【世纪金榜】人教版2016第一轮复习理科数学教师用书配套习题:课时提升作业(八) 2.5对数与对数函数

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课时提升作业(八)对数与对数函数(25分钟50分)一、选择题(每小题5分,共35分)1.(2013·广东高考)函数f(x)=的定义域是( )A.(-1,+∞)B.[-1,+∞)C.(-1,1)∪(1,+∞)D.[-1,1)∪(1,+∞)【解析】选C.要使有意义,需满足x+1>0且x-1≠0,得x>-1且x ≠1.2.(2015·合肥模拟)函数f(x)=a x+log a(x+1)在[0,1]上的最大值和最小值之和为a,则a的值为( )A. B. C.2 D.4【解析】选B.由题意知f(x)在[0,1]上是单调函数,故f(0)+f(1)=a,即a0+log a1+a+log a2=a,解得a=.3.(2015·蚌埠模拟)设a=log32,b=ln2,c=0.,则( )A.a<b<cB.b<a<cC.c<a<bD.c<b<a【解析】选A.因为a=log32,b=ln2,所以3a=2,e b=2,所以3a=e b<3b⇒a<b<1,又因为c=0.5-0.01,所以c>1,所以c>b>a.【加固训练】已知a=log23+log2,b=log29-log2,c=log32,则a,b,c的大小关系是( )A.a=b<cB.a=b>cC.a<b<cD.a>b>c【解析】选B.a=log23+log2=log23>log22=1,b=log29-log2=log23=a>1,c=log32<log33=1,所以a=b>c.4.(2015·皖南模拟)若函数f(x)=log a(x+b)的大致图像如图,其中a,b 为常数,则函数g(x)=a x+b的大致图像是( )【解析】选B.由已知函数f(x)=log a(x+b)的图像可得0<a<1,0<b<1.则g(x)=a x+b的图像由y=a x的图像沿y轴向上平移b个单位而得到,故选B.5.若log a(a2+1)<log a2a<0,则a的取值范围是( )A.(0,1)B.C. D.(0,1)∪(1,+∞)【解析】选C.因为log a(a2+1)<0=log a1,a2+1>1,所以0<a<1,所以a2+1>2a,又log a2a<0,即2a>1,所以解得<a<1.【误区警示】本题易忽视log a2a<0这一条件,而误选A. 【加固训练】若log2a<0,则a的取值范围是________.【解析】当2a>1时,因为log2a<0=log2a1,所以<1.因为1+a>0,所以1+a2<1+a,所以a2-a<0,所以0<a<1,所以<a<1.当0<2a<1时,因为log2a<0=log2a1,所以>1.因为1+a>0,所以1+a2>1+a.所以a2-a>0,所以a<0或a>1,此时不合题意.综上所述,a∈.答案:6.已知函数f(x)=lg,若f(a)=,则f(-a)=( )A.2B.-2C.D.-【解析】选D.由>0得-1<x<1,又f(-x)+f(x)=lg+lg=lg1=0,所以f(-x)=-f(x),即f(x)为奇函数,所以f(-a)=-f(a)=-,选D.【易错警示】忽视对数的真数的限制条件而致误(1)思考简单,直接把f(a)=代入函数式求a.(2)判断函数奇偶性,仅用f(-x)=〒f(x),而忽略定义域即真数>0.7.已知函数f(x)=log m(2-x)+1(m>0,且m≠1)的图像恒过点P,且点P在直线ax+by=1(a>0,b>0)上,那么ab的( )A.最大值为B.最小值为C.最大值为D.最小值为【解析】选A.当2-x=1,即x=1时,y=f(1)=log m(2-1)+1=1,所以函数f(x)的图像恒过点P(1,1).又点P在直线ax+by=1(a>0,b>0)上,所以a+b=1,所以ab≤=,当且仅当a=b=时,“=”成立.二、填空题(每小题5分,共15分)8.(2015·南昌模拟)求值:log3+lg25+lg4++(-2013)0=________.【解析】原式=log3+lg(25〓4)+2+1=+2+2+1=6.答案:69.函数y=lo(3x-a)的定义域是,则a=________.【解析】要使函数有意义,则3x-a>0,即x>,所以=,所以a=2.答案:210.函数y=log a(x-1)+2(a>0,a≠1)的图像恒过的一个定点是________.【解析】因为当x=2时y=2,因此函数恒过点(2,2).答案:(2,2)(20分钟40分)1.(5分)(2015·九江模拟)设f(x)=则f(f(-2))=( )A.-2B.2C.1D.-1【解析】选A.因为x=-2<0,所以f(-2)=10-2=>0,所以f(10-2)=lg10-2=-2,即f(f(-2))=-2.2.(5分)(2014·浙江高考)在同一直角坐标系中,函数f(x)=x a(x≥0),g(x)=log a x(x>0)的图像可能是( )【解题提示】根据对数函数、幂函数的图像与性质逐项分析.【解析】选D.A项中y=x a(x≥0)的图像错误,不符合;B项中y=x a(x≥0)中a>1,y=log a x(x>0)中0<a<1,不符合;C项中y=x a(x≥0)中0<a<1,y=log a x(x>0)中a>1,不符合;D项中y=x a(x≥0)中0<a<1,y=log a x(x>0)中0<a<1,符合,故选D.3.(5分)已知函数f(x)=ln,若f(a)+f(b)=0,且0<a<b<1,则ab的取值范围是________.【解析】由题意可知ln+ln=0,即ln=0,从而〓=1,化简得a+b=1,故ab=a(1-a)=-a2+a=-+,又0<a<b<1,所以0<a<,故0<-+<.答案:4.(12分)(2015·淮北模拟)已知函数f(x)=(2log4x-2).(1)当x∈[2,4]时,求该函数的值域.(2)若f(x)≥mlog4x对于x∈[4,16]恒成立,求m的取值范围.【解析】(1)令t=log4x,x∈[2,4]时,t∈,y=f(x)=(2log4x-2)=(2t-2)=2t2-3t+1,所以y∈.(2)f(x)≥mlog4x,即2t2-3t+1≥mt对t∈[1,2]恒成立,所以m≤2t+-3对t∈[1,2]恒成立,易知函数g(t)=2t+-3在t∈[1,2]上的最小值为0,故m≤0.【加固训练】1.已知函数f(x)=log a(x+1)-log a(1-x),a>0且a≠1.(1)求f(x)的定义域.(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明.(3)若a>1时,求使f(x)>0的x的解集.【解析】(1)f(x)=log a(x+1)-log a(1-x),则解得-1<x<1.故所求函数f(x)的定义域为{x|-1<x<1}.(2)由(1)知f(x)的定义域为{x|-1<x<1},且f(-x)=log a(-x+1)-log a(1+x)=-[log a(x+1)-log a(1-x)]=-f(x),故f(x)为奇函数.(3)因为当a>1时,f(x)在定义域{x|-1<x<1}内是增加的,所以f(x)>0⇔>1,解得0<x<1.所以使f(x)>0的x的解集是{x|0<x<1}.2.已知f(x)=log4(4x-1).(1)求f(x)的定义域.(2)讨论f(x)的增减性.(3)求f(x)在区间上的值域.【解析】(1)由4x-1>0解得x>0,因此f(x)的定义域为(0,+≦).(2)设0<x 1<x2,则0<-1<-1,因此log 4(-1)<log4(-1),即f(x1)<f(x2),f(x)在(0,+≦)上递增.(3)f(x)在区间上递增,又f=0,f(2)=log415,因此f(x)在上的值域为[0,log415].5.(13分)(能力挑战题)已知函数f(x)=log a是奇函数,(其中a>1)(1)求实数m的值.(2)讨论函数f(x)的增减性.(3)当x∈(n,a-2)时,f(x)的值域是(1,+∞),求n与a的值.【解题提示】(1)由f(x)是奇函数,得f(-x)=-f(x)恒成立,求出m的值,再由对数的真数大于0得出m.(2)由a>1,利用单调性的定义判定它的单调性并进行证明.(3)由x∈(n,a-2)时,f(x)的值域为(1,+≦),根据函数的单调性确定出n与a的方程,解出n与a的值.【解析】(1)因为f(x)是奇函数,所以f(-x)=-f(x),所以log a=-log a=log a,所以=,即1-m2x2=1-x2对一切x∈D(D为定义域)都成立,所以m2=1,m=〒1,由于>0,所以m=-1.所以f(x)=log a,D=(-≦,-1)∪(1,+≦).(2)当a>1时,f(x)=lo,任取x1,x2∈(1,+≦),x1<x2,则f(x1)-f(x2)=lo-lo=lo=lo;因为x1,x2∈(1,+≦),x1<x2,所以>1,所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),所以f(x)在(1,+≦)上是减少的;又因为f(x)是奇函数,所以f(x)在(-≦,-1)上也是减少的.(3)当a>1时,要使f(x)的值域是(1,+≦),则log a>1,所以>a,即>0,而a>1,上式化为<0,又f(x)=log a=log a,所以当x>1时,f(x)>0;当x<-1时,f(x)<0;因而,欲使f(x)的值域是(1,+≦),必须x>1,所以对上述不等式,当且仅当1<x<时成立,所以解得a=+3,n=1.【加固训练】(2014·青岛模拟)已知函数f(x)=为偶函数.(1)求实数a的值.(2)记集合E={y|y=f(x),x∈{-1,1,2}},λ=lg22+lg2lg5+lg5-,判断λ与E的关系.(3)当x∈(m>0,n>0)时,若函数f(x)的值域为[2-3m,2-3n],求m,n 的值.【解析】(1)因为f(x)为偶函数,所以f(x)=f(-x),所以=,所以2(a+1)x=0,因为x∈R且x≠0,所以a=-1.(2)由(1)可知:f(x)=,当x=〒1时,f(x)=0;当x=2时,f(x)=,所以E=.因为λ=lg22+lg2lg5+lg5-=lg2(lg2+lg5)+lg5-=lg2+lg5-=lg10-=, 所以λ∈E.(3)因为f(x)==1-,x∈,所以f′(x)=>0,所以f(x)在上是增加的.所以所以所以m,n为x2-3x+1=0的两个根,又由题意可知:<,且m>0,n>0,所以m>n.所以m=,n=.。