高一数学学案(指数函数与对数函数)答案

高一数学学案
指数函数与对数函数
二 、基本训练
1、(1))35lg(lg x x y -+=的定义域为)3
5,1[;(2)312-=x y 的值域为()()+∞,11,0 ;(3))lg(2x x y +-=的递增区间为]21,0(,值域为]4
1lg ,(-∞. 2、(1)041log 212
≤-
x ,则∈x ]2,2
2[. (2)函数)2(log )(π≤≤=x x x f a 的最大值比最小值大1,则∈a ⎭
⎬⎫⎩⎨⎧ππ2,2 3、(1)若函数m y x +=+-12的图象不经过第一象限,则m 的取值范围是 ( A )
(A )2-≤m (B )2-≥m (C )1-≤m (D )1-≥m
(2)如图为指数函数x x x x d y c y b y a y ====)4(,)3(,)2(,)1(,则d c b a ,,,与1的大小关系为 ( B )
(A )d c b a <<<<1 (B )c d a b <<<<1
(C )d c b a <<<<1 (D )c d b a <<<<1
(3)若02log )1(log 2<<+a a a a ,则a 的取值范围是 ( C ) (A ))1,0( (B ))21,0( (C ))1,2
1
( (D )),1(+∞
(4)已知7.01.17.01.1,8.0log ,8.0log ===c b a ,则c b a ,,的大小关系是 ( D )
(A )c b a << (B )c a b << (C )b a c << (D )a c b << 三、例题分析
例1(1)若02log 2log <<b a ,则 ( B )
(A )10<<<b a (B )10<<<a b (C )1>>b a (D )1>>a b
(2)函数)0(1log 2≠-=a ax y 图象的对称轴为2=x ,则a 为 ( A ) (A )
21 (B )2
1- (C )2 (D )2- (3)(]2,1∈x 时,不等式x x a log )1(2≤-恒成立,则a 的取值范围是 ( C ) (A ))1,0( (B ))2,1( (C )(]2,1 (D )⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,2
1 (4)已知函数3234+⋅-=x x y 的值域为[]7,1,则x 的范围是 ( D )
(A )[]4,2 (B ))0,(-∞ (C )[]4,2)1,0(⋃ (D )(][]2,10,⋃∞- 例2、比较大小
(1)6.12.02
.0224.0 答案: 6.12.02.0224.0<< (2)4.0lg 4.0log 4.0log 4
.0log 3211.0 答案: 4.0log 4.0log 4.0lg 4.0log 2
11.03<<< (3)a b b a a a ,,- 其中10<<<b a 答案:b a b a a a -<<
例3、设)(3
421lg )(R a a x f x x ∈⋅++=,如果当)1,(-∞∈x 时)(x f 有意义,求a 的取值范围. 答案:),4
3[+∞-
例4、若关于x 的方程0542511=-⋅-+-+-m x x 有实根,求m 的取值范围.答案:)0,3[-
四、巩固训练
1、函数)1,0()1(≠>-+=a a b a y x 的图象不经过第二象限,则有 ( D )
(A )1,1<>b a (B )0,10≤<<b a (C )0,10><<b a (D )0,1≤>b a
2、函数)2lg()(b x f x -=(b 为常数),若[)+∞∈,1x 时,0)(≥x f 恒成立,则( A )
(A )1≤b (B )1<b (C )1≥b (D )1=b
3、若x c x b a x 3
223log ,,)32(===,当1>x 时,c b a ,,的大小关系为 ( B ) (A )c b a << (B )b a c << (C )a b c << (D )b c a <<
4、已知函数=-=+-=)(,2
1)(,11lg )(a f a f x x x f 则若 ( B ) A .21 B .-2
1 C .
2 D .-2 5、函数x y e =-的图象 ( D )
A .与x y e =的图象关于y 轴对称
B .与x y e =的图象关于坐标原点对称
C .与x y e -=的图象关于y 轴对称
D .与x y e -=的图象关于坐标原点对称
6、在22,log ,2x y x y y x ===这四个函数中,当210x x <<时,使
2
)()()2(
2121x f x f x x f +>+恒成立的函数的个数是 ( B ) A .0 B .1 C .2 D .3
7、若函数f(x)=121+X , 则该函数在(-∞,+∞)上是 ( A ) (A)单调递减无最小值 (B) 单调递减有最小值(C)单调递增无最大值 (D) 单调递增有最大值
8、函数12-=x y 的定义域为),1[+∞,值域为),1[+∞.
9、)(x f 为奇函数且0>x 时,x x f 10)(=,当0≤x 时,解析式为()x x f --=10.
10、函数)1,0(≠>=a a a y x 在[]2,1上最大值比最小值大
2a ,则2321或. 11、求)1,0()(log ≠>-=a a a a y x a 的定义域.
答案:当1>a 时,定义域为()1,∞-;当10<<a 时,定义域为()+∞,1.
12、已知3log 1)(x x f +=,2log 2)(x x g =,试比较)(x f 与)(x g 的大小关系. 答案:当10<<x 时,)(x f >)(x g ;当431<
<x 时,)(x f <)(x g ; 当43=x 时,)(x f =)(x g ;当4
3>x 时,)(x f >)(x g . 13、设1,0≠>a a ,如果函数122-⋅+=x x a a y 在[]1,1-上的最大值为14,求a 的值.
答案:3=a 或3
1=a 14、设集合⎪⎭
⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧≤+-=03log 14)(log 24221x x x A ,若函数2log log )(a x a x x f a a ⋅=,其中1,0≠>a a ,当A x ∈时,其值域为⎭⎬⎫⎩⎨⎧≤≤-=241y y B ,求实数a 的值.答案:2=a。

合集下载

高一数学指数与指数函数试题答案及解析

高一数学指数与指数函数试题答案及解析

高一数学指数与指数函数试题答案及解析1.设函数(x)=,则满足的的取值范围是().A.[-1,2]B.[0,2]C.[1,+∞)D.[0,+∞)【答案】D.【解析】当时,,,解得,因此,当时,,解得,因此,综上【考点】分段函数的应用.2.设函数则使得成立的的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】当时,由,可得,即;当时,由,可得,即,综上.故选C【考点】函数的求值.3.已知定义在R上的函数满足,当时,,且.(1)求的值;(2)当时,关于的方程有解,求的取值范围.【答案】(1),(2)【解析】(1)由可知,代入表达式可求得的值.又,可求出的值;(2)由(1)可知方程为,对x进行讨论去绝对值符号,可得,据结合指数函数,二次函数的性质可求得的取值范围.试题解析:解:(1)由已知,可得又由可知 . 5分(2)方程即为在有解.当时,,令,则在单增,当时,,令,则,,综上: . 14分【考点】本题主要考查指数函数,二次函数求值域和分类讨论的数学思想方法.4.函数的图象必经过定点___________.【答案】【解析】∵指数函数过定点,∴函数过定点.【考点】函数图象.5.已知,,且,则与的大小关系_______.【答案】【解析】由,又由,所以,所以由可得,所以,,所以即.【考点】1.分数指数幂的运算;2.对数的运算;3.指数函数的单调性.6.函数在上的最大值比最小值大,则 .【答案】【解析】因为,根据指数函数的性质可知在单调递增,所以最大值为,最小值为,依题意有即,而,所以.【考点】指数函数的图像与性质.7.设,则的大小关系是()A.B.C.D.【答案】B【解析】把看成函数当时的函数值,因为,所以;把看成函数当时的函数值,因为,所以;把看成函数当时的函数值,因为 ,所以 .综上, ,故选B【考点】1、指数函数的性质;2、对数函数的性质.8.若,则__________.【答案】【解析】【考点】指数函数的运算法则9.已知,则的大小关系是.【答案】【解析】因为指数函数在R上单调递减,所以。

(精选试题附答案)高中数学第四章指数函数与对数函数知识点汇总

(精选试题附答案)高中数学第四章指数函数与对数函数知识点汇总

(名师选题)(精选试题附答案)高中数学第四章指数函数与对数函数知识点汇总单选题1、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 .2、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.3、果农采摘水果,采摘下来的水果会慢慢失去新鲜度.已知某种水果失去新鲜度h 与其采摘后时间t (天)满足的函数关系式为ℎ=m ⋅a t .若采摘后10天,这种水果失去的新鲜度为10%,采摘后20天,这种水果失去的新鲜度为20%.那么采摘下来的这种水果在多长时间后失去50%新鲜度(已知lg2≈0.3,结果取整数)( )A .23天B .33天C .43天D .50天答案:B分析:根据题设条件先求出m 、a ,从而得到ℎ=120⋅2110t ,据此可求失去50%新鲜度对应的时间. {10%=m ⋅a 1020%=m ⋅a 20⇒{a 10=2,m =120,故a =2110,故ℎ=120⋅2110t , 令ℎ=12,∴2t 10=10,∴t 10lg2=1,故t =100.3≈33,故选:B.4、已知f (x )={2x −x 2,x ≥5f(x +3),x <5,则f (4)+f (-4)=( ) A .63B .83C .86D .91答案:C分析:由给定条件求得f (-4)=f (5),f (4)=f (7),进而计算f (5)、f (7)的值,相加即可得解.依题意,当x <5时,f (x )=f (x +3),于是得f (-4)= f (-1)=f (2)=f (5),f (4)=f (7),当x ≥5时,f (x )=2x -x 2,则f (5)=25-52=7,f (7)=27-72=79,所以f (4)+f (-4)=86.故选:C5、已知幂函数y =x a 与y =x b 的部分图象如图所示,直线x =14,x =12与y =x a ,y =x b 的图象分别交于A 、B 、C 、D 四点,且|AB|=|CD|,则12a +12b =( )A .12B .1C .√2D .2 答案:B分析:把|AB |=|CD |用函数值表示后变形可得.由|AB |=|CD |得(14)a −(14)b =(12)a −(12)b ,即[(12)a −(12)b ][(12)a +(12)b ]=(12)a −(12)b ≠0, 所以(12)a +(12)b=1,故选:B .6、设log 74=a,log 73=b ,则log 4936=( )A .12a −bB .12b +aC .12a +bD .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.7、已知a =log 20.6,b =log 20.8,c =log 21.2,则( )A .c >b >aB .c >a >bC .b >c >aD .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.8、若f(x)={(6−a)x −a,x <1log a x +3,x ≥1 是定义在R 上的增函数,实数a 的取值范围是( )A .[1,5]B .[32,5)C .(32,5)D .(1,5)答案:B分析:由题意得{6−a >1a >1log a 1+3≥(6−a)−a,解不等式组可求得答案 因为f(x)={(6−a)x −a,x <1log a x +3,x ≥1是定义在R 上的增函数, 所以{6−a >1a >1log a 1+3≥(6−a)−a,解得32≤a <5, 故选:B9、下列计算中结果正确的是( )A .log 102+log 105=1B .log 46log 43=log 42=12 C .(log 515)3=3log 515=−3D .13log 28=√log 283=√33答案:A分析:直接根据对数的运算性质及换底公式计算可得;解:对于A :log 102+log 105=log 10(2×5)=log 1010=1,故A 正确;对于B :log 46log 43=log 36,故B 错误;对于C :(log 515)3=(log 55−1)3=(−log 55)3=−1,故C 错误; 对于D :13log 28=13log 223=13×3log 22=1,故D 错误; 故选:A10、镜片的厚度是由镜片的折射率决定,镜片的折射率越高,镜片越薄,同时镜片越轻,也就会带来更为舒适的佩戴体验.某次社会实践活动中,甲、乙、丙三位同学分别制作了三种不同的树脂镜片,折射率分别为√55,√33,√2.则这三种镜片中,制作出最薄镜片和最厚镜片的同学分别为( )A .甲同学和乙同学B .丙同学和乙同学C .乙同学和甲同学D .丙同学和甲同学答案:C分析:判断出√55,√33,√2的大小关系即可得出答案.(√55)10=52=25,(√2)10=25=32.∵25<32.∴√55<√2. 又∵(√33)6=33=9,(√2)6=23=8,∴√33>√2.∴有√55<√2<√33.又因为镜片折射率越高,镜片越薄,故甲同学创作的镜片最厚,乙同学创作的镜片最薄.故选:C.填空题11、已知a >b >1,若log a b +log b a =52,a b =b a ,则a +2b =___________. 答案:8分析:利用指数函数、对数函数的性质、运算法则直接求解.解:由log a b +log b a =52,且log a b ⋅log b a =1所以log a b,log b a 是方程x 2−52x +1=0的两根, 解得log b a =2或log b a =12, 又a >b >1,所以log b a =2,即a =b 2,又a b =b a从而b 2b =b a ⇒a =2b ,且a =b 2,则b =2,a =4.所以a +2b =8.所以答案是:8.12、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√4a2−4a+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4a=8,2m=9n=6,且1m +12n=b,则a+b=______.答案:52解析:将指数式4a=8化为对数式可求出a,将指数式2m=9n=6化为对数式可分别求出m,n,代入1m +12n=b可求出b,进而可求出a+b的值. 因为4a=8,2m=9n=6,所以a=log48=lg8lg4=lg23lg22=3lg22lg2=32,m=log26,n=log96,所以b=1log26+12log96=log62+12log69=log62+log63=log6(2×3)=1,所以a+b=52.所以答案是:5214、若a>0且a≠1,则函数f(x)=a x−4+3的图像恒过的定点的坐标为______.答案:(4,4)分析:任意指数函数一定过定点(0,1),根据该性质求解.令x−4=0,得x=4,所以f(4)=a0+3=4,所以函数f(x)=a x−4+3的图像恒过定点(4,4).所以答案是:(4,4)15、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]解答题16、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.17、设函数f (x )=log 3(9x )⋅log 3(3x ),且19≤x ≤9.(1)求f (3)的值;(2)若令t =log 3x ,求实数t 的取值范围;(3)将y =f (x )表示成以t(t =log 3x)为自变量的函数,并由此求函数y =f (x )的最大值与最小值及与之对应的x 的值.答案:(1)6;(2)[−2,2];(3)f(x)min =−14,此时x =−√39;f(x)max =12,此时x =9.分析:(1)根据题目函数的解析式,代入x =3计算函数值;(2)因为t =log 3x ,根据对数函数的单调性求出实数t 的取值范围;(3)根据换元法将函数转化为二次函数,借助二次函数的单调性求出函数取最大值,最小值,接着再求取最值时对应的x 的值.(1)f (3)=log 327⋅log 39=3×2=6;(2)t =log 3x ,又∵19≤x ≤9,∴−2≤log 3x ≤2,∴−2≤t ≤2,所以t 的取值范围为[−2,2]; (3)由f (x )=(log 3x +2)(log 3x +1)=(log 3x)2+2log 3x +2=t 2+3t +2,令g (t )=t 2+3t +2=(t +32)2−14,t ∈[−2,2],①当t =−32时,g(t)min =−14,即log 3x =−32,解得x =√39, 所以f(x)min =−14,此时x =−√39; ②当t =2时,g(t)max =g (2)=12,即log 3x =2⇒x =9,∴f(x)max =12,此时x =9.小提示:求函数最值和值域的常用方法:(1)单调性法:先确定函数的单调性,再由单调性求最值;(2)图象法:先作出函数的图象,再观察其最高点、最低点,求出最值;(3)基本不等式法:先对解析式变形,使之具备“一正二定三相等”的条件后用基本不等式求出最值;(4)导数法:先求导,然后求出在给定区间上的极值,最后结合端点值,求出最值;(5)换元法:对比较复杂的函数可通过换元转化为熟悉的函数,再用相应的方法求最值.18、已知函数f(x)=ln(x +a)(a ∈R)的图象过点(1,0),g(x)=x 2−2e 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 (2x 2−kx ),得到2x 2−kx −1=0,设ℎ(x)=2x 2−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m 2−2m <−ln(m −1),设ℎ(m)=m 2−2m +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 (2x 2−kx ),x ∈(1,2),令ln (2x 2−kx )=0,得2x 2−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.19、已知函数f(x)=ax2+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易错题集锦(带答案)

高中数学必修一第四章指数函数与对数函数易错题集锦(带答案)

高中数学必修一第四章指数函数与对数函数易错题集锦单选题1、若ln2=a,ln3=b,则log818=()A.a+3ba3B.a+2b3aC.a+2ba3D.a+3b3a答案:B分析:先换底,然后由对数运算性质可得.log818=ln18ln8=ln(32×2)ln23=2ln3+ln23ln2=2b+a3a.故选:B2、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、Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领域.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I (t )(t 的单位:天)的Logistic 模型:I(t)=K1+e −0.23(t−53),其中K 为最大确诊病例数.当I (t ∗)=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则t ∗约为( )(ln19≈3)A .60B .63C .66D .69答案:C分析:将t =t ∗代入函数I (t )=K 1+e −0.23(t−53)结合I (t ∗)=0.95K 求得t ∗即可得解. ∵I (t )=K 1+e −0.23(t−53),所以I (t ∗)=K 1+e −0.23(t ∗−53)=0.95K ,则e 0.23(t∗−53)=19, 所以,0.23(t ∗−53)=ln19≈3,解得t ∗≈30.23+53≈66.故选:C. 小提示:本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题.4、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.5、已知9m =10,a =10m −11,b =8m −9,则( )A .a >0>bB .a >b >0C .b >a >0D .b >0>a答案:A分析:法一:根据指对互化以及对数函数的单调性即可知m =log 910>1,再利用基本不等式,换底公式可得m >lg11,log 89>m ,然后由指数函数的单调性即可解出.[方法一]:(指对数函数性质)由9m =10可得m =log 910=lg10lg9>1,而lg9lg11<(lg9+lg112)2=(lg992)2<1=(lg10)2,所以lg10lg9>lg11lg10,即m >lg11,所以a =10m −11>10lg11−11=0.又lg8lg10<(lg8+lg102)2=(lg802)2<(lg9)2,所以lg9lg8>lg10lg9,即log 89>m ,所以b =8m −9<8log 89−9=0.综上,a >0>b .[方法二]:【最优解】(构造函数)由9m =10,可得m =log 910∈(1,1.5).根据a,b 的形式构造函数f(x)=x m −x −1(x >1) ,则f ′(x)=mx m−1−1,令f ′(x)=0,解得x 0=m 11−m ,由m =log 910∈(1,1.5) 知x 0∈(0,1) .f(x) 在 (1,+∞) 上单调递增,所以f(10)>f(8) ,即 a >b ,又因为f(9)=9log 910−10=0 ,所以a >0>b .故选:A.【整体点评】法一:通过基本不等式和换底公式以及对数函数的单调性比较,方法直接常用,属于通性通法; 法二:利用a,b 的形式构造函数f(x)=x m −x −1(x >1),根据函数的单调性得出大小关系,简单明了,是该题的最优解.6、若2x =3,2y =4,则2x+y 的值为( )A .7B .10C .12D .34答案:C分析:根据指数幂的运算性质直接进行求解即可.因为2x =3,2y =4,所以2x+y =2x ⋅2y =3×4=12,故选:C7、在新冠肺炎疫情防控期间,某超市开通网上销售业务,每天能完成1200份订单的配货,由于订单量大幅增加,导致订单积压.为解决困难,许多志愿者踊跃报名参加配货工作.已知该超市某日积压500份订单未配货,预计第二天的新订单超过1600份的概率为0.05,志愿者每人每天能完成50份订单的配货,为使第二天完成积压订单及当日订单的配货的概率不小于0.95,则至少需要志愿者( )A.10名B.18名C.24名D.32名答案:B分析:算出第二天订单数,除以志愿者每天能完成的订单配货数即可.由题意,第二天新增订单数为500+1600−1200=900,90050=18,故至少需要志愿者18名.故选:B【点晴】本题主要考查函数模型的简单应用,属于基础题.8、已知实数a,b∈(1,+∞),且log2a+log b3=log2b+log a2,则()A.a<√b<b B.√b<a<b C.b<√a<a D.√a<b<a答案:B分析:对log2a−log a2<log2b−log b2,利用换底公式等价变形,得log2a−1log2a <log2b−1log2b,结合y=x−1x 的单调性判断b<a,同理利用换底公式得log2a−1log2a<log3b−1log3b,即log2a>log3b,再根据对数运算性质得log2a>log2√b,结合y=log2x单调性,a>√b,继而得解.由log2a+log b3=log2b+log a2,变形可知log2a−log a2<log2b−log b2,利用换底公式等价变形,得log2a−1log2a <log2b−1log2b,由函数f(x)=x−1x在(0,+∞)上单调递增知,log2a<log2b,即a<b,排除C,D;其次,因为log2b>log3b,得log2a+log b3>log3b+log a2,即log2a−log a2>log3b−log b3,同样利用f(x)=x−1x的单调性知,log2a>log3b,又因为log3b=log√3√b>log2√b,得log2a>log2√b,即a>√b,所以√b<a<b.故选:B.多选题9、已知函数f(x)=log2x,g(x)=2x+a,若存在x1,x2∈[1,2],使得f(x1)=g(x2),则a的取值可以是()A.-4B.-2C.2D.3答案:AB分析:根据条件求出两个函数的值域,结合若存在x1,x2∈[1,2],使得f(x1)=g(x2),等价为两个集合有公共元素,然后根据集合的关系进行求解即可.当1≤x≤2时,0≤log2x≤1,即0≤f(x)≤1,则f(x)的值域为[0,1],当1≤x≤2时,2+a≤g(x)≤4+a,则g(x)的值域为[2+a,4+a],若存在x1,x2∈[1,2],使得f(x1)=g(x2),则[2+a,4+a]∩[0,1]≠∅,若[2+a,4+a]∩[0,1]=∅,则2+a>1或4+a<0,解得a>−1或a<−4.所以当[2+a,4+a]∩[0,1]≠∅时,a的取值范围为−4≤a≤−1.故选:AB10、已知函数y=log a(x+c)(a,c为常数,其中a>0,a≠1)的图象如图,则下列结论成立的是()A.a>1B.0<a<1C.c>1D.0<c<1答案:BD分析:根据对数函数的图象判断.由图象知0<a<1,可以看作是y=log a x向左移动c个单位得到的,因此0<c<1,故选:BD .11、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:ACD填空题12、函数f (x )=log 12(x 2−5x +6)的单调递减区间为___________.答案:(3,+∞)分析:利用对数型复合函数性质求解即可.由题知:x 2−5x +6>0,解得x >3或x <2.令t =x 2−5x +6,则y =log 12t 为减函数.所以t ∈(−∞,2),t =x 2−5x +6为减函数,f (x )=log 12(x 2−5x +6)为增函数,t ∈(3,+∞),t =x 2−5x +6为增函数,f (x )=log 12(x 2−5x +6)为减函数.所以函数f (x )=log 12(x 2−5x +6)的单调递减区间为(3,+∞).所以答案是:(3,+∞)13、解指数方程2x+3=3x 2−9:__________.答案:x =−3或x =3+log 32分析:直接对方程两边取以3为底的对数,讨论x +3=0和x +3≠0,解出方程即可. 由2x+3=3x2−9得log 32x+3=log 33x 2−9,即(x +3)log 32=(x −3)(x +3),当x +3=0即x =−3时,0=0显然成立;当x +3≠0时,log 32=x −3,解得x =log 32+3;故方程的解为:x =−3或x =3+log 32. 所以答案是:x =−3或x =3+log 32.14、设x 13=2,则√x 53⋅x −1=___________.答案:4分析:由根式与有理数指数幂的关系,结合指数幂的运算性质,求值即可.由√x 53⋅x −1=x 53⋅x −1=x 23=(x 13)2=22=4. 所以答案是:4.解答题15、证明:函数f (x )=log 3(1+x )的图象与g (x )=log 2x 的图象有且仅有一个公共点. 答案:证明见解析分析:把要证两函数的图象有且仅有一个公共点转化为证明方程log 3(1+x )=log 2x 有且仅有一个实根.易观察出x =2为其一根,再假设(x 0,y 0)(x 0≠2)是函数图象的另一个公共点,然后得出矛盾即可. 要证明两函数f (x )和g (x )的图象有且仅有一个公共点,只需证明方程log 3(1+x )=log 2x 有且仅有一个实根,观察上述方程,显然有f (2)=g (2),则两函数的图象必有交点(2,1).设(x 0,y 0)(x 0≠2)是函数图象的另一个公共点.则log 3(1+x 0)=log 2x 0,1+x 0=3y 0,x 0=2y 0,∴1+2y 0=3y 0,即(13)y 0+(23)y 0=1, 令M (x )=(13)x +(23)x ,易知函数M (x )=(13)x +(23)x 为指数型函数.显然M (x )在(−∞,+∞)内是减函数,且M (1)=1,故方程(13)y 0+(23)y 0=1有唯一解y 0=1,从而x 0=2,与x 0≠2矛盾, 从而知两函数图象仅有一个公共点.。

高一数学指数与指数函数试题答案及解析

高一数学指数与指数函数试题答案及解析

高一数学指数与指数函数试题答案及解析1.函数的图像过一个定点,则定点的坐标是【答案】(2,2)【解析】当x=2时,f(2)=a2-2+1=a0+1=2,∴函数y=a x-2+1的图象一定经过定点(2,2).故答案为:(2,2).【考点】含有参数的函数过定点的问题.2.函数的图象与函数的图象所有交点的横坐标之和等于()A.4B.6C.8D.10【答案】C【解析】由数形结合可知,两函数图像在直线两侧各有4个交点,其两两关于对称。

不妨令。

则所有交点横坐标之和为。

故C正确。

【考点】1函数图像;2余弦函数的周期;3数形结合思想。

3.已知幂函数的图象过点,则.【答案】4【解析】因为为幂函数,所以设因为过点,所以本题易错点在将幂函数的定义写成指数函数的形式,即【考点】幂函数定义,指数的运算4.(1)计算.(2)若,求的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)利用对数恒等式、换底公式、对数的运算性质进行计算;(2)首先对已知等式进行平方求得的值,再对其平方可求得的值,最后代入所求式即可求得结果.试题解析:(1)原式=.(2)∵,∴,∴,∴,∴,∴原式.【考点】1、对数的运算性质;2、对数的换底公式;3、指数的运算性质.5.已知函数,则=.【答案】【解析】根据题题意:,,故.【考点】1.分段函数;2.指数、对数运算.6.三个数,,的大小顺序是 ( )A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,,,所以,故选C.【考点】1.指数函数的单调性;2.对数函数的单调性.7.计算的值为_________.【答案】2【解析】原式【考点】根式、指数、对数的运算8.三个数大小的顺序是()A.B.C.D.【答案】A【解析】由题意得,.,,,,故选A【考点】考察指数函数,和对数函数,分别与1和0的之对比.9.若实数,满足,则关于的函数的图象形状大致是()【答案】B【解析】由等式,可得,根据指数函数的图像可知(或者根据函数的奇偶性、单调性、特殊值来判断),正确答案为B.【考点】1.对数式与指数式的互化;2.指数函数图像、奇偶性、单调性.10.若a<0,>1,则( )A.a>1,b>0B.a>1,b<0C.0<a<1,b>0D.0<a<1,b<0【答案】D【解析】是上的增函数,由,所以是上的减函数, 由,所以故选D【考点】指数函数,对数函数的单调性.11.三个数的大小关系为()A.B.C.D.【答案】D【解析】判断几个数的大小多用构造函数单调性来解题.因为是上的减函数,所以因为是上的减函数,所以因为是上的增函数,所以故选D【考点】用指数函数与对数函数单调性比较大小,转化思想应用.12.若,则函数的图象一定过点_______________.【答案】【解析】由函数过定点,令,即时,恒等于-3,故函数图像过定点;故答案为:.【考点】指数函数的图像和性质.13.设,,,则的大小关系是()A.B.C.D.【答案】D【解析】由对数函数的性质知:,所以答案选.【考点】1.指数大小比较;2.对数函数的性质.14.计算:(1);(2)【答案】(1)6;(2).【解析】(1)直接采用换底公式计算即可;(2)利用指数幂的运算性质逐个运算即可.试题解析:(1)原式=(2)原式=【考点】1.换底公式的应用;2.指数幂的化简求值.15.函数的图象一定过点()A.B.C.D.【答案】B【解析】根据题意,由于函数,令x-1=0,x=1,可知函数值为2,故可知函数一定过点,选B.【考点】指数函数点评:本试题主要是考查了指数函数恒过(0,1)点的运用,属于基础题。

指数函数与对数函数(知识精讲)-2019-2020高一数学(人教A版必修第一册)(解析版)

 指数函数与对数函数(知识精讲)-2019-2020高一数学(人教A版必修第一册)(解析版)

专题十一指数函数与对数函数知识精讲一知识结构图二.学法指导1.正确区分na n与(na)n:(1)(na)n已暗含了na有意义,据n的奇偶性可知a的范围;(2)na n中的a可以是全体实数,na n的值取决于n的奇偶性.2. 带条件根式的化简(1)有条件根式的化简问题,是指被开方数或被开方的表达式可以通过配方、拆分等方式进行化简.(2)有条件根式的化简经常用到配方的方法.当根指数为偶数时,在利用公式化简时,要考虑被开方数或被开方的表达式的正负.3.指数幂运算的常用技巧(1)有括号先算括号里的,无括号先进行指数运算.(2)负指数幂化为正指数幂的倒数.(3)底数是小数,先要化成分数;底数是带分数,要先化成假分数,然后要尽可能用幂的形式表示,便于用指数幂的运算性质.4.判断一个函数是否为指数函数,要牢牢抓住三点:(1)底数是大于0且不等于1的常数; (2)指数函数的自变量必须位于指数的位置上; (3)a x 的系数必须为1.5.求指数函数的解析式常用待定系数法.6.利用指数型函数的单调性解不等式,需将不等式两边都凑成底数相同的指数式.7.解不等式a f (x )>a g (x )(a >0,a ≠1)的依据是指数型函数的单调性,要养成判断底数取值范围的习惯,若底数不确定,就需进行分类讨论,即a f (x )>a g (x )⇔⎩⎪⎨⎪⎧f (x )>g (x ),a >1,f (x )<g (x ),0<a <1.8.性质alog a N=N 与log a a b =b 的作用 (1)a log a N=N 的作用在于能把任意一个正实数转化为以a 为底的指数形式.(2)log a a b =b 的作用在于能把以a 为底的指数转化为一个实数.9.利用对数性质求值的解题关键是化异为同,先使各项底数相同,底数不同时,利用换底公式把底数换成相同,再找真数间的联系. 10.比较对数值大小的常用方法(1)同底数的利用对数函数的单调性.(2)同真数的利用对数函数的图象或用换底公式转化. (3)底数和真数都不同,找中间量. 11.常见的对数不等式的三种类型(1)形如log a x >log a b 的不等式,借助y =log a x 的单调性求解,如果a 的取值不确定,需分a >1与0<a <1两种情况讨论;(2)形如log a x >b 的不等式,应将b 化为以a 为底数的对数式的形式,再借助y =log a x 的单调性求解;(3)形如log a x >log b x 的不等式,可利用图象求解.12.已知对数型函数的单调性求参数的取值范围,要结合复合函数的单调性规律,注意函数的定义域求解;若是分段函数,则需注意两段函数最值的大小关系.13.求对数型函数的值域一般是先求真数的范围,然后利用对数函数的单调性求解.三.知识点贯通知识点1 根式运算1.a a nn =)(;2.⎩⎨⎧<-≥==0.0,||a a a a a a n n例题1.(1)若x <0,则x +|x |+x 2x=________.(2)若-3<x <3,求x 2-2x +1-x 2+6x +9的值.【答案】(1)-1 (2) ⎩⎪⎨⎪⎧-2x -2,-3<x ≤1,-4,1<x <3.【解析】(1)∵x <0,∴|x |=-x ,x 2=|x |=-x ,∴x +|x |+x 2x =x -x -1=-1.](2)x 2-2x +1-x 2+6x +9=(x -1)2-(x +3)2=|x -1|-|x +3|,当-3<x ≤1时,原式=1-x -(x +3)=-2x -2. 当1<x <3时,原式=x -1-(x +3)=-4.因此,原式=⎩⎪⎨⎪⎧-2x -2,-3<x ≤1,-4,1<x <3.知识点二 利用分数指数幂的运算性质化简求解1.正分数指数幂:规定:a mn =a >0,m ,n ∈N *,且n >1)2.负分数指数幂:规定:a -m n =1a m n =1(a >0,m ,n ∈N *,且n >1)3.幂的运算性质(1)a r a s =a r +s (a >0,r ,s ∈R ). (2)(a r )s =a rs (a >0,r ,s ∈R ). (3)(ab )r =a r b r (a >0,b >0,r ∈R ). 例题2:化简求值:知识点三 指数函数的概念1.一般地,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 . 例题3 .已知函数f (x )为指数函数,且f ⎝⎛⎭⎫-32=39,则f (-2)=________. 【答案】19【解析】设f (x )=a x (a >0且a ≠1),由f ⎝⎛⎭⎫-32=39得a -32=39,所以a =3,又f (-2)=a -2,所以f (-2)=3-2=19知识点四 指数函数的性质及运用 1.指数函数的性质R例题4.求下列函数的定义域和值域:(1)y =1-3x ; (2)y =⎝⎛⎭⎫12x 2-2x -3;(3)y =4x +2x +1+2.【解析】(1)要使函数式有意义,则1-3x ≥0,即3x ≤1=30,因为函数y =3x 在R 上是增函数,所以x ≤0,故函数y =1-3x 的定义域为(-∞,0].因为x ≤0,所以0<3x ≤1,所以0≤1-3x <1,所以1-3x ∈[0,1),即函数y =1-3x 的值域为[0,1). (2)定义域为R .∵x 2-2x -3=(x -1)2-4≥-4,∴⎝⎛⎭⎫12x 2-2x -3≤⎝⎛⎭⎫12-4=16.又∵⎝⎛⎭⎫12x 2-2x -3>0,∴函数y =⎝⎛⎭⎫12x 2-2x -3的值域为(0,16]. (3)因为对于任意的x ∈R ,函数y =4x +2x +1+2都有意义,所以函数y =4x +2x +1+2的定义域为R .因为2x >0,所以4x +2x +1+2=(2x )2+2×2x +2=(2x +1)2+1>1+1=2,即函数y =4x +2x +1+2的值域为(2,+∞). 例题5. 比较下列各组数的大小: (1)1.52.5和1.53.2; (2)0.6-1.2和0.6-1.5;(3)1.70.2和0.92.1; (4)a 1.1与a 0.3(a >0且a ≠1).【解析】(1)1.52.5,1.53.2可看作函数y =1.5x 的两个函数值,由于底数1.5>1,所以函数y =1.5x 在R 上是增函数,因为2.5<3.2,所以1.52.5<1.53.2.(2)0.6-1.2,0.6-1.5可看作函数y =0.6x 的两个函数值,因为函数y =0.6x 在R 上是减函数, 且-1.2>-1.5,所以0.6-1.2<0.6-1.5.(3)由指数函数性质得,1.70.2>1.70=1,0.92.1<0.90=1, 所以1.70.2>0.92.1.(4)当a >1时,y =a x 在R 上是增函数,故a 1.1>a 0.3; 当0<a <1时,y =a x 在R 上是减函数,故a 1.1<a 0.3. 知识点五 对数运算性质的应用 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 ). 例题6.计算下列各式的值: (1)12lg 3249-43lg 8+lg 245; (2)lg 52+23lg 8+lg 5·lg 20+(lg 2)2;(3)lg 2+lg 3-lg 10lg 1.8.【解析】 (1)原式=12(5lg 2-2lg 7)-43·32lg 2+12(2lg 7+lg 5)=52lg 2-lg 7-2lg 2+lg 7+12lg 5=12lg 2+12lg 5=12(lg 2+lg 5)=12lg 10=12. (2)原式=2lg 5+2lg 2+lg 5(2lg 2+lg 5)+(lg 2)2 =2lg 10+(lg 5+lg 2)2=2+(lg 10)2=2+1=3. (3)原式=12(lg 2+lg 9-lg 10)lg 1.8=lg 18102lg 1.8=lg 1.82lg 1.8=12.知识点六 对数的换底公式1.若a >0且a ≠1;c >0且c ≠1;b >0,则有log a b =log c blog c a .例题7.(1)计算:(log 2125+log 425+log 85)·(log 1258+log 254+log 52). (2)已知log 189=a,18b =5,求log 3645(用a ,b 表示).【解析】(1)(log 2125+log 425+log 85)·(log 1258+log 254+log 52)=(log 253+log 2252+log 235)·(log 5323+log 5222+log 52)=⎝⎛⎭⎫3+1+13log 25·(1+1+1)log 52=133·3=13.(2)∵18b =5,∴b =log 185. 又log 189=a ,∴log 3645=log 1845log 1836=log 185+log 1891+log 182=a +b 2-log 189=a +b 2-a .知识点七 对数函数的概念1.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,+∞). 例题8.若函数y =log (2a -1)x +(a 2-5a +4)是对数函数,则a =________. 【解析】因为函数y =log (2a -1)x +(a 2-5a +4)是对数函数,所以⎩⎪⎨⎪⎧2a -1>0,2a -1≠1,a 2-5a +4=0,解得a =4.知识点八 对数函数的图象与性质(0,+∞)例题9.求下列函数的定义域:(1)f (x )=1log 12x +1;(2)f (x )=12-x+ln(x +1); 【解析】(1)要使函数f (x )有意义,则log 12x +1>0,即log 12x >-1,解得0<x <2,即函数f (x )的定义域为(0,2).(2)函数式若有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧ x +1>0,2-x >0,即⎩⎪⎨⎪⎧x >-1,x <2,解得-1<x <2,故函数的定义域为(-1,2). 例题10.比较下列各组值的大小:(1)log 534与log 543;(2)log 132与log 152;(3)log 23与log 54.【解析】 (1)法一(单调性法):对数函数y =log 5x 在(0,+∞)上是增函数,而34<43,所以log 534<log 543.法二(中间值法):因为log 534<0,log 543>0,所以log 534<log 543.(2)法一(单调性法):由于log 132=1log 213,log 152=1log 215,又因对数函数y =log 2x 在(0,+∞)上是增函数, 且13>15,所以0>log 213>log 215, 所以1log 213<1log 215,所以log 132<log 152.法二(图象法):如图,在同一坐标系中分别画出y =log 13x 及y =log 15x 的图象,由图易知:log 132<log 152.(3)取中间值1,因为log 23>log 22=1=log 55>log 54, 所以log 23>log 54. 五 易错点分析易错一 指数幂运算中的条件求值例题11.已知a 12+a -12=4,求下列各式的值: (1)a +a -1;(2)a 2+a -2.【解析】(1)将a 12+a -12=4两边平方,得a +a -1+2=16,故a +a -1=14. (2)将a +a -1=14两边平方,得a 2+a -2+2=196,故a 2+a -2=194. 误区警示已知条件求值时,注意把条件作为整体,找条件与所求结论的关系,根据关系利用合适的公式求解。

高中数学 第四章 指数函数与对数函数 4.4 对数函数一课一练(含解析)新人教A版必修第一册-新人教

高中数学 第四章 指数函数与对数函数 4.4 对数函数一课一练(含解析)新人教A版必修第一册-新人教

第四章指数函数与对数函数4.4对数函数第1课时对数函数的概念及图像与性质 考点1对数函数的概念1.(2019·某某某某一中高一期中)与函数y =10lg(x -1)相等的函数是()。

A.y =(√x -1)2B.y =|x -1|C.y =x -1D.y =x 2-1x+1 答案:A 解析:y =10lg(x -1)=x -1(x >1),而y =(√x -12=x -1(x >1),故选A 。

2.(2019·某某公安一中单元检测)设集合A ={x |y =lg x },B ={y |y =lg x },则下列关系中正确的是()。

A.A ∪B =AB.A ∩B =⌀C.A =BD.A ⊆B 答案:D解析:由题意知集合A ={x |x >0},B ={y |y ∈R},所以A ⊆B 。

3.(2019·某某南安一中高一第二阶段考试)设函数f (x )={x 2+1,x ≤1,lgx ,x >1,则f (f (10))的值为()。

A.lg101B.1 C.2D.0 答案:C解析:f (f (10))=f (lg10)=f (1)=12+1=2。

4.(2019·东风汽车一中月考)下列函数是对数函数的是()。

A.y =log a (2x )B.y =lg10xC.y =log a (x 2+x )D.y =ln x 答案:D解析:由对数函数的定义,知D 正确。

5.(2019·某某调考)已知f (x )为对数函数,f (12)=-2,则f (√43)=。

答案:43解析:设f (x )=log a x (a >0,且a ≠1),则log a 12=-2,∴1a 2=12,即a =√2,∴f (x )=lo g √2x ,∴f (√43)=log √2√43=log 2(√43)2=log 2243=43。

6.(2019·某某中原油田一中月考)已知函数f (x )=log 3x ,则f (√3)=。

高一数学幂函数、指数函数和对数函数练习题(含答案)

高一数学幂函数、指数函数和对数函数练习题1、若函数x a a a y ⋅+-=)33(2是指数函数,则有 ( )A 、21==a a 或B 、1=aC 、2=aD 、10≠>a a 且2、下列所给出的函数中,是幂函数的是 ( )A .3x y -=B .3-=x yC .32x y =D .13-=x y3、1.指数式b c =a (b >0,b ≠1)所对应的对数式是 ( )A .log c a =bB .log c b =aC .log a b =cD .log b a =c4、若210,5100==ba ,则b a +2= ( )A 、0B 、1C 、2D 、3 5、若0≠xy ,那么等式y xy y x 2432-=成立的条件是 ( )A 、0,0>>y xB 、0,0<>y xC 、0,0><y xD 、0,0<<y x6、函数y =)12(log 21-x 的定义域为 ( )A .(21,+∞)B .[1,+∞)C .( 21,1] D .(-∞,1) 7、若函数log 2(kx 2+4kx +3)的定义域为R ,则k 的取值范围是( ) A .⎪⎭⎫ ⎝⎛43,0B .⎪⎭⎫⎢⎣⎡43,0C .⎥⎦⎤⎢⎣⎡43,0D .⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞-∞,43]0,( 8、函数34x y =的图象是 ( )第9题 A . B . C . D .9、图中曲线是对数函数y =log a x 的图象,已知a 取4313,,,3510四个值,则相应于C 1,C 2,C 3,C 4的a 值依次为 ( )A .101,53,34,3 B .53,101,34,3 C .101,53,3,34 D .53,101,3,34 10、 函数y =lg (x +12-1)的图象关于 ( ) A .x 轴对称 B .y 轴对称 C .原点对称D .直线y =x 对称 11、若关于x 的方程335-+=a a x 有负根,则实数a 的取值范围是_ ____________. 12、当0>x 时,函数x a y )8(2-=的值恒大于1,则实数a 的取值范围是_ _____.13、函数1241++=+x x y 的值域是 .14、设1052==b a ,则=+ba 11 。

第4章 指数函数与对数函数(二)(含答案)

2020-2020学年高一数学必修一第一册提优卷第4章指数函数对数函数(二)(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)1.四人赛跑,假设他们跑过的路程f i (x )(其中i ∈{1,2,3,4})和时间x (x >1)的函数关系分别是f 1(x )=x 2,f 2(x )=4x ,f 3(x )=log 2x ,f 4(x )=2x ,如果他们一直跑下去,最终跑在最前面的人具有的函数关系是()A .f 1(x )=x 2B .f 2(x )=4xC .f 3(x )=log 2xD .f 4(x )=2x2.下列各函数中,值域为(0,)+∞的是()A .22xy -=B.y =C .21y x x =++D .113x y +=3.已知2log 3x =,则13x -等于()A .2B .12C.D4.已知a =512,函数f(x)=a x ,若实数m 、n 满足f(m)>f(n),则m 、n 的关系为()A .m +n<0B .m +n>0C .m>nD .m<n5.已知函数12log ,0()2,0xx x f x x >⎧⎪=⎨⎪≤⎩,若关于x 方程()f x k =有两不等实数根,则k 的取值范围()A .(0,+∞)B .(,0-∞)C .(1,+∞)D .(0,1]【6.若函数(01,1)x y a a a m =>-≠+的图像在第一、三、四象限内,则()A .1a >B .1a >,且0m <C .01a <<,且0m >D .01a <<7.若1x 是方程4x xe =的解,2x 是方程ln 4x x =的解,则12x x 等于()A .4B .2C .eD .18.(2020全国III 卷).已知5458<,45138<.设5log 3a =,8log 5b =,13log 8c =,则()A .a b c<<B .b a c<<C .b c a<<D .c a b<<9.根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M 约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N 约为1080.则下列各数中与MN最接近的是(参考数据:lg3≈0.48)A .1033B .1053C .1073D .109310.若函数()1,121,14xxx f x a x ⎧⎛⎫<⎪ ⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩的值域为(),+∞a ,则a 的取值范围为()A .1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .1,14⎛⎤⎥⎝⎦11.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x )A .是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增B .是奇函数,且在11(,22-单调递减C .是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增D .是奇函数,且在1(,)2-∞-单调递减12.设a 、b 、c 依次表示函数()121f x x x =-+,()12log 1g x x x =-+,()112xh x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的零点,则a 、b 、c 的大小关系为().A .a b c<<B .c b a<<C .a c b<<D .b c a<<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..若lg 2m =,31log 10=n,则用m ,n 表示5log 6等于________.14.已知函数())()1ln31,.lg 2lg 2f x x f f ⎛⎫=-++= ⎪⎝⎭则________.15.当生物死亡后,它机体内原有的碳14会按确定的规律衰减.按照惯例,人们将每克组织的碳14含量作为一个单位大约每经过5730年,一个单位的碳14衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.当死亡生物组织内的碳14的含量不足死亡前的千分之一时,用一般的放射性探测器就测不到碳14了.如果用一般的放射性探测器不能测到碳14,那么死亡生物组织内的碳14至少经过了_____个“半衰期”.(提示:910.001952=)16.若函数()2,1,x a x af x x x a +≥⎧=⎨-<⎩只有一个零点,则实数a 的取值范围为_______.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)求函数f (x )=2x +lg(x +1)-2的零点个数.18.(本小题满分12分).已知函数()2x f x =,x A ∈的值域为,函数2222()(log )log g x x x =-.(1)求集合A ;(2)求函数()y g x =,x A ∈的值域.19(本小题满分12分).函数()f x 对任意的实数m ,n ,有()()()f m n f m f n +=+,当0x >时,有()0f x >.(1)求证:()00=f .(2)求证:()f x 在(),-∞+∞上为增函数.(3)若()11f =,解不等式()422xxf -<.20(本小题满分12分).已知函数()()lg 101xf x =-.(Ⅰ)求函数()f x 的定义域和值域;(Ⅱ)设函数()()()lg 101xg x f x =-+,若关于x 的不等式()g x t <恒成立,求实数t 的取值范围.21(本小题满分12分).某地为践行绿水青山就是金山银山的理念,大力开展植树造林.假设一片森林原来的面积为a 亩,计划每年种植一些树苗,且森林面积的年增长率相同,当面积是原来的2倍时,所用时间是10年.(1)求森林面积的年增长率;(2)到今年为止,森林面积为原来的倍,则该地已经植树造林多少年?(3)为使森林面积至少达到6a 亩至少需要植树造林多少年?(参考数据:lg 20.3010=,lg30.4771=)22.(本小题满分12分)已知函数xy a =(0a >且1a ≠)在区间[1,2]上的最大值与最小值之和为20,记()2xxa f x a =+.(1)求a 的值;(2)证明:()(1)1f x f x +-=;(3)求1232016()()()()2017201720172017f f f f ++++ 的值.2020-2020学年高一数学必修一第一册提优卷第4章指数函数对数函数(二)(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)1.四人赛跑,假设他们跑过的路程f i (x )(其中i ∈{1,2,3,4})和时间x (x >1)的函数关系分别是f 1(x )=x 2,f 2(x )=4x ,f 3(x )=log 2x ,f 4(x )=2x ,如果他们一直跑下去,最终跑在最前面的人具有的函数关系是()A .f 1(x )=x 2B .f 2(x )=4xC .f 3(x )=log 2xD .f 4(x )=2x【答案】D 【解析】由函数的增长趋势可知,指数函数增长最快,所以最终最前面的具有的函数关系为()42xf x =,故选D .2.下列各函数中,值域为(0,)+∞的是()A .22x y -=B .y =C .21y x x =++D .113x y +=【答案】A 【解析】A ,y =(22)x的值域为(0,+∞).B ,因为1-2x ≥0,所以2x ≤1,x ≤0,y (-∞,0],所以0<2x ≤1,所以0≤1-2x <1,所以y [0,1).C ,y =x 2+x +1=(x +12)2+34的值域是[34,+∞),D ,因为11x +∈(-∞,0)∪(0,+∞),所以y =113x +的值域是(0,1)∪(1,+∞).选A .3.已知2log 3x =,则13x -等于()A .2B .12C.D【答案】B 【解析】由2log 3x =知328x ==,所以()1131331222x---===,故选B .4.已知a=12,函数f(x)=a x ,若实数m 、n 满足f(m)>f(n),则m 、n 的关系为()A .m +n<0B .m +n>0C .m>nD .m<n【答案】D 【解析】∵0<512-<1∴f (x )=a x 在R 上单调递减,又∵f (m )>f (n ),∴m <n ,故选D .5.已知函数12log ,0()2,0xx x f x x >⎧⎪=⎨⎪≤⎩,若关于x 方程()f x k =有两不等实数根,则k 的取值范围()A .(0,+∞)B .(,0-∞)C .(1,+∞)D .(0,1]【答案】D 【解析】作出函数()y f x =和y k =的图象,如图所示由图可知当方程()f x k =有两不等实数根时,则实数k 的取值范围是(0,1]故选D6.若函数(01,1)x y a a a m =>-≠+的图像在第一、三、四象限内,则()A .1a >B .1a >,且0m <C .01a <<,且0m >D .01a <<【答案】B 【解析】因为函数x y a =的图像在第一、二象限内,所以欲使其图像在第三、四象限内,必须将x y a =向下移动,因为当01a <<时,图像向下移动,只能经过第一、二、四象限或第二、三、四象限,所以只有当1a >时,图像向下移动才可能经过第一、三、四象限,故1a >,因为图像向下移动小于一个单位时,图像经过第一、二、三象限,而向下移动一个单位时,图像恰好经过原点和第一、三象限,所以欲使图像经过第一、三、四象限,则必须向下平移超过一个单位,故11m -<-,0m <,故选:B .7.若1x 是方程4x xe =的解,2x 是方程ln 4x x =的解,则12x x 等于()A .4B .2C .eD .1【答案】A 【解析】因为1x 是方程4x xe =的解,所以1x 是函数x y e =与4y x=交点P 的横坐标;又2x 是方程ln 4x x =的解,所以2x 是函数ln y x =与4y x=交点Q 的横坐标;因为函数x y e =与ln y x =互为反函数,所以函数x y e =与ln y x =图像关于直线y x =对称,又4y x=的图像关于直线y x =对称,因此,P ,Q 两点关于直线y x =对称,所以有1221x y x y =⎧⎨=⎩,因此12114==x x x y .故选:A8.(2020全国III 卷).已知5458<,45138<.设5log 3a =,8log 5b =,13log 8c =,则()A .a b c <<B .b a c <<C .b c a <<D .c a b <<【答案】A 【解析】::易知,,(0,1)a b c ∈,由2225555558log 3(log 3log 8)(log 24)2log 3log 8log 54144a b +==⋅<==<知a b <,因为8log 5b =,13log 8c =,所以85,138b c ==,即554485,138b c ==,又因为544558,138<<,所以445541385813c b b =>=>,即b c <,综上所述:a b c <<.故选:A .9.根据有关资料,围棋状态空间复杂度的上限M 约为3361,而可观测宇宙中普通物质的原子总数N 约为1080.则下列各数中与MN最接近的是(参考数据:lg3≈0.48)A .1033B .1053C .1073D .1093【答案】D【解析】:设36180310M x N ==,两边取对数,36136180803lg lg lg 3lg10361lg 38093.2810x ==-=⨯-=,所以93.2810x =,即MN最接近9310,故选D .10.若函数()1,121,14xxx f x a x ⎧⎛⎫<⎪ ⎪⎪⎝⎭=⎨⎛⎫⎪+≥ ⎪⎪⎝⎭⎩的值域为(),+∞a ,则a 的取值范围为()A .1,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭B .11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .1,14⎛⎤⎥⎝⎦【答案】B 【解析】当1x <时,()1,212xf x ⎛⎫∈+∞⎛ ⎪⎝⎫= ⎪⎭⎭⎝当1≥x 时,()114,4xf x a a a ⎛⎤∈+⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ ⎥⎝⎦ 函数()f x 的值域为(),+∞a 114212a a ⎧+≥⎪⎪∴⎨⎪≤⎪⎩,即11,42a ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦故选:B11.【2020年高考全国Ⅱ卷理数】设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x )A .是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增B .是奇函数,且在11(,22-单调递减C .是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增D .是奇函数,且在1(,)2-∞-单调递减【答案】D【解析】由()ln 21ln 21f x x x =+--得()f x 定义域为12x x ⎧⎫≠±⎨⎬⎩⎭,关于坐标原点对称,又()()ln 12ln 21ln 21ln 21f x x x x x f x -=----=--+=-,()f x ∴为定义域上的奇函数,可排除AC ;当11,22x ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,()()()ln 21ln 12f x x x =+--,()ln 21y x =+Q 在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,()ln 12y x =-在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,()f x ∴在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,排除B ;当1,2x ⎛⎫∈-∞-⎪⎝⎭时,()()()212ln 21ln 12ln ln 12121x f x x x x x +⎛⎫=----==+ ⎪--⎝⎭,2121x μ=+- 在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减,()ln f μμ=在定义域内单调递增,根据复合函数单调性可知:()f x 在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减,D 正确.故选:D .12.设a 、b 、c 依次表示函数()121f x x x =-+,()12log 1g x x x =-+,()112xh x x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭的零点,则a 、b 、c 的大小关系为().A .a b c <<B .c b a<<C .a c b<<D .b c a<<【答案】D 【解析】依题意可得,12121,log ,()2xy x y x y ===的图象与1y x =-的图象交点的横坐标为,,a b c ,作出图象如图:由图象可知,b c a <<,故选:D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..若lg 2m =,31log 10=n,则用m ,n 表示5log 6等于________.【答案】1+-m n m【解析】因为31log 10=n,所以11lg 3=n ,得到lg3n =.5lg 6lg 2lg 3log 6lg 5lg10lg 21++===--m nm .故答案为:1+-m n m14.已知函数())()1ln 31,.lg 2lg 2f x x f f ⎛⎫=-++= ⎪⎝⎭则________.【答案】2【解析】设lg 2a =,则1lgln 22a =-=-,()())ln 31f a f a a +-=++()22ln 31ln 1992ln122a a a ⎫++=+-+=+=⎪⎭,所以()1lg 2lg 22f f ⎛⎫+= ⎪⎝⎭,所以答案为215.当生物死亡后,它机体内原有的碳14会按确定的规律衰减.按照惯例,人们将每克组织的碳14含量作为一个单位大约每经过5730年,一个单位的碳14衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”.当死亡生物组织内的碳14的含量不足死亡前的千分之一时,用一般的放射性探测器就测不到碳14了.如果用一般的放射性探测器不能测到碳14,那么死亡生物组织内的碳14至少经过了_____个“半衰期”.(提示:910.001952=)【答案】10【解析】设生物组织内原有的碳14含量为x ,需要经过n 个“半衰期”才不能测到碳14,则1121000n x x ⋅<,即10.0012n<,由参考数据可知,910.001950.0012=>,10110.001950.0009750.00122=⨯=<,所以10n =,故答案为:10.16.若函数()2,1,x a x a f x x x a +≥⎧=⎨-<⎩只有一个零点,则实数a 的取值范围为_______.【答案】(](],10,1-∞- 【解析】函数21y x =-的零点为±1.①当1a ≤-时,函数()y f x =在区间(),a -∞上无零点,则函数()y f x =在区间[),a +∞上有零点a -,可得a a -≥,解得0a ≤,此时1a ≤-;②当11a -<≤时,函数()y f x =在区间(),a -∞上有零点1-,则函数()y f x =在区间[),a +∞上无零点,则a a -<,解得0a >,此时01a <≤;③当1a >时,函数()y f x =在区间(),a -∞上的零点为±1,不合乎题意.综上所述,实数a 的取值范围是(](],10,1-∞- .故答案为:(](],10,1-∞- .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)求函数f (x )=2x +lg(x +1)-2的零点个数.【解析】解法一:∵f (0)=1+0-2=-1<0,f (2)=4+lg 3-2>0由零点存在性定理,f (x )在(0,2)上存在实根又f (x )=2x +lg(x +1)-2在(0,+∞)为增函数,故f (x )有且只有一个零点.解法二:(数形结合)在同一坐标系中作出g (x )=2-2x 和h (x )=lg(x +1)的图象(如图所示),由图象可知有且只有一个交点,即函数f (x )有且只有一个零点.18.(本小题满分12分).已知函数()2x f x =,x A ∈的值域为[2,16],函数2222()(log )log g x x x =-.(1)求集合A ;(2)求函数()y g x =,x A ∈的值域.【答案】(1)1[,4]2;(2)[1,3]-【解析】(1)因为函数()2xf x =的值域为⎤⎦216x ≤≤,所以142x ≤≤,即函数()f x 的定义域1,42A ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦.(2)令2log t x =,因为142x ≤≤,所以21log 2x -≤≤,即12t -≤≤,所以函数()y g x =,x A ∈可以化为()22u t t t =-(12t -≤≤),所以()()min 11u t u ==-,()()max 13u t u =-=,即函数()y g x =,x A ∈值域为[]1,3-.19(本小题满分12分).函数()f x 对任意的实数m ,n ,有()()()f m n f m f n +=+,当0x >时,有()0f x >.(1)求证:()00=f .(2)求证:()f x 在(),-∞+∞上为增函数.(3)若()11f =,解不等式()422x x f -<.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3){}|1x x <【解析】(1)证明:令0m n ==,则()()()()000020f f f f +=+=,∴()00=f .(2)证明:令n m =-,则()()()f m m f m f m -=+-,∴()()()00f f m f m =+-=,∴()()f m f m -=-,∴对任意的m ,都有()()f m f m -=-,即()y f x =是奇函数.在(),-∞+∞上任取1x ,2x ,且12x x <,则210x x ->,∴()()()()()2121210f x x f x f x f x f x -=+-=->,即()()12f x f x <,∴函数()y f x =在(),-∞+∞上为增函数.(3)原不等式可化为()()()()4211112x x f f f f -<+=+=,由(2)知()f x 在(),-∞+∞上为增函数,可得422x x -<,即()()12022x x +<-,∵210x +>,∴220x -<,解得1x <,故原不等式的解集为{}|1x x <.20(本小题满分12分).已知函数()()lg 101x f x =-.(Ⅰ)求函数()f x 的定义域和值域;(Ⅱ)设函数()()()lg 101x g x f x =-+,若关于x 的不等式()g x t <恒成立,求实数t 的取值范围.【答案】(Ⅰ)定义域为()0,x ∈+∞.值域为R .(Ⅱ)0t ≥【解析】(Ⅰ)∵1010x ->,∴01010x >,∴()f x 的定义域为()0,x ∈+∞.又∵1010x ->,∴()f x 的值域为R .(Ⅱ)()()()()()lg lg 1101l 0101g 1x x xg x f x =-+=--+1012lg lg 1101101x x x ⎛⎫-⎛⎫==- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭.∵100x >,∴1011x +>,∴202101x <<+,∴220101x -<-<+,∴2011101x <-<+,∴2lg 10101x ⎛⎫-< ⎪+⎝⎭,∴()g x 的值域为(),0-∞.∵关于x 的不等式()g x t <恒成立,∴0t ≥.21(本小题满分12分).某地为践行绿水青山就是金山银山的理念,大力开展植树造林.假设一片森林原来的面积为a 亩,计划每年种植一些树苗,且森林面积的年增长率相同,当面积是原来的2倍时,所用时间是10年.(1)求森林面积的年增长率;(2)到今年为止,森林面积为原来的倍,则该地已经植树造林多少年?(3)为使森林面积至少达到6a 亩至少需要植树造林多少年?(参考数据:lg 20.3010=,lg30.4771=)【答案】(1)11021x =-;(2)5年;(3)至少还需要26年.【解析】解:(1)设增长率为x ,依题意可得()1012a x a +=所以()1110101012x ⎡⎤+=⎣⎦即11012x +=,解得11021x =-(2)设已经植树造林n 年,则110121n a ⎛⎫+-= ⎪⎝⎭即1110222n =解得5n =,故已经植树造林5年.(3)设至少还需要m 年,则1101216m a a ⎛⎫+-≥ ⎪⎝⎭即11026m ≥即2221log 6log 2log 310m ≥=+解得lg 3101025.8lg 2m ≥+≈故至少还需要26年22.(本小题满分12分)已知函数x y a =(0a >且1a ≠)在区间[1,2]上的最大值与最小值之和为20,记()2xx a f x a =+.(1)求a 的值;(2)证明:()(1)1f x f x +-=;(3)求1232016()()()()2017201720172017f f f f ++++ 的值.【答案】(1)20;(2)见答案(3)1008【解析】(1)函数x y a =(0a >且1a ≠)在[1,2]上的最大值与最小值之和为20,∴220a a +=,得4a =或5a =-(舍去).(2)由(1)知4()42xx f x =+,∴1144444()(1)442424224x x xx x x x x f x f x --+-=+=+++++2044421422444242x x x x x x =+=+=+⋅+++.(3)由(2)知12016(()120172017f f +=,22015()(120172017f f +=, ,10081009()(120172017f f +=,∴123201612016(()(([()(201720172017201720172017f f f f f f ++++=+ 2201510081009[(()][(()]11110082017201720172017f f f f +++++=+++=。

最新人教版高中数学必修第一册第4章指数函数与对数函数4.3.2对数的运算

4.3.2 对数的运算 课后训练巩固提升A.log a x 2=2log a xB.log a x 2=2log a |x|C.log a (xy )=log a x+log a y xy )=log a |x|+log a |y|xy>0,所以x>0,y>0或x<0,y<0.若x<0,则A 不成立;若x<0,y<0,则C 也不成立,故选AC . a=log 32,则log 38-2log 36=( ) A.a-2 B.5a-2+a )2 D.3a-a 2-138-2log 36=3log 32-2(log 32+log 33)=3a-2(a+1)=a-2. 3.若log 513×log 36×log 6x=2,则x 等于( ) A.9B.19C.25D.125由对数换底公式得-lg3lg5×lg6lg3×lgxlg6=2,即lg x=-2lg 5,解得x=5-2=125.4.若lg a ,lg b 是方程2x 2-4x+1=0的两根,则(lg a b )2=()A.14 B.12 D.2lg a+lg b=2,lg a ·lg b=12.所以(lg a b )2=(lg a-lg b )2=(lg a+lg b )2-4lg a ·lg b=22-4×12=2.5.若2.5x =1 000,0.25y =1 000,则1x −1y =( ) A.13B.3C.-13D.-3x=log 2.51 000,y=log 0.251 000,所以1x =log 1 0002.5,1y =log 1 0000.25,所以1x −1y =log 1 0002.5-log 10000.25=log 1 00010=lg10lg1 000=13.lg √20= .√5+lg √20=lg √100=lg 10=1. 7.计算log 2125×log 318×log 519的值为 .=lg 125lg2×lg 18lg3×lg 19lg5 =)×(-3lg2)×(-2lg3)lg2×lg3×lg5=-12.128.已知4a =5b =10,则1a +2b = .4a =5b =10,∴a=log 410,1a =lg 4,b=log 510,1b =lg 5,∴1a +2b =lg 4+2lg 5=lg 4+lg 25=lg 100=2.:(1)(log 3312)2+log 0.2514+9log 5√5-lo g√31;(2)2lg2+lg31+12lg0.36+13lg8.(log 3312)2+log 0.2514+9log 5√5-lo g√31=(12)2+1+9×12-0=14+1+92=234. (2)2lg2+lg31+12lg0.36+13lg8=2lg2+lg31+12lg0.62+13lg 23=2lg2+lg31+lg0.6+lg2=2lg2+lg31+lg6-lg10+lg2=2lg2+lg3lg6+lg2=2lg2+lg3lg2+lg3+lg2=2lg2+lg32lg2+lg3=1.log 23=a ,log 37=b ,用a ,b 表示log 4256.log 23=a ,所以1a =log 32.又因为log 37=b , 所以log 4256=log 356log 42=log 37+3log 32log 7+log 2+1=b+3a b+1a +1=ab+3ab+a+1.1.计算(log 32+log 23)2-3log 23−2log 32的值是( )B.log 36C.2D.1=(log 32)2+2log 32·log 23+(log 23)2-(log 32)2-(log 23)2=2. 2.若lg x-lg y=t ,则lg (x 2)3-lg (y 2)3=( ) A.3tB.32tC.tD.t 2(x 2)3-lg (y 2)3=3lg x 2-3lg y 2=3lg xy =3(lg x-lg y )=3t.a ,b ,c 满足16a =505b =2 020c =2 018,则下列式子正确的是( ) A.1a +2b =2c B.2a +2b =1cC.1a +1b =2cD.2a+1b=2c,得42a =505b =2 020c =2 018,所以2a=log 42 018,b=log 5052 018,c=log 2 0202 018,所以12a =log 20184,b =log 2 018505,1c=log 2 0182 020,而4×505=2 020,所以12a +1b =1c ,即1a +2b =2c ,故选A .4.方程log 2x+1log(x+1)2=1的解是x= .log 2x+log 2(x+1)=1,即log 2[x (x+1)]=1,即x (x+1)=2,解得x=1或x=-2.又{,x +1>0,即x >0,≠1,所以x=1.x ,y ,z 都是大于1的正数,m>0,且log x m=24,log y m=40,log (xyz )m=12,则log z m 的值24,log y m=40,∴log m x=124,log m y=140.又log m (xyz )=log m x+log m y+log m z=112,∴log m z=12-log m x-log m y=112−124−140=160. 60.log 23×log 34×log 45×…×log (k+1)(k+2)(k ∈N *)为整数的k 称为“企盼数”,则在区间[1,1 000]上“企盼数”共有 个.log 23×log 34×log 45×…×log (k+1)(k+2)=lg3lg2×lg4lg3×…×lg (k+2)lg (k+1)=log 2(k+2)为整数,可知k+2=2n (n ∈∈[1,1 000],所以k+2=22,23,…,29,故k ∈{2,6,14,30,62,126,254,510},所以在区间[1,1 000]上共有”.7.已知4a =8,2m =9n =36,且1m+12n=b ,试比较1.5a 与0.8b 的大小.4a =8,∴22a =23,∴2a=3,即a=32.=9n =36,∴m=log 236,n=log 936. 又1m +12n =b ,∴b=1log 236+12log 936=log 362+12log 369=log 362+log 363=log 366=12.∵y=1.5x 在R 上单调递增,y=0.8x 在R 上单调递减,∴1.5a =1.532>1.50=1,0.8b =0.812<0.80=1, ∴1.5a >0.8b .8.甲、乙两人解关于x 的方程log 2x+b+c log x 2=0,甲写错了常数b ,得到根14,18;乙写错了常数c ,得到根12,64.求原方程的根. (log 2x )2+b log 2x+c=0.∵甲写错了常数b ,得到的根为14和18, ∴c=log 214×log 218=6.∵乙写错了常数c ,得到的根为12和64, ∴b=-(log 212+log 264)=-(-1+6)=-5. ∴原方程为(log 2x )2-5log 2x+6=0,即(log 2x-2)(log 2x-3)=0.∴log 2x=2或log 2x=3,即x=4或x=8.。

(带答案)高中数学第四章指数函数与对数函数基础知识点归纳总结

(每日一练)高中数学第四章指数函数与对数函数基础知识点归纳总结高中数学第四章指数函数与对数函数基础知识点归纳总结单选题1、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.2、将进货价为每个80元的商品按90元一个出售时,能卖出400个,每涨价1元,销售量就减少20个,为了使商家利润有所增加,则售价a (元/个)的取值范围应是( )A .90<a <100B .90<a <110C .100<a <110D .80<a <100答案:A分析:首先设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元,结合条件列式,根据y >0,求x 的取值范围,即可得到a 的取值范围.设每个涨价x 元,涨价后的利润与原利润之差为y 元,则a =x +90,y =(10+x)⋅(400−20x)−10×400=−20x 2+200x .要使商家利润有所增加,则必须使y>0,即x2−10x<0,得0<x<10,∴90<x+90<100,所以a的取值为90<a<100.故选:A3、设m,n都是正整数,且n>1,若a>0,则不正确的是()A.a mn=√a mn B.(a12+a−12)2=a+a−1C.a−mn=√a mn D.a0=1答案:B解析:由指数运算公式直接计算并判断. 由m,n都是正整数,且n>1,a>0,、得(a 12+a−12)2=(a12)2+2a12⋅a−12+(a−12)2=a+a−1+2,故B选项错误,故选:B.4、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.5、化简√−a 3·√a 6的结果为( )A .−√aB .−√−aC .√−aD .√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,∴√−a3·√a6=(−a)13⋅a16=−a13⋅a16=−a13+16=−a12=−√a. 故选:A.6、若ln2=a,ln3=b,则log818=()A.a+3ba3B.a+2b3aC.a+2ba3D.a+3b3a答案:B分析:先换底,然后由对数运算性质可得.log818=ln18ln8=ln(32×2)ln23=2ln3+ln23ln2=2b+a3a.故选:B7、设4a=3b=36,则1a +2b=()A.3B.1C.−1D.−3答案:B分析:先求出a=log436,b=log336,再利用换底公式和对数的运算法则计算求解. 因为4a=3b=36,所以a=log436,b=log336,则1a =log364,2b=log369,所以则1a +2b=log364+log369=log3636=1.故选:B.8、已知a=lg2,10b=3,则log56=()A.a+b1+a B.a+b1−aC.a−b1+aD.a−b1−a答案:B分析:指数式化为对数式求b,再利用换底公式及对数运算性质变形. ∵a=lg2,10b=3,∴b=lg3,∴log56=lg6lg5=lg2×3lg102=lg2+lg31−lg2=a+b1−a.故选:B.9、已知f(x)=a−x(a>0,且a≠1),且f(-2)>f(-3),则a的取值范围是()A.a>0B.a>1C.a<1D.0<a<1答案:D分析:把f(-2),f(-3)代入解不等式,即可求得.因为f(-2)=a2,f(-3)=a3,f(-2)>f(-3),即a2>a3,解得:0<a<1.故选:D10、我国某科研机构新研制了一种治疗新冠肺炎的注射性新药,并已进入二期临床试验阶段.已知这种新药在注射停止后的血药含量c(t)(单位:mg/L)随着时间t(单位:h)的变化用指数模型c(t)=c0e−kt描述,假定某药物的消除速率常数k=0.1(单位:h−1),刚注射这种新药后的初始血药含量c0=2000mg/L,且这种新药在病人体内的血药含量不低于1000mg/L时才会对新冠肺炎起疗效,现给某新冠病人注射了这种新药,则该新药对病人有疗效的时长大约为()(参考数据:ln2≈0.693,ln3≈1.099)A.5.32hB.6.23hC.6.93hD.7.52h答案:C分析:利用已知条件c(t)=c0e−kt=2000e−0.1t,该药在机体内的血药浓度变为1000mg/L时需要的时间为t1,转化求解即可.解:由题意得:c (t )=c 0e −kt =2000e −0.1t设该要在机体内的血药浓度变为1000mg/L 需要的时间为t 1c (t 1)=2000e −0.1t 1≥1000e −0.1t 1≥12故−0.1t ≥−ln2,t ≤ln20.1≈6.93故该新药对病人有疗效的时长大约为6.93ℎ故选:C多选题11、下列各选项中,值为1的是( )A .log 26·log 62B .log 62+log 64C .(2+√3)12⋅(2−√3)12D .(2+√3)12−(2−√3)12答案:AC解析:对选项逐一化简,由此确定符合题意的选项.对于A 选项,根据log a b ⋅log b a =1可知,A 选项符合题意.对于B 选项,原式=log 6(2×4)=log 68≠1,B 选项不符合题意.对于C 选项,原式=[(2+√3)⋅(2−√3)]12=112=1,C 选项符合题意.对于D 选项,由于[(2+√3)12−(2−√3)12]2=2+√3+2−√3−2(2+√3)12⋅(2−√3)12=4−2=2≠1,D选项不符合题意.故选:AC小提示:本小题主要考查对数、根式运算,属于基础题.12、已知函数f (x )=lnx +ln (2−x ),则( )A .f (x )在(0,2)单调递增B .f (x )在(0,1)单调递增,在(1,2)单调递减C .y =f (x )的图象关于直线x =1对称D .y =f (x )的图象关于点(1,0)对称答案:BC分析:由题可得函数的定义域,化简函数f (x )=lnx (2−x )=ln (−x 2+2x ),分析函数的单调性和对称性,从而判断选项.函数的定义域满足{x >02−x >0,即0<x <2, 即函数的定义域是{x |0<x <2 },∵f (x )=lnx (2−x )=ln (−x 2+2x ),设t =−x 2+2x =−(x −1)2+1,则函数在(0,1)单调递增,在(1,2)单调递减,又函数y =lnt 单调递增,由复合函数单调性可知函数f (x )在(0,1)单调递增,在(1,2)单调递减,故A 错误,B 正确;因为f (1+x )=ln (1+x )+ln (1−x ),f (1−x )=ln (1−x )+ln (1+x ),所以f (1−x )=f (1+x ),即函数y =f (x )图象关于直线x =1对称,故C 正确;又f (12)=ln 12+ln (2−12)=ln 34,f (32)=ln 32+ln (2−32)=ln 34,所以f (12)=f (32)=ln 34,所以D 错误.故选:BC .13、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.14、已知函数f(x)=2x−1,下面说法正确的有()2x+1A.f(x)的图象关于y轴对称B.f(x)的图象关于原点对称C.f(x)的值域为(−1,1)<0恒成立D.∀x1,x2∈R,且x1≠x2,f(x1)−f(x2)x1−x2答案:BC解析:判断f(x)的奇偶性即可判断选项AB,求f(x)的值域可判断C,证明f(x)的单调性可判断选项D,即可得正确选项.f(x)=2x−12x+1的定义域为R关于原点对称,f(−x)=2−x−12−x+1=(2−x−1)2x(2−x+1)2x=1−2x1+2x=−f(x),所以f(x)是奇函数,图象关于原点对称,故选项A不正确,选项B正确;f(x)=2x−12x+1=2x+1−22x+1=1−22x+1,因为2x>0,所以2x+1>1,所以0<12x+1<1,−2<−22x+1<0,所以−1<1−22x+1<1,可得f(x)的值域为(−1,1),故选项C正确;设任意的x1<x2,则f(x1)−f(x2)=1−22x1+1−(1−22x2+1)=22x2+1−22x1+1=2(2x1−2x2)(2x1+1)(2x2+1),因为2x1+1>0,2x2+1>0,2x1−2x2<0,所以2(2x1−2x2)(2x1+1)(2x2+1)<0,即f(x1)−f(x2)<0,所以f(x1)−f(x2)x1−x2>0,故选项D不正确;故选:BC小提示:方法点睛:利用定义证明函数单调性的方法(1)取值:设x1,x2是该区间内的任意两个值,且x1<x2;(2)作差变形:即作差,即作差f(x1)−f(x2),并通过因式分解、配方、有理化等方法,向有利于判断符号的方向变形;(3)定号:确定差f(x1)−f(x2)的符号;(4)下结论:判断,根据定义作出结论.即取值---作差----变形----定号----下结论.15、(多选)下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的函数是()A.y=x2B.y=|x−1| C.y=|x|−1 D.y=2x答案:AC分析:由偶函数的定义及单调性依次判断选项即可.易得四个函数定义域均为R,对于A,令f(x)=x2,则f(−x)=(−x)2=x2=f(x),且在(0,+∞)上单调递增,A正确;对于B,令g(x)=|x−1|,g(−x)=|−x−1|=|x+1|≠g(x),B错误;对于C,令ℎ(x)=|x|−1,ℎ(−x)=|−x|−1=|x|−1=ℎ(x),且在(0,+∞)上单调递增,C正确;对于D,令m(x)=2x,m(−x)=2−x≠m(x), D错误.故选:AC.填空题16、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>3.17、牛奶中细菌的标准新国标将最低门槛(允许的最大值)调整为200万个/毫升,牛奶中的细菌常温状态下大约20分钟就会繁殖一代,现将一袋细菌含量为3000个/毫升的牛奶常温放置于空气中,经过________分钟就不宜再饮用.(参考数据:lg2≈0.301,lg3≈0.477)答案:188分析:根据题意列出不等式计算即可.设经过x个周期后细菌含量超标,即3000×2x>2000000,即2x>20003,所以x>log220003=lg2000−lg3lg2=lg2+3−lg3lg2≈9.4,而20×9.4=188,因此经过188分钟就不宜再饮用.所以答案是:188.18、函数f(x)=a x−1+2(a>0,a≠1)的图象恒过定点_____________. 答案:(1,3)分析:根据指数函数的性质,即可得答案.令x−1=0,可得x=1,所以f(1)=a0+2=3,即f(x)图象恒过定点(1,3).所以答案是:(1,3)解答题19、已知a>0,且a≠1,m>n>0,比较A=a m+1a m 和B=a n+1a n的大小.答案:只要a>0且a≠1,都有A>B.分析:利用作差法结合指数函数的性质比较大小即可A−B=(a m+1a m)−(a n+1a n)=(a m−a n)+(1a m−1a n)=(a m−a n)+a n−a ma m a n =(a m−a n)(a m+n−1)a m+n.∵a>0,∴a m+n>0.①当a>1时,∵m>n>0,∴a m>a n,a m+n>a0=1. ∴A−B>0,即A>B.②当0<a<1时,∵a m<a n,a m+n<a0=1,∴仍有A−B>0,即有A>B.综上所述,只要a>0且a≠1,都有A>B.20、计算:(1)lg14−2lg73+lg7−lg18;(2)log535+2log5√2−log515−log514;(3)12lg3249−43lg√8+lg√245.答案:(1)0(2)2(3)12分析:直接利用对数的运算性质进行运算即可.(1)原式=lg(2×7)−2(lg7−lg3)+lg7−lg(32×2) =lg2+lg7−2lg7+2lg3+lg7−2lg3−lg2=0.(2)原式=log535+log52−log515−log514=log535×215×14=log535014=log525=2.(3)原式=12(5lg2−2lg7)−43×32lg2+12(2lg7+lg5)=52lg2−lg7−2lg2+lg7+12lg5=12lg2+12lg5=12(lg2+lg5)=12lg10=12.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档