2010~2019十年高考理科数学分类汇编专题2函数概念与基本初等函数第六讲函数综合及其应用答案
2010-2019高考数学(理科)真题分类汇编-函数概念与基本初等函数 第六讲函数综合及其应用

关系 y = ekx+b ( e = 2.718 为自然对数的底数, k、b 为常数).若该食品在 0 oC 的
保鲜时间设计 192 小时,在 22 oC 的保鲜时间是 48 小时,则该食品在 33 oC 的保鲜时间
是 小时.
10. (2014 山东)已知函数 y = f (x)(x R) ,对函数 y = g ( x)( x I ) ,定义 g ( x) 关于 f ( x)
p 0.8 0.7
0.5
O
345 t
4.(2014 湖南)某市生产总值连续两年持续增加,第一年的增长率为 p ,第二年的增长率
为 q ,则该市这两年生产总值的年平均增长率为
A. p + q 2
二、填空题
B. ( p +1)(q +1) −1 2
C. pq D. ( p +1)(q +1) −1
5.(2017 山东)若函数 ex f (x) (e=2.71828L ,是自然对数的底数)在 f (x) 的定义域上单
的“对称函数”为函数 y = h ( x)( x I ) , y = h ( x) 满足:对任意 x I ,两个点
( x, h( x)),( x, g ( x)) 关于点 ( x, f ( x)) 对称,若 h ( x) 是 g ( x) = 4 − x2 关于
f ( x) = 3x + b 的“对称函数”,且 h ( x) g ( x) 恒成立,则实数 b 的取值范围是____.
其中集合 D = {x | x = n −1, n N*} ,则方程 f (x) − lg x = 0 的解的个数 n
是
.
7.(2017 新课标Ⅰ)如图,圆形纸片的圆心为 O ,半径为 5 cm,该纸片上的等边三角形 ABC
十年真题(2010-2019)高考数学(文)分类汇编专题03函数概念与基本初等函数 (新课标Ⅰ卷)(解析版)

专题03函数概念与基本初等函数历年考题细目表历年高考真题汇编1.【2019年新课标1文科03】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【解答】解:a=log20.2<log21=0,b=20.2>20=1,∵0<0.20.3<0.20=1,∴c=0.20.3∈(0,1),∴a<c<b,故选:B.2.【2018年新课标1文科12】设函数f(),则满足f(+1)<f(2)的的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1] B.(0,+∞)C.(﹣1,0)D.(﹣∞,0)【解答】解:函数f(),的图象如图:满足f(+1)<f(2),可得:2<0<+1或2<+1≤0,解得∈(﹣∞,0).故选:D.3.【2016年新课标1文科08】若a>b>0,0<c<1,则()A.log a c<log b c B.log c a<log c bC.a c<b c D.c a>c b【解答】解:∵a>b>0,0<c<1,∴log c a<log c b,故B正确;∴当a>b>1时,0>log a c>log b c,故A错误;a c>b c,故C错误;c a<c b,故D错误;故选:B.4.【2015年新课标1文科10】已知函数f(),且f(a)=﹣3,则f(6﹣a)=()A.B.C.D.【解答】解:由题意,a≤1时,2α﹣1﹣2=﹣3,无解;a>1时,﹣log2(a+1)=﹣3,∴α=7,∴f(6﹣a)=f(﹣1)=2﹣1﹣1﹣2.故选:A.5.【2015年新课标1文科12】设函数y=f()的图象与y=2+a的图象关于y=﹣对称,且f(﹣2)+f(﹣4)=1,则a=()A.﹣1 B.1 C.2 D.4【解答】解:∵与y=2+a的图象关于y=对称的图象是y=2+a的反函数,y=log2﹣a(>0),即g()=log2﹣a,(>0).∵函数y=f()的图象与y=2+a的图象关于y=﹣对称,∴f()=﹣g(﹣)=﹣log2(﹣)+a,<0,∵f(﹣2)+f(﹣4)=1,∴﹣log22+a﹣log24+a=1,解得,a=2,故选:C.6.【2014年新课标1文科05】设函数f(),g()的定义域都为R,且f()是奇函数,g()是偶函数,则下列结论正确的是()A.f()•g()是偶函数B.|f()|•g()是奇函数C.f()•|g()|是奇函数D.|f()•g()|是奇函数【解答】解:∵f()是奇函数,g()是偶函数,∴f(﹣)=﹣f(),g(﹣)=g(),f(﹣)•g(﹣)=﹣f()•g(),故函数是奇函数,故A错误,|f(﹣)|•g(﹣)=|f()|•g()为偶函数,故B错误,f(﹣)•|g(﹣)|=﹣f()•|g()|是奇函数,故C正确.|f(﹣)•g(﹣)|=|f()•g()|为偶函数,故D错误,故选:C.7.【2013年新课标1文科12】已知函数f(),若|f()|≥a,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0] B.(﹣∞,1] C.[﹣2,1] D.[﹣2,0]【解答】解:由题意可作出函数y=|f()|的图象,和函数y=a的图象,由图象可知:函数y=a的图象为过原点的直线,当直线介于l和轴之间符合题意,直线l为曲线的切线,且此时函数y=|f()|在第二象限的部分解析式为y=2﹣2,求其导数可得y′=2﹣2,因为≤0,故y′≤﹣2,故直线l的斜率为﹣2,故只需直线y=a的斜率a介于﹣2与0之间即可,即a∈[﹣2,0]故选:D.8.【2012年新课标1文科11】当0<时,4<log a,则a的取值范围是()A.(0,)B.(,1)C.(1,)D.(,2)【解答】解:∵0<时,1<4≤2要使4<log a,由对数函数的性质可得0<a<1,数形结合可知只需2<log a,∴即对0<时恒成立∴解得a<1故选:B.9.【2011年新课标1文科10】在下列区间中,函数f()=e+4﹣3的零点所在的区间为()A.(,)B.(,0)C.(0,)D.(,)【解答】解:∵函数f()=e+4﹣3∴f′()=e+4当>0时,f′()=e+4>0∴函数f()=e+4﹣3在(﹣∞,+∞)上为f(0)=e0﹣3=﹣2<0f()1>0f()20∵f()•f()<0,∴函数f()=e+4﹣3的零点所在的区间为(,)故选:A.10.【2011年新课标1文科12】已知函数y=f()的周期为2,当∈[﹣1,1]时f()=2,那么函数y=f()的图象与函数y=|lg|的图象的交点共有()A.10个B.9个C.8个D.1个【解答】解:作出两个函数的图象如上∵函数y=f()的周期为2,在[﹣1,0]上为减函数,在[0,1]上为增函数∴函数y=f()在区间[0,10]上有5次周期性变化,在[0,1]、[2,3]、[4,5]、[6,7]、[8,9]上为增函数,在[1,2]、[3,4]、[5,6]、[7,8]、[9,10]上为减函数,且函数在每个单调区间的取值都为[0,1],再看函数y=|lg|,在区间(0,1]上为减函数,在区间[1,+∞)上为增函数,且当=1时y=0;=10时y=1,再结合两个函数的草图,可得两图象的交点一共有10个,故选:A.11.【2011年新课标1文科03】下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=23B.y=||+1 C.y=﹣2+4 D.y=2﹣||【解答】解:对于A.y=23,由f(﹣)=﹣23=﹣f(),为奇函数,故排除A;对于B.y=||+1,由f(﹣)=|﹣|+1=f(),为偶函数,当>0时,y=+1,是增函数,故B正确;对于C.y=﹣2+4,有f(﹣)=f(),是偶函数,但>0时为减函数,故排除C;对于D.y=2﹣||,有f(﹣)=f(),是偶函数,当>0时,y=2﹣,为减函数,故排除D.故选:B.12.【2010年新课标1文科06】如图,质点P在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为P0(,),角速度为1,那么点P到轴距离d关于时间t的函数图象大致为()A.B.C.D.【解答】解:通过分析可知当t=0时,点P到轴距离d为,于是可以排除答案A,D,再根据当时,可知点P在轴上此时点P到轴距离d为0,排除答案B,故选:C.13.【2010年新课标1文科09】设偶函数f()满足f()=2﹣4(≥0),则{|f(﹣2)>0}=()A.{|<﹣2或>4} B.{|<0或>4} C.{|<0或>6} D.{|<﹣2或>2}【解答】解:由偶函数f()满足f()=2﹣4(≥0),可得f()=f(||)=2||﹣4,则f(﹣2)=f(|﹣2|)=2|﹣2|﹣4,要使f(|﹣2|)>0,只需2|﹣2|﹣4>0,|﹣2|>2解得>4,或<0.应选:B.14.【2010年新课标1文科12】已知函数,若a,b,c互不相等,且f(a)=f (b)=f(c),则abc的取值范围是()A.(1,10)B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)【解答】解:作出函数f()的图象如图,不妨设a<b<c,则ab=1,则abc=c∈(10,12).故选:C.15.【2018年新课标1文科13】已知函数f()=log2(2+a),若f(3)=1,则a=.【解答】解:函数f()=log2(2+a),若f(3)=1,可得:log2(9+a)=1,可得a=﹣7.故答案为:﹣7.16.【2014年新课标1文科15】设函数f(),则使得f()≤2成立的的取值范围是.【解答】解:<1时,e﹣1≤2,∴≤ln2+1,∴<1;≥1时,2,∴≤8,∴1≤≤8,综上,使得f()≤2成立的的取值范围是≤8.故答案为:≤8.17.【2012年新课标1文科16】设函数f()的最大值为M ,最小值为m ,则M +m = .【解答】解:函数可化为f (),令,则为奇函数,∴的最大值与最小值的和为0.∴函数f ()的最大值与最小值的和为1+1+0=2.即M +m =2. 故答案为:2. 考题分析与复习建议本专题考查的知识点为:函数,函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,幂函数与二次函数,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等.历年考题主要以选择填空题型出现,重点考查的知识点为:函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等.预测明年本考点题目会比较稳定,备考方向以知识点函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等为重点较佳.最新高考模拟试题1.已知()21f x ax bx =-+是定义域为[a ,a +1]的偶函数,则2b a a -=( )A .0B .34C 2D .4【答案】B 【解析】∵f ()在[a ,a +1]上是偶函数, ∴﹣a =a +1⇒a 12=-, 所以f ()的定义域为[12-,12], 故:f ()12=-2﹣b +1, ∵f ()在区间[12-,12]上是偶函数,有f (12-)=f (12),代入解析式可解得:b =0;∴2b a a -13144=-=.故选:B .2.已知函数()y f x =的定义域为R ,)1(+x f 为偶函数,且对121x x ∀<≤,满足()()01212<--x x x f x f .若(3)1f =,则不等式()2log 1f x <的解集为( )A .1,82⎛⎫ ⎪⎝⎭B .)8,1(C .10,(8,)2⎛⎫⋃+∞ ⎪⎝⎭D .(,1)(8,)-∞⋃+∞【答案】A 【解析】因为对121x x ∀<≤,满足()()01212<--x x x f x f ,所以()y f x =当1≤x 时,是单调递减函数,又因为)1(+x f 为偶函数,所以()y f x =关于1x =对称,所以函数()y f x =当1>x 时,是增函数,又因为(3)1f =,所以有1)1(=-f ,当2log 1x ≤时,即当02x <≤时,()()222log 1log (11log 2221)1f x f x x x x f <⇒<-⇒>-⇒>∴<≤当2log 1x >时,即当2x >时,()()222log 1log (3)log 3828x x f x f x f x <⇒<⇒∴<<⇒<<,综上所述:不等式()2log 1f x <的解集为1,82⎛⎫ ⎪⎝⎭,故本题选A.3.函数22()log (34)f x x x =--的单调减区间为( )A .(,1)-∞-B .3(,)2-∞-C .3(,)2+∞D .(4,)+∞【答案】A 【解析】函数()()22log 34f x x x =--,所以 2340(4)(1)04x x x x x -->⇒-+>⇒>或1x <-,所以函数()f x 的定义域为4x >或1x <-,234y x x =--当3(,)2-∞时,函数是单调递减,而1x <-,所以函数()()22log 34f x x x =--的单调减区间为(),1-∞-,故本题选A 。
(2010-2019)高考数学真题分类汇编 函数概念与基本初等函数 理(含解析)

专题函数概念与基本初等函数历年高考真题汇编1.【2019年新课标1理科03】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【解答】解:a=log20.2<log21=0,b=20.2>20=1,∵0<0.20.3<0.20=1,∴c=0.20.3∈(0,1),∴a<c<b,故选:B.2.【2018年新课标1理科09】已知函数f(x),g(x)=f(x)+x+a.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是()A.[﹣1,0)B.[0,+∞)C.[﹣1,+∞)D.[1,+∞)【解答】解:由g(x)=0得f(x)=﹣x﹣a,作出函数f(x)和y=﹣x﹣a的图象如图:当直线y=﹣x﹣a的截距﹣a≤1,即a≥﹣1时,两个函数的图象都有2个交点,即函数g(x)存在2个零点,故实数a的取值范围是[﹣1,+∞),故选:C.3.【2017年新课标1理科05】函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f(x﹣2)≤1的x的取值范围是()A.[﹣2,2] B.[﹣1,1] C.[0,4] D.[1,3]【解答】解:∵函数f(x)为奇函数.若f(1)=﹣1,则f(﹣1)=1,又∵函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,﹣1≤f(x﹣2)≤1,∴f(1)≤f(x﹣2)≤f(﹣1),∴﹣1≤x﹣2≤1,解得:x∈[1,3],故选:D.4.【2017年新课标1理科11】设x、y、z为正数,且2x=3y=5z,则()A.2x<3y<5z B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z【解答】解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.则x,y,z.∴3y,2x,5z.∵,.∴lg0.∴3y<2x<5z.另解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.则x,y,z.∴1,可得2x>3y,1.可得5z>2x.综上可得:5z>2x>3y.解法三:对k取特殊值,也可以比较出大小关系.故选:D.5.【2016年新课标1理科08】若a>b>1,0<c<1,则()A.a c<b c B.ab c<ba cC.a log b c<b log a c D.log a c<log b c【解答】解:∵a>b>1,0<c<1,∴函数f(x)=x c在(0,+∞)上为增函数,故a c>b c,故A错误;函数f(x)=x c﹣1在(0,+∞)上为减函数,故a c﹣1<b c﹣1,故ba c<ab c,即ab c>ba c;故B错误;log a c<0,且log b c<0,log a b<1,即1,即log a c>log b c.故D错误;0<﹣log a c<﹣log b c,故﹣b log a c<﹣a log b c,即b log a c>a log b c,即a log b c<b log a c,故C正确;故选:C.6.【2014年新课标1理科03】设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论正确的是()A.f(x)•g(x)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数【解答】解:∵f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),f(﹣x)•g(﹣x)=﹣f(x)•g(x),故函数是奇函数,故A错误,|f(﹣x)|•g(﹣x)=|f(x)|•g(x)为偶函数,故B错误,f(﹣x)•|g(﹣x)|=﹣f(x)•|g(x)|是奇函数,故C正确.|f(﹣x)•g(﹣x)|=|f(x)•g(x)|为偶函数,故D错误,故选:C.7.【2014年新课标1理科06】如图,圆O的半径为1,A是圆上的定点,P是圆上的动点,角x的始边为射线OA,终边为射线OP,过点P作直线OA的垂线,垂足为M,将点M到直线OP的距离表示为x的函数f(x),则y=f(x)在[0,π]的图象大致为()A.B.C.D.【解答】解:在直角三角形OMP中,OP=1,∠POM=x,则OM=|cos x|,∴点M到直线OP的距离表示为x的函数f(x)=OM|sin x|=|cos x|•|sin x||sin2x|,其周期为T,最大值为,最小值为0,故选:C.8.【2013年新课标1理科11】已知函数f(x),若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0] B.(﹣∞,1] C.[﹣2,1] D.[﹣2,0]【解答】解:由题意可作出函数y=|f(x)|的图象,和函数y=ax的图象,由图象可知:函数y=ax的图象为过原点的直线,当直线介于l和x轴之间符合题意,直线l为曲线的切线,且此时函数y=|f(x)|在第二象限的部分解析式为y=x2﹣2x,求其导数可得y′=2x﹣2,因为x≤0,故y′≤﹣2,故直线l的斜率为﹣2,故只需直线y=ax的斜率a介于﹣2与0之间即可,即a∈[﹣2,0]故选:D.9.【2011年新课标1理科02】下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=2x3B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+4 D.y=2﹣|x|【解答】解:对于A.y=2x3,由f(﹣x)=﹣2x3=﹣f(x),为奇函数,故排除A;对于B.y=|x|+1,由f(﹣x)=|﹣x|+1=f(x),为偶函数,当x>0时,y=x+1,是增函数,故B正确;对于C.y=﹣x2+4,有f(﹣x)=f(x),是偶函数,但x>0时为减函数,故排除C;对于D.y=2﹣|x|,有f(﹣x)=f(x),是偶函数,当x>0时,y=2﹣x,为减函数,故排除D.故选:B.10.【2011年新课标1理科12】函数y的图象与函数y=2sinπx,(﹣2≤x≤4)的图象所有交点的横坐标之和等于()A.8 B.6 C.4 D.2【解答】解:函数y1,y2=2sinπx的图象有公共的对称中心(1,0),作出两个函数的图象,如图,当1<x≤4时,y1<0而函数y2在(1,4)上出现1.5个周期的图象,在(1,)和(,)上是减函数;在(,)和(,4)上是增函数.∴函数y1在(1,4)上函数值为负数,且与y2的图象有四个交点E、F、G、H相应地,y1在(﹣2,1)上函数值为正数,且与y2的图象有四个交点A、B、C、D且:x A+x H=x B+x G=x C+x F=x D+x E=2,故所求的横坐标之和为8.故选:A.11.【2010年新课标1理科04】如图,质点P在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为P0(,),角速度为1,那么点P到x轴距离d关于时间t的函数图象大致为()A.B.C.D.【解答】解:通过分析可知当t=0时,点P到x轴距离d为,于是可以排除答案A,D,再根据当时,可知点P在x轴上此时点P到x轴距离d为0,排除答案B,故选:C.12.【2010年新课标1理科08】设偶函数f(x)满足f(x)=2x﹣4(x≥0),则{x|f(x﹣2)>0}=()A.{x|x<﹣2或x>4} B.{x|x<0或x>4} C.{x|x<0或x>6} D.{x|x<﹣2或x>2}【解答】解:由偶函数f(x)满足f(x)=2x﹣4(x≥0),可得f(x)=f(|x|)=2|x|﹣4,则f(x﹣2)=f(|x﹣2|)=2|x﹣2|﹣4,要使f(|x﹣2|)>0,只需2|x﹣2|﹣4>0,|x﹣2|>2解得x>4,或x<0.应选:B.13.【2010年新课标1理科11】已知函数,若a,b,c互不相等,且f(a)=f (b)=f(c),则abc的取值范围是()A.(1,10)B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)【解答】解:作出函数f(x)的图象如图,不妨设a<b<c,则ab=1,则abc=c∈(10,12).故选:C.14.【2015年新课标1理科13】若函数f(x)=xln(x)为偶函数,则a=.【解答】解:∵f(x)=xln(x)为偶函数,∴f(﹣x)=f(x),∴(﹣x)ln(﹣x)=xln(x),∴﹣ln (﹣x )=ln (x ), ∴ln (﹣x )+ln (x)=0,∴ln (x )(x )=0,∴lna =0, ∴a =1. 故答案为:1.考题分析与复习建议本专题考查的知识点为:函数,函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,幂函数与二次函数,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等.历年考题主要以选择填空题型出现,重点考查的知识点为:函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等.预测明年本考点题目会比较稳定,备考方向以知识点函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等为重点较佳.最新高考模拟试题1.已知()21f x ax bx =-+是定义域为[a ,a +1]的偶函数,则2b a a -=( )A .0B .34C 2D .4【答案】B 【解析】∵f (x )在[a ,a +1]上是偶函数, ∴﹣a =a +1⇒a 12=-, 所以f (x )的定义域为[12-,12], 故:f (x )12=-x 2﹣bx +1,∵f (x )在区间[12-,12]上是偶函数, 有f (12-)=f (12),代入解析式可解得:b =0;∴2b a a -13144=-=.故选:B .2.已知函数()y f x =的定义域为R ,)1(+x f 为偶函数,且对121x x ∀<≤,满足()()01212<--x x x f x f .若(3)1f =,则不等式()2log 1f x <的解集为( )A .1,82⎛⎫ ⎪⎝⎭B .)8,1(C .10,(8,)2⎛⎫⋃+∞ ⎪⎝⎭D .(,1)(8,)-∞⋃+∞【答案】A 【解析】因为对121x x ∀<≤,满足()()01212<--x x x f x f ,所以()y f x =当1≤x 时,是单调递减函数,又因为)1(+x f 为偶函数,所以()y f x =关于1x =对称,所以函数()y f x =当1>x 时,是增函数,又因为(3)1f =,所以有1)1(=-f ,当2log 1x ≤时,即当02x <≤时,()()222log 1log (11log 2221)1f x f x x x x f <⇒<-⇒>-⇒>∴<≤当2log 1x >时,即当2x >时,()()222log 1log (3)log 3828x x f x f x f x <⇒<⇒∴<<⇒<<,综上所述:不等式()2log 1f x <的解集为1,82⎛⎫ ⎪⎝⎭,故本题选A.3.函数22()log (34)f x x x =--的单调减区间为( )A .(,1)-∞-B .3(,)2-∞-C .3(,)2+∞D .(4,)+∞【答案】A【解析】函数()()22log 34f x x x =--,所以 2340(4)(1)04x x x x x -->⇒-+>⇒>或1x <-,所以函数()f x 的定义域为4x >或1x <-,234y x x =--当3(,)2-∞时,函数是单调递减,而1x <-,所以函数()()22log 34f x x x =--的单调减区间为(),1-∞-,故本题选A 。
专题03函数概念与基本初等函数 -高考数学(文)十年真题(2010-2019)分类汇编(新课标Ⅰ卷)(原卷版)_最新修正版

专题03函数概念与基本初等函数历年考题细目表历年高考真题汇编1.【2019年新课标1文科03】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<a2.【2018年新课标1文科12】设函数f(x),则满足f(x+1)<f(2x)的x的取值范围是()A.(﹣∞,﹣1] B.(0,+∞)C.(﹣1,0)D.(﹣∞,0)3.【2016年新课标1文科08】若a>b>0,0<c<1,则()A.log a c<log b c B.log c a<log c bC.a c<b c D.c a>c b4.【2015年新课标1文科10】已知函数f(x),且f(a)=﹣3,则f(6﹣a)=()A.B.C.D.5.【2015年新课标1文科12】设函数y=f(x)的图象与y=2x+a的图象关于y=﹣x对称,且f(﹣2)+f (﹣4)=1,则a=()A.﹣1 B.1 C.2 D.46.【2014年新课标1文科05】设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论正确的是()A.f(x)•g(x)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数7.【2013年新课标1文科12】已知函数f(x),若|f(x)|≥ax,则a的取值范围是()A.(﹣∞,0] B.(﹣∞,1] C.[﹣2,1] D.[﹣2,0]8.【2012年新课标1文科11】当0<x时,4x<log a x,则a的取值范围是()A.(0,)B.(,1)C.(1,)D.(,2)9.【2011年新课标1文科10】在下列区间中,函数f(x)=e x+4x﹣3的零点所在的区间为()A.(,)B.(,0)C.(0,)D.(,)10.【2011年新课标1文科12】已知函数y=f(x)的周期为2,当x∈[﹣1,1]时f(x)=x2,那么函数y=f(x)的图象与函数y=|lgx|的图象的交点共有()A.10个B.9个C.8个D.1个11.【2011年新课标1文科03】下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=2x3B.y=|x|+1 C.y=﹣x2+4 D.y=2﹣|x|12.【2010年新课标1文科06】如图,质点P在半径为2的圆周上逆时针运动,其初始位置为P0(,),角速度为1,那么点P到x轴距离d关于时间t的函数图象大致为()A.B.C.D.13.【2010年新课标1文科09】设偶函数f(x)满足f(x)=2x﹣4(x≥0),则{x|f(x﹣2)>0}=()A.{x|x<﹣2或x>4} B.{x|x<0或x>4} C.{x|x<0或x>6} D.{x|x<﹣2或x>2}14.【2010年新课标1文科12】已知函数,若a,b,c互不相等,且f(a)=f (b)=f(c),则abc的取值范围是()A.(1,10)B.(5,6)C.(10,12)D.(20,24)15.【2018年新课标1文科13】已知函数f(x)=log2(x2+a),若f(3)=1,则a=.16.【2014年新课标1文科15】设函数f (x ),则使得f (x )≤2成立的x 的取值范围是 .17.【2012年新课标1文科16】设函数f (x )的最大值为M ,最小值为m ,则M +m = .考题分析与复习建议本专题考查的知识点为:函数,函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,幂函数与二次函数,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等.历年考题主要以选择填空题型出现,重点考查的知识点为:函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等.预测明年本考点题目会比较稳定,备考方向以知识点函数的单调性与最值,函数的奇偶性与周期性,指数函数,对数函数,分段函数,函数的图象,函数与方程等为重点较佳.最新高考模拟试题1.已知()21f x ax bx =-+是定义域为[a ,a +1]的偶函数,则2b a a -=( )A .0B .34C D .42.已知函数()y f x =的定义域为R ,)1(+x f 为偶函数,且对121x x ∀<≤,满足()()01212<--x x x f x f .若(3)1f =,则不等式()2log 1f x <的解集为( )A .1,82⎛⎫ ⎪⎝⎭B .)8,1(C .10,(8,)2⎛⎫⋃+∞ ⎪⎝⎭D .(,1)(8,)-∞⋃+∞3.函数22()log (34)f x x x =--的单调减区间为( )A .(,1)-∞-B .3(,)2-∞-C .3(,)2+∞D .(4,)+∞4.已如定义在R 上的函数()f x 的周期为6.且()[]()()11,3,02,0,3xx x f x f x x ⎧⎛⎫-+∈-⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪-∈⎩,则()()78f f -+=( )A .11B .134C .7D .1145.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)单调递增的函数是( ) A .3y x =B .y x 1=-C .y x 1=-D .x y 2=6.设函数2,,()=,.x e x a f x x x a x a ⎧≤⎨-+>⎩则下列结论中正确的是( )A .对任意实数a ,函数()f x 的最小值为14a -B .对任意实数a ,函数()f x 的最小值都不是14a - C .当且仅当12a ≤时,函数()f x 的最小值为14a -D .当且仅当14a ≤时,函数()f x 的最小值为14a -7.已知(2)f x +是偶函数,()f x 在(]2-∞,上单调递减,(0)0f =,则(23)0f x ->的解集是( ) A .2()(2)3-∞+∞,,B .2(2)3, C .22()33-,D .22()()33-∞-+∞,, 8.设函数1212,2()3log (2),2x x f x x x -⎧+≥=⎨+-<⎩,则((0))f f =( )A .5B .8C .9D .179.已知函数()ln ln()f x x a x =+-的图象关于直线1x =对称,则函数()f x 的值域为( ) A .(0,2)B .[0,)+∞C .(2]-∞D .(,0]-∞10.已知函数()f x 是R 上的偶函数,且对任意的x R ∈有(3)()f x f x +=-,当(3,0)x ∈- 时,()25f x x =-,则(8)f =( )A .11B .5C .-9D .-111.已知函数122,0()2,()()2,0x acosx x f x g x a R x a x -+≥⎧==∈⎨+<⎩,若对任意11)[x ∈+∞,,总存在2x R ∈,使12()()f x g x =,则实数a 的取值范围是( )A .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .2,3⎛⎫+∞⎪⎝⎭ C .1,[1,2]2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭D .371,,224⎛⎤⎡⎤⎥⎢⎥⎝⎦⎣⎦12.已知函数()22(1),0log ,0x x f x x x ⎧+⎪=⎨>⎪⎩…,若方程f (x )=a 有四个不同的解x 1,x 2,x 3,x 4,且x 1<x 2<x 3<x 4,则()3122341x x x x x ++的取值范围为( ) A .(﹣1,+∞)B .(﹣1,1]C .(﹣∞,1)D .[﹣1,1)13.已知定义在实数集R 上的函数()f x 的图象经过点(1,2)--,且满足()()f x f x -=,当0≤<a b 时不等式()()0f b f a b a->-恒成立,则不等式(1)20f x -+<的解集为( )A .(0,2)B .(2,0)-C .(,0)(2,)-∞+∞ D .(,2)(0,)-∞-+∞14.已知()lg(10)lg(10)f x x x =++-,则()f x 是( ) A .偶函数,且在(0,10)是增函数 B .奇函数,且在(0,10)是增函数 C .偶函数,且在(0,10)是减函数 D .奇函数,且在(0,10)是减函数15.已知()f x 与函数sin y a x =-关于点(12,0)对称,()g x 与函数xy e =关于直线y x =对称,若对任意(]10,1x ∈,存在2[,2]2x π∈使112()()g x x f x -≤成立,则实数a 的取值范围是( )A .1(,]sin1-∞ B .1[,)sin1+∞ C .1(,]cos1-∞ D .1[,)cos1+∞16.函数()(),f x g x 的定义域都为R ,且()f x 是奇函数,()g x 是偶函数,设()()()11h x f x g x =+++,则下列结论中正确的是( ) A .()h x 的图象关于(1,0)对称 B .()h x 的图象关于(1,0)-对称 C .()h x 的图象关于1x =对称D .()h x 的图象关于1x =-对称17.偶函数()f x 在[]0,2上递增,且()1a f =,121log 4b f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,2log c f ⎛= ⎝⎭大小为( ) A .c a b >> B .a c b >> C .b a c >>D .a b c >>18.设函数2,1(),12x x f x x x -⎧≤⎪=⎨>⎪⎩,则满足()()2f f a f a =⎡⎤⎣⎦的a 的取值范围是( )A .(],0-∞B .[]0,2C .[)2,+∞D .(][),02,-∞⋃+∞19.设函数2()x x f x e e x -=++,则使()()21f x f x >+成立的x 的取值范围是( ) A .(,1)-∞ B .(1,)+∞C .1,13⎛⎫- ⎪⎝⎭D .1,(1,)3⎛⎫-∞-⋃+∞ ⎪⎝⎭20.已知函数()f x 的定义域为(0,)+∞,对于定义域内任意x ,[]2()log 3f f x x -=,则函数()()7g x f x x =+-的零点所在的区间为( )A .(1,2)B .(2,3)C .(3,4)D .(4,5)21.已知函数()f x 是奇函数,当0x >时,()lg f x x =,则1100f f ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭的值为 ______22.设函数ln(2),1()24,1x x f x x x +≥-⎧=⎨--<-⎩,若()1f a =-,则a =_______.23.函数()32351f x x x x =-+-图象的对称中心为_____24.已知函数()()2log ,011,1x x f x f x x <≤⎧=⎨->⎩,则20192f ⎛⎫= ⎪⎝⎭__________.25.已知f(x)是定义在R 上的偶函数,且(4)(2)f x f x +=-.若当[3,0]x ∈- 时,()6x f x -=,则()919f =__________26.已知直线l 与曲线31y x x =-+有三个不同的交点()11,A x y ,()22,B x y ,()33,C x y ,且||||A B A C =,则()31iii x y =+=∑__________.27.已知实数a ,b R ∆(0,2),且满足2244242a b a b b --=--,则a +b 的值为_______. 28.设函数2,,()1,.x e x x a f x ax x a ⎧-<=⎨-≥⎩ 若1a =,则()f x 的最小值为__________; 若()f x 有最小值,则实数a 的取值范围是_______.29.在平面直角坐标系xoy 中,对于点(),A a b ,若函数()y f x =满足:[]1,1x a a ∀∈-+,都有[]1,1y b b ∈-+,就称这个函数是点A 的“限定函数”.以下函数:①12y x =,②221y x =+,③sin y x =,④()ln 2y x =+,其中是原点O 的“限定函数”的序号是______.已知点(),A a b 在函数2xy =的图象上,若函数2xy =是点A 的“限定函数”,则a 的取值范围是______.30.函数()211log 1axf x x x+=+-为奇函数,则实数a =__________.。
高考数学一轮复习第2章基本初等函数导数及其应用第6讲指数与指数函数知能训练轻松闯关理北师大版

第讲指数与指数函数.(·哈尔滨模拟)函数()=的图像( ).关于原点对称.关于直线=对称.关于轴对称.关于轴对称解析:选()==+,因为(-)=-+=+=(),所以()是偶函数,所以函数()的图像关于轴对称..(·高考山东卷)设=,=,=,则,,的大小关系是( ).<<.<<.<<.<< 解析:选.因为指数函数=在(-∞,+∞)上为减函数,所以>,即>,又<<,>,所以<,故选..化简(>,>)的结果是( )...解析:选.原式==---·+-=..(·北京丰台区一模)已知奇函数=如果()=(>,且≠)对应的图像如图所示,那么()=( ).-.-.-解析:选.由题图知()=,所以=,()=,由题意得()=-(-)=-=-..若函数()=-(>,≠),满足()=,则()的递减区间是( ).[,+∞).(-∞,].(-∞,-].[-,+∞)解析:选.由()=得=,所以=或=-(舍去),即()=.由于=-在(-∞,]上递减,在[,+∞)上递增,所以()在(-∞,]上递增,在[,+∞)上递减,故选..(·丽水模拟)当∈(-∞,-]时,不等式(-)·-<恒成立,则实数的取值范围是( ).(-,).(-,).(-,).(-,)解析:选.原不等式变形为-<,因为函数=在 (-∞,-]上是减函数,所以≥=,当∈(-∞,-]时,-<恒成立,等价于-<,解得-<<..计算:×+×-=.解析:原式=×+×-=.答案:.已知正数满足--=,函数()=,若实数、满足()>(),则、的大小关系为.解析:因为--=,所以=或=-(舍去).故函数()=在上递增,由()>(),得>.答案:>.(·太原质检)已知函数()=,()=-,若存在∈[,],对任意的∈[-,],都有()≥(),则实数的取值范围是.解析:对于()==-,∈[,],令=,则∈()=-=-+,∈,故()有最大值,即()=.而()=-在[-,]上递减,所以()=(-)=-.题目中“存在∈[,],对于任意的∈[-,]都有()≥()”等价于()≥(),即≥-,故≥.答案:.(·济宁月考)已知函数()=(-)(>,且≠),若对任意,∈,>,则的取值范围是.解析:当<<时,-<,=递减,所以()递增;当<<时,-<,=递增,所以 ()递减;当=时,()=;当>时,->,=递增,所以()递增.又由题意知()递增,故的取值范围是(,)∪(,+∞).答案:(,)∪(,+∞).求下列函数的定义域和值域.()=;()= .解:()显然定义域为.因为-=-(-)+≤,且=为减函数.所以≥=.故函数=的值域为.()由--≥,得-≥=-,因为=为增函数,所以-≥-,即≥-,此函数的定义域为,由上可知--≥,所以≥.即函数的值域为[,+∞)..已知函数()=+(>,≠,∈).()若()为偶函数,求的值;()若()在区间[,+∞)上是增函数,试求,应满足的条件.解:()因为()为偶函数,所以对任意的∈,都有(-)=(),即+=-+,+=-+,解得=.()记()=+=①当>时,()在区间[,+∞)上是增函数,即()在区间[,+∞)上是增函数,所以-≤,≥-.②当<<时,()在区间[,+∞)上是增函数,即()在区间[,+∞)上是减函数,但()在区间[-,+∞)上是增函数,故不存在,的值,使()在区间[,+∞)上是增函数.所以()在区间[,+∞)上是增函数时,,应满足的条件为>且≥-..(·高考山东卷)若函数()=是奇函数,则使()>成立的的取值范围为( ).(-,).(-∞,-).(,+∞).(,) 解析:选.因为函数=()为奇函数,所以(-)=-(),即=-.化简可得=,则>,即->,即>,故不等式可化为<,即<<,解得<<,故选..(·北京朝阳区一模)记-为区间[,]的长度.已知函数=,∈[-,](≥),其值域为[,],则区间[,]的长度的最小值是.解析:由题可知,函数=,∈[-,](≥),由图像可知,=,当≤≤时,函数的最大值为(-)=()=,函数的值域为[,].当>时,函数的值域为[,()].因为()>()=,所以区间[,]的长度的最小值为-=.。
2019届高考数学一轮复习第二章基本初等函数导数的应用第6讲指数与指数函数课件文

第6讲 指数与指数函数
1.根式的概念 如果 xn=a,那么 x 叫做 a 的 n 次方根.当 n 是奇数时,正 数的 n 次方根是一个正数,负数的 n 次方根是一个负数;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.
2.幂的有关概念
m
(1)正分数指数幂:a n =
——函数与不等式交汇探索
设 a>0,b>0,则下列说法一定正确的序号是 __①______. ①若 2a+2a=2b+3b,则 a>b; ②若 2a+2a=2b+3b,则 a<b; ③若 2a-2a=2b-3b,则 a>b; ④若 2a-2a=2b-3b,则 a<b.
【解析】 因为 a>0,b>0, 所以 2a+2a=2b+3b>2b+2b. 令 f(x)=2x+2x(x>0), 则函数 f(x)为单调增函数. 所以 a>b.
a≠1,函数 1
f(x)=42xa, -x,x≥x<0,0,
若 f(1-a)=f(a-1),则 a 的值为____2________.
(3)(2018·苏北四市高三质量检测)设 f(x)是定义在 R 上的奇函
数,当 x>0 时,f(x)=2x-3,则不等式 f(x)≤-5 的解集为
_(-___∞__,__-__3_]___.
【解析】 (1)因为 a0=1, 所以该函数的图象过点(2 018,2 019). (2)当 a<1 时,41-a=21,所以 a=12;当 a>1 时,代入不成 立.
(3)因为当 x>0 时,f(x)=2x-3, 所以当 x<0,即-x>0 时,f(-x)=2-x-3,因为函数 f(x) 是 定义在 R 上的奇函数, 所以 f(-x)=2-x-3=-f(x),所以 f(x)=-2-x+3. 当 x>0 时,不等式 f(x)≤-5 等价为 2x-3≤-5, 即 2x≤-2,无解,故 x>0 时,不等式不成立; 当 x<0 时,不等式 f(x)≤-5 等价为-2-x+3≤-5, 即 2-x≥8, 得 x≤-3; 当 x=0 时,f(0)=0,不等式 f(x)≤-5 不成立. 综上,不等式 f(x)≤-5 的解集为(-∞,-3].
2023年高考数学总复习第二章 函数概念与基本初等函数第6节:对数与对数函数(教师版)

2023年高考数学总复习第二章函数概念与基本初等函数第6节对数与对数函数考试要求1.理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数;了解对数在简化运算中的作用;2.理解对数函数的概念及其单调性,掌握对数函数图像通过的特殊点,会画底数为2,10,12的对数函数的图像;3.体会对数函数是一类重要的函数模型;4.了解指数函数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.1.对数的概念一般地,如果a (a >0,a ≠1)的b 次幂等于N ,即a b =N ,那么数b 叫作以a 为底N 的对数,记作log a N =b .其中a 叫作对数的底数,N 叫作真数.2.对数的性质、运算性质与换底公式(1)对数的性质:①a log a N =N ;②log a a b =b (a >0,且a ≠1).(2)对数的运算性质如果a >0且a ≠1,M >0,N >0,那么①log a (MN )=log a M +log a N ;②log a MN =log a M -log a N ;③log a M n =n log a M (n ∈R ).(3)换底公式:log b N =log a Nlog a b(a ,b 均大于零且不等于1,N >0).3.对数函数及其性质(1)概念:函数y =log a x (a >0,且a ≠1)叫作对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞).(2)对数函数的图像与性质a >10<a <1图像性质定义域:(0,+∞)值域:R当x =1时,y =0,即过定点(1,0)当x >1时,y >0;当0<x <1时,y <0当x >1时,y <0;当0<x <1时,y >0在(0,+∞)上是增函数在(0,+∞)上是减函数4.反函数指数函数y =a x (a >0,且a ≠1)与对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)互为反函数,它们的图像关于直线y =x 对称.1.换底公式的两个重要结论(1)log a b =1log b a (a >0,且a ≠1;b >0,且b ≠1).(2)log a m b n =nm log a b (a >0,且a ≠1;b >0;m ,n ∈R ,且m ≠0).2.在第一象限内,不同底的对数函数的图像从左到右底数逐渐增大.3.对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)的图像过定点(1,0),且过点(a ,1)函数图像只在第一、四象限.1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”)(1)log 2x 2=2log 2x .()(2)函数y =log 2(x +1)是对数函数.()(3)函数y =ln1+x1-x与y =ln(1+x )-ln(1-x )的定义域相同.()(4)当x >1时,若log a x >log b x ,则a <b .()答案(1)×(2)×(3)√(4)×解析(1)log 2x 2=2log 2|x |,故(1)错误.(2)形如y =log a x (a >0,且a ≠1)为对数函数,故(2)错误.(4)若0<b <1<a ,则当x >1时,log a x >log b x ,故(4)错误.2.(2021·全国甲卷)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 和小数记录法的数据V 满足L =5+lg V .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约为(1010≈1.259)()A.1.5B.1.2C.0.8D.0.6答案C解析由题意知,4.9=5+lg V ,得lg V =-0.1,得V =10-110=11010≈11.259≈0.8,所以该同学视力的小数记录法的数据约为0.8.3.(2021·天津卷)设a =log 20.3,b =log 120.4,c =0.40.3,则a ,b ,c 的大小关系为()A.a <b <cB.c <a <bC.b <c <aD.a <c <b答案D解析∵log 20.3<log 21=0,∴a <0.∵log 120.4=-log 20.4=log 252>log 22=1,∴b >1.∵0<0.40.3<0.40=1,∴0<c <1,∴a <c <b .4.(易错题)函数y =log a (x -1)+2(a >0,且a ≠1)的图像恒过的定点是________.答案(2,2)解析当x =2时,函数y =log a (x -1)+2(a >0,且a ≠1)的值为2,所以图像恒过定点(2,2).5.(易错题)已知lg x +lg y =2lg(x -2y ),则xy =________.答案4解析∵lg x +lg y =2lg(x -2y ),∴lg(xy )=lg(x -2y )2,x >0,y >0,x -2y >0,xy =(x -2y )2,x >2y ,y >0,(x -y )(x -4y )=0,则x =4y >0,∴xy=4.6.若函数y =log a x (a >0,a ≠1)在[2,4]上的最大值与最小值的差是1,则a =________.答案2或12解析当0<a <1时,f (x )=log a x 在[2,4]上单调递减,故f (x )max =f (2),f (x )min =f (4),则f (2)-f (4)=log a 12=1,解得a =12.当a >1时,f (x )在[2,4]上单调递增,此时f (x )max =f (4),f (x )min =f (2),则f (4)-f (2)=log a 2=1,解得a =2.考点一对数的运算1.(2020·全国Ⅰ卷)设a log 34=2,则4-a =()A.116B.19C.18D.16答案B 解析法一因为a log 34=2,所以log 34a =2,则4a =32=9,所以4-a =14a =19.法二因为a log 34=2,所以a =2log 34=2log 43=log 432=log 49,所以4-a =4-log 49=4log 49-1=9-1=19.2.在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足m 2-m 1=52lg E1E 2,其中星等为m k 的星的亮度为E k (k =1,2).已知太阳的星等是-26.7,天狼星的星等是-1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为()A.1010.1B.10.1C.lg10.1D.10-10.1答案A解析依题意,m1=-26.7,m2=-1.45,代入所给公式得52lg E1E2=-1.45-(-26.7)=25.25.所以lg E1E2=25.25×25=10.1,即E1E2=1010.1.3.(2021·天津卷)若2a=5b=10,则1a+1b=()A.-1B.lg7C.1D.log710答案C解析∵2a=5b=10,∴a=log210,b=log510,∴1a+1b=1log210+1log510=lg2+lg5=lg10=1.4.计算:(1-log63)2+log62·log618log64=________.答案1解析原式=1-2log63+(log63)2+log663·log6(6×3)log64=1-2log63+(log63)2+1-(log63)2log64=2(1-log63)2log62=log66-log63log62=log62log62=1.感悟提升 1.在对数运算中,先利用幂的运算把底数或真数进行变形,化成分数指数幂的形式,使幂的底数最简,然后用对数运算法则化简合并.2.先将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算,然后逆用对数的运算法则,转化为同底对数真数的积、商、幂再运算.3.a b=N⇔b=log a N(a>0,且a≠1)是解决有关指数、对数问题的有效方法,在运算中应注意互化.考点二对数函数的图像及应用例1(1)函数f (x )=log a |x |+1(0<a <1)的图像大致为()(2)若方程4x =log a x 0,12上有解,则实数a 的取值范围为________.答案(1)A0,22解析(1)由函数f (x )的解析式可确定该函数为偶函数,图像关于y 轴对称.设g (x )=log a |x |,先画出x >0时,g (x )的图像,然后根据g (x )的图像关于y 轴对称画出x <0时g (x )的图像,最后由函数g (x )的图像向上整体平移一个单位长度即得f (x )的图像,结合图像知选A.(2)若方程4x =log a x 0,12上有解,则函数y =4x 和函数y =log a x 0,120<a <1,log a 12≤2,解得0<a ≤22.感悟提升对数函数图像的识别及应用方法(1)在识别函数图像时,要善于利用已知函数的性质,函数图像上的特殊点(与坐标轴的交点、最高点、最低点等)排除不符合要求的选项.(2)一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图像问题,利用数形结合法求解.训练1(1)已知函数y =log a (x +c )(a ,c 为常数,其中a >0,a ≠1)的图像如图,则下列结论成立的是()A.a >1,c >1B.a >1,0<c <1C.0<a <1,c >1D.0<a <1,0<c <1(2)已知函数f (x )log 2x ,x >0,3x,x ≤0,关于x 的方程f (x )+x -a =0有且只有一个实根,则实数a 的取值范围是________.答案(1)D(2)(1,+∞)解析(1)由该函数的图像通过第一、二、四象限知该函数为减函数,∴0<a <1,∵图像与x 轴的交点在区间(0,1)之间,∴该函数的图像是由函数y =log a x 的图像向左平移不到1个单位长度后得到的,∴0<c <1.(2)问题等价于函数y =f (x )与y =-x +a 的图像有且只有一个交点,结合函数图像可知a>1.考点三解决与对数函数的性质有关的问题角度1比较大小例2(1)已知a =2-13,b =log 213,c =log 1213,则()A.a >b >cB.a >c >bC.c >b >aD.c >a >b(2)若实数a ,b ,c 满足log a 2<log b 2<log c 2<0,则下列关系中正确的是()A.a <b <cB.b <a <cC.c <b <aD.a <c <b(3)(2021·衡水中学检测)已知a,b =log 120.2,c =a b ,则a ,b ,c 的大小关系是()A.a <b <cB.c <a <bC.a <c <bD.b <c <a答案(1)D(2)C(3)B解析(1)∵0<a <1,b =log 213=-log 23<0,c =log 1213=log 23>1.∴c >a >b .(2)根据不等式的性质和对数的换底公式可得1log 2a <1log 2b <1log 2c<0,即log 2c <log 2b <log 2a <0,可得c <b <a <1.故选C.(3)函数y与y =log 12x 的图像关于直线y =x 对称,则<1<log 120.2,∴a <b .又c =a b 0.2log 120.2120.20.2=0.20.2=a ,所以b >a >c .角度2解对数不等式例3(1)(2022·太原质检)定义在R 上的奇函数f (x ),当x ∈(0,+∞)时,f (x )=log 2x ,则不等式f (x )<-1的解集是________.(2)不等式log a (a 2+1)<log a (2a )<0,则a 的取值范围是________.答案(1)(-∞,-2)解析(1)设x <0,则-x >0,∴f (x )=-f (-x )=-log 2(-x ),∴f (x )2x ,x >0,,x =0,log 2(-x ),x <0.当x >0时,f (x )<-1,即log 2x <-1=log 212,解得0<x <12.当x <0时,f (x )<-1,即-log 2(-x )<-1,则log 2(-x )>1=log 22,解得x <-2.当x =0时,f (x )=0<-1显然不成立.综上,原不等式的解集为(-∞,-2)(2)由题意得a >0且a ≠1,故必有a 2+1>2a .又log a (a 2+1)<log a (2a )<0,所以0<a <1,所以2a >1,即a >12.综上,12<a <1.角度3对数型函数性质的综合应用例4已知函数f (x )=log(1)若函数f (x )是R 上的奇函数,求a 的值;(2)若函数f (x )的定义域是一切实数,求a 的取值范围;(3)若函数f (x )在区间[0,1]上的最大值与最小值的差不小于2,求实数a 的取值范围.解(1)若函数f (x )是R 上的奇函数,则f (0)=0,∴log 2(1+a )=0,∴a =0.当a =0时,f (x )=-x 是R 上的奇函数.所以a =0.(2)若函数f (x )的定义域是一切实数,则12x +a >0恒成立.即a >-12x 恒成立,由于-12x ∈(-∞,0),故只要a ≥0,则a 的取值范围是[0,+∞).(3)由已知得函数f (x )是减函数,故f (x )在区间[0,1]上的最大值是f (0)=log 2(1+a ),最小值是f (1)=log由题设得log 2(1+a )-log2,则log 2(1+a )≥log 2(4a +2).+a ≥4a +2,a +2>0,解得-12<a ≤-13.故实数a -12,-13.感悟提升1.比较对数值的大小与解形如log a f (x )>log a g (x )的不等式,主要是应用函数的单调性求解,如果a 的取值不确定,需要分a >1与0<a <1两种情况讨论.2.与对数函数有关的复合函数的单调性问题,必须弄清三方面的问题:一是定义域,所有问题都必须在定义域内讨论;二是底数与1的大小关系;三是复合函数的构成,即它是由哪些基本初等函数复合而成的.训练2(1)(2019·天津卷)已知a =log 27,b =log 38,c =0.30.2,则a ,b ,c 的大小关系为()A.c <b <aB.a <b <cC.b <c <aD.c <a <b(2)若f (x )=lg(x 2-2ax +1+a )在区间(-∞,1]上单调递减,则a 的取值范围为________.(3)已知函数f (x )=log a (8-ax )(a >0,且a ≠1),若f (x )>1在区间[1,2]上恒成立,则实数a 的取值范围是________.答案(1)A(2)[1,2)解析(1)显然c =0.30.2∈(0,1).因为log 33<log 38<log 39,所以1<b <2.因为log 27>log 24=2,所以a >2.故c <b <a .(2)令函数g (x )=x 2-2ax +1+a =(x -a )2+1+a -a 2,对称轴为x =a ,要使函数在(-∞,1]上递减,(1)>0,≥1,-a >0,≥1,解得1≤a <2,即a ∈[1,2).(3)当a >1时,f (x )=log a (8-ax )在[1,2]上是减函数,由f (x )>1在区间[1,2]上恒成立,则f (x )min =f (2)=log a (8-2a )>1,即8-2a >a ,且8-2a >0,解得1<a <83.当0<a <1时,f (x )在[1,2]上是增函数,由f (x )>1在区间[1,2]上恒成立,知f (x )min =f (1)=log a (8-a )>1,且8-2a >0.∴8-a <a 且8-2a >0,此时解集为∅.综上可知,实数a1.已知b >0,log 5b =a ,lg b =c ,5d =10,则下列等式一定成立的是()A.d =acB.a =cdC.c =adD.d =a +c答案B解析∵log 5b =a ,lg b =c ,∴5a =b ,10c =b .又∵5d =10,∴5a =b =10c =(5d )c =5cd ,∴a =cd .2.(2021·濮阳模拟)已知函数f (x )=x +43x +的值域是全体实数,则实数m 的取值范围是()A.(-4,+∞)B.[-4,+∞)C.(-∞,-4)D.(-∞,-4]答案D解析由题意可知3x +43x +m 能取遍所有正实数.又3x +43x +m ≥m +4,所以m +4≤0,即m ≤-4.∴实数m 的取值范围为(-∞,-4].3.若函数f (x )=|x |+x 3,则f (lg 2)+f (lg 5)+()A.2B.4C.6D.8答案A解析由于f (x )=|x |+x 3,得f (-x )+f (x )=2|x |.又lg 12=-lg 2,lg 15=-lg 5.所以原式=2|lg 2|+2|lg 5|=2(lg 2+lg 5)=2.4.(2021·新高考Ⅱ卷)已知a =log 52,b =log 83,c =12,则下列判断正确的是()A.c <b <aB.b <a <cC.a <c <bD.a <b <c答案C解析a =log 52<log 55=12=log 822<log 83=b ,即a <c <b .5.在同一直角坐标系中,函数y =1a x ,y =log a >0,且a ≠1)的图像可能是()答案D解析若a >1,则y =1ax 单调递减,A ,B ,D 不符合,且y =log C 项不符合,因此0<a <1.当0<a <1时,函数y =a x 的图像过定点(0,1),在R 上单调递减,于是函数y =1x的图像过定点(0,1),在R 上单调递增,函数y =log a在(-12,+∞)上单调递减.因此,选项D 中的两个图像符合.6.已知函数f (x )=log 2(1-|x |),则关于函数f (x )有下列说法:①f(x)的图像关于原点对称;②f(x)的图像关于y轴对称;③f(x)的最大值为0;④f(x)在区间(-1,1)上单调递增.其中正确的是()A.①③B.①④C.②③D.②④答案C解析f(x)=log2(1-|x|)为偶函数,不是奇函数,∴①错误,②正确;根据f(x)的图像(图略)可知④错误;∵1-|x|≤1,∴f(x)≤log21=0,故③正确.7.(2021·济南一中检测)已知函数y=log a(2x-3)+2(a>0且a≠1)的图像恒过定点A,若点A也在函数f(x)=3x+b的图像上,则b=________.答案-7解析令2x-3=1,得x=2,∴定点为A(2,2),将定点A的坐标代入函数f(x)中,得2=32+b,解得b=-7.8.计算:lg25+lg50+lg2·lg500+(lg2)2=________.答案4解析原式=2lg5+lg(5×10)+lg2·lg(5×102)+(lg2)2=2lg5+lg5+1+lg2·(lg5+2)+(lg2)2=3lg5+1+lg2·lg5+2lg2+(lg2)2=3lg5+2lg2+1+lg2(lg5+lg2)=3lg5+2lg2+1+lg2=3(lg5+lg2)+1=4.9.函数f(x)=log2x·log2(2x)的最小值为________.答案-1 4解析依题意得f(x)=12log2x·(2+2log2x)=(log2x)2+log2x2x-14≥-14,当log 2x =-12,即x =22时等号成立,所以函数f (x )的最小值为-14.10.已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且当x ≥0时,f (x )=log a (x +1)(a >0,且a ≠1).(1)求函数f (x )的解析式;(2)若-1<f (1)<1,求实数a 的取值范围.解(1)当x <0时,-x >0,由题意知f (-x )=log a (-x +1),又f (x )是定义在R 上的偶函数,所以f (-x )=f (x ).所以当x <0时,f (x )=log a (-x +1),所以函数f (x )的解析式为f (x )a (x +1),x ≥0,a (-x +1),x <0.(2)因为-1<f (1)<1,所以-1<log a 2<1,所以log a 1a<log a 2<log a a .①当a >1,,解得a >2;②当0<a <1,,解得0<a <12.综上,实数a(2,+∞).11.已知函数f (x )=log 21+axx -1(a 为常数)是奇函数.(1)求a 的值与函数f (x )的定义域;(2)若当x ∈(1,+∞)时,f (x )+log 2(x -1)>m 恒成立,求实数m 的取值范围.解(1)因为函数f (x )=log 21+axx -1是奇函数,所以f (-x )=-f (x ),所以log 21-ax -x -1=-log 21+axx -1,即log 2ax -1x +1=log 2x -11+ax ,所以a =1,f (x )=log 21+xx -1,令1+xx -1>0,解得x <-1或x >1,所以函数的定义域为{x |x <-1或x >1}.(2)f (x )+log 2(x -1)=log 2(1+x ),当x >1时,x +1>2,所以log 2(1+x )>log 22=1.因为x ∈(1,+∞)时,f (x )+log 2(x -1)>m 恒成立,所以m ≤1,所以m 的取值范围是(-∞,1].12.(2022·烟台模拟)某工厂产生的废气经过滤后排放,过滤过程中废气的污染物含量P (单位:mg/L)与时间t (单位:h )间的关系式为P =P 0e -kt ,其中P 0,k 为正常数.如果一定量的废气在前10h 的过滤过程中污染物被消除了20%,那么污染物减少到最初含量的50%还需要经过多长时间?(结果四舍五入取整数,参考数据:ln 2≈0.693,ln 5≈1.609)()A.11hB.21hC.31hD.41h答案B解析由已知得1-15=e -10k ,方程两边同取自然对数得ln 45=-10k ,所以k =2ln 2-ln 5-10≈0.0223.设污染物减少到最初含量的50%需要经过t h ,则12=e -0.0223t ,方程两边同取自然对数得ln12=-0.0223t ,解得t ≈31.所以还需要经过31-10=21(h)使污染物减少到最初含量的50%,故选B.13.已知函数f (x )2(x -1),x >1,x ,x ≤1,且关于x 的方程f (x )-a =0有两个实数根,则实数a的取值范围为()A.(0,1)B.(0,1]C.(1,2)D.(0,2]答案D解析作出函数y=f(x)的图像(如图),方程f(x)-a=0有两个实数根,即y=f(x)与y=a有两个交点,由图知,0<a≤2.14.(2022·郑州调研)在①f(x)+f(-x)=0,②f(x)-f(-x)=0,③f(-2)=-f(2)这三个条件中选择一个合适的补充在下面问题中,并给出解答.已知函数f(x)=log2(x2+a+x)(a∈R)满足________.(1)求a的值;.(2)若函数g(x)=2f(-x)+1-x2+1,证明:g(x2-x)≤54注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.解若选择②f(x)-f(-x)=0,因为f(x)-f(-x)=0,所以log2(x2+a+x)-log2(x2+a-x)=0,所以x2+a+x=x2+a-x,所以x=0,a≥0,此时求不出a的具体值,所以不能选②.若选择①f(x)+f(-x)=0,(1)因为f(x)+f(-x)=0,所以log2(x2+a+x)+log2(x2+a-x)=0,所以log2[(x2+a+x)(x2+a-x)]=0,所以x2+a-x2=1,解得a=1.若选择③f(-2)=-f(2),(1)因为f(-2)=-f(2),所以log2(4+a-2)=-log2(4+a+2),所以(4+a-2)(4+a+2)=1,所以4+a-4=1,所以a=1.(2)由(1)知f(x)=log2(x2+1+x),f(-x)=log2(x2+1-x),所以g(x)=2log2(x2+1-x)+1-x2+1=x2+1-x+1-x2+1=-x+1,所以g(x2-x)=-(x2-x)+1=-x2+x+1+54≤54.。
数学一轮复习第2章函数概念与基本初等函数Ⅰ第6讲函数的图象试题1理

第二章函数的概念与基本初等函数I第六讲函数的图象练好题·考点自测1.下列说法正确的是()A。
若函数y=f(x)满足f(1+x)=f(1-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称B.若函数y=f(x)满足f(x+1)=f(x-1),则函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称C.当x∈(0,+∞)时,函数y=f(|x|)的图象与y=|f(x)|的图象相同D.函数y=f(1-x)的图象可由y=f(-x)的图象向左平移1个单位长度得到2。
[2020天津,3,5分]函数y=4x的图象大致为()x2+13。
[2020石家庄市高三测试]已知函数f(x)={1,x>0,则函数g(x)=f0,x=0,-1,x<0,(x)·(e x—1)的大致图象是()A B C D4.[2018全国卷Ⅲ,7,5分]下列函数中,其图象与函数y=ln x 的图象关于直线x=1对称的是()A.y=ln(1—x) B。
y=ln(2-x)C。
y=ln(1+x) D.y=ln(2+x)5.[新课标全国Ⅰ,5分]设函数y=f(x)的图象与y=2x+a的图象关于直线y=-x对称,且f(—2)+f(-4)=1,则a=()A。
—1 B。
1 C。
2 D.46。
设f(x)=|lg(x—1)|,若1<a<b且f(a)=f(b),则ab的取值范围是。
拓展变式1.(1)[2020河南开封4月模拟]函数y=cos x+ln|x|的大致图象为()x2-2x+1,x∈[1,4]。
(2)[2020山东临沂4月模拟]已知函数f(x)=12当x=a时,f(x)取得最大值b,则函数g(x)=a|x+b|的大致图象为()(3)[2020广州阶段模拟][平面向量与函数图象综合]如图2—6-3所示的图形是由一个半径为2的圆和两个半径为1的半圆组成的,它们的圆心分别是O,O1,O2,动点P从点A出发沿着圆弧按A→O→B→C→A→D→B的路线运动(其中A,O1,O,O2,B五点共线),记点P运动的路程为x,设y=|O1P⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |2,y与x的函数解析式为y=f (x),则y=f(x)的图象大致是()2.(1)[2016全国卷Ⅱ,12,5分][理]已知函数f(x)(x∈R)满足f(—x)=2-f(x),若函数y=x+1x与y=f(x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),…,(x m,y m),则∑i=1m(x i+y i)=()A。
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专题二 函数概念与基本初等函数Ⅰ第六讲 函数综合及其应用答案部分1.A 【解析】解法一 根据题意,作出()f x 的大致图象,如图所示x当1x ≤时,若要()||2x f x a +≥恒成立,结合图象,只需23()2x x x a -+-+≥,即2302x x a -++≥,故对于方程2302x x a -++=,21()4(3)02a ∆=--+≤,解得4716a -≥;当1x >时,若要()||2xf x a +≥恒成立,结合图象,只需22x x a x ++≥,即22x a x +≥,又222x x +≥,当且仅当22x x=,即2x =时等号成立,所以2a ≤,综上,a 的取值范围是47[,2]16-.选A. 解法二 由题意()f x 的最小值为114,此时12x =.不等式()||2xf x a +≥在R 上恒成立等价于11||24x a +≤在R 上恒成立. 当a =-,令12x =,11|||28x-=>,不符合,排除C 、D ; 当3916a =时,令12x =,394311||||216168x +=>,不符合,排除B.选A. 2.D 【解析】 “燃油效率”是指汽车每消耗1升汽油行驶的里程,A 中乙车消耗1升汽油,最多行驶的路程为乙车图象最高点的纵坐标值,A 错误;B 中以相同速度行驶相同路程,甲燃油效率最高,所以甲最省油,B 错误,C 中甲车以80千米/小时的速度行驶1小时,甲车每消耗1升汽油行驶的里程10km,行驶80km,消耗8升汽油,C 错误,D 中某城市机动车最高限速80千米/小时. 由于丙比乙的燃油效率高,相同条件下,在该市用丙车比用乙车更省油,选D.3.B 【解析】由题意可知2p at bt c =++过点(3,0.7),(4,0.8)(5,0.5),代入2p at bt c =++中可解得0.2, 1.5,2a b c =-==-,∴20.2 1.52p t t =-+-= 20.2( 3.75)0.8125t --+,∴当 3.75t =分钟时,可食用率最大.4.D 【解析】设年平均增长率为x ,原生产总值为a ,则2(1)(1)(1)p q a a x ++=+,解得1x =-,故选D. 5.①④【解析】①()2()2xxxx ee f x e -=⋅=在R 上单调递增,故()2x f x -=具有M 性质; ②()3()3xxx x ee f x e -=⋅=在R 上单调递减,故()3x f x -=不具有M 性质; ③3()xxe f x e x =⋅,令3()xg x e x =⋅,则322()3(2)xxxg x e x e x x e x '=⋅+⋅=+,∴当2x >-时,()0g x '>,当2x <-时,()0g x '<,∴3()x x e f x e x =⋅在(),2-∞-上单调递减,在()2,-+∞上单调递增,故()3f x x =不具有M 性质;④2()(2)x x e f x e x =+,令()()22x g x e x =+,则22()(2)2[(1)1]0x x x g x e x e x e x '=++⋅=++>,∴2()(2)x x e f x e x =+在R 上单调递增,故2()2f x x =+具有M 性质.6.8【解析】由于()[0,1)f x ∈,则需考虑110x ≤<的情况,在此范围内,x ∈Q 且x D ∈时,设*,,,2qx p q p p=∈≥N ,且,p q 互质, 若lg x ∈Q ,则由lg (0,1)x ∈,可设*lg ,,,2nx m n m m=∈≥N ,且,m n 互质, 因此10n mq p=,则10()nm q p =,此时左边为整数,右边为非整数,矛盾,因此lg x ∉Q ,因此lg x 不可能与每个周期内x D ∈对应的部分相等,只需考虑lg x 与每个周期x D ∉的部分的交点,画出函数图象,图中交点除外(1,0)其他交点横坐标均为无理数,属于每个周期x D ∉的部分,且1x =处11(lg )1ln10ln10x x '==<,则在1x =附近仅有一个交点,因此方程()lg 0f x x -=的解的个数为8.7.OE 交AC 于G ,由题意OE AC ⊥,设等边三角形ABC 的边长为x (05x <<),则OG x =,5GE x =. G ODFECBA由题意可知三棱锥的高h ===底面24ABC S x ∆=,三棱锥的体积为213V x ==设45()5h x x x =,则34()20h x x x '=-(05x <<), 令()0h x '=,解得x =当(0,x ∈时,()0h x '>,()h x 单调递增;当x ∈时,()0h x '<,()h x 单调递减,所以x =()h x取得最大值4h =所以2max V ===8.2,(,1)-∞-.【解析】①若0a =,则33,0()2,0x x x f x x x ⎧-=⎨->⎩≤,当0x >时,20x -<;当0x …时,2()333(1)(1)f x x x x '=-=+-,所以函数()f x 在(,1)-∞-上单调递增,在(1,0]- 上单调递减,所以函数()f x 在(,0]-∞上的最大值为(1)2f -=. 综上函数()f x 的最大值为2.②函数33y x x =-与2y x =-的大致图象如图所示若()f x 无最大值,由图象可知22a ->,即1a <-.9.24【解析】由题意得2219248bk b e e+⎧=⎨=⎩,即1119212b ke e ⎧=⎪⎨=⎪⎩,所以该食品在33℃的保鲜时间是 3311331()()193242k b k b y e e e +==⋅=⨯=.10.)+∞【解析】函数()g x 的定义域为[1,2]-,根据已知得()()()2h xg x f x +=,所以()=2()()62h x f x g x x b -=+()()h x g x >恒成立, 即62x b +>,令3y x b =+,y =,则只要直线3y x b =+在半圆224(0)x y y+=≥上方即可,由2>,解得b >舍去负值),故实数b 的取值范围是)+∞.11.160【解析】设该容器的总造价为y 元,长方体的底面矩形的长x m ,因为无盖长方体的容积为34m ,高为1m ,所以长方体的底面矩形的宽为4m x,依题意,得24420410(2)8020()8020160y x x x x ⨯=⨯++=+++⨯=≥ 12.①③④【解析】对于①,根据题中定义,()A f x ∈⇔函数()y f x =,x D ∈的值域为R ,由函数值域的概念知,函数()y f x =,x D ∈的值域为,R b R a D ⇔∀∈∃∈()f a b =,所以①正确;对于②,例如函数||1()()2x f x =的值域(0,1]包含于区间[1,1]-,所以()f x B ∈,但()f x 有最大值l,没有最小值,所以②错误;对于③,若()()f x g x B +∈,则存在一个正数1M ,使得函数()()f x g x B +∈的值域包含于区间11[,]M M -,所以1M -≤()f x 1()g x M +≤,由()g x B ∈知,存在一个正数2M ,使得函数()g x 的值域包含于区间22[,]M M -,所以22()M g x M -≤≤,亦有22()M g x M -≤-≤,两式相加得12()M M -+≤()f x ≤12M M +,于是()f x B ∈,与已知“.()f x A ∈”矛盾,故()()f x g x B +∉,即③正确;对于④,如果0a >,那么,()x f x →+∞→+∞,如果0a <,那么2,()x f x →-→+∞,所以()f x 有最大值,必须0a =,此时2()1x f x x =+在区间(2,)-+∞上,有11()22f x -≤≤, 所以()f x B ∈,即④正确,故填①③④.13.【解析】(1)当030x <≤时,()3040f x =<恒成立,公交群体的人均通勤时间不可能少于自驾群体的人均通勤时间;当30100x <<时,若40()f x <,即180029040x x+->,解得20x <(舍)或45x >; ∴当45100x <<时,公交群体的人均通勤时间少于自驾群体的人均通勤时间; (2)设该地上班族总人数为n ,则自驾人数为%n x ⋅,乘公交人数为(1%)n x ⋅-.因此人均通勤时间30%40(1%),030()1800(290)%40(1%),30100n x n x x ng x x n x n x x x n ⋅⋅+⋅⋅-⎧<⎪⎪=⎨+-⋅⋅+⋅⋅-⎪<<⎪⎩≤,整理得:240,0010()1(32.5)36.875,3010050x x g x x x ⎧-<⎪⎪=⎨⎪-+<<⎪⎩≤3,则当(0,30](30,32.5]x ∈,即(0,32.5]x ∈时,()g x 单调递减;当(32.5,100)x ∈时,()g x 单调递增.实际意义:当有32.5%的上班族采用自驾方式时,上班族整体的人均通勤时间最短. 适当的增加自驾比例,可以充分的利用道路交通,实现整体效率提升;但自驾人数过多,则容易导致交通拥堵,使得整体效率下降.14.【解析】(1)连结PO 并延长交MN 于H ,则PH ⊥MN ,所以OH =10.θHE KGNM PO ABC D过O 作OE ⊥BC 于E ,则OE ∥MN ,所以COE θ∠=, 故40cos OE θ=,40sin EC θ=,则矩形ABCD 的面积为240cos (40sin 10)800(4sin cos cos )θθθθθ⨯+=+,CDP ∆的面积为1240cos (4040sin )1600(cos sin cos )2θθθθθ⨯⨯-=-.过N 作GN ⊥MN ,分别交圆弧和OE 的延长线于G 和K ,则10GK KN ==. 令0GOK θ∠=,则01sin 4θ=,0(0,)6πθ∈. 当0[,)2πθθ∈时,才能作出满足条件的矩形ABCD ,所以sin θ的取值范围是1[,1)4.答:矩形ABCD 的面积为800(4sin cos cos )θθθ+平方米,CDP ∆的面积为1600(cos sin cos )θθθ-,sin θ的取值范围是1[,1)4.(2)因为甲、乙两种蔬菜的单位面积年产值之比为4∶3,设甲的单位面积的年产值为4k ,乙的单位面积的年产值为3k (0)k >, 则年总产值为4800(4sin cos cos )31600(cos sin cos )k k θθθθθθ⨯++⨯-8000(sin cos cos )k θθθ=+,0[,)2πθθ∈.设()sin cos cos f θθθθ=+,0[,)2πθθ∈,则222()cos sin sin (2sin sin 1)(2sin 1)(sin 1)f θθθθθθθθ'=--=-+-=--+. 令()0f θ'=,得π6θ=, 当0(,)6πθθ∈时,()>0f θ′,所以()f θ为增函数; 当(,)62ππθ∈时,()<0f θ′,所以()f θ为减函数, 因此,当π6θ=时,()f θ取到最大值.答:当π6θ=时,能使甲、乙两种蔬菜的年总产值最大.15.【解析】(1)由21log 50x ⎛⎫+>⎪⎝⎭,得151x +>,解得()1,0,4x ⎛⎫∈-∞-+∞ ⎪⎝⎭.(2)()1425a a x a x+=-+-,()()24510a x a x -+--=, 当4a =时,1x =-,经检验,满足题意. 当3a =时,121x x ==-,经检验,满足题意. 当3a ≠且4a ≠时,114x a =-,21x =-,12x x ≠. 1x 是原方程的解当且仅当110a x +>,即2a >; 2x 是原方程的解当且仅当210a x +>,即1a >. 于是满足题意的(]1,2a ∈.综上,a 的取值范围为(]{}1,23,4.(3)当120x x <<时,1211a a x x +>+,221211log log a a x x ⎛⎫⎛⎫+>+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 所以()f x 在()0,+∞上单调递减.函数()f x 在区间[],1t t +上的最大值与最小值分别为()f t ,()1f t +.()()22111log log 11f t f t a a t t ⎛⎫⎛⎫-+=+-+≤ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭即()2110at a t ++-≥,对任意1,12t ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦成立.因为0a >,所以函数()211y at a t =++-在区间1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,12t =时,y 有最小值3142a -,由31042a -≥,得23a ≥. 故a 的取值范围为2,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.16.【解析】(1)由题意知,点M ,N 的坐标分别为()5,40,()20,2.5.将其分别代入2ay x b =+,得4025 2.5400ab a b ⎧=⎪⎪+⎨⎪=⎪+⎩,解得10000a b =⎧⎨=⎩. (2)①由(1)知,21000y x =(520x ≤≤),则点P 的坐标为21000,t t ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 设在点P 处的切线l 交x ,y 轴分别于A ,B 点,32000y x '=-, 则l 的方程为()2310002000y x t t t -=--,由此得3,02t ⎛⎫A ⎪⎝⎭,230000,t ⎛⎫B ⎪⎝⎭. 故()f t ==,[]5,20t ∈. ②设()624410g t t t ⨯=+,则()6516102g t t t⨯'=-.令()0g t '=,解得t =当(t ∈时,()0g t '<,()g t 是减函数;当()t ∈时,()0g t '>,()g t 是增函数.从而,当t =,函数()g t 有极小值,也是最小值,所以()min 300g t =, 此时()min f t =答:当t =,公路l 的长度最短,最短长度为千米.17.【解析】(Ⅰ)因为蓄水池侧面积的总成本为1002200rh rh ππ⋅=元,底面的总成本为2160r π元,所以蓄水池的总成本为(2200160rh r ππ+)元.又题意据220016012000rh r πππ+=,所以21(3004)5h r r=-, 从而23()(3004)5V r r h r r ππ==-.因0r >,又由0h >可得r <故函数()V r的定义域为. (Ⅱ)因3()(3004)5V r r r π=-,故2()(30012)5V r r π'=-.令()0V r '=,解得125,5r r ==-(因25r =-不在定义域内,舍去). 当(0,5)r ∈时,()0V r '>,故()V r 在(0,5)上为增函数;当r ∈时,()0V r '<,故()V r在上为减函数. 由此可知,()V r 在5r =处取得最大值,此时8h =. 即当5r =,8h =时,该蓄水池的体积最大.18.【解析】(1)当1,1,2b c n ==-…时,()1nf x x x =+-.∵111()(1)()10222n f f =-⨯<,∴()f x 在1(,1)2内存在零点.又当1(,1)2x ∈时,1()10n f x nx -'=+>,∴()f x 在1(,1)2上是单调递增的,∴()f x 在区间1(,1)2内存在唯一的零点;(2)解法一 由题意知1(1)1,1(1)1,f f --⎧⎨-⎩剟剟即02,20,b c b c -⎧⎨-+⎩剟剟由图像知,3b c +在点(0,2)-取得最小值6-,在点(0,0)取得最大值0.b解法二 由题意知1(1)11f b c-=++剟,即20b c -+剟.…①1(1)11f b c --=-+剟,即20b c --+?-?.…② ①2⨯+②得62()()30b c b c b c -++-+=+?-? 当0,2b c ==-时,36b c +=-;当0b c ==时,30b c += 所以3b c +的最小值6-,最大值0.解法三 由题意知(1)1,(1)1,f b c f b c -=-+⎧⎨=++⎩,解得(1)(1)(1)(1)2,22f f f f b c --+--==32(1)(1)3b c f f +=+--.又∵1(1)1,1(1)1,f f --⎧⎨-⎩剟剟, ∴630b c -+??当0,2b c ==-时,36b c +=-;当0b c ==时,30b c += 所以3b c +的最小值6-,最大值0. (3)当2n =时,2()f x x bx c =++.对任意12,x x [1,1]∈-都有有12()()4f x f x -…等价于()f x 在[-1,1]上的最大值与最小值之差4M ….据此分类讨论如下: (ⅰ)当12b>,即2b >时, (1)(1)24M f f b =--=>,与题设矛盾. (ⅱ)当102b --<…,即02b <…时, 2(1)()(1)422b bM f f =--=+…恒成立. (ⅲ) 当012b -<…,即20b -剟时, 2(1)()(1)422b b M f f =---=-…恒成立.综上可知,22b -剟.19.【解析】设包装盒的高为h (cm),底面边长为a (cm),由已知得.300),30(22260,2<<-=-==x x xh x a(1),1800)15(8)30(842+--=-==x x x ah S所以当15=x 时,S 取得最大值. (2)).20(26),30(22222x x V x x h a V -='+-== 由00=='x V 得(舍)或x =20.当)20,0(∈x 时,0;(20,30)0V x V ''>∈<当时.所以当x =20时,V 取得极大值,也是最小值. 此时1122h a =即装盒的高与底面边长的比值为12.。