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课时测评15 对数函数
(时间:60分钟 满分:88分)
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(1—8题,每小题5分,共40分)
1.若函数y=f(x)是函数y=ax(a>0,且a≠1)的反函数,且f(2)=1,则f(x)=( )
A.log2x B.
C.lox D.
答案:A
解析:由题意得,f(x)=logax(a>0,且a≠1),因为f(2)=1,所以loga2=1.所以a=2,所以f(x)=log2x.故选A.
2.函数f(x)+lg(5-3x)的定义域是( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:函数f(x)+lg(5-3x)的定义域满足即x∈[1,).故选C.
3.已知函数f(x)=|lg x|,若a=f,b=f,c=f(3),则a,b,c的大小关系为( )
A.a>b>c B.b>c>a
C.a>c>b D.c>a>b
答案:C
解析:因为a|-lg 4|=lg 4,b|-lg 2|=lg 2,c=|lg 3|=lg 3,且y=lg x在(0,+∞)上是增函数,所以lg 4>lg 3>lg 2,即a>c>b.故选C.
4.函数f(x)=log2·log4(4x2)的最小值为( )
A.- B.-2
C.- D.0
答案:A
解析:由题意知f(x)的定义域为(0,+∞),所以f(x)=(-2+log2x)(1+log2x)=(log2x)2-log2x-2-≥-.当log2x,即x时,函数取得最小值-.故选A.
5.(多选)函数y=loga(x+c)(a,c为常数,其中a>0,且a≠1)的图象如图所示,则下列结论成立的是( )
A.a>1 B.0<c<1
C.0<a<1 D.c>1
答案:BC
解析:由图象可知0<a<1,令y=0得loga(x+c)=0,x+c=1,x=1-c,由图象知0<1-c<1,所以0<c<1.故选BC.
6.(多选)已知函数f(x)=ln,下列说法正确的是( )
A.f(x)为奇函数
B.f(x)为偶函数
C.f(x)在上单调递减
D.f(x)的值域为(-∞,0)∪(0,+∞)
答案:ACD
解析:f(x)=ln,令>0,解得x>或x<-,所以f(x)的定义域为∪,又f(-x)=lnlnln-ln-f(x),所以f(x)为奇函数,故A正确,B错误.又f(x)=lnln(1+),令t=1+,t>0且t≠1,所以y=ln t,又t=1+在上单调递减,且y=ln t为增函数,所以f(x)在上单调递减,故C正确;因为t>0,且t≠1,所以y=ln t的值域是(-∞,0)∪(0,+∞),故D正确.故选ACD.
7.已知函数f(x)=loga(2x-a)在区间[,]上恒有f(x)>0,则实数a的取值范围是 .
答案:(,1)
解析:由题意得或解得<a<1.所以实数a的取值范围是(,1).
8.若方程4x=logax在上有解,则实数a的取值范围为 .
答案:
解析:若方程4x=logax在上有解,则函数y=4x和函数y=logax的图象在上有交点,由图象知解得0<a≤.所以实数a的取值范围为(0,].
9.(13分)已知函数f(x)=log2(a为常数)是奇函数.
(1)求a的值与函数f(x)的定义域;(5分)
(2)当x∈(1,+∞)时,f(x)+log2(x-1)>m恒成立,求实数m的取值范围.(8分)
解:(1)因为函数f(x)=log2是奇函数,
所以f(-x)=-f(x),
所以log2-log2,即log2log2,由,
解得a=1或a=-1(不合题意,舍去),
所以f(x)=log2,
令>0,解得x<-1或x>1,
所以函数f(x)的定义域为{x|x<-1,或x>1}.
(2)f(x)+log2(x-1)=log2(1+x),
当x>1时,x+1>2,所以log2(1+x)>log22=1.
因为x∈(1,+∞)时,f(x)+log2(x-1)>m恒成立,
所以m≤1,所以实数m的取值范围是(-∞,1].
(10、11题,每小题5分,共10分)
10.(多选)已知y=f(x)是定义域为R的奇函数,y=f(x+2)为偶函数,且当x∈[0,2]时,f(x)3,则( )
A.a=1 B.f(1)=f(3)
C.f(2)=f(6) D.f
答案:BD
解析:由y=f(x+2)是偶函数,得y=f(x)的图象关于直线x=2对称,又f(x)是奇函数,所以f(x+4)=f(2+(2+x))=f(2-(2+x))=f(-x)=-f(x),所以f(x+8)=-f(x+4)=f(x),所以f(x)是周期为8的周期函数,f(0)3a2=0,解得a=±1,故A错误;f(1)=f(2-1)=f(2+1)=f(3),故B正确;f(6)=f(-2)=-f(2),而f(2)3(2+1)≠0,所以f(2)≠f(6),故C错误;f(2 026)=f(253×8+2)=f(2),故D正确.故选BD.
11.设实数a,b是关于x的方程|lg x|=c的两个不同实数根,且a<b<10,则abc的取值范围是 .
答案:(0,1)
解析:由题意知,在(0,10)上,函数y=|lg x|的图象和直线y=c有两个不同交点(如图),所以-lg a=lg b,即ab=1,0<c<lg 10=1,所以abc的取值范围是(0,1).
12.(15分)(一题多问)已知函数f(x)=lo(x2-mx-m).
(1)若m=1,求函数f(x)的定义域;(3分)
(2)若函数f(x)的值域为R,求实数m的取值范围;(5分)
(3)若函数f(x)在区间(-∞,1-)上是增函数,求实数m的取值范围.(7分)
解:(1)由题设,x2-x-1>0,则x>或x<,
所以函数f(x)的定义域为(-∞,)∪(,+∞).
(2)由函数f(x)的值域为R,得(0,+∞)是y=x2-mx-m的值域的子集,
所以Δ=m2+4m≥0,即m∈(-∞,-4]∪[0,+∞).
(3)因为t=x2-mx-m在(-∞,)上单调递减,在(,+∞)上单调递增,而y=lox在定义域上单调递减,
所以f(x)在(-∞,)上单调递增,在(,+∞)上单调递减,
又f(x)在(-∞,1-)上是增函数,故
可得2≥m≥2(1-).
故实数m的取值范围是[2-2,2].
(13、14题,每小题5分,共10分)
13.已知x=()x,loy,x=logxz,则( )
A.x<y<z B.y<x<z
C.z<x<y D.z<y<x
答案:B
解析:令f(x)=x-()x,则f(x)在R上单调递增,由f(1)>0,f()<0,知x∈(,1).loy⇒y=(,因为x<,所以x-y=()x-(>0⇒x>y,x=logxz⇒z=xx>()x=x.综上y<x<z.故选B.
14.(新定义)函数f(x)的定义域为D,若满足①f(x)在D内是单调函数;②存在[a,b]⊆D使f(x)在[a,b]上的值域为,那么就称y=f(x)为“半保值函数”,若函数f(x)=loga(ax+t2)(a>0,且a≠1)是“半保值函数”,则实数t的取值范围为 .
答案:∪
解析:f(x)的定义域为R,当a>1时,z=ax+t2在R上单调递增,y=logax在(0,+∞)上单调递增,可得f(x)为R上的增函数;当0<a<1时,f(x)仍为R上的增函数,所以f(x)在定义域R上为增函数,因为函数f(x)=loga(ax+t2)(a>0,且a≠1)是“半保值函数”,所以方程loga(ax+t2)x有两个不同的根,所以ax+t2,即ax-+t2=0,令u,u>0,则u2-u+t2=0有两个不同的正数根,可得1-4t2>0,且t2>0,解得t∈∪.
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