内容正文:
课时分层检测(十四)
对数与对数函数
二、多项选择题
44
…0
知识过关0…
7.函数y=loga(x十c)(a,c为常数,其中a>0,且
一、单项选择题
a≠1)的图象如图所示,则下列结论成立的是
1.函数y=√1og0.5(4x-3)的定义域为
A.[1,+o∞)
[
c(川
D.(0,别
2.若函数y=f(x)是函数y=ar(a>0,且a≠1)的
反函数,且f(2)=1,则f(x)等于
(
A.a>1
B.0<c<1
A.log2x
2
C.0<a<1
D.c>1
C.logx
D.2x-2
x2-4x,x≤0,
8.已知函数f(x)=
3.若log,0.8<log,0.8<0,则x1与x2的关系正
若x1<x2<
l0g2x,>0
确的是
(
x3<x4,且f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4),则
A.0<x2<x1<1
B.0<x1<x2<1
下列结论正确的是
()
C.1<x1<x2
D.1<x2<x1
A.x1+x2=-4
4.(2025·广州调研)对数函数y=logx(a>0,且
B.x3x4=1
a≠1)与二次函数y=(a-1)x2-x在同一坐标
C.1<x4<4
系内的图象可能是
D.0<x1x2x3x4≤2
火
三、填空题
9.(2025·南京模拟)若函数y=4+log(2x-1)
(a>0,且a≠1)的图象恒过点A,则点A的坐标
5.(2024·通化模拟)设a=1og0.14,b=1og5o4,则
为
(
)10.已知函数f(.x)满足f(xy)=f(x)+f(y),且当
A.2ab<2(a+b)<ab
x>y时,f(x)<f(y),请你写出一个符合上述
B.2ab<a+b<4ab
条件的函数∫(x)=
C.ab<a+b<2ab
11.函数f(x)=log2√(·log√2(2x)的最小值
D.2ab<a+b<ab
为
6.(2025·南通质检)函数fx)=1log影千·1og(4)12.已知函数)y=f(x),若在定义域内存在实数x,
的最小值为
使得f(-x)=-f(x),则称函数y=f(x)为定义
9
A.
B.-2
域上的局部奇函数.若函数f(x)=log3(x十m)是
[一2,2]上的局部奇函数,则实数的取值范围
3
D.0
是
258
四、解答题
:14.(2024·上海卷)已知函数f(x)=logax(a>0,
13.已知f(x)=log号(x2-ax+5a).
a≠1)
(1)若a=2,求f(.x)的值域:
(1)若函数f(x)的图象过点(4,2),求不等式
(2)若f(x)在(1,十∞)上单调递减,求a的取
f(2x-2)<f(x)的解集;
值范围。
(2)若存在x使得f(x+1),f(ax),f(x+2)依
次成等差数列,求实数a的取值范围.
0
能力拓展。
15.(多选)(2025·北京四中模拟)已知函数f(x)
=lnx十ln(2-x),则
(
A.f(x)在(0,2)上单调递增
B.f(x)在(0,2)上的最大值为0
C.f(x)的图象关于直线x=1对称
D.f(x)的图象关于点(1,0)对称
16.已知函数f(x)=logar-(a)-loga2(a>1)
有两个零点,则实数a的取值范围是
2593.A[由a=2子=1,b=3寸=5,c=25=
√5,所以b<a<c.故选A.]
4,D[函数y=2在R上是增函数,而函数
f(x)=2x在区间(0,1)上单调递减,
间(0,1)上单调递减,因此号≥1,解得
a≥2,
所以a的取值范围是[2,十∞).]
5.A[:函数y=x21在(0,十∞)内单调递
减,.a-1<0,即a<1,a>0且a≠1,1
∴.0<a<1,y=a是减函数,又a3x+1>
1
ax3x+1<-2x,x<-月,即xe
(,-吉)门
:1
6.C[令g(x)=2x-2x,定义域为R,
且g(-x)=-g(x),
所以函数g(x)是奇函数,且是增函数,
因为f(x)=g(x)+1,f(a2)+f(a-2)>2,
则g(a2)十g(a-2)>0,即g(a2)>-g(a-2),
又因为g(x)是奇函数,
所以g(a2)>g(2-a),
又因为g(x)是增函数,所以a2>2-a,
解得a<-2或a>1,
故实数a的取值范围是(一∞,一2)U(1,十∞.]1
7.BCr当+1
表示过点M,
y)与点A(1,-1)的直线
14
的斜率k.M(x1,y1)是y=
1
ex在x∈[0,1)图象上的动
点,如图,B(1,e),则k∈
A(1.-1)
(一∞,一2],只有B,C
满足.7
2
8.ACD[因为f(x)=a+2r十x∈R)是奇
函数,所以f(0)=0,即a十1=0,解得a=
-1,A正确;因为y=2x十1为增函数,且
2
)=2十1>1,所以y2十为减函数,所
以f(x)是减函数,B不正确,C正确;因为
f(x)是奇函数,所以不等式f(21十1)+I
f(t一5)0等价于不等式f(2t+1)≤
f(5一t),因为f(x)是减函数,所以21十1≥
5t,解得心3,D正确.故选A,C,D,
[原式-(合)()-14+
2×3÷)】
=2-1+8+(23×32)=81.]
10.ex(答案不唯一)[,f(x十1)=f(x)f1)
是加变乘,
∴,考虑指数函数类型,
又(x)<0,∴f(x)是减函数,
∴.f(x)=er满足要求.]
1.
[设2r=t,0≤x≤2,则1≤t≤4,
y=4÷-3×2+5=2-3+5=
4-302+分
:15
故当1=1,即=0时,画领有最大值号.]
12[-号0):-+m-1是宠又
在[一1,1门上的“倒戈函数”,
.存在x0∈[一1,1满足f(一x0)=·
-f(xo),
∴.3-x十m-1=-3-m十1,
∴.2n=-3x-32十2,
构造函数y=-35-3十2∈[-1,1],16
令1-3[合]
令f(x)=e2十x,则原等式为f(1一2n)=
f(n一1),显然函数f(x)为增函数,
则y=一
于是1-2m=n一1,即2m+1=2,
-+2=2-(+)在[
而n>0,n>0,
1上单调递增,在(1,3]上单调递减,
因此”十⊥=+2十”=”+m十1
21
,∴.当1=1时,函数取得最大值0,
≥2√m
5
当1=3
或=3时,函数取得最小值
当且仅当兴=兴,即m=n=
时取
3
4
3
等号,
[音
所以当m=一号时
,卫十上取得最小
又:m≠0,一3
≤2m<0,.
2
值号]
3
n<0.]
课时分层检测(十四)
解(1)因为f(x)=2r,
!1.C[函数y=√/1og,5(4.x-3)的定义战满
所以g(x)=f2.x)-f(x+2)=22x-2r+2.
(4x-3>0.
x>
3
因为f(x)的定义域是[0,3]
log0.5(4x-3)≥0,
即
4’解得
所以0≤2x≤3,
(x1,
10x+2≤3
解得0x≤1.
∠x1
4
即g(x)定义域为[0,1].
(2)g(x)=(2x)2-4×2x=(2x-2)2-4.
故函数的定义城为(1门
因为x∈[0,1],所以22∈[1,2],
2.A[函数y=a2(a>0,且a≠1)的反函
所以当2x=2即x=1时,g(x)取得最小
数是
值一4:
f(x)=1ogx,又f(2)=1,即1og2=1,
当2x=1即x=0时,g(x)取得最大值
所以a=2.故f(x)=log2x.]
-3
3.C[因为logx0.8<1ogz0.8<0,
解(1)因为函数f(x)是定义在R上的奇
所以1bg0.8x2<log0.8x1<0=1og.81,
函数,
又因为y=log0.8x在(0,十o∞)上单调递减,
所以f(0)=0,即8-
b+1
=0,所以a=1,
所以1<x1<x2·
4.A[若0<a<1,则函数y=logar在(0,
又因为f(一x)=一f(x),
十o∞)上单调递减,又函数y=(a-1)x2一x
a
的图象开口向下,对称轴为直线x=
所以一
2
_a-2x
6+
b+2
2(a-)<0,则对称轴在y轴左侧,故C,D
错误;若a>1,则函数y=logx在(0,十∞)
将a=1代入,整理得·2十1什2
2x-12x-1
上单调递增,又函数y=(a-1)x2-x的图
1
当x≠0时,有b·2x十1=b十2r,
象开口向上,且对称轴为直线x一2(4-
即(b-1)(22-1)=0,
>0,则对称轴在y轴右侧,故B错误,A
又因为当x≠0时,有2一1≠0,
正确.]
所以b一1=0,所以b=1.
5.D[因为a=log.14,b=1og04,
经检验符合题意,所以a=1,b=1.
所以a<0,b>0,所以ab<0,
1
(2)由(1)知,函数f(x)=
1-2
十
a
=log0.1+lcg450-1og45∈(1,2),
1+2
-1+2)+2--1+十2
2
即1<1+1
2
b
1+2x
所以2ab<a+b<ab.]
因为y=1+22为增函数,且1+2r>0,
:6.A[由题意知f(x)的定义域为(0,十∞),
则函数f(x)是减函数.
所以f(x)=(-2+log2x)(1+1og2x)=
(3)因为存在t∈[0,4],使f(k十2)十f(41
22)<0成立,且函数f(x)是定义在R上的
(log2 x)2-log2x-2=
(1gx-)
奇函数,
9≥-
9
所以不等式可转化为f(k十2)<f(22
,当x=√2时,函数取得最小值.
4
41),
故选A.
又因为函数f(x)是减函数,
7.BC[由图象可知0<a<1,令y=0得
所以k+2>22-41,所以k>t2-41,
log(x十c)=0,x十c=1,x=1-c,由图象
令g(t)=2-4r=(t-2)2-4,
知0<1-c1,.0<c<1.]
由题意可知,问题等价转化为k>g(t)mn,
8.AB[函数f(x)=
j-x2-4x,x≤0,的图
又因为g(t)mn=g(2)=一4,所以k>一4,
即实数k的取值范国为(一4,十∞).
象如图所示,
C[当K=2时,由f(x)=2>
y=f(x)
2
得-1<x<1,由f(x)=2≤
1
,得
x≤-1或x≥1,f片(x)=
2,x≥1,
,-1<x<1,…f片(x)的单调递增区间
设f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4)=t,则
2
01.
2r,x-1,
则直线y=t与函数y=f(x)图象的4个交
为(-∞,-1).]
点横坐标分别为x1x2,x3,工4
[由el-2m+2-2m=e"-1+,得
对于A,函数y=一x2一4x的图象关于直
线x=一2对称,则x1十x2=一4,故A
e-2m+(1-2m)=e-1+(-1),
正确:
465
对于B,由图象可知|lox3|=|1og2x4|,且:
第2步:通过对数运算分离出a2
0x31<x4,
即log.(ax)2=loga[(x十1)(x十2)],由
3.A Ce-2-log 2-10g39-logs 2-log
所以一1og2x3=log2x4,即1og2(x3x4)=0,
f(x)=logx是单调函数得(ax)2=(x+1
>1og34=21og32=b,即c>b.
所以x3工4=1,故B正确:
1D(z+2,得u2-2+3x+2-2X(L)2+
a-c=1og23+log2-2>2√J1og23×log32
对于C,由图象可知log2x4∈(0,4),则1<
x
-2=2-2=0,所以a>c,所以b<c<a.]
x4<16,故C错误:
对于D,由图象可知一4<x1<一2,
3x+1>0
,4.A[因为3x=4=10,
则x=1og310>log9=2,1=1og44<y
当x≤0时,f(x)=-x2-4x=-(x十2)2+4,
第3步:运用函数的单调性求范围
1og410<1og416=2,即1<y2,所以x
所以x1x2x3x4=x1(-4-x)=-x号-
y>1,
设1=1,则>0,a2-212+31+1在t>0
4x1=-(x1+2)2+4=f(x1)∈(0,4),故
从而x=logy<logx=1,所以x>y>名.]
时有解,设g(t)=22+31+1,则g(t)在;5.A[a-31og3=3
1og22-log3>1,
10g23
D错误.]
9.(1,4)[令2x-1=1,可得x=1,当x=11
(0,十∞)上单调递增,故g(t)>1,即a2>
时,y=4,所以函数图象恒过点(1,4),门
1,得a>1.
D=-
1og+16=
1×1og316_
1
10.log号x(答案不唯一)[对于函数f(x)=
∴.a的取值范围是(1,十∞).
15.BC[f(x)=lnx+ln(2-x),定义域为
1og33
1og÷x,
f(x)+f(y)=log÷x+log号y=log÷(xy)=
(0,2),f(x)=ln[x(2-x)]=ln(-x2+
log342
1og3=log34>1.0<c=log43<1,
f(xy),
2x),令t=
-x2+2x,y=In t,t=
且当x>y时,f(x)<f(y),
-x2十2x,x∈(0,2)在(0,1)上单调递增,1
在(1,2)上单调递减,.f(x)在(0,1)上单调
logz 3-log 4-g3g4-(1g 3)2-Ig 2lg 4
所以函数f(x)=log5x满足条件.]
lg 2 lg 3
1g21g3
递增,在(1,2)上单调递减,故A不正确;
1g2>0,lg4>0,1g2≠lg4,
1.一子[依题意得f(x)=之1og2x·(2+
fx)mx=f(1)=0,故B正确;:f(1十x)=
1g21g4<lg2+lg4)
=(1g8)2<
ln(1+x)+ln(1-x),f(1-x)=ln(1
2
2log2r)=(log2x)2+log2x=(log2 x+
x)+ln(1+x),.f(1+x)=f(1-x),
(1g3)2,
,,f(x)的图象关于直线x=1对称,故C!
故1og23-log34>0,∴.a>b,
号)->-子当1--
1
,即x
正确,D不正确.]
∴.a>b>c,故选A.]
16.(1,e)[由题知,x>0,
!6.B[由指数与对数运算可得:24十log2a=
号时等号成立,所以画数的最小值
()-logr-a)-log.2-log,
4+21og4b=22助+1ogb,又因为2必+1ogb<
226+log,26=226+1+logb,Ep 2+log2 a<
令1=受,>0,
22b十10g22b,令f(x)=2+1og2x,由指,对
函数单调性可得f(x)在(0,十∞)内单调递
12.(2,W5][因为f(x)=log3(x+m)是
则y=log。t与y=a的图象在(0,十o∞)上
增,由f(a)<f(2b)可得:a2b,所以选B.]
[一2,2]上的局部奇函数,
有两个交点,
!7.D[令f(x)=(18-x)lnx,x≥8,
所以x十m>0在[一2,2]上恒成立,
又y=logt与y=a互为反函数,所以交
所以n-2>0,即m>2,
点在直线y=t上,
则f'(x)=-lnx十
81
由局部奇函数的定义,存在x∈[一2,2],
设y=logt,y=a的图象与直线y=t相
使得log3(-x十m)=一log3(x十n),
f(x)=-l1nx+18-1在[8,十oo)上单调
切时,切点坐标为(n,n),n>0,
即log(-x十m)+log3(x十m)-log3(m2-
aIa=l解得m=e,
递减,且f(8)--n8+号-1-5
4
-ln8<
x2)=0,所以存在x∈[-2,2],
则{mlna
使得m2-x2=1,即n2=x2十1,
(am =log m,
4
-In.
1-2<0,
又因为x∈[-2,2],所以x2+1∈[1,5],
=1,所以a=e>1,
所以m2∈[1,5],即∈[5,-1U1,5,
所以f(x)=-1hx+18-1<0在[8,
综上,m∈(2,√5.]
所以当a=e时,y=logt和y=a只有
十∞)上恒成立,
一个交点,如图1:
13.解(1)当a=2时,f(x)=log(x2-2x
故f(x)=(18-x)lnx在[8,十∞)上单调
+10),
当a>e时,y=logt和y=a无交点,如
递减,
令t=x2-2x+10=(x-1)2+9,
图2;
所以f(8)>f(9)>f(10),
当1<a<e时,y=logt和y=a有两个
即10ln8>9ln9>8ln10,即ln810>ln99>
∴.t9,f(x)≤log59=-2,
∴,f(x)的值域为(一o∞,一2],
交点,如图3.
In 108
所以810>99>108,即a>b>.]
(2)令u=x2-a.x+5a,
:y=log片u为减函数,f(x)在(1,十o∞)上
8.BCD[因为y=1.7严为增函数,
所以1.72.5<1.73,故A不正确;
单调递减,
u=x2-a.x+5a在(1,十∞)上单调
图
2-
递增,
图2
图3
-(合)w-(合)为成画数
综上,a的取值范国为(1,e).]
解得一
≤a<2
所以()>(合)】
=2京,故B正确:
课时分层检测(十五)
(1+4a≥0,
因为1.70.3>1,而0.93.1∈(0,1).
山的取值范西是【一子2]
1.C[:a=g十=-g41=g4,6=
所以1.70.3>0.93.1,故C正确:
14.解(1)第1步:代入求a
lg号=-g21=g2,c=lg31-1g3,
因为y(号)广为减数,所以(号)<
,f(x)的图象过点(4,2),.l0g4=2,解
得a=2.
且f(x)=lgx在(0,十∞)上是增函数,
第2步:研究函数单调性解不等式
∴.lg4>lg3>lg2,即a>c>b.故选C.]
()
f(x)-log2x,显然其在定义域(0,十∞)
2.D[法一因为函数f(x)=1.01是增函
数,且0.6>0.5>0,
又y=x言在(0,十∞)上单调递增,
上单调递增,
12x-2>0
所以1.016>1.01.5>1,即b>a>1;
由f(2x-2)<f(x)有
x>0,解得1
因为函数g(x)=0.6是减函数,且0.5>0,
所以(号)<()
2x-2x
所以0.60.5<0.60=1,即c<1.
1x<2
综上,b>a>c.
所以(号)<(号)<(),D
.原不等式的解集为《x1r2}.
法二因为函数f(x)=1.012是增函数,
正确.
(2)第1步:由等差数列得方程
且0.6>0.5,所以1.0106>1.010.5,即b>a;
,f(x+1),f(a.x),f(x+2)依次成等差
因为函数h(x)=x0.5在(0,十∞)上单调
9.BC[由1og影m=号,可得m=2>1,
数列,
递增,
因为(2宁)6<(3宁)6,所以2立<3宁,
.2f(a.x)=f(x+1)+f(x+2),
且1.01>0.6>0,所以1.010.5>0.60.5,即
2loga (ax)=loga (x+1)+log.(x+2),
a>c.
则a-lgm-子<lg3宁--0,A错
3
x>0,a>0,且a≠1,
综上,b>a>c.]
误,B正确:
466