高考数学一轮复习课时训练 对数与对数函数 北师大版

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2013年高考数学一轮复习课时训练 对数与对数函数 北师大版A 级 基础达标演练 (时间:40分钟 满分:60分)f一、选择题(每小题5分,共25分)1.下列函数中既不是奇函数,又不是偶函数的是( ). A .y =2|x |B .y =lg(x +x 2+1) C .y =2x+2-xD .y =lg1x +1解析 依次根据函数奇偶性定义判断知,A ,C 选项对应函数为偶函数,B 选项对应函数为奇函数,只有D 选项对应函数定义域不关于原点对称,故为非奇非偶函数. 答案 D2.(2012·长安一中月考)下列四个数中最大的是( ). A .(ln 2)2B .ln(ln 2)C .ln 2D .ln 2解析 0<ln 2<1,则ln(ln 2)<0,(ln 2)2<ln 2, ln 2=12ln 2<ln 2.答案 D3.(2012·太原十五中月考)设f (x )=lg(21-x +a )是奇函数,则使f (x )<0的x 的取值范围是( ). A .(-1,0) B .(0,1)C .(-∞,0)D .(-∞,0)∪(1,+∞)解析 ∵f (x )为奇函数,∴f (0)=0,∴a =-1.∴f (x )=lg x +11-x ,由f (x )<0得,0<x +11-x<1,∴-1<x <0. 答案 A 4.若x ∈(e-1,1),a =ln x ,b =2ln x ,c =ln 3x ,则( ).A .a <b <cB .c <a <bC .b <a <cD .b <c <a解析 ∵1e <x <1∴-1<a =ln x <0. 2ln x <ln x ,即b <a ,又a -c =ln x -ln 3x =ln x (1-ln x )(1+ln x )<0 则a <c ,因此b <a <c . 答案 C5.(2011·新余模拟)函数y =log 0.5⎝⎛⎭⎪⎫x +1x -1+1(x >1)的值域是( ). A .(-∞,-2] B .[-2,+∞) C .(-∞,2] D .[2,+∞)解析 ∵x +1x -1+1=x -1+1x -1+2≥2(x -1)·1x -1+2=4.∴y ≤-2. 答案 A二、填空题(每小题4分,共12分)6.若f (x )=ax -12,且f (lg a )=10,则a =________.解析 f (lg a )=a lg a -12=a lg aa =10,∴a lg a =(10a )12,两边取常用对数,得(lg a )2=12(1+lg a ),∴2(lg a )2-lg a -1=0,解得lg a =1或lg a =-12.∴a =10或a =1010. 答案 10或10107.已知集合A ={x |log 2x ≤2},B =(-∞,a ),若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是(c ,+∞),其中c =________.解析 ∵log 2x ≤2,∴0<x ≤4.又∵A ⊆B ,∴a >4,∴c =4. 答案 48.(★)函数y =log 3(x 2-2x )的单调减区间是________. 解析 (等价转化法)令u =x 2-2x ,则y =log 3u .∵y =log 3u 是增函数,u =x 2-2x >0的减区间是(-∞,0), ∴y =log 3(x 2-2x )的减区间是(-∞,0). 答案 (-∞,0)【点评】 本题采用了等价转化法(换元法),把问题转化为关于x 的二次函数的单调区间问题,但应注意定义域的限制. 三、解答题(共23分)9.(11分)设函数f (x )=|lg x |,若0<a <b ,且f (a )>f (b ),证明:ab <1.证明 法一 由题设f (a )>f (b ),即|lg a |>|lg b |. 上式等价于lg 2a >lg 2b ,即:(lg a +lg b )(lg a -lg b )>0,lg(ab )lg a b >0,由已知b >a >0,得0<a b <1.∴lg a b<0,故lg(ab )<0,∴ab <1.法二 数形结合,函数y =|lg x |的图象如图,由0<a <b 且f (a )>f (b )可得两种情况,①0<a <b <1,则ab <1或②0<a <1,b >1,则lg a <0,lg b >0.故f (a )>f (b )等价于-lg a >lg b ,即lg a +lg b <0,可得lg(ab )<0,故ab <1.10.(12分)若函数y =lg(3-4x +x 2)的定义域为M .当x ∈M 时,求f (x )=2x +2-3×4x的最值及相应的x 的值.解 y =lg(3-4x +x 2),∴3-4x +x 2>0, 解得x <1或x >3,∴M ={x |x <1,或x >3},f (x )=2x +2-3×4x =4×2x -3×(2x )2.令2x=t ,∵x <1或x >3,∴t >8或0<t <2.∴f (t )=4t -3t 2=-3⎝ ⎛⎭⎪⎫t -232+43(t >8或0<t <2).由二次函数性质可知:当0<t <2时,f (t )∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,43, 当t >8时,f (t )∈(-∞,-160), 当2x=t =23,即x =log 2 23时,f (x )max =43.综上可知:当x =log 2 23时,f (x )取到最大值为43,无最小值.B 级 综合创新备选 (时间:30分钟 满分:40分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.(2010·湖北)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x (x >0)2x(x ≤0)则f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫19=( ).A .4 B.14 C .-4 D .-14解析 ∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫19=log 319=-2, ∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫19=f (-2)=2-2=14.答案 B2.(2010·全国)已知函数f (x )=|lg x |.若0<a <b ,且f (a )=f (b ),则a +2b 的取值范围是( ).A .(22,+∞)B .[22,+∞)C .(3,+∞)D .[3,+∞)解析 由已知条件0<a <1<b 和f (a )=f (b )得,-lg a =lg b ,则lg a +lg b =0,ab =1,因此a +2b =a +2a ,由对勾函数知y =x +2x在(0,1)单调递减,得a +2b >3,即a +2b 的取值范围是(3,+∞). 答案 C二、填空题(每小题4分,共8分)3.(2012·上饶质检)函数f (x )=log 0.5(3x 2-ax +5)在(-1,+∞)上是减函数,则实数a 的取值范围是________.解析 设g (x )=3x 2-ax +5,由已知⎩⎪⎨⎪⎧a 6≤-1,g (-1)≥0,解得-8≤a ≤-6. 答案 [-8,-6]4.(2012·西安模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x(x ≥2),f (x +2) (x <2),则f (log 23)=________.解析 ∵1<log 23<2, ∴log 23+2>2∴f (log 23)=f (log 23+2)=f (log 212) =2log 212=12. 答案 12三、解答题(共22分)5.(10分)若函数f (x )满足对于(0,+∞)上的任意实数x ,y 都有f (xy )=f (x )+f (y ),且x >1时f (x )>0,试证:(1)f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y=f (x )-f (y );(2)f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x ;(3)f (x )在(0,+∞)上递增. 证明 (1)由已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y +f (y )=f (x ),即f (x )-f (y )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x y .(2)令x =y =1,则f (1)=2f (1).因此f (1)=0.∴f (x )+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x =f (1)=0,即f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1x .(3)设0<x 1<x 2,则x 2x 1>1,由已知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2x 1>0,即f (x 2)-f (x 1)>0.因此f (x 1)<f (x 2),函数f (x )在(0,+∞)上递增.6.(12分)已知函数f (x )=log a x +bx -b(a >0,b >0,a ≠1). (1)求f (x )的定义域; (2)讨论f (x )的奇偶性; (3)讨论f (x )的单调性; 解 (1)令x +bx -b>0, 解得f (x )的定义域为(-∞,-b )∪(b ,+∞). (2)因f (-x )=log a -x +b -x -b =log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +b x -b -1=-log ax +bx -b=-f (x ), 故f (x )是奇函数. (3)令u (x )=x +b x -b ,则函数u (x )=1+2bx -b在(-∞,-b )和(b ,+∞)上是减函数,所以当0<a <1时,f (x )在(-∞,-b )和(b ,+∞)上是增函数;当a >1时,f (x )在(-∞,-b )和(b ,+∞)上是减函数.。