内容正文:
专题07 对数与对数函数
重难点一 对数的概念
如果ax=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叫做对数的底数,N叫做真数.
重难点二 对数的性质、换底公式与运算性质
(1)对数的性质:①alogaN=N;②logaab=b(a>0,且a≠1).
(2)对数的运算法则
如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么
①、loga(MN)=logaM+logaN;
②、loga=logaM-logaN;
③、logaMn=nlogaM(n∈R);
④、logamMn=logaM(m,n∈R,且m≠0).
(3)换底公式:logbN=(a,b均大于零且不等于1).
重难点三 对数函数及其性质
(1)概念:函数y=logax(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)对数函数的图象与性质
a>1
0<a<1
图象
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
【解题方法总结】
1、对数函数常用技巧
在同一坐标系内,当时,随的增大,对数函数的图象愈靠近轴;当时,对数函数的图象随的增大而远离轴.(见下图)
重难点题型1 对数与对数式的化简求值
【例1】、(24-25高一上·全国·随堂练习)已知,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】对数的运算
【分析】根据对数的运算性质即可求解.
【详解】.
故选:B
【例2】、(24-25高三上·广东梅州·开学考试)化简的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.6
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】对数的运算性质的应用、运用换底公式化简计算
【分析】根据对数的性质及换底公式可求代数式的值.
【详解】原式.
故选:B
【例3】、(24-25高三上·陕西西安·开学考试)(多选题)下列运算结果为1的有( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【难度】0.85
【知识点】指数幂的化简、求值、对数的运算性质的应用、运用换底公式化简计算
【分析】对于AC:根据指数运算分析判断;对于B:根据对数运算分析判断;对于D:利用换底公式分析判断.
【详解】对于选项A:,故A错误;
对于选项B:,故B正确;
对于选项C:,故C正确;
对于选项D:,故D正确;
故选:BCD.
【例4】、(24-25高三上·黑龙江齐齐哈尔·阶段练习) .
【答案】/
【难度】0.85
【知识点】指数幂的化简、求值、对数的运算、对数的运算性质的应用
【分析】直接根据指数、对数的运算性质计算即可.
【详解】.
故答案为:.
【1】、(2025·浙江·模拟预测)( )
A.0 B.1 C.2024 D.2025
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】指数幂的化简、求值、指数式与对数式的互化
【分析】令,可得,结合指、对数运算求解.
【详解】令,则,
所以.
故选:A.
【2】、(24-25高三上·河北保定·开学考试)若,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】对数的运算性质的应用、基本不等式求和的最小值
【分析】首先过呢据条件化简得到,法一,根据基本不等式,即可求解;法二,根据条件等式,变形得,再利用基本不等式,即可求解.
【详解】,
法一:,当且仅当时,上式等号成立,
又,可得时,的最小值为.
故选:A.
法二:,当且仅当时,上式等号成立,
又,可得时,的最小值为.
故选:A.
【3】、(23-24高一上·江苏南京·阶段练习)(多选题)已知,则下列等式一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【难度】0.65
【知识点】对数的运算、对数的运算性质的应用
【分析】根据可推出,依此并结合对数运算,一一判断各选项,即可得答案.
【详解】由,得,且,
即,而此时不总是成立,则C错误;
由于,即,结合以上分析可知A错误;
由于,即为,故B正确;
又,D正确,
故选:BD
【4】、(23-24高三下·北京·开学考试)已知,,则的值为 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】指数式与对数式的互化、对数的运算
【分析】根据指数式和对数式的互化及对数的运算性质计算即可.
【详解】因为,
所以,
所以.
故答案为:2.
重难点题型2 对数函数的图像与性质
【例5】、(24-25高一上·上海·单元测试)对数函数与二次函数在同一坐标系内的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】函数图像的识别、二次函数的图象分析与判断、判断对数型函数的图象形状
【分析】结合图象,分别讨论和时,的单调性和的开口方向以及根的位置即可求解.
【详解】选项A、B中,由对数函数图象得,则二次函数中二次项系数,其对应方程的两个根为,
选项A中,由图象得,从而,选项A可能;
选项B中,由图象得,与相矛盾,选项B不可能;
选项D中,由对数函数的图象得,则,二次函数图象开口向下,选项D不可能;
选项C中,由图象与轴的交点的位置得,与相矛盾,选项C不可能.
故选:A.
【例6】、(10-11高二下·内蒙古赤峰·阶段练习)已知,则函数与函数的图象可能是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】判断指数型函数的图象形状、对数的运算、判断对数型函数的图象形状
【分析】根据条件可得,化简可知两函数底数相同,利用单调性相同求解即可.
【详解】因为,所以,
所以,
故与函数单调性相同,
因为①③④中函数单调性不同,②中函数单调性相同,故①③④错误,②正确.
故选:B
【例7】、(19-20高二下·江苏宿迁·期末)函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】函数图像的识别、对数函数图象的应用
【分析】对比选项中的图象,再分别计算和时,的取值情况,即可作出选择.
【详解】当时,,,则,排除选项B和C;
当时,,排除选项A,选项D符合题意.
故选:D
【例8】、(24-25高三上·江苏南通·阶段练习)如图,矩形的三个顶点、、分别在函数,,的图象上,且矩形的边分别平行于两坐标轴.若点的纵坐标为2,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】指数幂的运算、判断指数型函数的图象形状、判断对数型函数的图象形状、幂函数图象的判断及应用
【分析】根据指对幂函数的图象及解析式求出点的横坐标、点纵坐标,即可得点的坐标.
【详解】由图可知,点在函数的图象上,所以,
即,故,
则点在函数的图象上,所以,即,故,
则点在函数的图象上,所以,故,
又,,故点的坐标为,
故选:A
【5】、(23-24高一上·安徽合肥·期末)已知,函数与函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】函数图像的识别、判断指数型函数的图象形状、对数的运算、判断对数型函数的图象形状
【分析】根据题意结合指数函数和对数函数的单调性判断.
【详解】则,从而,
当时,函数与函数在定义域内都是单调递增;
当时,函数与函数在定义域内都是单调递减;
函数与函数在定义域内单调性相同.
故选:C.
【6】、(10-11高一·山东济南·开学考试)当a>1时,在同一直角坐标系中,函数与的图像是( )
A.B. C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】函数图像的识别、判断指数型函数的图象形状、判断对数型函数的图象形状
【分析】由可知,根据指数函数和对数函数图象的单调性即可判断得出结果.
【详解】依题意可将指数函数化为,由可知;
由指数函数图象性质可得为单调递减,且过定点,即可排除BD,
由对数函数图象性质可得为单调递增,且过定点,排除C,
故选:A.
【7】、(22-23高一上·陕西西安·期末)在同一平面直角坐标系中,函数,且的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】判断对数型函数的图象形状、判断指数型函数的图象形状
【分析】假设指数函数图象正确,结合对数函数单调性和处函数值的正负可得到正确图象.
【详解】对于AB,若图象正确,则,单调递减,
又时,,A正确,B错误;
对于CD,若图象正确,则,单调递增,CD错误.
故选:A.
【8】、(2019·新疆乌鲁木齐·三模)当时,在同一坐标系中,函数与的图象是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】判断对数型函数的图象形状、判断指数型函数的图象形状
【分析】通过底数范围判断指对函数是增函数还是减函数,即可判断图像,得出答案.
【详解】当时,,函数为底数大于1的指数函数,是增函数,函数为底数大于0、小于1的对数函数,是减函数,
故选:C.
重难点题型3 对数函数的性质(单调性、最值(值域))
【例9】、(22-23高一上·黑龙江哈尔滨·期中)函数的单调递增区间为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】对数型复合函数的单调性、求对数型复合函数的定义域
【分析】求出函数的定义域,根据二次函数以及对数函数的单调性求出复合函数的递增区间即可.
【详解】由,解得:,故函数的定义域是,
函数在上单调递增,在上单调递减,
而函数在定义域内是单调递减函数,
根据复合函数单调性之间的关系可知,函数的单调递增区间是.
故选:D
【例10】、(21-22高一·全国·课后作业)函数的单调递增区间是 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】求对数型复合函数的定义域、对数型复合函数的单调性
【分析】先求出函数定义域,再结合二次函数和对数函数的单调性即可求解.
【详解】由,解得,所以函数的定义域为,令,
则函数在上单调递增,在上单调递减,又函数在其定义域上单调递增,
所以函数的单调递增区间是.
故答案为:.
【例11】、(21-22高二下·山西运城·期末)已知函数,则的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】求对数型复合函数的值域
【分析】首先求出的范围,然后可得答案.
【详解】因为,所以,所以,
故选:D
【例12】、(24-25高三上·江苏盐城·开学考试)(多选题)已知函数,则以下说法正确的是( )
A.,使得为偶函数
B.若的定义域为,则
C.若在区间上单调递增,则的取值取值范围是
D.若的值域是,则
【答案】ABD
【难度】0.65
【知识点】根据函数的单调性求参数值、根据函数的最值求参数、对数型复合函数的单调性、由奇偶性求参数
【分析】利用特殊值代入判断A即得;由函数定义域为等价转化为对数真数恒大于零,即对应的一元二次不等式的判别式恒小于0判断B;令,则依题需使在上递减且恒大于0,求出的范围即可判断C;由求出的值,即可判断D.
【详解】对于A,在中,取,则,
此时函数的定义域为,且,即为偶函数,故A正确;
对于B,因的定义域为,则恒成立,
即,解得,故B正确;
对于C,令,因在定义域上单调递减,
故要使函数在区间上单调递增,则需使在上单调递减且恒大于0,
故有解得,故C错误;
对于D,因的值域是,即,
由复合函数的单调性可知,此时,
由知,
解得,即故D正确.
故选:ABD.
【9】、(10-11高二下·黑龙江鹤岗·期末)函数的单调递增区间是 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】与二次函数相关的复合函数问题、对数型复合函数的单调性
【分析】根据二次函数、对数函数性质求定义域并研究单调性,结合复合函数单调性确定单调区间.
【详解】令且,即,则或,
所以定义域为,
由开口向上,对称轴为,则在上递减,在上递增,
而在定义域上递减,故的增区间为,减区间为.
故答案为:
【10】、(23-24高一上·山西长治·期末)已知函数的最大值为2,则 .
【答案】6
【难度】0.85
【知识点】根据对数函数的最值求参数或范围
【分析】根据二次函数与对数函数的性质计算可得.
【详解】因为函数由与复合而成,
而在定义域上单调递增,所以当取最大值时,函数取得最大值,
由二次函数的性质易知当时,,此时,所以,解得.
故答案为:
【11】、(19-20高一上·山西·期末)函数的值域为
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】求对数型复合函数的值域
【解析】先由二次函数的性质,求出内函数的值域,再由对数函数的性质,即可求出结果.
【详解】令,,
因为是开口向上,对称轴为的二次函数,
所以在上单调递减,在上单调递增;
因此,,即;
又函数单调递增,
所以时,.
故选:A.
【点睛】本题主要考查求对数型复合函数的值域,熟记对数函数的性质,以及二次函数的性质即可,属于常考题型.
【12】、(21-22高一·全国·单元测试)(多选题)设函数,则下列命题中正确的是( )
A.函数的定义域为 B.函数是增函数
C.函数的值域为 D.函数的图像关于直线对称
【答案】AD
【难度】0.65
【知识点】求对数型复合函数的定义域、求对数型复合函数的值域、对数型复合函数的单调性
【分析】根据对数型复合函数的性质对选项逐一判断即可.
【详解】A正确,∵恒成立,∴函数的定义域为;
B错误,函数在上是增函数,在上是减函数;
C错误,由可得,
∴函数的值域为;
D正确,函数的图像关于直线对称.故选:AD.
重难点题型4 对数函数中的恒成立问题
【例13】、(22-23高一上·辽宁本溪·期末)若不等式(,且)在内恒成立,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】函数不等式恒成立问题、对数函数最值与不等式的综合问题、对数函数图象的应用
【分析】分析出时,不成立,当时,画出,的图象,数形结合得到实数a的取值范围.
【详解】若,此时,,而,故无解;
若,此时,,而,
令,,
画出两函数图象,如下:
故要想在内恒成立,
则要,解得:.
故选:B.
【例14】、(19-20高一上·山西晋中·期末)若不等式对任意的x∈(-∞,0]恒成立,则a的取值范围是( )
A.(-∞,2] B.(-∞,1] C.[1,+∞) D.[2,+∞)
【答案】A
【难度】0.65
【详解】不等式,
即,
所以,
整理可得对任意的x∈(-∞,0]恒成立,
令,
则在上有最小值2,
所以,
故选:A
【点睛】本题考查不等式恒成立问题、函数单调性,考查转为思想,考查学生灵活运用知识解决问题的能力.
【13】、(21-22高二下·河南商丘·期末)若对任意的实数,不等()恒成立,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】函数不等式恒成立问题、一元二次不等式在某区间上的恒成立问题、对数函数最值与不等式的综合问题、求对数函数的定义域
【分析】根据对数函数的单调性得到,参变分离后换元,得到,利用在上的单调性求出最大值,从而得到实数m的取值范围.
【详解】当时,要使得不等式有意义,
需要在恒成立,可得,
此时不等式恒成立等价于恒成立,
即.令,则,且,
所以.
因为在上单调递减,
所以,当时,取得最大值为1,
所以实数m的取值范围是.
故选:C.
【14】、(20-21高一上·四川成都·期末)若关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】对数函数最值与不等式的综合问题
【分析】由指数函数的单调性,可判断,再由对数函数的单调性,求得的单调性和最大值,解不等式可得所求范围.
【详解】解:由于,,可得,,
当时,则,在不恒成立;
故,
由在单调递增,
在单调递减,
可得在单调递增,
则的最大值为,
由题意可得,
即有,
解得,
故选:.
【点睛】本题考查函数恒成立问题解法,注意运用函数的单调性,考查分类讨论思想和运算能力、推理能力.
重难点题型5 指对幂比较大小
【例15】、(21-22高三下·黑龙江哈尔滨·开学考试)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】比较对数式的大小、对数函数最值与不等式的综合问题、比较指数幂的大小
【分析】根据指数函数与对数函数的性质,得到且,令,设,结合函数的单调性与最值,得出,即可求解.
【详解】根据指数函数与对数函数的性质,可得,即,
,,所以且
令,因为,所以,
设,则函数在上为单调递增函数,
所以,
因为且,所以,
所以,所以,
所以.
故选:D.
【例16】、(24-25高三上·云南·阶段练习)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】比较指数幂的大小、比较对数式的大小
【分析】由题意可得,再由对数函数性质和根式与指数式的互化分别得出和即可得解.
【详解】由题,
又由是增函数可知,,
∴,
故选:B.
【例17】、(2021·全国·模拟预测)已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】对数的运算性质的应用、运用换底公式化简计算、对数函数单调性的应用、比较对数式的大小
【分析】根据对数函数单调性得到,再利用换底公式和作差法得到,比较出大小关系.
【详解】,
其中,,所以,
故,所以.
故选:A.
【例18】、(2025·江苏南通·一模)设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】比较指数幂的大小、比较对数式的大小
【分析】利用中间值法,再结合指数函数和对数函数的单调性即可比较大小.
【详解】由,,,知,,
又,所以,故,
又,故,所以,
因此可得.
故选:C.
【15】、(24-25高三上·山西朔州·阶段练习)已知,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】比较指数幂的大小、对数的运算性质的应用、比较对数式的大小
【分析】根据对数函数单调性,结合对数运算性质以及指数函数单调性即可比较出大小关系.
【详解】因为,所以.故选C.
【16】、(24-25高一上·湖南邵阳·开学考试)已知,则的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】比较对数式的大小、比较指数幂的大小
【分析】根据指数函数、对数函数的单调性确定范围即可比较大小.
【详解】依题意,
,
,
所以.
故选:A
【17】、(2025·安徽·一模)若,则的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】比较对数式的大小、基本(均值)不等式的应用、对数的运算
【分析】结合对数运算性质及对数函数的单调性比较的大小,结合基本不等式及对数函数单调性比较的大小,可得结论.
【详解】,
而,且.
所以,故.
故选:D.
【18】、(24-25高三上·北京·开学考试)设,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】比较指数幂的大小、比较对数式的大小
【分析】借助指数函数与对数函数的单调性可得、、范围,即可得解.
【详解】由,,即,
,故.
故选:C.
重难点题型6 对数函数的实际应用
【例19】、(23-24高二下·浙江绍兴·阶段练习)现测得某放射性元素的半衰期为1500年(每经过1500年,该元素的存品为原来的一半),某生物标本中该放射性元素面初始存量为m,经检测现在的存量,据此推测该生物距今约为( )(参考数据:)
A.2700年 B.3100年
C.3500年 D.3900年
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】利用对数函数的性质综合解题
【分析】根据对数的运算性质即可求解.
【详解】由题意得,
两边取对数得.
故选:C
【例20】、(24-25高一上·全国·课后作业)“喊泉”是一种地下水的毛细现象,人们在泉口吼叫或发出其他声音时,声波传入泉洞内的储水池,进而产生“共鸣”等物理声学作用,激起水波,形成涌泉.声音越大,涌起的泉水越高.已知听到的声强与标准声强(约为,单位:)之比的常用对数称作声强的声强级,记作(贝尔),即,取贝尔的十倍作为响度的常用单位,简称为分贝.已知某处“喊泉”的声音响度(分贝)与喷出的泉水高度(米)满足关系式,现知同学大喝一声激起的涌泉最高高度为米,若同学大喝一声的声强大约相当于个同学同时大喝一声的声强,则同学大喝一声激起的涌泉最高高度约为( )
A.5米 B.10米 C.45米 D.50米
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】对数的运算、对数函数模型的应用(2)
【分析】设同学的声强为,喷出泉水高度为,可得,,两式相减即可求出的值.
【详解】设同学的声强为,喷出泉水高度为,
则同学的声强为,喷出泉水高度为,
由题意知,,
即①,
又,
即②,
得,
解得.
故选:C.
【例21】、(24-25高一上·上海·单元测试)里氏震级是由来自美国加州理工学院的地震学家里克特(C.F.Richter)和古登堡(B.Gutenberg)于1935年提出的.里氏震级M的计算公式是,其中A是被测地震的最大振幅,是“标准地震”的振幅.2011年3月11日,日本东北部海域发生里氏9.0地震并引发海啸,造成重大人员伤亡和财产损失.一般里氏6.0级地震给人的震撼已十分强烈.按照里氏震级M的计算公式,此次日本东北部大地震的最大振幅是里氏6.0级地震最大振幅的 倍.
【答案】1000
【难度】0.85
【知识点】指数式与对数式的互化、对数的运算、对数函数模型的应用(2)
【分析】结合已知条件,利用对数运算以及指数和对数的互化即可求解.
【详解】,
,所以,
所以.
故答案为:1000.
【19】、(23-24高三上·四川内江·阶段练习)某同学根据著名数学家牛顿的物体冷却模型推导出函数关系为,k为正的常数,其中物体原来的温度和环境温度为、(,单位℃),物体的温度冷却到(,单位:℃)需用时t(单位:分钟).现有一壶开水(100℃)放在室温为20℃的房间里,当时,则这壶开水冷却到40℃大约需要 分钟(参考数据:)
【答案】28
【难度】0.85
【知识点】对数函数模型的应用(2)
【分析】根据冷却模型公式可以将数据代入直接就算即可.
【详解】由题意可知.
故答案为:28.
【20】、(24-25高三上·江苏盐城·阶段练习)中国的5G技术领先世界,5G技术中的数学原理之一是香农公式:,它表示在被高斯白噪音干扰的信道中,最大信息传送速率C取决于信道带宽W、信道内所传信号的平均功率S、信道内部的高斯噪音功率N的大小,其中叫做信噪比.己知当x比较大时,,按照香农公式,由于技术提升,宽带W在原来的基础上增加20%,信噪比从1000提升至8000,则C大约增加了 (附:)
【答案】
【难度】0.65
【知识点】对数的运算性质的应用、对数函数模型的应用(2)
【分析】利用对数运算性质,由香农公式分别计算信噪比为1000和8000时C的比值即可求得结果.
【详解】根据题意可设技术提升前最大信息传送速率,信道带宽,信噪比;
提升后分别为,信道带宽,信噪比;
且满足,;
易知,
所以;
所以可得C大约增加了.
故答案为:
【21】、(24-25高一上·上海·随堂练习)2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆.嫦娥五号返回舱之所以能达到如此高的再入精度,主要是因为它采用弹跳式返回弹道,实现了减速和再入阶段弹道调整,这与“打水漂”原理类似(如图所示).现将石片扔向水面,假设石片第一次接触水面的速率为,这是第一次“打水漂”,然后石片在水面上多次“打水漂”,每次“打水漂”的速率为上一次的90%,若要使石片的速率低于,则至少需要“打水漂”的次数为 .(参考数据:,)
【答案】6
【难度】0.65
【知识点】指数函数模型的应用(2)、对数的运算性质的应用、对数的运算、指数式与对数式的互化
【分析】设第n次“打水漂”时的速率为,则,则可建立不等式求解.
【详解】设石片第n次“打水漂”时的速率为,则.
由,得,则,
即,则,故至少需要“打水漂”的次数为6.
故答案为:6.
重难点题型7 对数型复合函数的综合应用
【例22】、(24-25高三上·云南昆明·阶段练习)函数是奇函数且在上单调递增,则k的取值集合为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、函数奇偶性的应用、对数型复合函数的单调性、由奇偶性求参数
【分析】根据奇函数的定义得得,即可验证单调性求解.
【详解】是奇函数,故,
则,,解得,
当时,,由于在为单调递增函数,故在单调递减,不符合题意,
当时,,由于在为单调递增函数且,故为单调递增,根据奇函数的性质可得在上单调递增,符合题意,
故,
故选:C
【例23】、(24-25高三上·湖南长沙·阶段练习)已知函数在上是减函数,则实数的取值范围是 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】由对数(型)的单调性求参数
【分析】将问题转化为函数在上是增函数,且在上恒成立,再根据对称轴与区间的关系,可得答案.
【详解】因为函数在上是减函数,
设,
因为为减函数,
所以在上是增函数,
因为,其图象的对称轴为直线,
所以,且在上恒成立,
所以,解得,
所以实数的取值范围是.
【22】、(23-24高一下·浙江·期中)已知函数为偶函数,对任意的,满足,记,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】函数奇偶性的应用、比较指数幂的大小、比较对数式的大小、比较函数值的大小关系
【分析】根据题意判断的单调性,根据函数单调性确定函数值大小.
【详解】因为对任意的,满足,
所以在是增函数,
函数为偶函数,所以,
又,所以,
所以
,
所以.
故选:B
【23】、(24-25高三上·四川德阳·开学考试)已知,若函数在上单调递增,则a的取值范围是 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】对数型复合函数的单调性、由函数在区间上的单调性求参数、由对数(型)的单调性求参数
【分析】由题意结合函数是定义在上的增函数得在上单调递增且在上恒成立,从而根据一元二次函数性质即可求解.
【详解】因为在上单调递增,
而函数是定义在上的增函数,
所以在上单调递增,且在上恒成立,
所以,所以a的取值范围是.
故答案为:.
【例24】、(24-25高三上·重庆·开学考试)已知函数满足.
(1)若函数的定义域为,求a,b的值;
(2)若,且函数在上单调递增,求a的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【难度】0.65
【知识点】求对数函数的定义域、由一元二次不等式的解确定参数、由对数(型)的单调性求参数
【分析】(1)利用韦达定理求解即可;
(2)根据复合函数单调性和真数大于0不等式组求解可得.
【详解】(1)由题知,的解集为,
所以和是方程的两根,
由韦达定理得.
(2)因为为增函数,且函数在上单调递增,
所以函数在单调递增,且恒成立,
所以,解得,
即的取值范围为.
【例25】、(23-24高一上·辽宁沈阳·阶段练习)已知函数.
(1)当时,求的单调区间:
(2)若的值域为,求实数a的取值范围.
【答案】(1)的单调递增区间为,单调递减区间为.
(2).
【难度】0.65
【知识点】根据对数函数的值域求参数值或范围、对数型复合函数的单调性
【分析】(1)先求出对数型函数的定义域,然后由复合函数的单调性原理求解即可;
(2)对进行分类讨论,结合一元二次函数的开口方向与判别式求解的取值范围即可.
【详解】(1)当时,,
由,由于,所以,
所以的定义域为:,
的对称轴为:,
所以在上单调递减,在上单调递增;
在整个定义域上单调递减,
所以的单调递增区间为,单调递减区间为.
(2)若的值域为,则对能取到全部正实数,
①当时,即,
若,不符合题意;
若,,符合题意;
②当时,由题意得:,
解得,
综上:
【例26】、(23-24高一下·广东江门·期中)已知函数.
(1)求函数的定义域;
(2)判断并证明函数的奇偶性;
(3)求不等式的解集.
【答案】(1)
(2)奇函数,证明见解析
(3)
【难度】0.65
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、求对数型复合函数的定义域、由对数函数的单调性解不等式
【分析】(1)由题意得,从而可求出函数的定义域;
(2)利用函数奇偶性的定义分析判断;
(3)由,得,然后利用对数函数的单调性求解即可.
【详解】(1)由,得,
所以函数的定义域为,
(2)函数为奇函数,证明如下:
因为函数的定义域为,所以定义域关于原点对称,
因为,
所以为奇函数.
(3)由,得,
所以,
因为在定义域内为减函数,所以,解得,
所以不等式的解集为.
【24】、(24-25高三上·重庆·开学考试)已知函数(且).
(1)若对于任意的,都有,求实数的取值范围;
(2)在(1)的条件下,是否存在,使在区间上的值域是?若存在,求实数的取值范围:若不存在,说明理由.
【答案】(1)
(2)不存在,理由见解析
【难度】0.65
【知识点】对数的运算、根据对数函数的值域求参数值或范围、由对数函数的单调性解不等式、函数不等式恒成立问题
【分析】(1)根据对数函数性质求得在上的最大值,由计算即可得;
(2)由对数函数单调性问题转化为一元二次方程在上有两个不等实根,由一元二次方程根的分布知识求解即可得.
【详解】(1)对于任意的,都有,等价于,
∵,
设,
则t在上是增函数,下面按照的单调性分类讨论:
当时,在上递减,则,解得,
当时,在上递增,则,解得与矛盾,故舍去;
综上,.
(2)∵,∴在上递减,
∴,即,
即关于x方程在上有两个不等的实根,
设,
则,即.
综上,不存在这样的,满足条件.
【25】、(23-24高一上·天津·期末)已知函数,函数.
(1)求不等式的解集;
(2)求函数的值域;
(3)若不等式对任意实数恒成立,试求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【难度】0.65
【知识点】求对数函数在区间上的值域、由指数函数的单调性解不等式、由对数函数的单调性解不等式、函数不等式恒成立问题
【分析】(1)解指数不等式,得到解集;
(2)变形得到,结合,求出的值域;
(3)转化为,求出,故,得到答案.
【详解】(1)由,得
整理得
解得,
的解集为
(2),
,
,
即的值域为.
(3)不等式对任意实数恒成立
.
,
令,,,
设,,
当时,取得最小值,即,
,即,
,即,解得,
实数的取值范围为.
【26】、(23-24高一上·江苏徐州·阶段练习)已知函数.
(1)求函数的定义域和的值域.
(2)证明:为偶函数并判断的单调性和奇偶性.
(3)求关于的不等式的解集.
【答案】(1)定义域为,值域为;
(2)证明见解析,的递减区间是,非奇非偶函数;
(3)答案见解析.
【难度】0.65
【知识点】根据解析式直接判断函数的单调性、由对数函数的单调性解不等式、求对数型复合函数的定义域、函数奇偶性的定义与判断
【分析】(1)利用对数函数定义列出不等式组求出的定义域;利用参变分离法求出的值域.
(2)利用定义证明为偶函数;借助反比例函数求出的单调区间,利用定义判断奇偶性.
(3)分类讨论解对数不等式.
【详解】(1)在函数中,,解得,
所以函数的定义域为;
函数,而,,因此,
所以函数的值域为.
(2)由(1)知,函数的定义域为,,
所以函数是偶函数;
函数的定义域为,函数在上单调递减,
所以函数的单调递减区间是,
由于在函数的定义域内,而2不在函数的定义域内,即定义域关于0不对称,
所以函数是非奇非偶函数.
(3)当时,,
不等式,
当时,,即,而,解得,
当时,,而,解得,
所以当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
1.(21-22高一上·全国·课后作业)已知函数在上单调递减,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】对数型复合函数的单调性、已知二次函数单调区间求参数值或范围、由对数(型)的单调性求参数
【分析】根据复合函数单调性同增异减,可得在区间上单调递增,由对数函数的性质,真数恒大于0,可得,再利用二次函数的单调性和值域求解即可.
【详解】解析:令.
因为在上单调递减,
所以函数在区间上单调递增,且恒大于0,
所以对称轴且,所以且,
解得,即a的取值范围为,
故选:D.
2.(20-21高一上·安徽安庆·期末)已知函数在区间上有最小值,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】根据对数函数的最值求参数或范围
【分析】令,根据对数函数的性质可得,从而得解.
【详解】令,为开口向上的抛物线,对称轴为
函数在区间上有最小值,
则在上先减后增,
所以,
解得.
故选:A.
3.(24-25高三上·江苏常州·开学考试)已知函数,若对于任意实数k,总存在实数,使得成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】根据对数函数的值域求参数值或范围
【分析】将恒成立结合有解问题转化为函数的值域问题即可.
【详解】对于任意实数k,总存在实数,使得成立,
即值域为,因此要求取遍一切正数,
时,符合题意.
时,需,即.
综上,实数a的取值范围.
故选:D
4.(24-25高三上·甘肃兰州·开学考试)(多选题)已知函数,若当的定义域为时实数的取值范围为集合A,当的值域为时实数的取值范围为集合,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【难度】0.65
【知识点】交集的概念及运算、并集的概念及运算、求对数型复合函数的定义域、根据对数函数的值域求参数值或范围
【分析】由对数型复合函数的定义域和值域为求出,,得到A正确,B错误,再由集合的交与并判断CD.
【详解】A选项,当时,,解得,故定义域不是,
当时,由得,
故要想的定义域为,实数的取值范围为,
故,A正确;
B选项,当时,能取到所有正数,满足要求,
当时,要想能取到所有正数,
需且,解得,
综上,,故,B错误;
CD选项,所以,,C错误,D正确.
故选:AD.
5.(23-24高三上·天津·阶段练习)已知,且,则的值为 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】指数式与对数式的互化、对数的运算性质的应用、运用换底公式化简计算
【分析】由对数的定义求出,,代入,利用对数的运算即可求解.
【详解】由,则,,
则,
因此可得,
故答案为:.
6.(23-24高一上·安徽·期末)已知实数m,n满足,则 .
【答案】1
【难度】0.85
【知识点】指数式与对数式的互化、对数的运算、对数的运算性质的应用
【分析】根据已知条件,推得,,再结合对数的运算法则,即可求解.
【详解】解:,
所以,,
所以.
故答案为:1.
7.(18-19高二下·陕西宝鸡·期末)若函数无最值,则的取值范围是 .
【答案】或
【难度】0.85
【知识点】与二次函数相关的复合函数问题、根据对数函数的最值求参数或范围、根据二次函数的最值或值域求参数
【分析】设,可得其图像为开口向上的抛物线,由题意可得,可求出的取值范围.
【详解】解:由,设,可得其图像为开口向上的抛物线,由函数无最值,只需,,
可得:,解得:或,
故答案为:或.
【点睛】本题主要考查对数函数与二次函数的性质,属于基础题型,设,得出是解题的关键.
8.(15-16高一上·广西桂林·期中)若不等式对恒成立,则实数的取值范围为 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】对数函数图象的应用、对数函数最值与不等式的综合问题
【分析】不等式对恒成立,等价于当时,函数的图像在函数的图像的上方,从而画出函数及的图像,利用图像求解
【详解】结合函数及在上的图像易知,
只需满足条件:,且即可,
从而得到.
故答案为:
【点睛】此题考查不等式恒成立问题,考查二次函数和对数函数的性质,考查数形结合的思想,属于中档题
9.(18-19高一下·广西南宁·期末)已知函数,,若对任意的时,不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】对数函数最值与不等式的综合问题
【分析】先由题意求出的最大值,将不等式恒成立,化为对任意的恒成立,即可得出结果.
【详解】因为,所以;
因此不等式可化为不等式,即;
因为对任意的时,不等式恒成立,
所以有:对任意的时,不等式恒成立,
所以.
故答案为
【点睛】本题主要考查由不等式恒成立求参数的问题,熟记对数函数的性质,以及分离参数法求解即可,属于常考题型.
10.(2019高三·全国·专题练习)已知函数 (a>0,且a≠1),若在区间[1,2]上恒成立,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【难度】0.65
【知识点】对数函数最值与不等式的综合问题
【分析】当a>1时,f(x)>1等价于8﹣ax>a在[1,2]上恒成立,即a<()min=;当0<a<1时,f(x)>1等价于8﹣ax<a在[1,2]上恒成立,即a>()max=4.由此能求出实数a的取值范围.
【详解】当a>1时,f(x)>1等价于8﹣ax>a在[1,2]上恒成立,
即a<()min=,
∴1<a<;
当0<a<1时,f(x)>1等价于8﹣ax<a在[1,2]上恒成立,
即a>()max=4(舍去),
综上,a的取值范围是(1,).
故答案为(1,).
【点睛】不等式恒成立问题往往通过“参变分离”转化为函数的最值问题,属于中档题.
11.(23-24高一下·河南·期末)已知函数.
(1)若为偶函数,求的值;
(2)若的值域为,求的取值范围;
(3)当时,求的单调递减区间.
【答案】(1)2;
(2);
(3).
【难度】0.65
【知识点】由奇偶性求参数、对数型复合函数的单调性、求二次函数的值域或最值
【分析】(1)根据偶函数的性质,可得恒成立,从而可建立等式关系,进而求出的值,可求;
(2)因为的值域为,所以可以取遍所有正数,据此计算可求的取值范围;
(3)当时,,利用复合函数的单调性可得结论.
【详解】(1)因为为偶函数,所以,
所以,则恒成立,所以,
所以,则.
(2)因为的值域为,所以可以取遍所有正数,
所以,
解得.
(3)当时,,
在上单调递减,在上单调递增,
由,得,
在上单调递增,
根据复合函数的单调性可知的单调递减区间为.
12.(23-24高一上·广东湛江·期末)已知函数.
(1)若的定义域为,求的取值范围;
(2)若的值域为,求的取值范围;
(3)设,若对任意,函数在区间上的最大值与最小值的差不超过1,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【难度】0.65
【知识点】由对数(型)的单调性求参数、根据对数函数的最值求参数或范围、根据对数函数的值域求参数值或范围、求对数型复合函数的定义域
【分析】(1)根据题意,转化为在上恒成立,结合,即可求解;
(2)根据题意,结合的值域为,得到,即可求解;
(3)根据题意,求得和,转化为恒成立,令,结合二次函数的性质,分类讨论,即可求解.,
【详解】(1)解:函数的定义域为,
即在上恒成立,则满足,解得,
所以实数的取值范围是;
(2)解:函数的值域为,
则满足,解得或,即实数的取值范围;
(3)解:因为且,可得在上单调递增,
所以,,
所以对任意恒成立,
所以对任意恒成立,
即对任意恒成立,
令,所以,
当,即时,,解得,所以无解;
当,即时,解得,所以,
综上,实数的取值范围是.
1
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$$
专题07 对数与对数函数
重难点一 对数的概念
如果ax=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叫做对数的底数,N叫做真数.
重难点二 对数的性质、换底公式与运算性质
(1)对数的性质:①alogaN=N;②logaab=b(a>0,且a≠1).
(2)对数的运算法则
如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么
①、loga(MN)=logaM+logaN;
②、loga=logaM-logaN;
③、logaMn=nlogaM(n∈R);
④、logamMn=logaM(m,n∈R,且m≠0).
(3)换底公式:logbN=(a,b均大于零且不等于1).
重难点三 对数函数及其性质
(1)概念:函数y=logax(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)对数函数的图象与性质
a>1
0<a<1
图象
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
【解题方法总结】
1、对数函数常用技巧
在同一坐标系内,当时,随的增大,对数函数的图象愈靠近轴;当时,对数函数的图象随的增大而远离轴.(见下图)
重难点题型1 对数与对数式的化简求值
【例1】、(24-25高一上·全国·随堂练习)已知,,则的值为( )
A. B. C. D.
【例2】、(24-25高三上·广东梅州·开学考试)化简的值为( )
A.1 B.2 C.4 D.6
【例3】、(24-25高三上·陕西西安·开学考试)(多选题)下列运算结果为1的有( )
A. B.
C. D.
【例4】、(24-25高三上·黑龙江齐齐哈尔·阶段练习) .
【1】、(2025·浙江·模拟预测)( )
A.0 B.1 C.2024 D.2025
【2】、(24-25高三上·河北保定·开学考试)若,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【3】、(23-24高一上·江苏南京·阶段练习)(多选题)已知,则下列等式一定正确的是( )
A. B. C. D.
【4】、(23-24高三下·北京·开学考试)已知,,则的值为 .
重难点题型2 对数函数的图像与性质
【例5】、(24-25高一上·上海·单元测试)对数函数与二次函数在同一坐标系内的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【例6】、(10-11高二下·内蒙古赤峰·阶段练习)已知,则函数与函数的图象可能是( )
A.① B.② C.③ D.④
【例7】、(19-20高二下·江苏宿迁·期末)函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【例8】、(24-25高三上·江苏南通·阶段练习)如图,矩形的三个顶点、、分别在函数,,的图象上,且矩形的边分别平行于两坐标轴.若点的纵坐标为2,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【5】、(23-24高一上·安徽合肥·期末)已知,函数与函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【6】、(10-11高一·山东济南·开学考试)当a>1时,在同一直角坐标系中,函数与的图像是( )
A.B. C. D.
【7】、(22-23高一上·陕西西安·期末)在同一平面直角坐标系中,函数,且的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【8】、(2019·新疆乌鲁木齐·三模)当时,在同一坐标系中,函数与的图象是( )
A. B.
C. D.
重难点题型3 对数函数的性质(单调性、最值(值域))
【例9】、(22-23高一上·黑龙江哈尔滨·期中)函数的单调递增区间为( )
A. B. C. D.
【例10】、(21-22高一·全国·课后作业)函数的单调递增区间是 .
【例11】、(21-22高二下·山西运城·期末)已知函数,则的值域为( )
A. B. C. D.
【例12】、(24-25高三上·江苏盐城·开学考试)(多选题)已知函数,则以下说法正确的是( )
A.,使得为偶函数
B.若的定义域为,则
C.若在区间上单调递增,则的取值取值范围是
D.若的值域是,则
【9】、(10-11高二下·黑龙江鹤岗·期末)函数的单调递增区间是 .
【10】、(23-24高一上·山西长治·期末)已知函数的最大值为2,则 .
【11】、(19-20高一上·山西·期末)函数的值域为
A. B. C. D.
【12】、(21-22高一·全国·单元测试)(多选题)设函数,则下列命题中正确的是( )
A.函数的定义域为 B.函数是增函数
C.函数的值域为 D.函数的图像关于直线对称
重难点题型4 对数函数中的恒成立问题
【例13】、(22-23高一上·辽宁本溪·期末)若不等式(,且)在内恒成立,则实数a的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【例14】、(19-20高一上·山西晋中·期末)若不等式对任意的x∈(-∞,0]恒成立,则a的取值范围是( )
A.(-∞,2] B.(-∞,1] C.[1,+∞) D.[2,+∞)
【13】、(21-22高二下·河南商丘·期末)若对任意的实数,不等()恒成立,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【14】、(20-21高一上·四川成都·期末)若关于的不等式在上恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
重难点题型5 指对幂比较大小
【例15】、(21-22高三下·黑龙江哈尔滨·开学考试)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【例16】、(24-25高三上·云南·阶段练习)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【例17】、(2021·全国·模拟预测)已知,则( )
A. B.
C. D.
【例18】、(2025·江苏南通·一模)设,,,则( )
A. B. C. D.
【15】、(24-25高三上·山西朔州·阶段练习)已知,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【16】、(24-25高一上·湖南邵阳·开学考试)已知,则的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【17】、(2025·安徽·一模)若,则的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【18】、(24-25高三上·北京·开学考试)设,则( )
A. B. C. D.
重难点题型6 对数函数的实际应用
【例19】、(23-24高二下·浙江绍兴·阶段练习)现测得某放射性元素的半衰期为1500年(每经过1500年,该元素的存品为原来的一半),某生物标本中该放射性元素面初始存量为m,经检测现在的存量,据此推测该生物距今约为( )(参考数据:)
A.2700年 B.3100年
C.3500年 D.3900年
【例20】、(24-25高一上·全国·课后作业)“喊泉”是一种地下水的毛细现象,人们在泉口吼叫或发出其他声音时,声波传入泉洞内的储水池,进而产生“共鸣”等物理声学作用,激起水波,形成涌泉.声音越大,涌起的泉水越高.已知听到的声强与标准声强(约为,单位:)之比的常用对数称作声强的声强级,记作(贝尔),即,取贝尔的十倍作为响度的常用单位,简称为分贝.已知某处“喊泉”的声音响度(分贝)与喷出的泉水高度(米)满足关系式,现知同学大喝一声激起的涌泉最高高度为米,若同学大喝一声的声强大约相当于个同学同时大喝一声的声强,则同学大喝一声激起的涌泉最高高度约为( )
A.5米 B.10米 C.45米 D.50米
【例21】、(24-25高一上·上海·单元测试)里氏震级是由来自美国加州理工学院的地震学家里克特(C.F.Richter)和古登堡(B.Gutenberg)于1935年提出的.里氏震级M的计算公式是,其中A是被测地震的最大振幅,是“标准地震”的振幅.2011年3月11日,日本东北部海域发生里氏9.0地震并引发海啸,造成重大人员伤亡和财产损失.一般里氏6.0级地震给人的震撼已十分强烈.按照里氏震级M的计算公式,此次日本东北部大地震的最大振幅是里氏6.0级地震最大振幅的 倍.
【19】、(23-24高三上·四川内江·阶段练习)某同学根据著名数学家牛顿的物体冷却模型推导出函数关系为,k为正的常数,其中物体原来的温度和环境温度为、(,单位℃),物体的温度冷却到(,单位:℃)需用时t(单位:分钟).现有一壶开水(100℃)放在室温为20℃的房间里,当时,则这壶开水冷却到40℃大约需要 分钟(参考数据:)
【20】、(24-25高三上·江苏盐城·阶段练习)中国的5G技术领先世界,5G技术中的数学原理之一是香农公式:,它表示在被高斯白噪音干扰的信道中,最大信息传送速率C取决于信道带宽W、信道内所传信号的平均功率S、信道内部的高斯噪音功率N的大小,其中叫做信噪比.己知当x比较大时,,按照香农公式,由于技术提升,宽带W在原来的基础上增加20%,信噪比从1000提升至8000,则C大约增加了 (附:)
【21】、(24-25高一上·上海·随堂练习)2020年12月17日凌晨,嫦娥五号返回器携带月球样品在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆.嫦娥五号返回舱之所以能达到如此高的再入精度,主要是因为它采用弹跳式返回弹道,实现了减速和再入阶段弹道调整,这与“打水漂”原理类似(如图所示).现将石片扔向水面,假设石片第一次接触水面的速率为,这是第一次“打水漂”,然后石片在水面上多次“打水漂”,每次“打水漂”的速率为上一次的90%,若要使石片的速率低于,则至少需要“打水漂”的次数为 .(参考数据:,)
重难点题型7 对数型复合函数的综合应用
【例22】、(24-25高三上·云南昆明·阶段练习)函数是奇函数且在上单调递增,则k的取值集合为( )
A. B. C. D.
【例23】、(24-25高三上·湖南长沙·阶段练习)已知函数在上是减函数,则实数的取值范围是 .
【22】、(23-24高一下·浙江·期中)已知函数为偶函数,对任意的,满足,记,,则( )
A. B. C. D.
【23】、(24-25高三上·四川德阳·开学考试)已知,若函数在上单调递增,则a的取值范围是 .
【例24】、(24-25高三上·重庆·开学考试)已知函数满足.
(1)若函数的定义域为,求a,b的值;
(2)若,且函数在上单调递增,求a的取值范围.
【例25】、(23-24高一上·辽宁沈阳·阶段练习)已知函数.
(1)当时,求的单调区间:
(2)若的值域为,求实数a的取值范围.
【例26】、(23-24高一下·广东江门·期中)已知函数.
(1)求函数的定义域;
(2)判断并证明函数的奇偶性;
(3)求不等式的解集.
【24】、(24-25高三上·重庆·开学考试)已知函数(且).
(1)若对于任意的,都有,求实数的取值范围;
(2)在(1)的条件下,是否存在,使在区间上的值域是?若存在,求实数的取值范围:若不存在,说明理由.
【25】、(23-24高一上·天津·期末)已知函数,函数.
(1)求不等式的解集;
(2)求函数的值域;
(3)若不等式对任意实数恒成立,试求实数的取值范围.
【26】、(23-24高一上·江苏徐州·阶段练习)已知函数.
(1)求函数的定义域和的值域.
(2)证明:为偶函数并判断的单调性和奇偶性.
(3)求关于的不等式的解集.
1.(21-22高一上·全国·课后作业)已知函数在上单调递减,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.(20-21高一上·安徽安庆·期末)已知函数在区间上有最小值,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高三上·江苏常州·开学考试)已知函数,若对于任意实数k,总存在实数,使得成立,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高三上·甘肃兰州·开学考试)(多选题)已知函数,若当的定义域为时实数的取值范围为集合A,当的值域为时实数的取值范围为集合,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
5.(23-24高三上·天津·阶段练习)已知,且,则的值为 .
6.(23-24高一上·安徽·期末)已知实数m,n满足,则 .
7.(18-19高二下·陕西宝鸡·期末)若函数无最值,则的取值范围是 .
8.(15-16高一上·广西桂林·期中)若不等式对恒成立,则实数的取值范围为 .
9.(18-19高一下·广西南宁·期末)已知函数,,若对任意的时,不等式恒成立,则实数的取值范围是 .
10.(2019高三·全国·专题练习)已知函数 (a>0,且a≠1),若在区间[1,2]上恒成立,则实数a的取值范围是 .
11.(23-24高一下·河南·期末)已知函数.
(1)若为偶函数,求的值;
(2)若的值域为,求的取值范围;
(3)当时,求的单调递减区间.
12.(23-24高一上·广东湛江·期末)已知函数.
(1)若的定义域为,求的取值范围;
(2)若的值域为,求的取值范围;
(3)设,若对任意,函数在区间上的最大值与最小值的差不超过1,求的取值范围.
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