指数对数方程(附答案)
简单的指数对数方程

解方程: 2 x 3 log
解方程 log 2 ( x 2 x) 3
2
方法小结:
形如: a f ( x) ba 0, a 1 log
f x a
b
解方程: x ( x 6) 2 log
3
解方程: x 1 lg
2
10
解方程 lg x 3 lg 3x 1
6
方法小结:
2
形如:A[log a f ( x)] B log a f ( x) C 0的对数 方程先通过换元的思想解出 log a f x b,再 转化为f x a
b
解方程 log x log 9 3x 2
2 3
3;
3 9
解方程2 log x 25 3 log 25 x 1
1 2
x lg x 1
例3:解方程: 1
2
x lg x x
解:令
y1
1 2
x 1
y 2 lg x
两函数图像交点即可得解
x1 0 . 1,
x 2 2 .9
判断方程 ln x x 2的根的个数
若f x 的周期为2,当x 1 1 , 时,f x x ,判断 y f x 与函数y log 4 x 的交点个数。
2 x 3
64 27
g x
x
形如:a
f x
a
a 0, a 1 f x g x
解方程4 6 2 16 0?
x x
解方程: 6 2 4 0 9
x x x形如: aFra bibliotekf x 2
指数函数与对数函数知识总结及练习

指数函数与对数函数知识点:x比较两个幂值的大小,是一类易错题,解决这类问题,首先要分清底数相同还是指数相同,如果底数相同,可利用指数函数的单调性;指数相同,可以利用指数函数的底数与图象关系(对数式比较大小同理)记住下列特殊值为底数的函数图象:3. 研究指数,对数函数问题,尽量化为同底,并注意对数问题中的定义域限制4. 指数函数与对数函数中的绝大部分问题是指数函数与对数函数与其他函数的复合问题,讨论复合函数的单调性是解决问题的重要途径。
复合函数的单调性法则是:同增异减 步骤:(1)球定义域并分解复合函数(2)在定义与范围内分别讨论分解后的函数的单调性 (3)很据复合函数的单调性法则得出结论【典型例题】例1. (1)下图是指数函数(1)y =a x ,(2)y =b x ,(3)y =c x ,(4)y =d x 的图象,则a 、b 、c 、d 与1的大小关系是( )y x1O(4)(3)(2)(1)A. a <b <1<c <dB. b <a <1<d <cC. 1<a <b <c <dD. a <b <1<d <c剖析:可先分两类,即(3)(4)的底数一定大于1,(1)(2)的底数小于1,然后再从(3)(4)中比较c 、d 的大小,从(1)(2)中比较a 、b 的大小。
解法一:当指数函数底数大于1时,图象上升,且底数越大,图象向上越靠近于y 轴;当底数大于0小于1时,图象下降,底数越小,图象向右越靠近于x 轴.得b <a <1<d <c 。
故选B 。
解法二:令x =1,由图知c 1>d 1>a 1>b 1,∴b <a <1<d <c 。
例2. 已知2x x +2≤(41)x -2,求函数y =2x -2-x 的值域。
解:∵2x x +2≤2-2(x -2),∴x 2+x ≤4-2x , 即x 2+3x -4≤0,得-4≤x ≤1。
又∵y =2x -2-x 是[-4,1]上的增函数,∴2-4-24≤y ≤2-2-1。
指数方程与对数方程

7. 方程lg(ax) lg(ax ) 4的所有解大于1 ,求a的范围 .
2
ax 0 a 0 解: 2 x 0 ax 0 (lg a lg x )(lg a 2 lg x ) 4 2 lg 2 x 3 lg a lg x lg 2 a 4 0
(3) logx 2 log2 x 2 log4Βιβλιοθήκη x 2; (5)10lg2 x
(4) x log2 x 32x 4 ;
x x 1
x
lg x
20;
(6) log3 (3 1) log3 (3
1 ) 2. 3
解: (3) log2 x log2 2 x log2 4 x,
解:设 f ( x) 10 x, 则 f ( x)在(, )上是增函数。
x
f (1) 0.1 1 0, f (0) 1 0, 原方程有且只有一根, 它在( 1, 0)之间。用两分法求函数 f ( x)的零点,
区间 (-1,0) - ,+ (-0.5,0) - ,+ (-0.5,-0.25) - , + (-0.5,-0.375) - , + (-0.4375,-0.375)
g ( x)
f ( x) lg a g ( x) lg b lg c
x 2 x 1
例:解方程 4 9
解: 原方程 x lg 4 (2 x 1) lg 9
x(2 lg 9 lg 4) lg 9 lg 9 2 lg 3 x log9 3 2 lg 9 lg 4 2(lg 9 lg 2) 2
中点 x0
f ( x0 )符号
-0.5 -0.25
指数对数计算题100道(含答案)

指数对数计算题100道(含答案)1.0.×﹣+log3649+log89•log964.2.(1)(式中字母均为正数);(2).3.(1);(2)(2log43+log83)(log32+log92).4.(Ⅰ)(式中字母均为正数);(Ⅱ)log225×log34×log59.5.(Ⅰ);(Ⅱ)log3.6.(1)log3(9×27);(2);(3)lg25+lg4;(4).7.(1);(2).8.(1);(2).9.(1)log3﹣log32•log23﹣+lg+lg;(2)(lg2)2+lg20•lg5+log92•log43.10(Ⅰ)(lg2)2+lg5•lg20﹣1(Ⅱ)(×)6+(2)﹣4×()﹣×80.25﹣(2019)0 11.求值:(1);(2)log25.12.(1).(2).13.(1);(2).14.(1).(2).15.(Ⅰ)(a>0,b>0);(Ⅱ).16.(1);(2).17.(1);(2)log3+lg25+lg4++log23•log94.18.(1);(2).19.(Ⅰ)log525+lg;(Ⅱ).20.(1);(2)(log43+log83)(log32+log92).21.(1)0.﹣(﹣)0++0.;(2)lg25+lg2+()﹣log29×log32.22.(1);(2).23.计算的值.24.(1)4;(2)lg.25.(1)(2)+(2)﹣3π0+(2).26.求值:(1)(2).27.(1)(2).28.(1)(2.25)﹣(﹣9.6)0﹣()+(1.5)﹣2;(2)lg25+lg2﹣lg﹣log29×log32.29.解方程:log3(x+14)+log3(x+2)=log38(x+6)30.(1)已知4x+x﹣1=6,求的值;(2)若log32=m,log53=n,用m,n表示log415.31.求值:(1),(2).32.(1);(2).33.(1);(2).34.(1)(0.064)﹣(﹣)0+[(﹣2)3]+16﹣0.75;(2)2log32﹣log3+log38﹣5.35.(1);(2).36.(Ⅰ);(Ⅱ).37.(1);(2).38.(1)lg25+lg32+lg5•lg20+(lg2)2;(2).39.(1);(2).40.(1);(2)+lg2+lg5.41.(1)(a>0,b>0);(2).42.(Ⅰ);(Ⅱ).43.(1)4+()﹣(﹣1)0+;(2)log9+lg25+lg2﹣log49×log38.44.且a≠1);(2)(a≠0).45.(1);(2)(log37+log73)2﹣.46.log49•log38+lne2+lg0.01.47.(1);(2).48.(1);(2).49.(1)()×(﹣)0+9×﹣;(2)log3+lg25﹣3log334+lg4.50.计算下列各题:(Ⅰ)已知,求的值;(Ⅱ)求(2log43+log83)(log32+log92)的值.51.(1)化简(结果用有理数指数幂表示):;(2)已知log53=a,试用a表示log459;(3)若,则实数M.52.(Ⅰ)设函数f(x)=,计算f(f(﹣4))的值;(Ⅱ)log525+lg;(Ⅲ).指数对数计算题100道参考答案与试题解析一.试题(共52小题)1.0.×﹣+log3649+log89•log964.【解】0.×﹣+log3649+log89•log964==2×8﹣16+6×(﹣2)=﹣10.2.(1)(式中字母均为正数);(2).【解】(1)===1;(2)=log535﹣1+log550﹣log514=log5﹣1=3﹣1=2.3.(1);(2)(2log43+log83)(log32+log92).【解】(1)=﹣1+﹣=0.1﹣1+8﹣9=﹣1.9;(2)(2log43+log83)(log32+log92)=(2וlog23+log23)(log32+log32)=××log23×log32=2.4.(Ⅰ)(式中字母均为正数);(Ⅱ)log225×log34×log59.【解】(Ⅰ)(式中字母均为正数)=﹣6=﹣6a;(Ⅱ)log225×log34×log59=××=8.5.(Ⅰ);(Ⅱ)log3.【解】(Ⅰ)=()﹣1﹣()+64=﹣1﹣+16=16;(Ⅱ)log3=+lg1000+2=.6.(1)log3(9×27);(2);(3)lg25+lg4;(4).【解】(1);(2);(3)lg25+lg4=lg100=2;(4).7.(1);(2).【解】(1)原式=﹣1++e﹣=+e.(2)原式=+4﹣2log23×log32===1+2=3.8.:(1);(2).【解】(1)=1+=19.(2)==2+=.9.(1)log3﹣log32•log23﹣+lg+lg;(2)(lg2)2+lg20•lg5+log92•log43.【解】(1)原式=.(2)==.10.(Ⅰ)(lg2)2+lg5•lg20﹣1(Ⅱ)(×)6+(2)﹣4×()﹣×80.25﹣(2019)0【解】(Ⅰ)原式=(lg2)2+lg5•(lg5+2lg2)﹣1=(lg2)2+(lg5)2+2lg5lg2﹣1=(lg2+lg5)2﹣1=0,(Ⅱ)原式=2×3+﹣4×﹣×﹣1=4×27+4﹣7﹣2﹣1=102.11.求值:(1);(2)log25.【解】(1)==;(2)=;12.(1).(2).【解】(1)原式=﹣1﹣+16=16.(2)原式=+2+2=.13.(1);(2).【解】(1)原式===(2)原式===14.(1).(2).【解】(1)原式==4;(2)原式====.15.(Ⅰ)(a>0,b>0);(Ⅱ).【解】(Ⅰ)原式===(Ⅱ)原式===1 16.(1);(2).【解】(1)由题知a﹣1>0即a>1,所以=a﹣1+|1﹣a|+1﹣a=a﹣1;(2)=lg(5×102)+lg8﹣lg5﹣lg+50[lg(2×5)]2=lg5+2+lg8﹣lg5﹣lg8+50=52.17.(1);(2)log3+lg25+lg4++log23•log94.【解】(1)原式=﹣72+﹣+1=﹣49+64+=15+4=19.(2)原式=+lg(25×4)+2+=﹣+2+2+1=.18.(1);(2).【解】(1)===2•3=6;(2).==2(lg5+lg2)+lg5•lg2+(lg2)2+lg5=2+lg2•(lg5+lg2)+lg5=2+1=3.19.(Ⅰ)log525+lg;(Ⅱ).【解】解:(Ⅰ)=.(Ⅱ)==0.20.计算.(1);(2)(log43+log83)(log32+log92).【解】(1)=4=4a.(2)(log43+log83)(log32+log92)=(log6427+log649)(log94+log92)=log64243•log98===.21.(1)0.﹣(﹣)0++0.;(2)lg25+lg2+()﹣log29×log32.【解】(1)0.﹣(﹣)0++0.=﹣1++=2.5﹣1+8+0.5=10(2)lg25+lg2+()﹣log29×log32=lg5+lg2+﹣2(log23×log32)=1+﹣2=﹣22.(1);(2).【解】(1)原式==100;(2)原式=﹣3=log39﹣3=﹣1.23.计算的值.【解】==2+2﹣lg3+lg6﹣lg2+2=6.24.(1)4;(2)lg.【解】(1)===11﹣π;(2)====.25.(1)(2)+(2)﹣3π0+(2).【解】(1)原式=+﹣3+=+﹣3+=3﹣3=0.(2)原式=﹣3+log24+=﹣3+2+=﹣1+2=1.26.求值:(1)(2).【解】(1)原式=﹣1++=﹣1++=.(2)原式=+3+﹣=2+3+1﹣=.27.(1)(2).【解】(1)原式=﹣++1=﹣64++1=﹣.(2)原式=•=×log55=.28.(1)(2.25)﹣(﹣9.6)0﹣()+(1.5)﹣2;(2)lg25+lg2﹣lg﹣log29×log32.【解】(1)原式=﹣1﹣+=﹣1﹣+=;(2)原式=lg5+lg2﹣lg﹣2log23×log32=1+﹣2=﹣.29.解方程:log3(x+14)+log3(x+2)=log38(x+6)【解】∵log3(x+14)+log3(x+2)=log38(x+6),∴log3[(x+14)(x+2)]=log38(x+6),∴,解得x=2.30.(1)已知4x+x﹣1=6,求的值;(2)若log32=m,log53=n,用m,n表示log415.【解】(1)显然x>0,令,则已知a2+b2=6,ab=2,∴,∴,(2)∵,∴.31.求值:(1),(2).【解】(1)=5﹣9×+1=6﹣9×=6﹣4=2.(2)=log66+lg10﹣3+e ln8=1﹣3+8=6.32.(1);(2).【解】(1)原式=1+×+(﹣1)=+1,(2)原式=log327+(lg25+lg4)﹣2=+2﹣2=.33.(1);(2).【解】(1)==﹣5.(2)=.34.(1)(0.064)﹣(﹣)0+[(﹣2)3]+16﹣0.75;(2)2log32﹣log3+log38﹣5.【解】(1)(0.064)﹣(﹣)0+[(﹣2)3]+16﹣0.75=(0.43)﹣1+(﹣2)﹣4+(24)=0.4﹣1﹣1++2﹣3=﹣1++=.(2)2log32﹣log3+log38﹣5===﹣1.35.(1);(2).【解】(1)原式==.(2)原式==.36.(Ⅰ);(Ⅱ).【解】(Ⅰ)原式==16+1﹣1﹣1=15.(Ⅱ)原式====625.37.计算下列各式的值;(1);(2).【解】(1)原式=﹣+1﹣5=﹣2+1﹣5=﹣.(2)原式=﹣log33+4lg2+lg5﹣lg8+e ln8=﹣+3lg2+(lg2+lg5)﹣3lg2+8=﹣+1+8=.38.(1)lg25+lg32+lg5•lg20+(lg2)2;(2).【解】(1)原式=2lg5+lg2+lg5•(lg2+lg10)+(lg2)2=2(lg2+lg5)+lg5•lg2+lg5+(lg2)2=2+lg2•(lg2+lg5)+lg5=2+lg2+lg5=2+1=3;(2)原式=﹣﹣2×1÷=﹣﹣=0.39.(1);(2).【解】(1)原式=.(2)原式=.40.(1);(2)+lg2+lg5.【解】(1)原式=﹣+×=﹣+25×=﹣+2=.(2)原式=3+1﹣2+(lg2+lg5)=3+1﹣2+1=3.41.(1)(a>0,b>0);(2).【解】(1)原式=;(2)原式==.42.(Ⅰ);(Ⅱ).【解】(Ⅰ)原式=.(Ⅱ)原式=.43.(1)4+()﹣(﹣1)0+;(2)log9+lg25+lg2﹣log49×log38.【解】(1)4+()﹣(﹣1)0+=+﹣1﹣3=﹣;(2)log9+lg25+lg2﹣log49×log38=4+lg5+lg2﹣log23×log38=4+1﹣3=2.44.且a≠1);(2)(a≠0).【解】且a≠1)=+=(a x﹣1)=a x﹣1;(2)(a≠0)===﹣1.45.求值:(1);(2)(log37+log73)2﹣.【解】(1)原式=.(2)原式=.46.log49•log38+lne2+lg0.01.【解】原式==3+2+(﹣2)+5×3=18.47.计算(1);(2).【解】(1)原式=2lg2﹣(lg2﹣lg5)﹣﹣=lg2+lg5﹣﹣=1﹣=;(2)原式=3+1﹣2+1=3.48.(1);(2).【解】(1);(2).49.(1)()×(﹣)0+9×﹣;(2)log3+lg25﹣3log334+lg4.【解】(1)()×(﹣)0+9×﹣=()×1+×﹣()=×=3;(2)log3+lg25﹣3log334+lg4=log3+lg25﹣12+lg4=﹣+2﹣12=﹣10.50.(Ⅰ)已知,求的值;(Ⅱ)求(2log43+log83)(log32+log92)的值.【解】(Ⅰ)∵,∴a=,b=,∴=====2.(Ⅱ)原式=(log23)(log32)==2.51.幂、指数、对数的运算(在划线处直接填写结果)(1)化简(结果用有理数指数幂表示):;(2)已知log53=a,试用a表示log459;(3)若,则实数M.【解】(1)原式=2×(﹣6)÷4××=(﹣3)××b﹣1=﹣3b﹣1,(2)根据题意,log53=a,则log459====;(3)若,则M===.52.(Ⅰ)设函数f(x)=,计算f(f(﹣4))的值;(Ⅱ)log525+lg;(Ⅲ).【解】(Ⅰ)因为﹣4<0,所以f(﹣4)=﹣4+6=2>0所以,.(Ⅱ)=(每一项(1分)结论1分)(Ⅲ)==。
专题 幂、指数、对数函数(七大题型)(解析版)

专题幂、指数、对数函数(七大题型)目录:01幂函数的相关概念及图像02幂函数的性质及应用03指数、对数式的运算04指数、对数函数的图像对比分析05比较函数值或参数值的大小06指数、对数(函数)的实际应用07指数、对数函数的图像与性质综合及应用01幂函数的相关概念及图像1(2024高三·全国·专题练习)若幂函数y=f x 的图象经过点2,2,则f16=()A.2B.2C.4D.12【答案】C【分析】利用已知条件求得幂函数解析式,然后代入求解即可.【解析】设幂函数y=f x =xα,因为f x 的图象经过点2,2,所以2α=2,解得α=1 2,所以f x =x 12,所以f16=1612=4.故选:C2(2024高三·全国·专题练习)结合图中的五个函数图象回答问题:(1)哪几个是偶函数,哪几个是奇函数?(2)写出每个函数的定义域、值域;(3)写出每个函数的单调区间;(4)从图中你发现了什么?【答案】(1)答案见解析;(2)答案见解析;(3)答案见解析;(4)答案见解析.【分析】根据已知函数图象,数形结合即可求得结果.【解析】(1)数形结合可知,y =x 2的图象关于y 轴对称,故其为偶函数;y =x ,y =x 3,y =1x的图象关于原点对称,故都为奇函数.(2)数形结合可知:y =x 的定义域是0,+∞ ,值域为0,+∞ ;y =x ,y =x 3的定义域都是R ,值域也是R ;y =1x的定义域为-∞,0 ∪0,+∞ ,值域也为-∞,0 ∪0,+∞ ;y =x 2的定义域为R ,值域为0,+∞ .(3)数形结合可知:y =x 的单调增区间是:0,+∞ ,无单调减区间;y =x ,y =x 3的单调增区间是:R ,无单调减区间;y =1x的单调减区间是:-∞,0 和0,+∞ ,无单调增区间;y =x 2的单调减区间是-∞,0 ,单调增区间是0,+∞ .(4)数形结合可知:幂函数均恒过1,1 点;幂函数在第一象限一定有图象,在第四象限一定没有图象.对幂函数y =x α,当α>0,其一定在0,+∞ 是单调增函数;当α<0,在0,+∞ 是单调减函数.3(2022高一上·全国·专题练习)如图所示是函数y =x mn(m 、n ∈N *且互质)的图象,则()A.m ,n 是奇数且mn<1 B.m 是偶数,n 是奇数,且m n<1C.m 是偶数,n 是奇数,且mn>1 D.m ,n 是偶数,且mn>1【答案】B【分析】根据图象得到函数的奇偶性及0,+∞ 上单调递增,结合m 、n ∈N *且互质,从而得到答案.【解析】由图象可看出y =x mn为偶函数,且在0,+∞ 上单调递增,故m n ∈0,1 且m 为偶数,又m 、n ∈N *且互质,故n 是奇数.故选:B02幂函数的性质及应用4(2023高三上·江苏徐州·学业考试)已知幂函数f x =m 2+2m -2 x m 在0,+∞ 上单调递减,则实数m 的值为()A.-3 B.-1C.3D.1【答案】A【分析】根据幂函数的定义,求得m =-3或m =1,结合幂函数的单调性,即可求解.【解析】由函数f x =m 2+2m -2 x m 为幂函数,可得m 2+2m -2=1,即m 2+2m -3=0,解得m =-3或m =1,当m =-3时,函数f x =x -3在0,+∞ 上单调递减,符合题意;当m =1时,函数f x =x 在0,+∞ 上单调递增,不符合题意.故选:A .5(23-24高三上·安徽·阶段练习)已知幂函数f x =m 2-5m +5 x m -2是R 上的偶函数,且函数g x =f x -2a -6 x 在区间1,3 上单调递增,则实数a 的取值范围是()A.-∞,4B.-∞,4C.6,+∞D.-∞,4 ∪6,+∞【答案】B【分析】根据幂函数的定义与奇偶性求出m 的值,可得出函数f x 的解析式,再利用二次函数的单调性可得出关于实数a 的不等式,即可解得实数a 的取值范围.【解析】因为幂函数f x =m 2-5m +5 x m -2是R 上的偶函数,则m 2-5m +5=1,解得m =1或m =4,当m =1时,f x =x -1,该函数是定义域为x x ≠0 的奇函数,不合乎题意;当m =4时,f x =x 2,该函数是定义域为R 的偶函数,合乎题意.所以,f x =x 2,则g x =x 2-2a -6 x ,其对称轴方程为x =a -3,因为g x 在区间1,3 上单调递增,则a -3≤1,解得a ≤4.故选:B .6(23-24高三上·上海静安·阶段练习)已知a ∈-1,2,12,3,13,若f x =x a为奇函数,且在0,+∞ 上单调递增,则实数a 的取值个数为()A.1个 B.2个C.3个D.4个【答案】B【分析】a =-1时,不满足单调性,a =2或a =12时,不满足奇偶性,当a =3或a =13时,满足要求,得到答案.【解析】当a =-1时,f x =x -1在0,+∞ 上单调递减,不合要求,当a =2时,f -x =-x 2=x 2=f x ,故f x =x 2为偶函数,不合要求,当a =12时,f x =x 12的定义域为0,+∞ ,不是奇函数,不合要求,当a =3时,f -x =-x 3=-x 3=-f x ,f x =x 3为奇函数,且f x =x 3在0,+∞ 上单调递增,满足要求,当a =13时,f -x =-x 13=-x 13=-f x ,故f x =x 13为奇函数,且f x =x 13在0,+∞ 上单调递增,满足要求.故选:B7(22-23高三下·上海·阶段练习)已知函数f x =x 13,则关于t 的表达式f t 2-2t +f 2t 2-1 <0的解集为.【答案】-13,1 【分析】利用幂函数的性质及函数的奇偶性和单调性即可求解.【解析】由题意可知,f x 的定义域为-∞,+∞ ,所以f -x =-x 13=-x 13=-f x ,所以函数f x 是奇函数,由幂函数的性质知,函数f x =x 13在函数-∞,+∞ 上单调递增,由f t 2-2t +f 2t 2-1 <0,得f t 2-2t <-f 2t 2-1 ,即f t 2-2t <f 1-2t 2 ,所以t 2-2t <1-2t 2,即3t 2-2t -1<0,解得-13<t <1,所以关于t 的表达式f t 2-2t +f 2t 2-1 <0的解集为-13,1 .故答案为:-13,1 .8(23-24高三上·河北邢台·期中)已知函数f x =m 2-m -1 x m 2+m -3是幂函数,且在0,+∞ 上单调递减,若a ,b ∈R ,且a <0<b ,a <b ,则f a +f b 的值()A.恒大于0B.恒小于0C.等于0D.无法判断【答案】B【分析】由幂函数的定义与性质求得函数解析式,确定其是奇函数,然后利用单调性与奇偶性可判断.【解析】由m 2-m -1=1得m =2或m =-1,m =2时,f (x )=x 3在R 上是增函数,不合题意,m =-1时,f (x )=x -3,在(0,+∞)上是减函数,满足题意,所以f (x )=x -3,a <0<b ,a <b ,则b >-a >0,f (-a )>f (b ),f (x )=-x 3是奇函数,因此f (-a )=-f (a ),所以-f (a )>f (b ),即f (a )+f (b )<0,故选:B .9(2023·江苏南京·二模)幂函数f x =x a a ∈R 满足:任意x ∈R 有f -x =f x ,且f -1 <f 2 <2,请写出符合上述条件的一个函数f x =.【答案】x 23(答案不唯一)【分析】取f x =x 23,再验证奇偶性和函数值即可.【解析】取f x =x 23,则定义域为R ,且f -x =-x 23=x 23=f x ,f -1 =1,f 2 =223=34,满足f -1 <f 2 <2.故答案为:x 23.10(2022高三·全国·专题练习)已知函数f (x )=x 2,g (x )=12x-m(1)当x ∈[-1,3]时,求f (x )的值域;(2)若对∀x ∈0,2 ,g (x )≥1成立,求实数m 的取值范围;(3)若对∀x 1∈0,2 ,∃x 2∈[-1,3],使得g (x 1)≤f (x 2)成立,求实数m 的取值范围.【答案】(1)[0,9];(2)m ≤-34;(3)m ≥-8.【分析】(1)由二次函数的性质得出值域;(2)将问题转化为求g (x )在0,2 的最小值大于或等于1,再根据指数函数的单调性得出实数m 的取值范围;(3)将问题转化为g (x )在0,2 的最大值小于或等于f (x )在[-1,3]上的最大值9,从而得出实数m 的取值范围.【解析】(1)当x ∈[-1,3]时,函数f (x )=x 2∈[0,9]∴f (x )的值域0,9(2)对∀x ∈0,2 ,g (x )≥1成立,等价于g (x )在0,2 的最小值大于或等于1.而g (x )在0,2 上单调递减,所以12 2-m ≥1,即m ≤-34(3)对∀x 1∈0,2 ,∃x 2∈[-1,3],使得g (x 1)≤f (x 2)成立,等价于g (x )在0,2 的最大值小于或等于f (x )在[-1,3]上的最大值9由1-m ≤9,∴m ≥-803指数、对数式的运算11(23-24高三上·山东泰安·阶段练习)(1)计算14-124ab -1 30.1-1⋅a 3⋅b -312的值;.(2)log 37+log 73 2-log 949log 73-log 73 2; (3)log 39+12lg25+lg2-log 49×log 38+2log 23-1+ln e 【答案】(1)85;(2)2;(3)4【分析】根据指数幂运算公式和对数运算公式计算即可.【解析】(1)原式=412⋅4ab -13210⋅a 32b -32=2⋅8a 32b-3210⋅a 32b-32=85;(2)原式=log 37+log 73 2-log 73 2-log 3272×log 37=log 37×log 37+2log 73 -log 37×log 37=log 37×2log 73=2;(3)原式=log 31232+lg5+lg2-log 2232×log 323+2log 23×2-1+ln e12=4+1-3+32+12=4.12(23-24高一上·湖北恩施·期末)(1)计算:lg 12-lg 58+lg12.5-log 89⋅log 278.(2)已知a 12+a -12=3,求a +a -1+2a 2+a -2-2的值.【答案】(1)13;(2)15【分析】(1)根据对数的运算法则和运算性质,即可求解;(2)根据实数指数幂的运算性质,准确运算,即可求解.【解析】(1)由对数的运算公式,可得原式=-lg2-lg5-3lg2 +3lg5-1-23log 32×log 23=13.(2)因为a 12+a -12=3,所以a +a -1+2=9,可得a +a -1=7,所以a 2+a -2+2=49,可得a 2+a -2=47,所以a +a -1+2a 2+a -2-2=7+247-2=15.04指数、对数函数的图像对比分析13(2024·四川·模拟预测)已知函数y =x a ,y =b x ,y =log c x 在同一平面直角坐标系的图象如图所示,则()A.log 12c <b a <sin bB.log 12c <sin b <b aC.sin b <b a <log 12cD.sin b <log 12c <b a【答案】B【分析】根据幂函数,指数与对数函数的性质可得a ,b ,c 的取值范围,进而根据指对数与三角函数的性质判断即可.【解析】因为y =x a 图象过1,1 ,故由图象可得a <0,又y =b x 图象过0,1 ,故由图象可得0<b <1,又y =log c x 图象过1,0 ,故由图象可得c >1.故log 12c <log 121=0,0<sin b <1,b a >b 0=1,故log 12c <sin b <b a .故选:B14(2024高三·全国·专题练习)在同一平面直角坐标系中,函数y =1a x,y =log a x +12 (a >0,且a ≠1)的图象可能是()A. B.C. D.【答案】D 【解析】略15(2024·陕西·模拟预测)已知函数f x 的部分图象如图所示,则f x 的解析式可能为()A.f x =e x -e -xB.f x =1-2e x+1C.f x =x xD.f x =x ln x 2+2【答案】D【分析】结合指数函数的图象与性质即可判断AB 选项错误,对C 代入x =2判断C 错误,则可得到D 正确.【解析】根据函数f (x )的图象,知f (1)≈1,而对A 选项f 1 =e -e -1>2排除A ;对B 选项f x =1-2e x +1,因为e x +1>1,则2e x +1∈0,2 ,则f x =1-2e x +1∈-1,1 ,但图象中函数值可以大于1,排除B ;根据C 选项的解析式,f (2)=22≈2.8,而根据函数f (x )的图象,知f (2)≈1,排除C . 故选:D .16(23-24高三上·山东潍坊·期中)已知指数函数y =a x ,对数函数y =log b x 的图象如图所示,则下列关系成立的是()A.0<a <b <1B.0<a <1<bC.0<b <1<aD.a <0<1<b【答案】B【分析】根据题意,由指数函数以及对数函数的单调性即可得到a ,b 的范围,从而得到结果.【解析】由图象可得,指数函数y =a x 为减函数,对数函数y =log b x 为增函数,所以0<a <1,b >1,即0<a <1<b .故选:B17(23-24高三上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)函数f (x )=x 22x -2-x 的图象大致为()A. B.C. D.【答案】A【分析】利用函数的性质和特值法对不符合题意的选项加以排除,即可得出答案.【解析】因为2x -2-x ≠0,所以x ≠0,定义域为-∞,0 ∪0,+∞ ;因为f (x )=x 22x -2-x ,所以f -x =x 22-x -2x ,故f x =-f -x ,所以f x 为奇函数,排除B ,当x 趋向于正无穷大时,x 2、2x -2-x 均趋向于正无穷大,但随x 变大,2x -2-x 的增速比x 2快,所以f x 趋向于0,排除D ,由f 1 =23,f 12 =24,则f 1 >f 12,排除C .故选:A .05比较函数值或参数值的大小18(2024·全国·模拟预测)已知a =12a,12b=log a b ,a c=log12c ,则实数a ,b ,c 的大小关系为()A.a <b <cB.a <c <bC.c <b <aD.c <a <b【答案】D【分析】由函数单调性,零点存在性定理及画出函数图象,得到a ,b ,c ∈0,1 ,得到log a b <1=log a a ,求出b>a ,根据单调性得到c =12 a c<12a=a ,从而得到答案.【解析】令f x =12x-x ,其在R 上单调递减,又f 0 =1>0,f 1 =12-1=-12<0,由零点存在性定理得a ∈0,1 ,则y =log a x 在0,+∞ 上单调递减,画出y 1=12x与y =log a x 的函数图象,可以得到b ∈0,1 ,又y 2=a x 在R 上单调递减,画出y 2=a x 与y 3=log 12x 的函数图象,可以看出c∈0,1,因为12b<12 0=1,故log a b<1=log a a,故b>a,因为a,c∈0,1,故a c>a1=a,由a c=log12c得,c=12a c<12 a=a.综上,c<a<b.故选:D.【点睛】指数和对数比较大小的方法有:(1)画出函数图象,数形结合得到大小关系;(2)由函数单调性,可选取适当的“媒介”(通常以“0”或“1”为媒介),分别与要比较的数比较大小,从而间接地得出要比较的数的大小关系;(3)作差(商)比较法是比较两个数值大小的常用方法,即对两值作差(商),看其值与0(1)的关系,从而确定所比两值的大小关系.19(2023·江西赣州·二模)若log3x=log4y=log5z<-1,则()A.3x<4y<5zB.4y<3x<5zC.4y<5z<3xD.5z<4y<3x【答案】D【分析】设log3x=log4y=log5z=m<-1,得到x=3m,y=4m,z=5m,画出图象,数形结合得到答案.【解析】令log3x=log4y=log5z=m<-1,则x=3m,y=4m,z=5m,3x=3m+1,4y=4m+1,5z=5m+1,其中m+1<0,在同一坐标系内画出y=3x,y=4x,y=5x,故5z<4y<3x故选:D20(2024高三下·全国·专题练习)已知函数f x =e x,g x =ln x,正实数a,b,c满足f a =ga ,fb g b =g a ,gc +f g a c=0,则()A.b<a<cB.c<a<bC.a<c<bD.c<b<a【答案】B【分析】由f a =g a 可得0<a <1,结合f b g b =g a 可判断b 的范围,再由g c +f g a c =0可得ln c +a c =0,结合e a =1a 可判断a ,c 大小关系,进而可得答案.【解析】由题得,g x =1x ,由f a =g a ,得e a =1a ,即1a>1,所以0<a <1.由f b g b =g a ,得e b ln b =ln a ,因为ln a <0,e b >0,所以ln b <0,又e b >1,所以ln a =e b ln b <ln b ,所以0<a <b <1.由g c +f g a c =0,得ln c +e ln a c=0,即ln c +a c =0.易知a c >0,所以ln c <0,所以0<c <1,故a <a c .又e a =1a,所以a =-ln a ,所以-ln c =a c >a =-ln a ,所以ln c <ln a ,所以c <a ,所以c <a <b .故选:B .【点睛】思路点睛:比较大小常用方法:(1)同构函数,利用单调性比较;(2)取中间值进行比较;(3)利用基本不等式比较大小;(4)利用作差法比较大小.21(2023·浙江绍兴·二模)已知f x 是定义域为R 的偶函数,且在(-∞,0)上单调递减,a =f ln2.04 ,b =f -1.04 ,c =f e 0.04 ,则()A.a <b <cB.a <c <bC.c <b <aD.c <a <b【答案】A【分析】令g x =e x -x -1,利用导数求得g x 在(0,1)单调递增,得到g x >g 0 =0,得到e 0.04>1.04,再由对数函数的性质,得到ln2.04<1.04<e 0.04,再由函数f x 的单调性与奇偶性f ln2.04 <f 1.04 <f e 0.04 ,即可求解.【解析】令g x =e x -x -1,x ∈(0,1),可得g x =e x -1>0,所以g x 在(0,1)单调递增,又由g 0 =0,所以g x >g 0 =0,即g 0.04 >0,可得e 0.04>0.04+1=1.04,又由ln2.04∈(0,1),所以ln2.04<1.04<e 0.04,因为f x 是定义域为R 的偶函数,且在(-∞,0)上单调递减,则f x 在(0,+∞)上单调递增,且b =f -1.04 =f (1.04),所以f ln2.04 <f 1.04 <f e 0.04 ,即f ln2.04 <f -1.04 <f e 0.04 ,所以a <b <c .故选:A .06指数、对数(函数)的实际应用22(2024·安徽合肥·二模)常用放射性物质质量衰减一半所用的时间来描述其衰减情况,这个时间被称做半衰期,记为T (单位:天).铅制容器中有甲、乙两种放射性物质,其半衰期分别为T 1,T 2.开始记录时,这两种物质的质量相等,512天后测量发现乙的质量为甲的质量的14,则T 1,T 2满足的关系式为()A.-2+512T1=512T2B.2+512T1=512T2C.-2+log2512T1=log2512T2D.2+log2512T1=log2512T2【答案】B【分析】设开始记录时,甲乙两种物质的质量均为1,可得512天后甲,乙的质量,根据题意列出等式即可得答案.【解析】设开始记录时,甲乙两种物质的质量均为1,则512天后,甲的质量为:1 2512T1,乙的质量为:12 512T2,由题意可得12512T2=14⋅12 512T1=12 2+512T1,所以2+512T1=512T2.故选:B.23(2024·黑龙江哈尔滨·一模)酒驾是严重危害交通安全的违法行为.为了保障交通安全,根据国家有关规定:100mL血液中酒精含量达到20~79mg的驾驶员即为酒后驾车,80mg及以上认定为醉酒驾车.假设某驾驶员喝了一定量的酒后,其血液中的酒精含量上升到了0.6mg/mL.如果停止喝酒以后,他血液中酒精含量会以每小时30%的速度减少,那么他至少经过几个小时才能驾驶?( )(结果取整数,参考数据:lg3≈0.48,lg7≈0.85)A.1B.2C.3D.4【答案】D【分析】设经过x个小时才能驾驶,则0.6×100×1-30%x<20,再根据指数函数的性质及对数的运算计算可得.【解析】设经过x个小时才能驾驶,则0.6×100×1-30%x<20即0.7x<1 3 .由于y=0.7x在定义域上单调递减,x>log0.713=lg13lg0.7=lg1-lg3lg7-1=-0.480.85-1=0.480.15=3.2.他至少经过4小时才能驾驶.故选:D.07指数、对数函数的图像与性质综合及应用24(2024·山东聊城·二模)已知函数f x 为R上的偶函数,且当x>0时,f x =log4x-1,则f-223=()A.-23B.-13C.13D.23【答案】A【分析】根据偶函数的定义可得f-22 3=f223 ,结合函数解析式和对数的运算性质即可求解.【解析】因为f(x)为偶函数,所以f(-x)=f(x),则f-22 3=f223 =log4223-1=log22223-1=log2213-1=13-1=-23.故选:A25(2023·江西南昌·三模)设函数f x =a x0<a<1,g x =log b x b>1,若存在实数m满足:①f (m )+g (m )=0;②f (n )-g (n )=0,③|m -n |≤1,则12m -n 的取值范围是()A.-12,-14B.-12,-3-54C.-34,-12D.-3+54,-12【答案】D【分析】由①f (m )+g (m )=0,②f (n )-g (n )=0解出0<m <1,n >1,解出12m -n <-12;结合③转化为线性规划问题解出z >-3+54.【解析】函数f x =a x 0<a <1 ,g x =log b x b >1 ,若存在实数m 满足:①f (m )+g (m )=0;②f (n )-g (n )=0,即a m =-log b m ,且a n =log b n ,则a n -a m =log b mn <0,则0<mn <1,且0<m <1,n >1,所以12m -n <-12,又因为③|m -n |≤1,则0<mn <1m -n ≤1 ,令z =12m -n ,不防设x =m ,y =n ,则转化为线性规划问题,在A 点处z 取最小值.由y =1xy =x +1 解得x =-1+52y =5+12,代入解得z >-3+54.故选:D .26(2022高三·全国·专题练习)已知函数f x =log a ax +9-3a (a >0且a ≠1).(1)若f x 在1,3 上单调递增,求实数a 的取值范围;(2)若f 3 >0且存在x 0∈3,+∞ ,使得f x 0 >2log a x 0成立,求a 的最小整数值.【答案】(1)1,92 (2)7【分析】(1)设g x =ax +9-3a ,得到g x 在1,3 上是增函数,且g 1 >0,即可求解;(2)由f 3 >0,的得到a >1,把不等式f x 0 >2log a x 0,转化为a >x 0+3,结合题意,即可求解.【解析】(1)解:由函数f x =log a ax +9-3a ,设g x =ax +9-3a ,由a >0且a ≠1,可得函数g x 在1,3 上是增函数,所以a >1,又由函数定义域可得g 1 =9-2a >0,解得a <92,所以实数a 的取值范围是1,92.(2)解:由f 3 =log a 9>0,可得a >1,又由f x 0 >2log a x 0,可得log a ax 0+9-3a >log a x 20,所以ax 0+9-3a >x 20,即a >x 0+3,因为存在x 0∈3,+∞ ,使得f x 0 >2log a x 0成立,可得a >6,所以实数a 的最小整数值是7.27(23-24高二下·湖南·阶段练习)已知函数f x =x 2+x ,-2≤x ≤14log 12x ,14<x ≤c ,若f (x )的值域是[-2,2],则c 的值为()A.2B.22C.4D.8【答案】C【分析】画出函数图像,由分段函数中定义域的范围分别求出值域的取值范围再结合二次函数和对数运算可得正确结果.【解析】当-2≤x ≤14时,f x =x 2+x =x +12 2-14∈-14,2,因为f x 的值域是-2,2 ,又f x =log 12x 在14,c上单调递减,所以log 12c =-2,∴c =4.故选:C .28(22-23高一上·辽宁本溪·期末)若不等式x -1 2<log a x (a >0,且a ≠1)在x ∈1,2 内恒成立,则实数a 的取值范围为()A.1,2B.1,2C.1,2D.2,2【答案】B【分析】分析出0<a <1时,不成立,当a >1时,画出f x =log a x ,g x =x -1 2的图象,数形结合得到实数a 的取值范围.【解析】若0<a <1,此时x ∈1,2 ,log a x <0,而x -1 2≥0,故x -1 2<log a x 无解;若a >1,此时x ∈1,2 ,log a x >0,而x -1 2≥0,令f x =log a x ,g x =x -1 2,画出两函数图象,如下:故要想x -1 2<log a x 在x ∈1,2 内恒成立,则要log a 2>1,解得:a ∈1,2 .故选:B .29(2022高二下·浙江·学业考试)已知函数f x =3⋅2x +2,对于任意的x 2∈0,1 ,都存在x 1∈0,1 ,使得f x 1 +2f x 2+m =13成立,则实数m 的取值范围为.【答案】log 216,log 213 【分析】双变量问题,转化为取值范围的包含关系,列不等式组求解【解析】∵f x 1 ∈5,8 ∴13-f x 1 2∈52,4,∴f x 2+m =3⋅2x 2+m+2∈3⋅2m +2,3⋅21+m +2 ,由题意得3⋅2m +2≥523⋅2m +1+2≤4⇒2m≥162m +1≤23⇒log 216≤m ≤log 213 故答案为:log 216,log 21330(21-22高三上·湖北·阶段练习)已知函数p (x )=m x -4+1(m >0且m ≠1)经过定点A ,函数-∞,2 且a ≠1)的图象经过点A .(1)求函数y =f (2a -2x )的定义域与值域;(2)若函数g x =f (2x λ)⋅f (x 2)-4在14,4上有两个零点,求λ的取值范围.【答案】(1)定义域为(-∞,2),值域为(-∞,2);(2)[1,+∞)【分析】(1)根据对数函数的性质,求得定点A (4,2),代入函数f x =log a x ,求得a =2,进而求得y =f (2a -2x )=log 2(4-2x ),结合对数函数的性质,求得函数的定义域与值域;(2)由(1)知,化简得到函数g x =2λ(log 2x )2+2log 2x -4,设t =log 2x ,则t ∈[-2,2],转化为h x =2λt 2+2t -4在[-2,2]上有两个零点,结合二次函数的性质,分类讨论,即可求解.【解析】(1)解:令x -4=0,解得x =4,所以p (4)=m 0+1=2,所以函数p (x )过点A (4,2),将点A 的坐标代入函数f x =log a x ,可得log a 4=2,解得a =2,又由函数y =f (2a -2x )=log 2(4-2x ),由4-2x >0,解得x <2,所以函数y =f (2a -2x )的定义域为(-∞,2),又由0<4-2x <4,所以函数y =f (2a -2x )的值域为(-∞,2).(2)解:由(1)知,函数g x =f (2x λ)⋅f (x 2)-4=log 2(2x λ)⋅log 2x 2-4=2λ(log 2x )2+2log 2x -4在14,4上有两个零点,设t =log 2x ,则t ∈[-2,2],因为t 为关于x 的单调递增函数,所以g x 在14,4有两个零点,等价于函数h x =2λt 2+2t -4在[-2,2]上有两个零点,①当λ=0时,由h x =2t -4=0,可得t =2,函数h x 只有一个零点,所以λ=0不合题意;②当λ>0时,由Δ=4+32λ>0-2<-12λ<2h -2 =8λ-8≥0h 2 =8λ≥0,解得λ≥1;③当λ<0时,由Δ=4+32λ>0-2<-12λ<2h -2 =8λ-8≤0h 2 =8λ≤0,此时不等式组的解集为空集,综上可得,实数λ的取值范围是[1,+∞).一、单选题1(2024·黑龙江·二模)已知函数y =a 12|x |+b 的图象经过原点,且无限接近直线y =2,但又不与该直线相交,则ab =()A.-1 B.-2C.-4D.-9【答案】C【分析】由题意可得a +b =0且b =2,求出a ,即可求解.【解析】因为函数y =f (x )=a 12 x +b 图象过原点,所以a 12+b =0,得a +b =0,又该函数图象无限接近直线y =2,且不与该直线相交,所以b =2,则a =-2,所以ab =-4.故选:C2(2024·上海闵行·二模)已知y =f (x ),x ∈R 为奇函数,当x >0时,f (x )=log 2x -1,则集合{x |f (-x )-f (x )<0}可表示为()A.(2,+∞)B.(-∞,-2)C.(-∞,-2)∪(2,+∞)D.(-2,0)∪(2,+∞)【答案】D【分析】利用函数奇偶性可得不等式f (-x )-f (x )<0等价于f (x )>0,再求出函数解析式,利用对数函数单调性解不等式可得结果.【解析】因为y =f (x )为奇函数,所以f (-x )-f (x )<0等价于-2f (x )<0,即f (x )>0;当x >0时,f (x )=log 2x -1,即f (x )=log 2x -1>0,解得x >2;当x <0时,-x >0,可得f (-x )=-f x =log 2-x -1,所以f x =1-log 2-x ,解不等式f x =1-log 2-x >0,可得-2<x <0,综上可得集合{x |f (-x )-f (x )<0}可表示为(-2,0)∪(2,+∞).故选:D3(2024·北京通州·二模)某池塘里原有一块浮萍,浮萍蔓延后的面积S (单位:平方米)与时间t (单位:月)的关系式为S =a t +1(a >0,且a ≠1),图象如图所示.则下列结论正确的个数为()①浮萍每个月增长的面积都相等;②浮萍蔓延4个月后,面积超过30平方米;③浮萍面积每个月的增长率均为50%;④若浮萍蔓延到3平方米、4平方米、12平方米所经过的时间分别是t 1,t 2,t 3,则t 1+t 2=t 3.A.0B.1C.2D.3【答案】B【分析】由已知可得出S =2t +1,计算出萍蔓延1月至2月份增长的面积和2月至3月份增长的面积,可判断①的正误;计算出浮萍蔓延4个月后的面积,可判断②的正误;计算出浮萍蔓延每个月增长率,可判断③的正误;利用指数运算可判断④的正误.【解析】由已知可得a 1=2,则S =2t +1.对于①,浮萍蔓延1月至2月份增长的面积为23-22=4(平方米),浮萍蔓延2月至3月份增长的面积为24-23=8(平方米),①错;对于②,浮萍蔓延4个月后的面积为25=32(平方米),②对;对于③,浮萍蔓延第n 至n +1个月的增长率为2n +2-2n +12n +1=1,所以,浮萍蔓延每个月增长率相同,都是100%,③错;对于④,若浮萍蔓延到3平方米、4平方米、12平方米所经过的时间分别是t 1,t 2,t 3,则2t 1+1=3,2t 2+1=4,2t 3+1=12=3×4=2t 1+1⋅2t 2+1=2t 1+t 2+2,所以t 3=t 1+t 2+1,④错.故选:B .4(2024·天津红桥·二模)若a =2313,b =log 1225,c =3-14,则a ,b ,c 的大小关系为()A.a >b >cB.b >c >aC.b >a >cD.a <b <c【答案】C【分析】根据给定条件,利用幂函数、对数函数性质,并借助媒介数比较大小.【解析】b =log 1225>log 1212=1,a =23 13=23 4 112=1681 112>381 112=1314=c ,而a =2313<1,所以a ,b ,c 的大小关系为b >a >c .故选:C5(2024·全国·模拟预测)已知函数f (x )=log a x 3-ax 2+x -2a (a >0且a ≠1)在区间(1,+∞)上单调递减,则a 的取值范围是()A.0,23 B.23,1C.(1,2]D.[2,+∞)【答案】A【分析】对数函数的单调性与底数有关,分0<a <1和a >1两种情况讨论,此外还要注意对数函数的定义域,即真数为正;复合函数单调性满足“同增异减”,根据对数函数单调性结合题干中“在区间(1,+∞)上单调递减”得到真数部分函数的单调性,从而求得a 的取值范围.【解析】设函数g x =x 3-ax 2+x -2a ,则g x =3x 2-2ax +1.①若0<a <1,则y =log a x 在定义域上单调递减.又f x =log a x 3-ax 2+x -2a 在区间1,+∞ 上单调递减,所以g x 在区间1,+∞ 上单调递增,故gx ≥0对任意的x ∈1,+∞ 恒成立.又g 1 =4-2a ≥0,所以对任意的x ∈1,+∞ ,g x ≥0显然成立.又因为g x >0对任意x ∈1,+∞ 恒成立,所以g 1 =2-3a ≥0,故0<a ≤23.②若a >1,则y =log a x 在定义域上单调递增.又f x =log a x 3-ax 2+x -2a 在区间1,+∞ 上单调递减,所以g x 在区间1,+∞ 上单调递减,故gx ≤0对任意的x ∈1,+∞ 恒成立.因为抛物线y =3x 2-2ax +1的开口向上,所以g x ≤0不可能对任意的x ∈1,+∞ 恒成立.所以a 的取值范围为0,23.故选:A .6(2024·宁夏固原·一模)已知函数f x 的部分图像如图所示,则f x 的解析式可能为()A.f x =e x -e -x 4x -3 B.f x =e x -e -x3-4x C.f x =e x +e -x4x -3D.f x =x x -1【答案】A【分析】利用f x 在1,+∞ 上的值排除B ,利用奇偶性排除排除C ,利用f x 在1,+∞ 上的单调性排除D ,从而得解.【解析】对于B ,当x >1时,f x =e x -e -x 3-4x,易知e x -e -x >0,3-4x <0,则f x <0,不满足图象,故B 错误;对于C ,f x =e x +e -x 4x -3,定义域为-∞,-34 ∪-34,34 ∪34,+∞ ,又f (-x )=e -x +e x 4-x -3=e x +e -x4x -3=f (x ),则f x 的图象关于y 轴对称,故C 错误;对于D ,当x >1时,f x =x x -1=x x -1=1+1x -1,由反比例函数的性质可知,f x 在1,+∞ 上单调递减,故D 错误;检验选项A ,f x =e x -e -x4x -3满足图中性质,故A 正确.故选:A .7(2024·陕西西安·模拟预测)已知函数f x =12x +1,x <01x +2,x ≥0,则不等式f a 2-1 >f 3 的解集为()A.-2,2B.0,+∞C.-∞,0D.-∞,-2 ∪2,+∞【答案】A【分析】判断函数f x 的单调性,再利用单调性解不等式即可.【解析】f x =12x +1,x <01x +2,x ≥0,易知y =12x +1在-∞,0 单调递减,y =1x +2在0,+∞ 单调递减,且f x 在x =0处连续,故f x 在R 上单调递减,由f a 2-1 >f 3 ,则a 2-1<3,解得-2<a <2,故不等式f a 2-1 >f 3 的解集为-2,2 .故选:A8(2024·甘肃兰州·一模)已知y =f x 是定义在R 上的奇函数,且对于任意x 均有f x +1 +f x -1 =0,当0<x ≤1时,f x =2x -1,若f [ln (ea )]>f (ln a )(e 是自然对数的底),则实数a 的取值范围是()A.e -1+2k <a <e 1+2k (k ∈Z )B.e -32+k <a <e 12+2k(k ∈Z )C.e -1+4k <a <e 1+4k (k ∈Z ) D.e-32+4k <a <e 12+4k(k ∈Z )【答案】D【分析】首先分析函数的周期性与对称性,画出函数在-2,2 上的函数图象,结合图象可知在-2,2 内要满足f [ln (ea )]>f (ln a ),只需-32<ln a <12,即可求出a 的范围,再结合周期性即可得解.【解析】因为y =f x 是定义在R 上的奇函数,所以f 0 =0且图象关于原点对称,又f x +1 +f x -1 =0,所以f x +1 =-f x -1 =f 1-x ,所以f x +4 =f 1-x +3 =-f 2+x =-f 1-x +1 =-f -x =f x ,f -1+x =f 3+x =f 1-2+x =f -1-x ,f 2+x =f -2+x =-f 2-x ,所以函数的周期为4且函数图象关于x =1+2k k ∈Z 和2k ,0 k ∈Z 对称,又当0<x ≤1时,f x =2x -1,所以f x 在区间-2,2 上的图象如下所示:由图可知,在-2,2 内要满足f [ln (ea )]=f (1+ln a )>f (ln a ),则-32<ln a <12,即e -32<a <e 12,再根据函数的周期性可知e -32+4k <a <e12+4k(k ∈Z ).故选:D【点睛】关键点点睛:本题关键是由题意分析出函数的周期为4且函数图象关于x =1+2k k ∈Z 和2k ,0 k ∈Z 对称,再结合函数在-2,2 上的图象.二、多选题9(2024·河南洛阳·模拟预测)下列正确的是()A.2-0.01>2-0.001B.log 23>log 2π-1C.log 1.85<log 1.75D.log 33.01>e -0.01【答案】BCD【分析】利用指数函数的性质判断A ;由对数函数的性质判断B ,C ;由对数函数的性质可得log 33.01>1,由指数函数的性质可得e -0.01<1,即可判断.【解析】解:对于A ,因为-0.01<-0.001,所以2-0.01<2-0.001,所以A 错误;对于B ,因为log 23>log 2π2=log 2π-1,所以B 正确;对于C ,因为log 1.85>0,log 1.75>0,所以log 1.85=ln5ln1.8<ln5ln1.7=log 1.75,所以C 正确;对于D ,因为log 33.01>log 33=1,e -0.01<e 0=1,所以log 33.01>e -0.01,所以D 正确.故选:BCD .10(2024·全国·模拟预测)已知实数a ,b 满足log 3a +log b 3=log 3b +log a 4,则下列关系式中可能正确的是()A.∃a ,b ∈(0,+∞),使|a -b |>1B.∃a ,b ∈(0,+∞),使ab =1C.∀a ,b ∈(1,+∞),有b <a <b 2D.∀a ,b ∈(0,1),有b <a <b【答案】ABC【分析】由原方程可得log 3b -1log 3b=log 3a -1log 4a ,构适函数,由函数的单调性得出值域,根据函数的值域判断A ;令ab =1,代入原方程转化为判断(ln b )2=ln3×ln122是否有解即可判断B ;条件变形放缩后构造函数,利用函数的单调性得出a ,b 大小,判断CD .【解析】由log 3a +log b 3=log 3b +log a 4得log 3b -1log 3b=log 3a -1log 4a ,令f (x )=log 3x -1log 3x ,则f (x )分别在(0,1)和(1,+∞)上单调递增,令g (x )=log 3x -1log 4x,则g (x )分别在(0,1)和(1,+∞)上单调递增,当x ∈(0,1)时,f x 的值域为R ,当x ∈(2,+∞)时,g (x )的值域为log 32-2,+∞ ,所以存在b ∈(0,1),a ∈(2,+∞),使得f (b )=g (a );同理可得,存在b ∈(2,+∞),a ∈(0,1),使得f (b )=g (a ),因此∃a ,b ∈(0,+∞),使|a -b |>1,故选项A 正确.令ab =1,则方程log 3a +log b 3=log 3b +log a 4可化为log b 3+log b 4=2log 3b ,由换底公式可得(ln b )2=ln3×ln122>0,显然关于b 的方程在(0,+∞)上有解,所以∃a ,b ∈(0,+∞),使ab =1,故选项B 正确.当a ,b ∈(1,+∞)时,因为log 3b -1log 3b =log 3a -1log 4a <log 3a -1log 3a ,所以f (b )<f (a ).又f x 在(1,+∞)上单调递增,所以b <a .因为log 3b -1log 3b=log 3a -1log 4a >log 4a -1log 4a ,令h (x )=x -1x,则h (x )在(0,+∞)上单调递增.因为h log 3b >h log 4a ,所以log 3b >log 4a ,从而log 3b >log 4a =log 2a >log 3a ,所以b >a .综上所述,b <a <b 2,故选项C 正确.当a ,b ∈(0,1)时,因为log 3b -1log 3b =log 3a -1log 4a >log 3a -1log 3a ,所以f (b )>f (a ).又f x 在(0,1)上单调递增,所以b >a .因为log 3b -1log 3b=log 3a -1log 4a <log 4a -1log 4a .令h (x )=x -1x,则h (x )在(0,+∞)上单调递增,因为h log 3b <h log 4a ,所以log 3b <log 4a ,从而log 3b <log 4a =log 2a <log 3a ,所以b <a .综上所述,b 2<a <b ,故选项D 错误.故选:ABC .【点睛】关键点点睛:本题的关键是根据对数式的运算规则和对数函数的单调性求解.11(2024·重庆·三模)已知函数f x =log 62x +3x ,g x =log 36x -2x .下列选项正确的是()A.f 12<g 12 B.∃x 0∈0,1 ,使得f x 0 =g x 0 =x 0C.对任意x ∈1,+∞ ,都有f x <g xD.对任意x ∈0,+∞ ,都有x -f x ≤g x -x【答案】BCD【分析】根据2+3>6,3>6-2即可判断A ;根据2x 0+3x 0=6x 0,令h x =6x -2x -3x ,结合零点的存在性定理即可判断B ;由f x -x =log 613 x +12 x 、g x -x =log 32x-23 x ,结合复合函数的单调性可得f x -x 和g x -x 的单调性,即可判断C ;由选项BC 的分析可得6f x-6x =3x -3g x,分类讨论当x ∈0,x 0 、x ∈x 0,+∞ 时x -f x 与g x -x 的大小,进而判断D .【解析】A :因为2+3 2=5+26>6 2,所以2+3>6,3>6- 2.因为f 12 =log 62+3 >log 66=12,g 12 =log 36-2 <log 33=12,所以f 12 >g 12,故A 错误;B :若f x 0 =g x 0 =x 0,则f x 0 =log 62x 0+3x 0=x 0=log 66x 0,即2x 0+3x 0=6x,g x 0 =log 36x 0-2x 0 =x 0=log 33x 0,可得6x 0-2x 0=3x 0,令h x =6x -2x -3x ,因为h 0 =-1,h 1 =1,所以∃x 0∈0,1 ,使得h x 0 =0,即2x 0+3x 0=6x 0,故B 正确;C :因为f x -x =log 62x +3x -log 66x =log 62x +3x 6x =log 613 x +12 x ,且y =13 x +12 x 在1,+∞ 上单调递减,所以f x -x 也单调递减,可得f x -x <log 612+13<0,因为g x -x =log 36x -2x -log 33x =log 36x -2x 3x =log 32x -23 x .又y =2x -23 x 在1,+∞ 上单调递增,所以g x -x 也单调递增,得g x -x >log 32-23>0,即f x -x <g x -x ,因此,对于任意的x ∈1,+∞ ,都有f x <g x ,故C 正确;D :由B 可知:∃x 0∈0,1 ,使得h x 0 =0,结合C 的结论,可知当x ∈0,x 0 ,f x >x ,g x <x ,即g x <x <f x ,当x ∈x 0,+∞ 时,f x <x ,g x >x ,即f x <x <g x ,因为6f x =2x +3x ,3g x =6x -2x ,得2x =6f x -3x =6x -3g x ,即6f x -6x =3x -3g x ,当x ∈0,x 0 时,有6x 6f x -x -1 =3g x 3x -g x -1 ,因为6x >3g x ,所以6f x -x -1<3x -g x -1,所以0<f x -x <x -g x ,因此可得g x -x ≤x -f x <0,即x -f x ≤g x -x ,当x ∈x 0,+∞ ,有6f x 6x -f x -1 =3x 3g x -x -1 ,因为6f x >3x ,所以6x -f x -1<3g x -x -1,可得0<x -f x <g x -x ,即x -f x ≤g x -x ,因此,对于任意的x ∈0,+∞ ,都有x -f x ≤g x -x ,故D 正确.故选:BCD .【点睛】方法点睛:证明不等式的恒成立问题的求解策略:形如f x ≥g x 的恒成立的求解策略:1、构造函数法:令F x =f x -g x ,利用导数或基本函数的单调性求得函数F x 的单调性与最小值,只需F x min ≥0恒成立即可;2、参数分离法:转化为a ≥φx 或a ≤φx 恒成立,即a ≥φx max 或a ≤φx min 恒成立,只需利用导数求得函数φx 的单调性与最值即可;3,数形结合法:结合函数y =f x 的图象在y =g x 的图象的上方(或下方),进而得到不等式恒成立.三、填空题12(2023·河南·模拟预测)已知幂函数f x =m 2-6m +9 x m 满足f 1 =2,则f 2 =.【答案】4【分析】由幂函数的定义结合导数求得m ,进而可得答案.【解析】由幂函数的定义可得m 2-6m +9=1,解得m =2或m =4,当m =2时,f x =x 2,f x =2x ,f 1 =2符合题意;当m =4时,f x =x 4,f x =4x 3,f 1 =4,不符合题意.故f x =x 2,f 2 =4.故答案为:4.13(2024·全国·模拟预测)已知函数f x =x x -1,g x =e x -1-e -x +1+1,则f x 与g x 的图象交点的纵坐标之和为.【答案】2【分析】分析函数的奇偶性,由图象的平移变换求解即可.【解析】对于f x =x x -1=1x -1+1,可以把f x 的图象看作:由f 1x =1x -1的图象向上平移1个单位长度得到,而f 1x 的图象可看作由f 2x =1x 的图象向右平移1个单位长度得到;对于g x =e x -1-e -x +1+1=e x -1-1e x -1+1的图象可看作由g 1x =e x -1-1e x -1的图象向上平移1个单位长度得到,而g 1x 的图象可看作由g 2x =e x -1e x 的图象向右平移1个单位长度得到.易知f 2x =1x 与g 2x =e x -1ex 都为奇函数,公众号:慧博高中数学最新试题则易知f 2x 与g 2x 的图象共有两个关于原点对称的交点,且交点的纵坐标之和为0.因为将函数图象向右平移不改变f 1x 与g 1x 两函数图象交点处函数值的大小,所以f 1x 与g 1x 的图象交点的纵坐标之和为0,又将函数图象向上平移1个单位长度会使得原交点处的函数值都增加1,则f x 与g x 的图象的两个交点的纵坐标与f 1x 与g 1x 的图象两个交点的纵坐标相比都增加1,故f x 与g x 的图象交点的纵坐标之和为2.故答案为:214(2024·全国·模拟预测)已知定义在-∞,0 ∪0,+∞ 上的函数f x ,对于定义域内任意的x ,y ,都有f xy =f x +f y ,且f x 在0,+∞ 上单调递减,则不等式f x <log 2x +12的解集为.【答案】x x <-1 或x >1【分析】由f xy =f x +f y ,利用赋值法,得到函数f x 的奇偶性,构造函数F x =f x -log 2x +12,研究其单调性和奇偶性,再由F 1 =0,将不等式f x <log 2x +12转化为F x <F 1 求解.【解析】由f xy =f x +f y ,令x =y =1,得f 1 =f 1 +f 1 ,所以f 1 =0.令x =y =-1,得f -1 =0.令y =-1,得f -x =f x +f -1 =f x ,所以函数f x 为偶函数.构造函数F x =f x -log 2x +12,因为F -x =F x ,所以F x 为偶函数,且在0,+∞ 上为减函数.因为F 1 =f 1 -log 21+12=0,所以不等式f x <log 2x +12等价于F x =f x -log 2x +12<0=F 1 ,所以F x <F 1 ,即x >1,所以x <-1或x >1,故不等式f x <log 2x +12的解集为x |x <-1 或x >1 .故答案为:x |x <-1 或x >1 .。
高中数学第四章指数函数与对数函数典型例题(带答案)

高中数学第四章指数函数与对数函数典型例题单选题1、已知a=lg2,10b=3,则log56=()A.a+b1+a B.a+b1−aC.a−b1+aD.a−b1−a答案:B分析:指数式化为对数式求b,再利用换底公式及对数运算性质变形. ∵a=lg2,0b=3,∴b=lg3,∴log56=lg6lg5=lg2×3lg102=lg2+lg31−lg2=a+b1−a.故选:B.2、函数f(x)=|x|⋅22−|x|在区间[−2,2]上的图象可能是()A.B.C.D.答案:C分析:首先判断函数的奇偶性,再根据特殊值判断即可;解:∵f(−x)=|x|⋅22−|x|=f(x),∴f(x)是偶函数,函数图象关于y轴对称,排除A,B选项;∵f(1)=2=f(2),∴f(x)在[0,2]上不单调,排除D选项.故选:C3、式子√m⋅√m 43√m 56m >0)的计算结果为( )A .1B .m 120C .m 512D .m 答案:D分析:由指数运算法则直接计算可得结果.√m⋅√m 43√m 56=m 12⋅m 43m 56=m 12+43−56=m .故选:D.4、若f(x)={(6−a)x −a,x <1log a x +3,x ≥1是定义在R 上的增函数,实数a 的取值范围是( )A .[1,5]B .[32,5) C .(32,5)D .(1,5) 答案:B分析:由题意得{6−a >1a >1log a 1+3≥(6−a)−a ,解不等式组可求得答案因为f(x)={(6−a)x −a,x <1log a x +3,x ≥1是定义在R 上的增函数,所以{6−a >1a >1log a 1+3≥(6−a)−a ,解得32≤a <5,故选:B5、函数f (x )=√3−x +log 13(x +1)的定义域是( )A .[−1,3)B .(−1,3)C .(−1,3]D .[−1,3] 答案:C分析:由题可得{3−x ≥0x +1>0,即得.由题意得{3−x ≥0x +1>0,解得−1<x ≤3, 即函数的定义域是(−1,3].故选:C.6、下列函数中是增函数的为( )A .f (x )=−xB .f (x )=(23)xC .f (x )=x 2D .f (x )=√x 3答案:D分析:根据基本初等函数的性质逐项判断后可得正确的选项. 对于A ,f (x )=−x 为R 上的减函数,不合题意,舍. 对于B ,f (x )=(23)x为R 上的减函数,不合题意,舍.对于C ,f (x )=x 2在(−∞,0)为减函数,不合题意,舍. 对于D ,f (x )=√x 3为R 上的增函数,符合题意, 故选:D.7、下列计算中结果正确的是( ) A .log 102+log 105=1B .log 46log 43=log 42=12C .(log 515)3=3log 515=−3D .13log 28=√log 283=√33答案:A分析:直接根据对数的运算性质及换底公式计算可得;解:对于A :log 102+log 105=log 10(2×5)=log 1010=1,故A 正确; 对于B :log 46log 43=log 36,故B 错误;对于C :(log 515)3=(log 55−1)3=(−log 55)3=−1,故C 错误; 对于D :13log 28=13log 223=13×3log 22=1,故D 错误; 故选:A8、荀子《劝学》中说:“不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海.”所以说学习是日积月累的过程,每天进步一点点,前进不止一小点.我们可以把(1+1%)365看作是每天的“进步”率都是1%,一年后是1.01365≈37.7834;而把(1−1%)365看作是每天“退步”率都是1%,一年后是0.99365≈0.0255.若“进步”的值是“退步”的值的100倍,大约经过(参考数据:lg101≈2.0043,lg99≈1.9956) ( )天.A .200天B .210天C .220天D .230天 答案:D分析:根据题意可列出方程100×0.99x =1.01x ,求解即可.设经过x 天“进步”的值是“退步”的值的100倍,则100×0.99x=1.01x,即(1.010.99)x =100,∴x =log 1.010.99100=lg lg 1.010.99=lg lg 10199=2lg−lg≈22.0043−1.9956=20.0087≈230.故选:D . 多选题9、已知函数f(x)=1−2x 1+2x,则下面几个结论正确的有( )A .f(x)的图象关于原点对称B .f(x)的图象关于y 轴对称C .f(x)的值域为(−1,1)D .∀x 1,x 2∈R ,且x 1≠x 2,f (x 1)−f (x 2)x 1−x 2<0恒成立答案:ACD分析:利用奇函数的定义和性质可判断AB 的正误,利用参数分离和指数函数的性质可判断CD 的正误. 对于A ,f(x)=1−2x1+2x ,则f(−x)=1−2−x1+2−x =2x −11+2x =−f(x), 则f(x)为奇函数,故图象关于原点对称,故A 正确.对于B ,计算f(1)=−13,f(−1)=13≠f(1),故f(x)的图象不关于y 轴对称,故B 错误. 对于C ,f(x)=1−2x1+2x =−1+21+2x ,1+2x =t,t ∈(1,+∞),故y =f(x)=−1+2t ,易知:−1+2t ∈(−1,1),故f(x)的值域为(−1,1),故C 正确. 对于D ,f(x)=1−2x1+2x =−1+21+2x ,因为y =1+2x 在R 上为增函数,y =−1+21+t 为(1,+∞)上的减函数, 由复合函数的单调性的判断法则可得f (x )在R 上单调递减,故∀x 1,x 2∈R ,且x 1≠x 2,f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<0恒成立,故D 正确.故选:ACD.小提示:方法点睛:复合函数的单调性的研究,往往需要将其转化为简单函数的复合,通过内外函数的单调性结合“同增异减”的原则来判断.10、设函数f (x )=ax 2+bx +c (a,b,c ∈R,a >0),则下列说法正确的是( ) A .若f (x )=x 有实根,则方程f(f (x ))=x 有实根 B .若f (x )=x 无实根,则方程f(f (x ))=x 无实根 C .若f (−b 2a)<0,则函数y =f (x )与y =f(f (x ))都恰有2个零点D .若f (f (−b 2a))<0,则函数y =f (x )与y =f(f (x ))都恰有2零点答案:ABD分析:直接利用代入法可判断A 选项的正误;推导出f (x )−x >0对任意的x ∈R 恒成立,结合该不等式可判断B 选项的正误;取f (x )=x 2−x ,结合方程思想可判断C 选项的正误;利用二次函数的基本性质可判断D 选项的正误.对于A 选项,设f (x )=x 有实根x =x 0,则f(f (x 0))=f (x 0)=x 0,A 选项正确; 对于B 选项,因为a >0,若方程f (x )=x 无实根,则f (x )−x >0对任意的x ∈R 恒成立, 故f(f (x ))>f (x )>x ,从而方程f(f (x ))=x 无实根,B 选项正确;对于C 选项,取f (x )=x 2−x ,则f (12)=−14<0,函数y =f (x )有两个零点, 则f(f (x ))=[f (x )]2−f (x )=0,可得f (x )=0或f (x )=1,即x 2−x =0或x 2−x =1. 解方程x 2−x =0可得x =0或1,解方程x 2−x −1=0,解得x =1±√52. 此时,函数y =f(f (x ))有4个零点,C 选项错误;对于D 选项,因为f (f (−b2a ))<0,设t =f (−b2a ),则t =f (x )min , 因为f (t )<0且a >0,所以,函数f (x )必有两个零点,设为x 1、x 2且x 1<x 2, 则x 1<t <x 2,所以,方程f (x )=x 1无解,方程f (x )=x 2有两解,因此,若f(f(−b))<0,则函数y=f(x)与y=f(f(x))都恰有2零点,D选项正确.2a故选:ABD.小提示:思路点睛:对于复合函数y=f[g(x)]的零点个数问题,求解思路如下:(1)确定内层函数u=g(x)和外层函数y=f(u);(2)确定外层函数y=f(u)的零点u=u i(i=1,2,3,⋯,n);(3)确定直线u=u i(i=1,2,3,⋯,n)与内层函数u=g(x)图象的交点个数分别为a1、a2、a3、⋯、a n,则函数y=f[g(x)]的零点个数为a1+a2+a3+⋯+a n.11、(多选题)某市出租车收费标准如下:起步价为8元,起步里程为3km(不超过3km按起步价付费);超过3km 但不超过8km时,超过部分按每千米2.15元收费;超过8km时,超过部分按每千米2.85元收费,另每次乘坐需付燃油附加费1元.下列结论正确的是()A.出租车行驶4km,乘客需付费9.6元B.出租车行驶10km,乘客需付费25.45元C.某人乘出租车行驶5km两次的费用超过他乘出租车行驶10km一次的费用D.某人乘坐一次出租车付费22.6元,则此次出租车行驶了9km答案:BCD分析:根据题意分别计算各个选项的情况,即可得答案.对于A选项:出租车行驶4km,乘客需付费8+1×2.15+1=11.15元,故A错误;对于B选项:出租车行驶10 km,乘客需付费8+2.15×5+2.85×(10-8)+1=25.45元,故B正确;对于C选项:乘出租车行驶5km,乘客需付费8+2×2.15+1=13.30元,乘坐两次需付费26.6元,26.6>25.45,故C正确;对于D选项:设出租车行驶x km时,付费y元,由8+5×2.15+1=19.75<22.6,知x>8,因此由y=8+2.15×5+2.85(x-8)+1=22.6,解得x=9,故D正确.故选:BCD.小提示:本题考查函数模型的应用,解题要点为认真审题,根据题意逐一分析选项即可,属基础题.12、若log2m=log4n,则()A.n=2m B.log9n=log3mC.lnn=2lnm D.log2m=log8(mn)答案:BCD分析:利用对数运算化简已知条件,然后对选项进行分析,从而确定正确选项.依题意log2m=log4n,所以m>0,n>0,log2m=log22n=12log2n=log2n12,所以m=n 12,m2=n,A选项错误.log9n=log32m2=22log3m=log3m,B选项正确.lnn=lnm2=2lnm,C选项正确.log8(mn)=log23m3=33log2m=log2m,D选项正确.故选:BCD13、在平面直角坐标系中,我们把横纵坐标相等的点称之为“完美点”,下列函数的图象中存在完美点的是()A.y=﹣2x B.y=x﹣6C.y=3xD.y=x2﹣3x+4答案:ACD分析:横纵坐标相等的函数即y=x,与y=x有交点即存在完美点,依次计算即可.横纵坐标相等的函数即y=x,与y=x有交点即存在完美点,对于A,{y=xy=−2x,解得{x=0y=0,即存在完美点(0,0),对于B,{y=xy=x−6,无解,即不存在完美点,对于C,{y=xy=3x,解得{x=√3y=√3或{x=−√3y=−√3,即存在完美点(√3,√3),(−√3,−√3)对于D,{y=xy=x2−3x+4,x2−3x+4=x,即x2−4x+4=0,解得x=2,即存在完美点(2,2).故选:ACD.填空题14、化简(√a−1)2+√(1−a)2+√(1−a)33=________.答案:a-1分析:根据根式的性质即可求解.由(√a−1)2知a-1≥0,a≥1.故原式=a-1+|1-a|+1-a=a-1.所以答案是:a-115、对数型函数f(x)的值域为[0,+∞),且在(0,+∞)上单调递增,则满足题意的一个函数解析式为______.答案:f(x)=|log2(x+1)|(答案不唯一,满足f(x)=|log a(x+b)|,a>1,b≥1即可)分析:根据题意可利用对数函数的性质和图像的翻折进行构造函数.∵函数f(x)的值域为[0,+∞),且在(0,+∞)上单调递增,∴满足题意的一个函数是f(x)=|log2(x+1)|.所以答案是:f(x)=|log2(x+1)|(答案不唯一)16、函数y=log a(x+1)-2(a>0且a≠1)的图象恒过点________.答案:(0,-2)分析:由对数函数的图象所过定点求解.解:依题意,x+1=1,即x=0时,y=log a(0+1)-2=0-2=-2,故图象恒过定点(0,-2).所以答案是:(0,-2)解答题17、(1)计算0.027−13−(−16)−2+810.75+(19)0−3−1;(2)若x 12+x−12=√6,求x 2+x −2的值.答案:(1)-5;(2)14.分析:(1)由题意利用分数指数幂的运算法则,计算求得结果. (2)由题意两次利用完全平方公式,计算求得结果. (1)0.027−13−(−16)−2+810.75+(19)0−3−1=0.3﹣1﹣36+33+1−13=103−36+27+1−13=−5.(2)若x 12+x −12=√6,∴x +1x +2=6,x +1x =4,∴x 2+x ﹣2+2=16,∴x 2+x ﹣2=14.18、已知函数f (x )=2x −12x +1.(1)判断并证明f (x )在其定义域上的单调性;(2)若f (k ⋅3x )+f (3x −9x +2)<0对任意x ≥1恒成立,求实数k 的取值范围. 答案:(1)f (x )在R 上单调递增;证明见解析 (2)(−∞,43)分析:(1)设x 2>x 1,可整理得到f (x 2)−f (x 1)=2(2x 2−2x 1)(2x 2+1)(2x 1+1)>0,由此可得结论;(2)利用奇偶性定义可证得f (x )为奇函数,结合单调性可将恒成立的不等式化为k <g (x )=3x −23x −1,由g (x )单调性可求得g (x )≥43,由此可得k 的取值范围.(1)f (x )在R 上单调递增,证明如下: 设x 2>x 1,∴f (x 2)−f (x 1)=2x 2−12x 2+1−2x 1−12x 1+1=(2x 2−1)(2x 1+1)−(2x 2+1)(2x 1−1)(2x 2+1)(2x 1+1)=2(2x 2−2x 1)(2x 2+1)(2x 1+1);∵x 2>x 1,∴2x 2−2x 1>0,又2x 2+1>0,2x 1+1>0,∴f (x 2)−f (x 1)>0, ∴f (x )在R 上单调递增. (2)∵f (−x )=2−x −12−x +1=1−2x1+2x =−f (x ),∴f (x )为R 上的奇函数,由f(k⋅3x)+f(3x−9x+2)<0得:f(k⋅3x)<−f(3x−9x+2)=f(9x−3x−2),由(1)知:f(x)在R上单调递增,∴k⋅3x<9x−3x−2在[1,+∞)上恒成立;当x≥1时,3x≥3,∴k<3x−23x−1在[1,+∞)上恒成立;令g(x)=3x−23x−1,∵y=3x在[1,+∞)上单调递增,y=23x在[1,+∞)上单调递减,∴g(x)在[1,+∞)上单调递增,∴g(x)≥g(1)=3−23−1=43,∴k<43,即实数k的取值范围为(−∞,43).。
对数、指数的运算练习及答案

高一对数的运算公式,幂的运算公式.1.幂的有关概念:(1)正整数指数幂:na = (*n N ∈). (2)零指数幂: 01(a a =≠ ). (3)负整数指数幂:p a -= *(0,)a p N ≠∈.(4)正分数指数幂:m n a = *(0,,n 1)a m N n >∈>且 (5)负分数指数幂:m na-= *(0,,n 1)a m N n >∈>且(6)0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义. 2.根式:(1)如果一个数的n 次方等于a ()*1n n N >∈且,那么这个数叫做a 的n 次方根.(2)0的任何次方根都是0,0=.(3),n 叫做根指数,a 叫做被开方数.(4)n= .(5)当n 为奇数时= . (6)当n 为偶数时, = = .3.指数幂的运算法则:(1)rsa a ⋅= (0,,)a r s R >∈. (2)rs a a= (0,,)a r s R >∈.(3)()rab = (0,0,)a b r R >>∈. (4)()sra= (0,,)a r s R >∈.二.对数1.对数的定义:如果(0ba N a =>≠且a 1),那么数b 叫做以a 为底N 的对数,记作 ,其中a 叫做 , 叫做真数.2.对数的运算法则:若0a >≠且a 1,0,0M N >>,那么(1)MN a log = . (2)MNa log = . (3)nM a log = . 3.特殊对数:(1)1a log = ; (2)a a log = . (其中0a >≠且a 1) 4.对数的换底公式及对数恒等式(1)Naa log = (对数恒等式). (2)NN a=b a b log log log (换底公式);(3)1b a=a b log log ; m N =n a log (换底公式的推论)【基础练习】1.对于0,1a a >≠,下列说法中,正确的是( ) C (1)若M=N,则log log a a M N =; (2)若log log a a M N =,则M=N; (3)若22log log a a M N =,则M=N; (4)若M=N,则22log log a a M N =.A.(1)(3)B.(2)(4)C.(2)D. (1)(2)(3)(4) 2.若0,1a a >≠,且x>0,y>0,x>y,则下列式子中正确的个数有( ) A (1)()log log log a a a x y x y ⋅=+;(2)()log log log a a a x y x y -=+; (3)log log log a a a x x y y ⎛⎫=÷⎪⎝⎭;(4)()log log log a a a xy x y =⋅ A.0个 B.1个 C.2个 D.3个3.下列各式中成立的一项是( ) DA.7177n n m m ⎛⎫= ⎪⎝⎭B.()34x y =+=4.= . 21a 【典例分析】题型一:指数幂的运算例1. 化简下列各式:(1) 1.5230.027-⎛⎫ ⎪⎝⎭100027(2)12133113344x y z x y z ---⎛⎫⎛⎫⋅⋅⋅⋅⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 2xz-12a-变式训练1⎛⎝251212a-例2 . 化简132111333311111x x x xx x x x-+-+-+++-13x-变式训练2:化简(1)()()()()33334411a a a a a a a a----⎡⎤+-÷++-⎣⎦1a a-+ (2)()111221x x x x--⎛⎫++-⎪⎝⎭3322x x--题型二:对数式的运算例3.计算(log3123)2-3log23-+log0.2514+9log23l o g92变式训练3: 化简或求值:(1)()266661log3log2log18log4⎡⎤-+⋅÷⎣⎦ 1(2) 4例4.已知18log 9,185b a ==,求36log 25(用a,b 表示).22ba-.变式训练4:设603,605,a b ==试求12(1)12a b b ---的值. 2题型三:综合应用例5.若正整数m 满足-151210210m m <<,则 m= ()lg20.3010≈. 155变式训练5:(1)已知35abc ==,且112a b+=,则c 的值为( ) B(2)方程的111122log (95)log 32x x ---=-解是 . 3log 15【当堂检测】1. 求值:()222lg 5lg8lg 5lg 20lg 23++⋅+ 32.111133420,0)a b a b a b ->>⎛⎫ ⎪⎝⎭1ab -3.已知11225x x-+=,求21x x+的值. 234. 求值:((2log 2 -1【自我检测】(C 级) 1.设137x=则( ) AA.-2<x<-1B. -3<x<-2C. -1<x<0D. 0<x<1(C 级) 2. 已知2log 3,37b a ==,求log (用a,b 表示)()22a aba b +++(B 级) 3.已知0<x<1,且235log log log x y z ==,则将111352,,x y z 按从小到大的顺序排列为 15z ,12x ,13y(C 级) 4. 求值:()2lg 5lg 50lg 2+⋅ 1(C 级) 5. 求值:()()3948log 2log 2log 3log 3+⋅+ 54(B 级)6.已知函数()xxf x a a -=+(0,1a a >≠),且f(1)=3,则f(0)+f(1)+f(2)的值是 .12(B 级)7.设函数()log a f x x = (0,1a a >≠)且,若122007()8f x x x ⋅⋅= ,则222122007()()()f x f x f x +++ 的值等于( )A.4B.8C.16D.2log 8a c(A 级)8.若1928,93x y y x +-==则x+y= ( )A.18B.24C.27D.21 c9. (2011·重庆高考文科)设11332124a log ,b log ,c log ,233===则c b a ,,的大小关系是( )(A) c b a << (B) a b c << (C) c a b << (D) a c b <<10.(2011·四川高考理科)计算121(lg lg 25)1004--÷= .。
高中数学第四章指数函数与对数函数知识点总结归纳完整版(带答案)

高中数学第四章指数函数与对数函数知识点总结归纳完整版单选题1、青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L 和小数记录表的数据V 的满足L =5+lgV .已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据为( )(√1010≈1.259) A .1.5B .1.2C .0.8D .0.6 答案:C分析:根据L,V 关系,当L =4.9时,求出lgV ,再用指数表示V ,即可求解. 由L =5+lgV ,当L =4.9时,lgV =−0.1, 则V =10−0.1=10−110=√1010≈11.259≈0.8.故选:C.2、已知2a =5,log 83=b ,则4a−3b =( ) A .25B .5C .259D .53 答案:C分析:根据指数式与对数式的互化,幂的运算性质以及对数的运算性质即可解出. 因为2a=5,b =log 83=13log 23,即23b=3,所以4a−3b=4a 43b =(2a )2(23b )2=5232=259.故选:C.3、中国茶文化博大精深,某同学在茶艺选修课中了解到,茶水的口感与茶叶类型和水的温度有关,某种绿茶用80℃左右的水泡制可使茶汤清澈明亮,营养也较少破坏.为了方便控制水温,该同学联想到牛顿提出的物体在常温环境下温度变化的冷却模型:如果物体的初始温度是θ1℃,环境温度是θ0℃,则经过t 分钟后物体的温度θ℃将满足θ=θ0+(θ1−θ0)e −kt ,其中k 是一个随着物体与空气的接触状况而定的正常数.该同学通过多次测量平均值的方法得到初始温度为100℃的水在20℃的室温中,12分钟以后温度下降到50℃.则在上述条件下,100℃的水应大约冷却( )分钟冲泡该绿茶(参考数据:ln2≈0.7,ln3≈1.1) A .3B .3.6C .4D .4.8 答案:B分析:根据题意求出k的值,再将θ=80℃,θ1=100℃,θ0=20℃代入θ=θ0+(θ1−θ0)e−kt即可求得t的值.由题可知:50=20+(100−20)e−12k⇒(e−k)12=38⇒e−k=(38)112,冲泡绿茶时水温为80℃,故80=20+(100−20)⋅e−kt⇒(e−k)t=34⇒t⋅lne−k=ln34⇒t=ln 3 4ln(38)112=12(ln3−2ln2)ln3−3ln2≈12(1.1−2×0.7)1.1−3×0.7=3.6.故选:B.4、声强级L1(单位:dB)与声强I的函数关系式为:L1=10lg(I10−12).若普通列车的声强级是95dB,高速列车的声强级为45dB,则普通列车的声强是高速列车声强的()A.106倍B.105倍C.104倍D.103倍答案:B分析:设普通列车的声强为I1,高速列车的声强为I2,由声强级得95=10lg(I110−12),45=10lg(I210−12),求出I1、I2相除可得答案.设普通列车的声强为I1,高速列车的声强为I2,因为普通列车的声强级是95dB,高速列车的声强级为45dB,所以95=10lg(I110−12),45=10lg(I210−12),95=10lg(I110−12)=10(lgI1+12),解得−2.5=lgI1,所以I1=10−2.5,45=10lg(I210−12)=10(lgI2+12),解得−7.5=lgI2,所以I2=10−7.5,两式相除得I1I2=10−2.510−7.5=105,则普通列车的声强是高速列车声强的105倍.故选:B.5、中国的5G技术领先世界,5G技术的数学原理之一便是著名的香农公式:C=Wlog2(1+SN).它表示:在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速度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SN叫做信噪比.当信噪比比较大时,公式中真数中的1可以忽略不计.按照香农公式,若不改变带宽W ,而将信噪比SN从1000提升至4000,则C 大约增加了( )附:lg2≈0.3010A .10%B .20%C .50%D .100% 答案:B分析:根据题意,计算出log 24000log 21000的值即可;当SN=1000时,C =Wlog 21000,当SN=4000时,C =Wlog 24000,因为log 24000log 21000=lg4000lg1000=3+2lg23≈3.60203≈1.2所以将信噪比SN从1000提升至4000,则C 大约增加了20%,故选:B.小提示:本题考查对数的运算,考查运算求解能力,求解时注意对数运算法则的运用. 6、指数函数 y =a x 的图象经过点(3,18),则a 的值是( )A .14B .12C .2D .4 答案:B分析:将已知点的坐标代入指数函数的表达式,求得a 的值. 因为y =a x 的图象经过点(3,18),所以a 3=18,解得a =12,故选:B.7、用二分法求函数f (x )的一个正实数零点时,经计算f (0.64)<0,f (0.72)>0,f (0.68)<0,则函数的一个精确度为0.1的正实数零点的近似值为( ) A .0.9B .0.7C .0.5D .0.4 答案:B分析:利用二分法求函数零点的近似值的条件及方法分析判断即得.依题意,函数的零点在(0.68,0.72)内,四个选项中只有0.7∈(0.68,0.72),且满足|0.72-0.68|<0.1, 所以所求的符合条件的近似值为0.7.故选:B8、若ln2=a ,ln3=b ,则log 818=( ) A .a+3b a 3B .a+2b 3aC .a+2b a 3D .a+3b 3a答案:B分析:先换底,然后由对数运算性质可得. log 818=ln18ln8=ln(32×2)ln23=2ln3+ln23ln2=2b+a 3a.故选:B 多选题9、(多选)某工厂生产一种溶液,按市场要求杂质含量不得超过0.1%,而这种溶液最初的杂质含量为2%,现进行过滤,已知每过滤一次杂质含量减少13,则使产品达到市场要求的过滤次数可以为(参考数据:lg2≈0.301,lg3≈0.477) A .6B .9C .8D .7 答案:BC分析:因为每过滤一次杂质含量减少13,所以每过滤一次杂志剩余量为原来的23,由此列式可解得.设经过n 次过滤,产品达到市场要求,则 2100×(23)n⩽11000,即(23)n⩽120,由 nlg 23⩽−lg20,即 n(lg2−lg3)⩽−(1+lg2),得 n ⩾1+lg2lg3−lg2≈7.4, 故选BC .小提示:本题考查了指数不等式的解法,属于基础题. 10、已知a =log 3e,b =log 23,c =ln3,则( ) A .a <b <c B .a <c <b C .D .a +c <b 答案:BC分析:由对数函数的单调性结合换底公式比较a,b,c 的大小,计算出a +c ,利用基本不等式得a +c >2,而b <2,从而可比较大小.a cb +>由题意可知,对于选项AB ,因为b =log 23=ln3ln2>ln3lne =ln3=c ,所以b >c ,又因为a =log 3e <log 33=1,且c =ln3>lne =1,所以,则b >c >a ,所以选项A 错误,选项B 正确;对于选项CD ,a +c =log 3e +ln3=lne ln3+ln3=1ln3+ln3>2√1ln3⋅ln3=2,且b =log 23<b =log 24=2,所以,故选项C 正确,选项D 错误; 故选:BC.小提示:关键点点睛:本题考查对数函数的单调性,利用单调性比较对数的大小,对于不同底的对数,可利用换底公式化为同底,再由用函数的单调性及不等式的性质比较大小,也可结合中间值如0或1或2等比较后得出结论.11、甲乙两人同时各接受了600个零件的加工任务,甲比乙每分钟加工的数量多,两人同时开始加工,加工过程中甲因故障停止一会后又继续按原速加工,直到他们完成任务.如图表示甲比乙多加工的零件数量y (个)与加工时间x (分)之间的函数关系,A 点横坐标为12,B 点坐标为(20,0),C 点横坐标为128.则下面说法中正确的是( )A .甲每分钟加工的零件数量是5个B .在60分钟时,甲比乙多加工了120个零件C .D 点的横坐标是200D .y 的最大值是216 答案:ACD分析:甲每分钟加工的数量是600120=5,所以选项A 正确;在60分钟时,甲比乙多加工了(60-20)×2=80个零件,所以选项B 错误;设D 的坐标为(t,0),由题得△AOB ∽△CBD ,则有1220=128−20t−20,解可得t =200,所以选项C 正确;当x =128时,y =216,所以y 的最大值是216.所以选项D 正确. 根据题意,甲一共加工的时间为(12−0)+(128−20)=120分钟,c a >a c b +>一共加工了600个零件,则甲每分钟加工的数量是600120=5,所以选项A正确,设D的坐标为(t,0),在区间(128,t)和(12,20 )上,都是乙在加工,则直线AB和CD的斜率相等,则有∠ABO=∠CDB,在区间(20,128)和(0,12)上,甲乙同时加工,同理可得∠AOB=∠CBD,则△AOB∽△CBD,则有1220=128−20t−20,解可得t=200;即点D的坐标是(200,0),所以选项C正确;由题得乙每分钟加工的零件数为600200=3个,所以甲每分钟比乙多加工5-3=2个,在60分钟时,甲比乙多加工了(60-20)×2=80个零件,所以选项B错误;当x=128时,y=(128−20)×2=216,所以y的最大值是216.所以选项D正确. 故选:ACD12、已知函数f(x)=a x(a>1),g(x)=f(x)−f(−x),若x1≠x2,则()A.f(x1)f(x2)=f(x1+x2)B.f(x1)+f(x2)=f(x1x2)C.x1g(x1)+x2g(x2)>x1g(x2)+x2g(x1)D.g(x1+x22)⩽g(x1)+g(x2)2答案:AC分析:对选项A、B,利用指数幂的运算性质即可判断选项A正确,选项B错误;对选项C、利用g(x)=f(x)−f(−x)=a x−a−x(a>1)在R上单调递增即可判断,选项C正确;对选项D、根据f(x)=a x(a>1),且x1≠x2,由凹凸性有f(x1+x22)<12[f(x1)+f(x2)],又f(−x)=(1 a )x(a>1),由凹凸性有f(−x1−x22)>12[f(−x1)+f(−x2)]即可判断选项D错误;解:对选项A:因为a x1⋅a x2=a x1+x2,所以f(x1)f(x2)=f(x1+x2),故选项A正确;对选项B:因为a x1+a x2≠a x1x2,所以f(x1)+f(x2)≠f(x1x2),故选项B错误;对选项C:由题意,因为a>1,所以g(x)=f(x)−f(−x)=a x−a−x在R上单调递增,不妨设x1>x2,则g(x1)>g(x2),所以(x1−x2)g(x1)>(x1−x2)g(x2),即x1g(x1)+x2g(x2)>x1g(x2)+ x2g(x1),故选项C正确;对选项D:因为f(x)=a x(a>1),且x1≠x2,所以由凹凸性有f(x1+x22)<12[f(x1)+f(x2)],又f(−x)=(1a )x(a>1),所以由凹凸性有f(−x1−x22)>12[f(−x1)+f(−x2)],所以有f(x1+x22)+12[f(−x1)+f(−x2)]<f(−x1−x22)+12[f(x1)+f(x2)],即f(x1+x22)−f(−x1−x22)<12[f(x1)+f(x2)]−12[f(−x1)+f(−x2)],即g(x1+x22)<g(x1)+g(x2)2,故选项D错误;故选:AC.13、已知函数f(x)={lnx,x>0,−x2−4x,x≤0.关于x的方程f(x)−t=0的实数解个数,下列说法正确的是()A.当t≤0时,方程有两个实数解B.当t>4时,方程无实数解C.当0<t<4时,方程有三个实数解D.当t=4时,方程有两个实数解答案:CD分析:方程f(x)−t=0即f(x)=t,作出函数f(x)的简图,数形结合可得结果.方程f(x)−t=0即f(x)=t,作出函数f(x)的简图,由图可知:当t<0时,函数y=f(x)的图象与直线y=t有2个交点,即方程f(x)−t=0有2个实数解;当t=0时,函数y=f(x)的图象与直线y=t有3个交点,即方程f(x)−t=0有3个实数解,故A错误;当t>4时,函数y=f(x)的图象与直线y=t有1个交点,即方程f(x)−t=0有1个实数解,故B错误;当0<t<4时,函数y=f(x)的图象与直线y=t有3个交点,即方程f(x)−t=0有3个实数解,故C正确;当t=4时,函数y=f(x)的图象与直线y=t有2个交点,即方程f(x)−t=0有2个实数解,故D正确.故选:CD.填空题14、已知函数f(x)=1+log a(x−1)(a>0且a≠1)的图像恒过定点P,又点P的坐标满足方程mx+ny=1,则mn的最大值为_____.答案:18##0.125分析:根据对数型函数的过定点(2,1),代入方程中可得2m+n=1,根据基本不等式即可求解.f(x)=1+log a(x−1)(a>0且a≠1)过定点(2,1),所以P(2,1),所以2m+n=1故2m⋅n≤(2m+n2)2⇒m⋅n≤18,当且仅当m=14,n=12时等号成立.所以答案是:1815、已知f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=−e ax.若f(ln2)=8,则a=__________.答案:-3分析:当x>0时−x<0,f(x)=−f(−x)=e−ax代入条件即可得解.因为f(x)是奇函数,且当x>0时−x<0,f(x)=−f(−x)=e−ax.又因为ln2∈(0,1),f(ln2)=8,所以e−aln2=8,两边取以e为底的对数得−aln2=3ln2,所以−a=3,即a=−3.小提示:本题主要考查函数奇偶性,对数的计算.渗透了数学运算、直观想象素养.使用转化思想得出答案.16、函数y=log12(3x−1)的单调递减区间为_____答案:(13,+∞)分析:根据复合函数单调性规律即可求解 函数y =log 12(3x −1)的定义域为(13,+∞)又y =log 12(3x −1)是由y =log 12u 与u =3x −1复合而成,因为外层函数y =log 12u 单调递减,所以求函数y =log 12(3x −1)的单调递减区间即是求内层函数u =3x −1的增区间,而内层函数u =3x −1在(13,+∞)上单调递增,所以函数y =log 12(3x −1)的减区间为(13,+∞)所以答案是:(13,+∞)解答题17、已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且当x ≤0时,f (x )=x 2+mx ,函数f (x )在y 轴左侧的图象如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)若关于x 的方程f (x )−a =0有4个不相等的实数根,求实数a 的取值范围. 答案:(1)f (x )={x 2+2x,x ≤0x 2−2x,x >0(2)(−1,0)分析:(1)利用f (−2)=0可求x ≤0时f (x )的解析式,当x >0时,利用奇偶性f (x )=f (−x )可求得x >0时的f (x )的解析式,由此可得结果;(2)作出f (x )图象,将问题转化为f (x )与y =a 有4个交点,数形结合可得结果.(1)由图象知:f (−2)=0,即4−2m =0,解得:m =2,∴当x ≤0时,f (x )=x 2+2x ; 当x >0时,−x <0,∴f (−x )=(−x )2−2x =x 2−2x ,∵f (x )为R 上的偶函数,∴当x >0时,f (x )=f (−x )=x 2−2x ; 综上所述:f (x )={x 2+2x,x ≤0x 2−2x,x >0;(2)∵f (x )为偶函数,∴f (x )图象关于y 轴对称,可得f (x )图象如下图所示,f (x )−a =0有4个不相等的实数根,等价于f (x )与y =a 有4个不同的交点, 由图象可知:−1<a <0,即实数a 的取值范围为(−1,0).18、吉祥物“冰墩墩”在北京2022年冬奥会强势出圈,并衍生出很多不同品类的吉祥物手办.某企业承接了“冰墩墩”玩具手办的生产,已知生产此玩具手办的固定成本为200万元.每生产x 万盒,需投入成本ℎ(x )万元,当产量小于或等于50万盒时ℎ(x )=180x +100;当产量大于50万盒时ℎ(x )=x 2+60x +3500,若每盒玩具手办售价200元,通过市场分析,该企业生产的玩具手办可以全部销售完(利润=售价-成本,成本=固定成本+生产中投入成本)(1)求“冰墩墩”玩具手办销售利润y (万元)关于产量x (万盒)的函数关系式; (2)当产量为多少万盒时,该企业在生产中所获利润最大? 答案:(1)y ={20x −300,0≤x ≤50−x 2+140x −3700,x >50,x ∈N(2)70万盒分析:(1)根据题意分0≤x ≤50和x >50两种情况求解即可; (2)根据分段函数中一次与二次函数的最值求解即可.(1)当产量小于或等于50万盒时,y =200x −200−180x −100=20x −300, 当产量大于50万盒时,y =200x −200−x 2−60x −3500=−x 2+140x −3700, 故销售利润y (万元)关于产量x (万盒)的函数关系式为y={20x−300,0≤x≤50−x2+140x−3700,x>50,x∈N (2)当0≤x≤50时,y≤20×50−300=700;当x>50时,y=−x2+140x−3700,当x=1402=70时,y=−x2+140x−3700取到最大值,为1200.因为700<1200,所以当产量为70万盒时,该企业所获利润最大.。
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。
(带答案)高中数学第四章指数函数与对数函数知识点总结(超全)

(每日一练)高中数学第四章指数函数与对数函数知识点总结(超全)高中数学第四章指数函数与对数函数知识点总结(超全)单选题1、计算:2lg √5−lg 4−12=( )A .10B .1C .2D .lg 5 答案:B分析:应用对数的运算性质求值即可.2lg √5−lg 4−12=lg(√5)2+lg √4=lg5+lg2=lg10=1. 故选:B2、下列函数中是偶函数且在区间(0,+∞)单调递减的函数是( )A .f(x)=1|x |B .f(x)=(13)xC .f(x)=lg |x |D .f(x)=x −13答案:A分析:利用幂指对函数的性质逐一分析给定四个函数的单调性和奇偶性,可得结论.解:f(x)=1|x |是偶函数且在区间(0,+∞)上单调递减,满足条件; f(x)=(13)x是非奇非 偶函数,不满足条件;f(x)=lg |x |是偶函数,但在区间(0,+∞)上单调递增,不满足条件; f(x)=x −13是奇函数不是偶函数,不合题意.故选:A.3、已知函数f(x)={2,x>mx2+4x+2,x≤m,若方程f(x)−x=0恰有三个根,那么实数m的取值范围是()A.[−1,2)B.[−1,2]C.[2,+∞)D.(−∞,−1]答案:A分析:由题意得,函数y=f(x)与函数y=x有三个不同的交点,结合图象可得出结果.解:由题意可得,直线y=x与函数f(x)=2(x>m)至多有一个交点,而直线y=x与函数f(x)=x2+4x+2(x≤m)至多两个交点,函数y=f(x)与函数y=x有三个不同的交点,则只需要满足直线y=x与函数f(x)=2(x>m)有一个交点直线y=x与函数f(x)=x2+4x+2(x≤m)有两个交点即可,如图所示,y=x与函数f(x)=x2+4x+2的图象交点为A(−2,−2),B(−1,−1),故有m≥−1.而当m≥2时,直线y=x和射线y=2(x>m)无交点,故实数m的取值范围是[−1,2).故选:A.4、下列计算中结果正确的是()A.log102+log105=1B.log46log43=log42=12C .(log 515)3=3log 515=−3D .13log 28=√log 283=√33答案:A分析:直接根据对数的运算性质及换底公式计算可得;解:对于A :log 102+log 105=log 10(2×5)=log 1010=1,故A 正确; 对于B :log 46log 43=log 36,故B 错误;对于C :(log 515)3=(log 55−1)3=(−log 55)3=−1,故C 错误; 对于D :13log 28=13log 223=13×3log 22=1,故D 错误;故选:A5、Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领域.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:I(t)=K 1+e −0.23(t−53),其中K 为最大确诊病例数.当I (t ∗)=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则t ∗约为( )(ln19≈3)A .60B .63C .66D .69 答案:C分析:将t =t ∗代入函数I (t )=K1+e −0.23(t−53)结合I (t ∗)=0.95K 求得t ∗即可得解. ∵I (t )=K1+e−0.23(t−53),所以I (t ∗)=K1+e −0.23(t ∗−53)=0.95K ,则e 0.23(t∗−53)=19,所以,0.23(t ∗−53)=ln19≈3,解得t ∗≈30.23+53≈66.故选:C.小提示:本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题.6、2021年10月16日,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F 遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心成功发射升空,载人飞船精准进入预定轨道,顺利将3名宇航员送入太空,发射取得圆满成功.已知在不考虑空气阻力和地球引力的理想状态下,可以用公式v =v 0⋅ln Mm 计算火箭的最大速度v(m /s ),其中v 0(m /s )是喷流相对速度,m(kg)是火箭(除推进剂外)的质量,M(kg)是推进剂与火箭质量的总和,Mm称为“总质比”.若某型火箭的喷流相对速度为1000m/s,当总质比为625时,该型火箭的最大速度约为()(附:lge≈0.434,lg2≈0.301)A.5790m/s B.6219m/s C.6442m/s D.6689m/s答案:C分析:根据对数的换底公式运算可得结果.v=v0ln Mm =1000×ln625=1000×4lg5lg e=1000×4(1−lg2)lg e≈6442m/s.故选:C.7、已知函数f(x)={x−2,x∈(−∞,0) lnx,x∈(0,1)−x2+4x−3,x∈[1,+∞),若函数g(x)=f(x)−m恰有两个零点,则实数m不可能...是()A.−1B.0C.1D.2答案:D解析:依题意画出函数图象,函数g(x)=f(x)−m的零点,转化为函数y=f(x)与函数y=m的交点,数形结合即可求出参数m的取值范围;解:因为f(x)={x−2,x∈(−∞,0) lnx,x∈(0,1)−x2+4x−3,x∈[1,+∞),画出函数图象如下所示,函数g(x)=f(x)−m的有两个零点,即方程g(x)=f(x)−m=0有两个实数根,即f(x)=m,即函数y= f(x)与函数y=m有两个交点,由函数图象可得m≤0或m=1,故选:D小提示:函数零点的求解与判断方法:(1)直接求零点:令f(x)=0,如果能求出解,则有几个解就有几个零点.(2)零点存在性定理:利用定理不仅要函数在区间[a,b]上是连续不断的曲线,且f(a)·f(b)<0,还必须结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点.(3)利用图象交点的个数:将函数变形为两个函数的差,画两个函数的图象,看其交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.8、已知函数f(x)=log a(x−b)(a>0且a≠1,a,b为常数)的图象如图,则下列结论正确的是()A.a>0,b<−1B.a>0,−1<b<0C.0<a<1,b<−1D.0<a<1,−1<b<0答案:D分析:根据函数图象及对数函数的性质可求解. 因为函数f (x )=log a (x −b )为减函数,所以0<a <1又因为函数图象与x 轴的交点在正半轴,所以x =1+b >0,即b >−1 又因为函数图象与y 轴有交点,所以b <0,所以−1<b <0, 故选:D9、函数①y =a x ;②y =b x ;③y =c x ;④y =d x 的图象如图所示,a ,b ,c ,d 分别是下列四个数:54,√3,13,12中的一个,则a ,b ,c ,d 的值分别是( )A .54,√3,13,12B .√3,54,13,12 C .12,13,√3,54,D .13,12,54,√3,答案:C分析:根据指数函数的性质,结合函数图象判断底数的大小关系.由题图,直线x =1与函数图象的交点的纵坐标从上到下依次为c ,d ,a ,b ,而√3>54>12>13. 故选:C .10、若2x −2y <3−x −3−y ,则( )A .ln(y −x +1)>0B .ln(y −x +1)<0C .ln|x −y|>0D .ln|x −y|<0 答案:A分析:将不等式变为2x −3−x <2y −3−y ,根据f (t )=2t −3−t 的单调性知x <y ,以此去判断各个选项中真数与1的大小关系,进而得到结果.由2x −2y <3−x −3−y 得:2x −3−x <2y −3−y , 令f (t )=2t −3−t ,∵y =2x 为R 上的增函数,y =3−x 为R 上的减函数,∴f (t )为R 上的增函数, ∴x <y ,∵y −x >0,∴y −x +1>1,∴ln (y −x +1)>0,则A 正确,B 错误; ∵|x −y |与1的大小不确定,故CD 无法确定. 故选:A.小提示:本题考查对数式的大小的判断问题,解题关键是能够通过构造函数的方式,利用函数的单调性得到x,y 的大小关系,考查了转化与化归的数学思想. 多选题11、设函数f (x )={x 2+10x +1,x ≤0|lgx |,x >0,若关于x 的方程f (x )=a (a ∈R )有四个实数解x 1,x 2,x 3,x 4,且x 1<x 2<x 3<x 4,则(x 1+x 2)(x 3−x 4)的值可能是( ) A .0B .1C .99D .100 答案:BC分析:首先根据题意画出图象,根据二次函数的性质得到x 1+x 2=−10,根据对数函数的性质得到x 4=1x 3,从而得到(x 1+x 2)(x 3−x 4)=−10(x 3−1x 3),再根据函数单调性求解即可.如图所示:因为关于x的方程f(x)=a(a∈R)有四个实数解x1,x2,x3,x4,且x1<x2<x3<x4,所以0<a≤1.y=x2+10x+1的对称轴为x=−5,所以x1+x2=−10.因为|lgx3|=|lgx4|,所以lgx3+lgx4=0,即x3x4=1,x4=1x3.因为|lgx3|≤1,所以110≤x3<1.所以(x1+x2)(x3−x4)=−10(x3−1x3),因为y=−10(x−1x ),110≤x<1为减函数,所以(x1+x2)(x3−x4)=−10(x3−1x3)∈(0,99]. 故选:BC12、下列运算(化简)中正确的有().A.(a 16)−1⋅(a−2)−13=a12B.(x a−1y)a⋅(4y−a)=4xC .[(1−√2)2]12−(1+√2)−1+(1+√2)0=3−2√2D .2a 3b 23⋅(−5a 23b 13)÷(4√a 4b 53)=−52a 73b −23答案:ABD分析:根据指数幂的运算法则逐一验证即可对于A :(a 16)−1⋅(a−2)−13=a−16+23=a12,故A 正确;对于B :(x a −1y)a⋅(4y −a )=4x 1a ×a y a−a =4xy 0=4x ,故B 正确;对于C :[(1−√2)2]12−(1+√2)−1+(1+√2)0=[(√2−1)2]121+√21=√2−1−(√2−1)+1=1,故C错误;对于D :2a 3b 23⋅(−5a 23b 13)÷(4√a 4b 53)=[2×(−5)÷4]a3+23−43b23+13−53=−52a 73b −23,故D 正确;故选:ABD13、已知函数f (x )={|lnx |,x >0−x 2+1,x ≤0,若存在a <b <c ,使得f (a )=f (b )=f (c )成立,则( )A .bc =1B .b +c =1C .a +b +c >1D .abc <−1 答案:AC分析:采用数形结合可知−1<a ≤0,1e ≤b <1,1<c ≤e ,然后简单计算可知b +c >1,bc =1,a +b +c >1,故可知结果. 如图:可知−1<a≤0,1e≤b<1,1<c≤e,则b+c>c>1,且−lnb=lnc,所以lnb+lnc=lnbc=0,即bc=1.因为bc=1,所以abc=a∈(−1,0],a+b+c=a+1c+c>a+2>1. 故选:AC.14、下列各式化简运算结果为1的是()A.log53×log32×log25B.lg√2+12lg5C.log√a a2(a>0且a≠1)D.e ln3−(0.125)−13答案:AD分析:根据指对数的运算性质依次分析各选项即可得答案.解:对于A选项,原式=lg3lg5×lg2lg3×lg5lg2=1;对于B选项,原式=12lg2+12lg5=12lg(2×5)=12;对于C选项,原式=2lg√aa=2×2=4;对于D选项,原式=3−813=3−2=1.故选:AD.15、某杂志以每册2元的价格发行时,发行量为10万册.经过调查,若单册价格每提高0.2元,则发行量就减少5000册.要该杂志销售收入不少于22.4万元,每册杂志可以定价为()A .2.5元B .3元C .3.2元D .3.5元答案:BC分析:设每册杂志定价为x (x >2)元,根据题意由(10−x−20.2×0.5)x ≥22.4,解得x 的范围,可得答案.依题意可知,要使该杂志销售收入不少于22.4万元,只能提高销售价,设每册杂志定价为x (x >2)元,则发行量为10−x−20.2×0.5万册, 则该杂志销售收入为(10−x−20.2×0.5)x 万元, 所以(10−x−20.2×0.5)x ≥22.4,化简得x 2−6x +8.96≤0,解得2.8≤x ≤3.2,故选:BC小提示:关键点点睛:理解题意并求出每册杂志定价为x (x >2)元时的发行量是解题关键.填空题16、已知√(a −1)44+1=a ,化简(√a −1)2+√(1−a)2+√(1−a)33=_________.答案:a −1分析:根据已知条件判断a 的范围,再结合根式的运算性质,即可求得结果.由已知√(a −1)44+1=a ,即|a −1|=a −1,即a ⩾1,所以(√a −1)2+√(1−a)2+√(1−a)33=(a −1)+(a −1)+(1−a)=a −1,所以答案是:a −1小提示:本题考查根式的运算性质,属简单题;注意公式的熟练应用即可.17、函数f (x )=3x −3−x 3x +3−x +2,若有f (a )+f (a -2)>4,则a 的取值范围是________.答案:(1,+∞)分析:构造函数F (x )=f (x )-2,则f (a )+f (a -2)>4等价于F (a )+F (a -2)>0,分析F(x)奇偶性和单调性即可求解.设F (x )=f (x )-2,则F (x )=3x −3−x3x +3−x ,易知F (x )是奇函数,F (x )=3x −3−x 3x +3−x =32x −132x +1=1-232x +1在R 上是增函数, 由f (a )+f (a -2)>4得F (a )+F (a -2)>0,于是可得F (a )>F (2-a ),即a >2-a ,解得a >1.(1,+∞)18、若max{a,b}={a,a ≥b,b,a <b,则函数M(x)=max {log 2x,3−x }的最小值为________. 答案:1分析:结合图象可得答案.如图,函数y =log 2x,y =3−x 在同一坐标系中,且log 22=3−2=1,所以M(x)在x =2时有最小值,即M(2)=1.所以答案是:1.解答题19、(1)当a =−1时,解关于x 的方程log 2(1x +a)=1;(2)当a =5时,要使对数log 2(1x +a)有意义,求实数x 的取值范围;(3)若关于x 的方程log 2(1x +a)−log 2[(a −4)x +2a −5]=0有且仅有一个解,求实数a 的取值范围 答案:(1)x =13;(2)x <−15或x >0;(3)(1,2]∪{3,4} 分析:(1)解对数方程,其中log 22=1;(2)log 2(1x +a)有意义,要求真数大于0;(3)通过化简变为(a −4)x 2+(a −5)x −1=0有且仅有一个解,对a 进行分类讨论,注意变形中的真数1x +a >0要始终成立,所以要检验.(1)∵log 2(1x −1)=1∴1x −1=2∴x =13(2)对数log 2(1x +5)有意义,则1x +5>0,解得:x <−15或x >0, 所以实数x 的取值范围为x <−15或x >0; (3)log 2(1x+a)−log 2[(a −4)x +2a −5]=0 即log 2(1x +a)=log 2[(a −4)x +2a −5]1x +a =(a −4)x +2a −5>0①方程两边同乘x 得:(a −4)x 2+(a −5)x −1=0即[(a −4)x −1](x +1)=0②当a =4时,方程②的解为x =−1,此时x =−1代入①式,a −1=3>0,符合要求 当a =3时,方程②的解为x =−1,此时x =−1代入①式,a −1=3>0,符合要求当a ≠4且a ≠3时方程②的解为x =−1或x =1a−4,若x =−1是方程①的解,则1x +a =a −1>0,即a >1若x =1a−4是方程①的解,则1x +a =2a −4>0,即a >2则要使方程①有且仅有一个解,则1<a ≤2综上:方程log 2(1x +a)−log 2[(a −4)x +2a −5]=0有且仅有一个解,实数a 的取值范围是(1,2]∪{3,4}20、计算:(1)lg 25+lg 2lg 50+(lg 2)2;(2)e ln 3+log √525+(0.125)−23.答案:(1)2;(2)11.分析:(1)根据对数的运算法则,逐步计算,即可得出结果;(2)根据指数幂的运算法则,以及对数的运算法则,直接计算,即可得出结果.(1)原式=2lg5+lg2×(lg100−lg2)+(lg2)2=2lg5+lg2×(2−lg2)+(lg2)2=2×(lg5+lg2)=2lg10=2.(2)原式=3+log 51252+[(0.5)3]−23 =3+212log 55+(0.5)−2 =3+4+(2−1)−2=3+4+22=11.。
2021年人教版高一数学必修一第4单元 指数函数与对数函数(讲解和习题)

人教版高一数学必修一第4单元指数函数与对数函数(讲解和习题)基础知识讲解一.指数函数的定义、解析式、定义域和值域【基础知识】1、指数函数的定义:一般地,函数y=a x(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域是R,值域是(0,+∞).2、指数函数的解析式:y=a x(a>0,且a≠1)【技巧方法】①因为a>0,x是任意一个实数时,a x是一个确定的实数,所以函数的定义域为实数集R.①规定底数a大于零且不等于1的理由:如果a=0,当x>0时,a x恒等于0;当x≤0时,a x无意义;如果a<0,比如y=(﹣4)x,这时对于x=,x=在实数范围内函数值不存在.如果a=1,y=1x=1是一个常量,对它就没有研究的必要,为了避免上述各种情况,所以规定a>0且a≠1.二.指数函数的图象与性质【基础知识】1、指数函数y=a x(a>0,且a≠1)的图象和性质:y =a x a >1 0<a <1图象定义域 R 值域 (0,+∞) 性质过定点(0,1)当x >0时,y >1; x <0时,0<y <1当x >0时,0<y <1;x <0时,y >1在R 上是增函数在R 上是减函数2、底数与指数函数关系①在同一坐标系内分别作函数的图象,易看出:当a >l 时,底数越大,函数图象在第一象限越靠近y 轴;同样地,当0<a <l 时,底数越小,函数图象在第一象限越靠近x 轴. ①底数对函数值的影响如图.①当a >0,且a ≠l 时,函数y =a x 与函数y =的图象关于y 轴对称.3、利用指数函数的性质比较大小:若底数相同而指数不同,用指数函数的单调性比较: 若底数不同而指数相同,用作商法比较;若底数、指数均不同,借助中间量,同时要注意结合图象及特殊值.三.二次函数的性质与图象【二次函数】二次函数相对于一次函数而言,顾名思义就知道它的次数为二次,且仅有一个自变量,因变量随着自变量的变化而变化.它的一般表达式为:y=ax2+bx+c(a≠0)【二次函数的性质】二次函数是一个很重要的知识点,不管在前面的选择题填空题还是解析几何里面,或是代数综合体都有可能出题,其性质主要有初中学的开口方向、对称性、最值、几个根的判定、韦达定理以及高中学的抛物线的焦点、准线和曲线的平移.这里面略谈一下他的一些性质.①开口、对称轴、最值与x轴交点个数,当a>0(<0)时,图象开口向上(向下);对称轴x=﹣;最值为:f(﹣);判别式①=b2﹣4ac,当①=0时,函数与x轴只有一个交点;①>0时,与x轴有两个交点;当①<0时无交点.①根与系数的关系.若①≥0,且x1、x2为方程y=ax2+bx+c的两根,则有x1+x2=﹣,x1•x2=;①二次函数其实也就是抛物线,所以x2=2py的焦点为(0,),准线方程为y=﹣,含义为抛物线上的点到到焦点的距离等于到准线的距离.①平移:当y=a(x+b)2+c向右平移一个单位时,函数变成y=a(x﹣1+b)2+c;四.指数型复合函数的性质及应用【基础知识】指数型复合函数性质及应用:指数型复合函数的两个基本类型:y=f(a x)与y=a f(x)复合函数的单调性,根据“同增异减”的原则处理U=g(x)y=a u y=a g(x)增增增减减增增减减减增减.五.指数函数的单调性与特殊点【基础知识】1、指数函数单调性的讨论,一般会以复合函数的形式出现,所以要分开讨论,首先讨论a 的取值范围即a>1,0<a<1的情况.再讨论g(x)的增减,然后遵循同增、同减即为增,一减一增即为减的原则进行判断.2、同增同减的规律:(1)y=a x如果a>1,则函数单调递增;(2)如果0<a<1,则函数单调递减.3、复合函数的单调性:(1)复合函数为两个增函数复合:那么随着自变量X的增大,Y值也在不断的增大;(2)复合函数为两个减函数的复合:那么随着内层函数自变量X的增大,内层函数的Y值就在不断的减小,而内层函数的Y值就是整个复合函数的自变量X.因此,即当内层函数自变量X的增大时,内层函数的Y值就在不断的减小,即整个复合函数的自变量X不断减小,又因为外层函数也为减函数,所以整个复合函数的Y值就在增大.因此可得“同增”若复合函数为一增一减两个函数复合:内层函数为增函数,则若随着内层函数自变量X的增大,内层函数的Y值也在不断的增大,即整个复合函数的自变量X不断增大,又因为外层函数为减函数,所以整个复合函数的Y值就在减小.反之亦然,因此可得“异减”.六.函数零点的判定定理【基础知识】1、函数零点存在性定理:一般地,如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)•f(b)<0,那么函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c①(a,b),使得f(c)=O,这个c也就是f(x)=0的根.特别提醒:(1)根据该定理,能确定f(x)在(a,b)内有零点,但零点不一定唯一.(2)并不是所有的零点都可以用该定理来确定,也可以说不满足该定理的条件,并不能说明函数在(a,b)上没有零点,例如,函数f(x)=x2﹣3x+2有f(0)•f(3)>0,但函数f(x)在区间(0,3)上有两个零点.(3)若f(x)在[a,b]上的图象是连续不断的,且是单调函数,f(a).f(b)<0,则f(x)在(a,b)上有唯一的零点.2、函数零点个数的判断方法:(1)几何法:对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数y=f(x)的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点.特别提醒:①“方程的根”与“函数的零点”尽管有密切联系,但不能混为一谈,如方程x2﹣2x+1=0在[0,2]上有两个等根,而函数f(x)=x2﹣2x+1在[0,2]上只有一个零点;①函数的零点是实数而不是数轴上的点.(2)代数法:求方程f(x)=0的实数根.七.指数式与对数式的互化【基础知识】a b=N①log aN=b;指数方程和对数方程主要有以下几种类型:(1)a f(x)=b①f(x)=log a b;log a f(x)=b①f(x)=a b(定义法)(2)a f(x)=a g(x)①f(x)=g(x);log a f(x)=log a g(x)①f(x)=g(x)>0(同底法)(3)a f(x)=b g(x)①f(x)log m a=g(x)log m b;(两边取对数法)(4)log a f(x)=log b g(x)①log a f(x)=;(换底法)(5)A log x+B log a x+C=0(A(a x)2+Ba x+C=0)(设t=log a x或t=a x)(换元法)八.对数的运算性质【基础知识】对数的性质:①=N;①log a a N=N(a>0且a≠1).log a(MN)=log a M+log a N;log a=log a M﹣log a N;log a M n=n log a M;log a=log a M.九.换底公式的应用【基础知识】换底公式及换底性质:(1)log a N=(a>0,a≠1,m>0,m≠1,N>0).(2)log a b=,(3)log a b•log b c=log a c,十.对数函数的定义域【基础知识】一般地,我们把函数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,+∞),值域是R.十一.对数函数的值域与最值【基础知识】一般地,我们把函数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,+∞),值域是R.定点:函数图象恒过定点(1,0)十二.对数值大小的比较【基础知识】1、若两对数的底数相同,真数不同,则利用对数函数的单调性来比较.2、若两对数的底数和真数均不相同,通常引入中间变量(1,﹣1,0)进行比较3、若两对数的底数不同,真数也不同,则利用函数图象或利用换底公式化为同底的再进行比较.(画图的方法:在第一象限内,函数图象的底数由左到右逐渐增大)十三.对数函数的单调性与特殊点【基础知识】对数函数的单调性和特殊点:1、对数函数的单调性当a>1时,y=log a x在(0,+∞)上为增函数当0<a <1时,y =log a x 在(0,+∞)上为减函数 2、特殊点对数函数恒过点(1,0)十四.对数函数图象与性质的综合应用 【基础知识】1、对数函数的图象与性质:a >10<a <1图象定义域 (0,+∞)值域 R 定点 过点(1,0)单调性在(0,+∞)上是增函数在(0,+∞)上是减函数函数值正负当x >1时,y >0;当0<x <1,y <0当x >1时,y <0;当0<x <1时,y >02、由对数函数的图象确定参数的方法已知对数型函数的图象研究其解析式及解析式中所含参数的取值范围问题,通常是观察图象,获得函数的单调性、对称性、奇偶性、经过的特殊点等,由此确定函数解析式以及其中所含参数的取值范围.【技巧方法】1、4种方法﹣﹣解决对数运算问题的方法(1)将真数化为底数(或已知对数的数)的幂的积,再展开;(2)将同底对数的和、差、倍合并;(3)利用换底公式将不同底的对数式转化成同底的对数式,要注意换底公式的正用、逆用及变形应用;(4)利用常用对数中的lg 2+lg 5=1.2、3个基本点﹣﹣对数函数图象的三个基本点(1)当a>1时,对数函数的图象“上升”;当0<a<1时,对数函数的图象“下降”.(2)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),(,﹣1)函数图象只在第一、四象限.(3)底数的大小与对数函数的图象位置之间的关系.3、2个应用﹣﹣对数函数单调性的应用(1)比较对数式的大小:①若底数为同一常数,则可由对数函数的单调性直接进行判断;若底数为同一字母,需对底数进行分类讨论.①若底数不同,真数相同,则可以先用换底公式化为同底后,再进行比较.①若底数与真数都不同,则常借助1,0等中间量进行比较.(2)解对数不等式:形如log a x>log a b的不等式,借助y=log a x的单调性求解,如果a的取值不确定,需分a>1与0<a<1两种情况讨论.形如log a x>b的不等式,需先将b化为以a为底的对数式的形式.十五.指数函数与对数函数的关系【基础知识】指数函数和对数函数的关系:(1)对数函数与指数函数互为反函数,它们的定义域、值域互换,图象关于直线y=x对称.(2)它们都是单调函数,都不具有奇偶性.当a>l时,它们是增函数;当O<a<l时,它们是减函数.(3)指数函数与对数函数的联系与区别:十六.反函数【基础知识】【定义】一般地,设函数y=f(x)(x①A)的值域是C,根据这个函数中x,y的关系,用y把x表示出,得到x=g(y).若对于y在中的任何一个值,通过x=g(y),x在A中都有唯一的值和它对应,那么,x=g(y)就表示y是自变量,x是因变量是y的函数,这样的函数y=g(x)(y①C)叫做函数y=f(x)(x①A)的反函数,记作y=f(﹣1)(x)反函数y=f (﹣1)(x)的定义域、值域分别是函数y=f(x)的值域、定义域.【性质】反函数其实就是y=f(x)中,x和y互换了角色(1)函数f(x)与他的反函数f﹣1(x)图象关于直线y=x对称;函数及其反函数的图形关于直线y=x对称(2)函数存在反函数的重要条件是,函数的定义域与值域是一一映射;(3)一个函数与它的反函数在相应区间上单调性一致;(4)大部分偶函数不存在反函数(当函数y=f(x),定义域是{0} 且f(x)=C(其中C 是常数),则函数f(x)是偶函数且有反函数,其反函数的定义域是{C},值域为{0} ).奇函数不一定存在反函数,被与y轴垂直的直线截时能过2个及以上点即没有反函数.若一个奇函数存在反函数,则它的反函数也是奇函数.(5)一切隐函数具有反函数;(6)一段连续的函数的单调性在对应区间内具有一致性;(7)严格增(减)的函数一定有严格增(减)的反函数【反函数存在定理】;(8)反函数是相互的且具有唯一性;(9)定义域、值域相反对应法则互逆(三反);(10)原函数一旦确定,反函数即确定(三定)(在有反函数的情况下,即满足(2)).十七.对数函数图象与性质的综合应用【基础知识】1、对数函数的图象与性质:a>10<a<1图象定义域(0,+∞)值域R定点过点(1,0)单调性在(0,+∞)上是增函数在(0,+∞)上是减函数函数值正负当x>1时,y>0;当0<x<1,y<0当x>1时,y<0;当0<x<1时,y>02、由对数函数的图象确定参数的方法已知对数型函数的图象研究其解析式及解析式中所含参数的取值范围问题,通常是观察图象,获得函数的单调性、对称性、奇偶性、经过的特殊点等,由此确定函数解析式以及其中所含参数的取值范围.【解题方法点拨】1、4种方法﹣﹣解决对数运算问题的方法(1)将真数化为底数(或已知对数的数)的幂的积,再展开;(2)将同底对数的和、差、倍合并;(3)利用换底公式将不同底的对数式转化成同底的对数式,要注意换底公式的正用、逆用及变形应用;(4)利用常用对数中的lg 2+lg 5=1.2、3个基本点﹣﹣对数函数图象的三个基本点(1)当a>1时,对数函数的图象“上升”;当0<a<1时,对数函数的图象“下降”.(2)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),(,﹣1)函数图象只在第一、四象限.(3)底数的大小与对数函数的图象位置之间的关系.3、2个应用﹣﹣对数函数单调性的应用(1)比较对数式的大小:①若底数为同一常数,则可由对数函数的单调性直接进行判断;若底数为同一字母,需对底数进行分类讨论.①若底数不同,真数相同,则可以先用换底公式化为同底后,再进行比较.①若底数与真数都不同,则常借助1,0等中间量进行比较.(2)解对数不等式:形如log a x>log a b的不等式,借助y=log a x的单调性求解,如果a的取值不确定,需分a>1与0<a<1两种情况讨论.形如log a x>b的不等式,需先将b化为以a为底的对数式的形式.十八.函数的零点【基础知识】一般地,对于函数y=f(x)(x①R),我们把方程f(x)=0的实数根x叫作函数y=f (x)(x①D)的零点.即函数的零点就是使函数值为0的自变量的值.函数的零点不是一个点,而是一个实数.十九.函数零点的判定定理【基础知识】1、函数零点存在性定理:一般地,如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)•f(b)<0,那么函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c①(a,b),使得f(c)=O,这个c也就是f(x)=0的根.【技巧方法】(1)根据该定理,能确定f(x)在(a,b)内有零点,但零点不一定唯一.(2)并不是所有的零点都可以用该定理来确定,也可以说不满足该定理的条件,并不能说明函数在(a,b)上没有零点,例如,函数f(x)=x2﹣3x+2有f(0)•f(3)>0,但函数f(x)在区间(0,3)上有两个零点.(3)若f(x)在[a,b]上的图象是连续不断的,且是单调函数,f(a).f(b)<0,则f(x)在(a,b)上有唯一的零点.2、函数零点个数的判断方法:(1)几何法:对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数y=f(x)的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点.特别提醒:①“方程的根”与“函数的零点”尽管有密切联系,但不能混为一谈,如方程x2﹣2x+1=0在[0,2]上有两个等根,而函数f(x)=x2﹣2x+1在[0,2]上只有一个零点;①函数的零点是实数而不是数轴上的点.(2)代数法:求方程f(x)=0的实数根.二十.函数的零点与方程根的关系【基础知识】函数的零点表示的是函数与x轴的交点,方程的根表示的是方程的解,他们的含义是不一样的.但是,他们的解法其实质是一样的.二十一. 二分法【基础知识】二分法即一分为二的方法.设函数f(x)在[a,b]上连续,且满足f(a)•f(b)<0,我们假设f(a)<0,f(b)>0,那么当x1=时,若f(x1)=0,这说x1为零点;若不为0,假设大于0,那么继续在[x1,b]区间取中点验证它的函数值为0,一直重复下去,直到找到满足要求的点为止.这就是二分法的基本概念.习题演练一.选择题(共12小题)1.已知函数()21x f x x =--,则不等式()0f x >的解集是( ) A .()1,1- B .()(),11,-∞-+∞C .()0,1D .()(),01,-∞⋃+∞2.下列式子计算正确的是( ) A .m 3•m 2=m 6 B .(﹣m )2=21m - C .m 2+m 2=2m 2D .(m +n )2=m 2+n 23.在同一直角坐标系中,函数11,log (02a x y y x a a ⎛⎫==+> ⎪⎝⎭且1)a ≠的图象可能是( ) A . B .C .D .4.设2,8()(8),8x x f x f x x ⎧≤=⎨->⎩,则(17)f =( )A .2B .4C .8D .165.函数13x y a +=-(0a >,且1a ≠)的图象一定经过的点是( ) A .()0,2-B .()1,3--C .()0,3-D .()1,2--6.设0.3log 0.6m =,21log 0.62n =,则( ) A .m n m n mn ->+> B .m n mn m n ->>+ C .m n m n mn +>->D .mn m n m n >->+7.已知函数1()ln 1f x x x =--,则()y f x =的图象大致为( ).A .B .C .D .8.已知2log a e =,ln 2b =,121log 3c =,则a ,b ,c 的大小关系为 A .a b c >> B .b a c >>C .c b a >>D .c a b >>9.函数()2xf 的定义域为[1,1]-,则()2log y f x =的定义域为( )A .[1,1]-B.C .1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .[1,4]10.设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x )( ) A .是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增B .是奇函数,且在11(,)22-单调递减C .是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增D .是奇函数,且在1(,)2-∞-单调递减11.已知函数()ln 1,01,0xx x f x e x ⎧+>=⎨+≤⎩,()22g x x x =--,若方程()()0f g x a -=有4个不相等的实根,则实数a 的取值范围是( ) A .(),1-∞B .(]0,1C .(]1,2D .[)2,+∞12.在下列区间中,函数()43xf x e x =+-的零点所在的区间为( )A .1,04⎛⎫-⎪⎝⎭B .10,4⎛⎫ ⎪⎝⎭C .11,42⎛⎫⎪⎝⎭D .13,24⎛⎫⎪⎝⎭二.填空题(共6小题)13.计算:13021lg8lg 25327e -⎛⎫-++= ⎪⎝⎭__________.14.不等式2log 5x a -<对任意[]4,16x ∈恒成立,则实数a 的取值范围为____________. 15.已知当(]1,2x ∈时,不等式()21log a x x -≤恒成立,则实数a 的取值范围为________.16.若关于x 的方程11224a x x =-++-的解集为空集,求实数a 的取值范围______. 17.已知函数223,3()818,3x x f x x x x -⎧<=⎨-+≥⎩,则函数()()2g x f x =-的零点个数为_________.18.已知定义在R 上的函数()f x 满1(2)()f x f x +=,当[0,2)x ∈时,()x f x x e =+,则(2019)f =_______.三.解析题(共6小题)19.已知函数()log (1)log (3)(01)a a f x x x a =-++<<.(1)求函数()f x 的定义域; (2)求函数()f x 的零点;(3)若函数()f x 的最小值为-4,求a 的值.20.已知定义域为R 的函数,12()2x x bf x a+-+=+是奇函数.(1)求a ,b 的值;(2)若对任意的t R ∈,不等式22(2)(2)0f t t f t k -+-<恒成立,求实数k 的取值范围.21.设()log (1)log (3)(0,1)a a f x x x a a =++->≠,且(1)=2f . (1)求a 的值;(2)求()f x 在区间30,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值.22.已知实数0a >,定义域为R 的函数()x x e af x a e=+是偶函数,其中e 为自然对数的底数.(①)求实数a 值;(①)判断该函数()f x 在(0,)+∞上的单调性并用定义证明;(①)是否存在实数m ,使得对任意的t R ∈,不等式(2)(2)f t f t m -<-恒成立.若存在,求出实数m 的取值范围;若不存在,请说明理由.23.函数()f x 对任意的实数m ,n ,有()()()f m n f m f n +=+,当0x >时,有()0f x >. (1)求证:()00=f .(2)求证:()f x 在(),-∞+∞上为增函数.(3)若()11f =,解不等式()422x xf -<.24.甲商店某种商品4月份(30天,4月1日为第一天)的销售价格P (元)与时间t (天)的函数关系如图所示(1),该商品日销售量Q (件)与时间t (天)的函数关系如图(2)所示.(1)(2)(1)写出图(1)表示的销售价格与时间的函数关系式()P f t =,写出图(2)表示的日销售量与时间的函数关系式()Q g t =及日销售金额M (元)与时间的函数关系式()M h t =. (2)乙商店销售同一种商品,在4月份采用另一种销售策略,日销售金额N (元)与时间t (天)之间的函数关系式为22102750N t t =--+,试比较4月份每天两商店销售金额的大小关系。
指数函数对数函数计算题集及答案

指数函数对数函数计算题11、计算:lg 5·lg 8000+06.0lg 61lg )2(lg 23++.2、解方程:lg 2x +10-lgx +103=4.3、解方程:23log 1log 66-=x .4、解方程:9-x -2×31-x =27.5、解方程:x )81(=128.6、解方程:5x+1=123-x .7、计算:10log 5log )5(lg )2(lg 2233++·.10log 188、计算:1lg 25+lg2·lg50; 2log 43+log 83log 32+log 92.9、求函数121log 8.0--=x x y 的定义域.10、已知log 1227=a,求log 616.11、已知fx=1322+-x xa ,gx=522-+x x a a >0且a ≠1,确定x 的取值范围,使得fx >gx.12、已知函数fx=321121x x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-. 1求函数的定义域;2讨论fx 的奇偶性;3求证fx >0.13、求关于x 的方程a x +1=-x 2+2x +2aa >0且a ≠1的实数解的个数.14、求log 927的值.15、设3a =4b =36,求a 2+b1的值.16、解对数方程:log 2x -1+log 2x=117、解指数方程:4x +4-x -2x+2-2-x+2+6=018、解指数方程:24x+1-17×4x +8=019、解指数方程:22)223()223(=-++-x x ±220、解指数方程:01433214111=+⨯------x x21、解指数方程:042342222=-⨯--+-+x x x x22、解对数方程:log2x-1=log22x+123、解对数方程:log2x2-5x-2=224、解对数方程:log16x+log4x+log2x=725、解对数方程:log21+log31+4log3x=126、解指数方程:6x-3×2x-2×3x+6=027、解对数方程:lg2x-12-lgx-32=228、解对数方程:lgy-1-lgy=lg2y-2-lgy+229、解对数方程:lgx2+1-2lgx+3+lg2=030、解对数方程:lg2x+3lgx-4=0指数函数对数函数计算题1 〈答案〉 1、12、解:原方程为lg 2x +10-3lgx +10-4=0,∴lgx +10-4lgx +10+1=0.由lgx +10=4,得x +10=10000,∴x=9990.由lgx +10=-1,得x +10=,∴x=-.检验知: x=9990和-都是原方程的解.3、 解:原方程为36log log 626=x ,∴x 2=2,解得x=2或x=-2. 经检验,x=2是原方程的解, x=-2不合题意,舍去.4、解:原方程为2)3(x --6×3-x -27=0,∴3-x +33-x -9=0. ∵3-x +3≠0,∴由3-x -9=0得3-x =32.故x=-2是原方程的解.5、解:原方程为x 32-=27,∴-3x=7,故x=-37为原方程的解.6、解:方程两边取常用对数,得:x +1lg5=x 2-1lg3,x +1lg5-x -1lg3=0. ∴x +1=0或lg5-x -1lg3=0.故原方程的解为x 1=-1或x 2=1+5log 3.7、18、11;2459、函数的定义域应满足:⎪⎩⎪⎨⎧>≥-≠-,0,01log ,0128.0x x x 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>≥≠,0,1log ,218.0x x x解得0<x ≤54且x ≠21,即函数的定义域为{x|0<x ≤54且x ≠21}.10、由已知,得a=log 1227=12log 27log 33=2log 2133+,∴log 32=a a 23- 于是log 616=6log 16log 33=2log 12log 433+=aa +-3)3(4.11、若a >1,则x <2或x >3;若0<a <1,则2<x <312、1-∞,0∪0,+∞;2是偶函数;3略.13、2个14、设log 927=x,根据对数的定义有9x =27,即32x =33,∴2x=3,x=23,即log 927=23.15、对已知条件取以6为底的对数,得a 2=log 63, b1=log 62, 于是a 2+b1=log 63+log 62=log 66=1.16、x=217、x=018、x=-21或x=2319、x=±120、x=3721、x=2322、x ∈φ23、x=-1或x=624、x=1625、 x=326、x=127、 x=829或x=123128、y=229、x=-1或x=730、x=10或x=10-4指数函数对数函数计算题21、解对数方程:65lg 21lg 32=+++x x2、解对数方程:2log 4x+2log x 4=53、解对数方程:3log x 3+3log 27x=44、解对数方程:log 7log 3x=-15、解指数方程:4x +4-x -2x -2-x =06、解指数方程:9x +6x -3x+2-9×2x =07、解指数方程:2x+2-2-x +3=08、解指数方程:2x+1-3×2-x +5=09、解指数方程:5x-1+5x-2+5x-3=15510、解指数方程:26x+3×43x+6=8xx11、解指数方程:4x -3·2x+3-432=0.12、解对数方程:lg6·5x +25·20x =x+lg2513、解对数方程:log x-12x 2-5x -3=214、解对数方程:1lg 2-x =2-lgx15、解对数方程:x x 323log log52⋅=40016、解对数方程:log 29-2x =3-x17、解对数方程:101gx+1=471+gx x18、解对数方程:log 22x -1·log 22x+1-2=219、解关于x 的方程.3)lg()](lg[22=--a x a x a20、计算:1log 622+log 63·log 62+log 63; 2lg25+32lg8+lg5·lg20+lg 22.21、计算:129)12(lg log 3-+5225)25.0(lg log -;21-log 632+log 62·log 618·log 46.22、已知:log 23=a,3b =7.求:log 4256.23、已知:log 89=a,log 25=b,求:lg2,lg3,lg5.24、已知:log 189=a,18b =5,求:log 3645.25、已知:12a =27,求:log 616.26、计算:13log 422+; 2b a a log 31.27、计算:13lg 100; 28log 427log 31125525+.28、计算:.18log 7log 37log 214log 3333-+-29、若函数fx 的定义域是0,1,分别求函数f1-2x 和fx +aa >0的定义域.30、若函数fx +1的定义域是-2,3,求函数f x1+2的定义域.指数函数对数函数计算题2〈答案〉 1、x=10或x=105122、x=2或x=163、x=3或x=274、 x=735、x=06、x=27、x=-28、x=-19、x=410、x=-1或x=511、x=2+2log 2312、x=log 253或x=log 25213、x=414、x=10或x=10315、x=916、x=0或x=317、x=10-4或x=1018、x=log 245或x=log 2319、a <0且a ≠-1时,x=0;a >0且a ≠21,x=3a;a=0或a=-1或a=21时,无解20、11 2321、13 2122、13+++ab a ab23、lg2=b +11 lg3=)1(23b a + lg5=bb +124、log 3645=ab a -+225、log 616=aa +-341226、148 23b27、13 2230428、29、{x|0≤x ≤21},{x|-a ≤x ≤1-a}.30、{x|x <-31或x >21}指数函数对数函数计算题31、求函数fx=lg1+x +lg1-x -21<x <0的反函数.2、已知实数x,y 满足log 4y 2=x 21log , 求 yx u =的最大值及其相应的x,y 的值.3、若抛物线y=x 2log 2a +2xlog a 2+8位于x 轴的上方,求实数a 的取值范围.4、已知函数fx=log a bx 2+2log b ax +8的图象在x 轴的上方,求a,b 的取值范围.5、已知fx=log a |log a x|0<a <1.解不等式fx >0.判断fx 在1,+∞上的单调性,并证明之.6、计算:2log 9log 412log 221log 5533525.0log 3)3(--++-.7、解方程)13lg()13lg()1lg(2++-=-x .8、解方程:2lg +x x =1000.9、解方程:64x -9x -5×6x =0.10、解方程:1lg )7(lg 4110++=x x x .11、解方程:log x+24x +5-01)54(log 22=-++x x .12、已知12x =3,12y =2,求y x x +--1218的值.13、已知2lg 2y x -=lgx +lgy,求yx 的值.14、已知log a x 2+1+log a y 2+4=log a 8+log a x +log a ya >0,a ≠1,求log 8xy 的值.15、已知正实数x,y,z 满足3x =4y =6z ,1求证:yx z 2111=-;2比较3x,4y,6z 的大小.16、求7lg20·7.0lg 21⎪⎭⎫ ⎝⎛的值.17、已知函数fx=1+log x 3,gx=2log x 2x >0,且x ≠1,比较fx 与gx 的大小.18、已知函数fx=1log -x a a >0且a ≠1,1求fx 的定义域;2当a >1时,求证fx 在a,+∞上是增函数.19、根据条件,求实数a 的取值范围:1log 1+a 1-a <1;2|lg1-a|>|lg1+a|.20、解方程:9x +4x =25·6x .21、解方程:92x-1=4x22、解方程:x⎪⎭⎫ ⎝⎛271=91-x .23、解方程:9x -2·3x+1-27=0.24、已知函数fx=bx b x a-+log a >0,b >0且a ≠1. 1求fx 的定义域;2讨论fx 的奇偶性;3讨论fx 的单调性;4求fx 的反函数f -1x.25、已知函数fx=)2(log 221x x -.1求它的单调区间;2求fx 为增函数时的反函数.26、已知函数fx=21-x a满足flga=10,求实数a 的值.27、解关于x 的方程:lgax-1-lgx-3=128、解方程:-25.03log x x=4log 35.x o .29、解方程:5)(1log 5=-x x .30、解方程:3·16x +36x =2·81x .指数函数对数函数计算题3 〈答案〉 1、f -1x=-x 101-lg43<x <02、 考虑y x 4log =21-log 42y -log 4y,当x=21,y=41时,u max =2.3、由⎩⎨⎧<⋅-=∆>,08log 4)2log 2(,0log 222a a a 可得2<a <+∞4、a >1,b >a 或0<a <1,0<b <a .5、1a <x <a1且x ≠1;2fx 在1,+∞上是减函数.6、4217、)]13)(13lg[()1lg(2+-=-x ,x -1>0,∴x >1x -12=3-1,∴x=1+28、解:原方程为lgx +2lgx=3,∴lg 2x +2lgx -3=0,设y=lgx,则有 y 2+2y -3=0,∴y 1=1,y 2=-3.由lgx=1,得x=10,由lgx=-3,得x=10001. 经检验,x=10和x=10001都是原方程的解.9、x=-110、x=10或x=11、x=112、3413、3+2214、利用运算法则,得xy -22+2x -y 2=0∴log s xy=3115、1略;23x <4y <6z16、令所求式为t,两边取对数,得原式=1417、当0<x <1或x >34时,fx >gx;当1<x <34时,fx <gx;当x=34时,fx=gx.18、1当0<a <1时,0<x ≤a;当a >1时,x ≥a.2设a ≤x 1≤x 2,则fx 1-fx 2=1log 1log 21---x x a a =1log 1log log 2121-+-x x x x a a a<0.19、1-1<a <0或0<a <1;20<a <120、方程即为2·32x -5·3x ·2x +2·22x =0,即022352322=+⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅-⎪⎭⎫ ⎝⎛x x .令y=x⎪⎭⎫ ⎝⎛23,方程又化为2y 2-5y +2=0, 解得y 1=2,y 2=21,于是便可得x 1=2log 23,x 2=-223log .21、 由题意可得x229⎪⎭⎫ ⎝⎛=9,∴2x=9log 29,故x=219log 29.22、方程即为3-3x =32-2x ,∴-3x=2-2x,故x=-2.23、令y=3x >0,则原方程可化为y 2-6y -27=0,由此得y=9另一解y=-3舍去.从而由3x =9解得x=2.24、1-∞,-b ∪b,+∞;2奇函数;3当0<a <1时,fx 在-∞,-b 和b,+∞上是增函数;当a >1时,fx 在-∞,-b 和b,+∞上是减函数;4略;25、1在-∞,0,2,+∞上是减函数;2当x ∈-∞,0时<fx 的反函数是f -1x=1-x⎪⎭⎫ ⎝⎛+211x ∈R.26、a=10或a=101027、 当31<a <10时方程的解为x=-1029 a28、 1,2,34229、51,2530、21。
指数函数与对数函数的方程与复合与反函数练习题

指数函数与对数函数的方程与复合与反函数练习题指数函数与对数函数是高中数学中重要的概念和工具,它们在解方程、描述增长和衰减的过程等方面具有广泛的应用。
本文将通过练习题的形式,帮助读者巩固指数函数与对数函数的知识并培养解题能力。
练习题一:指数函数的方程1. 解方程 $2^x = 8$。
解析:将8写成2的指数形式,即$8=2^3$。
因此,原方程可写为$2^x = 2^3$。
根据指数函数相等的性质,可得$x=3$。
2. 解方程 $5^{2x-1} = \frac{1}{125}$。
解析:将$1/125$写成5的指数形式,即$1/125 = 5^{-3}$。
根据指数函数相等的性质,可得$2x-1=-3$。
解得$x=-1$。
练习题二:对数函数的方程1. 解方程 $\log_2{x} = 3$。
解析:根据对数函数的定义,可将方程改写为$2^3 = x$。
计算得$x=8$。
2. 解方程 $\log{x} = 2$,其中以10为底。
解析:根据对数函数的定义,可将方程改写为$10^2 = x$。
计算得$x=100$。
练习题三:指数函数与对数函数的复合1. 计算复合函数 $f(x) = \log_2{(2^x)}$ 的值。
解析:根据复合函数的定义,$f(x) = \log_2{(2^x)} = x \cdot \log_2{2} = x$。
因此,对于任意的 $x$,$f(x) = x$。
2. 计算复合函数 $g(x) = 2^{\log_5{x}}$ 的值。
解析:根据复合函数的定义,$g(x) = 2^{\log_5{x}} =x^{\log_5{2}}$。
因此,$g(x)$ 的值与 $x$ 的关系取决于$\log_5{2}$ 的值。
练习题四:指数函数与对数函数的反函数1. 求函数 $y = \log_2{x}$ 的反函数。
解析:设反函数为 $f^{-1}(x)$,则根据反函数的定义,$f(f^{-1}(x)) = x$。
指数运算与对数运算(解析版)

专题08 指数运算与对数运算考点预测:1.n 次方根与分数指数幂 (1)方根如果nx a =,那么x 叫做a 的n 次方根,其中1n >,且*n N ∈.①当n 是奇数时,正数的n 次方根是正数,负数的n 方根是负数.这时,a 的n n a . ②当n 是偶数时,正数的n 次方根有两个,这两个数互为相反数.这时,正数a 的正的n n a 示,负的n 次方根用符号n a . 正的n 次方根与负的n 次方根可以合并写成n a ±0a >). 负数没有偶次方根.0的任何次方根都是0,记作00n =.n a 根式,这里n 叫做根指数,a 叫做被开方数. 关于根式有下面两个等式:)n n a a =;,,nna n a a n ⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数..2.分数指数幂(1)正分数指数幂mn m n a a =0a >,m ,*n N ∈,1n >).0的正分数指数幂等于0.(2)负分数指数幂1m nmnmnaaa-=0a >,m ,*n N ∈,1n >).0的负分数指数幂没有意义. (3)有理数指数幂的运算性质①r s r s a a a+=(0a >,r ,s Q ∈);②()r srs a a =(0a >,r ,s Q ∈);③()rrrab a b =(0a >,0b >,r Q ∈).3. 无理数指数幂及其运算性质 (1)无理数指数幂的概念当x 是无理数时,xa 是无理数指数幂.我们可以通过有理数指数幂来认识无理数指数幂.当x 的不足近似值m 和过剩近似值n 逐渐逼近x 时,m a 和n a 都趋向于同一个数,这个数就是x a .所以无理数指数幂xa (0a >,x 是无理数)是一个确定的数.(2)实数指数幂的运算性质整数指数幂的运算性质也适用于实数指数幂,即对于任意实数r ,s ,均有下面的运算性质.①r s r s a a a+=(0a >,r ,s R ∈);②()r srs a a =(0a >,r ,s R ∈); ③()rrrab a b =(0a >,0b >,r R ∈).4.对数的概念一般地,如果xa N =(0,1)a a >≠,那么数x 叫做以a 为底N 的对数,记作N x a log =.其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数.当0a >,且1a ≠时,log N xa a N x =⇔=.5. 两个重要的对数(1)常用对数:以10为底的对数叫做常用对数,并把10log N 记为lg N .(2)自然对数:以e (e 是无理数, 2.71828e =…)为底的对数叫做自然对数,并把log e N 记作ln N . 6. 关于对数的几个结论 (1)负数和0没有对数; (2)log 10a =; (3)log 1a a =. 7. 对数的运算如果0a >,且1a ≠,0M >,0N >,那么(1)log ()log log a a a MN M N =+; (2)log log log a a a M M N N=-;(3)log log na a M n M =(n R ∈).8. 换底公式log log log c a cbb a =(0a >,且1a ≠,0b >,0c >,1c ≠).例1.计算下列各式的值. (1)5lg242log 9log 1210--+(2)14030.75337(0.064)()(2)168--⎡⎤--+-+⎣⎦ 【解析】(1)原式()2lg 522228log 3log 3log 410255=-++=-+=-. (2)原式()()413334334511410.4122116288⨯--=-++=-++=例2.计算下列各式的值:(1()41332140.2522-⎛⎫-+⨯ ⎪⎝⎭;(223ln 241256e 7lg 10lg 0.1-⎛⎫-+- ⎪⎝⎭. 【解析】(1)解:原式141432=--+⨯=-.(2)解:原式()()344lg100049426496427112=-+-=--+-=⨯-. 例3.(1)已知223x x -+=,求88x x -+的值; (2)已知827a =-,1771b =,求(211213333341333333327a a b ba a ba a b++--的值. 【解析】(1)()()()()()33228822222222x x x x x x x x x x -----⎡⎤+=+=+-⋅+⎢⎥⎣⎦ ()()2232232233318x x x x --⎡⎤=+-⨯⋅=⨯-=⎢⎥⎣⎦. (2)∵0a ≠,270a b -≠,827a =-∴原式()22111133331133113333327a a b b a b a a b a ⎛⎫++ ⎪-⎝⎛⎫ ⎪⎝⎭⎭=⨯-()33113323327a b a a b ⎛⎫- ⎛⎫ ⎪⎝⎪⎭=-⎭⎝2233827a --⎛⎫==- ⎪⎝⎭222332-⎛⎫⎛⎫=-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭94=.过关测试 一、单选题1.(2021·北京·东直门中学高一阶段练习)如果关于x 的不等式2x ax b <-的解集是{24}x x -<<,那么3ab 等于( ) A .4- B .4C .14-D .14【答案】B 【分析】根据三个二次的关系确定参数,结合指数运算可得结果. 【详解】∵不等式2x ax b <-的解集是{24}x x -<<, ∴2,4-是方程20x ax b -+=的两个实根,∴2424a b-+=⎧⎨-⨯=⎩,∴2,8a b ==-, ∴()()2233824ab =-=-=. 故选:B.2.(2021·河南·安阳县高级中学高一期中)已知0b >,5log b a =,lg b c =,510d =,则下列等式一定成立的是( ) A .d ac = B .c ab = C .a cd = D .d a c =+【答案】C 【分析】由题得5a b =,10c b =,510d =,可得()51055ca c d cdb ====,即得.【详解】因为0b >,5log b a =,lg b c =, 所以5a b =,10c b =,又510d =, 所以()51055ca c d cdb ====,所以a cd =. 故选:C .3.(2021·四川省武胜烈面中学校高一期中)已知函数()12log ,1,24,1,x x x f x x >⎧⎪=⎨⎪+≤⎩则1(())2f f )等于( )A .2-B .1C .2D .4【答案】A 【分析】根据分段函数解析式求得正确答案. 【详解】1212442f ⎛⎫=+= ⎪⎝⎭, ()12122224log 4log 2log 221f -====--. 故选:A4.(2021·江苏·3a a=,则22a a -+的值是( ) A .47 B .45C .50D .35【答案】A 【分析】利用指数幂的运算法则即求. 【详解】 3a a=, ∴2129a a a a -=++=,即17a a -+=,∴()2122249a a a a --+=++=, ∴2247a a -+=. 故选:A.5.(2021·江苏·高一期中)若正实数m 满足+=1122m m,则+2log m m 的值为( ) A .-2 B .0 C .-4D .14【答案】A 【分析】对指数式两边取以2为底的对数,化简即可求解. 【详解】+=1122m m12221log (2)log 21log m m m m -∴+==-=--, 2log 2m m ∴+=-,故选:A6.(2021·广东·深圳实验学校高中部高一阶段练习)已知,αβ满足10100,(lg 1)1000ααββ=-=,则αβ的值为( ) A .20 B .1000 C .100 D .410【答案】B 【分析】根据10100,(lg 1)1000ααββ=-=,可得lg 2αα+=,lg lg(lg 1)3ββ+-=,即lg 2αα+=,lg 1lg(lg 1)2ββ-+-=,从而可得lg 1αβ=-,即可得出答案.【详解】解:因为10100αα=,(lg 1)1000ββ-=, 所以lg 2αα+=,lg lg(lg 1)3ββ+-=, 即lg 2αα+=,lg 1lg(lg 1)2ββ-+-=, 又因为函数lg y x x =+在()0,∞+上递增,所以lg 12lg lg 1lg lg 31000αβαβαβαβ=-⇔-=-⇔+=⇔=. 故选:B.7.(2021·辽宁·沈阳市辽中区第二高级中学高一阶段练习)下列结论正确的是( ) A .ln(ln )0e = B .若10lg x =,则10x = C .lg(lg1)0= D .若ln e x =,则2x e =【答案】A 【分析】运用常见对数运算ln 1,ln10,lg10e ===,可以判断AC 选项,利用指对互换log ,n a b n a b ==可以判断BD 选项. 【详解】选项A 中ln 1,ln10e ==,所以正确;选项B 中1010lg ,10x x ==,所以不正确;选项C 中lg10=所以该式无意义,不正确;选项D 中ln ,e e x x e ==,所以不正确. 故选:A.8.(2021·江苏省响水中学高一期中)若lg 2,lg3a b ==,则45log 12等于( ) A .221a ba b +++B .2221a ba b +++C .221a ba b ++-D .221a ba b +-++【答案】D 【分析】由换底公式得45lg12log 12lg 45=,再根据运算律求解即可. 【详解】解:由换底公式得45lg12lg 4lg 32lg 2lg 32log 12lg 45lg 9lg 52lg 31lg 221a ba b +++====++--++ 故选:D二、多选题9.(2021·江苏·南京市第二十九中学高一期中)设102,lg 3a b ==,则下列四个等式中正确的是( ) A .lg122a b =+ B .61log 15a b a b-+=+ C .106a b += D .152aa -=【答案】ACD 【分析】根据指数与对数的关系可得lg 2,103b a ==,再利用换底公式、对数的运算法则以及指数幂的运算法则计算可得; 【详解】解:因为102,lg 3a b ==,所以lg 2,103b a ==,所以()2lg12lg 43lg 4lg3lg 2lg32lg 2lg32a b =⨯=+=+=+=+,故A 正确;610lg3lg lg15lg3lg5lg3lg10lg 2lg31lg 212log 15lg6lg 2lg3lg 2lg3lg 2lg3lg 2lg3b a a b⎛⎫+ ⎪++-+--+⎝⎭======+++++,故B 错误; 101010236a b a b +=⨯=⨯=,故C 正确;5lg 2lg 2lg 2log 21lg 2lg10lg 2lg51555552aa---=====,故D 正确;故选:ACD10.(2021·浙江·无高一期中)(多选题)设,,a b c 都是正数,且91525a b c ==,那么( ) A .2ab bc ac += B .ab bc ac += C .121c b a=-D .221c a b=+ 【答案】AC 【分析】由指数式与对数式关系化为对数式,再由对数的运算法则判断. 【详解】设915251a b c m ==>=则9log a m =,15log b m =,25log c m =,92511112log 9log 25log (925)2log 15log log m m m m a c m m b +=+=+=⨯==,即121c b a=-,C 正确; 所以2ab bc ac +=,A 正确,B 错误;11255log 25log 9log 2log 93m m m m c a -=-==,15111log 1522log 2m b m ==, 1112c a b -≠,即221c a b≠+,D 错. 故选:AC .11.(2021·江苏南京·高一期中)已知实数a 满足14a a -+=,下列选项中正确的是( ) A .2214a a -+= B .123a a --=C .11226a a-+=D .332211223a a a a--+=+【答案】ACD 【分析】由14a a -+=结合完全平方公式分别求出各个选项式子的值,即可判断正误. 【详解】14a a -+=,()2122216a aa a --∴+=++=,2214a a -∴+=,故选项A 正确;()()2211244412a a a a ---=+-=-=,123a a -∴-=±B 错误;2111222426a a a a --⎛⎫+=++=+= ⎪⎝⎭,11226a a ∴+=C 正确; 31133113311331112222222222222233333a a a a aa a a a a a a a a a a --------⎛⎫⎛⎫+=+++=++++++ ⎪ ⎪=⎝⎭⎝⎭,且11226a a +33322636a a-+=+332236a a ∴+=332211223636a a a a--+∴==+,故选项D 正确. 故选:ACD12.(2021·海南·海口一中高一期中)下列各选项中,值为1的是( ) A .log 26·log 62 B .log 62+log 64C .()()11222323⋅D .()()11222323-【答案】AC 【分析】对选项逐一化简,由此确定符合题意的选项. 【详解】对于A 选项,根据log log 1a b b a ⋅=可知,A 选项符合题意. 对于B 选项,原式()66log 24log 81=⨯=≠,B 选项不符合题意. 对于C 选项,原式((1122232311⎡⎤==⎣⎦⋅=,C 选项符合题意.对于D 选项,由于()()()()1111222222323232322323-⎡⎤=⎣⋅⎢⎥⎦4221=-=≠,D 选项不符合题意. 故选:AC 【点睛】本小题主要考查对数、根式运算,属于基础题.三、填空题13.(2021·福建·13012760.125lg10048⎛⎫+-= ⎪⎝⎭____________. 【答案】3 【分析】根据分数指数幂的运算即可求出答案. 【详解】111332301272535360.125lg1001213484222⨯⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=++-=+-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 故答案为:3.14.(2021·江苏省如东高级中学高一阶段练习)已知4log 3x =,则332222x xx x--++的值为___________.【答案】73【分析】由题得23x=332222x xx x--++代入23x =. 【详解】因为4log 3x =,所以43,23x x ==所以3322222222(222222)(212)17212(2)1(2)3133x x x x x x x x x x x x x x --------+-+++==++=-+=-+=.故答案为:7315.(2021·上海·高一专题练习)已知实数a ,b 满足log a b -3log b a =2,且a a =b b ,则a+b =____. 43【分析】先由log a b -3log b a =2,解得b =a 3或b =1a,再分别带入求出a 、b ,即可求出a+b. 【详解】 由log a b -3log a b=2,得到log a b =3或log a b = -1,则b =a 3或b =1a .当b =a 3时,由a a =b b 可得:a a =33a a ,则a =3a 3,而a >0,则33a b == 当b =1a 时,同理可得:a = -1a ,而a >0,所以无解,所以a+b 43.4316.(2021·黑龙江·哈师大附中高一期中)设3436a b ==,则21a b+=____________【答案】1 【分析】利用指数式与对数式互化公式,结合对数的运算性质和换底公式进行求解即可. 【详解】解:3436a b ==,则34log 36,log 36a b ==, 33633log 311log 3log 36log 36a ∴===,43644log 411log 4log 36log 36b ===, 22363636363636212log 3log 4log 3log 4log (34)log 361a b∴+=+=+=⨯==. 故答案为:1.四、解答题17.(2021·云南·弥勒市一中高一阶段练习)化简求值:(1)()()1246234783π28⎛⎫⎡⎤---- ⎪⎣⎦⎝⎭.(2)341lg 2lg 3lg5log 2log 94-+-⋅.(3)已知18log 9a =,185b =,试用a ,b 表示36log 5的值 【答案】 (1)π8+; (2)2; (3)2b a-. 【分析】(1)利用根式和分数指数幂运算即可求解;(2)利用对数的运算性质以及换底公式化简即可求解;(3)由指对互化可得18log 5b =,再由换底公式以及对数的运算化简即可求解. (1) 原式()021364342723π28⨯⨯⎛⎫=--- ⎪⎝⎭341π32π8=-+=-++.(2)原式22223lg2lg23lg5log 2log 3-=-+-⋅lg 2lg 3lg 22lg 23lg 5lg 3lg 2=++-⋅ ()3lg2lg513lg1012=+-=-=.(3)由185b =可得18log 5b =, 所以181818361818181818log 5log 5log 5log 5log 36log 4log 92log 2log 9===++()181818log 521log 9log 92ba-+=-=.18.(2021·黑龙江·哈师大附中高一期中)求值: (1)(log 2125+log 425+log 85)·(log 52+log 254+log 1258) (2)2111.50.250.623321[(0.027)][81320.02()]10--++-⨯【答案】 (1)13(2)193【分析】(1)直接利用对数的运算法则和换底公式化简求值; (2)直接利用指数幂的运算性质化简求值. (1)解:原式=3332225551(log 5log 5log 5)(log 2log 2log 23++++=2225551(3log 5log 5log 5)(log 2log 2log 2)3++++=2513log 53log 2=133⨯. (2)解:原式=11-140.2550.632[(0.027)[320.02100]⨯⨯++-⨯ =11132(0.3)[3210193332]-++-=+=. 19.(2021·内蒙古·赤峰二中高一阶段练习(文))(1)计算:120133634437282(23)263-⎛⎫⎛⎫⎛⎫⨯-+- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(2)化简:413332233338124a a bb a a b ab a ⎛-÷- ⎝+ 【答案】(1)110;(2)a . 【分析】结合已知条件利用指数幂的运算法则即可求解. 【详解】(1)原式11113332344321222323-⨯⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯+⨯- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭11313344222427210811033+⎛⎫⎛⎫=-++⨯=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. (2)原式41111333332112333381242a a bb a a b a b a -⎛⎫-=÷-⨯ ⎪⎝⎭++ 411333211211333333814212a a b a b a b ab a--=⨯⨯++-()111333221111113333338222aa b aaa ba ab b -=⨯⨯⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+⋅+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()()3311338882a a b a a b aa b a b --===-⎛⎫⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.20.(2021·重庆巴蜀中学高一期中)(1)计算:()10.5130272720.013π964--⎛⎫⎛⎫++- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭; (2)已知()131a a a -+=>,求22a a --的值.【答案】(1)10;(2)35【分析】(1)由指数幂的运算性质求解即可;(2)由题意求出1a a --,则()()2211a a a aa a ----=-+,即可求解 【详解】 (1)()()1110.523123132227275320.013=+10396434π-----⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++-+-⎢⎥⎢⎥ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦54=+10+31033-=; (2)因为()212229a a a a --+=++=, 所以227a a -+=,所以()212225a a a a ---=-+=, 所以15a a --= 因为1a >, 所以15a a --=所以()()221135a a a aa a ----=-+=21.(2021·江苏省镇江中学高一期中)已知log 3a m =,log 2a n =(0a >且1a ≠). (1)求2m n a +的值;(2)若3log 21m n +=+,解关于x 的不等式:2(1)60tx at x a -++-<(其中t R ∈).【答案】 (1)12(2)当0t <时,不等式的解集为1,(3,)t ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭;当0=t 时,不等式的解集为()3,+∞;当103t <<时,不等式的解集为13,t ⎛⎫ ⎪⎝⎭;当13t =时,不等式的解集为∅;当13t >时,不等式的解集为1,3t ⎛⎫⎪⎝⎭;【分析】(1)利用对数式与指数式的互化,及指数幂的运算即可得解;(2)利用对数的运算可得3a =,再分类讨论0t <,0=t ,103t <<,13t =和13t >,解不等式即可得解.(1)由log 3a m =,log 2a n =,得3m a =,2n a = 2223212m n m n a a a +∴=⋅=⨯=(2)3log 21m n +=+,33log 3log 2log 6log 21log 6a a a ∴+==+=,3a ∴=不等式22(1)60(31)30tx at x a tx t x -++-<⇒-++<(1)当0=t 时,不等式为:30x -+<,解得3x >,不等式的解集为()3,+∞; (2)当0t ≠时,方程2(31)30tx t x -++=的两个根为13x =和21x t=①当0t <时,13t <,二次函数开口向下,不等式的解集为1,(3,)t ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭;②当103t <<时,13t >,二次函数开口向上,不等式的解集为13,t ⎛⎫⎪⎝⎭;③当13t =时,二次函数开口向上,不等式的解集为∅; ④当13t >时,13t <二次函数开口向上,不等式的解集为1,3t ⎛⎫ ⎪⎝⎭; 综上可知,当0t <时,不等式的解集为1,(3,)t ⎛⎫-∞⋃+∞ ⎪⎝⎭;当0=t 时,不等式的解集为()3,+∞;当103t <<时,不等式的解集为13,t ⎛⎫⎪⎝⎭;当13t =时,不等式的解集为∅;当13t >时,不等式的解集为1,3t ⎛⎫ ⎪⎝⎭; 22.(2021·全国·高一课时练习)对于正整数,,()a b c a b c ≤≤和非零实数x ,y ,z ,w ,若701x y z w a b c ===≠,1111w x y z=++,求a ,b ,c 的值. 【答案】2a =,5b =,7c =. 【分析】由已知条件,结合分数指数幂的运算得到111111707070w y w w w x z a b c ⋅⋅=⋅⋅,进而1111()70x y z w abc ++=,结合1111x y z w++=,得到70abc =,然后将70分解2,5,7的乘积,由701w ≠可得1a ≠,进而得到1a b c <≤≤,从而得到,,a b c 的值. 【详解】∵70x w a =,∴11701w x a =≠. 同理可得1170y w b =,1170w z c =. ∴111111707070w y w w w x z a b c ⋅⋅=⋅⋅, 即1111()70x y z w abc ++=. 又1111x y z w++=,∴70257abc ==⨯⨯. 又a ,b ,c 为正整数,且701w ≠,∴a ,b ,c 均不为1, ∴1a b c <≤≤,∴2a =,5b =,7c =. 【点睛】本题考查指数幂的运算,涉及整数分解问题,属中难题,难度较大.。
指数函数对数函数计算题集及答案

指数函数对数函数计算题集及答案1、计算:lg5·lg8000+(lg231)2lglg0.06.62、解方程:lg2(某+10)-lg(某+10)3=4.3、解方程:2log6某1log63.4、解方程:9-某-2某31-某=27.5、解方程:(1)某=128.86、解方程:5某+1=3某1.27、计算:(lg2)3(lg5)3log251·.log210log8108、计算:(1)lg25+lg2·lg50;(2)(log43+log83)(log32+log92).9、求函数ylog0.8某12某1的定义域.10、已知log1227=a,求log616.11、已知f(某)=a2某3某1,g(某)=a某2某5(a>0且a≠1),确定某的取值范围,使得f(某)22>g(某).12、已知函数f(某)=113某.某221(1)求函数的定义域;(2)讨论f(某)的奇偶性;(3)求证f(某)>0.13、求关于某的方程a某+1=-某2+2某+2a(a>0且a≠1)的实数解的个数.14、求log927的值.15、设3a=4b=36,求2+1的值.ab16、解对数方程:log2(某-1)+log2某=117、解指数方程:4某+4-某-2某+2-2-某+2+6=018、解指数方程:24某+1-17某4某+8=019、解指数方程:(322)某(322)某22220、解指数方程:21某1334某1141021、解指数方程:4某某2232某某224022、解对数方程:log2(某-1)=log2(2某+1)23、解对数方程:log2(某2-5某-2)=224、解对数方程:log16某+log4某+log2某=725、解对数方程:log2[1+log3(1+4log3某)]=126、解指数方程:6某-3某2某-2某3某+6=027、解对数方程:lg(2某-1)2-lg(某-3)2=228、解对数方程:lg(y-1)-lgy=lg(2y-2)-lg(y+2)29、解对数方程:lg(某2+1)-2lg(某+3)+lg2=030、解对数方程:lg2某+3lg某-4=01、2、解:原方程为lg2(某+10)-3lg(某+10)-4=0,∴[lg(某+10)-4][lg(某+10)+1]=0.由lg(某+10)=4,得某+10=10000,∴某=9990.由lg(某+10)=-1,得某+10=0.1,∴某=-9.9.检验知:某=9990和-9.9都是原方程的解.3、解:原方程为log6某2log66,∴某2=2,解得某=2或某=-2.3经检验,某=2是原方程的解,某=-2不合题意,舍去.4、解:原方程为(3某)2-6某3-某-27=0,∴(3-某+3)(3-某-9)=0.∵3-某+30,∴由3-某-9=0得3-某=32.故某=-2是原方程的解.5、解:原方程为23某=27,∴-3某=7,故某=-7为原方程的解.36、解:方程两边取常用对数,得:(某+1)lg5=(某2-1)lg3,(某+1)[lg5-(某-1)lg3]=0.∴某+1=0或lg5-(某-1)lg3=0.故原方程的解为某1=-1或某2=1+log35.7、8、(1)1;(2)549、1某,2某10,2函数的定义域应满足:log0.8某10,即log0.8某1,某0,某0,4141解得0<某≤且某≠,即函数的定义域为{某|0<某≤且某≠}.525210、由已知,得a=log1227=log3273a3=,∴log32=2al og31212log32于是log616=log3164log324(3a)==.3alog361log3211、若a>1,则某<2或某>3;若0<a<1,则2<某<312、(1)(-∞,0)∪(0,+∞);(2)是偶函数;(3)略.13、2个14、设log927=某,根据对数的定义有9某=27,即32某=33,∴2某=3,某= 33,即log927=.2215、对已知条件取以6为底的对数,得21=log63,=log62,ab21于是+=log63+log62=log66=1.ab16、某=217、某=018、13某=-或某=2219、某=±120、某=3721、3某=222、某∈φ23、某=-1或某=624、某=1625、某=326、某=127、某=2931或某=81228、y=229、某=-1或某=730、某=10或某=10-42153lg某2lg某62、解对数方程:2log4某+2log某4=53、解对数方程:3log某3+3log27某=44、解对数方程:log7(log3某)=-15、解指数方程:4某+4-某-2某-2-某=06、解指数方程:9某+6某-3某+2-9某2某=07、解指数方程:2某+2-2-某+3=08、解指数方程:2某+1-3某2-某+5=09、解指数方程:5某-1+5某-2+5某-3=15510、解指数方程:26某+3某43某+6=(8某)某11、解指数方程:4某-3·2某+3-432=0.12、解对数方程:lg(6·5某+25·20某)=某+lg2513、解对数方程:log(某-1)(2某2-5某-3)=214、解对数方程:(0.4)lg2某1=(6.25)2-lg某15、解对数方程:2log某325log3某=40016、解对数方程:log2(9-2某)=3-某17、解对数方程:101g某+1=某1g某7418、解对数方程:log2(2某-1)·log2(2某+1-2)=2lg[a(某2a2)]19、解关于某的方程3.lg(某a)20、计算:(1)log622+log63·log62+log63;(2)lg25+2lg8+lg5·lg20+lg22.321、计算:(1)3log(lg21)92+5log25(lg0.52);(2)[(1-log63)2+log62·log618]·log46.222、已知:log23=a,3b=7.求:log4256.23、已知:log89=a,log25=b,求:lg2,lg3,lg5.24、已知:log189=a,18b=5,求:log3645.25、已知:12a=27,求:log616.26、计算:(1)24log23;(2)a1logab3.27、计算:(1)100lg3;(2)251log5274log12583.28、计算:log3142log37log37log318.329、若函数f(某)的定义域是[0,1],分别求函数f(1-2某)和f(某+a)(a>0)的定义域.30、若函数f(某+1)的定义域是[-2,3),求函数f(1+2)的定义域.某1252、某=2或某=163、某=3或某=274、某=735、某=06、某=27、某=-28、某=-19、某=410、某=-1或某=511、某=2+2log2312、32某=log2或某=log25513、某=414、某=10或某=10315、某=916、某=0或某=317、某=10-4或某=1018、某=log25或某=log23419、a<0且a≠-1时,某=0;a>0且a≠11,某=3a;a=0或a=-1或a=时,无解2220、(1)1(2)321、(1)3(2)122、3abaab123、lg2=1b3alg3=lg5=1b1b2(1b)24、log3645=ab2a25、log616=124a3a26、(1)48(2)3b27、(1)3(2)230428、029、{某|0≤某≤1},{某|-a≤某≤1-a}.230、11{某|某<-或某>}321、求函数f(某)=lg(1+某)+lg(1-某)(-1<某<0)的反函数.22、已知实数某,y满足(log4y)2=log1某,求u2某的最大值及其相应的某,y的值.y3、若抛物线y=某2log2a+2某loga2+8位于某轴的上方,求实数a 的取值范围.4、已知函数f(某)=(logab)某2+2(logba)某+8的图象在某轴的上方,求a,b的取值范围.5、已知f(某)=loga|loga某|(0<a<1).解不等式f(某)>0.判断f(某)在(1,+∞)上的单调性,并证明之.6、计算:(3log312)23log32log10.255log59log52.47、解方程2lg(某1)lg(31)lg(31).8、解方程:某lg某2=1000.9、解方程:6(4某-9某)-5某6某=0.10、解方程:某1(lg某7)410lg某1.11、解方程:log某+2(4某+5)-210.log某2(4某5)12、已知12=3,12=2,求8某y12某1某y的值.13、已知2lg某y=lg某+lgy,求某的值.2y14、已知loga(某2+1)+loga(y2+4)=loga8+loga某+logay(a>0,a≠1),求log8(某y)的值.15、已知正实数某,y,z满足3某=4y=6z,(1)求证:11z某1;(2)比较3某,4y,6z的大2y小.116、求7lg20·2lg0.7的值.17、已知函数f(某)=1+log某3,g(某)=2log某2(某>0,且某≠1),比较f(某)与g(某)的大小.18、已知函数f(某)=loga某1(a>0且a≠1),(1)求f(某)的定义域;(2)当a>1时,求证f(某)在[a,+∞)上是增函数.19、根据条件,求实数a的取值范围:(1)log1+a(1-a)<1;(2)|lg(1-a)|>|lg(1+a)|.20、解方程:9某+4某=5·6某.221、解方程:92某-1=4某11-某22、解方程:=9.27某23、解方程:9某-2·3某+1-27=0.某b(a>0,b>0且a≠1).某b(1)求f(某)的定义域;(2)讨论f(某)的奇偶性;(3)讨论f(某)的单调性;(4)求f(某)的反函数f-1(某).24、已知函数f(某)=loga25、已知函数f(某)=log1(某22某).2(1)求它的单调区间;(2)求f(某)为增函数时的反函数.26、已知函数f(某)=a某12满足f(lga)=10,求实数a的值.27、解关于某的方程:lg(a某-1)-lg(某-3)=128、解方程:log0.5某2-log0.5某3某2=logo.5某34.29、解方程:(某)log5某15.30、解方程:3·16某+36某=2·81某.1、3f-1(某)=-110某(lg<某<0)42、考虑log4111某=log42y-log4y,当某=,y=时,uma某=2.242y3、log2a0,由可得2<a<+∞2(2loga2)4log2a80,4、a>1,b>a或0<a<1,0<b<a.5、(1)a<某<1且某≠1;(2)f(某)在(1,+∞)上是减函数.a6、2147、lg(某1)2lg[(31)(31)],某-1>0,∴某>1(某-1)2=3-1,∴某=1+28、解:原方程为(lg某+2)lg某=3,∴lg2某+2lg某-3=0,设y=lg 某,则有y2+2y-3=0,∴y1=1,y2=-3.由lg某=1,得某=10,由lg某=-3,得某=经检验,某=10和某=1都是原方程的解.10001.10009、某=-110、某=10或某=0.000111、某=112、4313、3+2214、利用运算法则,得(某y-2)2+(2某-y)2=01∴log(某y)=315、(1)略;(2)3某<4y<6z16、令所求式为t,两边取对数,得原式=1417、444当0<某<1或某>时,f(某)>g(某);当1<某<时,f(某)<g(某);当某=时,f(某)=g(某).33318、(1)当0<a<1时,0<某≤a;当a>1时,某≥a.(2)设a≤某1≤某2,则f(某1)-f(某2)=loga某11loga某21loga=某1某2loga某11loga某21<0.19、(1)-1<a<0或0<a<1;(2)0<a<120、3方程即为2·32某-5·3某·2某+2·22某=0,即223令y=,方程又化为2y2-5y+2=0,2解得y1=2,y2=某2某3520.2某1,于是便可得某1=log32,某2=-log32.22221、19由题意可得=9,∴2某=log99,故某=log99.22222某22、方程即为3-3某=32-2某,∴-3某=2-2某,故某=-2.23、令y=3某>0,则原方程可化为y2-6y-27=0,由此得y=9(另一解y=-3舍去).从而由3某=9解得某=2.24、(1)(-∞,-b)∪(b,+∞);(2)奇函数;(3)当0<a<1时,f(某)在(-∞,-b)和(b,+∞)上是增函数;当a>1时,f(某)在(-∞,-b)和(b,+∞)上是减函数;(4)略。
指数函数对数函数计算题集(含答案)

指数函数对数函数计算题11、计算:lg 5·lg 8000+06.0lg 61lg )2(lg 23++.2、解方程:lg 2(x +10)-lg(x +10)3=4.3456789、求函数121log 8.0--=x x y 的定义域.10、已知log 1227=a,求log 616.11、已知f(x)=1322+-x xa ,g(x)=522-+x x a (a >0且a ≠1),确定x 的取值范围,使得f(x)>g(x).12、已知函数f(x)=321121x x ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-. (1)求函数的定义域;(2)讨论f(x)的奇偶性;(3)求证f(x)>0.13141516171819、解指数方程:22)223()223(=-++-x x ±220、解指数方程:01433214111=+⨯------x x21、解指数方程:042342222=-⨯--+-+x x x x22、解对数方程:log2(x-1)=log2(2x+1)23、解对数方程:log2(x2-5x-2)=224、解对数方程:log16x+log4x+log2x=725、解对数方程:log2[1+log3(1+4log3x)]=126、解指数方程:6x-3×2x-2×3x+6=027、解对数方程:lg(2x-1)2-lg(x-3)2=228、解对数方程:lg(y-1)-lgy=lg(2y-2)-lg(y+2)29、解对数方程:lg(x2+1)-2lg(x+3)+lg2=030、解对数方程:lg2x+3lgx-4=0指数函数对数函数计算题1 〈答案〉 1、12、解:原方程为lg 2(x +10)-3lg(x +10)-4=0,∴[lg(x +10)-4][lg(x +10)+1]=0.由由34∵3536、解:方程两边取常用对数,得:(x +1)lg5=(x 2-1)lg3,(x +1)[lg5-(x -1)lg3]=0. ∴x +1=0或lg5-(x -1)lg3=0.故原方程的解为x 1=-1或x 2=1+5log 3.7、18、5(1)1;(2)4 Array91011若a>1,则x<2或x>3;若0<a<1,则2<x<312、(1)(-∞,0)∪(0,+∞);(2)是偶函数;(3)略. 13、2个14、设log 927=x,根据对数的定义有9x =27,即32x =33,∴2x=3,x=23,即log 927=23.15、16x=217x=018x=19x=±120、x=3721、3x=222、x∈φ23、28、y=229、x=-1或x=730、x=10或x=10-412345、解指数方程:4x+4-x-2x-2-x=06、解指数方程:9x+6x-3x+2-9×2x=07、解指数方程:2x+2-2-x+3=08、解指数方程:2x+1-3×2-x +5=09、解指数方程:5x-1+5x-2+5x-3=15510、解指数方程:26x+3×43x+6=(8x )x11、解指数方程:4x -3·2x+3-432=0.12、解对数方程:lg(6·5x +25·20x )=x+lg2513、解对数方程:log (x-1)(2x 2-5x -3)=214、解对数方程:(0.4)1lg 2-x =(6.25)2-lgx15、解对数方程:x x 323log log52⋅=40016、解对数方程:log 2(9-2x )=3-x17、解对数方程:101gx+1=471+gx x18、解对数方程:log 2(2x -1)·log 2(2x+1-2)=219、解关于x 的方程.3)lg()](lg[22=--a x a x a20、计算:(1)log 622+log 63·log 62+log 63; (2)lg25+32lg8+lg5·lg20+lg 22.21222324252627、计算:(1)3lg 100; (2)8log 427log 31125525+.28、计算:.18log 7log 37log 214log 3333-+-29、若函数f(x)的定义域是[0,1],分别求函数f(1-2x)和f(x +a)(a >0)的定义域.30、若函数f(x +1)的定义域是[-2,3),求函数f(x1+2)的定义域.12345、x=06、x=27、x=-28、x=-19x=410x=111213x=414、x=10或x=103 15、x=916、x=0或x=317、x=10-4或x=101819a <020(1)121(1)322、13+++ab a ab23、lg2=b +11 lg3=)1(23b a + lg5=bb +124、log 3645=ab a -+225log 62627(1)328029{x|0≤x ≤21},{x|-a ≤x ≤1-a}.30、{x|x <-31或x >21}指数函数对数函数计算题31、求函数f(x)=lg(1+x)+lg(1-x)(-21<x <0)的反函数.2、已知实数x,y 满足(log 4y)2=x 21log , 求 yx u =的最大值及其相应的x,y 的值.34围.5678、解方程:2lg +x x =1000.9、解方程:6(4x -9x )-5×6x =0.10、解方程:1lg )7(lg 4110++=x x x.11、解方程:log x+2(4x +5)-01)54(log 22=-++x x .12、已知12x =3,12y =2,求y x x +--1218的值.1314的值.15小.1617已知函数f(x)=1+log x 3,g(x)=2log x 2(x >0,且x ≠1),比较f(x)与g(x)的大小.18、已知函数f(x)=1log -x a (a >0且a ≠1),(1)求f(x)的定义域;(2)当a >1时,求证f(x)在[a,+∞)上是增函数.19、根据条件,求实数a 的取值范围:(1)log 1+a (1-a)<1;(2)|lg(1-a)|>|lg(1+a)|.20、解方程:9x +4x =25·6x .21、解方程:92x-1=4x222324(1)(3)25(1)2627、解关于x 的方程:lg(ax-1)-lg(x-3)=128、解方程:log 0.5x 2-25.03log x x=4log 35.x o .29、解方程:5)(1log 5=-x x .30、解方程:3·16x +36x =2·81x .指数函数对数函数计算题3 〈答案〉 1f -123由⎩⎨⎧4a >5、(1)a <x <a1且x ≠1;(2)f(x)在(1,+∞)上是减函数.6、2147、lg(2+--)1=x,x-1>0,∴x>1)]1lg[(33)(1(x-1)2=3-1,∴x=1+28y2+9x=1011x=112、4313、3+2214、利用运算法则,得(xy -2)2+(2x -y)2=0∴log s (xy)=3115(1)1617当018(1)(2)=1log 1log 212-+-x x a a <0.19、(1)-1<a <0或0<a <1;(2)0<a <120、方程即为2·32x -5·3x ·2x +2·22x =0,即022352322=+⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅-⎪⎭⎫ ⎝⎛xx . 令y=x⎪⎭⎫ ⎝⎛23,方程又化为2y 2-5y +2=0, 解得y 1=2,y 2=21,于是便可得x 1=2log 23,x 2=-223log .212223 令24(1)((3),-b)25、(1)在(-∞,0),(2,+∞)上是减函数;(2)当x ∈(-∞,0)时<f(x)的反函数是f -1(x)=1-x⎪⎭⎫ ⎝⎛+211(x ∈R).26、a=10或a=101027、 当31<a <10时方程的解为x=-1029 a。
对数方程的解法例题及解析

对数方程的解法例题及解析例题1,解方程log2(x+1) + log2(x-1) = 3。
解析,根据对数的性质,可以将该方程转化为对数的乘法形式。
即log2[(x+1)(x-1)] = 3。
然后使用指数和对数的定义,得到2^3= (x+1)(x-1)。
化简后得到8 = x^2 1。
移项得到x^2 = 9,再开方得到x = ±3。
因此,方程的解为x = 3和x = -3。
例题2,解方程log3(2x-1) log3(x+1) = 2。
解析,根据对数的性质,可以将该方程转化为对数的除法形式。
即log3[(2x-1)/(x+1)] = 2。
然后使用指数和对数的定义,得到3^2 = (2x-1)/(x+1)。
化简后得到9 = 2x-1/x+1。
移项并合并同类项,得到9x + 9 = 2x 1。
再次移项得到7x = -10,解得x = -10/7。
因此,方程的解为x = -10/7。
例题3,解方程log5(x+2) + log5(x-3) = log5(4x-1)。
解析,根据对数的性质,可以将该方程转化为对数的乘法形式。
即log5[(x+2)(x-3)] = log5(4x-1)。
根据对数函数的性质,两边的对数函数相等,则括号内的表达式也相等。
即(x+2)(x-3) = 4x-1。
展开括号并整理,得到x^2 5x 7 = 0。
通过求解二次方程,可以得到x = (5 ± √(5^2 + 47))/2。
计算得到x ≈ 6.46 或x ≈ -1.46。
因此,方程的解为x ≈ 6.46 或x ≈ -1.46。
这些例题是对数方程的常见解法,通过运用对数的性质和换底公式,可以将对数方程转化为其他形式的方程,然后通过代数运算求解方程,最终得到方程的解。
数学解密解指数对数方程

数学解密解指数对数方程在数学中,指数和对数是常见的数学运算符号和概念。
它们在各行各业中都有着重要的应用。
解指数对数方程是数学中的一项基本技能,能够帮助我们解决各种与指数和对数相关的问题。
指数和对数是相互关联的概念。
指数运算可以看作是对数运算的逆运算。
当我们想要解决一个指数对数方程时,首先需要确定方程中的未知数是作为指数还是对数出现。
接下来,我们可以根据方程的性质和定理来求解。
下面,我们将通过一些具体的例子来解密解指数对数方程的方法和技巧。
例一:解指数方程考虑以下指数方程:2^x = 8。
我们的目标是求解未知数x的值。
首先,我们可以观察到8可以表示为2的某个次方,即8 = 2^3。
所以原方程可以重写为2^x = 2^3。
根据指数的性质,当底数相同时,指数相等。
所以我们可以得出x= 3。
例二:解对数方程考虑以下对数方程:log2(x+3) = 4。
我们的目标是求解未知数x的值。
首先,我们可以利用对数的定义,将方程转化为指数形式。
即2^4 = x+3。
计算2的4次方得到16,所以我们可以得到x+3 = 16。
最后,解得x = 13。
例三:解指数对数方程考虑以下指数对数方程:log2(2^x + 3) = 5。
我们的目标是求解未知数x的值。
首先,我们可以利用对数的性质,将方程转化为指数形式。
即2^5 = 2^x + 3。
计算2的5次方得到32,所以我们可以得到2^x + 3 = 32。
最后,解得x = 4。
通过以上例子,我们可以看到解指数对数方程的过程是十分简单直观的。
我们可以善用指数和对数的性质,将方程转化为更易求解的形式。
总结起来,解指数对数方程的关键是利用指数和对数的性质和定义将方程转化为更简单的形式。
通过熟练掌握这些性质和定义,我们能够准确地求解各种与指数和对数相关的问题,为我们在数学问题中的解密解谜提供了强有力的技巧。
通过以上的讨论,我们希望读者能够更好地理解数学解密解指数对数方程的方法和技巧,并能在实际问题中灵活应用。
解一元指数对数方程(计算题)

解一元指数对数方程(计算题)解一元指数对数方程(计算题)引言在数学中,一元指数对数方程是指只有一个未知数,并且未知数同时出现在指数和对数函数中的方程。
解决这类方程可以帮助我们理解指数和对数的关系,并在实际问题中应用。
问题描述我们需要解决以下一元指数对数方程:\[a \cdot \log_b(x) + c \cdot d^x = e\]其中,\(a\)、\(b\)、\(c\)、\(d\)和\(e\)都是已知的实数。
解题方法解决一元指数对数方程的一种常见方法是通过转换,使其变为一个简化的方程。
以下是解题的步骤:1. 将方程中的指数和对数部分分别表示为幂函数和对数函数:\[y_1 = \log_b(x)\] 和 \[y_2 = d^x\]。
2. 引入新的变量,用于表示未知数。
假设\[y_1 = u\]和\[y_2 = v\),则方程可以表示为:\[a \cdot u + c \cdot v = e\]。
3. 求出未知数的值。
通过解上述线性方程组,我们可以求出\(u\)和\(v\)的值。
4. 根据\(u\)和\(v\)的值,我们可以计算出原方程中未知数\(x\)的值。
示例假设我们需要解决以下一元指数对数方程:\[2 \cdot \log_3(x) + 5 \cdot 4^x = 20\]根据上述步骤,我们可以进行如下计算:1. 令\(y_1 = \log_3(x)\)和\(y_2 = 4^x\),则方程变为:\[2 \cdot y_1 + 5 \cdot y_2 = 20\]。
2. 引入变量\(u\)和\(v\),使方程表示为:\[2u + 5v = 20\]。
3. 解上述线性方程组得到\(u = 4\)和\(v = 2\)。
4. 根据\(u = \log_3(x)\)和\(v = 4^x\),我们可以得到\(x = 3^4 = 81\)。
结论通过以上步骤,我们成功解决了给定的一元指数对数方程。
这种解题方法可以帮助我们理解和应用指数和对数函数的性质,并在实际问题中求解相关方程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
二、指数对数方程
定义:在指数里含有未知数的方程叫指数方程 在对数符号后面含有未知数的方程叫对数方程 指数方程的解法:
(1) 定义法:()()log f x a a b f x b =⇔=形如 (2) 化同底法:()()()()f x g x a a f x g x =⇔=形如
(3) 取对数法:()()lg ()lg ()g x
f x a b a f x b
g x =⇔⋅=⋅形如
(4) 换元法:()()0,,0,x
x
f a t a f t t ===设解方程求再进一步求解
对数方程的解法:
(1) 定义法:()()log f x a f x b a b =⇔=形如
(2) 化同底法:()log ()()()a f x g x f x g x =⇔=a 形如log (3) 换元法:
()()log 0,log ,0,a a f x t x f t t ===设解方程求再进一步求解
型如A(log a x)2+Blog a x+C=0常用换元法; (4)数形结合法.
注意:解对数方程验根是必不可少的. 指数不等式的解法:
()()1()()f x g x a a a f x g x >>⇔>若则 ()()01()()f x g x a a a f x g x <<>⇔<若则
对数不等式的解法
若()()1,log ()log ()()0()0a a f x g x a f x g x f x g x >⎧⎪
>>⇔>⎨⎪>⎩
若()()01,log ()log ()()0()0a a f x g x a f x g x f x g x <⎧⎪
<<>⇔>⎨⎪>⎩
练习:
一、解下列方程
1). ()()lg 4lg lg 21x x x +-=+。
2) 248log 2log log 7x x x ++=
3) 252log 253log 1x x -= (4)122log (44)log (23)
x x x ++=+- (x=2)
5) 239(log )log 32x x -= 6) lg 2
1000x x
+= ( 1
101000
x orx ==)
7) 14272
()()9
83
x
x -⋅= 8)25235500x x -⋅-= 9).222
215x
x +--= 10).31636281x x x ⋅+=⋅,
11). 2
11
53x x
+-= (31log 15or -) 12、677
1x x
-⨯-= (7log 5x =)
二、解不等式
1、256
314x x -+⎛⎫> ⎪⎝⎭
2、28
21()33
x x -->
(2,3)x ∈ (2,4)x ∈-
3、 28
2x x a a --> 4、2log 1x <
5、2335
5
log (1)log (41)x x x ++<-
解集(1,2)
6、2
log (43)log (21)log 2(0,1)a a a x x x a a +--->>≠
1,a >解集为1,22⎛⎫
⎪⎝⎭
;01a <<解集为(2,4)
7、判断下列方程解的个数
(1)350x
x --= (两个解)(2)sin lg x x = (三个解)
8、解不等式()2212
log 2()100,0x x x a ab b a b ⎡⎤--+<>>⎣⎦
,(log (1)a b
a b >+∞解集为
,a b φ=解集为
,(,log (1a b
a b <-∞+解集为
反函数
1. 函数存在反函数的充要条件是x 与y 一一对应(任意垂直于x 轴的直线与
y=f(x)的图像至多有一个交点)
2. 求反函数的一般步骤:(1)求原函数的值域
12(),();34y f x x f y -==()将看成方程解出()将x,y 为之互换
()写出反函数的定义域即原函数的值域
3. 原函数与反函数的关系:
(1)原函数的值域即其反函数的定义域,原函数的定义域即其反函数的值域。
(2)两个函数互为反函数,图像关于y=x 对称
(3)若点(a,b)在原函数图像上,则点(b,a)必在其反函数图像上. 4. 一些性质:
(1)单调函数必有反函数,且反函数与原函数有相同的单调性,非单调函数不一定有反函数,有反函数的函数不一定单调.
(2)奇函数不一定有反函数,如果有反函数也是奇函数,偶函数(除单值函数外)没有反函数
(3)周期函数一定没有反函数
(4)原函数与反函数若有交点,则交点在直线y x =上或关于y x =对称。