内容正文:
第四单元指数函数与对数函数单元测试题
——北师大第四版基础模块上册
考试说明
1. 考试时间:90分钟
2. 满分:100分
3. 考察范围:指数函数的概念、图像与性质;对数的概念与运算性质;对数函数的概念、图像与性质;指数与对数的综合应用
4. 题型分布:选择题(30分)、填空题(20分)、解答题(50分)
一、选择题(本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.下列函数中,属于指数函数的是( )
A. B. C. D.
2.对数函数(且)的定义域是( )
A. B. C. D.
3.若,,则的值为( )
A. -1 B. 0 C. 1 D. 2
4.已知指数函数(且)过点,则的值为( )
A. B. C. 2 D. 4
5.下列对数运算正确的是( )
A. B. C. D.
6.若函数(且)满足,则的值为( )
A. B. 2 C. 4 D.
7.函数的值域是( )
A. B. C. D.
8.已知,,则等于( )
A. B. C. D.
9.若指数函数(且)与对数函数(且)的图像交于点,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
10.已知数,则的值为( )
A. B. C. 2 D. 4
二、填空题(本题共5小题,每小题4分,共20分)
1.指数函数的图像恒过定点________.
2.计算:________.
3.函数的定义域是________.
4.已知,则________(用含的代数式表示).
5.若函数(且)在上的最大值与最小值之和为,则的值为________.
三、解答题(本题共5小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
1.计算下列各式的值:(8分)
(1)
(2)
2.求解下列方程:(10分)
(1)
(2)
3.已知函数(且).(12分)
(1)求函数的定义域;
(2)当时,求函数的最大值;
(3)若函数的最小值为,求的值.
4.已知函数.(10分)
(1)判断函数的奇偶性;
(2)证明函数在上是增函数;
(3)若,求的取值范围.
5.综合题(10分)
(1)已知,(且),求的值;
(2)已知函数,求该函数的定义域和值域;
(3)若,求的值.
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参考答案
一、选择题(每小题3分,共30分)
1.答案:C
解析:指数函数的定义为(且)。A选项,不符合“指数部分仅为”的形式;B选项底数,不满足指数函数底数的要求;C选项,完全符合指数函数定义;D选项是幂函数,并非指数函数。
2.答案:B
解析:对数函数中真数必须大于0。对于,需满足,解得,所以定义域为。
3.答案:A
解析:由,得;由,可得,即。因此。
4.答案:C
解析:已知指数函数过点,则,又且,所以,即。那么。
5.答案:B
解析:根据对数运算性质:
A选项:,错误;
B选项:,正确;
C选项:,错误;
D选项:,错误。
6.答案:B
解析:由,得,所以。
7.答案:A
解析:因为,所以,即函数的值域是。
8.答案:C
解析:根据换底公式,则。已知,则,又,所以。
9.答案:A
解析:因为点是指数函数与对数函数的交点,所以且。由可得,又,所以,。若,则,,显然成立(例如,);其他选项无必然联系,故选A。
10.答案:C
解析:先求,因为,所以。再求,因为,所以.答案C。
二、填空题(每小题4分,共20分)
1.答案:
解析:对于指数函数,令,即,此时,所以图像恒过定点。
2.答案:8
解析:根据对数运算性质:
;;;
所以原式。
3.答案:
解析:要使函数有意义,需满足:
真数大于0:,即;
底数大于0且不等于1:且,即且;
,所以定义域是。
4.答案:
解析:已知,则;又。由,得(换底公式),所以。
5.答案:
解析:函数(且)在上单调,所以最大值与最小值分别在端点处取得。
则,即,化简:
,,,,解得。
三、解答题
1.(1)解:
(2)解:
2.(1)解:令(),方程化为,解得或。
当时,,;当时,,。故方程的解为或。
(2)解:由对数运算法则得,即,展开得,。解得。又因为,所以。
3.(1)解:要使函数有意义,需,解得,故定义域为。
(2)解:当时,。因为,且对数函数单调递增,所以,故最大值为2。
(3)解:,设,。当时,对数函数单调递增,,解得(舍去);当时,对数函数单调递减,,解得。故。
4.(1)解:函数定义域为,,故函数为奇函数。
(2)证明:任取,。因为,所以,又,故,函数在上递增。
(3)解:由,因为函数递增,所以,解得。
5.(1)解:。
(2)解:定义域:,因为,故定义域为;值域:,所以,值域为。
(3)解:由得,;由得,。故。
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