高中指数函数与对数函数知识点总结与对应的练习题
高考学生指数与对数函数知识点小结及典型例题
高考学生指数与对数函数知识点小结及典型例题高考中经常考到指数函数和对数函数的概念和性质,下面来介绍一些基础知识。
一、指数与指数幂的运算1.根式的概念:如果 $x^n=a$,那么 $x$ 叫做 $a$ 的$n$ 次方根,其中 $n>1$,且 $n\in N$。
2.分数指数幂:规定正数的分数指数幂的意义为$a^{m/n}=n\sqrt[n]{a^m}(a>0,m,n\in N^*,n>1)$,负分数指数幂没有意义。
3.实数指数幂的运算性质:$(a^r)^s=a^{rs}(a>0,r,s\in R)$,$a^r\cdot a^s=a^{r+s}(a>0,r,s\in R)$,$(ab)^r=a^r\cdotb^r(a>0,r\in R)$。
二、指数函数及其性质1.指数函数的概念:函数 $y=ax(a>0,a\neq1)$ 叫做指数函数,其中 $x$ 是自变量,定义域为 $R$。
注意:底数不能是负数、零和 $1$。
2.指数函数的图象和性质:当 $00$,非奇非偶函数,函数图象过定点 $(0,1)$;当 $a>1$ 时,函数图象在 $R$ 上单调递增,定义域为 $R$,值域为 $y>0$,非奇非偶函数,函数图象过定点 $(0,1)$。
利用函数的单调性,结合图象,可以得到一些性质,例如在 $[a,b]$ 上,$f(x)=ax(a>0,a\neq1)$ 的值域是$[f(a),f(b)]$ 或 $[f(b),f(a)]$。
三、对数函数1.对数的概念:如果 $a^x=N(a>0,a\neq1)$,那么数 $x$ 叫做以 $a$ 为底 $N$ 的对数,记作 $x=\log_a N$。
注意底数的限制 $a>0$,且 $a\neq1$。
2.对数的运算性质:如果 $a>0$,且 $a\neq1$,$M>0$,$N>0$,那么:$\log_a MN=\log_a M+\log_a N$,$\log_a\frac{M}{N}=\log_a M-\log_a N$,$\log_a M^r=r\log_aM(a>0,M>0,r\in R)$。
指数函数和对数函数知识点总结
指数函数和对数函数知识点总结适用于高一应届学习及高三一轮复习指数函数和对数函数知识点总结及练习题一.指数函数(一)指数及指数幂的运算a am ar as ar s (ar)s ars (ab)r arbr(二)指数函数及其性质1.指数函数的概念:一般地,形如y a(a 0且a 1)叫做指数函数。
xmn二.对数函数(一)对数1.对数的概念:一般地,如果a N(a 0且a 1),那么x叫做以a为底N的对数,记作x logaN,其中a叫做底数,N叫做真数,logaN叫做对数式。
2.指数式与对数式的互化幂值真数xax log指数对数适用于高一应届学习及高三一轮复习3.两个重要对数(1)常用对数:以10为底的对数lgN(2)自然对数:以无理数e 2.***** 为底的对数lnN(二)对数的运算性质(a 0且a 1,M 0,N 0)①logaM logaN logaMN ②logaM logaN loga③logaM nlogaM ④换底公式:logab 关于换底公式的重要结论:①logamb(三)对数函数1.对数函数的概念:形如y logax(a 0且a 1)叫做对数函数,其中x 是自变量。
M Nnlogcb(c 0且c 1)logcannlogab ②logab logba 1 m适用于高一应届学习及高三一轮复习基本初等函数练习题1.已知集合M { 1,1},N {x|12x 1 4,x Z},则M∩N=()2A.{-1,1}B.{0}C.{-1}D.{-1,0} 2.设11b1a() () 1,则()333abaaabbaabaaA.a a bB.a b aC.a a bD.a b a 3.设y1 40.9,y2 80.48,y3 () 1.5,则()12A.y3 y1 y2B.y2 y1 y3C.y1 y3 y2D.y3 y1 y2 4.若()122a 11()3 2a,则实数a的取值范围是()211A.(1,+∞)B.(,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,)221-5.方程3x1=的解为()9A.x=2B.x=-2C.x=1D.x=-1116.已知实数a,b满足等式(a=()b,则下列五个关系式:①0ba;②ab0;③0ab;23④ba0;⑤a=b。
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数知识点总结全面整理(带答案)
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数知识点总结全面整理单选题1、若函数f(x)=ln(ax+√x2+1)是奇函数,则a的值为()A.1B.-1C.±1D.0答案:C分析:根据函数奇函数的概念可得ln(−ax+√x2+1)+ln(ax+√x2+1)=0,进而结合对数的运算即可求出结果.因为f(x)=ln(ax+√x2+1)是奇函数,所以f(-x)+f(x)=0.即ln(−ax+√x2+1)+ln(ax+√x2+1)=0恒成立,所以ln[(1−a2)x2+1]=0,即(1−a2)x2=0恒成立,所以1−a2=0,即a=±1.当a=1时,f(x)=ln(x+√x2+1),定义域为R,且f(−x)+f(x)=0,故符合题意;当a=−1时,f(x)=ln(−x+√x2+1),定义域为R,且f(−x)+f(x)=0,故符合题意;故选:C.2、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I 1I 2=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.3、设a =log 2π,b =log 6π,则( ) A .a −b <0<ab B .ab <0<a −b C .0<ab <a −b D .0<a −b <ab 答案:D分析:根据对数函数的性质可得a −b >0,ab >0, 1b−1a <1,由此可判断得选项.解:因为a =log 2π>log 22=1,0=log 61<b =log 6π<log 66=1,所以a >1,0<b <1,所以a −b >0,ab >0,故排除A 、B 选项; 又1b −1a =a−b ab=log π6−log π2=log π3<log ππ<1,且ab >0,所以0<a −b <ab ,故选:D.4、如图所示,函数y =|2x −2|的图像是( )A .B .C .D .答案:B分析:将原函数变形为分段函数,根据x =1及x ≠1时的函数值即可得解. ∵y =|2x−2|={2x −2,x ≥12−2x ,x <1,∴x =1时,y =0,x ≠1时,y >0.5、已知a=log20.6,b=log20.8,c=log21.2,则()A.c>b>a B.c>a>bC.b>c>a D.a>b>c答案:A分析:由对数函数得单调性即可得出结果.∵y=log2x在定义域上单调递增,∴log20.6<log20.8<log21.2,即c>b>a.故选:A.6、若n<m<0,则√m2+2mn+n2−√m2−2mn+n2等于()A.2m B.2n C.−2m D.−2n答案:C分析:根据根式的计算公式,结合参数范围,即可求得结果.原式=|m+n|−|m−n|,∵n<m<0,∴m+n<0,m−n>0,∴原式=−(m+n)−(m−n)=−2m.故选:C小提示:本题考查根式的化简求值,属简单题,注意参数范围即可.7、已知a=ln1,b=30.3,c=1og54,则a,b,c的大小关系是()3A.a<b<c B.b<a<c C.a<c<b D.c<a<b答案:C解析:分别将a,b,c与0,1比较大小,从而得到a,b,c的大小关系.<ln1=0,b=30.3>30=1,0=log51<c=1og54<log55=1,所以可知b>c>a 因为a=ln13故选:C8、方程log2x=log4(2x+3)的解为()C.3D.−1或3答案:C分析:根据对数运算性质化为同底的对数方程,结合对数真数大于零可求得结果.∵log2x=log4(2x+3)=12log2(2x+3)=log2√2x+3,∴{x>02x+3>0x=√2x+3,解得:x=3.故选:C.多选题9、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,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:ACD10、(多选题)下列各式既符合分数指数幂的定义,值又相等的是( ) A .(-1)13和(−1)26B .343和13-43C .212和414D .4−32和(12)−3答案:BC分析:根据分数指数幂的定义以及运算法则逐个验证与化简,即可判断选择.A 不符合题意,(-1)13和(−1)26不符合分数指数幂的定义,但(-1)13=√-13=-1,(-1)26=√(-1)26=1; B 符合题意,13-43=343.C 符合题意,414=√224=212;D 不符合题意,4−32和(12)−3均符合分数指数幂的定义,但4-32=1432=18,(12)−3 =23=8.故选:BC小提示:本题考查分数指数幂的定义以及运算法则,考查基本分析判断与化简能力,属基础题.11、已知a+a−1=3,则下列选项中正确的有()A.a2+a−2=7B.a3+a−3=16C.a12+a−12=±√5D.a32+a−32=2√5答案:AD分析:由a+1a =3(a>0),可得:a2+a−2=(a+1a)2−2;a3+a−3=(a+a−1)(a2+a−2−1);(a12+a−12)2=a+a−1+2;a√aa√a=(a+a−1)(a12+a−12)−(a12+a−12),即可判断出正误.解:∵a+1a=3,∴a2+a−2=(a+1a)2−2=32−2=7,因此A正确;a3+a−3=(a+a−1)(a2+a−2−1)=3×(7−1)=18,因此B不正确;∵(a12+a−12)2=a+a−1+2=3+2=5,a>0,解得a12+a−12=√5,因此C不正确;∵a√aa√a=(a+a−1)(a12+a−12)−(a12+a−12)=3√5−√5=2√5,因此D正确.故选:AD.填空题12、已知函数f(x)=ln(√1+x2−x)−1,若f(2x−1)+f(4−x2)+2>0,则实数x的取值范围为______. 答案:x<−1或x>3分析:令g(x)=f(x)+1=ln(√x2+1−x),分析出函数g(x)为R上的减函数且为奇函数,将所求不等式变形为g(x2−4)<g(2x−1),可得出关于x的不等式,解之即可.令g(x)=f(x)+1=ln(√x2+1−x),对任意的x∈R,√x2+1−x>|x|−x≥0,故函数g(x)的定义域为R,因为g(x)+g(−x)=ln(√x2+1−x)+ln(√x2+1+x)=ln(x2+1−x2)=0,则g(−x)=−g(x),所以,函数g(x)为奇函数,当x≤0时,令u=√1+x2−x,由于函数u1=√1+x2和u2=−x在(−∞,0]上均为减函数,故函数u=√1+x2−x在(−∞,0]上也为减函数,因为函数y=lnu在(0,+∞)上为增函数,故函数g(x)在(−∞,0]上为减函数,所以,函数g(x)在[0,+∞)上也为减函数,因为函数g(x)在R上连续,则g(x)在R上为减函数,由f(2x−1)+f(4−x2)+2>0可得g(2x−1)+g(4−x2)>0,即g(x2−4)<g(2x−1),所以,x2−4>2x−1,即x2−2x−3>0,解得x<−1或x>3.所以答案是:x<−1或x>3.13、若函数f(x)={2x+2,x≤1,log2(x−1),x>1在(−∞,a]上的最大值为4,则a的取值范围为________.答案:[1,17]分析:根据函数解析式画出函数图象,再根据指数函数、对数函数的性质判断函数的单调性,再求出f(x)= 4时x的值,即可得解.解:因为f(x)={2x+2,x≤1,log2(x−1),x>1,当x∈(−∞,1]时,易知f(x)=2x+2在(−∞,1]上单调递增,当x∈(1,+∞)时,f(x)=log2(x−1)在(1,+∞)上单调递增.作出f(x)的大致图象,如图所示.由图可知,f(1)=4,f(17)=log2(17−1)=4,因为f(x)在(−∞,a]上的最大值为4,所以a的取值范围为[1,17].所以答案是:[1,17]14、函数f(x)=4+log a(x−1)(a>0且a≠1)的图象恒过定点_________ 答案:(2,4)分析:令对数的真数为1,即可求出定点的横坐标,再代入求值即可;解:因为函数f(x)=4+log a(x−1)(a>0且a≠1),令x−1=1,解得x=2,所以f(2)=4+log a1=4,即函数f(x)恒过点(2,4);所以答案是:(2,4)解答题15、已知函数f(x)=ln(x+a)(a∈R)的图象过点(1,0),g(x)=x2−2e f(x).(1)求函数f(x)的解析式;(2)若函数y=f(x)+ln(2x−k)在区间(1,2)上有零点,求整数k的值;(3)设m>0,若对于任意x∈[1m,m],都有g(x)<−ln(m−1),求m的取值范围.答案:(1)f(x)=lnx;(2)k的取值为2或3;(3)(1,2).解析:(1)根据题意,得到ln(1+a)=0,求得a的值,即可求解;(2)由(1)可得y=ln(2x2−kx),得到2x2−kx−1=0,设ℎ(x)=2x2−kx−1,根据题意转化为函数y=ℎ(x)在(1,2)上有零点,列出不等式组,即可求解;(3)求得g(x)的最大值g(m),得出g(x)max<−ln(m−1),得到m2−2m<−ln(m−1),设ℎ(m)=m2−2m+ln(m−1)(m>1),结合ℎ(m)单调性和最值,即可求解.(1)函数f(x)=ln(x+a)(a∈R)的图像过点(1,0),所以ln(1+a)=0,解得a=0,所以函数f(x)的解析式为f(x)=lnx.(2)由(1)可知y=lnx+ln(2x−k)=ln(2x2−kx),x∈(1,2),令ln(2x2−kx)=0,得2x2−kx−1=0,设ℎ(x)=2x2−kx−1,则函数y=f(x)+ln(2x−k)在区间(1,2)上有零点,等价于函数y=ℎ(x)在(1,2)上有零点,所以{ℎ(1)=1−k<0ℎ(2)=7−2k>0,解得1<k<72,因为k∈Z,所以k的取值为2或3.(3)因为m>0且m>1m ,所以m>1且0<1m<1,因为g(x)=x2−2e f(x)=x2−2x=(x−1)2−1,所以g(x)的最大值可能是g(m)或g(1m),因为g(m)−g(1m )=m2−2m−(1m2−2m)=m2−1m2−(2m−2m)=(m−1m )(m+1m−2)=(m−1m)⋅(m−1)2m>0所以g(x)max=g(m)=m2−2m,只需g(x)max<−ln(m−1),即m2−2m<−ln(m−1),设ℎ(m)=m2−2m+ln(m−1)(m>1),ℎ(m)在(1,+∞)上单调递增,又ℎ(2)=0,∴m2−2m+ln(m−1)<0,即ℎ(m)<ℎ(2),所以1<m<2,所以m的取值范围是(1,2).小提示:已知函数的零点个数求解参数的取值范围问题的常用方法:1 、分离参数法:一般命题的情境为给出区间,求满足函数零点个数的参数范围,通常解法为从f(x)中分离出参数,构造新的函数,求得新函数的最值,根据题设条件构建关于参数的不等式,从而确定参数的取值范围;2 、分类讨论法:一般命题的情境为没有固定的区间,求满足函数零点个数的参数范围,通常解法为结合函数的单调性,先确定参数分类的标准,在每个小区间内研究函数零点的个数是否符合题意,将满足题意的参数的各校范围并在一起,即为所求的范围.。
(带答案)高中数学第四章指数函数与对数函数知识汇总笔记
(每日一练)高中数学第四章指数函数与对数函数知识汇总笔记高中数学第四章指数函数与对数函数知识汇总笔记单选题1、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.2、设函数f(x)=lg(x2+1),则使得f(3x−2)>f(x−4)成立的x的取值范围为()A.(13,1)B.(−1,32)C.(−∞,32)D.(−∞,−1)∪(32,+∞)答案:D分析:方法一 :求出f(3x−2),f(x−4)的解析式,直接带入求解.方法二 : 设t=x2+1,则y=lgt,判断出f(x)=lg(x2+1)在[0,+∞)上为增函数,由f(3x−2)>f(x−4)得|3x−2|>|x−4|,解不等式即可求出答案.方法一 :∵f(x)=lg(x2+1)∴由f(3x−2)>f(x−4)得lg[(3x−2)2+1]>lg[(x−4)2+1],则(3x−2)2+1>(x−4)2+1,解得x<−1或x>32.方法二 :根据题意,函数f(x)=lg(x2+1),其定义域为R,有f(−x)=lg(x2+1)=f(x),即函数f(x)为偶函数,设t=x2+1,则y=lgt,在区间[0,+∞)上,t=x2+1为增函数且t≥1,y=lgt在区间[1,+∞)上为增函数,则f(x)=lg(x2+1)在[0,+∞)上为增函数,f(3x−2)>f(x−4)⇒f(|3x−2|)>f(|x−4|)⇒|3x−2|>|x−4|,解得x <−1或x >32,故选:D .3、已知函数f(x)=4+a x+1的图象经过定点P ,则点P 的坐标是( ) A .(-1,5)B .(-1,4)C .(0,4)D .(4,0) 答案:A分析:令x +1=0,即可求出定点坐标;当x +1=0,即x =−1时,a x+1=a 0=1,为常数, 此时f(x)=4+1=5,即点P 的坐标为(-1,5). 故选:A.小提示:本题考查指数型函数过定点,考查运算求解能力,属于基础题. 4、若n <m <0,则√m 2+2mn +n 2−√m 2−2mn +n 2等于( ) A .2m B .2n C .−2m D .−2n 答案:C分析:根据根式的计算公式,结合参数范围,即可求得结果. 原式=|m +n|−|m −n|,∵n <m <0,∴m +n <0,m −n >0, ∴原式=−(m +n)−(m −n)=−2m . 故选:C小提示:本题考查根式的化简求值,属简单题,注意参数范围即可. 5、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.6、化简√−a 3·√a 6的结果为( ) A .−√a B .−√−a C .√−a D .√a 答案:A分析:结合指数幂的运算性质,可求出答案. 由题意,可知a ≥0,∴√−a 3·√a 6=(−a)13⋅a 16=−a 13⋅a 16=−a 13+16=−a 12=−√a .故选:A.7、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 =Wlog 2(1+SN ),它表示:在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速率C 取决于信道带宽W 、信道内信号的平均功率S 、信道内部的高斯噪声功率N 的大小,其中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S N 从1000提升至5000,则C 大约增加了( )(附:lg2≈0.3010)A .20%B .23%C .28%D .50% 答案:B分析:根据题意写出算式,再利用对数的换底公式及题中的数据可求解.将信噪比SN从1000提升至5000时,C 大约增加了Wlog 2(1+5000)−Wlog 2(1+1000)Wlog 2(1+1000)=log 25001−log 21001log 21001≈lg5000lg2−lg1000lg2lg1000lg2=lg53=1−lg23≈0.23=23%.故选:B.8、若x 1,x 2是二次函数y =x 2−5x +6的两个零点,则1x 1+1x 2的值为( )A .−12B .−13C .−16D .56 答案:D分析:解方程可得x 1=2,x 2=3,代入运算即可得解. 由题意,令x 2−5x +6=0,解得x =2或3, 不妨设x 1=2,x 2=3,代入可得1x 1+1x 2=12+13=56.故选:D.9、已知实数a,b ∈(1,+∞),且log 2a +log b 3=log 2b +log a 2,则( ) A .a <√b <b B .√b <a <b C .b <√a <a D .√a <b <a 答案:B分析:对log 2a −log a 2<log 2b −log b 2,利用换底公式等价变形,得log 2a −1log 2a<log 2b −1log 2b,结合y =x −1x 的单调性判断b <a ,同理利用换底公式得log 2a −1log 2a<log 3b −1log 3b,即log 2a >log 3b ,再根据对数运算性质得log 2a >log 2√b ,结合y =log 2x 单调性, a >√b ,继而得解. 由log 2a +log b 3=log 2b +log a 2,变形可知log 2a −log a 2<log 2b −log b 2, 利用换底公式等价变形,得log 2a −1log2a<log 2b −1log 2b , 由函数f (x )=x −1x 在(0,+∞)上单调递增知,log 2a <log 2b ,即a <b ,排除C ,D ;其次,因为log 2b >log 3b ,得log 2a +log b 3>log 3b +log a 2,即log 2a −log a 2>log 3b −log b 3, 同样利用f (x )=x −1x 的单调性知,log 2a >log 3b ,又因为log3b=log√3√b>log2√b,得log2a>log2√b,即a>√b,所以√b<a<b.故选:B.10、已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,则A.a<b<c B.a<c<b C.c<a<b D.b<c<a答案:B分析:运用中间量0比较a , c,运用中间量1比较b , ca=log20.2<log21=0,b=20.2>20=1,0<0.20.3<0.20=1,则0<c<1,a<c<b.故选B.小提示:本题考查指数和对数大小的比较,渗透了直观想象和数学运算素养.采取中间变量法,利用转化与化归思想解题.多选题11、已知函数f(x)=|lgx|,则()A.f(x)是偶函数B.f(x)值域为[0,+∞)C.f(x)在(0,+∞)上递增D.f(x)有一个零点答案:BD分析:画出f(x)的函数图象即可判断.画出f(x)=|lgx|的函数图象如下:由图可知,f(x)既不是奇函数也不是偶函数,故A错误;f(x)值域为[0,+∞),故B正确;f(x)在(0,1)单调递减,在(1,+∞)单调递增,故C错误;f(x)有一个零点1,故D正确.故选:BD.12、已知函数f(x)=log2(2x+8x)−2x,以下判断正确的是()A.f(x)是增函数B.f(x)有最小值C.f(x)是奇函数D.f(x)是偶函数答案:BD分析:由题设可得f(x)=log2(12x+2x),根据复合函数的单调性判断f(x)的单调情况并确定是否存在最小值,应用奇偶性定义判断奇偶性.由f(x)=log2(2x+23x)−log222x=log2(12x+2x),令μ=2x>0为增函数;而t=1μ+μ在(0,1)上递减,在(1,+∞)上递增;所以t在x∈(−∞,0)上递减,在x∈(0,+∞)上递增;又y=log2t在定义域上递增,则y在x∈(−∞,0)上递减,在x∈(0,+∞)上递增;所以f(x)在(−∞,0)上递减,在(0,+∞)上递增,故最小值为f(0)=1,f(−x)=log2(12−x +2−x)=log2(2x+12x)=f(x),故为偶函数.故选:BD13、对于函数f(x)的定义域中任意的x1,x2(x1≠x2),有如下结论:当f(x)=2x时,上述结论正确的是()A.f(x1+x2)=f(x1)⋅f(x2)B.f(x1⋅x2)=f(x1)+f(x2)C.f(x1)−f(x2)x1−x2>0D.f(x1+x22)<f(x1)+f(x2)2答案:ACD解析:由指数幂的运算性质判断A,B,由指数函数的单调性判断C,由指数幂和根式的互化结合基本不等式判断D.对于A,f(x1+x2)=2x1+x2,f(x1)⋅f(x2)=2x1⋅2x2=2x1+x2,f(x1+x2)=f(x1)⋅f(x2),正确;对于B,f(x1⋅x2)=2x1⋅x2,f(x1)+f(x2)=2x1+2x2,f(x1⋅x2)≠f(x1)+f(x2),错误;对于C,∵f(x)=2x在定义域中单调递增,∴f(x1)−f(x2)x1−x2>0,正确;对于D,f(x1+x22)=2x1+x22=√2x1+x2≤12(2x1+2x2)=f(x1)+f(x2)2,又x1≠x2,则f(x1+x22)<f(x1)+f(x2)2,正确;故选:ACD小提示:关键点点睛:本题考查命题的真假判断,考查指数函数的性质,考查基本不等式的应用,解决本题的关键点是将指数幂形式化为根式,即2x1+x22=√2x1+x2=√2x1⋅2x2,利用指数幂的运算结合基本不等式放缩得出答案,并验证取等条件,考查了学生逻辑思维能力和计算能力,属于中档题.14、已知函数f(x)=(log2x)2−log2x2−3,则下列说法正确的是()A.f(4)=−3B.函数y=f(x)的图象与x轴有两个交点C.函数y=f(x)的最小值为−4D.函数y=f(x)的最大值为4E.函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称答案:ABC分析:A,利用函数直接求解;B令f(x)=0求解即可;C,转化为二次函数求解;D,转化为二次函数求解;E,取特殊值验证即可.A 正确,f(4)=(log 24)2−log 242−3=−3;B 正确,令f(x)=0,得(log 2x +1)(log 2x −3)=0, 解得x =12或x =8,即f(x)的图象与x 有两个交点;C 正确,因为f(x)=(log 2x −1)2−4(x >0),所以当log 2x =1, 即x =2时,f(x)取最小值−4;D 错误,f(x)没有最大值;E 错误,取x =1,则f(1)=−3≠f(3). 故选:ABC.小提示:本题主要考查对数型函数的图象和性质,还考查了转化求解问题的能力,属于中档题. 15、已知关于x 的方程x 2+(m −3)x +m =0,则下列说法正确的是( )A .当m =3时,方程的两个实数根之和为0B .方程无实数根的一个必要条件是m >1C .方程有两个正根的充要条件是0<m ≤1D .方程有一个正根和一个负根的充要条件是m <0 答案:BCD分析:方程没有实数根,所以选项A 错误;由题得m >1,m >1是1<m <9的必要条件,所以选项B 正确;由题得0<m ≤1,所以方程有两个正根的充要条件是0<m ≤1,所以选项C 正确;由题得m <0,所以方程有一个正根和一个负根的充要条件是m <0,所以选项D 正确. 对于选项A ,方程为x 2+3=0,方程没有实数根,所以选项A 错误;对于选项B ,如果方程没有实数根,则Δ=(m −3)2−4m =m 2−10m +9<0,所以1<m <9,m >1是1<m <9的必要条件,所以选项B 正确;对于选项C ,如果方程有两个正根,则{Δ=m 2−10m +9≥0−(m −3)>0m >0 ,所以0<m ≤1,所以方程有两个正根的充要条件是0<m ≤1,所以选项C 正确;对于选项D ,如果方程有一个正根和一个负根,则{Δ=m 2−10m +9>0m <0,所以m <0,所以方程有一个正根和一个负根的充要条件是m <0,所以选项D 正确. 故选:BCD小提示:方法点睛:判断充分条件必要条件,常用的方法有:(1)定义法;(2)集合法;(3)转化法.要根据已知条件,灵活选择方法判断得解. 填空题16、函数f (x )=lnx +x 2−3的零点个数为________. 答案:1分析:解法一,将函数f (x )=lnx +x 2−3的零点转化为函数y =lnx 与y =3−x 2图象的交点问题,作出函数图象,数形结合,可得答案;解法二,利用零点存在定理结合函数的单调性,可得答案.解法一:令f (x )=0,可得方程lnx +x 2−3=0,即lnx =3−x 2, 故原函数的零点个数即为函数y =lnx 与y =3−x 2图象的交点个数. 在同一平面直角坐标系中作出两个函数的大致图象(如图).由图可知,函数y =3−x 2与y =lnx 的图象只有一个交点, 故函数f (x )=lnx +x 2−3只有一个零点,所以答案是:1解法二:∵f (1)=ln1+12−3=−2<0,f (2)=ln2+22−3=ln2+1>0,∴f (1)f (2)<0,又f (x )=lnx +x 2−3的图象在(1,2)上是不间断的,∴f (x )在(1,2)上必有零点,又f (x )=lnx +x 2−3在(0,+∞)上是单调递增的,∴函数f (x )的零点有且只有一个,所以答案是:117、已知10p =3,用p 表示log 310=_____.答案:1p ##p −1分析:根据指数和对数的关系,以及换底公式,分析即得解.∵10p =3,∴p =lg3,∴log 310=1g101g3=11g3=1p . 所以答案是:1p .18、计算:27−13−(−17)−2+25634−3−1+(√2−1)0=_______. 答案:16分析:根据指数幂的运算性质直接求解即可.27−13−(−17)−2+25634−3−1+(√2−1)0=(33)−13−(−7)2+(44)34−13+1 =13−49+64−13+1=16.所以答案是:16.解答题19、设函数f(x)=log m x(m>0且m≠1)的图像经过点(3,1).(1)解关于x的方程f2(x)+(m−1)f(x)+1−m2=0;,9),试求实数a的值.(2)不等式[1+f(x)]⋅[a−f(x)]>0的解集是(13;(2)a=2.答案:(1)x=9或x=181分析:(1)根据给定条件求出m值,并代入方程,再解方程即得.(2)由给定解集借助对数函数单调性求出f(x)范围,换元借助一元二次不等式即可得解.(1)由已知得f(3)=1,即log m3=1,则m=3,于是得f(x)=log3x,方程f2(x)+(m−1)f(x)+1−m2=0⇔f2(x)+2f(x)−8=0,从而得f(x)=2或f(x)=−4,即log3x=2或log3x=−4,x=9或x=1,81;所以原方程的根为x=9或x=181,9),从而得log3x∈(−1,2).(2)依题意,函数f(x)=log3x中,x∈(13又[1+f(x)]⋅[a−f(x)]>0⇔(log3x+1)⋅(log3x−a)<0,令log3x=t,即一元二次不等式(t+1)⋅(t−a)<0的解集为(−1,2),因此有-1,2是关于t的方程(t+1)⋅(t−a)=0的两根,则a=2,所以实数a的值为2.20、某校手工爱好者社团出售自制的工艺品,每件的售价在20元到40元之间时,其销售量y(件)与售价x (元/件)之间满足一次函数关系,部分对应数据如下表所示.(1)求此一次函数的解析式;(2)若每件工艺品的成本是20元,在不考虑其他因素的情况下,每件工艺品的售价是多少时,利润最大?最大利润是多少?答案:(1)y =−20x +840(20⩽x ⩽40)(2)每件工艺品的售价为31元时,利润最大,最大利润为2420元分析:(1)设y =ax +b ,任取两级数据代入求得参数值得解析式;(2)由(1)中关系式得出利润与x 的关系,由二次函数的性质得最大值.(1)设y =ax +b ,不妨选择两组数据(20,440),(22,400)代入,可得{440=20a +b,400=22a +b,解得{a =−20,b =840, ∴一次函数的解析式为y =−20x +840(20⩽x ⩽40).(2)设利润为S 元,由题意可得S =(−20x +840)(x −20)=−20x 2+1240x −16800=−20(x −31)2+2420, ∴当x =31时,S max =2420,∴每件工艺品的售价为31元时,利润最大,最大利润为2420元.。
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。
高中指数函数与对数函数知识点总结及对应的练习题,
基本初等函数知识点:1.指数(1)n 次方根的定义:若nx a =,则称x 为a 的n 次方根,在实数范围内,正数的奇次方根是一个正数,负数的奇次方根是一个负数,0的奇次方根是0;正数的偶次方根是两个绝对值相等符号相反的数,0的偶次方根是0,负数没有偶次方根。
(2)方根的性质:①na =②当n 是奇数时,a a n n =;当n 是偶数时,⎩⎨⎧<≥-==)0()0(||a a a a a a n n(3)分数指数幂的意义:)1,,,0(*>∈>=n N n m a a a n m nm ,)1,,,0(11*>∈>==-n N n m a a aanmnm nm(4)实数指数幂的运算性质: 2.对数(1)对数的定义:一般地,如果N a x=)1,0(≠>a a ,那么数x 叫做以.a 为底..N 的对数,记作:N x a log =(a — 底数,N — 真数,N a log — 对数式) 常用对数:以10为底的对数______;自然对数:以无理数 71828.2=e 为底的对数______. (2)指数式与对数式的关系:__________x a N =⇔(0>a ,且1≠a ,0N >)(3)对数的运算性质:如果0>a ,且1≠a ,0>M ,0>N ,那么: ①M a (log ·=)N ____________________;②=N Malog __________________________; ③log na M =_________________________)(R n ∈.注意:换底公式abb c c a log log log =(0>a ,且1≠a ;0>c ,且1≠c ;0>b ).(4)几个小结论:①log _____n na b =;②log ______a=;③log _______n ma b =;④log log ____a b b a ⋅= (5)对数的性质:负数没有对数;log 1____;log _____a a a ==.3.指数函数及其性质 (1)指数函数的概念:一般地,函数)1,0(≠>=a a a y x且叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域为R . (1)对数函数的概念:函数0(log >=a x y a ,且)1≠a 叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是 (0,+∞).(2)5.幂函数(1)幂函数定义:一般地,形如αx y =()R α∈的函数称为幂函数,其中α为常数.(2)幂函数性质归纳:①所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图像都过点(1,1),不过第四象限; ②0>α时,幂函数的图像通过原点,并且在区间(0,)+∞上是增函数; ③0<α时,幂函数的图像在区间),0(+∞上是减函数.与x 轴、y 轴没有交点; ④当α为奇数时,αx y =为奇函数;当α为偶数时,αx y =为偶函数。
部编版高中数学必修一第四章指数函数与对数函数带答案知识点归纳总结(精华版)
(名师选题)部编版高中数学必修一第四章指数函数与对数函数带答案知识点归纳总结(精华版)单选题1、已知a =log 20.6,b =log 20.8,c =log 21.2,则( ) A .c >b >a B .c >a >b C .b >c >a D .a >b >c2、函数y =|lg(x +1)|的图像是( )A .B .C .D .3、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)4、化简(1og 62)2+log 62⋅log 63+2log 63−6log 62的值为( ) A .−log 62B .−log 63C .log 63D .-15、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 .0.66、已知函数f (x )={−2x,x <0−x 2+2x,x ≥0若关于x 的方程f (x )=12x +m 恰有三个不相等的实数解,则m 的取值范围是( ) A .[0,34]B .(0,34)C .[0,916]D .(0,916) 7、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 =Wlog 2(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%8、已知函数f (x )=x 2+e x −12(x <0)与g (x )=x 2+ln (x +a )图象上存在关于y 轴对称的点,则a 的取值范围是( )A .√e )B .(−∞,√e )C .√e )D .(0,√e )多选题9、若直线y =2a 与函数y =|a x −1|(a >0,且a ≠1)的图象有两个公共点,则a 的取值可以是( ) A .14B .13C .12D .2 10、已知函数f(x)=2x 2x +1+m(m ∈R)则下列说法正确的是( )A .f (x )的定义域为R .B .若f(x)为奇函数,则m =−12 C .f(x)在R 上单调递减D .若m =0,则f(x)的值域为(0,1) 11、已知函数f(x)=1−2x1+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恒成立填空题12、函数f(x)=lg(kx)−2lg(x+1)仅有一个零点,则k的取值范围为________.部编版高中数学必修一第四章指数函数与对数函数带答案(四十七)参考答案1、答案:A分析:由对数函数得单调性即可得出结果. ∵y =log 2x 在定义域上单调递增,∴log 20.6<log 20.8<log 21.2,即c >b >a . 故选:A. 2、答案:A分析:由函数y =lgx 的图象与x 轴的交点是(1,0)结合函数的平移变换得函数y =|lg(x +1)|的图象与x 轴的公共点是(0,0),即可求解.由于函数y =lg(x +1)的图象可由函数y =lgx 的图象左移一个单位而得到,函数y =lgx 的图象与x 轴的交点是(1,0),故函数y =lg(x +1)的图象与x 轴的交点是(0,0),即函数y =|lg(x +1)|的图象与x 轴的公共点是(0,0),显然四个选项只有A 选项满足. 故选:A. 3、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:B 4、答案:A分析:运用对数的运算性质即可求解. 解析:(log 62)2+log 62⋅log 63+2log 63−6log 62=log 62(log 62+log 63)+2log 63−2=log 62+2log 63−2=2(log 62+log 63)−log 62−2=2−log 62−2=−log 62故选:A. 5、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. 6、答案:D分析:根据题意,作出函数f (x )={−2x, x <0,−x 2+2x,x ≥0 与y =12x +m 的图像,然后通过数形结合求出答案.函数f (x )={−2x, x <0,−x 2+2x,x ≥0的图像如下图所示:若关于x 的方程f (x )=12x +m 恰有三个不相等的实数解,则函数f (x )的图像与直线y =12x +m 有三个交点, 若直线y =12x +m 经过原点时,m =0,若直线y =12x +m 与函数f (x )=12x +m 的图像相切,令−x 2+2x =12x +m ⇒x 2−32x +m =0,令Δ=94−4m=0⇒m=916.故m∈(0,916).故选:D.7、答案:B分析:根据题意,计算出log24000log21000的值即可;当SN =1000时,C=Wlog21000,当SN=4000时,C=Wlog24000,因为log24000log21000=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.8、答案:B分析:f(x)=x2+e x−12(x<0)关于y轴对称的函数为:f(−x)=x2+e−x−12(x>0),函数f(x)=x2+e x−12(x<0)与g(x)=x2+ln(x+a)图象上存在关于y轴对称的点,即f(−x)=g(x)有解,通过数形结合即可得解.f(x)=x2+e x−12(x<0)关于y轴对称的函数为:f(−x)=x2+e−x−12(x>0),函数f(x)=x2+e x−12(x<0)与g(x)=x2+ln(x+a)图象上存在关于y轴对称的点,即f(−x)=g(x)有解,即x2+e−x−12=x2+ln(x+a),整理的:e−x−12=ln(x+a),y=e−x−12和y=ln(x+a)的图像存在交点,如图:临界值在x=0处取到(虚取),此时a=√e,和y=ln(x+a)的图像存在交点,故当a<√e时y=e−x−12故选:B.9、答案:AB分析:对a分类讨论,利用数形结合分析得解.,(1)当a>1时,由题得0<2a<1,∴0<a<12因为a>1,所以此种情况不存在;,(2)当0<a<1时,由题得0<2a<1,∴0<a<12因为0<a<1,所以0<a<1.2故选:AB小提示:方法点睛:取值范围问题的求解,常用的方法:(1)函数法;(2)导数法;(3)数形结合法;(4)基本不等式法. 要根据已知条件灵活选择方法求解.10、答案:ABD分析:根据函数的定义域的求法,可判定A正确;根据函数的奇偶性列出方程,求得m的值,可判定B正确,化简f(x)=−12x+1+m+1,结合指数函数的单调性,可判定C错误;化简函数f(x)=1−12x+1,结合指数函数的值域,可判定D正确.由题意,函数f(x)=2x2x+1+m(m∈R),对于A中,由2x+1≠0,所以函数f(x)的定义域为R,所以A正确;对于B中,由函数f(x)为奇函数,则满足f(−x)=−f(x),即2−x2−x+1+m=−2x2x+1−m,所以2m=−2x2x+1−2−x2−x+1=−2x2x+1−12x12x+1=−2x2x+1−12x+1=−1,即m=−12,所以B不正确;对于C中,由f(x)=2x2x+1+m=2x+1−12x+1+m=−12x+1+m+1,因为函数y=2x+1为单调递增函数,则y=−12x+1递增函数,所以f(x)函数在R上单调递减,所以C不正确;对于D中,当m=0时,可得f(x)=2x2x+1=1−12x+1,因为2x+1>1,可得−1<−12x+1<0,所以1−12x+1∈(0,1),即函数f (x )的值域为(0,1),所以D 正确. 故选:ABD. 11、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)=1−2x 1+2x ,则f(−x)=1−2−x 1+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)=1−2x 1+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. 12、答案:(−∞,0)∪{4}分析:由题意f(x)仅有一个零点,令y 1=kx 、y 2=(x +1)2,即y 1、y 2在f(x)定义域内只有一个交点,讨论k >0、k <0并结合函数图象,求k 的范围.由题意,f(x)=lg(kx)−2lg(x +1)=0,即lg(kx)=lg(x +1)2, ∴在f(x)定义域内,y 1=kx 、y 2=(x +1)2只有一个交点, 当k >0时,即(0,+∞)上y 1、y 2只有一个交点;∴仅当y 1、y 2相切,即x 2+(2−k)x +1=0中Δ=(2−k)2−4=0,得k =4或k =0(舍),∴当k=4时,(0,+∞)上y1、y2只有一个交点;当k<0时,即(−1,0)上y1、y2只有一个交点,显然恒成立.∴k∈(−∞,0)∪{4}.所以答案是:(−∞,0)∪{4}。
高中数学-- 指数函数与对数函数复习总结与检测(解析版)
第四章指数函数与对数函数复习总结与检测知识点1:根式1.根式及相关概念(1)a的n次方根定义:如果x n=a,那么x叫做a的n次方根,其中n>1,且n∈N*.(2)a的n次方根的表示n的奇偶性a的n次方根的表示符号a的取值范围n为奇数na Rn为偶数±na[0,+∞)(3)根式:式子na叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被开方数.2.根式的性质(n>1,且n∈N*)(1)n为奇数时,na n=a.(2)n为偶数时,na n=|a|=⎩⎪⎨⎪⎧a,a≥0,-a,a<0.(3)n0=0.(4)负数没有偶次方根.知识归纳知识点2:指数幂及运算1.分数指数幂的意义分数指数幂正分数指数幂规定:n ma=n a m(a>0,m,n∈N*,且n>1)负分数指数幂规定:nma =1amn=1na m(a>0,m,n∈N*,且n>1) 0的分数指数幂0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义2.有理数指数幂的运算性质(1)a r a s=a r+s(a>0,r,s∈Q).(2)(a r)s=a rs(a>0,r,s∈Q).(3)(ab)r=a r b r(a>0,b>0,r∈Q).3.无理数指数幂一般地,无理数指数幂aα(a>0,α是无理数)是一个确定的实数.有理数指数幂的运算性质同样适用于无理数指数幂.知识点3:指数函数的概念、图象与性质1.指数函数的概念一般地,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.2.指数函数的图象和性质a的范围a>10<a<1图象性质定义域R值域(0,+∞)过定点(0,1),即当x=0时,y=1单调性在R上是增函数在R上是减函数奇偶性非奇非偶函数对称性函数y=a x与y=a-x的图象关于y轴对称知识点4:对数的概念1.对数(1)指数式与对数式的互化及有关概念:(2)底数a 的范围是a >0,且a ≠1. 2.常用对数与自然对数3.对数的基本性质 (1)负数和零没有对数. (2)log a 1=0(a >0,且a ≠1). (3)log a a =1(a >0,且a ≠1). 知识点5:对数的运算1.对数的运算性质如果a >0,且a ≠1,M >0,N >0,那么: (1)log a (MN )=log a M +log a N ; (2)log a MN =log a M -log a N ;(3)log a M n =n log a M (n ∈R ). 2.对数的换底公式若a >0且a ≠1;c >0且c ≠1;b >0,则有log a b =log c blog c a .知识点6:对数函数的概念、图象及性质1.对数函数的概念函数y =log a x (a >0,且a ≠1)叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞). 2.对数函数的图象及性质(0,+∞)3.反函数指数函数y =a x (a >0,且a ≠1)与对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)互为反函数.知识点7:三种函数模型的性质知识点8:函数的零点与方程的解1.函数的零点对于函数y=f(x),把使f(x)=0的实数x叫做函数y=f(x)的零点.2.方程、函数、函数图象之间的关系方程f(x)=0有实数根∈函数y=f(x)的图象与x轴有交点∈函数y=f(x)有零点.3.函数零点存在定理如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续不断的曲线,且有f(a)f(b)<0,那么,函数y=f(x)在区间(a,b)内至少有一个零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0的解.知识点9:用二分法求方程的近似解1.二分法的定义对于在区间[a,b]上图象连续不断且f(a)·f(b)<0的函数y=f(x),通过不断地把它的零点所在的区间一分为二,使所得区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.2.二分法求函数零点近似值的步骤(1)确定零点x0的初始区间[a,b],验证f(a)f(b)<0.(2)求区间(a,b)的中点c.(3)计算f(c),并进一步确定零点所在的区间:∈ 若f(c)=0(此时x0=c),则c就是函数的零点;∈ 若f(a)f(c)<0(此时x0∈(a,c)),则令b=c;∈ 若f(c)f(b)<0(此时x0∈(c,b)),则令a=c.(4)判断是否达到精确度ε:若|a-b|<ε,则得到零点近似值a(或b);否则重复步骤(2)~(4).知识点10:函数模型的应用1.常用函数模型常用函数模型(1)一次函数模型y=kx+b(k,b为常数,k≠0)(2)二次函数模型y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)(3)指数函数模型y=ba x+c(a,b,c为常数,b≠0,a>0且a≠1)(4)对数函数模型y=m log a x+n(m,a,n为常数,m≠0,a>0且a≠1)(5)幂函数模型y=ax n+b(a,b为常数,a≠0)(6)分段函数模型y=⎩⎪⎨⎪⎧ax+b(x<m),cx+d(x≥m)2.建立函数模型解决问题的基本过程题型1:指数与对数的运算【例1】计算:(1)2log32-log3329+log38-5log53;(2)1.5-⎪⎭⎫⎝⎛-⨯67310+80.25×42+(32×3)6-⎝⎛⎭⎫-2323.【解析】(1)原式=log322×8329-3=2-3=-1.(2)原式=⎝⎛⎭⎫2313+234×214+22×33-⎝⎛⎭⎫2313=21+4×27=110.【方法技巧】题型讲解指数、对数的运算应遵循的原则指数式的运算首先注意化简顺序,一般负指数先转化成正指数,根式化为分数指数幂运算,其次若出现分式则要注意分子、分母因式分解以达到约分的目的.对数运算首先注意公式应用过程中范围的变化,前后要等价,熟练地运用对数的三个运算性质并结合对数恒等式,换底公式是对数计算、化简、证明常用的技巧.【针对训练】1.设3x =4y =36,则2x +1y 的值为( )A .6B .3C .2D .1【解析】D 由3x =4y =36得x =log 336,y =log 436, ∈2x +1y =2log 363+log 364=log 369+log 364=log 3636=1.题型2:指数函数、对数函数的图象及应用【例2】(1)若函数y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象如图所示,则下列函数正确的是( )A B C D(2)已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,当x ≥0时,f (x )=x⎪⎭⎫ ⎝⎛21∈ 如图,画出函数f (x )的图象;∈ 根据图象写出f (x )的单调区间,并写出函数的值域.【解析】(1)B 由已知函数图象可得,log a 3=1,所以a =3.A 项,函数解析式为y =3-x,在R 上单调递减,与图象不符;C 项中函数的解析式为y =(-x )3=-x 3,当x >0时,y <0,这与图象不符;D 项中函数解析式为y =log 3(-x ),在(-∞,0)上为单调递减函数,与图象不符;B 项中对应函数解析式为y =x 3,与图象相符.故选B.](2)[解] ∈先作出当x ≥0时,f (x )=⎝⎛⎭⎫12x的图象,利用偶函数的图象关于y 轴对称,再作出f (x )在x ∈(-∞,0)时的图象.∈函数f (x )的单调递增区间为(-∞,0),单调递减区间为[0,+∞),值域为(0,1]. 【方法技巧】1.识别函数的图象从以下几个方面入手: (1)单调性:函数图象的变化趋势; (2)奇偶性:函数图象的对称性; (3)特殊点对应的函数值.2.指数函数与对数函数图象经过定点的实质是a 0=1,log a 1=0.【针对训练】2.函数y =1+log 12(x -1)的图象一定经过点( )A .(1,1)B .(1,0)C .(2,1)D .(2,0)【解析】C 把y =log 12x 的图象向右平移1个单位,再向上平移1个单位即可得到y =1+log 12(x -1)的图象,故其经过点(2,1).题型3:比较大小【例3】 若0<x <y <1,则( )A .3y <3xB .log x 3<log y 3C .log 4x <log 4y D.yx ⎪⎭⎫⎝⎛<⎪⎭⎫ ⎝⎛4141【解析】C 因为0<x <y <1,则对于A ,函数y =3x 在R 上单调递增,故3x <3y ,A 错误.对于B ,根据底数a 对对数函数y =log a x 的影响:当0<a <1时,在x ∈(1,+∞)上“底小图高”.因为0<x <y <1,所以log x 3>log y 3,B 错误.对于C ,函数y =log 4x 在(0,+∞)上单调递增,故log 4x <log 4y ,C 正确.对于D ,函数y =⎝⎛⎭⎫14x在R 上单调递减,故⎝⎛⎭⎫14x>⎝⎛⎭⎫14y,D 错误.【方法技巧】1.比较两数大小常用的方法有单调性法、图象法、中间值法等.2.当两个数都是指数幂或对数式时,可将其看成某个指数函数、对数函数或幂函数的函数值,然后利用该函数的单调性比较.3.比较多个数的大小时,先利用“0”“1”作为分界点,然后在各部分内再利用函数性质比较大小.4.含参数的问题,要根据参数的取值进行分类讨论. 【针对训练】3.设a =log 2π,b =log 12π,c =π-2,则( )A .a >b >cB .b >a >cC .a >c >bD .c >b >a【解析】C ∈a =log 2π>log 22=1,b =log 12π<log 121=0,c =π-2=1π2,即0<c <1,∈a >c >b ,故选C.题型4:指数函数、对数函数的性质【例4】(1)设函数f (x )=ln(1+x )-ln(1-x ),则f (x )是( )A .奇函数,且在(0,1)上是增函数B .奇函数,且在(0,1)上是减函数C .偶函数,且在(0,1)上是增函数D .偶函数,且在(0,1)上是减函数 (2)已知a >0,a ≠1且log a 3>log a 2,若函数f (x )=log a x 在区间[a,3a ]上的最大值与最小值之差为1.∈ 求a 的值;∈ 若1≤x ≤3,求函数y =(log a x )2-log a x +2的值域.【解析】(1)A [由题意可得,函数f (x )的定义域为(-1,1),且f (-x )=ln(1-x )-ln(1+x )=-f (x ),故f (x )为奇函数.又f (x )=ln 1+x 1-x =ln ⎝⎛⎭⎫21-x -1,易知y =21-x -1在(0,1)上为增函数,故f (x )在(0,1)上为增函数.](2)[解] ∈因为log a 3>log a 2,所以f (x )=log a x 在[a,3a ]上为增函数. 又f (x )在[a,3a ]上的最大值与最小值之差为1, 所以log a (3a )-log a a =1,即log a 3=1,所以a =3. ∈函数y =(log 3x )2-log 3x +2=(log 3x )2-12log 3x +2=⎝⎛⎭⎫log 3x -142+3116. 令t =log 3x ,因为1≤x ≤3, 所以0≤log 3x ≤1,即0≤t ≤1.所以y =⎝⎛⎭⎫t -142+3116∈⎣⎡⎦⎤3116,52, 所以所求函数的值域为⎣⎡⎦⎤3116,52.【方法技巧】1.研究函数的性质要树立定义域优先的原则.2.换元法的作用是利用整体代换,将问题转化为常见问题.该类问题中,常设u =log a x 或u =a x ,转化为一元二次方程、二次函数等问题.要注意换元后u 的取值范围.题型5:函数的应用【例5】 一种放射性元素,最初的质量为500 g ,按每年10%衰减. (1)求t 年后,这种放射性元素的质量w 的表达式;(2)由求出的函数表达式,求这种放射性元素的半衰期(结果精确到0.1). 【解析】 (1)最初的质量为500 g. 经过1年,w =500(1-10%)=500×0.9; 经过2年,w =500×0.92; 由此推知,t 年后,w =500×0.9t . (2)由题意得500×0.9t =250,即0.9t =0.5,两边同时取以10为底的对数,得 lg 0.9t =lg 0.5,即t lg 0.9=lg 0.5,所以t =lg 0.5lg 0.9≈6.6.即这种放射性元素的半衰期约为6.6年. 【方法技巧】指数函数模型的应用在实际问题中,有关人口增长、银行利率、细胞分裂等增长率问题常可以用指数函数模型表示.通常可以表示为y =N (1+p )x (其中N 为基础数,p 为增长率,x 为时间)的形式.【针对训练】4.某化工厂生产一种溶液,按市场要求,杂质含量不能超过0.1%,若初时含杂质2%,每过滤一次可使杂质含量减少13,问至少应过滤几次才能使产品达到市场要求?(已知:lg2≈0.301 0,lg 3≈0.477 1)【解析】 设过滤n 次能使产品达到市场要求,依题意,得2100×⎝⎛⎭⎫23n≤11 000,即⎝⎛⎭⎫23n≤120. 则n (lg 2-lg 3)≤-(1+lg 2), 故n ≥1+lg 2lg 3-lg 2≈7.4,考虑到n ∈N ,故n ≥8,即至少要过滤8次才能达到市场要求.指数函数与对数函数(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若a <12,则化简4(2a -1)2的结果是( )A.2a -1 B .-2a -1 C.1-2aD .-1-2a【解析】C ∈a <12,∈2a -1<0.于是,原式=4(1-2a )2=1-2a . 2.计算:log 225·log 522=( ) A .3 B .4 C .5D .6 章节检测【解析】A log 225·log 522=lg 25lg 2·lg 22lg 5=2lg 5·lg 232lg 2·lg 5=2×32=3.3.函数y =x -1·ln(2-x )的定义域为( ) A .(1,2) B .[1,2) C .(1,2]D .[1,2]【解析】B 要使解析式有意义,则⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥0,2-x >0,解得1≤x <2,所以所求函数的定义域为[1,2).4.下列幂函数中过点(0,0),(1,1)的偶函数是( ) A .y =x 12 B .y =x 4 C .y =x -2D .y =31x【解析】B 对A ,y =x 12的定义域为[0,+∞),不是偶函数;C 中,y =x -2不过(0,0)点,D 中,y =31x 是奇函数,B 中,y =x 4满足条件.5.函数f (x )=21x -x⎪⎭⎫⎝⎛21的零点个数为( )A .0B .1C .2D .3【解析】B 令f (x )=0,可得x 12=⎝⎛⎭⎫12x,在同一平面直角坐标系中分别画出幂函数y =x 12和指数函数y =⎝⎛⎭⎫12x的图象,如图所示,可得交点只有一个,所以函数f (x )的零点只有一个.6.若log a 3=m ,log a 5=n ,则a 2m +n的值是( ) A .15 B .75 C .45D .225【解析】C 由log a 3=m ,得a m =3, 由log a 5=n ,得a n =5, ∈a 2m +n =(a m )2·a n =32×5=45.7.函数f (x )=4x +12x 的图象( )A .关于原点对称B .关于直线y =x 对称C .关于x 轴对称D .关于y 轴对称【解析】D 易知f (x )的定义域为R ,关于原点对称.∈f (-x )=4-x +12-x =1+4x2x =f (x ),∈f (x )是偶函数,其图象关于y 轴对称.8.若log a (a 2+1)<log a 2a <0,则a 的取值范围是( ) A .(0,1)B.⎪⎭⎫ ⎝⎛210,C. ⎪⎭⎫⎝⎛1,21 D .(0,1)∈(1,+∞)【解析】C 由题意得a >0且a ≠1,故必有a 2+1>2a . 又log a (a 2+1)<log a 2a <0,所以0<a <1, 同时2a >1,∈a >12,综上,a ∈⎝⎛⎭⎫12,1. 9.已知a =5log 23.4,b =5log 43.6,c =⎝⎛⎭⎫15log 30.3,则( ) A .a >b >c B .b >a >c C .a >c >bD .c >a >b【解析】C c =5log 3103,只需比较log 23.4,log 43.6,log 3103的大小,又0<log 43.6<1,log 23.4>log 33.4>log 3103>1,所以a >c >b .10.函数f (x )=a |x +1|(a >0,且a ≠1)的值域为[1,+∞),则f (-4)与f (1)的关系是( ) A .f (-4)=f (1) B .f (-4)>f (1) C .f (-4)<f (1)D .不能确定【解析】B 因为函数f (x )=a |x +1|(a >0,且a ≠1)的值域为[1,+∞),所以a >1,又函数f (x )=a |x +1|(a >0,且a ≠1)的图象关于直线x =-1对称,所以f (-4)>f (1).11.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(a -2)x ,x ≥2,⎝⎛⎭⎫12x -1,x <2满足对任意的实数x 1≠x 2都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则实数a 的取值范围为( )A .(-∞,2) B.⎝⎛⎦⎤-∞,138 C .(-∞,2]D.⎣⎡⎭⎫138,2【解析】B [由题意知函数f (x )是R 上的减函数,于是有⎩⎪⎨⎪⎧a -2<0,(a -2)×2≤⎝⎛⎭⎫122-1,由此解得a ≤138,即实数a 的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,138,选B. 12.函数f (x )=ax 5-bx +1,若f (lg(log 510))=5,则f (lg(lg 5))的值为( ) A .-3 B .5 C .-5D .-9【解析】A lg(log 510)=lg ⎝⎛⎭⎫1lg 5=-lg(lg 5), 设t =lg(lg 5),则f (lg(log 510))=f (-t )=5. 因为f (x )=ax 5-bx +1, 所以f (-t )=-at 5+bt +1=5, 则f (t )=at 5-bt +1, 两式相加得f (t )+5=2,则f (t )=2-5=-3,即f (lg(lg 5)的值为-3.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.函数f (x )=a x -1+3的图象一定过定点P ,则P 点的坐标是________.【解析】(1,4) 由于函数y =a x 恒过(0,1),而y =a x -1+3的图象可看作由y =a x 的图象向右平移1个单位,再向上平移3个单位得到的,则P 点坐标为(1,4).14.将进货单价为8元的商品按10元一个销售,每天可卖出100个.若每个涨价1元,则日销售量减少10个.为获得最大利润,则此商品日销售价应定为每个________元.【解析】14 设每个涨价x 元,则实际销售价为10+x 元,销售的个数为100-10x , 则利润为y =(10+x )(100-10x )-8(100-10x )=-10(x -4)2+360(0≤x <10,x ∈N ).因此,当x =4,即售价定为每个14元时,利润最大.15.若f (x )=a ·2x +2a -12x +1为R 上的奇函数,则实数a 的值为________.【解析】13 因为f (x )=a ·2x +2a -12x +1为R 上的奇函数,所以f (0)=0,即a ·20+2a -120+1=0,所以a =13.16.已知125x =12.5y =1 000,则y -xxy=________.【解析】13 因为125x =12.5y =1 000,所以x =log 125 1 000,y =log 12.5 1 000,y -x xy =1x -1y =log 1 000 125-log 1 000 12.5=log 1 00012512.5=log 1 000 10=13.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)求值: (1)⎝⎛⎭⎫21412-(-9.6)0-⎝⎛⎭⎫338-23+(1.5)-2; (2)log 2512·log 45-log 133-log 24+5log 52.【解析】(1)⎝⎛⎭⎫21412-(-9.6)0-⎝⎛⎭⎫338-23+(1.5)-2 =⎝⎛⎭⎫9412-1-⎝⎛⎭⎫278-23+⎝⎛⎭⎫32-2=32-1-⎝⎛⎭⎫32-2+⎝⎛⎭⎫232=32-1-49+49=12. (2)log 2512·log 45-log 133-log 24+5log 52=-14+1-2+2=34.18.(本小题满分12分)已知指数函数f (x )=a x (a >0,且a ≠1)过点(-2,9). (1)求函数f (x )的解析式;(2)若f (2m -1)-f (m +3)<0,求实数m 的取值范围.【解析】(1)将点(-2,9)代入f (x )=a x (a >0,a ≠1)得a -2=9,解得a =13,∈f (x )=⎝⎛⎭⎫13x . (2)∈f (2m -1)-f (m +3)<0, ∈f (2m -1)<f (m +3). ∈f (x )=⎝⎛⎭⎫13x 为减函数, ∈2m -1>m +3,解得m >4, ∈实数m 的取值范围为(4,+∞).19.(本小题满分12分)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3x ,x ≤0,且关于x 的方程f (x )+x -a =0有且只有一个实根,求实数a 的取值范围.【解析】如图,在同一坐标系中分别作出y =f (x )与y =-x +a 的图象,其中a 表示直线在y 轴上的截距,由图可知,当a >1时,直线y =-x +a 与y =log 2x 只有一个交点.所以实数a 的取值范围是(1,+∞).20.(本小题满分12分)已知1≤x ≤4,求函数f (x )=log 2x 4·log 2x2的最大值与最小值.【解析】 ∈f (x )=log 2x 4·log 2x2=(log 2x -2)(log 2x -1) =⎝⎛⎭⎫log 2x -322-14, 又∈1≤x ≤4,∈0≤log 2x ≤2,∈当log 2x =32,即x =232=22时,f (x )有最小值-14.当log 2x =0时,f (x )有最大值2,此时x =1. 即函数f (x )的最大值是2,最小值是-14.21.(本小题满分12分)某公司制定了一个激励销售人员的奖励方案:当销售利润不超过15万元时,按销售利润的10%进行奖励;当销售利润超过15万元时,若超过部分为A 万元,则超出部分按2log 5(A +1)进行奖励,没超出部分仍按销售利润的10%进行奖励.记奖金总额为y (单位:万元),销售利润为x (单位:万元).(1)写出该公司激励销售人员的奖励方案的函数表达式;(2)如果业务员老张获得5.5万元的奖金,那么他的销售利润是多少万元? 【解析】(1)由题意,得y =⎩⎪⎨⎪⎧0.1x ,0<x ≤15,1.5+2log 5x -14,x >15.(2)∈当x ∈(0,15]时,0.1x ≤1.5, 又y =5.5>1.5,∈x >15, ∈1.5+2log 5(x -14)=5.5, 解得x =39.答:老张的销售利润是39万元. 22.(本小题满分12分)已知函数f (x )=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-x 1+x .(1)求证:f (x )是奇函数; (2)求证:f (x )+f (y )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +y 1+xy ;(3)若f ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 1+ab =1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a -b 1-ab =2,求f (a ),f (b )的值.【解析】(1)证明:由函数f (x )=lg ⎝⎛⎭⎪⎫1-x 1+x ,可得1-x 1+x >0,即x -11+x <0,解得-1<x <1,故函数的定义域为(-1,1),关于原点对称.再根据f (-x )=lg 1+x 1-x =-lg 1-x1+x=-f (x ),可得f (x )是奇函数.(2)证明:f (x )+f (y )=lg 1-x 1+x +lg 1-y 1+y =lg (1-x )(1-y )(1+x )(1+y ),而f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +y 1+xy =lg1-x +y 1+xy 1+x +y 1+xy =lg1+xy -x -y 1+xy +x +y =lg (1-x )(1-y )(1+x )(1+y ),∈f (x )+f (y )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +y 1+xy 成立.(3)若f ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 1+ab =1,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a -b 1-ab =2,则由(2)可得f (a )+f (b )=1,f (a )-f (b )=2, 解得f (a )=32,f (b )=-12.。
指数函数与对数函数例题和知识点总结
指数函数与对数函数例题和知识点总结一、指数函数指数函数的一般形式为$y = a^x$($a > 0$且$a ≠ 1$)。
(一)指数函数的图像和性质当$a > 1$时,指数函数是单调递增的;当$0 < a < 1$时,指数函数是单调递减的。
指数函数的图像恒过点$(0, 1)$。
当$x > 0$时,若$a > 1$,则$a^x > 1$;若$0 < a < 1$,则$0 <a^x < 1$。
当$x < 0$时,若$a > 1$,则$0 < a^x < 1$;若$0 < a < 1$,则$a^x > 1$。
(二)指数运算的基本法则1、$a^m × a^n = a^{m + n}$2、$\frac{a^m}{a^n} = a^{m n}$3、$(a^m)^n = a^{mn}$4、$a^0 = 1$($a ≠ 0$)5、$a^{n} =\frac{1}{a^n}$例题 1若$2^x = 8$,求$x$的值。
解:因为$8 = 2^3$,所以$2^x = 2^3$,则$x = 3$。
例题 2计算:$3^2 × 3^4$解:根据指数运算法则,$3^2 × 3^4 = 3^{2 + 4} = 3^6 = 729$例题 3化简:$\frac{5^8}{5^5}$解:$\frac{5^8}{5^5} = 5^{8 5} = 5^3 = 125$二、对数函数对数函数的一般形式为$y =\log_a x$($a > 0$且$a ≠ 1$)。
(一)对数函数的图像和性质当$a > 1$时,对数函数在$(0, +∞)$上单调递增;当$0 < a <1$时,对数函数在$(0, +∞)$上单调递减。
对数函数的图像恒过点$(1, 0)$。
当$x > 1$时,若$a > 1$,则$\log_a x > 0$;若$0 < a < 1$,则$\log_a x < 0$。
当$0 < x < 1$时,若$a > 1$,则$\log_a x < 0$;若$0 < a <1$,则$\log_a x > 0$。
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数重点归纳笔记(带答案)
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数重点归纳笔记单选题1、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.2、设log 74=a,log 73=b ,则log 4936=( ) A .12a −b B .12b +a C .12a +b D .12b −a答案:C分析:根据对数的运算性质计算即可.解:log 4936=log 7262=log 76=log 72+log 73=12log 74+log 73=12a +b . 故选:C.3、已知函数f (x )={−2x,x <0−x 2+2x,x ≥0 若关于x 的方程f (x )=12x +m 恰有三个不相等的实数解,则m 的取值范围是( ) A .[0,34]B .(0,34)C .[0,916]D .(0,916) 答案:D分析:根据题意,作出函数f (x )={−2x, x <0,−x 2+2x,x ≥0 与y =12x +m 的图像,然后通过数形结合求出答案.函数f (x )={−2x, x <0,−x 2+2x,x ≥0的图像如下图所示:若关于x 的方程f (x )=12x +m 恰有三个不相等的实数解,则函数f (x )的图像与直线y =12x +m 有三个交点,若直线y =12x +m 经过原点时,m =0,若直线y =12x +m 与函数f (x )=12x +m 的图像相切,令−x 2+2x =12x +m ⇒x 2−32x +m =0,令Δ=94−4m =0⇒m =916. 故m ∈(0,916).故选:D .4、已知函数f(x)={a x ,x <0(a −2)x +3a,x ≥0,满足对任意x 1≠x 2,都有f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<0成立,则a 的取值范围是( )A .a ∈(0,1)B .a ∈[34,1)C .a ∈(0,13]D .a ∈[34,2) 答案:C分析:根据条件知f(x)在R 上单调递减,从而得出{0<a <1a −2<03a ≤1,求a 的范围即可.∵f(x)满足对任意x 1≠x 2,都有f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<0成立,∴f(x)在R 上是减函数,∴{0<a <1a −2<0(a −2)×0+3a ≤a 0,解得0<a ≤13, ∴a 的取值范围是(0,13].故选:C .5、已知函数f (x )=x 2+e x −12(x <0)与g (x )=x 2+ln (x +a )图象上存在关于y 轴对称的点,则a 的取值范围是( )A .√e )B .(−∞,√e )C .√e)D .(0,√e )答案:B分析:f (x )=x 2+e x −12(x <0)关于y 轴对称的函数为:f(−x)=x 2+e −x −12(x >0), 函数f (x )=x 2+e x −12(x <0)与g (x )=x 2+ln (x +a )图象上存在关于y 轴对称的点, 即f(−x)=g(x)有解,通过数形结合即可得解. f (x )=x 2+e x −12(x <0)关于y 轴对称的函数为: f(−x)=x 2+e −x −12(x >0),函数f (x )=x 2+e x −12(x <0)与g (x )=x 2+ln (x +a )图象上存在关于y 轴对称的点,即f(−x)=g(x)有解,即x 2+e −x −12=x 2+ln(x +a),整理的:e −x −12=ln(x +a), y =e −x −12和y =ln(x +a)的图像存在交点,如图:临界值在x =0处取到(虚取),此时a =√e ,故当a <√e 时y =e −x −12和y =ln(x +a)的图像存在交点, 故选:B.6、已知函数f(x)={log 12x,x >0,a ⋅(13)x,x ≤0,若关于x 的方程f[f(x)]=0有且只有一个实数根,则实数a 的取值范围是( )A .(−∞,0)∪(0,1)B .(−∞,0)∪(1,+∞)C .(−∞,0)D .(0,1)∪(1,+∞) 答案:B分析:利用换元法设t =f (x ),则等价为f (t )=0有且只有一个实数根,分a <0,a =0,a >0 三种情况进行讨论,结合函数的图象,求出a 的取值范围. 令f(x)=t ,则方程f[f(x)]=0等价于f(t)=0,当a =0时,此时当x ≤0时,f (x )=a ⋅(13)x=0,此时函数有无数个零点,不符合题意;当a ≠0,则f(x)=a ⋅(13)x≠0,所以由f(t)=log 12t =0,得t =1,则关于x 的方程f[f(x)]=0有且只有一个实数根等价于关于x 的方程f(x)=1有且只有一个实数根,作出f(x)的图象如图:当a <0时,由图象可知直线y =1与y =f(x)的图象只有一个交点,恒满足条件; 当a >0时,要使直线y =1与y =f(x)的图象只有一个交点, 则只需要当x ≤0时,直线y =1与f(x)=a ⋅(13)x的图象没有交点, 因为x ≤0 时,f (x )=a ⋅(13)x∈[a,+∞),此时f (x ) 最小值为a , 所以a >1,综上所述,实数a 的取值范围是(−∞,0)∪(1,+∞), 故选:B.7、已知对数式log (a+1)24−a(a ∈Z )有意义,则a 的取值范围为( )A .(−1,4)B .(−1,0)∪(0,4)C .{1,2,3}D .{0,1,2,3} 答案:C分析:由对数的真数大于0,底数大于0且不等于1列出不等式组,然后求解即可. 由题意可知:{a +1>0a +1≠124−a >0 ⇔{a >−1a ≠0a <4 ,解之得:−1<a <4且a ≠0.∵a ∈Z ,∴a 的取值范围为{1,2,3}. 故选:C.8、若函数f (x )=ln(ax +√x 2+1)是奇函数,则a 的值为( ) A .1B .-1 C .±1D .0 答案:C分析:根据函数奇函数的概念可得ln(−ax +√x 2+1)+ln(ax +√x 2+1)=0,进而结合对数的运算即可求出结果.因为f (x )=ln(ax +√x 2+1)是奇函数,所以f (-x )+f (x )=0.即ln(−ax +√x 2+1)+ln(ax +√x 2+1)=0恒成立,所以ln [(1−a 2)x 2+1]=0,即(1−a 2)x 2=0 恒成立,所以1−a 2=0,即a =±1. 当a =1时,f (x )=ln(x +√x 2+1),定义域为R ,且f (−x )+f (x )=0,故符合题意; 当a =−1时,f (x )=ln(−x +√x 2+1),定义域为R ,且f (−x )+f (x )=0,故符合题意; 故选:C. 多选题9、如图,某池塘里的浮萍面积y (单位:m 2)与时间t (单位:月)的关系式为y =ka t (k ∈R 且k ≠0,a ≠1).则下列说法正确的是( )A.浮萍每月增加的面积都相等B.第6个月时,浮萍的面积会超过30m2C.浮萍面积从2m2蔓延到64m2只需经过5个月D.若浮萍面积蔓延到4m2,6m2,9m2所经过的时间分别为t1,t2,t3,则t1+t3=2t2答案:BCD分析:由题意结合函数图象可得{ka=1ka3=4,进而可得y=2t−1;由函数图象的类型可判断A;代入x=6可判断B;代入y=2、y=64可判断C;代入y=4、y=6、y=9,结合对数的运算法则即可得判断D;即可得解.由题意可知,函数过点(1,1)和点(3,4),则{ka=1ka3=4,解得{k=12a=2(负值舍去),∴函数关系式为y=12×2t=2t−1,对于A,由函数是曲线型函数,所以浮萍每月增加的面积不相等,故选项A错误;对于B,当x=6时,y=25=32>30,故选项B正确;对于C,令y=2得t=2;令y=64得t=7,所以浮萍面积从2m2增加到64m2需要5个月,故选项C正确;对于D,令y=4得t1=3;令y=6得t2=log212;令y=9得t3=log218;所以t1+t3=3+log212=log2144=2log212=2t2,故选项D正确.故选:BCD.小提示:本题考查了函数解析式的确定及函数模型的应用,考查了运算求解能力,合理转化条件是解题关键,属于基础题.10、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:BCD11、已知函数f(x)=lg(√x2−2x+2−x+1),g(x)=2x+62x+2则下列说法正确的是()A.f(x)是奇函数B.g(x)的图象关于点(1,2)对称C.若函数F(x)=f(x)+g(x)在x∈[1−m,1+m]上的最大值、最小值分别为M、N,则M+N=4D.令F(x)=f(x)+g(x),若F(a)+F(−2a+1)>4,则实数a的取值范围是(−1,+∞)答案:BCD分析:利用函数的奇偶性的定义,可判定A错误;利用图像的平移变换,可判定B正确;利用函数的图象平移和奇偶性,可得判定C正确;利用函数的单调性,可判定D正确.由题意函数f(x)=lg(√x2−2x+2−x+1)=lg(√(x−1)2+1−(x−1)),因为√(x−1)2+1−(x−1)>0恒成立,即函数f(x)的定义域为R,又因为f(0)=lg(√2+1)≠0,所以f(x)不是奇函数,所以A错误;将g (x )=2x +62x +2的图象向下平移两个单位得到y =2x +62x +2−2=2−2x 2+2x,再向左平移一个单位得到ℎ(x )=2−2x+12+2x+1=1−2x 1+2x,此时ℎ(−x )=1−2−x1+2−x =2x −12x +1=−ℎ(x ),所以ℎ(x )图象关于点(0,0)对称, 所以g (x )的图象关于(1,2)对称,所以B 正确;将函数f (x )的图象向左平移一个单位得m (x )=lg(√x 2+1−x), 因为m (−x )+m (x )=lg(√x 2+1+x)+lg(√x 2+1−x)=lg1=0, 即m(−x)=−m(x),所以函数m (x )为奇函数, 所以函数f (x )关于(1,0)点对称,所以F (x )若在1+a 处 取得最大值,则F (x )在1−a 处取得最小值,则F(1+a)+F(1−a)=f(1+a)+f(1−a)+g(1+a)+g(1−a)=0+4=4,所以C 正确; 由F(a)+F(−2a +1)>4,可得f(a)+f(1−2a)+g(a)+g(1−2a)>4, 由f (x )=lg(√(x −1)2+1−(x −1)), 设m (x )=lg(√x 2+1−x),t =√x 2+1−x , 可得t ′=√x 2+1−1<0,所以t =√x 2+1−x 为减函数,可得函数m (x )=lg(√x 2+1−x)为减函数,所以函数f (x )=lg(√(x −1)2+1−(x −1))为单调递减函数, 又由g (x )=2x +62x +2=1+42x +2为减函数,所以F (x )为减函数,因为F (x )关于点(1,2)对称,所以F (a )+F (−2a +1)>4=F(a)+F(2−a),即F(−2a +1)>F(2−a), 即−2a +1<2−a ,解得a >−1,所以D 正确. 故选:BCD.小提示:求解函数有关的不等式的方法及策略: 1 、解函数不等式的依据是函数的单调性的定义, 具体步骤:①将函数不等式转化为f(x 1)>f(x 2)的形式;②根据函数f (x )的单调性去掉对应法则“f ”转化为形如:“x 1>x 2”或“x 1<x 2”的常规不等式,从而得解. 2 、利用函数的图象研究不等式,当不等式问题不能用代数法求解但其与函数有关时,常将不等式问题转化为两函数的图象上、下关系问题,从而利用数形结合求解. 填空题12、若√4a 2−4a +1=√(1−2a )33,则实数a 的取值范围_________ .答案:(−∞,12]分析:由二次根式的化简求解由题设得√4a 2−4a +1=√(2a −1)2=|2a −1|,√(1−2a )33=1−2a ,所以|2a −1|=1−2a 所以1−2a ≥0,a ≤12.所以答案是:(−∞,12]13、已知10p =3,用p 表示log 310=_____. 答案:1p ##p −1分析:根据指数和对数的关系,以及换底公式,分析即得解. ∵10p =3,∴p =lg3,∴log 310=1g101g3=11g3=1p . 所以答案是:1p .14、对于任意不等于1的正数a ,函数f (x )=log a (2x +3)+4的图像都经过一个定点,这个定点的坐标是_______. 答案:(−1,4)分析:根据log a 1=0求得正确结论.依题意,当2x +3=1,即x =−1时,f (−1)=log a 1+4=4, 所以定点为(−1,4). 所以答案是:(−1,4)解答题15、已知函数f(x)=2x−12x.(1)判断f(x)在其定义域上的单调性,并用单调性的定义证明你的结论;(2)解关于x的不等式f(log2x)<f(1).答案:(1)f(x)在R上是增函数,证明见解析;(2)(0,2).分析:(1)由题可判断函数为奇函数且为增函数,利用定义法的步骤证明即可;(2)利用函数f(x)的单调性及对数函数的单调性即解.(1)∵f(−x)=2−x−2x=−(2x−12x)=−f(x),则函数f(x)是奇函数,则当x⩾0时,设0⩽x1<x2,则f(x1)−f(x2)=2x1−12x1−2x2+12x2=2x1−2x2+2x2−2x12x12x2=(2x1−2x2)2x12x2−12x12x2,∵0⩽x1<x2,∴1⩽2x1<2x2,即2x1−2x2<0,2x12x2>1,则f(x1)−f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),则f(x)在[0,+∞)上是增函数,∵f(x)是R上的奇函数,∴f(x)在R上是增函数.(2)∵f(x)在R上是增函数,∴不等式f(log2x)<f(1)等价为不等式log2x<1,即0<x<2.即不等式的解集为(0,2).。
(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
(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归纳完整版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、设函数f(x)=ln|2x +1|−ln|2x −1|,则f (x )( )A .是偶函数,且在(12,+∞)单调递增B .是奇函数,且在(−12,12)单调递减C .是偶函数,且在(−∞,−12)单调递增D .是奇函数,且在(−∞,−12)单调递减 答案:D分析:根据奇偶性的定义可判断出f (x )为奇函数,排除AC ;当x ∈(−12,12)时,利用函数单调性的性质可判断出f (x )单调递增,排除B ;当x ∈(−∞,−12)时,利用复合函数单调性可判断出f (x )单调递减,从而得到结果. 由f (x )=ln |2x +1|−ln |2x −1|得f (x )定义域为{x |x ≠±12},关于坐标原点对称, 又f (−x )=ln |1−2x |−ln |−2x −1|=ln |2x −1|−ln |2x +1|=−f (x ), ∴f (x )为定义域上的奇函数,可排除AC ;当x ∈(−12,12)时,f (x )=ln (2x +1)−ln (1−2x ),∵y =ln (2x +1)在(−12,12)上单调递增,y =ln (1−2x )在(−12,12)上单调递减, ∴f (x )在(−12,12)上单调递增,排除B ;当x ∈(−∞,−12)时,f (x )=ln (−2x −1)−ln (1−2x )=ln 2x+12x−1=ln (1+22x−1), ∵μ=1+22x−1在(−∞,−12)上单调递减,f (μ)=lnμ在定义域内单调递增,根据复合函数单调性可知:f (x )在(−∞,−12)上单调递减,D 正确. 故选:D.小提示:本题考查函数奇偶性和单调性的判断;判断奇偶性的方法是在定义域关于原点对称的前提下,根据f (−x )与f (x )的关系得到结论;判断单调性的关键是能够根据自变量的范围化简函数,根据单调性的性质和复合函数“同增异减”性得到结论.2、已知函数f (x )=x 2+e x −12(x <0)与g (x )=x 2+ln (x +a )图象上存在关于y 轴对称的点,则a 的取值范围是( )A .√e )B .(−∞,√e )C .√e D .(0,√e )答案:B分析:f (x )=x 2+e x −12(x <0)关于y 轴对称的函数为:f(−x)=x 2+e −x −12(x >0), 函数f (x )=x 2+e x −12(x <0)与g (x )=x 2+ln (x +a )图象上存在关于y 轴对称的点,即f(−x)=g(x)有解,通过数形结合即可得解. f (x )=x 2+e x −12(x <0)关于y 轴对称的函数为: f(−x)=x 2+e −x −12(x >0),函数f (x )=x 2+e x −12(x <0)与g (x )=x 2+ln (x +a )图象上存在关于y 轴对称的点, 即f(−x)=g(x)有解,即x 2+e −x −12=x 2+ln(x +a),整理的:e −x −12=ln(x +a), y =e −x −12和y =ln(x +a)的图像存在交点,如图:临界值在x =0处取到(虚取),此时a =√e ,故当a <√e 时y =e −x −12和y =ln(x +a)的图像存在交点,故选:B.3、函数f (x )={|2x −1|,x ≤2−x +5,x >2,若函数g (x )=f (x )−t (t ∈R )有3个不同的零点a ,b ,c ,则2a +2b +2c 的取值范围是( )A .[16,32)B .[16,34)C .(18,32]D .(18,34) 答案:D分析:作出函数y =f(x)的图象和直线y =t ,它们的交点的横坐标即为g(x)的零点,利用图象得出a,b,c 的性质、范围,从而可求得结论.作出函数y =f(x)的图象和直线y =t ,它们的交点的横坐标即为g(x)的零点,如图, 则1−2a =2b −1,4<c <5,2a +2b =2,2c ∈(16,32),所以18<2a +2b +2c <34. 故选:D .小提示:关键点点睛:本题考查函数零点问题,解题关键是把函数零点转化为函数图象与直线的交点的横坐标,从而可通过作出函数图象与直线,得出零点的性质与范围. 4、已知a =log 20.6,b =log 20.8,c =log 21.2,则( ) A .c >b >a B .c >a >b C .b >c >a D .a >b >c 答案:A分析:由对数函数得单调性即可得出结果. ∵y =log 2x 在定义域上单调递增,∴log 20.6<log 20.8<log 21.2,即c >b >a . 故选:A.5、若y =log 3a 2−1x 在(0,+∞)内为增函数,且y =a −x 也为增函数,则a 的取值范围是( ) A .(√33,1)B .(0,12)C .(√33,√63)D .(√63,1) 答案:D分析:根据函数单调性,列出不等式组{3a 2−1>10<a <1求解,即可得出结果.若y =log 3a 2−1x 在(0,+∞)内为增函数,则3a 2−1>1,由y =a −x 为增函数得0<a <1.解不等式组{3a 2−1>10<a <1,得a 的取值范围是(√63,1).故选:D.小提示:本题主要考查由对数函数与指数函数的单调性求参数,涉及不等式的解法,属于基础题型. 6、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=4a43b =(2a )2(23b )2=5232=259.故选:C.7、若函数f(x)=x 3+x 2−2x −2的一个正零点附近的函数值用二分法计算,其参考数据如下:那么方程x 3+x 2−2x −2=0的一个近似根(精确度0.1)为( ).A .1.2B .1.4C .1.3D .1.5 答案:B分析:根据二分法求零点的步骤以及精确度可求得结果.解:因为f(1)<0,f(1.5)>0,所以f(1)f(1.5)<0,所以函数在(1,1.5)内有零点,因为1.5−1=0.5>0.1,所以不满足精确度0.1;因为f(1.25)<0,所以f(1.25)f(1.5)<0,所以函数在(1.25,1.5)内有零点,因为1.5−1.25=0.25>0.1,所以不满足精确度0.1;因为f(1.375)<0,所以f(1.375)f(1.5)<0,所以函数在(1.375,1.5)内有零点,因为1.5−1.375=0.125>0.1,所以不满足精确度0.1;因为f(1.4375)>0,所以f(1.4375)f(1.375)<0,所以函数在(1.375,1.4375)内有零点,因为1.4375−1.375=0.0625<0.1,所以满足精确度0.1;所以方程x 3+x 2−2x −2=0的一个近似根(精确度0.05)是区间(1.375,1.4375)内的任意一个值(包括端点值),根据四个选项可知选B .故选:B8、已知函数f(x)=11+2x,则对任意实数x,有()A.f(−x)+f(x)=0B.f(−x)−f(x)=0C.f(−x)+f(x)=1D.f(−x)−f(x)=13答案:C分析:直接代入计算,注意通分不要计算错误.f(−x)+f(x)=11+2−x +11+2x=2x1+2x+11+2x=1,故A错误,C正确;f(−x)−f(x)=11+2−x −11+2x=2x1+2x−11+2x=2x−12x+1=1−22x+1,不是常数,故BD错误;故选:C.9、若函数f(x)=ln(ax+√x2+1)是奇函数,则a的值为()A.1B.-1C.±1D.0答案:C分析:根据函数奇函数的概念可得ln(−ax+√x2+1)+ln(ax+√x2+1)=0,进而结合对数的运算即可求出结果.因为f(x)=ln(ax+√x2+1)是奇函数,所以f(-x)+f(x)=0.即ln(−ax+√x2+1)+ln(ax+√x2+1)=0恒成立,所以ln[(1−a2)x2+1]=0,即(1−a2)x2=0恒成立,所以1−a2=0,即a=±1.当a=1时,f(x)=ln(x+√x2+1),定义域为R,且f(−x)+f(x)=0,故符合题意;当a=−1时,f(x)=ln(−x+√x2+1),定义域为R,且f(−x)+f(x)=0,故符合题意;故选:C.10、如图所示,函数y=|2x−2|的图像是()A.B.C.D.答案:B分析:将原函数变形为分段函数,根据x=1及x≠1时的函数值即可得解.∵y=|2x−2|={2x−2,x≥12−2x,x<1,∴x=1时,y=0,x≠1时,y>0.故选:B.多选题11、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 =x y =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 =x 2−3x +4,x 2−3x +4=x ,即x 2−4x +4=0,解得x =2,即存在完美点(2,2). 故选:ACD.12、对于函数f (x )的定义域中任意的x 1,x 2(x 1≠x 2),有如下结论:当f (x )=2x 时,上述结论正确的是( ) A .f (x 1+x 2)=f (x 1)⋅f (x 2)B .f (x 1⋅x 2)=f (x 1)+f (x 2) C .f (x 1)−f (x 2)x 1−x 2>0D .f (x 1+x 22)<f (x 1)+f (x 2)2答案:ACD解析:由指数幂的运算性质判断A ,B ,由指数函数的单调性判断C ,由指数幂和根式的互化结合基本不等式判断D .对于A ,f (x 1+x 2)=2x 1+x 2,f (x 1)⋅f (x 2)=2x 1⋅2x 2=2x 1+x 2,f (x 1+x 2)=f (x 1)⋅f (x 2),正确; 对于B ,f (x 1⋅x 2)=2x 1⋅x 2,f (x 1)+f (x 2)=2x 1+2x 2,f (x 1⋅x 2)≠f (x 1)+f (x 2),错误; 对于C ,∵f (x )=2x 在定义域中单调递增,∴f (x 1)−f (x 2)x 1−x 2>0,正确;对于D ,f (x 1+x 22)=2x 1+x 22=√2x 1+x 2≤12(2x 1+2x 2)=f (x 1)+f (x 2)2,又x 1≠x 2,则f (x 1+x 22)<f (x 1)+f (x 2)2,正确;故选:ACD小提示:关键点点睛:本题考查命题的真假判断,考查指数函数的性质,考查基本不等式的应用,解决本题的关键点是将指数幂形式化为根式,即2x 1+x 22=√2x 1+x 2=√2x 1⋅2x 2,利用指数幂的运算结合基本不等式放缩得出答案,并验证取等条件,考查了学生逻辑思维能力和计算能力,属于中档题.13、已知函数f (x )={(12)x−1,x ≤0x 12,x >0,则下列结论中错误的是( )A .f (x )的值域为(0,+∞)B .f (x )的图象与直线y =2有两个交点C .f (x )是单调函数D .f (x )是偶函数答案:ACD分析:利用指数函数、幂函数的性质画出f(x)的图象,由图象逐一判断即可.函数f(x)的图象如图所示,由图可知f(x)的值域为[0,+∞),结论A错误,结论C,D显然错误,f(x)的图象与直线y=2有两个交点,结论B正确.故选:ACD14、已知函数y=f(x)的图象在区间[0,1]上是一条连续不断的曲线,则下列结论正确的是()A.若f(0)⋅f(1)<0,则y=f(x)在(0,1)内至少有一个零点B.若f(0)⋅f(1)>0,则y=f(x)在(0,1)内没有零点C.若y=f(x)在(0,1)内没有零点,则必有f(0)⋅f(1)≥0D.若y=f(x)在(0,1)内有唯一零点,f(0)⋅f(1)<0,则f(x)在(0,1)上是单调函数答案:AC分析:根据零点存在定理逐一判断即可.因为f(x)在[0,1]上连续,A.f(0)⋅f(1)<0,由零点存在定理可知,y=f(x)在(0,1)内至少有一个零点,故正确;B.当f(x)=x2−x+14时,满足f(0)⋅f(1)>0,但在(0,1)内有一个零点12,故错误;C.y=f(x)在(0,1)内没有零点,则必有f(0)⋅f(1)⩾0等价于f(0)⋅f(1)<0,则y=f(x)在(0,1)内有零点,由零点存在定理可知此命题是真命题,故正确;D.y=f(x)在(0,1)内有唯一零点,f(0)⋅f(1)<0,但f(x)在(0,1)上不一定是单调函数,比如f(x)=14−(x−14)2,故错误.故选:AC.15、给定函数f(x)=(x+1)e x.下列说法正确的有()A.函数f(x)在区间(−∞,−2)上单调递减,在区间(−2,∞)上单调递增B.函数f(x)的图象与x轴有两个交点C.当−1e2<a<0时,方程f(x)=a有两个不同的的解D.若方程f(x)=a只有一个解,则a≥0答案:AC分析:求出导函数,利用导数研究函数的性质,结合零点存在性定理,作出函数f(x)的图象与直线y=a判断各选项.由f(x)=(x+1)e x可知,f′(x)=(x+2)e x,x<−2时,f′(x)<0,f(x)递减,x>−2时,f′(x)>0,f(x)递增,故A正确;f(x)min=f(−2)=−e−2<0,f(0)=1>0,x<−2时,f(x)<0,因此f(x)只在(−2,0)上有一个零点,它与x只有一个交点,B不正确;由上面讨论知x<−2时,f(x)递减,f(x)∈(−e−2,0),x∈(−2,0)时,f(x)递增,f(x)∈(−e−2,1),作出y=f(x)图象和直线y=a,如图,知当−1e2<a<0时,方程f(x)=a有两个不同的的解,C正确;作函数f(x)的图象与直线,D不正确.由图可知若方程f(x)=a只有一个解,则a≥0或a=−1e2故选:AC.小提示:关键点点睛:本题考查用导数研究函数的单调性,函数零点,方程的个数问题,方程根的问题的关键是利用函数的性质,作出函数的图象,方程根的个数转化为函数图象与直线交点个数.结合图象易得结论.填空题16、已知函数f(x)=√2x−a的定义域为[2,+∞),则a=_________.答案:4分析:由已知可得不等式2x−a≥0的解集为[2,+∞),可知x=2为方程2x−a=0的根,即可求得实数a的值. 由题意可知,不等式2x−a≥0的解集为[2,+∞),则22−a=0,解得a=4,当a=4时,由2x−4≥0,可得2x≥4=22,解得x≥2,合乎题意.所以答案是:4.17、已知二次函数y=mx2−3x+1的图像与x轴的交点至少有一个在原点的右侧,则实数m的取值范围______.]答案:(−∞,0)∪(0,94分析:求出二次函数图像与y轴的交点,结合一元二次方程根的分布根据m取值不同分情况讨论求解即可.由题意知,二次函数的图像与y轴的交点为(0,1),因为y =mx 2−3x +1为二次函数,所以m ≠0,所以当m <0时,二次函数的图像与x 轴有两个交点且分别在y 轴两侧,符合题意.当m >0时,设一元二次方程mx 2−3x +1=0的两根分别为x 1、x 2,则需满足{Δ=9−4m ≥0x 1+x 2=3m>0 ,解得0<m ≤94. 综上所述,实数m 的取值范围是(−∞,0)∪(0,94]. 所以答案是:(−∞,0)∪(0,94].18、若alog 43=12,则3a +9a =___________; 答案:6分析:首先利用换底公式表示a =log 32,再代入3a +9a 求值.由条件得a =12log 34=log 32,所以3a +9a =3log 32+9log 32=3log 32+3log 34=2+4=6. 所以答案是:6解答题19、对于定义在区间[m,n ]上的两个函数f (x )和g (x ),如果对任意的x ∈[m,n ],均有|f (x )−g (x )|≤1成立,则称函数f (x )与g (x )在[m,n ]上是“友好”的,否则称为“不友好”的.已知函数f (x )=log a (x −3a ),g (x )=log a 1x−a (a >0,a ≠1).(1)若f (x )与g (x )在区间[a +2,a +3]上都有意义,求a 的取值范围;(2)讨论函数f (x )与g (x )在区间[a +2,a +3]上是否“友好”.答案:(1)(0,1)(2)答案见解析分析:(1)由题意解不等式组{a +2−3a >0a +2−a >0即可;(2)假设存在实数a ,使得f (x )与g (x )在区间[a +2,a +3]上是“友好”的,即|f (x )−g (x )|=|log a (x 2−4ax +3a 2)|≤1,即−1≤log a (x 2−4ax +3a 2)≤1,只需求出函数y =log a (x 2−4ax +3a 2)在区间[a +2,a +3]上的最值,解不等式组即可.(1)若f (x )与g (x )在区间[a +2,a +3]上都有意义,则必须满足{a +2−3a >0a +2−a >0,解得a <1,又a >0且a ≠1,所以a 的取值范围为(0,1).(2)假设存在实数a ,使得f (x )与g (x )在区间[a +2,a +3]上是“友好”的,则|f (x )−g (x )|=|log a (x 2−4ax +3a 2)|≤1,即−1≤log a (x 2−4ax +3a 2)≤1,因为a ∈(0,1),则2a ∈(0,2),a +2>2,所以[a +2,a +3]在x =2a 的右侧,由复合函数的单调性可得y =log a (x 2−4ax +3a 2)在区间[a +2,a +3]上为减函数,从而当x =a +2时,y max =log a (4−4a ),当x =a +3时,y min =log a (9−6a ),所以{log a (4−4a )≤1log a (9−6a )≥−10<a <1,即{4−4a ≥a 9a −6a 2−1≤00<a <1 ,解得0<a ≤9−√5712, 所以当0<a ≤9−√5712时,f (x )与g (x )在区间[a +2,a +3]上是“友好”的;当9−√5712<a <1时,f (x )与g (x )在区间[a +2,a +3]上是“不友好”的.20、已知函数f (x )=ax 2+bx +1(a ≠0)的图象关于直线x =1对称,且函数y =f (x )+2x 为偶函数,函数g (x )=1−2x .(1)求函数f (x )的表达式;(2)求证:方程f (x )+g (x )=0在区间[0,1]上有唯一实数根;(3)若存在实数m ,使得f (m )=g (n ),求实数n 的取值范围.答案:(1)f (x )=(x −1)2(2)证明见解析(3)(−∞,0]分析:(1)根据二次函数的对称轴以及奇偶性即可求解a,b,进而可求解析式,(2)根据函数的单调性以及零点存在性定理即可判断,(3)将条件转化为函数值域,即可求解.(1)∵f(x)=ax2+bx+1的图象关于直线x=1对称,∴−b=1⇒b=−2a.2a又y=f(x)+2x=ax2+(b+2)x+1为偶函数,∴b=−2,a=1.∴f(x)=x2−2x+1=(x−1)2.(2)设ℎ(x)=f(x)+g(x)=(x−1)2+1−2x,∵ℎ(0)=1>0,ℎ(1)=−1<0,∴ℎ(0)·ℎ(1)<0. 又f(x)=(x−1)2,g(x)=1−2x在区间[0,1]上均单调递减,∴ℎ(x)在区间[0,1]上单调递减,∴ℎ(x)在区间[0,1]上存在唯一零点.∴方程f(x)+g(x)=0在区间[0,1]上有唯一实数根.(3)由题可知f(x)=(x−1)2≥0,g(x)=1−2x<1,若存在实数m,使得f(m)=g(n),则g(n)∈[0,1),即1−2n≥0,解得n≤0.∴n的取值范围是(−∞,0].。
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数重点知识点大全(带答案)
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数重点知识点大全单选题1、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.2、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.3、已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=log2(x+2)+t,f(−6)=()A.−2B.2C.−4D.4答案:A分析:因f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,从而可求t,再由奇函数的定义即可求出f(−6)的值. 解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,又当x≥0时,f(x)=log2(x+2)+t,∴f(0)=log2(0+2)+t=0,∴t=−1,∴当x≥0时,f(x)=log2(x+2)−1,∴f(−6)=−f(6)=−[log2(6+2)−1]=−(log223−1)=−2,故选:A.4、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.5、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 ⋅ln e −k =ln 34⇒t =ln34ln (38)112=12(ln 3−2ln 2)ln 3−3ln 2≈12(1.1−2×0.7)1.1−3×0.7=3.6.故选:B.6、若ln2=a ,ln3=b ,则log 818=( )A .a+3ba 3B .a+2b 3a C .a+2ba 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:B7、已知x ,y ,z 都是大于1的正数,m >0,log x m =24,log y m =40,log xyz m =12,则log z m 的值为( )A .160B .60C .2003D .320 答案:B分析:根据换底公式将log x m =24,log y m =40,log xyz m =12,化为log m x =124,log m y =140,log m xyz =112,再根据同底数的对数的加减法运算即可得解.解:因为log x m =24,log y m =40,log xyz m =12,所以log m x =124,log m y =140,log m xyz =112,即log m x +log m y +log m z =112, ∴log m x =112−log m y −log m z =112−124−140=160,∴log z m =60.故选:B .8、函数f(x)=2x −1x 的零点所在的区间可能是( )A .(1,+∞)B .(12,1)C .(13,12)D .(14,13) 答案:B分析:结合函数的单调性,利用零点存在定理求解.因为f(1)=2−11=1>0,f(12)=√2−2<0,f(13)=√23−3<0f(14)=√24−4<0, 所以f(12)⋅f(1)<0,又函数f(x)图象连续且在(0,+∞)单调递增, 所以函数f(x)的零点所在的区间是(12,1), 故选:B .小提示:本题主要考查函数的零点即零点存在定理的应用,属于基础题.多选题9、已知函数f(x)=log a (x +1),g(x)=log a (1−x)(a >0,a ≠1),则( )A .函数f(x)+g(x)的定义域为(−1,1)B .函数f(x)+g(x)的图象关于y 轴对称C .函数f(x)+g(x)在定义域上有最小值0D .函数f(x)−g(x)在区间(0,1)上是减函数答案:AB解析:求出函数f(x)+g(x)和f(x)−g(x)的解析式,再判断函数的定义域、奇偶性、借助复合函数的单调性与最值即可得出结论.解:∵f(x)=log a (x +1),g(x)=log a (1−x)(a >0,a ≠1),∴f(x)+g(x)=log a (x +1)+log a (1−x),由x +1>0且1−x >0得−1<x <1,故A 对;由f(−x)+g(−x)=log a (−x +1) +log a (1+x)=f(x)+g(x)得函数f(x)+g(x)是偶函数,其图象关于y 轴对称,B 对;∵−1<x <1,∴f(x)+g(x)=log a (1−x 2),∵y =1−x 2在[0,1)上单调递减,由复合函数的单调性可知,当0<a <1时,函数f(x)+g(x)在[0,1)上单调递增,有最小值f(0)+g(0)=log a (1−0)=0;当a >1时,函数f(x)+g(x)在[0,1)上单调递减,无最小值;故 C 错;∵f(x)−g(x)=log a (x +1)−log a (1−x),当0<a <1时,f(x)=log a (x +1)在(0,1)上单调递减,g(x)=log a (1−x)在(0,1)上单调递增,函数f(x)−g(x)在(0,1)上单调递减;当a >1时,f(x)=log a (x +1)在(0,1)上单调递增,g(x)=log a (1−x)在(0,1)上单调递减,函数f(x)−g(x)在(0,1)上单调递增;故D 错;故选:AB .小提示:本题主要考查函数奇偶性与单调性的性质应用,考查逻辑推理能力,属于中档题.10、若10a =4,10b =25,则( )A .a +b =2B .b −a =1C .ab >8lg 22D .b −a >lg6答案:ACD分析:利用指对数的运算性质及其关系求出a +b 、b −a 、ab ,结合对数函数的单调性判断各选项的正误. 由题设,10a+b =100,即a +b =2,A 正确;10b−a =254,即b −a =lg 254>lg 244=lg6,B 错误,D 正确;由a =2lg2,b =2lg5,则ab =4lg2lg5>4lg2lg4=8lg 22,C 正确;故选:ACD11、已知函数f (x )=lnx +ln (2−x ),则( )A .f (x )在(0,1)上单调递增B .f (x )在(1,2)上单调递增C.y=f(x)的图象关于直线x=1对称D.y=f(x)的值域为(−∞,0]答案:ACD分析:利用复合函数的单调性可判断AB选项的正误;利用函数对称性的定义可判断C选项的正误;利用对数函数的单调性可判断D选项的正误.对于函数f(x)=lnx+ln(2−x),有{x>02−x>0,可得0<x<2,即函数f(x)的定义域为(0,2),且f(x)=ln[x(2−x)](x∈(0,2)),令t=x(2−x)=−(x−1)2+1∈(0,1],则f(x)=lnt∈(−∞,0],D对;函数t=x(2−x)在(0,1]上单调递增,在[1,2)上单调递减,而外层函数y=lnt为增函数,所以,函数f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递增,A对,B错;因为f(2−x)=ln(2−x)+ln[2−(2−x)]=ln(2−x)+lnx=f(x),即y=f(x)的图象关于直线x=1对称,C对.故选:ACD.填空题12、心理学家有时用函数L(t)=A(1−e−kt)测定在时间t(单位:min)内能够记忆的量L,其中A表示需要记忆的量,k表示记忆率.假设一个学生需要记忆的量为200个单词,此时L表示在时间t内该生能够记忆的单词个数.已知该生在5min内能够记忆20个单词,则k的值约为(ln0.9≈−0.105,ln0.1≈−2.303)______.答案:0.021分析:该生在5min内能够记忆20个单词,将A=200,L(5)=20带入即可得出结论.由题意可知200(1−e−5k)=20,所以,e−5k=0.9,所以ln e−5k=ln0.9≈−0.105,解得k≈0.021.所以答案是:0.021.13、已知定义在R上的函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,且y=f(x−1)的图象关于x=1对称,若实数a满足f(log12a)<f(−2),则a的取值范围是___________.答案:(14,4)分析:由题可判断f(x)为偶函数,再根据单调性即可求解不等式.根据题意y=f(x−1)的图象关于x=1对称,则函数f(x)的图象关于y轴对称,即函数f(x)为偶函数,由f(log12a)<f(−2)得f(log2a)<f(2),又由函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则f(log2a)<f(2)⇒f(|log2a|)<f(2)⇒|log2a|<2,解可得:14<a<4.所以答案是:(14,4).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-1解答题15、美国对中国芯片的技术封锁激发了中国“芯”的研究热潮.某公司研发的A,B两种芯片都已经获得成功.该公司研发芯片已经耗费资金2千万元,现在准备投入资金进行生产.经市场调查与预测,生产A芯片的毛收入与投入的资金成正比,已知每投入1千万元,公司获得毛收入0.25千万元;生产B芯片的毛收入y(千万元)与投入的资金x(千万元)的函数关系为y=kx a(x>0),其图像如图所示.(1)试分别求出生产A,B两种芯片的毛收入y(千万元)与投入资金x(千万元)的函数关系式;(2)现在公司准备投入40千万元资金同时生产A,B两种芯片,求可以获得的最大利润是多少.答案:(1)生产A,B两种芯片的毛收入y(千万元)与投入资金x(千万元)的函数关系式分别为y=0.25x,y=√x(x>0),(2)9千万元分析:(1)根据待定系数法可求出函数解析式,(2)将实际问题转换成二次函数求最值的问题即可求解解:(1)因为生产A芯片的毛收入与投入的资金成正比,所以设y=mx(m>0),因为当x=1时,y=0.25,所以m=0.25,所以y=0.25x,即生产A芯片的毛收入y(千万元)与投入资金x(千万元)的函数关系式为y=0.25x,对于生产B芯片的,因为函数y=kx a(x>0)图像过点(1,1),(4,2),所以{1=k k⋅4a=2,解得{k=1a=12,所以y=x12,即生产B芯片的毛收入y(千万元)与投入的资金x(千万元)的函数关系为y=√x(x>0),(2)设投入x千万元生产B芯片,则投入(40−x)千万元生产A芯片,则公司所获利用f(x)=0.25(40−x)+√x−2=−14(√x−2)2+9,所以当√x=2,即x=4千万元时,公司所获利润最大,最大利润为9千万元。
高中数学必修一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)
高中数学必修一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、已知函数y=a x、y=b x、y=c x、y=d x的大致图象如下图所示,则下列不等式一定成立的是()A.b+d>a+c B.b+d<a+c C.a+d>b+c D.a+d<b+c答案:B分析:如图,作出直线x=1,得到c>d>1>a>b,即得解.如图,作出直线x=1,得到c>d>1>a>b,所以b+d<a+c.故选:B2、如图所示,函数y=|2x−2|的图像是()A .B .C .D .答案:B分析:将原函数变形为分段函数,根据x =1及x ≠1时的函数值即可得解. ∵y =|2x−2|={2x −2,x ≥12−2x ,x <1,∴x =1时,y =0,x ≠1时,y >0. 故选:B.3、在同一平面直角坐标系中,一次函数y =x +a 与对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)的图象关系可能是( )A .B .C .D .答案:C分析:根据对数函数的图象以及直线方程与图象关系分别进行讨论即可. A .由对数图象知0<a <1,此时直线的纵截距a >1,矛盾, B .由对数图象知a >1,此时直线的纵截距0<a <1,矛盾, C .由对数图象知0<a <1,此时直线的纵截距0<a <1,保持一致, D .由对数图象知a >1,此时直线的纵截距a <0,矛盾, 故选:C .4、函数f(x)=2x −1x 的零点所在的区间可能是( )A .(1,+∞)B .(12,1)C .(13,12)D .(14,13)答案:B分析:结合函数的单调性,利用零点存在定理求解.因为f(1)=2−11=1>0,f(12)=√2−2<0,f(13)=√23−3<0f(14)=√24−4<0,所以f(12)⋅f(1)<0,又函数f(x)图象连续且在(0,+∞)单调递增,所以函数f(x)的零点所在的区间是(12,1),故选:B .小提示:本题主要考查函数的零点即零点存在定理的应用,属于基础题. 5、已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则( ) A .a <b <c B .b <a <c C .b <c <a D .c <a <b 答案:A分析:由题意可得a 、b 、c ∈(0,1),利用作商法以及基本不等式可得出a 、b 的大小关系,由b =log 85,得8b =5,结合55<84可得出b <45,由c =log 138,得13c =8,结合134<85,可得出c >45,综合可得出a 、b 、c 的大小关系.由题意可知a 、b 、c ∈(0,1),a b =log 53log 85=lg3lg5⋅lg8lg5<1(lg5)2⋅(lg3+lg82)2=(lg3+lg82lg5)2=(lg24lg25)2<1,∴a <b ;由b =log 85,得8b =5,由55<84,得85b <84,∴5b <4,可得b <45; 由c =log 138,得13c =8,由134<85,得134<135c ,∴5c >4,可得c >45.综上所述,a <b <c . 故选:A.小提示:本题考查对数式的大小比较,涉及基本不等式、对数式与指数式的互化以及指数函数单调性的应用,考查推理能力,属于中等题.6、若y =log 3a 2−1x 在(0,+∞)内为增函数,且y =a −x 也为增函数,则a 的取值范围是( ) A .(√33,1)B .(0,12)C .(√33,√63)D .(√63,1) 答案:D分析:根据函数单调性,列出不等式组{3a 2−1>10<a <1求解,即可得出结果.若y =log 3a 2−1x 在(0,+∞)内为增函数,则3a 2−1>1,由y =a −x 为增函数得0<a <1.解不等式组{3a 2−1>10<a <1,得a 的取值范围是(√63,1).故选:D.小提示:本题主要考查由对数函数与指数函数的单调性求参数,涉及不等式的解法,属于基础题型. 7、已知a =lg2,10b =3,则log 56=( ) A .a+b 1+a B .a+b 1−a C .a−b 1+a D .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, 10b =3, ∴b =lg3, ∴log 56=lg6lg5=lg2×3lg 102=lg2+lg31−lg2=a+b1−a .故选:B .8、定义在R 上的奇函数f(x)在(−∞,0]上单调递增,且f(−2)=−2,则不等式f(lgx)−f (lg 1x )>4的解集为( )A .(0,1100)B .(1100,+∞)C .(0,100)D .(100,+∞) 答案:D分析:利用函数为奇函数,将不等式转化为f(lgx)>f (2),再利用函数的单调性求解. 因为函数f(x)为奇函数,所以f(−x)=−f (x ),又f(−2)=−2,f(2)=2,所以不等式f(lgx)−f (lg 1x )>4,可化为2f(lgx)>4=2f (2),即f(lgx)>f (2),又因为f(x)在(−∞,0]上单调递增, 所以f(x)在R 上单调递增, 所以lgx >2, 解得x >100. 故选:D. 多选题9、下列化简结果中正确的有(m 、n 均为正数)( ) A .(1a m)n=a −mn B .√a n n=a C .a m n=a m a nD .(π−3.14)0=1答案:AD分析:A.由指数幂的运算判断; B.由根式的性质判断;C.由分数指数幂和根式的转化判断;D.由规定判断. A. (1a m )n=(a −m )n =a −mn ,故正确; B. √a n n={a,n 为奇数|a |,n 为偶数 ,故错误;C. a m n=√a m n,故错误; D. (π−3.14)0=1,故正确. 故选:AD10、设函数f (x )={|x 2+3x |,x ≤1log 2x,x >1,若函数f (x )+m =0有五个零点,则实数m 可取( )A .−3B .1C .−12D .−2答案:CD分析:函数f (x )+m =0有五个零点等价于y =f(x)与y =−m 有五个不同的交点,作出f(x)图像,利用图像求解即可函数f (x )+m =0有五个零点等价于y =f(x)与y =−m 有五个不同的交点,作出f(x)图像可知,当x =−32时,f (−32)=|(−32)2+3×(−32)|=94若y =f(x)与y =−m 有五个不同的交点, 则−m ∈(0,94), ∴m ∈(−94,0), 故选:CD .11、下列运算(化简)中正确的有( ). A .(a 16)−1⋅(a −2)−13=a 12B .(x a −1y)a⋅(4y −a )=4x C .[(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 :(xa −1y)a⋅(4y−a )=4x1a×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]12−1+√2+1=√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:ABD 填空题12、不等式2022x ≤1的解集为______. 答案:(−∞,0]分析:根据给定不等式利用指数函数单调性求解即可作答.依题意,不等式2022x ≤1化为:2022x ≤20220,而函数y =2022x 在R 上单调递增,解得x ≤0, 所以不等式2022x ≤1的解集为(−∞,0]. 所以答案是:(−∞,0]13、√a ⋅√a ⋅√a 3的分数指数幂表示为____________答案:a 34分析:本题可通过根式与分数指数幂的互化得出结果.√a ⋅√a ⋅√a 3=√a ⋅√a ⋅a 123=√a ⋅√a 323=√a ⋅a 12=√a 32=a 34, 所以答案是:a 34.14、函数f(x)=lg(kx)−2lg(x +1)仅有一个零点,则k 的取值范围为________. 答案:(−∞,0)∪{4}分析:由题意f(x)仅有一个零点,令y 1=kx 、y 2=(x +1)2,即y 1、y 2在f(x)定义域内只有一个交点,讨论k >0、k <0并结合函数图象,求k 的范围.由题意,f(x)=lg(kx)−2lg(x +1)=0,即lg(kx)=lg(x +1)2, ∴在f(x)定义域内,y 1=kx 、y 2=(x +1)2只有一个交点,当k>0时,即(0,+∞)上y1、y2只有一个交点;∴仅当y1、y2相切,即x2+(2−k)x+1=0中Δ=(2−k)2−4=0,得k=4或k=0(舍),∴当k=4时,(0,+∞)上y1、y2只有一个交点;当k<0时,即(−1,0)上y1、y2只有一个交点,显然恒成立.∴k∈(−∞,0)∪{4}.所以答案是:(−∞,0)∪{4}解答题(a>0,a≠1).15、已知函数f(x)=1−2a|x|+1(1)判断f(x)的奇偶性并证明;,求a的值.(2)若f(x)在[−1,1]上的最大值为13答案:(1)偶函数;证明见解析;(2)a=2.解析:(1)利用奇偶函数的定义证明;(2)讨论去绝对值,并分a>1和0<a<1两种情况讨论函数的单调性,求函数的最大值,建立方程,求a的值. 解:(1)f(x)的定义域为R,又f(−x)=1−2a|−x|+1=1−2a|x|+1=f(x)⇒f(−x)=f(x),所以f(x)为偶函数;(2)因为f(x)为偶函数,当0≤x≤1时,f(x)=1−2a|x|+1=1−2a x+1,若a∈(0,1),f(x)=1−2a x+1,函数单调递减,f(x)max=f(0)=0,若a∈(1,+∞),f(x)=1−2a x+1,函数单调递增,f(x)max=f(1)=1−2a+1=13⇒a=2,当−1≤x<0,f(x)=1−2a|x|+1=1−2a−x+1,若a∈(0,1),f(x)=1−2a−x+1,函数单调递增,f(x)max=f(0)=0,若a∈(1,+∞),f(x)=1−2a−x+1,函数单调递减,f(x)max=f(−1)=1−2a+1=13⇒a=2,综上,a=2.小提示:关键点点睛:本题考查指数型复合函数证明奇偶性以及根据函数的最值,求参数的取值范围,本题的关键是求函数的单调性,关键是利用函数是偶函数,先去绝对值,再利用复合函数的单调性求函数的单调性,从而确定函数的最值.。
高中指数函数与对数函数知识点总结及对应的练习题
基本初等函数知识点1.指数(1)n 次方根的定义:若nx a =,则称x 为a 的n 次方根,在实数围,正数的奇次方根是一个正数,负数的奇次方根是一个负数,0的奇次方根是0;正数的偶次方根是两个绝对值相等符号相反的数,0的偶次方根是0,负数没有偶次方根。
(2)方根的性质:①na =②当n 是奇数时,a a n n =;当n 是偶数时,⎩⎨⎧<≥-==)0()0(||a a a a a a n n(3)分数指数幂的意义:)1,,,0(*>∈>=n N n m a a a n m nm ,)1,,,0(11*>∈>==-n N n m a a aanmnm nm(4)实数指数幂的运算性质:(1)_______(0,,)r s a a a r s R ⋅=>∈(2)_______(0,,)r s a a a r s R ÷=>∈()(3)_______(0,,)sr a a r s R =>∈()(4)________(,0,)rab a b r R =>∈2.对数(1)对数的定义:一般地,如果N a x=)1,0(≠>a a ,那么数x 叫做以.a 为底..N 的对数,记作:N x a log =(a —底数,N —真数,N a log —对数式) 常用对数:以10为底的对数______;自然对数:以无理数 71828.2=e 为底的对数______. (2)指数式与对数式的关系:__________x a N =⇔(0>a ,且1≠a ,0N >)(3)对数的运算性质:如果0>a ,且1≠a ,0>M ,0>N ,那么: ①M a (log ·=)N ____________________;②=N Malog __________________________; ③log na M =_________________________)(R n ∈.注意:换底公式abb c c a log log log =(0>a ,且1≠a ;0>c ,且1≠c ;0>b ).(4)几个小结论:①log _____n na b =;②log ______a=;③log _______n ma b =;④log log ____a b b a ⋅= (5)对数的性质:负数没有对数;log 1____;log _____a a a ==. 3.指数函数及其性质 (1)指数函数的概念:一般地,函数)1,0(≠>=a a a y x且叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域为R .(1)对数函数的概念:函数0(log >=a x y a ,且)1≠a 叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是 (0,+∞).5.(1)幂函数定义:一般地,形如αx y =()R α∈的函数称为幂函数,其中α为常数.(2)幂函数性质归纳:①所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图像都过点(1,1),不过第四象限; ②0>α时,幂函数的图像通过原点,并且在区间(0,)+∞上是增函数; ③0<α时,幂函数的图像在区间),0(+∞上是减函数.与x 轴、y 轴没有交点; ④当α为奇数时,αx y =为奇函数;当α为偶数时,αx y =为偶函数。
指数函数和对数函数复习(有详细知识点和习题详解)
指数函数和对数函数复习(有详细知识点和习题详解)一、指数的性质一)整数指数幂整数指数幂的概念是指:a的n次方等于a乘以a的n-1次方,其中a不等于0,n为正整数。
另外,a的-n次方等于1除以a的n次方,其中a不等于0,n为正整数。
整数指数幂的运算性质包括:(1)a的m次方乘以a的n次方等于a的m+n次方;(2)a的n次方的m次方等于a的mn次方;(3)a乘以b的n次方等于a的n次方乘以b的n次方。
其中,a除以a的n次方等于a的n-1次方,a的m-n次方等于a的m除以a的n次方,an次方根的概念是指,如果一个数的n次方等于a,那么这个数叫做a的n次方根,记作x=√a。
例如,27的3次方根等于3,-27的3次方根等于-3,32的5次方根等于2,-32的5次方根等于-2.a的n次方根的性质包括:如果n是奇数,则a的n次方根等于a;如果n是偶数且a大于等于0,则a的正的n次方根等于a,a的负的n次方根等于负的a;如果n是偶数且a小于0,则a的n次方根没有意义,即负数没有偶次方根。
二)例题分析例1:求下列各式的值:(1)3的-8次方;(2)(-10)的2次方;(3)4的(3-π)次方;(4)(a-b)的2次方,其中a大于b。
例2:已知a小于b且n大于1,n为正整数,化简n[(a-b)/(a+b)]。
例3:计算:7+40+7-40.例4:求值:(59/24)+(59-45)/24 + 25×(5-2)/24.解:略。
二)分数指数幂1.分数指数幂当根式的被开方数能被根指数整除时,根式可以写成分数指数幂的形式,例如:$5\sqrt[10]{a^5}=a^{\frac{1}{2}}$,$3\sqrt[12]{a^3}=a^{\frac{1}{4}}$。
当根式的被开方数不能被根指数整除时,根式也可以写成分数指数幂的形式,例如:$\sqrt[4]{a^5}=a^{\frac{5}{4}}$。
规定:1)正数的正分数指数幂的意义是$a^{\frac{p}{q}}=\sqrt[q]{a^p}$。
对数与指数函数练习题及解析
对数与指数函数练习题及解析题目:对数与指数函数练习题及解析正文:本文将为读者提供一些对数与指数函数的练习题,并给出详细的解析过程,帮助读者更好地掌握这一部分知识。
练习题一:计算下列对数值:1. log2(8)2. log5(25)3. ln(e)4. log9(81)解析:1. log2(8) = log(8)/log(2) = 32. log5(25) = log(25)/log(5) = 23. ln(e) = 14. log9(81) = log(81)/log(9) = 2练习题二:求解下列指数方程:1. 2^x = 162. 3^(2x-1) = 273. e^x = 10解析:1. 2^x = 16,可以写成2^x = 2^4,由指数对数关系可得x = 42. 3^(2x-1) = 27,可以写成3^(2x-1) = 3^3,由指数对数关系可得2x-1 = 3,解得x = 23. e^x = 10,可以写成e^x = e^ln(10),由指数对数关系可得x = ln(10)练习题三:计算下列对数方程的解:1. log2(x) = 32. log5(x) = -1解析:1. log2(x) = 3,可以写成2^3 = x,解得x = 82. log5(x) = -1,可以写成5^(-1) = x,解得x = 1/5练习题四:给定函数f(x) = log2(x),求解f(x)的图像在x轴上的截距点。
解析:对于f(x) = log2(x),当x = 2^0 = 1时,f(x) = log2(1) = 0,因此f(x)的图像在x轴上的截距点为(1, 0)。
练习题五:给定函数f(x) = e^x,求解f(x)的图像在y轴上的截距点。
解析:对于f(x) = e^x,当x = 0时,f(x) = e^0 = 1,因此f(x)的图像在y轴上的截距点为(0, 1)。
通过以上练习题及解析,读者可以加深对数与指数函数的理解,并在解题过程中掌握相关的计算方法和技巧。
高一指数函数与对数函数经典基础练习题-及答案
指数函数与对数函数一. 【复习目标】1. 掌握指数函数与对数函数的函数性质及图象特征.2. 加深对图象法,比较法等一些常规方法的理解.3. 体会分类讨论,数形结合等数学思想.二、【课前热身】1.设5.1348.029.0121,8,4-⎪⎭⎫ ⎝⎛===y y y ,则 ( )A. 213y y y >> B 312y y y >> C 321y y y >> D 231y y y >>2.函数)10(|log |)(≠>=a a x x f a 且的单调递增区间为 ( )A (]a ,0B ()+∞,0C (]1,0D [)+∞,13.若函数)(x f 的图象可由函数()1lg +=x y 的图象绕坐标原点O 逆时针旋转2π得到,=)(x f ( )A 110--xB 110-xC x --101D x 101-4.若直线y=2a 与函数)且1,0(|1|≠>-=a a a y x 的图象有两个公共点,则a 的取值范围是 .5..函数)3(log 32x x y -=的递增区间是 . 三. 【例题探究】例1.设a>0,xx e a a e x f +=)(是R 上的偶函数. (1) 求a 的值;(2) 证明:)(x f 在()+∞,0上是增函数例2.已知()())2(log 2log )(,22log )(222>-+-=-+=p x p x x g x x x f (1) 求使)(),(x g x f 同时有意义的实数x 的取值范围(2) 求)()()(x g x f x F +=的值域.例3.已知函数)1(12)(>+-+=a x x a x f x(1) 证明:函数)(x f 在()+∞-,1上是增函数;(2)证明方程0)(=x f 没有负数根四、方法点拨1.函数单调性的证明应利用定义.2.含参数的二次函数在闭区间上的最值应注意谈论.3.会用反证法证明否定性的命题.1 求下列各式中的x 的值: (1)313x =;(2)6414x =;(3)92x =; (4)1255x2=;(5)171x 2=-.2 有下列5个等式,其中a>0且a ≠1,x>0 , y>0①y log x log )y x (log a a a +=+,②y log x log )y x (log a a a ⋅=+, ③y log x log 21y x log a a a -=,④)y x (log y log x log a a a ⋅=⋅, ⑤)y log x (log 2)y x (log a a 22a -=-,将其中正确等式的代号写在横线上_____________.3 化简下列各式: (1)51lg 5lg 32lg 4-+; (2)536lg 27lg 321240lg 9lg 211+--+;(3)3lg 70lg 73lg -+; (4)120lg 5lg 2lg 2-+.4 利用对数恒等式N a N log a =,求下列各式的值: (1)5log 4log 3log 354)31()51()41(-+ (2)2log 2log 4log 7101.0317103-+(3)6lg 3log 2log 100492575-+ (4)31log 27log 12log 2594532+-5 化简下列各式:(1))2log 2(log )3log 3(log 9384+⋅+; (2)6log ]18log 2log )3log 1[(46626⋅⋅+-冲刺强化训练(3)1.函数()01312<≤-=-x y x 的反函数是( ) A. ⎪⎭⎫⎝⎛≥+=31log 13x x y B ⎪⎭⎫⎝⎛≥+-=31log 13x x y C ⎪⎭⎫ ⎝⎛≤<+=131log 13x x y D ⎪⎭⎫ ⎝⎛≤<+-=131log 13x x y2.若⎩⎨⎧≥<+=)6(log )6)(3()(2x x x x f x f ,则)1(-f 的值为 ()A 1B 2C 3D 43.已知1x 是方程xlgx=2006的根,2x 是方程x 200610=x的根,则21x x ⋅等于( )A 2005B 2006C 2007D 不能确定4.函数2||21+⎪⎭⎫⎝⎛=x y 的值域是5.函数),且10(≠>=a a a y x 在[]21,上的最大值比最小值大2a,则a 的值是6.已知函数)且10)(3(log )(2≠>+-=a a ax x x f a 满足:对任意实数21,x x ,当221ax x ≤<时,总有()()21x f x f >,那么实数a 的取值范围是7.设函数)(log )(2xx b a x f -=且12log )2(,1)1(2==f f(1) 求a,b 的值;(2) 当[]2,1∈x 时,求)(x f 最大值8.已知函数)(x f 在定义域()1,1-上是减函数,且)1()1(2a f a f ->- (1) 求a 的取值范围;(2) 解不等式:().1log 1log a x a a >-9.设函数)1144(log )(223-+++-=m m m mx x x f ,其中m 是实数,设{}1|>=m m M (1) 求证:当M m ∈时,)(x f 对所有实数x 都有意义;反之,如果)(x f 对所有实数x 都有意义,则M m ∈;(2) 当M m ∈时,求函数)(x f 的最小值;(3) 求证:对每一个M m ∈,函数)(x f 的最小值都不小于1.。
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基本初等函数知识点1.指数(1)n 次方根的定义:若nx a =,则称x 为a 的n 次方根,在实数范围内,正数的奇次方根是一个正数,负数的奇次方根是一个负数,0的奇次方根是0;正数的偶次方根是两个绝对值相等符号相反的数,0的偶次方根是0,负数没有偶次方根。
(2)方根的性质:①na =②当n 是奇数时,a a n n =;当n 是偶数时,⎩⎨⎧<≥-==)0()0(||a a a a a a n n(3)分数指数幂的意义:)1,,,0(*>∈>=n N n m a a an m nm ,)1,,,0(11*>∈>==-n N n m a a aanmnm nm(4)实数指数幂的运算性质:(1)_______(0,,)r s a a a r s R ⋅=>∈ (2)_______(0,,)r s a a a r s R ÷=>∈()(3)_______(0,,)sr a a r s R =>∈ ()(4)________(,0,)rab a b r R =>∈2.对数(1)对数的定义:一般地,如果N a x=)1,0(≠>a a ,那么数x 叫做以.a 为底..N 的对数,记作:N x a log =(a — 底数,N — 真数,N a log — 对数式) 常用对数:以10为底的对数______;自然对数:以无理数 71828.2=e 为底的对数______. (2)指数式与对数式的关系:__________x a N =⇔(0>a ,且1≠a ,0N >)(3)对数的运算性质:如果0>a ,且1≠a ,0>M ,0>N ,那么: ①M a (log ·=)N ____________________;②=N Malog __________________________; ③log na M =_________________________)(R n ∈.注意:换底公式abb c c a log log log =(0>a ,且1≠a ;0>c ,且1≠c ;0>b ).(4)几个小结论:①log _____n na b =;②log ______a=;③log _______n m a b =;④log log ____a b b a ⋅= (5)对数的性质:负数没有对数;log 1____;log _____a a a ==. 3.指数函数及其性质 (1)指数函数的概念:一般地,函数)1,0(≠>=a a a y x且叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域为R .(1)对数函数的概念:函数0(log >=a x y a ,且)1≠a 叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是 (0,+∞).(2)5.(1)幂函数定义:一般地,形如αx y =()R α∈的函数称为幂函数,其中α为常数.(2)幂函数性质归纳:①所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图像都过点(1,1),不过第四象限; ②0>α时,幂函数的图像通过原点,并且在区间(0,)+∞上是增函数; ③0<α时,幂函数的图像在区间),0(+∞上是减函数.与x 轴、y 轴没有交点; ④当α为奇数时,αx y =为奇函数;当α为偶数时,αx y =为偶函数。
习题=( )A.B.2.若函数1xy a b =+-(0>a ,且1≠a )的图像经过二、三、四象限,则一定有( )A.01a <<且0b >B.1a >且0b >C.01a <<且0b <D.1a >且0b <xA B C D 4.下列所给出的函数中,是幂函数的是( )A.3y x =- B.3y x -= C.32y x = D.31y x =- 5.在R 上是增函数的幂函数为( )A.12y x = B.2y x = C.13y x = D.2y x -=6.0,0)a b >>的结果是__________.7.方程lg lg(3)1x x ++=的解x =_______.8.3128xy==,则11______x y-=. 9.若103x=,104y=,则210x y-=________.10.已知函数2log ,0()2,0x x x f x x >⎧=⎨≤⎩,若1()2f a =,则______a =.11.用“<”或“>”连结下列各式:0.60.50.50.50.40.40.32____0.32;0.32____0.34;0.8____0.6--.12.函数2223()(1)m m f x m m x--=--是幂函数,且在()0,x ∈+∞上是减函数,则m =_____.13.幂函数()f x 的图像经过点12,4⎛⎫ ⎪⎝⎭,则12f ⎛⎫⎪⎝⎭的值为______. 14.函数22212x x y -+⎛⎫= ⎪⎝⎭的递增区间是___________.15.计算:230.5207103720.12392748π--⎛⎫⎛⎫++-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;124839(log 3log 3)(log 2log 2)log ++-16.设a>0,x x eaa e x f +=)(是R 上的偶函数. (1) 求a 的值;(2) 证明:)(x f 在()+∞,0上是增函数17.设函数)(log )(2xxb a x f -=且12log )2(,1)1(2==f f(1) 求a,b 的值;(2) 当[]2,1∈x 时,求)(x f 最大值指数函数、对数函数测试题答案一、1、A;2、D ;3、D ;4、A ;5、A ;6、C ;7、B ;8、C ;9、D ;10、C ;11、D ;12、D ;13、A 。
二、14、a <b <c ;15、a=0;16、x >0;17、log1.11.0<log0.11.1;18、1/4。
19、44;20、1. 三、21、解:由题意得:由①得x ≤-4或x ≥1,由②得x ≠-5,由③得x <0. 所以函数f(x)的定义域{x| x ≤-4, x ≠-5}22、解:(1)∵f(x)=121_2)(+=x x x f∴f(-x)=1212+---xx=121121+-xx =xx 2121+-=-1212+-x x ∴f(-x)=-f(x),即f(x)是奇函数。
(2)设x 1﹥x 2则f(x 1)=121211+-x x ,f(x 2)=121222+-x xf(x 1)-f(x 2)=121211+-x x -121222+-x x =)12)(12(22212111++-++x x x x ﹥0所以,f(x)在定义域内是增函数。
23解:(1)函数f(x)+g(x)= f(x)=loga)1(+x +loga)1(x -=loga21x -x 2+3x-4≥0 ① X+5≠0 ② x-|x|≠0 ③则1-x 2>0,函数的定义域为{x|-1<x <1} (2) 函数f(-x)+g(-x)= f(x)=loga 21x -=f(x)+g(x)所以函数f(x)+g(x)为偶函数。
(3) f(x)+g(x) =loga21x -<0,则0<1-x 2<1,x 的集合为{x|-1<x <1}24、解:∵方程x )31(=3-2a 有负根,x)31(﹥1∴3-2a ﹥1,即a ﹤1 A 的取值范围(-∞,1) 25、解:(1)∵f(x)=)1_(log x a a (a >0且a ≠1)∴a x-1﹥0,即a x﹥a 0当a ﹥1时,x 的定义域(0,+∞) 当0﹤a ﹤1时,x 的定义域(-∞,0)(2)当a ﹥1时,y=a x-1是增函数,f(x)=)1_(log x a a 是单调增。
当0﹤a ﹤1时,y=a x -1是减函数,f(x)= )1_(log x a a 是单调减(3)∵f(x)=)1_(log x a a (a >0且a ≠1)∴ f(2x)=loga )1(2-x a , f1-(x)=loga)1(+x a即loga )1(2-x a = loga)1(+x aax2-1=a x+1,ax2-a x-2=0,a x=-1,(无解) a x=2,x=loga 226、解:(1)设x=a=0, ∵f(x+a)=f(x)+f(a) ∴f(0)=f(0)+f(0),即f(0)=0 (2)设x=-a ∵f(x+a)=f(x)+f(a)∴f(0)=f(-a)+f(a),即f(-a)=-f(a) ∴f(x)为奇函数. 27略28、解:(1)由题意可知,用甲车离开A 地时间th 表示离开A 地路程Skm 的函数为:(2)由题意可知,若两车在途中恰好相遇两次,那么第一次相遇应该在甲车到达中点C 处停留的两个小时内的第t 小时的时候发生,2h <t <4h,则150/4<U <150/2,即37.5km/h <U ≤75km.而第二次相遇则是甲车到达中点C 处停留两小时后,重新上路的第t 小时赶上乙车的,4h <t <5.5h,则150/4<U <300/5.5,即37.5km/h <U <54.55km/h 所以,综合以上情况,乙车行驶速度U 的取值范围是: 37.5km/h <U <54.55km/h 。
75t (0≤t ﹤2)150 (2≤t ≤4) 150+100t (4﹤t ≤5.5)S=。