假期作业12 指数函数与对数函数-【快乐假期】2025年高二数学暑假大作业

2025-07-22
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内容正文:

             假期作业12 指数函数与对数函数             1.根式与对数运算 (1)根式的性质 ⅰ.(na)n=  .ⅱ.当n为奇数时, n an=a;当 n为偶数时, n an=    (a≥0),   (a<0).{ (2)幂的运算性质 ①aras=   (a>0,r,s∈R); ②(ar)s=  (a>0,r,s∈R); ③(ab)r=   (a>0,b>0,r∈R). (3)根式与幂的互化:a m n = n am(a>0,m,n∈N∗, 且n>1). (4)对数的运算性质 如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么 ①loga(MN)=    ; ②loga M N=     ; ③logaMn=    (n∈R); ④logamMn=    ; 2.指数函数的图象与性质 y=ax a>1 0<a<1 图象 定义域      值域      性质 过定点     当 x>0 时,     ; x < 0 时,     当x>0时,  ; x<0时,     在 (- ∞,+ ∞)上是     函数 在(-∞,+∞) 上是  函数 利用直线 x=1 可以区分底数的 大小 3.对数函数的图象与性质 a>1 0<a<1 图象 性质 定义域:     值域:     过定点    ,即x=1时,y=0 当x>1时,   , 当0<x<1时,     当x>1时,  . 当0<x<1时,     在(0,+∞)上是   函数 在(0,+∞)上是   函数 利用直线y=1可以区分底数的大小 1.计算:12 æ è ç ö ø ÷ -1 +8 2 3 +(2024)0= (  ) A.6  B.7  C.8  D.32 2.(2022􀅰浙江高考)已知2a=5,log83=b,则 4a-3b= (  ) A.25  B.5  C.259  D. 5 3 3.已 知 a=2023 1 2022,b=log20232022,c= log2022 1 2023 ,则a,b,c的大小关系是 (  ) A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.a>c>b 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 92 4.按照“碳达峰”“碳中和”的实现路径,2030 年为碳达峰时期,2060年实现碳中和,到 2060年,纯电动汽车在整体汽车中的渗透 率有望超过70%,新型动力电池迎来了蓬 勃发展的风口.Peukert于1898年提出蓄电 池的容量C(单位:),放电时间t(单位:h)与 放电电流I(单位:A)之间关系的经验公式: C=In􀅰t,其中n为Peukert常数,为了测算 某蓄电池的Peukert常数n,在电池容量不 变的条件下,当放电电流I=20A 时,放电 时间t=20h;当放电电流I=30A 时,放电 时间t=10h.则该蓄电池的Peukert常数n 大约为(参考数据:lg2≈0.30,lg3≈0.48) (  ) A.43  B. 5 3  C. 8 3  D.2 5.(多选)已知实数a,b满足等式2022a= 2023b,则下列关系式成立的是 (  ) A.0<b<a B.a<b<0 C.0<a<b D.a=b 6.(多选)已知函数f(x)=π x-π-x 2 ,g(x)= πx+π-x 2 ,则f(x),g(x)满足 (  ) A.f(-x)+g(-x)=g(x)-f(x) B.f(-2)<f(3) C.f(x)-g(x)=π-x D.f(2x)=2f(x)g(x) 7.计算:278 æ è ç ö ø ÷ -13 +log2(log216)=    . 8.已 知 函 数 f(x)= ax,x≤1 1-2a x ,x>1 ì î í ï ï ï ï ,① 如 果 f(-2)=9,则a的值等于    ;②若满 足对任意x1≠x2,都有 f(x1)-f(x2) x1-x2 <0成 立,则实数a的取值范围是    . 9.已知函数y=log4(2x+3-x2). (1)求函数的定义域; (2)求y 的最大值,并求取得最大值时的 x值. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 03 10.已知f(x)=ax,g(x)= 1a æ è ç ö ø ÷ x (a>0,且 a≠1). (1)讨论函数f(x)和g(x)的单调性; (2)如果f(x)<g(x),那么x的取值范围 是多少? 1.(2023􀅰新高考Ⅰ卷)设函数f(x)=2x(x-a) 在区间(0,1)单调递减,则a的取值范围是 (  ) A.(-∞,-2] B.[-2,0) C.(0,2] D.[2,+∞) 2.(2023􀅰上海卷)已知函数f(x)=2-x+1, 且g(x)= log2(x+1),x≥0 f(-x),x<0 ì î í ïï ï ,则方程g(x) =2的解为    . 大妈早上去广场散步,看到有个老头拿着 海绵笔在地上写大字,忍不住凑上去看. 老头看了大妈一眼,提笔写了个“滚”字. 大妈心想:看一下至于吗? 􀆺􀆺老头又看大妈 一眼,又写个“滚”.大妈再也忍不住了,上去一 脚将老头踢倒在地􀆺􀆺 警察来了问咋回事,老头委屈地说:“我就 想写句‘滚滚长江东逝水’,刚写头两个字,就 被这个神经病踹倒了”. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 13 新题快递 1.解析:由狄利克雷函数的定义,可得 D(1)=L(1)=1,所以 (1)正 确;由 L(x)= x,x是有理数 0,x是无理数{ ,可 得 L(-1)=-1, L(1)=1,不满足L(-1)=L(1),所以函数L(x)不是偶函 数,所以(2)错误;由L函数定义,可得函数L(x)图象上的点 要么在直线y=x上,要么在直线y=0上,若函数L 图象上 存在四个点A,B,C,D 使得四边形ABCD 为菱形,因为菱形 的对角线互相垂直平分,则直线y=x 和y=0不是对角线 所在的直线,不妨设A(a,a),B(b,b),C(m,0),D(n,0),则 AC与BD 互相垂直平分,可得 a a-m 􀅰 b b-n=-1 a+m 2 = b+n 2 a 2= b 2 ì î í ï ï ï ï ïï ,可得 A 与B,C与D 重合,且方程不成立,所以(3)错误;取函数L图 象上三个点A(3,3),B(3- 3,0),C(3+ 3,0),则AB=BC =AC=2 3,使得△ABC为等边三角形,所以(4)正确. 答案:(1) (4) 2.解析:(1)因为(g􀅰f)(x)= lnex 2 = x2 =x,而(f􀅰h) (x)=e( lnx) 2 =elnx=x,(g􀅰f)(x)=x=(f􀅰h)(x)对全体 x≥1恒成立; 故g(x)= lnx,h(x)= lnx对所有x≥1成立. (2)(ⅰ)考虑p(a,b)=a以及q(a,b)=b两个函数. 对任意(a,b)∈E,因为α(a)=β(b), 所以a􀅰p=α(p(a,b))=α(a)=β(b)=β(q(a,b))=β􀅰q. (ⅱ)我们可以继续使用(ⅰ)的构造, 任意 取 e′∈E′,因 为 α􀅰p=β􀅰q,所 以 α(p′(e′)) =β(q′(e′)), 所以p′(e′)∈A,q′(e′)∈B,则(p′(e′)􀅰q′(e′))∈E′, 因此存在φ(e′)=(p′(e)′,q′(e′))满足条件; 如果φ符合题意,即p􀅰φ=p′,q􀅰φ=q′, 则p(φ′(e′))=p′(e′),q(φ′(e′))=q′(e′), 由p,q定义得到φ′(e′)=(p′(e),q′(e)). ∴存在唯一的E′→E 的函数φ 满足题意. 答案:(1)g(x)= lnx,h(x)= lnx (2)(ⅰ)p(a,b)=a,q(a,b)=b;ⅱp(a,b)=a,q(a,b)=b,说 明见解析 假期作业12 思维整合室 1.(1)①ⅰ.a ⅱ.a -a (2)①ar+s ②ars ③arbr (4)①logaM+logaN ②logaM-logaN ③nlogaM ④ n mlogaM 2.R  (0,+∞) (0,1) y>1 0<y<1 0<y<1 y>1 增 减 3.(0,+∞) R (1, 0) y>0 y<0 y<0 y>0 增 减 技能提升台 1.B [ 12( ) -1 +8 2 3 +(2024)0=2+(23) 2 3 +1=2+22+1= 7.故选B.] 2.C [将log83=b转化为指数,得到8b=3.再结合指数的运 算性质,8b=(23)b=23b=3,因此2a-3b=2 a 23b =53 ,所以4a-3b =259 ,故选 C.] 3.A [∵a=2023 1 2022>20230=1,0=log20231<b=log20232022 <log20232023=1, c=log2022 1 2023<log20221=0 ,∴a>b>c.故选 A.] 4.B [根据题意可得C=20n×20,C=30n×10,两式相比得 20n×20 30n×10 =1,即 23( ) n = 12 ,所 以n=log2 3 1 2 =log 3 2 2= lg2 lg 32 = lg2lg3-lg2≈ 0.3 0.48-0.3= 5 3. 故选B.] 5.ABD [如图,在同一坐标系下画出 y=2022x 与y=2023x的图象,结合 图象 可 知 A,B,D 可 能 成 立.故 选 ABD.] 6.ABD [A 正确,f(-x)=π -x-πx 2 =-f(x), g(-x)=π -x+πx 2 =g (x),所以f(-x)+g(-x)=g(x)- f(x);B正确,因为函数f(x)为增函数,所以f(-2)<f(3); C不正确,f(x)-g(x)=π x-π-x 2 - πx+π-x 2 = -2π-x 2 = -π-x;D正确,f(2x)=π 2x-π-2x 2 =2 􀅰π x-π-x 2 􀅰π x+π-x 2 =2f(x)g(x).] 7.解析:原式= 23( ) -3×(-13 ) +log24= 2 3+2= 8 3. 答案:8 3 8.解析:因函数f(x)= ax,x≤1 1-2a x ,x>1{ ,又f(-2)=9,于 是 得 a-2=9,而a>0,解得a=13 ,所以a的值等于 13 ;因对任意 x1≠x2,都有 f(x1)-f(x2) x1-x2 <0成立,则函数f(x)在R上单 调递减,因此, 0<a<1 1-2a>0 a≥1-2a { ,解得13≤a<12,所以实数a的取 值范围是1 3≤a< 1 2. 答案:1 3 ;1 3≤a< 1 2 9.解:(1)由真数2x+3-x2>0,解得-1<x<3, 所以函数的定义域为{x|-1<x<3}. (2)将原函数分解为y=log4u,u=2x+3-x2 两个函数.因 为u=2x+3-x2=-(x-1)2+4≤4. 所以当x=1时,u取得最大值4,又y=log4u为单调增函 数,所以y=log4(2x+3-x2)≤log44=1. 所以y的最大值为1,此时x=1. 10.解:(1)当a>1时,f(x)=ax 是 R上的增函数. 由于0<1a<1 ,所以g(x)= 1a( ) x 是R上的减函数. 当0<a<1时,f(x)=ax 是 R上的减函数, 由于1 a>1 ,所以g(x)= 1a( ) x 是 R上的增函数. (2)f(x)<g(x)⇔ax< 1a( ) x ⇔(ax)2<1⇔ax<1=a0. 当a>1时,x<0;当0<a<1时,x>0. ∴当a>1时,x的取值范围是(-∞,0); 当0<a<1时,x的取值范围是(0,+∞). 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 94 新题快递 1.D [由题意易得,a2≥1 ,所以a的取值范围是[2,+∞).] 2.解析:当x≥0时,g(x)=2⇔log2(x+1)=2,解得x=3;当x <0时,g(x)=f(-x)=2x+1=2,解 得x=0(舍);所 以 g(x)=2的解为:x=3. 答案:x=3 假期作业13 思维整合室 1.(1)|α|􀅰r 12|α| 􀅰r2 (2)①ⅱ.yr   x r   y x (3)①1 ②tanα (4)sinα sinα cosα -cosα cosα -cosα  sinα  -tanα 2.(1)(0,0)  π2 ,1( )   (π,0)  3 2π ,-1( )  (2π,0) (2)R R  x x≠kπ+π2,k∈Z}{   [-1,1] [-1,1] R x=kπ+ π2   (kπ,0) x=kπ  kπ+π2 ,0( )   kπ2,0( )   2kπ- π 2 ,2kπ+π2[ ] 2kπ+π2 ,2kπ+3π2[ ]  [2kπ-π,2kπ]  [2kπ,2kπ+π]  kπ-π2 ,kπ+π2( )  x=kπ+ π 2   (3)|φ|  1 ω  A  1 ω   φ ω  A 3.(1)cosαcosβ∓sinαsinβ sinαcosβ±cosαsinβ  tanα±tanβ 1∓tanαtanβ  (2)2sinαcosα cos2α-sin2α 2cos2α-1 1-2sin2α  2tanα 1-tan2α 技能提升台 1.B [由条件得,△OAB 为等边三角形,所以 AB=2,OC= 3,CD=2- 3,所 以s=AB+CD 2 OA =2+ (2- 3)2 2 =2+ 7-4 3 2 = 11-4 3 2 . ] 2.B [因为sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ= 1 3 , cosαsinβ= 1 6 ,则sinαcosβ= 1 2. 故sin(α+β)=sinαcosβ+cosαsinβ= 1 2+ 1 6= 2 3. 即cos(2α+2β)=1-2sin 2(α+β)=1-2× 2 3( ) 2 =19. ] 3.D [因为f(x)=sin(ωx+φ)在区间 π 6 ,2π 3( ) 上单调递增, 所以T 2= 2π 3- π 6= π 2 ,且ω>0,则T=π,ω=2πT=2 , 当x=π6 时,f(x)取得最小值,则2􀅰 π6+φ=2kπ- π 2 ,k∈ Z,则φ=2kπ- 5π 6 ,k∈Z, 不妨取k=0,则f(x)=sin 2x-5π6( ) , 则f -5π12( )=sin - 5π 3( )= 3 2. ] 4.C [由已知得sinαcosβ+cosαsinβ+cosαcosβ-sinαsinβ =2(cosα-sinα)sinβ, 即sinαcosβ-cosαsinβ+cosαcosβ+sinαsinβ=0,即sin(α-β)+ cos(α-β)=0,所以tan(α-β)=-1,故选C.] 5.B [由函数的解析式考查函数的最小周期性: A选项中T=2ππ 2 =4,B选项中T=2ππ 2 =4, C选项中T=2ππ 4 =8,D选项中T=2ππ 4 =8,排除选项CD. 对于A选项,当x=2时,函数值sin π2×2( )=0,故(2,0)是函数 的一个对称中心,排除选项A, 对于B选项,当x=2时,函数值cos π2×2( )=-1,故x=2是函 数的一条对称轴.] 6.BCD [设f(x)=cosπ2x ,则f(3x-2)=cos 3π2x-π( ) = -cos3π2x ,f(-3x-2)=cos -3π2x-π( ) =-cos 3π 2x , f(2x-1)=cos πx-π2( ) =sin πx,f(-2x-1)= cos -πx-π2( )= -sinπx,所 以 f(3x-2)为 偶 函 数, f(2x-1)为奇函数,但是f(0)=cos0=1,f(2)=cosπ= -1,因为f(0)≠f(2),所以函数f(x)的图象不关于直线x =1对称,A错误;因为f(2x-1)为奇函数,所以f(2x-1) =-f(-2x-1),所以f(x-1)=-f(-x-1),所以函数 f(x-1)为奇函数,所以函数f(x-1)的图象关于点(0,0)对 称,所以函数f(x)关于点(-1,0)中心对称,故 B正确,因为 f(3x-2)为 偶 函 数,所 以f(3x-2)=f(-3x-2),所 以 f(x-2)=f(-x-2),由 B项可知,f(x)=-f(-x-2), 故有f(x-2)=-f(x),所以f(x)=-f(x+2),f(x+2) =-f(x+4),所以f(x+4)=f(x),所以函数f(x)的周期 为4,故 C 正 确;f(2023)=f(506×4-1)=f(-1),由 f(x-1)=-f(-x-1)取 x=0 可 得 f(-1)=0,所 以 f(2023)=0,故 D正确.故选BCD.] 7.解析:f(T)=f(0)=cosφ= 3 2 ,且0<φ<π, 故φ= π 6 , f π9( )=cos π 9ω+ π 6( )=0⇒ π 9ω+ π 6= π 2+kπ (k∈Z)⇒ ω=3+9k(k∈Z), 又ω>0,故ω的最小值为3. 答案:3 8.解析:将y=sinx 的图象向左平移 π6 个单位长度可得y= sin x+π6( ) 的图象,保持纵坐标不变,横坐标变为原来的2 倍可得y=sin 12x+ π 6( ) 的图象,故f(x)=sin 1 2x+ π 6( ) , 所以f π6( )=sin 1 2× π 6+ π 6( ) =sin π4= 2 2. 答案:f(x)=sin 12x+ π 6( )   2 2 9.解:(1)由|AB|= 105 , 得 (cosα-cosβ) 2+(sinα-sinβ) 2= 105 , 所以2-2(cosαcosβ+sinαsinβ)= 2 5 , 所以cos(α-β)= 4 5. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 05

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假期作业12 指数函数与对数函数-【快乐假期】2025年高二数学暑假大作业
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