最新精编高中人教A版必修一高中数学同步习题第二章基本初等函数(ⅰ)2.2.1第2和答案
高中数学必修1(人教A版)第二章基本初等函数2-1知识点总结 含同步练习题及答案
(2 x )2 + 2 x − 6 = 0,
令 t = 2 x ,则 t > 0 ,所以
t 2 + t − 6 = 0.
解得 t = 2 或 t = −3.因为 t > 0 ,所以 t = 2 ,即 2 x = 2 ,所以 x = 1. 若 a−5x > ax+7 (a > 0 且 a ≠ 1),求 x 的取值范围.
< 1 的解为
(
)
B.−2 < t < 1 C.−2 < t < 2 D.−3 < t < 2
A.1 < t < 2
答案: A 解析: 若不等式
x2 − 2ax + a > 0,对 x ∈ R 恒成立,则 Δ = 4a2 − 4a < 0 ∴ 0 < a < 1 又 2 a2t+1 < at +2t−3 < 1 ,则 2t + 1 > t 2 + 2t − 3 > 0 t + 1 > t 2 + 2t − 3 ∴ 1 < t < 2 . 即 { 22 t + 2t − 3 > 0
2
3 3 ] 上是增函数,在 [ , +∞) 上是减函数,所以 2 2 3 3 −x2 +3x+2 在 f (x) = 2 (−∞, ] 上是增函数,在 [ , +∞) 上是减函数. 2 2 x (2)函数的定义域为 R,令 t = 2 (t > 0),则 y = (2 x )2 − 2 × 2 x + 5 = t 2 − 2t + 5 = (t − 1)2 + 4,根据该函数的图象可得,y ∈ [4, +∞). 当 t ≥ 1 时,y = (t − 1)2 + 4 在 [1, +∞) 上为增函数,又 2 x ≥ 1 ,即 x ≥ 0,且 t = 2 x 在 [0, +∞) 上为增函数,由复合函数的单调性的判断方法知,原函数在 [0, +∞) 上是增函数.同 理,原函数在 (−∞, 0] 上为增函数.
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(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)一、选择题(每小题5分,共20分)1.下列函数中,指数函数的个数为( )①y =⎝⎛⎭⎫12x -1;②y =a x (a >0,且a ≠1);③y =1x ;④y =⎝⎛⎭⎫122x -1. A .0个B .1个C .3个D .4个解析: 由指数函数的定义可判定,只有②正确.答案: B2.当a >0,且a ≠1时,函数f (x )=a x +1-1的图象一定过点( ) A .(0,1)B .(0,-1)C .(-1,0)D .(1,0)解析: 当x =-1时,显然f (x )=0,因此图象必过点(-1,0).答案: C3.函数y =16-4x 的值域是( )A .[0,+∞)B .[0,4]C .[0,4)D .(0,4)解析: 要使函数有意义,则16-4x ≥0.又因为4x >0,∴0≤16-4x <16,即函数y =16-4x 的值域为[0,4). 答案: C4.函数f (x )=πx 与g (x )=⎝⎛⎭⎫1πx 的图象关于( )A .原点对称B .x 轴对称C .y 轴对称D .直线y =-x 对称解析: 设点(x ,y )为函数f (x )=πx 的图象上任意一点,则点(-x ,y )为g (x )=π-x =⎝⎛⎭⎫1πx 的图象上的点.因为点(x ,y )与点(-x ,y )关于y 轴对称,所以函数f (x )=πx 与g (x )=⎝⎛⎭⎫1πx 的图象关于y 轴对称,选C.答案: C二、填空题(每小题5分,共15分)5.已知函数f (x )=2a x-1+3(a >0且a ≠1),若f (1)=4,则f (-1)=________. 解析: 由f (1)=4得a =3,把x =-1代入f (x )=23x-1+3得到f (-1)=0,故答案为0. 答案: 0 6.函数y =2a x -2+1(a >0,且a ≠1)的图象过定点________. 解析: 令x -2=0,解得x =2,则y =3.所以过定点(2,3).答案: (2,3)7.已知f (x )=a x +b 的图象如图,则f (3)=________.解析: 由题意知,f (x )的图象过点(0,-2)和(2,0),∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 0+b =-2,a 2+b =0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =3(a >0),b =-3. ∴f (x )=(3)x -3.∴f (3)=(3)3-3=33-3.答案: 33-3三、解答题(每小题10分,共20分)8.设f (x )=3x ,g (x )=⎝⎛⎭⎫13x .(1)在同一坐标系中作出f (x )、g (x )的图象;(2)计算f (1)与g (-1),f (π)与g (-π),f (m )与g (-m )的值,从中你能得到什么结论?解析: (1)函数f (x )与g (x )的图象如图所示:(2)f (1)=31=3,g (-1)=⎝⎛⎭⎫13-1=3;f (π)=3π,g (-π)=⎝⎛⎭⎫13-π=3π; f (m )=3m ,g (-m )=⎝⎛⎭⎫13-m =3m .从以上计算的结果看,两个函数当自变量取值互为相反数时,其函数值相等,即当指数函数的底数互为倒数时,它们的图象关于y 轴对称.9.求下列函数的定义域和值域:(1)y =21x-1;(2)y =⎝⎛⎭⎫132x 2-2. 解析: (1)要使y =21x -1有意义,需x ≠0,则21x ≠1;故21x -1>-1且21x -1≠0,故函数y =21x-1的定义域为{x |x ≠0},函数的值域为(-1,0)∪(0,+∞).(2)函数y =⎝⎛⎭⎫132x 2-2的定义域为实数集R ,由于2x 2≥0,则2x 2-2≥-2. 故0<⎝⎛⎭⎫132x 2-2≤9,所以函数y =⎝⎛⎭⎫132x 2-2的值域为(0,9].。
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(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)一、选择题(每小题5分,共20分)1.将⎝⎛⎭⎫13-2=9写成对数式,正确的是( )A .log 913=-2B .log 139=-2C .log 13(-2)=9D .log 9(-2)=13解析: 根据对数的定义,得log 139=-2,故选B.答案: B2.若log a 2b =c 则( )A .a 2b =cB .a 2c =bC .b c =2aD .c 2a =b解析: log a 2b =c ⇔(a 2)c =b ⇔a 2c =b .答案: B3.已知log 2x =3,则x -12等于( )A.13B.123 C.133 D.24解析: ∵log 2x =3,∴x =23=8.∴x -12=8-12=122=24.故选D.答案: D4.在对数式b =log a -2(5-a )中,实数a 的取值范围是( )A .a >5或a <2B .2<a <5C .2<a <3或3<a <5D .3<a <4解析: 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ a -2>0a -2≠1,5-a >0解得2<a <3或3<a <5.答案: C二、填空题(每小题5分,共15分)5.ln 1+log (2-1)(2-1)=________.解析: ln 1+log (2-1)(2-1)=0+1=1.答案: 16.已知a >0,且a ≠1,若log a 2=m ,log a 3=n ,则a 2m +n =________________________________________________________________________.解析: ∵log a 2=m ,log a 3=n ,∴a m =2,a n =3.∴a 2m +n =(a m )2·a n =22×3=12. 答案: 127.已知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x ,x ≤1,log 81x ,x >1,则满足f (x )=14的x 的值为________. 解析: 由题意得(1)⎩⎪⎨⎪⎧ x ≤1,2-x =14或(2)⎩⎪⎨⎪⎧ x >1,log 81x =14, 解(1)得x =2,与x ≤1矛盾,故舍去,解(2)得x =3,符合x >1.∴x =3.答案: 3三、解答题(每小题10分,共20分)8.将下列指数式化成对数式,对数式化成指数式:(1)35=243;(2)2-5=132; (3)log 1216=-4;(4)log 2128=7. 解析: (1)由35=243得log 3243=5;(2)由2-5=132得log 2132=-5; (3)由log 1216=-4得⎝⎛⎭⎫12-4=16; (4)由log 2128=7得27=128.9.求下列各式中x 的值:(1)log 3(log 2x )=0;(2)log 2(lg x )=1;(3)52-log 53=x ;(4)(a log ab )log bc =x (a >0,b >0,c >0,a ≠1,b ≠1).解析: (1)∵log 3(log 2x )=0,∴log 2x =1.∴x =21=2;(2)∵log 2(lg x )=1,∴lg x =2.∴x =102=100;(3)x =52-log 53=525log 53=253; (4)x =(a log a b )log b c =b log b c =c .。
高一数学人教版必修1 第二章《基本初等函数》同步课件2.2.1.1
其中错误说法的个数为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
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第二章 基本初等函数(Ⅰ)
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解析: 只有符合 a>0,且 a≠1,N>0,才有 ax=N⇔x=logaN,故(2)错误.由 定义可知(3)(4)均错误.只有(1)正确.
答案: C
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第二章 基本初等函数(Ⅰ)
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解析: 因为 lg 10=1,所以 lg(lg 10)=lg 1=0,①正确; 因为 ln e=1,所以 lg(ln e)=lg 1=0,②正确; 若 10=lg x,则 x=1010,③错误; 由 log25x=12,得 x=2512=5,④错误. 答案: ①②
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提示: 设ab=N,则b=logaN. ∴ab=alogaN=N.
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1.对于下列说法:
(1)零和负数没有对数;
(2)任何一个指数式都可以化成对数式;
(3)以 10 为底的对数叫做自然对数;
(4)以 e 为底的对数叫做常用对数.
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1.将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式: (1)3-2=19;(2)43=64; (3)log1327=-3;(4)log x64=-6.
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高一数学人教a版必修一_习题_第二章_基本初等函数(ⅰ)_2.1.1_word版有答案
高一数学人教a 版必修一_习题_第二章_基本初等函数(ⅰ)_2.1.1_word 版有答案一、选择题(每小题5分,共20分)1.下列运算结果中正确的为( )A .a 2·a 3=a 6B .(-a 2)3=(-a 3)2C .(a -1)0=1D .(-a 2)3=-a 6解析: a 2·a 3=a 5,(-a 2)3=(-1)3·(a 2)3=-a 6,而(-a 3)2=a 6,∴在a ≠0时(-a 2)3≠(-a 3)2;若a =1,则(a -1)0无意义,所以只有D 正确.答案: D2.⎝⎛⎭⎫1120-(1-0.5-2)÷⎝⎛⎭⎫27823的值为( ) A .-13B.13C.43D.73解析: 原式=1-(1-22)÷⎝⎛⎭⎫322=1-(-3)×49=73. 答案: D3.将⎝⎛⎭⎪⎫x 13·3x -2-85化成分数指数幂为( ) A .x -13B .x 415C .x -415D .x 25解析: 原式=⎝⎛⎭⎫x 16·x -23×12-85=⎝⎛⎭⎫x 16-13-85=x -16×⎝⎛⎭⎫-85=x 415. 答案: B4.下列说法中,正确说法的个数为( )①n a n =a ;②若a ∈R ,则(a 2-a +1)0=1;③3x 4+y 3=x 43+y ;④3-5=6(-5)2. A .0B .1C .2D .3解析: ①中,若n 为偶数,则不一定成立,故①是错误的;②中,因为a 2-a +1=⎝⎛⎭⎫a -122+34≠0,所以(a 2-a +1)0=1是正确的;③是错误的;④左边为负数,而右边为正数,是错误的,故选B.答案: B二、填空题(每小题5分,共15分)5.[(-5)4]14-150的值是________. 解析: [(-5)4]14-150=(54)14-150=5-1=4. 答案: 46.设α、β为方程2x 2+3x +1=0的两个根,则⎝⎛⎭⎫14α+β=________________________________________________________________________.解析: 由根与系数关系得α+β=-32,所以⎝⎛⎭⎫14α+β=⎝⎛⎭⎫14-32=(2-2)-32=23=8. 答案: 87.已知x 2-4x +4+y 2+6y +9=0,则y x 的值为________.解析: 因为x 2-4x +4+y 2+6y +9=0, 所以(x -2)2+(y +3)2=0,即|x -2|+|y +3|=0,所以x =2,y =-3.即y x =(-3)2=9.答案: 9三、解答题(每小题10分,共20分)8.计算下列各式(式中字母都是正数):(1)⎝⎛⎭⎫2a 23b 12⎝⎛⎭⎫-6a 12b 13÷⎝⎛⎭⎫-3a 16b 56; (2)⎝⎛⎭⎫m 14n -388. 解析: (1)⎝⎛⎭⎫2a 23b 12⎝⎛⎭⎫-6a 12b 13÷⎝⎛⎭⎫-3a 16b 56 =[2×(-6)÷(-3)]a 23+12-16b 12+13-56=4ab 0=4a ;(2)⎝⎛⎭⎫m 14n -388=⎝⎛⎭⎫m 148⎝⎛⎭⎫n -388=m 2n -3 =m 2n 3. 9.计算:(1)⎝⎛⎭⎫2140.5-0.752+6-2×⎝⎛⎭⎫827-23; (2)823-(0.5)-3+⎝⎛⎭⎫13-6×⎝⎛⎭⎫8116-34.解析: (1)⎝⎛⎭⎫2140.5-0.752+6-2×⎝⎛⎭⎫827-23=⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫32212-⎝⎛⎭⎫342+136×⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫233-23=32-⎝⎛⎭⎫342+136×⎝⎛⎭⎫23-2 =32-916+136×94=1.(2)823-(0.5)-3+⎝⎛⎭⎫13-6×⎝⎛⎭⎫8116-34=()2323-(2-1)-3+⎝⎛⎭⎫3-12-6×⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫324-34=22-23+33×⎝⎛⎭⎫32-3=4-8+27×827=4.。
高中数学(人教A版,必修一) 第二章基本初等函数 2.2.1第1课时 课时作业(含答案)
§2.2 对数函数2.2.1 对数与对数运算第1课时 对 数 课时目标 1.理解对数的概念,能进行指数式与对数式的互化.2.了解常用对数与自然对数的意义.3.掌握对数的基本性质,会用对数恒等式进行运算.1.对数的概念如果a x =N (a >0,且a ≠1),那么数x 叫做__________________,记作____________,其中a 叫做__________,N 叫做______.2.常用对数与自然对数通常将以10为底的对数叫做____________,以e 为底的对数叫做____________,log 10N 可简记为______,log e N 简记为________.3.对数与指数的关系若a >0,且a ≠1,则a x =N ⇔log a N =____.对数恒等式:a log a N =____;log a a x =____(a >0,且a ≠1).4.对数的性质(1)1的对数为____;(2)底的对数为____;(3)零和负数__________.一、选择题1.有下列说法:①零和负数没有对数;②任何一个指数式都可以化成对数式;③以10为底的对数叫做常用对数;④以e 为底的对数叫做自然对数.其中正确命题的个数为( )A .1B .2C .3D .42.有以下四个结论:①lg(lg 10)=0;②ln(ln e)=0;③若10=lg x ,则x =100;④若e =ln x ,则x =e 2.其中正确的是( )A .①③B .②④C .①②D .③④3.在b =log (a -2)(5-a )中,实数a 的取值范围是( )A .a >5或a <2B .2<a <5C .2<a <3或3<a <5D .3<a <44.方程3log 2x =14的解是( ) A .x =19 B .x =33C .x = 3D .x =95.若log a 5b =c ,则下列关系式中正确的是( )A .b =a 5cB .b 5=a cC .b =5a cD .b =c 5a6.0.51log 412-+⎛⎫ ⎪⎝⎭的值为( )A .6 B.72C .8 D.37二、填空题7.已知log 7[log 3(log 2x )]=0,那么12x -=________.8.若log 2(log x 9)=1,则x =________.9.已知lg a =2.431 0,lg b =1.431 0,则b a =________. 三、解答题10.(1)将下列指数式写成对数式:①10-3=11 000;②0.53=0.125;③(2-1)-1=2+1. (2)将下列对数式写成指数式:①log 26=2.585 0;②log 30.8=-0.203 1;③lg 3=0.477 1.11.已知log a x =4,log a y =5,求A =12232x xy ⎡⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣的值.能力提升12.若log a 3=m ,log a 5=n ,则a 2m +n 的值是( )A .15B .75C .45D .22513.(1)先将下列式子改写成指数式,再求各式中x 的值:①log 2x =-25;②log x 3=-13. (2)已知6a =8,试用a 表示下列各式:①log 68;②log 62;③log 26.1.对数概念与指数概念有关,指数式和对数式是互逆的,即a b=N ⇔log a N =b (a >0,且a ≠1),据此可得两个常用恒等式:(1)log a ab =b ;(2) log a N a =N .2.在关系式a x =N 中,已知a 和x 求N 的运算称为求幂运算;而如果已知a 和N 求x 的运算就是对数运算,两个式子实质相同而形式不同,互为逆运算.3.指数式与对数式的互化§2.2 对数函数2.2.1 对数与对数运算第1课时 对 数知识梳理1.以a 为底N 的对数 x =log a N 对数的底数 真数 2.常用对数 自然对数 lg N ln N 3.x N x 4.(1)零 (2)1 (3)没有对数作业设计1.C [①、③、④正确,②不正确,只有a >0,且a ≠1时,a x =N 才能化为对数式.]2.C [∵lg 10=1,∴lg(lg 10)=0,故①正确;∵ln e =1,∴ln(ln e)=0,故②正确;由lg x =10,得1010=x ,故x ≠100,故③错误;由e =ln x ,得e e =x ,故x ≠e 2,所以④错误.]3.C [由对数的定义知⎩⎪⎨⎪⎧ 5-a >0,a -2>0,a -2≠1⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a <5,a >2,a ≠3⇒2<a <3或3<a <5.]4.A [∵3log 2x =2-2,∴log 3x =-2,∴x =3-2=19.] 5.A [由log a 5b =c ,得a c =5b , ∴b =(a c )5=a 5c .] 6.C [(12)-1+log 0.54=(12)-1·(12)12log 4=2×4=8.] 7.24解析 由题意得:log 3(log 2x )=1,即log 2x =3,转化为指数式则有x =23=8, ∴128-=1218=18=122=24. 8.3解析 由题意得:log x 9=2,∴x 2=9,∴x =±3,又∵x >0,∴x =3.9.110解析 依据a x =N ⇔log a N =x (a >0且a ≠1),有a =102.431 0,b =101.431 0,∴b a =101.431 0102.431 0=101.431 0-2.431 0=10-1=110. 10.解 (1)①lg 11 000=-3;②log 0.50.125=3; ③log 2-1(2+1)=-1.(2)①22.585 0=6;②3-0.203 1=0.8;③100.477 1=3. 11.解 A =12x ·(122x y -)16=51213x y . 又∵x =a 4,y =a 5,∴A =3535aa =1.12.C [由log a 3=m ,得a m =3,由log a 5=n ,得a n =5.∴a 2m +n =(a m )2·a n =32×5=45.] 13.解 (1)①因为log 2x =-25,所以x =252-=582. ②因为log x 3=-13,所以13x -=3,所以x =3-3=127. (2)①log 68=a . ②由6a =8得6a =23,即36a =2,所以log 62=a 3. ③由36a =2得32a =6,所以log 26=3a .。
高中数学 第二章 基本初等函数(I)综合测试题(含解析)新人教A版必修1(2021年整理)
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第二章基本初等函数(I)综合测试题(时间:120分钟分值:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.下列函数中与函数y=x相等的函数是()A.y=(错误!)2B.y=错误!C.y=2log2x D.y=log22x答案:D 解析:函数y=x的定义域为R.选项A中函数y=(错误!)2的定义域为[0,+∞);选项B中函数y=错误!=|x|;选项C中函数y=2 log2x=x,定义域为(0,+∞);选项D中y=log22x=x,定义域为R.2.函数y=(1-x)错误!+log3x的定义域为( )A.(-∞,1]B.(0,1]C.(0,1) D.[0,1]答案:B 解析:由题意得,1-x≥0且x>0,解得0<x≤1,故选B.3.若函数y=f(x)是函数y=a x(a>0,且a≠1)的反函数,其图象经过点(错误!,a),则f (x)=()A.log2x B.log错误!xC.错误!D.x2答案:B 解析:因为函数y=f(x)图象经过点(a,a),所以函数y=a x(a〉0,且a≠1)过点(a,错误!),所以错误!=a a,即a=错误!,故f(x)=log错误!x。
高一数学人教a版必修一_习题_第二章_基本初等函数(ⅰ)_2.2.1.2_word版有答案
高一数学人教a 版必修一_习题_第二章_基本初等函数(ⅰ)_2.2.1.2_word 版有答案一、选择题(每小题5分,共20分)1.化简log 618+2log 62的结果是( )A .-2B .2 C. 2 D .log 62解析: log 618+2log 62=log 618+log 6(2)2=log 6(18×2)=log 662=2.答案: B2.若lg x -lg y =a ,则lg ⎝⎛⎭⎫x 23-lg ⎝⎛⎭⎫y 23=( ) A .3aB.32a C .aD.a 2解析: lg ⎝⎛⎭⎫x 23-lg ⎝⎛⎭⎫y 23=3(lg x -lg y )=3a . 答案: A3.设log 34·log 48·log 8m =log 416,则m 的值为( )A.12B .9C .18D .27 解析: 由题意得lg 4lg 3·lg 8lg 4·lg m lg 8=2,∴lg m lg 3=2, 即lg m =2lg 3=lg 9.∴m =9,选B.答案: B4.已知2x =3y ,则x y=( ) A.lg 2lg 3 B.lg 3lg 2C .lg 23D .lg 32 解析: 对等式2x =3y 两边取常用对数,得lg 2x =lg 3y ,即x lg 2=y lg 3,所以x y =lg 3lg 2,故选B.答案: B二、填空题(每小题5分,共15分)5.计算log 927+log 224=________. 解析: log 927+log 224=log 9932+log 22-log 24=32+12-2=0. 答案: 06.已知m >0,且10x =lg(10m )+lg 1m,则x =________. 解析: lg(10m )+lg 1m =lg 10+lg m +lg 1m=1, ∴10x =1=100.∴x =0.答案: 07.若lg x +lg y =2lg(x -2y ),则x y=________. 解析: 因为lg x +lg y =2lg(x -2y ),所以⎩⎪⎨⎪⎧ x >0,y >0,x -2y >0,xy =(x -2y )2.由xy =(x -2y )2,知x 2-5xy +4y 2=0,所以x =y 或x =4y .又x >0,y >0且x -2y >0.所以舍去x =y ,故x =4y ,则x y=4. 答案: 4三、解答题(每小题10分,共20分)8.计算下列各式的值:(1)log 535+2log 122-log 5150-log 514; (2)[(1-log 63)2+log 62·log 618]÷log 64;(3)(log 43+log 83)(log 32+log 92).解析: (1)原式=log 535+log 550-log 514+2log 12212=log 533×5014+log 122=log 553-1=2. (2)原式=[(log 66-log 63)2+log 62·log 6(2×32)]÷log 64=⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫log 6632+log 62·(log 62+log 632)÷log 622=[(log 62)2+(log 62)2+2log 62·log 63]÷2log 62 =log 62+log 63=log 6(2×3)=1.(3)原式=⎝⎛⎭⎫12log 32+13log 32⎝⎛⎭⎫log 23+12log 23=56log 32·32log 23 =54lg3lg2·lg2lg3=54. 9.已知2x =3y =6z ≠1,求证:1x +1y =1z. 证明: 设2x =3y =6z =k (k ≠1), ∴x =log 2k ,y =log 3k ,z =log 6k , ∴1x =log k 2,1y =log k 3,1z=log k 6=log k 2+log k 3, ∴1z =1x +1y.。
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O Ox1 x1 1 y y O 1 x xy-1 -1第二章基本初等函数(Ⅰ)(必修1人教A 版)一、选择题(每小题5分,共50分)1.设P 和Q 是两个集合,定义集合P Q -={},x x P x Q ∈∉且,如果{}2l o g 1P x x =<,{}21Q x x =-<,那么P Q -等于( )A.{}01x x <<B.{}01x x <≤C.{}12x x <≤D.{}23x x <≤2.函数e e e e x xx xy --+=-的图象大致为( )y 1 1A B1CD3.若函数()y f x =的定义域是[]0,2,则函数(2)()1f xg x x =-的定义域是( ) A.[]0,1 B.[)0,1 C.[)(]0,11,4 D.()0,14.若函数3()()f x x x =∈R ,则函数()y f x =-在其定义域上是( ) A.单调递减的偶函数 B 单调递减的奇函数 C.单调递增的偶函数 D.单调递增的奇函数5.若01x y <<<,则( )A.33y x <B.log 3log 3x y <C.44log log x y <D.1144x y⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭6.若1()21xf x a =+-是奇函数,则a 等于( ) A.0 B.12 C.1 D.12- 建议用时 实际用时满分 实际得分120分钟150分7. 已知函数()f x 满足:当4x ≥时,1()2xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭;当4x <时,()(1)f x f x =+,则2(2l o g 3)f +=( ) A.124 B.112 C.18 D.388.若()13e ,1,ln ,2ln ,ln x a x b x c x -∈=== ,则( )A.a b c <<B.c a b <<C.b a c <<D.b c a <<9.定义在R 上的函数()f x 满足()()f x y f x +=+ ()2(,),(1)2f y xy x y f +∈=R ,则(3)f -等于( ) A.2 B.3 C.6 D.9 10.若函数()log (01)a f x x a =<<在区间[],2a a 上的最大值是最小值的3倍,则a 的值为( )A.24 B.22 C.14 D.12二、填空题(每小题6分,共24分)11.函数21ln 11y x x ⎛⎫=++- ⎪⎝⎭的定义域为 .12.如果函数2(0)ay x x=<的图象与函数21(0)y a x x =+<的图象有两个交点,那么a 满足的条件是 .13.方程223xx -+=的实数解的个数是 . 14.设0,1a a >≠且,若函数2lg(23)()xx f x a -+=有最大值,则不等式2log (57)0a x x -+>的解集为 . 三、解答题(共76分)15.(12分)已知3227log 9,log 25p q ==,试用,p q 表示lg 5 .16.(12分)求不等式x x 283312-->⎪⎭⎫⎝⎛的解集.17.(12分)已知函数22xxy b a +=+(,a b 是常数且0a >,1a ≠)在区间3,02⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上有m a x 3y =,min 52y =,试求a 和b 的值.18.(12分)已知函数()2lg(21)f x ax x=++,(1)若()f x的定义域是R,求实数a的取值范围及()f x的值域;(2)若()f x的值域是R,求实数a的取值范围及()f x的定义域. 19.(14分)函数222()log(01)12bx xf x b bax-+=>≠+且.(1)求()f x的定义域;(2)求使()0f x≥在()0,+∞上恒成立的实数a 的取值范围.20.(14分)已知定义在()0,1上的函数2()41xxf x=+.(1)求证:函数()f x在()0,1上是单调递减的;(2)求λ的取值范围,使方程()0f xλ-=在()0,1x∈上有根.第二章基本初等函数(Ⅰ)(必修1人教A版)得分:一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案二、填空题11. 12. 13. 14.三、解答题15.16.17.18.19.20.第二章基本初等函数(Ⅰ)(必修1人教A 版)1.B 解析:由题意,得{}{}02,13P x x Q x x =<<=<<,所以{}01.P Q x x -=<≤2.A 解析:要使函数有意义,需使e e0xx--≠,其定义域为{}0,x x ≠e e e e ()()e e e ex x x xx x x x f x f x ----++-==-=---,所以函数图象关于原点对称,排除 D.又因为222e e e 121e e e 1e 1x x x x x x xy --++===+---,所以当0>x 时,函数为减函数,排除B,C ,故选A.3.B 解析:因为()y f x =的定义域是[]0,2,所以要使(2)()1f x g x x =-有意义,需022,10,x x ⎧⎨-≠⎩≤≤ 所以01x <≤.4.B 解析:由33()()()f x x x f x -=-=-=-,得3()y f x x =-=-,结合幂函数的图象和性质即得.5.C 解析:因为3x y =在R 上是增函数,且01x y <<<,所以33x y <,故A 错误. 因为3log y x =在()0,+∞上是增函数,且01x y <<<,所以333log log log 10x y <<=, 所以33110log log x y>>,所以log 3log 3x y >,故B 错误. 因为4log y x =在()+∞,0上是增函数,且01x y <<<,所以44log log x y <,故C 正确.因为14xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭在R 上是减函数,且01x y <<<,所以yx ⎪⎭⎫ ⎝⎛>⎪⎭⎫ ⎝⎛4141,故D 错误.6.B 解析:因为()()f x f x -=-,即112121x x a a -+=----, 所以22121221x x x x x a a a a +-∙--∙+=--,所以(1)22(1)x xa a a a --=-∙+-,所以1,1,a a a a -=-⎧⎨-=-⎩ 所以12a =. 7.A 解析:因为22log 34+<,故222(2log 3)(2log 31)(3log 3)f f f +=++=+. 又23log 34+>,故23log 3321111(3log 3)22324f +⎛⎫⎛⎫+==⨯=⎪⎪⎝⎭⎝⎭. 8.C 解析:因为11ex <<,所以1ln 0x -<<.令ln t x = ,则10t -<<, 所以20,a b t t t -=-=->所以a b >.32(1)(1)(1),c a t t t t t t t -=-=-=+-又因为10t -<<,所以011,211,t t <+<-<-<-所以0,c a ->所以c a >,所以c a b >>.9.C 解析:因为(1)(01)(0)(1)201(0)(1)f f f f f f =+=++⨯⨯=+,所以(0)0f =. 因为(0)(11)(1)(1)2(1)1(1)(1)2f f f f f f =-+=-++⨯-⨯=-+-,所以(1)0f -=. 因为(1)(21)(2)(1)2(2)1(2)(1)4f f f f f f -=-+=-++⨯-⨯=-+-,所以(2)2f -=.因为(2)(31)(3)(1)2(3)1(3)(1)6f f f f f f -=-+=-++⨯-⨯=-+-,所以(3)6f -=.10.A 解析:因为01a <<,所以()l o g a f x x =是()0,+∞上的减函数,从而有()3(2)f a f a =,即l o g 3l o g (2a aa a =,解得24a =. 11.(]1,0 解析:列出函数有意义的限制条件,解不等式组. 要是函数有意义,需2110,10,x x ⎧+>⎪⎨⎪-⎩≥即210,1,x x x +⎧>⎪⎨⎪⎩≤即10,11,x x x <->⎧⎨-⎩或≤≤解得01x <≤,所以定义域为(]1,0.12.102a -<< 解析:由题意知方程221aa x x+=有两个不同的负根,即2220a x x a +-=有两个不同的负根,所以20,10,20,a a∆⎧⎪>⎪⎪-<⎨⎪⎪->⎪⎩所以3180,0,a a ⎧+>⎨<⎩所以31,80,a a ⎧>-⎪⎨⎪<⎩所以331,20,a a ⎧⎛⎫>-⎪ ⎪⎨⎝⎭⎪<⎩所以102a -<<.13.214.{}23x x << 解析:本题主要考查函数值域的求法以及对数不等式的解法.要使2lg(23)()xx f x a -+=有最大值,则01a <<,所以2log (57)0log 1a a x x -+>=,即22570,571,x x x x ⎧-+>⎪⎨-+<⎪⎩解得23x <<.15.解:2322log 3,log 553p q ==,lg 5=333333log 5log 515232log 10log 5log 215425q pq pq q p===+++. 16.解:由已知282133x x --⎛⎫> ⎪⎝⎭,得2821133x x-⎛⎫⎛⎫> ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. 因为函数13xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭在(,)-∞+∞上是减函数,所以282x x -<,即2280x x --<,解得24x -<<.因此原不等式的解集是{}24x x -<<.17.解:令()22211u x x x =+=+-,3,02x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,∴ 当1x =-时,min 1u =-;当0x =时,max 0.u = (1)当1a >时,013,5,2b a b a -⎧+=⎪⎨+=⎪⎩解得2,2.a b =⎧⎨=⎩ (2)当01a <<时,103,5,2b a b a -⎧+=⎪⎨+=⎪⎩解得2,33.2a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩综上,2,2a b =⎧⎨=⎩或2,33.2a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩18.解:(1)因为()f x 的定义域为R ,所以2210ax x ++>对一切x ∈R 成立.所以0,440,a a ∆>⎧⎨=-<⎩解得1a >.又因为22112110ax x a x a a ⎛⎫++=++> ⎪⎝⎭-,所以()()21lg 21lg 1f x ax x a ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭-≥,所以实数a 的取值范围是(1,)+∞,()f x 的值域是1lg 1,a ⎡⎫⎛⎫-+∞⎪ ⎪⎢⎝⎭⎣⎭.(2)因为()f x 的值域是R ,所以221u ax x =++的值域R (0,)⊇+∞. 当0a =时,21u x =+的值域为(0, )⊇+∞R ;当0a ≠时,221u ax x =++的值域(0, )⊇+∞R 等价于0,440.4a a a>⎧⎪-⎨⎪⎩≤解得01a <≤.所以实数a 的取值范围是[]0,1.当0a =时,由210x +>,得12x >-,此时()f x 的定义域是1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭-;当01a <≤时,由2210ax x ++>,得1111a ax x a a+---<->-或, 此时()f x 的定义域是⎪⎪⎭⎫⎝⎛+∞---⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-∞-,1111,aa aa .19.解:(1)因为2222(1)10x x x -+=-+>,所以120ax +>,即21ax >-.所以若0a =,则()f x 的定义域为R ;若0a >,则()f x 的定义域为1,2a ⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭;若0a <,则()f x 的定义域为1,2a ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭.(2)①当1b >时,在()f x 的定义域内,()0f x ≥等价于22212x x ax -++≥,即22(1)10x a x -++≥,于是问题等价于2112(1)x a x x x++=+≤在()0,+∞上恒成立. 令1()g x x x=+,则()g x 在(]0,1上递减,在[)1,+∞上递增,所以min ()(1)2g x g ==, 所以2(1)2a +≤,即0a ≤.另一方面要使()0f x ≥在()0,+∞上恒成立,则()0,+∞必是()f x 定义域的子集,由(1)可知0a ≥, 由0a ≥且0a ≤可知0a =.—————————— 新学期 新成绩 新目标 新方向 ——————————桑水 ②当01b <<时,在()f x 的定义域内,()0f x ≥等价于22(1)1a x x ++≥,于是问题等价于12(1)a x x ++≥在()0,+∞上恒成立.显然这样的实数a 不存在,故所求的a 的取值范围为0a =.20.(1)证明:设()12,0,1x x ∈,且12x x <,则12211212121222(22)(221)()()4141(41)(41)x x x x x x x x x x f x f x -∙--=-=++++. 因为()12,0,1x x ∈,且12x x <,所以2112220,21,21x x x x ->>>,所以12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >,所以()f x 在(0,1)上是单调递减的.(2)解:因为2041x x >+,所以要使()f x λ=有解,需0λ>,故42()041x x x f x λλλ-+--==+. (﹡) 令2,(1,2)x t t =∈,则(﹡)式等价于方程20t t λλ-+=在(1,2)t ∈上有解. 令2()0g t t t λλ=-+=,分下列两种情况:①在(1,2)t ∈上有一解,则满足(1)(2)0g g ∙<,解得2152λ<<;②在(1,2)t ∈上有两解,则满足0,1(1,2),2(1)0,(2)0,g g ∆>λ⎧⎪⎪∈⎪⎨⎪>⎪>⎪⎩无解. 所以当21,52λ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,方程()0f x λ-=在(0,1)x ∈上有根.。
人教A版高中数学必修1《第二章 基本初等函数(Ⅰ) 2.2 对数函数 习题2.2》_14
第6节对数与对数函数考试要求 1.理解对数的概念和运算性质,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;2.通过具体实例,了解对数函数的概念.能用描点法或借助计算工具画出具体对数函数的图象,探索并了解对数函数的单调性与特殊点;3.知道对数函数y=log a x与指数函数y=a x互为反函数(a>0,且a≠1).知识梳理1.对数的概念如果a x=N(a>0,且a≠1),那么x叫做以a为底N的对数,记作x=log a N,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.2.对数的性质、换底公式与运算性质(1)对数的性质:①a log a N=N;②log a a b=b(a>0,且a≠1).(2)对数的运算法则如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么①log a(MN)=log a M+log a N;②log a MN=log a M-log a N;③log a M n=n log a M(n∈R);④log a m M n=nm log a M(m,n∈R,且m≠0).(3)换底公式:log b N=log a Nlog a b(a,b均大于零且不等于1).3.对数函数及其性质(1)概念:函数y=log a x(a>0,且a≠1)叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义域是(0,+∞).(2)对数函数的图象与性质4.反函数指数函数y =a x (a >0,且a ≠1)与对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)互为反函数,它们的图象关于直线y =x 对称. [微点提醒]1.换底公式的两个重要结论 (1)log a b =1log b a ;(2)log a m b n =nmlog a b . 其中a >0,且a ≠1,b >0,且b ≠1,m ,n ∈R .2.在第一象限内,不同底的对数函数的图象从左到右底数逐渐增大.3.对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象过定点(1,0),且过点(a ,1),⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,-1,函数图象只在第一、四象限. 基 础 自 测1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”) (1)log 2x 2=2log 2x .( )(2)函数y =log 2(x +1)是对数函数.( ) (3)函数y =ln1+x1-x与y =ln(1+x )-ln(1-x )的定义域相同.( ) (4)当x >1时,若log a x >log b x ,则a <b .( ) 解析 (1)log 2x 2=2log 2|x |,故(1)错.(2)形如y =log a x (a >0,且a ≠1)为对数函数,故(2)错. (4)当x >1时,log a x >log b x ,但a 与b 的大小不确定,故(4)错. 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)×2.(必修1P73T3改编)已知a =2-13,b =log 213,c =log 1213,则( )A.a >b >cB.a >c >bC.c >b >aD.c >a >b解析 ∵0<a <1,b <0,c =log 1213=log 23>1.∴c >a >b . 答案 D3.(必修1P74A7改编)函数y =log 23(2x -1)的定义域是________.解析 由log 23(2x -1)≥0,得0<2x -1≤1.∴12<x ≤1.∴函数y =log 23(2x -1)的定义域是⎝ ⎛⎦⎥⎤12,1.答案 ⎝ ⎛⎦⎥⎤12,14.(2019·杭州检测)计算log 29×log 34+2log 510+log 50.25=( ) A.0B.2C.4D.6解析 原式=2log 23×(2log 32)+log 5(102×0.25) =4+log 525=4+2=6. 答案 D5.(2019·上海静安区检测)已知函数y =log a (x +c )(a ,c 为常数,其中a >0,且a≠1)的图象如图,则下列结论成立的是( )A.a >1,c >1B.a >1,0<c <1C.0<a <1,c >1D.0<a <1,0<c <1解析 由题图可知,函数在定义域内为减函数,所以0<a <1.又当x =0时,y >0,即log a c >0,所以0<c <1. 答案 D6.(2018·全国Ⅰ卷)已知函数f (x )=log 2(x 2+a ).若f (3)=1,则a =________. 解析 由f (3)=1得log 2(32+a )=1,所以9+a =2,解得a =-7. 答案 -7考点一 对数的运算【例1】 (1)计算:⎝ ⎛⎭⎪⎫lg 14-lg 25÷100-12=________.(2)计算:(1-log 63)2+log 62·log 618log 64=________.解析 (1)原式=(lg 2-2-lg 52)×10012=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫122×52×10=lg 10-2×10=-2×10=-20.(2)原式=1-2log 63+(log 63)2+log 6 63·log 6(6×3)log 64=1-2log 63+(log 63)2+1-(log 63)2log 64=2(1-log 63)2log 62=log 66-log 63log 62=log 62log 62=1.答案 (1)-20 (2)1规律方法 1.在对数运算中,先利用幂的运算把底数或真数进行变形,化成分数指数幂的形式,使幂的底数最简,然后正用对数运算法则化简合并.2.先将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算,然后逆用对数的运算法则,转化为同底对数真数的积、商、幂再运算.3.a b =N ⇔b =log a N (a >0,且a ≠1)是解决有关指数、对数问题的有效方法,在运算中应注意互化.【训练1】 (1)若lg 2,lg(2x +1),lg(2x +5)成等差数列,则x 的值等于( ) A.1B.0或18C.18D.log 23(2)(2019·成都七中检测)已知a >b >1,若log a b +log b a =52,a b =b a ,则a =________,b =________.解析 (1)由题意知lg 2+lg(2x +5)=2lg(2x +1), ∴2(2x +5)=(2x +1)2,(2x )2-9=0,2x =3,x =log 23. (2)设log b a =t ,则t >1,因为t +1t =52, 所以t =2,则a =b 2. 又a b =b a ,所以b 2b =bb 2,即2b =b 2,又a >b >1,解得b =2,a =4. 答案 (1)D (2)4 2考点二 对数函数的图象及应用【例2】 (1)(2019·潍坊一模)若函数f (x )=a x -a -x (a >0且a ≠1)在R 上为减函数,则函数y =log a (|x |-1)的图象可以是( )(2)当x ∈(1,2)时,不等式(x -1)2<log a x 恒成立,则a 的取值范围是( ) A.(0,1) B.(1,2) C.(1,2]D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12 解析 (1)由f (x )在R 上是减函数,知0<a <1.又y =log a (|x |-1)是偶函数,定义域是(-∞,-1)∪(1,+∞).∴当x >1时,y =log a (x -1)的图象由y =log a x 向右平移一个单位得到.因此选项D 正确.(2)由题意,易知a >1.在同一坐标系内作出y =(x -1)2,x ∈(1,2)及y =log a x 的图象.若y =log a x 过点(2,1),得log a 2=1,所以a =2.根据题意,函数y =log a x ,x ∈(1,2)的图象恒在y =(x -1)2,x ∈(1,2)的上方. 结合图象,a 的取值范围是(1,2].答案 (1)D (2)C规律方法 1.在识别函数图象时,要善于利用已知函数的性质、函数图象上的特殊点(与坐标轴的交点、最高点、最低点等)排除不符合要求的选项.2.一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图象问题,利用数形结合法求解.【训练2】 (1)(2018·湛江模拟)已知函数f (x )=log a (2x +b -1)(a >0,a ≠1)的图象如图所示,则a ,b 满足的关系是( )A.0<a -1<b <1B.0<b <a -1<1C.0<b -1<a <1D.0<a -1<b -1<1(2)(2019·日照一中调研)已知函数f (x )=⎩⎨⎧2x,x <1,log 2x ,x ≥1,若方程f (x )-a =0恰有一个实根,则实数a 的取值范围是________.解析 (1)由函数图象可知,f (x )在R 上单调递增,又y =2x +b -1在R 上单调递增,故a >1.函数图象与y 轴的交点坐标为(0,log a b ),由函数图象可知-1<log a b <0,即log a a -1<log a b <log a 1,所以,a -1<b <1. 综上有0<a -1<b <1.(2)作出函数y =f (x )的图象(如图所示).方程f (x )-a =0恰有一个实根,等价于函数y =f (x )的图象与直线y =a 恰有一个公共点,故a =0或a ≥2,即a 的取值范围是{0}∪[2,+∞). 答案 (1)A (2){0}∪[2,+∞) 考点三 对数函数的性质及应用多维探究角度1 对数函数的性质【例3-1】 已知函数f (x )=ln x +ln(2-x ),则( ) A.f (x )在(0,2)上单调递增 B.f (x )在(0,2)上单调递减C.y =f (x )的图象关于直线x =1对称D.y =f (x )的图象关于点(1,0)对称解析 由题意知,f (x )=ln x +ln(2-x )的定义域为(0,2),f (x )=ln[x (2-x )]=ln[-(x -1)2+1],由复合函数的单调性知,函数f (x )在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,所以排除A ,B ;又f (2-x )=ln(2-x )+ln x =f (x ),所以f (x )的图象关于直线x =1对称,C 正确,D 错误. 答案 C角度2 比较大小或解简单的不等式【例3-2】 (1)(一题多解)(2018·天津卷)已知a =log 2e ,b =ln 2,c =log 1213,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A.a >b >c B.b >a >c C.c >b >aD.c >a >b(2)若log a (a 2+1)<log a 2a <0,则a 的取值范围是( ) A.(0,1) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12 C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1D.(0,1)∪(1,+∞)解析 (1)法一 因为a =log 2e>1,b =ln 2∈(0,1),c =log 1213=log 23>log 2e =a >1,所以c >a >b .法二 log 1213=log 23,如图,在同一坐标系中作出函数y =log 2x ,y =ln x 的图象,由图知c >a >b .(2)由题意得a >0且a ≠1,故必有a 2+1>2a , 又log a (a 2+1)<log a 2a <0,所以0<a <1, 同时2a >1,∴a >12.综上,a ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1.答案 (1)D (2)C角度3 对数型函数性质的综合应用 【例3-3】 已知函数f (x )=log a (3-ax ).(1)当x ∈[0,2]时,函数f (x )恒有意义,求实数a 的取值范围;(2)是否存在这样的实数a ,使得函数f (x )在区间[1,2]上为减函数,并且最大值为1?如果存在,试求出a 的值;如果不存在,请说明理由. 解 (1)∵a >0且a ≠1,设t (x )=3-ax , 则t (x )=3-ax 为减函数,x ∈[0,2]时,t (x )的最小值为3-2a , 当x ∈[0,2]时,f (x )恒有意义, 即x ∈[0,2]时,3-ax >0恒成立. ∴3-2a >0.∴a <32.又a >0且a ≠1,∴a 的取值范围是(0,1)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32.(2)t (x )=3-ax ,∵a >0, ∴函数t (x )为减函数.∵f (x )在区间[1,2]上为减函数,∴y =log a t 为增函数,∴a >1,x ∈[1,2]时,t (x )最小值为3-2a ,f (x )最大值为f (1)=log a (3-a ), ∴⎩⎨⎧3-2a >0,log a (3-a )=1,即⎩⎪⎨⎪⎧a <32,a =32.故不存在这样的实数a ,使得函数f (x )在区间[1,2]上为减函数,并且最大值为1. 规律方法 1.确定函数的定义域,研究或利用函数的性质,都要在其定义域上进行.2.如果需将函数解析式变形,一定要保证其等价性,否则结论错误.3.在解决与对数函数相关的比较大小或解不等式问题时,要优先考虑利用对数函数的单调性来求解.在利用单调性时,一定要明确底数a 的取值对函数增减性的影响,及真数必须为正的限制条件.【训练3】 (1)若a >b >0,0<c <1,则( ) A.log a c <log b c B.log c a <log c b C.a c <b cD.c a >c b(2)若函数f (x )=log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+32x (a >0,a ≠1)在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞内恒有f (x )>0,则f (x )的单调递增区间为________.解析 (1)由y =x c 与y =c x 的单调性知,C ,D 不正确; ∵y =log c x 是减函数,得log c a <log c b ,B 正确; log a c =lg c lg a ,log b c =lg clg b ,∵0<c <1,∴lg c <0.又a >b >0,∴lg a >lg b ,但不能确定lg a ,lg b 的正负, ∴log a c 与log b c 的大小不能确定.(2)令M =x 2+32x ,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞时,M ∈(1,+∞),f (x )>0,所以a >1,所以函数y =log a M 为增函数,又M =⎝ ⎛⎭⎪⎫x +342-916,因此M 的单调递增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫-34,+∞.又x 2+32x >0,所以x >0或x <-32, 所以函数f (x )的单调递增区间为(0,+∞). 答案 (1)B (2)(0,+∞)[思维升华]1.对数值取正、负值的规律当a >1且b >1或0<a <1且0<b <1时,log a b >0; 当a >1且0<b <1或0<a <1且b >1时,log a b <0.2.利用单调性可解决比较大小、解不等式、求最值等问题,其基本方法是“同底法”,即把不同底的对数式化为同底的对数式,然后根据单调性来解决. 3.比较幂、对数大小有两种常用方法:(1)数形结合;(2)找中间量结合函数单调性.4.多个对数函数图象比较底数大小的问题,可通过比较图象与直线y =1交点的横坐标进行判定. [易错防范]1.在对数式中,真数必须是大于0的,所以对数函数y =log a x 的定义域应为(0,+∞).对数函数的单调性取决于底数a 与1的大小关系,当底数a 与1的大小关系不确定时,要分0<a <1与a >1两种情况讨论.2.在运算性质log a M α=αlog a M 中,要特别注意条件,在无M >0的条件下应为log a M α=αlog a |M |(α∈N *,且α为偶数).3.解决与对数函数有关的问题时需注意两点:(1)务必先研究函数的定义域;(2)注意对数底数的取值范围.基础巩固题组 (建议用时:40分钟)一、选择题1.已知函数f (x )=⎩⎨⎧2x,x ≥4,f (x +1),x <4,则f (2+log 23)的值为( )A.24B.16C.12D.8解析 因为3<2+log 23<4,所以f (2+log 23)=f (3+log 23)=23+log 23=8×2log 23=24. 答案 A2.(2018·天津卷)已知a =log 3 72,b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1413,c =log 13 15,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A.a >b >c B.b >a >c C.c >b >aD.c >a >b解析 log 1315=log 3-15-1=log 35,因为函数y =log 3x 在(0,+∞)上为增函数,所以log 35>log 3 72>log 33=1,因为函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫14x 在(-∞,+∞)上为减函数,所以⎝ ⎛⎭⎪⎫1413<⎝ ⎛⎭⎪⎫140=1,故c >a >b . 答案 D 3.(2019·张家界三模)在同一直角坐标系中,函数f (x )=2-ax ,g (x )=log a (x +2)(a >0,且a ≠1)的图象大致为()解析 由题意,知函数f (x )=2-ax (a >0,且a ≠1)为单调递减函数,当0<a <1时,函数f (x )=2-ax 的零点x =2a >2,且函数g (x )=log a (x +2)在(-2,+∞)上为单调递减函数,C ,D 均不满足;当a >1时,函数f (x )=2-ax 的零点x =2a <2,且x =2a >0,又g (x )=log a (x +2)在(-2,+∞)上是增函数,排除B ,综上只有A 满足.答案 A4.(2019·宁波二模)已知f (x )=lg(10+x )+lg(10-x ),则( )A.f (x )是奇函数,且在(0,10)上是增函数B.f (x )是偶函数,且在(0,10)上是增函数C.f (x )是奇函数,且在(0,10)上是减函数D.f (x )是偶函数,且在(0,10)上是减函数解析 由⎩⎨⎧10+x >0,10-x >0,得x ∈(-10,10), 且f (x )=lg(100-x 2).∴f (x )是偶函数,又t =100-x 2在(0,10)上单调递减,y =lg t 在(0,+∞)上单调递增,故函数f (x )在(0,10)上单调递减.答案 D5.(2019·临汾三模)已知函数f (x )=|ln x |,若f (m )=f (n )(m >n >0),则2m +1+2n +1=( )A.12B.1C.2D.4 解析 由f (m )=f (n ),m >n >0,可知m >1>n >0,∴ln m =-ln n ,则mn =1.所以2m +1+2n +1=2(m +n )+4mn +m +n +1=2(m +n +2)m +n +2=2. 答案 C二、填空题6.lg 52+2lg 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫12-1=________. 解析 lg 52+2lg 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫12-1=lg 52+lg 22-2 =lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫52×4-2=1-2=-1. 答案 -17.(2019·昆明诊断)设f (x )=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫21-x +a 是奇函数,则使f (x )<0的x 的取值范围是________.解析 由f (x )是奇函数可得a =-1,∴f (x )=lg 1+x 1-x,定义域为(-1,1). 由f (x )<0,可得0<1+x 1-x <1,∴-1<x <0. 答案 (-1,0)8.(2019·潍坊调研)已知函数f (x )=⎩⎨⎧-log 2(3-x ),x <2,2x -2-1,x ≥2,若f (2-a )=1,则f (a )=________.解析 当2-a <2,即a >0时,f (2-a )=-log 2(1+a )=1.解得a =-12,不合题意.当2-a ≥2,即a ≤0时,f (2-a )=2-a -1=1,即2-a =2,解得a =-1,所以f (a )=f (-1)=-log 24=-2.答案 -2三、解答题9.设f (x )=log a (1+x )+log a (3-x )(a >0,a ≠1),且f (1)=2.(1)求a 的值及f (x )的定义域;(2)求f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,32上的最大值. 解 (1)∵f (1)=2,∴log a 4=2(a >0,a ≠1),∴a =2.由⎩⎨⎧1+x >0,3-x >0,得-1<x <3, ∴函数f (x )的定义域为(-1,3).(2)f (x )=log 2(1+x )+log 2(3-x )=log 2[(1+x )(3-x )]=log 2[-(x -1)2+4],∴当x ∈[0,1]时,f (x )是增函数;当x ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤1,32时,f (x )是减函数, 故函数f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,32上的最大值是f (1)=log 24=2. 10.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (0)=0,当x >0时,f (x )=log 12x . (1)求函数f (x )的解析式;(2)解不等式f (x 2-1)>-2.解 (1)当x <0时,-x >0,则f (-x )=log 12(-x ). 因为函数f (x )是偶函数,所以f (-x )=f (x )=log 12(-x ), 所以函数f (x )的解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 12x ,x >0,0,x =0,log 12(-x ),x <0.(2)因为f (4)=log 124=-2,f (x )是偶函数,所以不等式f(x2-1)>-2转化为f(|x2-1|)>f(4).又因为函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,所以|x2-1|<4,解得-5<x<5,即不等式的解集为(-5,5).能力提升题组(建议用时:20分钟)11.(2019·天津和平区二模)已知a>0且a≠1,函数f(x)=log a(x+x2+b)在区间(-∞,+∞)上既是奇函数又是增函数,则函数g(x)=log a||x|-b|的图象是()解析∵函数f(x)=log a(x+x2+b)在区间(-∞,+∞)上是奇函数,∴f(0)=0,∴b=1,又函数f(x)=log a(x+x2+b)在区间(-∞,+∞)上是增函数,所以a>1. 所以g(x)=log a||x|-1|,当x>1时,g(x)=log a(x-1)为增函数,排除B,D;当0<x<1时,g(x)=log a(1-x)为减函数,排除C;故选A.答案 A12.设x,y,z为正数,且2x=3y=5z,则()A.2x<3y<5zB.5z<2x<3yC.3y<5z<2xD.3y<2x<5z解析令t=2x=3y=5z,∵x,y,z为正数,∴t>1.则x=log2t=lg tlg 2,同理,y=lg tlg 3,z=lg tlg 5.∴2x-3y=2lg tlg 2-3lg tlg 3=lg t(2lg 3-3lg 2)lg 2×lg 3=lg t (lg 9-lg 8)lg 2×lg 3>0, ∴2x >3y .又∵2x -5z =2lg t lg 2-5lg t lg 5=lg t (2lg 5-5lg 2)lg 2×lg 5=lg t (lg 25-lg 32)lg 2×lg 5<0, ∴2x <5z ,∴3y <2x <5z .答案 D13.(2019·衡水中学检测)已知函数f (x )=lg(mx 2+2mx +1),若f (x )的值域为R ,则实数m 的取值范围是________.解析 令g (x )=mx 2+2mx +1值域为A ,∵函数f (x )=lg(mx 2+2mx +1)的值域为R ,∴(0,+∞)⊆A ,当m =0时,g (x )=1,f (x )的值域不是R ,不满足条件;当m ≠0时,⎩⎨⎧m >0,4m 2-4m ≥0,解得m ≥1. 答案 [1,+∞)14.已知函数f (x )=ln x +1x -1. (1)求函数f (x )的定义域,并判断函数f (x )的奇偶性;(2)对于x ∈[2,6],f (x )=ln x +1x -1>ln m (x -1)(7-x )恒成立,求实数m 的取值范围.解 (1)由x +1x -1>0,解得x <-1或x >1, ∴函数f (x )的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞),当x ∈(-∞,-1)∪(1,+∞)时,f (-x )=ln -x +1-x -1=ln x -1x +1=ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x -1-1=-ln x +1x -1=-f (x ).∴f(x)=ln x+1x-1是奇函数.(2)由于x∈[2,6]时,f(x)=ln x+1x-1>lnm(x-1)(7-x)恒成立,∴x+1x-1>m(x-1)(7-x)>0,∵x∈[2,6],∴0<m<(x+1)(7-x)在x∈[2,6]上恒成立.令g(x)=(x+1)(7-x)=-(x-3)2+16,x∈[2,6],由二次函数的性质可知,x∈[2,3]时函数g(x)单调递增,x∈[3,6]时函数g(x)单调递减,即x∈[2,6]时,g(x)min=g(6)=7,∴0<m<7.故实数m的取值范围为(0,7).。
高中数学 第二章 基本初等函数 2.2.1 对数与对数运算(第1课时)对数课时作业(含解析)新人教A
第1课时对数A 级 基础巩固一、选择题1.下列指数式与对数式互化不正确的一组是( B ) A .e 0=1与ln1=0 B .log 39=2与912 =3 C .8-13 =12与log 812=-13D .log 77=1与71=7[解析] log 39=2化为指数式为32=9,故选B . 2.将对数式log 5b =2化为指数式是( C ) A .5b=2 B .b 5=2 C .52=bD .b 2=5[解析]∵log 5b =2,∴b =52,故选C . 3.已知log 12x =3,则x 13=( C )A .18B .14C .12D .32[解析]∵log 12x =3,∴x =(12)3=18,∴x 13 =(18)13 =12.4.(12)-1+log 0.54的值为( C )A .6B .72C .8D .37[解析] (12)-1+log 0.54=(12)-1·(12)log 0.54=(12)-1·(12)log 124=2×4=8.5.方程2log 3x =14的解是( A )A .x =19B .x =33C .x = 3D .x =9[解析]∵2log 3x =2-2,∴log 3x =-2,∴x =3-2=19.6.已知f (e x)=x ,则f (3)=( B ) A .log 3e B .ln3 C .e 3D .3e[解析] 令e x=3,∴x =ln3,∴f (3)=ln3,故选B . 二、填空题7.若log π[log 3(ln x )]=0,则x =__e 3__. [解析] 由题意,得log 3(ln x )=1, ∴ln x =3,∴x =e 3.8.log 2 -1(2+1)+ln1-lg 1100=__1__.[解析] 设log 2 -1(2+1)=x ,则(2-1)x =2+1=12-1=(2-1)-1,∴x =-1;设lg 1100=y ,则10y =1100=10-2,∴y =-2; 又ln1=0,∴原式=-1+0-(-2)=1. 三、解答题9.求下列各式的值:(1)log 464; (2)log 31; (3)log 927. [解析] (1)设log 464=x ,则4x=64, ∵64=43,∴x =3,∴log 464=3. (2)设log 31=x ,则3x=1, ∵1=30,∴x =0, ∴log 31=0.(3)设log 927=x ,则9x=27即32x=33,∴2x =3即x =32,∴log 927=32.B 级 素养提升一、选择题1.在b =log (3a -1)(3-2a )中,实数a 的取值X 围是( B ) A .a >32或a <13B .13<a <23或23<a <32C .13<a <32D .23<a <32[解析] 要使式子b =log (3a -1)(3-2a )有意义,则 ⎩⎪⎨⎪⎧3a -1>03a -1≠13-2a >0,即13<a <23或23<a <32,故选B .2.log 5[log 3(log 2x )]=0,则x -12等于( C )A .66 B .39C .24D .23[解析]∵log 5[log 3(log 2x )]=0,∴log 3(log 2x )=1, ∴log 2x =3,∴x =23=8,∴x -12 =8-12 =18=122=24,故选C .3.若log a 3=2log 230,则a 的值为( B ) A .2 B .3 C .8D .9[解析]∵log a 3=2log 230=20=1,∴a =3,故选B .4.已知lg a =2.31,lg b =1.31,则b a等于( B ) A .1100 B .110 C .10D .100[解析]∵lg a =2.31,lg b =1.31,∴a =102.31,b =101.31,∴b a =101.31102.31=10-1=110. 二、填空题5.若log a 2=m ,log a 3=n ,则a2m +n=__12__.[解析]∵log a 2=m ,∴a m=2,∴a 2m=4, 又∵log a 3=n ,∴a n=3, ∴a2m +n=a 2m ·a n=4×3=12.6.log 333=__3__.[解析] 令log333=x ,∴(3)x=33=(3)3, ∴x =3,∴log 333=3.三、解答题7.求下列各式中的x : (1)log x 27=32;(2)log 2x =-23;(3)log x (3+22)=-2; (4)log 5(log 2x )=0; (5)x =log 2719.[解析] (1)由log x 27=32,得x 32 =27,∴x =2723 =9.(2)由log 2x =-23,得x =2-23 =322.(3)由log x (3+22)=-2,得3+22=x -2, ∴x =(3+22)-12 =2-1.(4)由log 5(log 2x )=0,得log 2x =1,∴x =21=2.(5)由log 2719=x ,得27x=19,33x =3-2,∴3x =-2,∴x =-23.8.求下列各式中x 的值: (1)x =log224;(2)x =log 93; (3)log x 8=-3;(4)log 12x =4.[解析] (1)由已知得(22)x=4, ∴2-x2 =22,-x2=2,x =-4.(2)由已知得9x =3,即32x=312.∴2x =12,x =14.(3)由已知得x -3=8, 即(1x )3=23,1x =2,x =12. (4)由已知得x =(12)4=116.9.设x =log 23,求23x-2-3x2x -2-x 的值.[解析] 由x =log 23,得2-x=13,2x =3,∴23x-2-3x2x -2-x =2x 3-2-x 32x -2-x=(2x )2+1+(2-x )2=32+1+(13)2=919.。
高中数学(人教版A版必修一)配套课时作业:第二章 基本初等函数 (Ⅰ) 2.2.1第2课时 Word版含解析.doc
第2课时对数的运算课时目标 1.掌握对数的运算性质及其推导.2.能运用对数运算性质进行化简、求值和证明.3.了解换底公式并能用换底公式将一般对数化成自然对数和常用对数.1.对数的运算性质如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么:(1)log a(M·N)=____________________;(2)log a MN=____________________;(3)log a M n=__________(n∈R).2.对数换底公式log a b=log c blog c a(a>0,且a≠1,b>0,c>0,且c≠1);特别地:log a b·log b a=____(a>0,且a≠1,b>0,且b≠1).一、选择题1.下列式子中成立的是(假定各式均有意义)()A.log a x·log a y=log a(x+y)B.(log a x)n=n log a xC.log a xn=log anxD.log a xlog a y=log a x-log a y2.计算:log916·log881的值为()A.18B.118C.83D.383.若log 513·log 36·log 6x =2,则x 等于( ) A .9B.19C .25D.1254.已知3a =5b =A ,若1a +1b =2,则A 等于( ) A .15B.15 C .±15D .2255.已知log 89=a ,log 25=b ,则lg3等于( ) A.a b -1B.32(b -1)C.3a2(b +1)D.3(a -1)2b6.若lg a ,lg b 是方程2x 2-4x +1=0的两个根,则(lg ab )2的值等于( ) A .2B.12C .4D.14二、填空题7.2log 510+log 50.25+(325-125)÷425=_____________________________________. 8.(lg5)2+lg2·lg50=________.9.2008年5月12日,四川汶川发生里氏8.0级特大地震,给人民的生命财产造成了巨大的损失.里氏地震的等级最早是在1935年由美国加州理工学院的地震学家里特判定的.它与震源中心释放的能量(热能和动能)大小有关.震级M =23lg E -3.2,其中E (焦耳)为以地震波的形式释放出的能量.如果里氏6.0级地震释放的能量相当于1颗美国在二战时投放在广岛的原子弹的能量,那么汶川大地震所释放的能量相当于________颗广岛原子弹. 三、解答题10.(1)计算:lg 12-lg 58+lg12.5-log 89·log 34; (2)已知3a =4b =36,求2a +1b 的值.11.若a 、b 是方程2(lg x )2-lg x 4+1=0的两个实根,求lg(ab )·(log a b +log b a )的值.能力提升12.下列给出了x与10x的七组近似对应值:组.()A.二B.四C.五D.七13.一种放射性物质不断变化为其他物质,每经过一年的剩余质量约是原来的75%,估计约经过多少年,该物质的剩余量是原来的13?(结果保留1位有效数字)(lg2≈0.3010,lg3≈0.4771)1.在运算过程中避免出现以下错误:log a(MN)=log a M·log a N.log a MN=log a Mlog a N.log a N n=(log a N)n.log a M±log a N=log a(M±N).2.根据对数的定义和运算法则可以得到对数换底公式:知识梳理1.(1)log a M +log a N (2)log a M -log a N (3)n log a M 2.1 作业设计 1.C2.C [log 916·log 881=lg16lg9·lg81lg8=4lg22lg3·4lg33lg2=83.] 3.D [由换底公式,得-lg3lg5·lg6lg3·lg xlg6=2,lg x =-2lg5,x =5-2=125.] 4.B [∵3a =5b =A >0, ∴a =log 3A ,b =log 5A .由1a +1b =log A 3+log A 5=log A 15=2, 得A 2=15,A =15.]5.C [∵log 89=a ,∴lg9lg8=a . ∴log 23=32a .lg3=log 23log 210=log 231+log 25=3a 2(b +1).]6.A [由根与系数的关系可知lg a +lg b =2, lg a lg b =12.于是(lg ab )2=(lg a -lg b )2=(lg a +lg b )2-4lg a lg b =22-4×12=2.] 7.65-3解析 原式=2(log 510+log 50.5)+(325425-125425)=2log 5(10×0.5)+2131322255---=2+165-5=65-3. 8.1解析 (lg5)2+lg2·lg50=(lg5)2+lg2(lg5+lg10) =(lg5)2+lg2·lg5+lg2=lg5(lg5+lg2)+lg2 =lg5+lg2=1. 9.1000解析 设里氏8.0级、6.0级地震释放的能量分别为E 2、E 1, 则8-6=23(lg E 2-lg E 1),即lg E 2E 1=3.∴E 2E 1=103=1000,即汶川大地震所释放的能量相当于1000颗广岛原子弹. 10.解 (1)方法一 lg 12-lg 58+lg12.5-log 89·log 34 =lg(12×85×12.5)-2lg33lg2·2lg2lg3=1-43=-13. 方法二 lg 12-lg 58+lg12.5-log 89·log 34 =lg 12-lg 58+lg 252-lg9lg8·lg4lg3=-lg2-lg5+3lg2+(2lg5-lg2)-2lg33lg2·2lg2lg3 =(lg2+lg5)-43=1-43=-13.(2)方法一 由3a =4b =36得:a =log 336,b =log 436, 所以2a +1b =2log 363+log 364=log 36(32×4)=1. 方法二 因为3a =4b=36,所以136a =3,136b=4,所以(136a)2·136b=32×4, 即2136a b+=36,故2a +1b =1.11.解 原方程可化为2(lg x )2-4lg x +1=0. 设t =lg x ,则方程化为2t 2-4t +1=0, ∴t 1+t 2=2,t 1·t 2=12.又∵a 、b 是方程2(lg x )2-lg x 4+1=0的两个实根, ∴t 1=lg a ,t 2=lg b , 即lg a +lg b =2,lg a ·lg b =12. ∴lg(ab )·(log a b +log b a ) =(lg a +lg b )·(lg b lg a +lg a lg b )=(lg a +lg b )·(lg b )2+(lg a )2lg a ·lg b =(lg a +lg b )·(lg a +lg b )2-2lg a ·lg blg a ·lg b=2×22-2×1212=12,即lg(ab )·(log a b +log b a )=12.12.A [由指数式与对数式的互化可知, 10x =N ⇔x =lg N , 将已知表格转化为下表:∵lg2+lg5=0.30103+0.69897=1,∴第一组、第三组对应值正确.又显然第六组正确,∵lg8=3lg2=3×0.30103=0.90309,∴第五组对应值正确.∵lg12=lg2+lg6=0.30103+0.77815=1.07918,∴第四组、第七组对应值正确.∴只有第二组错误.]13.解设这种放射性物质最初的质量是1,经过x年后,剩余量是y,则有y=0.75x.依题意,得13=0.75x,即x=lg13lg0.75=-lg3lg3-lg4=lg32lg2-lg3=0.47712×0.3010-0.4771≈4.∴估计约经过4年,该物质的剩余量是原来的1 3.。
最新高中数学必修一 2.0基本初等函数 同步练习(含答案)
第二章基本初等函数(I)同步练习一、选择题1、设x>0且!,0,0x xa b a b<<>>,则a,b地大小关系是()A、b<a<1B、a<b<1C、1<b<aD、1<a<b2、设2log3t=,则3log4等于()A、1t B、2tC、232tD、223t3、下列函数中,是偶函数且在区间(0,)+∞上单调递减地函数是()A 、||3x y =- B 、12y x = C 、23log y x = D 、2y x x =-4、已知函数2log (2)aax -在[-2,0]上是减函数,则实数a 地取值范围是 ( )A 、(0,1)B 、(10,2) C 、(1,2) D 、(1,2] 5、函数1132(1)32(1)x xx y x --⎧-≤=⎨->⎩地值域是( )A 、(-2,-1)B 、(2,)-+∞C 、(,1]-∞-D 、(2,1]--6、2()(1)()(0)21xF x f x x =+≠-是偶函数,且f(x)不恒等于零,则f(x)为 ( )A 、奇函数B 、偶函数C 、奇函数或偶函数 D 、非奇函数,非偶函数 7、设函数()log(1)af x x a =>≠且a 1地定义域是1(,)4+∞,则在整个定义域上,f(x)<2恒成立地条件是 ( )A 、102a <<B 、102a <≤C 、112a a >≠且 D 、112a ≥≠且a8、已知函数2()log (2)]xf x a =-∞在(-,1上单调递减,则a 地取值范围是 ( )A 、1<a<2B 、0<a1C 、0<a<1或1a<2D 、0<a<1或a>29、已知0<a<1,且函数ay=log ()xa ka -在1x ≥上有意义,则实数k 地取值范围是( )A 、[1,)+∞B 、[0,)+∞C 、(,1)-∞D 、(-1,1)10、已知函数3()log2([1,9]),f x x x =+∈,则函数22[()]()y f x f x =+地最大值是( )A 、13B 、16C 、18D 、2211、已知关于x 地方程11lg ()21lg xa a+=-有正根,则实数a 地取值范围是 ( )A 、(0,1)B 、1(,10)10C 、1(,1)10D 、(0,1)(10,)+∞U12、已知1x 是方程x+lgx=3地解,2x 是方程103xx +=地解,则1x +2x 等于 ( )A 、6B 、3C 、2D 、113.在()()2log 5a b a -=-中实数a 地取值范围是 ( )A .a >5或a <2B .2<a <5C .2<a <3或3<a <5D .3<a <4 14.下列等式中恒成立地是 ( ) A .()log log log aa a M N M N ⨯=+B .4log4log aa M M=C 1log a M n=D .()loglog 0aa mM M n=>15.三个数20.320.3,log0.3,2a b c ===之间地大小关系是( )A .a < c < bB .a < b < cC .b < a <cD .b < c < a16.下列判断正确地是 ( )①同底地对数函数与指数函数互为反函数;②指数函数()01xy aa a =>≠且地图象关于直线y x =对称地图象,就是对数函数log ay x =地图象;③底数01a <<时地指数函数是减函数;底数01a <<时地对数函数也是减函数;④底数1a >时地指数函数地图象都在直线y x =地上方;底数1a >时地对数函数地图象必在直线y x =地下方.A .①②③B .②③④C .①③④D .①②③④17.点(),A a b ,(),B c d 是幂函数()ny xn Q =∈地图象上不同地两点,那么下列条件中,不能成立地是 ( )A .0,0,0,0a c b d <>⎧⎧⎨⎨><⎩⎩且 B.0,0,0,0a cb d >>⎧⎧⎨⎨>>⎩⎩且 C.0,0,0,0a c b d ><⎧⎧⎨⎨>>⎩⎩且 D.0,0,0,0a cb d >≤⎧⎧⎨⎨>≤⎩⎩且18.已知镭经过100年剩留原来质量地95.76%,设质量为1个单位地镭经过x 年后地剩留量为y ,那么,x y 之间地函数关系式是 ( ) A .()1000.9576xy = B .()1000.9576xy =C .()10010.9576x y =- D .0.9576100xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭二、填空题19、已知函数f(x)为偶函数,当(0,)x ∈+∞时,()21xf x =-+,当(,0)x ∈-∞时,f(x)=____.20、已知23()1x f x x +-,函数g(x)地图像与函数1(1)y f x -=+地图像关于直线y=x 对称,则 g(x)=______________. 21、已知函数2(3)()(1)(3)x x f x f x x -⎧≥=⎨+<⎩,则2(log 3)f =__________________.22、已知9log2log (1)2a bb a a b +=>>,则2abab --与地大小关系是________________. 三、解答题 23、设,,,346xy zx y z R +∈==且,111()2I z x y-=求证:;()II 比较3x ,4y ,6z 地大小。
高一数学人教a版必修一 习题 第二章 基本初等函数(ⅰ) 2.2.2.1 含答案
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)一、选择题(每小题5分,共20分)1.下列函数是对数函数的是( )A.y=loga(2x) B.y=log22xC.y=log2x+1 D.y=lg x解析:选项A、B、C中的函数都不具有“y=logax(a>0且a≠1)”的形式,只有D选项符合.答案: D2.对数函数的图象过点M(16,4),则此对数函数的解析式为( )A.y=log4x B.y=log14xC.y=log 12x D.y=log2x解析:由于对数函数的图象过点M(16,4),所以4=loga16,得a=2.所以对数函数的解析式为y=log2x,故选D.答案: D3.函数y=log2x的定义域是[1,64),则值域是( )A.R B.[0,+∞)C.[0,6) D.[0,64)解析:∵y=log2x在[1,64)上是增函数,∴log21≤y<log264.即0≤y<6.故选C.答案: C4.函数f(x)=1ln(x+1)+4-x2的定义域为( )A.[-2,0)∪(0,2] B.(-1,0)∪(0,2] C.[-2,2] D.(-1,2]解析:要使函数有意义,则有⎩⎨⎧x +1>0.ln (x +1)≠0,4-x 2≥0,即⎩⎨⎧x>-1,x ≠0,-2≤x ≤2,即-1<x<0或0<x ≤2,故选B.答案: B二、填空题(每小题5分,共15分)5.若a>0且a ≠1,则函数y =log a (x -1)+2的图象恒过定点________. 解析: 当x -1=1时,log a (2-1)=0, ∴函数过定点(2,2),函数f(x)=log a (x -1)+2恒过定点(2,2). 答案: (2,2)6.若对数函数f(x)=log a x +(a 2-4a -5),则a =________. 解析: 由对数函数的定义可知,⎩⎨⎧a 2-4a -5=0,a>0,a ≠1,解得a =5.答案: 57.已知函数f(x)=log 5x ,则f(3)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫253=________.解析: f(3)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫253=log 53+log 5253=log 5⎝ ⎛⎭⎪⎫3×253=log 525=2.答案: 2三、解答题(每小题10分,共20分) 8.求下列函数的定义域. (1)f(x)=lg (4-x )x -3;(2)y =log 0.1(4x -3). 解析: (1)由⎩⎨⎧4-x>0,x -3≠0,得x<4且x ≠3,∴函数的定义域为{x|x<4且x ≠3}. (2)由⎩⎨⎧4x -3>0,log 0.1(4x -3)≥0,得⎩⎨⎧4x -3>0,4x -3≤1.∴34<x≤1,∴函数的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x⎪⎪⎪34<x≤1.9.已知f(x)=log3x.(1)作出这个函数的图象;(2)若f(a)<f(2),利用图象求a的取值范围.解析:(1)作出函数y=log3x的图象如图所示,(2)令f(x)=f(2),即log3x=log32,解得x=2.由图象知:当0<a<2时,恒有f(a)<f(2).∴所求a的取值范围为0<a<2.。
高中数学 第二章 基本初等函数(1) 2.2.1 对数与对数运算 第二课时 对数的运算学案(含解析)
第二课时对数的运算对数的运算性质[提出问题]问题1:我们知道a m+n=a m·a n,那么log a(M·N)=log a M·log a N正确吗?举例说明.提示:不正确.例如log24=log2(2×2)=log22·log22=1×1=1,而log24=2. 问题2:你能推出log a(MN)(M>0,N>0)的表达式吗?提示:能.令a m=M,a n=N,∴MN=a m+n.由对数的定义知log a M=m,log a N=n,log a(MN)=m+n,∴log a(MN)=log a M+log a N.[导入新知]对数的运算性质若a>0,且a≠1,M〉0,N>0,那么:(1)log a(M·N)=log a M+log a N,(2)log a错误!=log a M-log a N,(3)log a M n=n log a M(n∈R).[化解疑难]巧记对数的运算性质(1)两个正数的积的对数等于这两个正数的对数的和.(2)两个正数的商的对数等于这两个正数的对数的差.(3)正数幂的对数等于幂指数乘同一底数幂的底数的对数.换底公式[提出问题]问题1:(1)log28;(2)log232;(3)log832各为何值?提示:(1)log28=3;(2)log232=5;(3)log832=log8853=错误!。
问题2:log832=错误!成立吗? 提示:成立.[导入新知]换底公式若c〉0且c≠1,则log a b=错误!(a>0,且a≠1,b〉0).[化解疑难]1.换底公式的推导设x=log a b,化为指数式为a x=b,两边取以c为底的对数,得log c a x=log c b,即x log c a =log c b,所以x=错误!,即log a b=错误!。
2.换底公式常用推论log an b n=log a b(a〉0,a≠1,b>0,n≠0);log am b n=错误!log a b(a〉0,a≠1,b>0,m≠0,n∈R);log a b·log b a=1(a〉0,b〉0,a≠1,b≠1);log a b·log b c·log c d=log a d(a〉0,a≠1,b>0,b≠1,c〉0,c≠1,d>0).对数运算性质的应用[例1](1*①log a x·log a y=log a(x+y);②log a x-log a y=log a(x-y);③log a(xy)=log a x·log a y;④错误!=log a错误!;⑤(log a x)n=log a x n;⑥log a x=-log a错误!;⑦错误!=log a错误!;⑧log a错误!=-log a错误!.其中式子成立的个数为( )A.3 B.4C.5 D.6(2)计算下列各式的值:①4lg 2+3lg 5-lg错误!;②错误!;log3;③2log32-log3错误!+log38-55④log2错误!+log2错误!.[解] (1)选A 对于①,取x=4,y=2,a=2,则log24·log22=2×1=2,而log2(4+2)=log26≠2,∴log a x·log a y=log a(x+y)不成立;对于②,取x=8,y=4,a=2,则log28-log24=1≠log2(8-4)=2,∴log a x-log a y=log a(x-y)不成立;对于③,取x =4,y =2,a =2,则log 2(4×2)=log 28=3,而log 24·log 22=2×1=2≠3, ∴log a (xy )=log a x ·log a y 不成立;对于④,取x =4,y =2,a =2,则错误!=2≠log 2错误!=1, ∴错误!=log a 错误!不成立;对于⑤,取x =4,a =2,n =3,则(log 24)3=8≠log 243=6,∴(log a x )n =log a x n不成立; ⑥成立,由于-log a 错误!=-log a x -1=log a (x -1)-1=log a x ; ⑦成立,由于log a 错误!=log a x 1n=错误!log a x ; ⑧成立,由于log a 错误!=log a 错误!-1=-log a 错误!。
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第2课时 对数的运算
课时目标 1.掌握对数的运算性质及其推导.2.能运用对数运算性质进行化简、求值和证明.3.了解换底公式并能用换底公式将一般对数化成自然对数和常用对数.
1.对数的运算性质
如果a >0,且a ≠1,M >0,N >0,那么: (1)log a (M ·N )=____________________;
(2)log a M
N =____________________;
(3)log a M n =__________(n ∈R ). 2.对数换底公式
log a b =log c b log c a
(a >0,且a ≠1,b >0,c >0,且c ≠1);
特别地:log a b ·log b a =____(a >0,且a ≠1,b >0,且b ≠1).
一、选择题
1.下列式子中成立的是(假定各式均有意义)( ) A .log a x ·log a y =log a (x +y ) B .(log a x )n =n log a x C.log a x n
=log a n x
D.log a x log a y
=log a x -log a y
2.计算:log 916·lo g 881的值为( ) A .18B.118C.83D.3
8
3.若log 51
3·log 36·log 6x =2,则x 等于( )
A .9B.19C .25D.125
4.已知3a
=5b
=A ,若1a +1
b
=2,则A 等于( )
A .15B.15 C .±15D .225
5.已知log 89=a ,log 25=b ,则lg3等于( ) A.a
b -1
B.
3b -
C.
3a b + D.
a -2b
6.若lg a ,lg b 是方程2x 2
-4x +1=0的两个根,则(lg a b )2
的值等于( )
A .2B.12C .4D.14
二、填空题
7.2log 510+log 50.25+(325-125)÷4
25=_____________________________________. 8.(lg5)2+lg2·lg50=________.
9.2008年5月12日,四川汶川发生里氏8.0级特大地震,给人民的生命财产造成了巨大的损失.里氏地震的等级最早是在1935年由美国加州理工学院的
地震学家里特判定的.它与震源中心释放的能量(热能和动能)大小有关.震级
M =23
lg E -3.2,其中E (焦耳)为以地震波的形式释放出的能量.如果里氏6.0级地震释放的能量相当于1颗美国在二战时投放在广岛的原子弹的能量,那么汶川大地震所释放的能量相当于________颗广岛原子弹. 三、解答题
10.(1)计算:lg 12-lg 5
8+lg12.5-log 89·log 34;
(2)已知3a
=4b
=36,求2a +1
b
的值.
11.若a 、b 是方程2(lg x )2-lg x 4+1=0的两个实根,求lg(ab )·(log a b +log b a )的值.
能力提升
12.下列给出了x与10x的七组近似对应值:
假设在上表的各组对应值中,有且仅有一组是错误的,它是第________组.( )
A.二B.四
C.五D.七
13.一种放射性物质不断变化为其他物质,每经过一年的剩余质量约是原来
的75%,估计约经过多少年,该物质的剩余量是原来的1
3
?(结果保留1位有效
数字)(lg2≈0.3010,lg3≈0.4771)
3.对于同底的对数的化简常用方法:(1)“收”,将同底的两对数的和(差)收成积(商)的对数;(2)“拆”,将积(商)的对数拆成两对数的和(差).对于常用对数的化简要创设情境,充分利用“lg5+lg2=1”来解题.
第2课时 对数的运算
知识梳理
1.(1)log a M +log a N (2)log a M -log a N (3)n log a M 2.1 作业设计 1.C
2.C [log 916·log 881=lg16lg9·lg81lg8=4lg22lg3·4lg33lg2=8
3.]
3.D [由换底公式,得
-lg3lg5·lg6lg3·lg x
lg6
=2, lg x =-2lg5,x =5-2
=1
25.]
4.B [∵3a =5b =A >0, ∴a =log 3A ,b =log 5A .
由1a +1
b
=log A 3+log A 5=log A 15=2, 得A 2=15,A =15.] 5.C [∵log 89=a ,∴lg9
lg8=a .
∴log 23=3
2
a .
lg3=log 23log 210=log 231+log 25
=
3a b +
.]
6.A [由根与系数的关系可知lg a +lg b =2, lg a lg b =1
2
.
于是(lg a b
)2
=(lg a -lg b )2
=(lg a +lg b )2
-4lg a lg b =22
-4×1
2
=2.]
7.6
5-3
解析 原式=2(log 510+log 50.5)+(
3
25425
-125425
)
=2log 5(10×0.5)+213132
22
5
5
---
=2+16
5-5=6
5-3. 8.1
解析 (lg5)2+lg2·lg50=(lg5)2+lg2(lg5+lg10) =(lg5)2+lg2·lg5+lg2=lg5(lg5+lg2)+lg2 =lg5+lg2=1. 9.1000
解析 设里氏8.0级、6.0级地震释放的能量分别为E 2、E 1, 则8-6=23(lg E 2-lg E 1),即lg E 2
E 1
=3.
∴E 2
E 1
=103=1000, 即汶川大地震所释放的能量相当于1000颗广岛原子弹. 10.解 (1)方法一 lg 12-lg 5
8+lg12.5-log 89·log 34
=lg(12×85×12.5)-2lg33lg2·2lg2lg3=1-43=-1
3.
方法二 lg 12-lg 5
8+lg12.5-log 89·log 34
=lg 1-lg 5+lg 25-lg9·lg4
=-lg2-lg5+3lg2+(2lg5-lg2)-2lg33lg2·2lg2
lg3
=(lg2+lg5)-43=1-43=-1
3
.
(2)方法一 由3a =4b =36得:a =log 336,b =log 436, 所以2a +1
b
=2log 363+log 364=log 36(32×4)=1.
方法二 因为3a =4b
=36,所以136a =3,136b
=4, 所以(136a )2·136b
=32×4, 即21
36
a b
=36,故2a +1
b
=1.
11.解 原方程可化为2(lg x )2-4lg x +1=0. 设t =lg x ,则方程化为2t 2-4t +1=0, ∴t 1+t 2=2,t 1·t 2=1
.
又∵a 、b 是方程2(lg x )2-lg x 4+1=0的两个实根, ∴t 1=lg a ,t 2=lg b , 即lg a +lg b =2,lg a ·lg b =1
2.
∴lg(ab )·(log a b +log b a ) =(lg a +lg b )·(lg b lg a +lg a
lg b )
=(lg a +lg b )·b
2
+a 2
lg a ·lg b
=(lg a +lg b )·
a +lg
b 2-2lg a ·lg b
a b
=2×22
-2×
1
2
12
=12,
即lg(ab)·(log a b+log b a)=12.
12.A [由指数式与对数式的互化可知,
10x=N⇔x=lg N,
将已知表格转化为下表:
∴第一组、第三组对应值正确.
又显然第六组正确,
∵lg8=3lg2=3×0.30103=0.90309,
∴第五组对应值正确.
∵lg12=lg2+lg6=0.30103+0.77815=1.07918,
∴第四组、第七组对应值正确.
∴只有第二组错误.]
13.解设这种放射性物质最初的质量是1,经过x年后,剩余量是y,则有y=0.75x.
依题意,得1
3
=0.75x,即x=
lg
1
3
lg0.75
=
-lg3
lg3-lg4
=
lg3
2lg2-lg3
=
0.4771
2×0.3010-0.4771
≈4.
∴估计约经过4年,该物质的剩余量是原来的1 3 .。