内容正文:
课后提升练(七) 对数函数性质的应用
[对应学生用书P131]
1.函数y=2+log2x(x≥1)的值域为( )
A.(2,+∞) B.(-∞,2)
C.[2,+∞) D.[3,+∞)
C 解析:∵函数t=log2x在[1,+∞)是增函数,∴当x≥1时,log2x≥log21=0,∴y=2+log2x≥2.
2.三个数0.993.3,log3π,log20.8的大小关系为( )
A.log20.8<0.993.3<log3π
B.log20.8<log3π<0.993.3
C.0.993.3<log20.81<log3π
D.log3π<0.993.3<log20.8
A 解析:∵0<0.993.3<1,log3π>1,log20.8<0,
∴log20.8<0.993.3<log3π.
3.函数f(x)=|logx|的单调递增区间是( )
A. B.(0,1]
C.(0,+∞) D.[1,+∞)
D 解析:f(x)的图象如图所示,由图象可知单调递增区间为[1,+∞).
4.定义在R上的函数f(x)=ln (+x)是( )
A.奇函数
B.偶函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.不是奇函数又不是偶函数
A 解析:f(x)+f(-x)=ln (+x)+ln (-x)=ln [(+x)(-x)]=ln (1+x2-x2)=ln 1=0,∴f(x)是定义在R上的奇函数.
5.loga<1(a>0且a≠1),则a的取值范围为________.
(0,)∪(1,+∞) 解析:∵loga<1,
当a>1时,∵loga<0,故不等式成立.
当0<a<1时,不等式即loga<logaa,∴0<a<,
综上,a的取值范围为(0,)∪(1,+∞).
6.已知log0.45(x+2)>log0.45(1-x),则实数x的取值范围是________.
解析:原不等式等价于解得-2<x<.
7.函数f(x)=lg (2x-b),若x≥1时,f(x)≥0恒成立,则b应满足的条件是________.
b≤1 解析:由题意得:当x≥1时,2x-b≥1恒成立,
又当x≥1时,2x≥2,∴b≤1.
8.已知对数函数f(x)=logax(a>0,a≠1)的图象经过的(9,2).
(1)求实数a的值;
(2)如果不等式f(x+1)<1成立,求实数x的取值范围.
解:(1)因为loga9=2,所以a2=9,
因为a>0,所以a=3.
(2)因为f(x+1)<1,
即log3(x+1)<1,
所以log3(x+1)<log33,
所以解得:-1<x<2,
所以实数x的取值范围是{x|-1<x<2}.
9.已知f(x)=ln (1+x)-ln (1-x)
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)证明函数f(x)是奇函数.
解:(1)使解析式有意义的x范围是满足不等式组解得-1<x<1,所以函数的定义域为(-1,1).
(2)由(1)得到函数的定义域为(-1,1),关于原点对称.
又f(-x)=ln (1-x)-ln (1+x)
=-[ln (1+x)-ln (1-x)]=-f(x),
由上可知此函数为奇函数.
10.设a=log54,b=log53,c=log45,则( )
A.a<c<b B.b<c<a
C.a<b<c D.b<a<c
D 解析:∵y=log5x是增函数,
∴log53<log54<log55=1,
y=log4x是增函数,∴log45>log44=1,
∴log53<log54<log45.
11.(多选题)已知函数f(x)=lg (x2+ax-a-1),给出下述论述,其中正确的是( )
A.当a=0时,f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞)
B.f(x)一定有最小值
C.当a=0时,f(x)的值域为R
D.若f(x)在区间[2,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是{a|a≥-4}
AC 解析:对A,当a=0时,解x2-1>0得x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),故A正确;
对B,当a=0时,f(x)=lg (x2-1),
此时x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),x2-1∈(0,+∞),
f(x)=lg (x2-1)值域为R,故B错误,C正确;
对D,若f(x)在区间[2,+∞)上单调递增,
则y=x2+ax-a-1对称轴x=-≤2,解得a≥-4,
但当a=-4时,f(x)=lg (x2-4x+3)在x=2处无定义,故D错误.
12.已知f(x)=|ln x|,若0<a<b且f(a)=f(b),则下列说法正确的是( )
A.0<ab<1 B.ab=1
C.ab>1 D.ab与1的大小不确定
B 解析:由题意,
可得函数f(x)=|ln x|=
画出f(x)的图象,如图所示,
因为0<a<b且f(a)=f(b),所以0<a<1<b,
所以-ln a=ln b,
∴ln (ab)=0,∴ab=1.
13.当0<x≤时,4x<logax,则a的取值范围是( )
A. B.
C.(1,) D.(,2)
B 解析:由题意得,当0<a<1时,要使得4x<logax,即当0<x≤时,函数y=4x的图象在函数y=logax图象的下方.又当x=时,4=2,即函数y=4x的图象过点,把点代入y=logax,得a=,若函数y=4x的图象在函数y=logax图象的下方,则需<a<1(如图所示).
当a>1时,不符合题意,舍去.
所以实数a的取值范围是.
14.函数f(x)=lg (9-x2)的定义域为________;其单调递增区间为________.
(-3,3) (-3,0] 解析:对于函数f(x)=lg (9-x2),令t=9-x2>0,解得-3<x<3,可得函数的定义域为(-3,3).
令g(x)=9-x2,则函数f(x)=lg (g(x)),又函数g(x)在定义域内的增区间为(-3,0].
所以函数f(x)=lg (9-x2)在定义域内的单调递增区间为(-3,0].
15.已知函数f(x)=log的图象关于原点对称,其中a为常数.
(1)求a的值;
(2)当x∈(1,+∞)时,f(x)+log(x-1)<m恒成立,求实数m的取值范围;
(3)若关于x的方程f(x)=log(x+k)在[2,3]上有解,求k的取值范围.
解:(1)函数f(x)=log的图象关于原点对称,
∴f(x)+f(-x)=0,即log+log=0,
∴log=0,∴×=1恒成立,
即1-a2x2=1-x2,即(a2-1)x2=0恒成立,
所以a2-1=0,解得a=±1,
又a=1时,f(x)=log无意义,
故a=-1.
(2)x∈(1,+∞)时,f(x)+log(x-1)<m恒成立,即log+log(x-1)<m,
∴log(x+1)<m在(1,+∞)上恒成立,
由于y=log(x+1)是减函数,故当x=1时,函数取到最大值-1,
∴m≥-1,即实数m的取值范围是[-1,+∞).
(3)f(x)=log在[2,3]上是增函数,
g(x)=log(x+k)在[2,3]上是减函数,
∴只需即可保证关于x的方程f(x)=log(x+k)在[2,3]上有解,解此不等式组.
代入函数解析式得,
解得-1≤k≤1,
即当k∈[-1,1]时关于x的方程f(x)=log(x+k)在[2,3]上有解.
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