内容正文:
第四章指数函数与对数函数
A卷
基础巩固卷
(时间:120分钟满分:150分)
怒一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40
5.下列大小关系正确的是
分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是
A.0.43<3.‘<log0.3
符合题目要求的,
B.0.4<1og0.3<30.4
C.log0.3<0.4<3.
1.根式
(式中a>0)的分数指数幂的形
Na a
D.log,0.3<3.1<0.4
式为
6.若当x∈R时,函数f(x)=a始终满足0<
A.u
B.
C.a
|f(.x)≤1,则函数y=log
的图象大致为
D.a
2.函数fx)=已十lg1十)的定义域是
%
并
A.(-∞,-1)
B.(1,+∞)
C.(-1,1)U(1,+o∞)
-1
D.(-∞,十∞)
数
3.下列计算正确的是
7.已知函数f(x)=6-1ogx.在下列区间中,
A.log,6-log23=1og23
B.log2 6-l0g23=1
包含f(x)零点的区间是
(》
C.1og,9=3
A.(0,1)
B.(1,2)
茶
D.log(-4)2=2log3(-4)
C.(2,4)
D.(4,十0∞)
log0
8.若函数f)=log.r+2小a>0,a≠1)
阳4.已知函数f八x)=
2,x≤0,
则()
在区间(2,+∞)内恒有f(x)>0,则f(x)
(
的单调递增区间为
A.4
B.
A.(0,十∞)
B.(2,十∞)
C.-4
D.-
4
C.(1,+o∞)
D.(合+)
37
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写
分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目
出文字说明、证明过程或演算步骤.
要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分
15.(13分)已知函数f(x)=a2+2a-1(a≥
分,有选错的得0分。
1且a为常数)在区间[一1,1]上的最大值
9.下列各式(各式均有意义)正确的是(
为14.
A.log (MN)=log M+log N
(1)求f(x)的表达式:
log,M
B.log.(M-N)-log.N
(2)求满足f(x)=7时,x的值.
C.a=
1
D.log,b=-nlog,b
10.下列函数中在区间(0,1)上单调递减的是
A.y=x
B.y=log(x+1)
C.y=|x-1
D.y=2
11.已知y=x(x-1)(x
+1)的图象如图所
示.令f(x)=x(x一
1)(x+1)+0.01,
则下列关于f(x)=
0的解叙述正确的是
A.有三个实根
B.当0<x<1时恰有一实根
C.当一1<x<0时恰有一实根
D.当x<一1时恰有一实根(有且仅有一实根)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共
15分.
12.3log,2-log,9+2log,
3
2,2
13.已知定义在R上的奇函数f(x)和偶函数
g(x)满足f(x)十g(x)=a-aJ十2(a>
0,且a≠1).若g(2)=a,则a=
f(2)=
14.已知定义在实数集R上的偶函数f(x)在
区间(一∞,0]上是单调减函数,则不等式
f(-1)<f(nx)的解集是
38
16.(15分)已知函数f(x-3)=1og6-z
17.(15分)已知函数)=1-号
3+1
(a>0,a≠1).
(1)求函数f(x)的定义域,判断并证明
(1)判断f(x)的奇偶性,并说明理由;
f(x)的奇偶性;
(2)当0<a<1时,求函数f(x)的单调
(2)用单调性定义证明函数f(x)在其定义
区间.
域上是增函数:
(3)解不等式f(3m十1)+f(2m一3)<0.
39
18.(17分)目前某县有100万人,经过x年后
19.(17分)已知f(x)=log2(4+1)-k.x(k∈R).
为y万人.如果年平均增长率是1.2%,请
(1)设g(x)=f(x)一a,k=2,若函数g(x)
回答下列问题:
存在零点,求a的取值范围:
(1)写出y关于x的函数解析式:
(2)若f(x)是偶函数,设h(x)=
(2)计算10年后该县的人口总数(精确到
log(b·2r-专b,若函数f(x)与h(x)的
0.1万人):
(3)计算大约多少年后该县的人口总数将
图象只有一个公共点,求实数b的取值
达到120万(精确到1年).
范围.
[参考数据:(1+1.2%)°≈1.127,(1+
1.2%)5≈1.196,(1+1.2%)≈1.210]
400)=4a-号-日
3.B在B选项中,log:6-log3=loge号=l0g2=1,故谊
∴.a=1,
选项正确。
·y=f八x)的解析式为f(x)=(x-2)2-名
2
4Bf((日))=fg)=-2)=2=
(2)由)=f)-(21-3)r=7-1+20)r+2,对
5.C根据题意,由于log40.3<0,0<0.43<1<34,那么根据
与0,1的大小关系比较可知结论为0g40.3<0.43<30.
称轴为=十日
6.B:当x∈R时,函数f(x)=a始终满足0<fx)川≤1.因
此,必有0a<1.
当十<0时,即1<-号时,A)在[0,1]上单润适
先画出函数y=logalr的图象:虚线的图象
增,h(x)在[0,1门上的最小值为h(0)=
而画款y=l0g=-1bg.z,其图象如实线的图泉.
当0<1+号<1时,即-号<1≤号时,A(在[0,1]上
故选B
的最小值为(+号))=--+
当1什>1时,即>2时,h(x)在[0,1门上单调递减,
(x)在[0,1门上的藏小值为A1)=专-2z,
∴.h(x)在[0,1门上的最小值为:
1
1
h(x)min三
-2>
1
7.C由题意知f)=9-l0g1=6>0,f2)=8-log2
19.【解】(1)当0<x≤20时,y=8000,
=3-1=2>0,
当20<x≤40时,设BC满足的函数关系式为y=kx十b,
f0=氵-l=号-2=-号<0故2·f4<a由
(20k+b=8000
解得k=-200,b=12000,
零点存在性定理可知,包含f(x)零点的区间为(2,4).
140k+b=4000
所以y=-200.x十12000,
&A令M=2+号,当r∈(分+)时,Me(,+o
80000<x≤20
综上,y=
f(x)>0,所以a>l,所以函数y=logM为增函数,又M
-200x+1200020<x≤40
(2)当0<x≤20时,该水果种植基地获得的利润W
(+)》厂-品周北M的单调递增区同为(是+)
(8000-2800).x=5200.x≤104000,
此时该水果种植基地获得的最大利润为104000元,
又+号>0,所以>0或K一是所以画载f)的单
当20<x≤40时,该水果种植基地获得的利润为W=
调递增区间为(0,十0).
(-200.x+12000-2800)x=-200(.x2-46.x)=-200(.x-
9.AC由对数与指数的运算性质知A、C正确.
23)2+105800.
10.BCy=log4(x+1)和y=|x-1在区间(0,1)上单调
所以当x=23时,利润W取得最大值,最大值为105800
递减,y=x和y=2+1在区间(0,1)上单调递增.
元,因为105800>104000,
1山.ADfx)的图象是将函数y=x(x-1)(x十1)的图象
所以当刘总经理采购量为23吨时,该水果种植基地在
向上平移0.01个单位得到的,故f(x)的图象与x轴有
这次买卖中所获得的利润最大,
最大利润为105800元.
三个交点,它们分别在区间(-0,-1),(0,2)和
第四章指数函数与对数函数
(合)内。
9
A卷基础巩固卷
3
2
12.0原式=log:23-1og9+1og7
88
22/
l正。F-aF=a
1.Aaa
1og1=0.
2.C要使画数f)有意义,则二≠0,
18.2g
因为f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,
1x+1>0.
所以由f(x)十g(,x)=a-ar+2,①
解得x>-1,且x≠1.
得-f(x)+g(x)=ar-a+2,②
故函数f(x)的定义域为(一1,1)U(1,十oo).
①十@,得g(x)=2,①-②,得f(x)=a-a
78
又g(2)=4,所以a=2,所以f(x)=2-2「,
18.【解】(1)当x=1时,y=100+100×1.2%=100(1+
所以f(2)=22-2-2=15
1.2%);
Γ4
当x=2时,y=100(1+1.2%)+100(1+1.2%)×
14.(o,)U(e,+o∞)南已知fm)在区间(-0,0上是
1.2%=100(1+1.2%)2:
单调减函数,在区间(0,十∞)上是单调增函数,当nx>0
当x=3时,y=100(1十1.2%)2+100(1+1.2%)2×
时,f(l)<f(lnx),则l<lnx,有x>e,当lnx<0时,
1.2%=100(1十1.2%)3:
44…
f-1)<n,则-1>n,有0<r<靠上,不等
故y关于x的函效解析式为y=100(1十L.2%)'(x∈N').
式f(-1)<fnx)的解集是(0,。)U(e,+o∞).
(2)当x=10时,y=100×(1+1.2%)10=100×1.127≈
112.7.故10年后该县约112.7万人
15.【解】(1)令t=a>0,因为x∈[-1,1门a>1,所以
(3)设x年后该县的人口总数为120万,即100×(1+
re[日a小,)-y-+2-1=+0-2,故当1
1.2%y=120,解释=l6e0m815.8
=a时,函数y取得最大值为a2+2a一1=14,求得a=
根据实际意义知,大约16年后该县的人口总数将达到
3,所以f(x)=32+2×3-1.
120万.
(2)由f(x)=7,可得32+2×3-1=7,即(3+4)·
19.【解】(1)由题意知函数g(x)存在零点,即f(x)=a有
(3-2)=0,求得3=2,所以x=l0g32
解.又f(x)=1og2(4'+1)-2.x
16.【解】令x-3=u,则x=u+3,于是f(0)=log:3-4
3十4
=:-=e(+)易知在(-o,+)上
(a>0,a≠1,-3<u<3),
所以e-le>0a≠1,-3K<3》.
是减画数,又1十>1,
.3+x=loga1=0,
国为-+=kg3+e号
1g(1+是))>0,即)>0,所以u的取值范周是0,+o∞
所以f(一x)=一f(x),又定义域(-3,3)关于原点对
(2)f(x)=log2(4F+1)-kx,定义战为R,f(x)为偶函
称,所以f(x)是奇函数.
(②)令1-子-1-则1在(-3.3)上是增西
数→f-1)=f1)→10g:(分+1)+k=1log:4+1)-女
3-x
→k=1.
数,当0<a<1时,函数y=logl是减函数,所以f(x)=
3+5(0<4<1)在(-3,3)上是减函数,即函数fx)
检验:f)=1og:(4+1)-=16g:(2出)
1oga3一1
1og2(2r+2),则f(-x)=log2(2-+2r)=f(x)→
的单调递诚区间是(一3,3).
f(x)为偶函数,因为函数f(x)与h(x)的图象只有一个
17.(1)【证明】因为3>0,3r十1≠0,函数f(.x)的定义城
公共点,所以方程f(x)=h(.x)只有一个解,即2十2
23+1-2_3x-1
为R.fx)=1-3+1=3+13+1
6:2-号b只有-个解,令1=2r(1>0),则3(6-102
31-1=3=-f
所以(-x)=3+11+3
4仙-3=0有一个正根,当6=1时1=一是<0,不特合
所以f(x)是定义在R上的奇函数
题意,当b≠1时,若方程有两个相等的正根,则△
(2)【证明】任取x1x2∈R且t1<r2,则
)2(-异)
(-46)2-4X36-D×(-3)=0且2x30->0,解
得b=一3,若方程有两个不相等实根且只有一个正根
2
2
时,因为y=3(6-1)t2一4b1-3图象恒过点(0,一3),只
31+13+1
需图象开口向上,所以b一1>0即可,解得b>1,综上,b
2(3+1)-2(3+1)2(3r1-3,)
(35,+1)(35+1)(3+1)(3+1)
=一3或b>1,即b的取值范国是{一3}U(1,十∞).
因为x1<x2,所以3-3<0.
B卷能力提升卷
f(x1)一f(x)<0即f(x1)<f(xg),所以函数f(x)在
其定义域上是增函数,
1.D国为1og专=m,l0g3=n,所以a=a=3
(3)【解】由f(3m+1)+f(2m一3)<0得f(3m+1)<
一f(2m一3),因为函数f(x)为奇函数,所以-f(2m-3)
所以a=a…a-号×3-是
=f(3-2m),
2.C因为3(x+y)=3xy不恒成立,所以选项A不满足
所以f(3m十1)<f(3-2m).由(2)已证得函数f(x)在
f(x十y)=f(x)·f(y):(r十y)3≠x3y3,所以选项B不
R上是增函数,所以f(3m+1)<f(3-2m)台3m+1<3
满足f(.x+y)=f(x)·f(y):
-2m,所以m<号
3·3=3+,所以选项C满足f(x十y)=f(x)·f(y):
不等式f(3m十1)+f2m-3)<0的解集为mm<
2
log3xy=log3r十logsy,所以选项D不满足f(x十y)=
f(x)·f(y.
79