)()(x f x f x g -=,其中log 2f (x )=2x ,x ∈R ,则g(x ) ( )A .是奇函数又是减函数B .是偶函数又是增函数C .是奇函数又是增函数D .是偶函数又是减函数8.北京市为成功举办2008年奥运会,决定从2003年到2007年五年间更新市内现有的全部出租车,若每年更新的车辆数比前一年递增10%,则2003年底更新现有总车辆数的(参考数据:1.14=1.46,1.15=1.61)( ) A .10% B .16.4% C .16.8% D .20% 9.如果y=log 2a -1x 在(0,+∞)内是减函数,则a 的取值范围是( )A .|a |>1B .|a |<2C .a 2-<D .21<<a10. 下列关系式中,成立的是( )A .10log 514log 3103>⎪⎭⎫⎝⎛>B . 4log 5110log 3031>⎪⎭⎫⎝⎛>C . 03135110log 4log ⎪⎭⎫⎝⎛>>D .0331514log 10log ⎪⎭⎫⎝⎛>>二、 填空题:请把答案填在题中横线上(每小题6分,共24分).11 .函数)2(log 221x y -=的定义域是 ,值域是 .12. 方程log 2(2x+1)log 2(2x +1+2)=2的解为 .13. 将函数x y 2=的图象向左平移一个单位,得到图象C 1,再将C 1向上平移一个单位得到图象C 2,作出C 2关于直线y =x 对称的图象C 3,则C 3的解析式为 . 14. 函数y=)124(log 221-+x x 的单调递增区间是 .三、 解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(共76分). 15.(12分)已知函数)(log )1(log 11log )(222x p x x x x f -+-+-+=. (1)求函数f (x )的定义域;(2)求函数f (x )的值域. 16.(12分)设x ,y ,z ∈R +,且3x =4y =6z .(1)求证:yx z 2111=-; (2)比较3x ,4y ,6z 的大小. 17.(12分)设函数)1lg()(2++=x x x f .(1)确定函数f (x )的定义域;(2)判断函数f (x )的奇偶性;(3)证明函数f (x )在其定义域上是单调增函数;(4)求函数f(x)的反函数.18.现有某种细胞100个,其中有占总数12的细胞每小时分裂一次,即由1个细胞分裂成2个细胞,按这种规律发展下去,经过多少小时,细胞总数可以超过1010个?(参考数据:lg30.477,lg 20.301==).19.(14分)如图,A ,B ,C 为函数x y 21log =的图象上的三点,它们的横坐标分别是t , t +2, t +4(t ≥1). (1)设∆ABC 的面积为S 求S=f (t ) ; (2)判断函数S=f (t )的单调性; (3) 求S=f (t)的最大值.20.(14分)已求函数)1,0)((log 2≠>-=a a x x y a 的单调区间.参考答案(7)一、DCCAB BDBDA 二、11. (][)2,112 --, [)+∞,0; 12.0; 13.1)1(log 2--=x y ; 14. )2,(--∞;三、15. 解:(1)函数的定义域为(1,p ).(2)当p >3时,f (x )的值域为(-∞,2log 2(p +1)-2);当1<p ≤3时,f (x )的值域为(-∞,1+log2(p +1)).16. 解:(1)设3x=4y=6z=t . ∵x >0,y >0,z >0,∴t >1,lg t >0,6lg lg ,4lg lg ,3lg lg log 3tz t y t t x ==== ∴yttttxz21lg 24lg lg 2lg lg 3lg lg 6lg 11===-=-.(2)3x <4y <6z .17.解: (1)由⎪⎩⎪⎨⎧≥+>++010122x x x 得x ∈R ,定义域为R. (2)是奇函数. (3)设x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2, 则11lg )()(22221121++++=-x x x x x f x f . 令12++=x x t,则)1()1(22221121++-++=-x x x x t t .=)11()(222121+-++-x x x x=11))(()(2221212121++++-+-x x x x x x x x=1111)((222121222121++++++++-x x x x x x x x∵x 1-x 2<0,01121>++x x ,01222>++x x ,0112221>+++x x ,∴t 1-t 2<0,∴0<t 1<t 2,∴1021<<t t , ∴f (x 1)-f (x 2)<lg1=0,即f (x 1)<f (x 2),∴ 函数f(x)在R 上是单调增函数. (4)反函数为xx y 1021102⋅-=(x ∈R). 18.解:现有细胞100个,先考虑经过1、2、3、4个小时后的细胞总数, 1小时后,细胞总数为1131001002100222⨯+⨯⨯=⨯;2小时后,细胞总数为13139100100210022224⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯;3小时后,细胞总数为191927100100210024248⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯; 4小时后,细胞总数为127127811001002100282816⨯⨯+⨯⨯⨯=⨯;可见,细胞总数y 与时间x (小时)之间的函数关系为: 31002xy ⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭,x N *∈由103100102x⎛⎫⨯> ⎪⎝⎭,得83102x⎛⎫> ⎪⎝⎭,两边取以10为底的对数,得3lg 82x >, ∴8lg3lg 2x >-, ∵8845.45lg3lg 20.4770.301=≈--,∴45.45x >.答:经过46小时,细胞总数超过1010个.19.解:(1)过A,B,C,分别作AA 1,BB 1,CC 1垂直于x 轴,垂足为A 1,B 1,C 1,则S=S 梯形AA 1B 1B +S 梯形BB 1C 1C -S 梯形AA 1C 1C .)441(log )2(4log 232231t t t t t ++=++= (2)因为v =t t 42+在),1[+∞上是增函数,且v ≥5,[)∞++=.541在v v 上是减函数,且1<u ≤59; S ⎥⎦⎤⎝⎛=59,1log 3在u 上是增函数,所以复合函数S=f (t )[)+∞++=,1)441(log 23在tt 上是减函数 (3)由(2)知t =1时,S 有最大值,最大值是f (1) 5log 259log 33-==20.解:由2x x ->0得0<x<1,所以函数)(log 2x x y a -=的定义域是(0,1)因为0<2x x -=4141)21(2≤+--x ,所以,当0<a <1时, 41log )(log 2aa x x ≥- 函数)(log 2x x y a -=的值域为⎪⎭⎫⎢⎣⎡+∞,41log a; 当a >1时,41log )(log 2aa x x ≤- 函数)(log 2x x y a -=的值域为⎥⎦⎤ ⎝⎛∞-41log,a当0<a <1时,函数)(log 2x x y a -=在⎥⎦⎤ ⎝⎛21,0上是减函数,在⎪⎭⎫⎢⎣⎡1,21上是增函数;当a >1时,函数)(log 2x x y a -=在⎥⎦⎤ ⎝⎛21,0上是增函数,在⎪⎭⎫⎢⎣⎡1,21上是减函数.。