内容正文:
微专题集训10 对数与对数函数
1.A ∵a=3log32=log38,∴由对数函数y=log3x的性质知1=log33<log38<log39=2,∴1<a<2.由对数函数y=log2x的性质知log25>log24=2,∴b>2.由指数函数y= 的性质知<0=1,∴0<c<1.综上所述,c<a<b.故选A.
2.A
3.C 因为log2=log2 a+log2 b≥2=4,当且仅当log2 a=log2 b=2,即a=b=4时取等号.所以(ab)min=24=16.故选C.
4.A ∵a=log2 3=log8 27<log8 65=c,∴a<b<c,∴log2 3<log4 x<log8 65,∴,∴,得,即x的取值范围是,故选A.
5.D 已知函数f(x)=loga(x2+2x-3),若f(3)=loga 12>0,则a>1,所以此函数的单调递增区间即t=x2+2x-3=(x+3)·(x-1)在满足t>0的条件下,函数t的单调递增区间.再利用二次函数的性质可得,在满足t>0的条件下,函数t的单调递增区间为(1,+∞),故函数的单调递增区间为(1,+∞),故选D.
6.C 因为函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在(-∞,0]上单调递减,所以可将>f(log3 8)化为><-log3 8=log3,即2x-5>8或0<2x-5<,解得x>或<x<.故选C.
7.A f(x)=ln =ln ,由>0,得定义域为{x<1,c>1得b<c.又9>8,即32>23,所以,log2 3>,同理,log5 8<,所以c<a,于是b<c<a,再结合f(x)的单调性可得f(a)<f(c)<f(b).故选A.
8.A 对于函数f(x)=loga(x2-ax+a),若存在x0∈R,使得f(x)≥f(x0)恒成立,即函数f(x)存在最小值,则u=x2-ax+a的图象与x轴没有交点,且函数y=loga u在(0,+∞)上单调递增,所以解得1<a<4,所以实数a的取值范围是(1,4).故选A.
9.BCD 令2a=3b=6c=m,则a=log2 m,b=log3 m,c=log6 m,∴=logm 2,=logm 3,=logm 6,∴=logm 2+logm 3=logm 6=,A选项错误,B选项正确;a+b=(a+b)·>c=4c,(∵a≠b,∴等号无法取到)C选项正确;>,∴ab>4c2,D选项正确.故选BCD.
10.AB 结合题中条件,可作出函数y=loga x,y=logb x(x>0)的图象,如图,由图可知,当x=c时,loga c>logb c,A正确;因为0<c<1,a>b>1,所以=c-1>,所以alogb c<bloga c,C不正确;因为0<c<1,a>b>1,所以ac>bc,所以-ac<-bc,所以ab-ac<ab-bc,即a(b-c)<b(a-c),D不正确,故选AB.
11.ACD 由题可知,f(x)=lg ≥lg 10=1,当且仅当x=时,f(x)取得最小值1,A正确.
因为当且仅当x=时,f(x)取得最小值1,所以f(1)>1,所以f(1)+f(x)>2,B错误.
因为0<log92=<,所以=,设g(x)=x2-x+=2+10,则g(x)的图象关于直线x=对称,g(log92)>g>0,又y=lg x在定义域上是增函数,所以f(log92)>,C正确.
因为90.1=30.2>30.18>1,所以90.1->30.18->,又f(x)在上单调递增,所以f>,D正确.故选A、C、D.
12.AD 对于A,函数f(x)的定义域为{x|x≠0},由f(-x)=ln (-x)2-2ln [(-x)2+1]=-2ln (x2+1)=f(x),可知函数f(x)为偶函数,所以A正确.对于B,不妨设x>0,此时f(x)=2ln x-2ln (x2+1)=2ln ,由(当且仅当x=1时取“=”),得0<,所以f(x)2ln =-2ln 2,因为f(x)为偶函数,所以函数f(x)的值域为(-∞,-2ln 2],所以B错误.对于C由f=2ln =ln =2ln =2ln ≠f,可知当x>0时,函数f(x)的图象不关于直线x=1对称,所以C错误.对于D,当x>0时,f(x)=,由函数y=x+(x>0)的增区间为(1,+∞),减区间为(0,1),可知当x>0时,函数f(x)的减区间为(1,+∞),增区间为(0,1),结合f(x)图象对称性可得f(x)的增区间为(-∞,-1),(0,1),所以D正确.故选AD.
13.解析:(1)原式=lg (5×100)+lg 8-lg 5-lg 26+50=lg 5+2+3lg 2-lg 5-3lg 2+50=52.
(2)原式=
=
==1.
答案:(1)52 (2)1
14.解析:符合对数函数幂的对数运算法则,可选择一个对数函数,如f(x)=log2x,nf(x)=nlog2x=log2xn=f(xn).
答案:log2x(答案不唯一)
15.解析:因为函数y=log2x在(0,+∞)上单调递增,所以函数h(x)=-x2+ax+15在上为单调函数.
若h(x)在上单调递增,
则
解得a≥8;
若h(x)在上单调递减,
则解得<a.
综上,a的取值范围为
答案:
16.解析:因为f(x)=,正实数m,n满足m<n,且f(m)=f(n),所以-log3 m=log3 n,所以mn=1.因为f(x)在区间[m2,n]上的最大值为2,函数f(x)在[m2,1)上是减函数,在(1,n]上是增函数,所以-log3 m2=2或log3 n=2.若-log3 m2=2,得m=,则n=3,此时log3 n=1,满足题意,那么=9.同理,若log3 n=2,得n=9,则m=,此时-log3 m2=4>2,不满足题意.综上可得=9.
答案:9
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微专题集训10 对数与对数函数
一、单项选择题
1.已知a=3log32,b=log25,c=,则( )
A.c<a<b
B.b<c<a
C.a<b<c
D.b<a<c
2.若函数f(x)=ax-2,g(x)=loga|x|(a>0,且a≠1),且f(2)·g(2)<0,则函数f(x),g(x)在同一平面直角坐标系中的大致图象是( )
3.已知a>1,b>1,且log2=logb 4,则ab的最小值为( )
A.4
B.8
C.16
D.32
4.设a=log2 3,b=log4 x,c=log8 65,若a,b,c中b既不是最小的也不是最大的,则x的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
5.已知函数f(x)=loga(x2+2x-3),若f(3)>0,则此函数的单调递增区间是( )
A.(-∞,-3)
B.(-∞,-1)
C.(-1,+∞)
D.(1,+∞)
6.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≤0时,f(x)单调递减,则不等式()的解集为( )
A.
B.
C.
D.
7.已知函数f(x)=,a=log2 3,b=log3 4,c=log5 8,则( )
A.f(a)<f(c)<f(b)
B.f(a)<f(b)<f(c)
C.f(c)<f(a)<f(b)
D.f(c)<f(b)<f(a)
8.已知函数f(x)=loga(x2-ax+a),若存在x0∈R,使得f(x)≥恒成立,则实数a的取值范围是( )
A.(1,4)
B.(0,1)∪(1,4)
C.(0,1)
D.[4,+∞)
二、多项选择题
9.若a,b,c都是正数,且2a=3b=6c,则( )
A.
B.
C.a+b>4c
D.ab>4c2
10.若0<c<1,a>b>1,则( )
A.loga c>logb c
B.abc>bac
C.alogb c>bloga c
D.a(b-c)>b(a-c)
11.(2025·湖南部分学校联考)已知函数f(x)=,则( )
A.f(x)的最小值为1
B.∃x∈R,f(1)+f(x)=2
C.f(log92)>f
D.f>f
12.已知函数f(x)=ln x2-2ln (x2+1),则下列说法正确的是( )
A.函数f(x)为偶函数
B.函数f(x)的值域为(-∞,-1]
C.当x>0时,函数f(x)的图象关于直线x=1对称
D.函数f(x)的增区间为(-∞,-1),(0,1)
三、填空题
13.计算下列各式:(1)lg 500+lg lg 64+50(lg 2+lg 5)2=________.
(2)=________.
14.已知f(x)是不恒为0的函数,定义域为D,对任意x∈D,n∈N*,都有nf(x)=f(xn)成立,则f(x)=________.(写出一个即可)
15.函数f(x)=log2(-x2+ax+15)在上为单调函数,则a的取值范围为________.
16.已知函数f(x)=|log3 x|,实数m,n满足0<m<n,且f(m)=f(n),若f(x)在[m2,n]上的最大值为2,则=________.
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