对数函数基础习题

1．log 5b ＝2，化为指数式是 ( ) A ．5b ＝2 B ．b 5＝2 C ．52＝b D ．b 2＝5 答案：C2．在b ＝log (a －2)(5－a )中，实数a 的取值范围是 ( ) A ．a >5或a <2 B ．2<a <3或3<a <5 C ．2<a <5D ．3<a <4解析：要使式子b ＝log (a －2)(5－a )有意义则⎩⎪⎨⎪⎧a －2>0a －2≠15－a >0即2<a <3或3<a <5.答案：B3．下列结论正确的是 ( ) ①lg(lg10)＝0 ②lg(lne)＝0 ③若10＝lg x 则x ＝10 ④若e ＝ln x ，则x ＝e 2 A ．①③ B ．②④ C ．①②D ．③④解析：∵lg10＝1，∴lg(lg10)＝0，故①正确； ∵lne ＝1，∴lg(lne)＝0，故②正确； ∵10＝lg x ，∴x ＝1010，故③不正确； ∵e ＝ln x ，∴x ＝e e ，故④也不正确； 答案：C4．若log 31－2x9＝0，则x ＝________.解析： ∵log 31－2x9＝0，∴1－2x 9＝1,1－2x ＝9.∴－2x ＝8.x ＝－4. 答案：－45．若a >0，a 2＝49，则log 23a ＝________.解析：∵a >0，且a 2＝49，∴a ＝23.∴log 2323＝1.答案：16．将下列指数式化为对数式，对数式化为指数式： (1) πx ＝8；(2)log x 64＝－6； (3)lg1 000＝3.解：(1)由πx ＝8，得x ＝log π8； (2)由log x 64＝－6，得x －6＝64； (3)由lg1 000＝3，得103＝1 000.j一、选择题1．已知log x 8＝3，则x 的值为 ( ) A.12B ．2C ．3D ．4解析：由log x 8＝3，得x 3＝8，∴x ＝2. 答案：B 2．方程2log 3x＝14的解是( ) A ．9 B.33C. 3D.19解析：∵2log 3x＝14＝2－2.∴log3x＝－2.∴x＝3－2＝19. 答案：D3．若log x 7y＝z则()A．y7＝x z B．y＝x7z C．y＝7x D．y＝z7x解析：由log x 7y＝z得：x z＝7y，y＝x7z.答案：B4．log5[log3(log2x)]＝0，则x12-等于()A.36 B.39C.24 D.23解析：∵log5[log3(log2x)]＝0，∴log3(log2x)＝1，∴log2x＝3.∴x＝23＝8.∴x12-＝812-＝18＝122＝24.答案：C二、填空题5．log6[log4(log381)]＝________.解析：设log381＝x，则3x＝81＝34，∴x＝4，∴原式＝log6[log44]＝log61＝0. 答案：06．log23278＝________.解析：设log23278＝x，则(23)x＝278＝(23)－3，∴x ＝－3.∴log 23278＝－3. 答案：－37．已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧3x ，x ≤1－x ，x ＞1，若f (x )＝2，则x ＝________.解析：由⎩⎨⎧ x ≤13x ＝2⇒x ＝log 32，⎩⎨⎧x >1－x ＝2⇒x ＝－2无解．答案：log 328．若log a 2＝m ，log a 3＝n ，则a 2m ＋n ＝________. 解析：∵log a 2＝m ，∴a m ＝2，∴a 2m ＝4，又∵log a 3＝n ， ∴a n ＝3，∴a 2m ＋n ＝a 2m ·a n ＝4×3＝12. 答案：12 三、解答题 9．求下列各式中x . (1)log 2x ＝－23；(2)log 5(log 2x )＝0. 解：(1)x ＝223-＝(12)23 (2)log 2x ＝1，x ＝2.10．已知二次函数f (x )＝(lg a )x 2＋2x ＋4lg a 的最大值为3，求a 的值． 解：原函数式可化为 f (x )＝lg a (x ＋1lg a )2－1lg a ＋4lg a .∵f (x )有最大值3，∴lg a <0，且－1lg a ＋4lg a ＝3，整理得4(lg a )2－3lg a －1＝0， 解之得lg a ＝1或lg a ＝－14.又∵lg a <0，∴lg a ＝－14.∴a ＝1014-.1．若a >0，且a ≠1，x ∈R ，y ∈R ，且xy >0，则下列各式不恒成立的是 ( ) ①log a x 2＝2log a x ；②log a x 2＝2log a |x |； ③log a (xy )＝log a x ＋log a y ； ④log a (xy )＝log a |x |＋log a |y |. A ．②④ B ．①③ C ．①④D ．②③解析：∵xy >0.∴①中若x <0则不成立；③中若x <0，y <0也不成立． 答案：B 2．计算log 916·log 881的值为( )A ．18 B.118 C.83D.38解析：log 916·log 881＝lg16lg9·lg81lg8＝4lg22lg3×4lg33lg2＝83. 答案：C3．已知lg2＝a ，lg3＝b ，则log 36＝ ( ) A.a ＋b a B.a ＋b b C.a a ＋bD.b a ＋b解析：log 36＝lg6lg3＝lg2＋lg3lg3＝a ＋bb .答案：B4．已知log 23＝a,3b ＝7，则log 1256＝________. 解析：∵3b ＝7，∴b ＝log 37， ∴log 1256＝log 356log 312＝log 3(7×8)log 3(4×3)＝log 37＋3log 322log 32＋1又∵log 23＝a ，∴log 32＝1a .原式＝b ＋3a 2a＋1＝ab ＋3a 2＋a a＝ab ＋3a ＋2. 答案：ab ＋3a ＋25．若lg x －lg y ＝a ，则lg(x 2)3－lg(y2)3＝________.解析：∵lg x －lg y ＝a ， ∴lg(x 2)3－lg(y 2)3＝3(lg x 2－lg y2)＝3(lg x －lg y )＝3a . 答案：3a6．计算下列各式的值． (1)log 2748＋log 212－12log 242； (2)log 225·log 34·log 59. 解：(1)原式＝log 27×1248×42＝log 212＝－12.(2)原式＝log 252·log 322·log 532 ＝8log 2·5log 32·log 53 ＝8lg 5lg 2·lg 2lg 3·lg 3lg 5＝8. 一、选择题1．lg8＋3lg5的值为 ( ) A ．－3 B ．－1 C ．1D ．3解析：lg8＋3lg5＝3lg2＋3lg5＝3(lg2＋lg5)＝3lg10＝3. 答案：D2．若log 34·log 8m ＝log 416，则m 等于 ( ) A ．3 B ．9 C ．18D ．27解析：原式可化为：log 8m ＝2log 34∴13log 2m ＝2log 43，∴m 13＝3. m ＝27. 答案：D3．已知a ＝log 32，用a 来表示log 38－2log 36 ( ) A ．a －2B ．5a －2C ．3a －(1＋a )2D ．3a －a 2－1解析：log 38－2log 36＝3log 32－2(log 32＋log 33) ＝3a －2(a ＋1) ＝a －2. 答案：A4．已知方程x 2＋x log 26＋log 23＝0的两根为α、β，则(14)α·(14)β＝ ( )A.136 B ．36 C ．－6D ．6解析：由题意知：α＋β＝－log 26，(14)α·(14)β＝(14)α＋β＝(14)－log 26＝4log 26＝22log 26＝36.答案：B 二、填空题5．2(lg 2)2＋lg 2·lg 5＋(lg 2)2－lg 2＋1＝________. 解析：原式＝2(lg 2)2＋lg 2·lg 5＋1－lg 2 ＝2(lg 2)2＋lg 2(lg 5－1)＋1 ＝2(lg 2)2－2(lg 2)2＋1＝1. 答案：16．设g (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧e x ，x ≤0ln x ，x >0，则g (g (12))＝________.解析：∵12>0，∴g (12)＝ln 12.而g (g (12))＝g (ln 12)＝e 1ln 2＝12.答案：127．方程log 3(x －1)＝log 9(x ＋5)的解是________． 解析：由题意知⎩⎪⎨⎪⎧x －1>0，x ＋5>0，(x －1)2＝x ＋5，解之得x ＝4.答案：x ＝48．已知x 3＝3，则3log 3x －log x 23＝________. 解析：3log 3x ＝log 3x 3＝log 33＝1， 而log x 23＝log x 3332＝log 3332＝32，∴3log 3x －log x 23＝1－32＝－12.答案：－12三、解答题9．计算下列各式的值： (1)log 34log 98； (2)lg2＋lg50＋31－log 92； (3)221log4＋(169)12-＋lg20－lg2－(log 32)·(log 23)＋(2－1)lg1.解：(1)原式＝log 322log 923＝2log 3232log 32＝43.(2)原式＝lg2＋lg 1002＋3×323log 2-＝lg2＋(2－lg2)＋3×3－12log 32231log 2-＝2＋3×3123log 2- ＝2＋3×2－12＝2＋322.(3)原式＝14＋[(43)2]－12＋lg 202－lg2lg3·lg3lg2＋1＝14＋(43)－1＋lg10－1＋1＝2.10．设3x ＝4y ＝36，求2x ＋1y 的值．解：由已知分别求出x 和y ， ∵3x ＝36,4y ＝36， ∴x ＝log 336，y ＝log 436， 由换底公式得：x ＝log 3636log 363＝1log 363，y ＝log 3636log 364＝1log 364，∴1x ＝log 363，1y ＝log 364， ∴2x ＋1y ＝2log 363＋log 364 ＝log 36(32×4)＝log 3636＝1.1．函数f (x )＝3x 21－2x ＋lg(2x ＋1)的定义域是 ( )A ．(－12，＋∞)B ．(－12，1)C ．(－12，12)D ．(－∞，－12)解析：由⎩⎪⎨⎪⎧1－2x >02x ＋1>0得－12<x <12.答案：C2．函数y ＝log a x 的图像如图所示，则实数a 的可能取值是( ) A ．5 B.15 C.1eD.12解析：∵函数y ＝log a x 的图像一致上升，∴函数y ＝log a x 为单调增函数， ∴a >1. 答案：A3．设a ＝log 123，b ＝(13)0.3，c ＝213，则a ，b ，c 的大小关系是 ( )A ．a <b <cB ．c <b <aC ．c <a <bD ．b <a <c解析：∵a ＝log 123<log 121＝0,0<b ＝(13)0.3<(13)0＝1，c ＝213>20＝1.∴a <b <c .答案：A4．已知函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ，x >0，3x ，x ≤0，则f (f (14))＝________.解析：f (14)＝log 214＝－2.f (f (14))＝f (－2)＝3－2＝19. 答案：195．已知log 0.6(x ＋2)>log 0.6(1－x )，则实数x 的取值范围是________． 解析：∵函数y ＝log 0.6x 为减函数， ∴结合定义域可得 ⎩⎪⎨⎪⎧ x ＋2>01－x >0x ＋2<1－x得⎩⎪⎨⎪⎧x >－2x <1x <－12∴－2<x <－12.答案：(－2，－12)6．已知函数y ＝log a (x ＋b )的图像如图所示，求实数a 与b 的值． 解：由图像可知，函数的图像过点(－3,0)和(0,2)，∴⎩⎪⎨⎪⎧log a (b －3)＝0log a b ＝2，解之得b ＝4， a ＝2. 一、选择题 1．已知函数f (x )＝11－x的定义域为M ，g (x )＝ln(1＋x )的定义域为N ，则M ∩N 等于 ( )A ．{x |x >－1}B ．{x |x <1}C ．{x |－1<x <1}D ．∅解析：由题意得M ＝{x |x <1}，N ＝{x |x >－1}，则M∩N＝{x|－1<x<1}．答案：C2．函数f(x)＝log2(3x＋3－x)是() A．奇函数B．偶函数C．既是奇函数又是偶函数D．不是奇函数又不是偶函数解析：∵3x＋3－x>0恒成立．∴f(x)的定义域为R.又∵f(－x)＝log2(3－x＋3x)＝f(x)．∴f(x)为偶函数．答案：B3．如图是三个对数函数的图像，则a、b、c的大小关系是() A．a>b>c B．c>b>aC．c>a>b D．a>c>b解析：由图可知a>1，而0<b<1,0<c<1，取y＝1，则可知c>b.∴a>c>b.答案：D4．已知函数f(x)＝|lg x|.若a≠b，且f(a)＝f(b)，则a＋b的取值范围是() A．(1，＋∞) B．[1，＋∞)C．(2，＋∞) D．[2，＋∞)解析：f(x)＝|lg x|的图像如图所示，由题可设0<a<1，b>1，∴|lg a|＝－lg a，|lg b|＝lg b，∴－lg a＝lg b.＝b，即1a∴a＋b＝a＋1a(0<a<1)．又∵函数y＝x＋1x(0<x<1)为减函数，∴a＋1a>2.答案：C二、填空题5．对数函数的图像过点(16,4)，则此函数的解析式为________．解析：设f (x )＝log a x (a >0且a ≠1)，则log a 16＝4. ∴a 4＝16，又∵a >0且a ≠1，∴a ＝2. 即f (x )＝log 2x . 答案：f (x )＝log 2x6．已知函数y ＝3＋log a (2x ＋3)(a >0且a ≠1)的图像必经过定点P ，则P 点坐标________． 解析：∵当2x ＋3＝1即x ＝－1时，log a (2x ＋3)＝0，y ＝3，P (－1,3)． 答案：(－1,3)7．方程x 2＝log 12x 解的个数是________．解析：函数y ＝x 2和y ＝log 12x 在同一坐标系内的图像大致为：答案：18．若实数a 满足log a 2>1，则a 的取值范围为________． 解析：当a >1时，log a 2>1＝log a a . ∴2>a .∴1<a <2；当0<a <1时，log a 2<0. 不满足题意． 答案：1<a <2 三、解答题9．(1)已知函数y ＝lg(x 2＋2x ＋a )的定义域为R ，求实数a 的取值范围；(2)已知函数f (x )＝lg[(a 2－1)x 2＋(2a ＋1)x ＋1]，若f (x )的定义域为R ，求实数a 的取值范围．解：(1)因为y ＝lg(x 2＋2x ＋a )的定义域为R ， 所以x 2＋2x ＋a >0恒成立，所以Δ＝4－4a <0， 所以 a >1.故a 的取值范围是(1，＋∞)．(2)依题意(a 2－1)x 2＋(2a ＋1)x ＋1>0对一切x ∈R 恒成立．当a 2－1≠0时， 解得a <－54.当a 2－1＝0时，显然(2a ＋1)x ＋1>0，对x ∈R 不恒成立． 所以a 的取值范围是(－∞，－54)．10．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．1．(2011·天津高考)设a ＝log 54，b ＝(log 53)2，c ＝log 45，则 ( ) A ．a ＜c ＜b B ．b ＜c ＜a C ．a ＜b ＜cD ．b ＜a ＜c解析：由于b ＝(log 53)2＝log 53·log 53＜log 53＜a ＝log 54＜1＜log 45＝c ，故b ＜a ＜c . 答案：D2．函数y ＝log 3x －3的定义域是 ( ) A ．(9，＋∞) B ．[9，＋∞) C ．[27，＋∞)D ．(27，＋∞)解析：由log 3x －3≥0得log 3x ≥3.即x ≥27. 答案：C3．若log m 8.1<log n 8.1<0，那么m ，n 满足的条件是 ( ) A ．m >n >1B ．n >m >1C ．0<n <m <1D ．0<m <n <1解析：由题意知m ，n 一定都是大于0且小于1的，根据函数图像知，当x >1时，底数越大，函数值越小．答案：C4．不等式log 13(5＋x )<log 13(1－x )的解集为________．解析：由⎩⎪⎨⎪⎧5＋x >01－x >05＋x >1－x ，得－2<x <1.答案：{x |－2<x <1}5．y ＝(log 12a )x 在R 上为减函数，则a 的取值范围是________．解析：使0<log 12a <1，得12<a <1.答案：(12，1)6．已知函数f (x )＝log a (3－ax )，当x ∈[0,2]时，函数f (x )恒有意义，求实数a 的取值范围．解：由题意知，3－ax >0对x ∈[0,2]恒成立，a >0，且a ≠1. 设g (x )＝3－ax ，则g (x )在[0,2]上为减函数， ∴g (x )min ＝g (2)＝3－2a >0， ∴a <32.∴a 的取值范围是(0,1)∪(1，32)．一、选择题1．与函数y ＝(14)x 的图像关于直线y ＝x 对称的函数是 ( )A ．y ＝4xB ．y ＝4－x C ．y ＝log 14xD ．y ＝log 4x解析：作出图像观察可知函数y ＝(14)x 的图像与y ＝log 14x 的图像关于直线y ＝x 对称．答案：C2．函数y ＝2＋log 2x (x ≥1)的值域为 ( ) A ．(2，＋∞) B ．(－∞，2) C ．[2，＋∞)D ．[3，＋∞)解析：∵x ≥1，∴log 2x ≥0， ∴y ＝2＋log 2x ≥2.答案：C3．若log a (a 2＋1)<log a 2a <0，则a 的取值范围是 ( ) A ．(0,1)B ．(12，1)C ．(0，12)D ．(1，＋∞)解析：∵(a 2＋1)－2a ＝(a －1)2>0(a ≠1)， ∴a 2＋1>2a .由log a (a 2＋1)<log a 2a 知： 0<a <1.又log a 2a <0＝log a 1. ∴2a >1⇒a >12，综上：12<a <1.答案：B4．已知函数y ＝log a (2－ax )在[0,1]上为减函数，则a 的取值范围为 ( ) A ．(0,1) B ．(1,2) C ．(0,2)D ．(2，＋∞)解析：∵a >0，∴g (x )＝2－ax 为减函数， 即任取x 1，x 2∈[0,1]，且x 1<x 2，有g (x 1)>g (x 2)， 又log a g (x 1)>log a g (x 2)．∴a >1.而又∵g (x )＝2－ax 在[0,1]恒为正． ∴2－a >0，∴a <2. 答案：B 二、填空题5．函数f (x )＝⎩⎪⎨⎪⎧ax ＋b (x ≤0)log c (x ＋19)(x >0)的图像如图所示，则a ＋b ＋c ＝________. 解析：∵f (x )＝ax ＋b (x ≤0)过点(－1,0)，(0,2)，∴⎩⎪⎨⎪⎧0＝－a ＋b2＝b，∴a ＝2，b ＝2.由图像知f (x )＝log c (x ＋19)过点(0,2)∴2＝log c 19，∴c ＝13.∴a ＋b ＋c ＝2＋2＋13＝133.答案：1336．已知集合A ＝{x |log 2x ≤2}，B ＝(－∞，a )若A ⊆B ，则a 的取值范围是(c ，＋∞)，其中c ＝________.解析：∵log 2x ≤2＝log 24 ∴0<x ≤4，∴A ＝{x |0<x ≤4}． 又∵A ⊆B .∴a >4. ∴c ＝4. 答案：47．函数f (x )＝log a x (a >0且a ≠1)在[2,3]上的最大值为1，则a ＝________. 解析：当a >1时，f (x )max ＝f (3)＝log a 3＝1. ∴a ＝3.当0<a <1时，f (x )max ＝f (2)＝log a 2＝1. ∴a ＝2(舍去)． ∴a ＝3. 答案：38．关于函数f (x )＝lg xx 2＋1有下列结论：①函数f (x )的定义域是(0，＋∞)；②函数f (x )是奇函数；③函数f (x )的最小值为－lg2；④当0<x <1时，函数f (x )是增函数；当x >1时，函数f (x )是减函数．其中正确结论的序号是________．解析：由xx 2＋1>0知函数f (x )的定义域是(0，＋∞)，则函数f (x )是非奇非偶函数，所以①正确，②错误；f (x )＝lgx x 2＋1＝－lg(x ＋1x )≤lg 12＝－lg2，即函数f (x )的最大值为－lg2，所以③错误；函数y ＝x ＋1x ，当0<x <1时，函数g (x )是减函数；当x >1时，函数g (x )是增函数．而函数y ＝lg x 在(0，＋∞)上单调递增，所以④正确．答案：①④ 三、解答题9．对a ，b ∈R 定义运算“*”为a *b ＝⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≤b )b (a >b )，若f (x )＝[log 12(3x －2)]*(log 2x )，试求f (x )的值域．解：f (x )＝⎩⎨⎧log 12(3x －2) (x ≥1)，log 2x (23<x <1)当x ≥1时，log 12(3x －2)≤0，当23<x <1时，1－log 23<log 2x <0， 故f (x )的值域为(－∞，0]．10．分贝是计量声音强度相对大小的单位．物理学家引入了声压级(spl)来描述声音的大小：把声压P 0＝2×10－5帕作为参考声压，把所要测量的声压P 与参考声压P 0的比值取常用对数后乘以20得到的数值称为声压级．声压级是听力学中最重要的参数之一，单位是分贝(dB)．分贝值在60以下为无害区，60～110为过渡区，110以上为有害区．(1)根据上述材料，列出分贝值y 与声压P 的函数关系式． (2)某地声压P ＝0.002帕，试问该地为以上所说的什么区？(3)2012年央视春晚中，郭冬临、魏积安、何军等表演小品《面试》时，现场多次响起响亮的掌声，某观众用仪器测量到最响亮的一次音量达到了90分贝，试求此时中央电视台演播大厅的声压是多少？解：(1)由已知得y ＝20lg P P 0，又P 0＝2×10－5，则y ＝20lgP2×10－5.(2)当P ＝0.002时，y ＝20lg0.0022×10－5＝20lg102＝40(分贝)． 由已知条件知40分贝小于60分贝，所以该地区为无害区． (3)由题意得90＝20lgP P 0，则PP 0＝104.5， 所以P ＝104.5P 0＝104.5×2×10－5＝2×10－0.5≈0.63(帕)．。