内容正文:
第4章 指数与对数综合检测卷(提高篇)
参考答案与试题解析
第I卷(选择题)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.(5分)(24-25高一上·四川成都·期末)( )
A. B. C. D.
【解题思路】根据指对数运算公式计算即可.
【解答过程】原式.
故选:A.
2.(5分)(24-25高一上·全国·课后作业)若代数式有意义,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】由对数的真数大于0列式即可求.
【解答过程】由题可得,解得或,
故实数的取值范围为.
故选:D.
3.(5分)(24-25高一上·天津蓟州·阶段练习)下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】利用根式的运算性质及指数,对数的运算性质即可判断.
【解答过程】对于A,,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C错误;
对于D,,故D错误.
故选:B.
4.(5分)(24-25高一上·全国·课后作业)若代数式有意义,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解题思路】根据式子有意义及可得,进而结合指数幂运算性质求解即可.
【解答过程】由题可得,解得,又,所以,
则.
故选:B.
5.(5分)(24-25高一上·河北唐山·阶段练习)下列根式计算错误的是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】应用分母有理化、指数幂运算、平方差公式判断各项正误.
【解答过程】由,A正确;
由,B正确;
由,C正确;
由,D错误.
故选:D.
6.(5分)(24-25高一上·全国·课后作业)若,则( )
A. B. C. D.
【解题思路】根据分数指数幂的运算性质求解即可.
【解答过程】.
故选:D.
7.(5分)(24-25高一上·贵州六盘水·期末)星等是衡量天体光度的量.为了衡量星星的明暗程度,古希腊天文学家喜帕恰斯在公元前二世纪首先提出了星等这个概念,例如:2等星的星等值为2.已知两个天体的星等值,和它们对应的亮度,满足关系式,则( )
A.2等星的亮度是7等星亮度的100倍
B.7等星的亮度是2等星亮度的100倍
C.2等星的亮度是7等星亮度的10倍
D.7等星的亮度是2等星亮度的10倍
【解题思路】设2等星的亮度是x,7等星亮度是y,由题中所给信息结合对数运算性质可得答案.
【解答过程】设2等星的亮度是x,7等星亮度是y,则,即2等星的亮度是7等星亮度的100倍.
故选:A.
8.(5分)(24-25高一上·湖南长沙·阶段练习)已知,,,则的最小值是( )
A.2 B. C. D.4
【解题思路】首先利用对数的运算性质得到,再利用基本不等式求解即可.
【解答过程】因为,
所以,则,
所以.
因为,
所以,
当且仅当时取等号.
故选:D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.(6分)(24-25高一上·安徽·期中)设,则下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】根据指数幂的运算以及根式与指数的互化逐项计算并判断.
【解答过程】A:,故正确;
B:,故错误;
C:,故正确;
D:,故正确;
故选:ACD.
10.(6分)(24-25高一上·河北保定·阶段练习)若实数,,,且,,,则下列各式中,恒成立的是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】根据指数幂的运算判断A;根据对数的运算性质判断BCD.
【解答过程】对于A,,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C错误;
对于D,,故D正确.
故选:BD.
11.(6分)(24-25高一上·福建南平·期中)尽管目前人类还无法准确预报地震,但科学家经过研究,已经对地震有所了解,例如,地震时释放的能量(单位:焦耳)与地震里氏震级之间的关系为,则下列说法正确的是( )
A.地震释放的能量为焦耳时,地震里氏震级为七级
B.八级地震释放的能量为七级地震释放的能量的倍
C.八级地震释放的能量为六级地震释放的能量的2000倍
D.记地震里氏震级为(,2,…,9),地震释放的能量为,则
【解题思路】由地震时释放的能量(单位:焦耳)与地震里氏震级之间的关系可得答案.
【解答过程】A因地震释放的能量为,则,故A正确;
B八级地震释放的能量满足,
七级地震释放的能量满足,
则八级地震释放的能量为七级地震释放的能量的倍,故B正确;
C六级地震释放的能量满足,
则八级地震释放的能量为六级地震释放能量的倍,故C错误;
D.,则,则,故D正确.
故选:ABD.
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)(24-25高三上·安徽合肥·阶段练习) .
【解题思路】根据指数幂运算、对数运算法则化简求值即可得到结果.
【解答过程】
.
故答案为:.
13.(5分)(24-25高一上·江苏南通·阶段练习)已知正数满足,则的最小值为 9 .
【解题思路】先根据指数运算求出,代入中,再利用基本不等式可得最小值.
【解答过程】,可得,又,所以,
当且仅当,即时取得最小值.
故答案为:.
14.(5分)(24-25高一上·河北保定·阶段练习)一段时间内,某养兔基地的兔子快速繁殖,兔子总只数的倍增期为21个月(假设没有捕杀与其他损耗)、那么一万只兔子增长到一亿只兔子大约需要 23 年.()
【解题思路】设经过年后的一万只兔子有只,依题可得,令,求解即可.
【解答过程】设经过年后的一万只兔子有只,
根据倍增期为21个月,可得,
令,则,则,
则,故大约需要23年,
故答案为:23.
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13分)(24-25高一上·天津南开·期中)计算:
(1);
(2)若,,求的值.
【解题思路】(1)利用根式与指数幂运算法则计算即可得出结果;
(2)利用根式的性质和分数指数幂的运算性质化简式子,再代值计算即可.
【解答过程】(1)原式
.
(2)原式
,
因为,,
所以原式.
16.(15分)(24-25高一上·江苏连云港·阶段练习)(1)用分数指数幂的形式表示下式:;
(2)求值:;
(3)化简:.
【解题思路】(1)根据根式与分数指数幂的转化化简;
(2)根据实数指数幂的运算法则化简;
(3)由根式与分数指数幂的转化及实数指数幂运算法则化简.
【解答过程】(1);
(2);
(3).
17.(15分)(24-25高一上·黑龙江鹤岗·阶段练习)计算下列各式的值:
(1)
(2)设,,用a,b表示;
(3)已知,试求的值.
【解题思路】(1)根据对数的运算法则及换底公式求解即可;
(2)根据对数的运算性质结合换底公式运算求解;
(3)根据指对互化、对数的运算性质及换底公式运算求解.
【解答过程】(1)原式
.
(2).
(3)因为,所以,则,,
则,,所以.
18.(17分)(24-25高一上·江苏南通·阶段练习)求下列各式的值:
(1)(其中,.注意:结果用分数指数幂表示);
(2);
(3)已知,,试用,表示.
【解题思路】(1)根据根式与分数指数幂的转化以及指数幂的运算法则进行求解;
(2)利用指数的运算法则、对数恒等式以及对数的运算法则进行求解;
(3)利用换底公式求解即可.
【解答过程】(1)原式
;
(2)原式
;
(3),
,,,
(或).
19.(17分)(24-25高一上·安徽蚌埠·期中)《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》指出:数学运算是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的素养.对数运算与指数幂运算是两类重要的运算.18世纪,瑞士数学家欧拉发现了指数与对数的互逆关系,并进一步指出:对数源出于指数.然而对数的发明先于指数,这成为数学史上的珍闻.
(1)试利用对数运算性质计算的值;
(2)已知为正数,若,求的值;
(3)定义:一个自然数的数位的个数,叫做位数,例如23的位数是2,2024的位数是4.试判断的位数.(注)
【解题思路】(1)利用对数的运算性质计算即可;
(2)令,则,根据对数与指数的互化可得,利用对数的换底公式化简原式即可;
(3)利用对数的运算性质可得,结合位数的定义即可得出结果.
【解答过程】(1)原式;
(2)由题意知,令,则,
所以,
所以;
(3)设,则,又,
所以,
所以,则,
所以的位数为610.
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第4章 指数与对数综合检测卷(提高篇)
【苏教版2019】
考试时间:120分钟;满分:150分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共19题,单选8题,多选3题,填空3题,解答5题,满分150分,限时120分钟,本卷题型针对性
较高,覆盖面广,选题有深度,可衡量学生掌握本章内容的具体情况!
第I卷(选择题)
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。
1.(5分)(24-25高一上·四川成都·期末)( )
A. B. C. D.
2.(5分)(24-25高一上·全国·课后作业)若代数式有意义,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
3.(5分)(24-25高一上·天津蓟州·阶段练习)下列计算正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(5分)(24-25高一上·全国·课后作业)若代数式有意义,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(5分)(24-25高一上·河北唐山·阶段练习)下列根式计算错误的是( )
A. B.
C. D.
6.(5分)(24-25高一上·全国·课后作业)若,则( )
A. B. C. D.
7.(5分)(24-25高一上·贵州六盘水·期末)星等是衡量天体光度的量.为了衡量星星的明暗程度,古希腊天文学家喜帕恰斯在公元前二世纪首先提出了星等这个概念,例如:2等星的星等值为2.已知两个天体的星等值,和它们对应的亮度,满足关系式,则( )
A.2等星的亮度是7等星亮度的100倍
B.7等星的亮度是2等星亮度的100倍
C.2等星的亮度是7等星亮度的10倍
D.7等星的亮度是2等星亮度的10倍
8.(5分)(24-25高一上·湖南长沙·阶段练习)已知,,,则的最小值是( )
A.2 B. C. D.4
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分。
9.(6分)(24-25高一上·安徽·期中)设,则下列运算正确的是( )
A. B.
C. D.
10.(6分)(24-25高一上·河北保定·阶段练习)若实数,,,且,,,则下列各式中,恒成立的是( )
A. B.
C. D.
11.(6分)(24-25高一上·福建南平·期中)尽管目前人类还无法准确预报地震,但科学家经过研究,已经对地震有所了解,例如,地震时释放的能量(单位:焦耳)与地震里氏震级之间的关系为,则下列说法正确的是( )
A.地震释放的能量为焦耳时,地震里氏震级为七级
B.八级地震释放的能量为七级地震释放的能量的倍
C.八级地震释放的能量为六级地震释放的能量的2000倍
D.记地震里氏震级为(,2,…,9),地震释放的能量为,则
第II卷(非选择题)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(5分)(24-25高三上·安徽合肥·阶段练习) .
13.(5分)(24-25高一上·江苏南通·阶段练习)已知正数满足,则的最小值为 .
14.(5分)(24-25高一上·河北保定·阶段练习)一段时间内,某养兔基地的兔子快速繁殖,兔子总只数的倍增期为21个月(假设没有捕杀与其他损耗)、那么一万只兔子增长到一亿只兔子大约需要 年.()
四、解答题:本题共5小题,共77分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13分)(24-25高一上·天津南开·期中)计算:
(1);
(2)若,,求的值.
16.(15分)(24-25高一上·江苏连云港·阶段练习)(1)用分数指数幂的形式表示下式:;
(2)求值:;
(3)化简:.
17.(15分)(24-25高一上·黑龙江鹤岗·阶段练习)计算下列各式的值:
(1)
(2)设,,用a,b表示;
(3)已知,试求的值.
18.(17分)(24-25高一上·江苏南通·阶段练习)求下列各式的值:
(1)(其中,.注意:结果用分数指数幂表示);
(2);
(3)已知,,试用,表示.
19.(17分)(24-25高一上·安徽蚌埠·期中)《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》指出:数学运算是指在明晰运算对象的基础上,依据运算法则解决数学问题的素养.对数运算与指数幂运算是两类重要的运算.18世纪,瑞士数学家欧拉发现了指数与对数的互逆关系,并进一步指出:对数源出于指数.然而对数的发明先于指数,这成为数学史上的珍闻.
(1)试利用对数运算性质计算的值;
(2)已知为正数,若,求的值;
(3)定义:一个自然数的数位的个数,叫做位数,例如23的位数是2,2024的位数是4.试判断的位数.(注)
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