高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí):第二章 :第六節(jié) 對(duì)數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)演練知能檢測(cè)
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第六節(jié) 對(duì)數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)
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1.若f(x)=,則f(x)的定義域?yàn)? )
A. B.[來源:]
C. D.(0,+∞)
解析:選A 根據(jù)題意得log(2x+1)>0,即0<2x+1<1,解得x∈.
2.已知a=log23+log2,b=log29-log2,c=log32,則a,b,c的大小關(guān)系是( )
A.a(chǎn)=b<c B.a(chǎn)=b>c
C.a(chǎn)<b<c D.a(chǎn)>b>c
解析:選B 因?yàn)閍=log23+log2=log23=log23>1,b=log29-log2=log23=a,c=log32<log33=1,所以選B.
3.已知函數(shù)f(x)=lg ,若f(a)=b,則f(-a)等于( )
A. B.- C.-b D.b
解析:選C 易知f(x)的定義域?yàn)?-1,1),則f(-x)=lg =-lg =-f(x),所以f(x)是奇函數(shù).所以f(-a)=-f(a)=-b.[來源:]
4.函數(shù)y=log2(x2+1)-log2x的值域是( )
A.[0,+∞) B.(-∞,+∞)
C.[1,+∞) D.(-∞,-1]∪[1,+∞)
解析:選C y=log2(x2+1)-log2x=log2=log2≥log22=1(x>0).
5.(2014溫州模擬)函數(shù)f(x)=loga|x|+1(0<a<1)的圖象大致為( )
解析:選A 由函數(shù)f(x)的解析式可確定該函數(shù)為偶函數(shù),圖象關(guān)于y軸對(duì)稱.設(shè)g(x)=loga|x|,先畫出x>0時(shí),g(x)的圖象,然后根據(jù)g(x)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱畫出x<0時(shí)g(x)的圖象,最后由函數(shù)g(x)的圖象向上整體平移一個(gè)單位即得f(x)的圖象,結(jié)合圖象知選A.
6.已知函數(shù)f(x)=x-log3x,若實(shí)數(shù)x0是方程f(x)=0的解,且0<x1<x0,則f(x1)的值( )
A.不小于0 B.恒為正數(shù)
C.恒為負(fù)數(shù) D.不大于0
解析:選B 由題意知,x0是函數(shù)y=x和y=log3x的圖象交點(diǎn)的橫坐標(biāo),因?yàn)?<x1<x0,由圖知,x1>log3x1,所以f(x1)的值恒為正數(shù).
7.(2014衢州模擬)定義在R上的偶函數(shù)f(x)在[0,+∞)上是增函數(shù),且f=0,則不等式f(logx)>0的解集是________.
解析:定義在R上的偶函數(shù)f(x)在[0,+∞)上是增函數(shù),
由于f=0,則f=0,由f(x)>0可得x>,或x<-,不等式f(logx)>0
等價(jià)于logx>,或logx<-,
即logx>log,或logx<-log,
所以0<x<,或x>2.
答案:
8.函數(shù)y=logax(a>0,且a≠1)在[2,4]上的最大值與最小值的差是1,則a的值為________.
解析:(1)當(dāng)a>1時(shí),函數(shù)y=logax在[2,4]上是增函數(shù),所以loga4-loga2=1,即loga=1,所以a=2.
(2)當(dāng)0<a<1時(shí),函數(shù)y=logax在[2,4]上是減函數(shù),所以loga2-loga4=1,即loga=1,所以a=.由(1)(2)知a=2或a=.
答案:2或
9.已知實(shí)數(shù)a,b滿足等式log2a=log3b,給出下列五個(gè)關(guān)系式:①a>b>1;②b>a>1;③a<b<1;④b<a<1;⑤a=b.其中可能的關(guān)系式是________.
解析:由已知得log2a=log3b,在同一坐標(biāo)系中作出y=log2x,y=log3x的圖象,當(dāng)縱坐標(biāo)相等時(shí),可以得到相應(yīng)橫坐標(biāo)的大小關(guān)系,從而得出②④⑤可能.
答案:②④⑤
10.設(shè)f(x)=loga(1+x)+loga(3-x)(a>0,a≠1),且f(1)=2.
(1)求a的值及f(x)的定義域;
(2)求f(x)在區(qū)間上的最大值.
解:(1)∵f(1)=2,∴l(xiāng)oga4=2(a>0,a≠1),∴a=2.[來源:數(shù)理化網(wǎng)]
由得x∈(-1,3),∴函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?-1,3).
(2)f(x)=log2(1+x)+log2(3-x)=log2(1+x)(3-x)=log2[-(x-1)2+4],
∴當(dāng)x∈(-1,1]時(shí),f(x)是增函數(shù);
當(dāng)x∈(1,3)時(shí),f(x)是減函數(shù),函數(shù)f(x)在上的最大值是f(1)=log24=2.
11.(2014寧波模擬)若函數(shù)f(x)=alog2log2(4x)在區(qū)間上的最大值是25,求實(shí)數(shù)a的值.
解:f(x)=alog2log2(4x)=a[(log2x-3)(log2x+2)]=a[(log2x)2-log2x-6],
令t=log2x,則f(x)=a(t2-t-6),且t∈[-3,2].
由于h(t)=t2-t-6=2-,
所以當(dāng)t=時(shí),h(t)取最小值-;
當(dāng)t=-3時(shí),h(t)取最大值6.
若a=0,顯然不合題意;
若a>0,則f(x)的最大值為6a,即6a=25,
所以a=;若a<0,則f(x)的最大值為-a,即-a=25,所以a=-4.
綜上,實(shí)數(shù)a的值為或-4.
12.若不等式(x-1)2<logax在x∈(1,2)內(nèi)恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:設(shè)f1(x)=(x-1)2,f2(x)=logax,要使當(dāng)x∈(1,2)時(shí),不等式(x-1)2<logax恒成立,只需f1(x)=(x-1)2在(1,2)上的圖象在f2(x)=logax圖象的下方即可.當(dāng)0<a<1時(shí),顯然不成立;當(dāng)a>1時(shí),如圖,要使x∈(1,2)時(shí),f1(x)=(x-1)2的圖象在f2(x)=logax的圖象下方,只需f1(2)≤f2(2),即(2-1)2≤loga2,loga2≥1,∴1<a≤2,即實(shí)數(shù)a的取值范圍是(1,2].
[沖擊名校]
1.已知函數(shù)f(x)=若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),則abc的取值范圍是( )
A.(1,10) B.(5,6) C.(10,12) D.(20,24)[來源:]
解析:選C 作出f(x)的大致圖象.不妨設(shè)a<b<c,因?yàn)閍、b、c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),由函數(shù)的圖象可知10<c<12,且|lg a|=|lg b|,因?yàn)閍≠b,所以lg a=-lg b,可得ab=1,所以abc=c∈(10,12).
2.函數(shù)f(x)的定義域?yàn)镈,若存在閉區(qū)間[a,b]?D,使得函數(shù)f(x)滿足:(1)f(x)在[a,b]內(nèi)是單調(diào)函數(shù);(2)f(x)在[a,b]上的值域?yàn)閇2a,2b],則稱區(qū)間[a,b]為y=f(x)的“和諧區(qū)間”.下列結(jié)論錯(cuò)誤的是( )
A.函數(shù)f(x)=x2(x≥0)存在“和諧區(qū)間”
B.函數(shù)f(x)=x3 (x∈R)存在“和諧區(qū)間”
C.函數(shù)f(x)=(x≥0)存在“和諧區(qū)間”
D.函數(shù)f(x)=loga(a>0,a≠1)不存在“和諧區(qū)間”
解析:選D 對(duì)于A,在函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間上問題等價(jià)于方程f(x)=2x至少有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,可得[0,2]為函數(shù)f(x)=x2(x≥0)的“和諧區(qū)間”; 同理對(duì)于B,在x∈R上問題等價(jià)于方程f(x)=2x至少有兩個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,通過畫圖象(圖略)可知,f(x)=x3(x∈R)存在“和諧區(qū)間”;對(duì)于C,易知函數(shù)f(x)=(x≥0)在[0,1]上單調(diào)遞增,且其值域是[0,2],故函數(shù)f(x)=(x≥0)也存在“和諧區(qū)間”;對(duì)于D,易知函數(shù)f(x)=loga(a>0,a≠1)在其定義域內(nèi)單調(diào)遞增,定義域是滿足ax>的自變量的取值范圍,由方程f(x)=2x,得a2x-ax+=0,解得ax=或ax=.由于-=>0,故ax的兩個(gè)根都在函數(shù)的定義域內(nèi),因此函數(shù)f(x)=loga(a>0,a≠1)也存在“和諧區(qū)間”.
[高頻滾動(dòng)]
1.函數(shù)f(x)=ax-b的圖象如圖所示,其中a,b為常數(shù),則下列結(jié)論正確的是( )
A.a(chǎn)>1,b<0 B.a(chǎn)>1,b>0[來源:]
C.0<a<1,b>0 D.0<a<1,b<0
解析:選D 由函數(shù)f(x)的圖象特征知,0<a<1,又f(0)=a-b<1=a0,所以-b>0,即b<0.
2.已知函數(shù)f(x)=|2x-1|,a<b<c,且f(a)>f(c) >f(b),則下列結(jié)論中,一定成立的是( )
A.a(chǎn)<0,b<0,c<0 B.a(chǎn)<0,b≥0,c>0
C.2-a<2c D.2a+2c<2
解析:選D 作出函數(shù)f(x)=|2x-1|的圖象如右圖中實(shí)線所示,∵a<b<c,且f(a)>f(c)>f(b),結(jié)合圖象知a<0,0<c<1,∴0<2a<1,1<2c<2,∴f(a)=|2a-1|=1-2a,f(c)=|2c-1|=2c-1,又f(a)>f(c),即1-2a>2c-1,∴2a+2c<2,故選D.