内容正文:
《高一数学寒假作业(四)指数函数与对数函数》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
D
B
B
A
B
B
BCD
ABD
题号
11
答案
BC
1.C
【分析】根据对数的运算可求得答案.
【详解】原式
.
故选:C.
2.A
【分析】代入数值,即可求解.
【详解】令,得,则.
故选:A
3.D
【详解】试题分析:在上是减函数,故A不对;在上是减函数,故B不对;在上是减函数,故C不对.;在上是增函数,故D对
考点:函数的单调性.
4.B
【详解】由已知,画出函数的图象如图,根据题意函数有且只有一个零点,就是的图象与的图象有且只有一个交点,如图:显然当时,两个函数有且只有一个交点,故选B.
5.B
【分析】对于A,由抽象函数的定义域的求法判断;对于B,通过平移函数的图象判断函数的图象的对称中心;对于C,根据指数函数的单调性进行判断;对于D,通过幂函数的定义和单调性得到关于的关系式,进而求解的值.
【详解】对于A,函数的定义域为,由得,
则函数的定义域为,A错误;
对于B,函数的图象的对称中心为,
将函数的图象先向左平移2个单位,再向上平移1个单位得到函数的图象,
则函数的图象的对称中心为,B正确;
对于C,函数在R上单调递减,且,则,
即当时,函数取得最小值,无最大值,C错误;
对于D,因为函数为幂函数,且在上为减函数,
所以,解得,D错误.
故选:B.
6.A
【分析】根据函数的奇偶性和函数值的符号即可判断.
【详解】依题意,函数的定义域为,且,
所以是偶函数,所以的图象关于轴对称,所以排除B,D选项;
又当时,,所以排除C选项.
故选:A.
7.B
【分析】根据恒成立的性质,结合二次函数和对数函数的最值性质分类讨论进行求解即可.
【详解】因为二次函数的对称轴为,且开口向上,
所以当时,该二次函数是单调递增函数,
当时,;当时,,所以此时二次函数的值域为.
当时,当时,函数单调递减,
当时,;当时,,
所以,而,
因此在内不成立;
当时,当时,函数单调递增,
当时,;当时,,此时该对数函数的值域为,
二次函数和对数函数的图象如下图所示:
要想不等式 在内恒成立,
只需,而,所以,
故选:B
8.B
【分析】根据函数关系式:,令,求得相应的,即可计算出该电池的使用时长.
【详解】因为,
令,则,
所以,所以.
,所以该电池大约使用了年.
故选:B.
9.BCD
【分析】求出集合,根据集合的运算即可判断A,B;结合,可判断C;由,结合判别式,可求得a的范围,即可判断D.
【详解】由题意得,
故,,A错误,B正确;
由于,故,则,C正确;
若,则能取到所有的正数,
即,则或,
即,D正确,
故选:BCD
10.ABD
【分析】根据函数的定义即可判断出选项A、B;将方程问题转化为值域问题,结合选项B的结论,进而判断选项C;依次联立到的不等式,判断是否存在交集,从而确定的最大值,即可判断选项D.
【详解】选项A:根据定义,,不小于的最小整数是,所以,故A正确;
选项B:的函数值表示不小于的最小整数,所以,且,
所以对任意的,有,故B正确;
选项C:方程可化为.
令,根据可得,,即.
当时,,
则,在区间上单调递减,且.
所以对于,无实数解,故C错误;
选项D:若,则;
若,则,;
若,则,;
若,则,;
若,则,;
因为,,所以,
所以,即,也即,
所以与无公共部分,即不存在,使得,成立.
所以当时,存在满足条件的值,当时,不存在满足条件的值,
故正整数,故D正确.
故选:ABD.
11.BC
【分析】A根据全称量词命题的否定定义判断;B写出的解析式,计算即可判断;C计算,即可判断;D利用基本不等式即可判断.
【详解】命题“,”的否定为“,”,故A错误;
由题意可知,,则,故B正确;
因为,所以函数的图象恒过定点,故C正确;
因为,且,所以,
等号成立时,则的最小值为,故D错误.
故选:BC
12.
【解析】观察每个因式的底数与真数的关系,可知真数为底数的3倍,故考虑采用分离常数“1”,再结合同底数对数的增减性判断即可
【详解】由题意,,,显然,因此有.
故答案为:
【点睛】本题考查对数大小比较,解决此类题型常通过观察,寻找底数与真数关系,借鉴对数增减性进行大小判断,属于基础题
13.(﹣∞,﹣2]
【分析】根据函数的值域为,,等价于,是值域的子集,利用换元法转化为一元二次函数进行求解即可.
【详解】设,
若函数的值域为,,
则等价于,是值域的子集,
,
设,则,
则,
,
当对称轴,即时,不满足条件.
当,即时,则判别式△,
即,则,
即实数的取值范围是,.
故答案为:,
【点睛】本题主要考查函数值域的应用,结合指数函数的性质利用换元法转化为一元二次函数,利用一元二次函数的性质是解决本题的关键.
14.
【分析】作出函数的图象如图,方程的实数解的个数等于直线与函数图象的交点个数,即可得解.
【详解】画出函数图像,如图所示
方程存在2个实数解,即函数与函数图像有两个交点,
由图可得 或,所以的取值范围是.
故答案为:.
15.(1);
(2)单调递减区间为;
(3).
【分析】(1)分和两种情况分析函数单调性即可求解;
(2)由(1)单调性结合对数函数定义即可求解;
(3)由(1)单调性结合对数函数定义域即可解不等式.
【详解】(1)当时,函数为减函数,函数为增函数,
所以函数为区间上的减函数,
所以由题意可得在区间上恒成立,所以符合题意;
当时,函数为增函数,函数为增函数,
所以函数为区间上的增函数,
所以由题意可得在区间上恒成立,不符合;
综上,;
(2)由(1)可得函数为减函数,
令,
所以函数的单调递减区间为,无单调递增区间;
(3)由(1)可得函数为减函数,
则令.
所以解集为.
16.(1);
(2)偶函数,证明见解析;
(3).
【分析】(1)利用对数函数定义列出不等式组求出定义域.
(2)利用奇偶函数的定义判断并证明.
(3)确定函数在上的单调性,再利用该函数的性质求解不等式即得.
【详解】(1)函数有意义,则,解得,
所以函数定义域为.
(2)函数是定义在上的偶函数,
由于,
所以函数是偶函数.
(3)依题意,,函数在上单调递减,
而函数在上单调递增,因此函数在上单调递减,
不等式,则,
即,解得或,
所以的取值范围是.
17.(1)
(2)10个小时
【分析】(1)依题意,一开始酒精含量呈直线上升时,利用待定系数法求解析式,并求出,再由指数型函数模型求时的解析式;
(2)设至少要经过个小时才能合法驾驶,根据题意,,两边取对数,利用换底公式和对数运算性质求解.
【详解】(1)依题意,一开始酒精含量呈直线上升时,设,
函数过点,,
,
解得,,即,
当时,解得,
又当其上升到时,会以每小时的速度减少,
当时,,
.
(2)设至少要经过个小时才能合法驾驶,
根据题意,,
即,即,
可得,
,
,
驾驶员至少要经过10个小时才能合法驾驶.
18.(1),,,
(2)
【分析】(1)由函数奇偶性得到,联立即可求解;
(2)令,得到,通过分参求最值即可求解.
【详解】(1)由,①
可得,又是奇函数,是偶函数,
得,②,
①+②得,,则,;
(2),
由(1)得:,
令,又 在单调递增,所以,
则,
得:在恒成立,
分参可得:,当时,,
当时,
,
因为,当且仅当时取等号, 的最小值为,
综上当时,的最小值为,
所以.
19.(1);
(2)奇函数,证明见解析;
(3).
【分析】(1)由已知得,利用对数运算求参数值;
(2)由奇偶性的定义判断的奇偶性;
(3)将问题化为时的值域包含,利用二次函数的性质求函数的值域,列不等式求参数范围.
【详解】(1)由,则,且,
所以,满足;
(2)为奇函数,证明如下:
由题设,即函数的定义域为,且,
由,
所以为奇函数,得证;
(3)由题设,
由,则,
所以,则,
其中且,而,则,
所以时的值域包含,
令,且,
所以,只需,
所以.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
高一数学寒假作业(四)指数函数与对数函数
一、单选题
1.( )
A. B.3 C. D.
2.已知函数,则( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
3.下列函数中,在区间上是增函数的是
A. B. C. D.
4.已知函数,且函数有且只有一个零点,则实数的取值范围是
A. B. C. C.
5.下列说法正确的是( )
A.若函数的定义域为,则函数的定义域为
B.图象关于点成中心对称
C.的最大值为
D.幂函数在上为减函数,则的值为2
6.函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
7.若不等式(,且)在内恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.纯电动汽车现阶段使用的锂离子电池有“日历寿命”,即电池使用随着时间的增长其容量会发生衰减.某品牌某型号的锂离子电池使用时长数x(每单位代表4年)与剩余电池容量占比在某阶段(剩余电池容量占比)近似满足如下函数关系式:
.依此,理论上当剩余电池容量占比为时,该电池大约使用了( )(参考数据:,,)
A.48年 B.68年 C.76年 D.80年
二、多选题
9.已知集合,则( )
A. B.
C. D.
10.函数的函数值表示不小于的最小整数,例如,,则( )
A.
B.对任意的,有
C.当时,方程有无数多个实数解
D.若存在,使得,,,,则正整数
11.下列说法正确的是( )
A.命题“,”的否定为“,”
B.函数与的图象关于直线对称,则
C.函数的图象恒过定点
D.若,则的最小值为4
三、填空题
12.设,则a、b、c的大小关系 .
13.若函数的值域为[0,+∞),则实数a的取值范围是 .
14.已知函数若方程存在2个实数解,则的取值范围是
四、解答题
15.设函数在区间上满足.
(1)求实数的取值范围;
(2)求函数的单调区间;
(3)解不等式.
16.已知函数,
(1)求函数定义域;
(2)判断并证明函数的奇偶性;
(3)若,求的取值范围.
答案第1页,共2页
试题第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$