高中数学专题训练(教师版)—2.5对数与对数函数
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必修1专题复习——对数与对数函数1.23log 9log 4⨯=( ) A .14 B .12C .2D .4 2.计算()()516log 4log 25⋅= ( )A .2B .1C .12 D .14 3.已知222125log 5,log 7,log 7a b ===则 ( )A .3a b - B .3a b - C .3a b D .3ab4.552log 10log 0.25+=( ) A .0 B .1 C .2 D .45.已知31ln 4,log ,12===-x y z ,则( ) A.<<x z y B.<<z x y C.<<z y x D.<<y z x6.设3log 2a =,5log 2b =,2log 3c =,则( )(A )a c b >> (B )b c a >> (C )c b a >> (D )c a b >> 7.已知2log 3a =,12log 3b =,123c -=,则A.c b a >> B .c a b >> C.a b c >> D.a c b >> 8.已知a =312,b =l og 1312,c =l og 213,则( )A. a >b >cB.b >c >aC. c>b>acD. b >a >c 9.函数y =A .[1,2]B .[1,2)C .1(,1]2D .1[,1]210.函数)12(log )(21-=x x f 的定义域为( )A .]1,-(∞B .),1[+∞C .]121,(D .),(∞+21 11.已知集合A 是函数)2ln()(2x x x f -=的定义域,集合B={}052>-x x ,则( )A .∅=B A B .R B A =C .A B ⊆D .B A ⊆ 12.不等式1)2(log 22>++-x x 的解集为( )A 、()0,2-B 、()1,1-C 、()1,0D 、()2,113.函数)1,0)(23(log ≠>-=a a x y a 的图过定点A ,则A 点坐标是 ( ) A 、(32,0) B 、(0,32) C 、(1,0) D 、(0,1) 14.已知函数log ()(,a yx c a c =+为常数,其中0,1)a a >≠的图象如右图,则下列结论成立的是( )A.1,1a c >>B.1,01ac ><<C.01,1a c <<>D.01,01a c <<<< 15.函数y =2|log 2x|的图象大致是( )16.若0a >且1a ≠,则函数2(1)y a x x =--与函数log a y x =在同一坐标系内的图像可能是( )17.在同一坐标系中画出函数x y a log =,xa y =,a x y +=的图象,可能正确的是( ).18.将函数2()log (2)f x x =的图象向左平移1个单位长度,那么所得图象的函数解析式为( )(A )2log (21)y x =+ (B )2log (21)y x =- (C )2log (1)1y x =++ (D )2log (1)1y x =-+19.在同一直角坐标系中,函数x x g x x x f a alog )(),0()(=≥=的图像可能是( )20.函数)1ln()(2+=x x f 的图象大致是 ( )A .B .C .D . 21.若当R x ∈时,函数()xa x f =始终满足()10<<x f ,则函数xy a1log =的图象大致为( )22.(本题满分12分)已知定义域为R 的函数12()2x x b f x a+-+=+是奇函数。
专题3.6 对数与对数函数1.(2021·安徽高三其他模拟(理))函数()ln ||f x x x =+的图象大致是()A .B .C .D .【答案】D 【解析】确定函数的奇偶性,排除两个选项,再由0x >时的单调性排除一个选项,得正确选项.【详解】易知()ln ||f x x x =+是非奇非偶函数,所以排除选项A ,C ;当x >0时,()f x 单调递増、所以排除选项B.故选:D .2.(2021·江西南昌市·高三三模(文))若函数()3log ,12,1x x x f x x ≥⎧=⎨<⎩.则()0f f ⎡⎤=⎣⎦( )A .0B .1C .2D .3【答案】A 【解析】利用函数()f x 的解析式由内到外逐层计算可得()0f f ⎡⎤⎣⎦的值.练基础()3log ,12,1x x x f x x ≥⎧=⎨<⎩,则()0021f ==,因此,()()301log 10f f f ===⎡⎤⎣⎦.故选:A.3.(2021·浙江高三其他模拟)已知a 为正实数,则“1a >”是“32212log log a a ->”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】利用充分、必要条件的定义,即可推出“1a >”与“32212log log a a ->”的充分、必要关系.【详解】因为32212log log a a ->等价于3222log log a a >,由a 为正实数且1a >,故有32a a >,所以3222log log a a >成立;由a 为正实数,3222log log a a >且函数2log y x =是增函数,有32a a >,故()210aa ->,所以1a >成立.故选:C .4.(2021·浙江高三专题练习)已知函数f (x )=1331,,log 1x x x x ⎧≤⎪⎨>⎪⎩则函数y =f (1-x )的大致图象是( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】由()f x 得到()1f x -的解析式,根据函数的特殊点和正负判断即可.因为函数()f x 133,1log ,1x x x x ⎧≤⎪=⎨>⎪⎩,所以函数()1f x -()1133,0log 1,0x x x x -⎧≥⎪=⎨-<⎪⎩,当x =0时,y =f (1)=3,即y =f (1-x )的图象过点(0,3),排除A ;当x =-2时,y =f (3)=-1,即y =f (1-x )的图象过点(-2,-1),排除B ;当0x <时,()1311,(1)log 10x f x x ->-=-<,排除C ,故选:D .5.(2021·江苏南通市·高三三模)已知1331311log 5,,log 26a b c ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a b c >>B .b a c >>C .c b a>>D .c a b>>【答案】D 【解析】由于1331log g 66lo c ==,再借助函数3log y x =的单调性与中间值1比较即可.【详解】1331log g 66lo c ==,因为函数3log y x =在()0,∞上单调递增,所以333131log 31log 5log 6log 6a c =<=<<=,因为函数12xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭在R 上单调递减,所以10312112b <⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎝⎭=⎭,所以c a b >>故选:D6.(2021·辽宁高三月考)某果农借助一平台出售水果,为了适当地给鲜杏保留空气呼吸,还会在装杏用的泡沫箱用牙签戳上几个小洞,同时还要在鲜杏中间放上冰袋,来保持泡沫箱内部的温度稳定,这样可以有效延长水果的保鲜时间.若水果失去的新鲜度h 与其采摘后时间t (小时)满足的函数关系式为t h m a =⋅.若采摘后20小时,这种杏子失去的新鲜度为10%,采摘后40小时,这种杏子失去的新鲜度为20%.在这种条件下,杏子约在多长时间后会失去一半的新鲜度( )(已知lg 20.3≈,结果取整数)A .42小时B .53小时C .56小时D .67小时【答案】D 【解析】利用指数的运算得出1202a =,再利用对数的运算即可求解.【详解】由题意可得200010m a =⋅,①400020m a =⋅,②②÷①可得202a =,解得1202a =,所以0050t m a =⋅,③ ③÷①可得205t a -=,所以202025t -=,即20lg 2lg 51lg 20.720t -==-=,解得67t ≈(小时).故选:D7.【多选题】(2021·辽宁高三月考)已知2log 3a =,34b =,22log 31c =+,则下列结论正确的是( )A .a c <B .2ab =C .1abc a =+D .22bc b =+【答案】BCD 【解析】先判断1a >,即可判断A ; 利用222log 3b a==判断B ;利用B 的结论判断C ;利用C 的结论判断D.【详解】因为2log 31a =>,所以22log 3112c a a c a =+=+<⇒<,即A 不正确;因为33222log 42log 2log 3b a====,所以2ab =,即B 正确;由2ab =可知,21abc c a ==+,C 正确;由1abc a =+可知,2ab c ab b =+,则22bc b =+,即D 正确.故选:BCD.8.【多选题】(2021·山东日照市·高三一模)已知113log 0x x +=,222log 0xx +=,则( )A .2101x x <<<B .1201x x <<<C .2112lg lg 0x x x x -<D .2112lg lg 0x x x x ->【答案】BC 【解析】根据对数函数的性质可判断AB 正误,由不等式的基本性质可判断CD 正误.【详解】由131log 0x x =->可得101x <<,同理可得201x <<,因为(0,1)x ∈时,恒有23log log x x<所以122231log log 0x x x x -=-<,即12x x <,故A 错误B 正确;因为1201x x <<<,所以12lg lg 0x x <<,即210lg lg x x <-<-,由不等式性质可得1221lg lg x x x x -<-,即2112lg lg 0x x x x -<,故C 正确D 错误.故选:BC9.(2021·浙江高三期末)已知2log 3a =,则4a =________.【答案】9【解析】把2log 3a =代入4a 可得答案.【详解】因为2log 3a =,所以222log 3log 34429a ===.故答案为:9.10.(2021·河南高三月考(理))若41log 32a =,则39a a +=___________;【答案】6【解析】首先利用换底公式表示3log 2a =,再代入39a a +求值.【详解】由条件得331log 4log 22a ==,所以3333log 2log 2log 2log 4393933246a a +=+=+=+=.故答案为:61.(2021·浙江高三专题练习)如图,直线x t =与函数()3log f x x =和()3log 1g x x =-的图象分别交于点A ,B ,若函数()y f x =的图象上存在一点C ,使得ABC V 为等边三角形,则t 的值为( )ABCD.3+【答案】C 【解析】由题意得()3,log A t t ,()3,log 1B t t -,1AB =,根据等边三角形的性质求得C点的横坐标x t =-,结合A ,B两点的纵坐标和中点坐标公式列方程t =,解方程即可求得t 的值.【详解】由題意()3,log A t t ,()3,log 1B t t -,1AB =.设()3,log C x x ,因为ABC V 是等边三角形,所以点C 到直线AB所以t x -=,x t =-根据中点坐标公式可得练提升33333log log 11log log log 22t t t t ⎛+-==-= ⎝,所以t -=,解得t =故选:C2.(2021·安徽高三其他模拟(文))已知函数()()14,12ln 1,1xx f x x x ⎧⎛⎫-≤-⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪+>-⎩,若()0f f x <⎡⎤⎣⎦,则x 的取值范围为( )A .()2,0-B .21,1e ⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭C .212,1e ⎛⎫-- ⎪⎝⎭D .()212,11,0e ⎛⎫--⋃-⎪⎝⎭【答案】D 【解析】先由()0f f x <⎡⎤⎣⎦可得出()20f x -<<,然后再分1x ≤-、1x >-两种情况解不等式()20f x -<<,即可得解.【详解】若()1f x ≤-,则()()1402f x f f x ⎛⎫=-<⎡⎤ ⎪⎣⎦⎝⎭,解得()2f x >-,此时,()21f x -<≤-;若()1f x >-,则()()ln 10f f x f x =+<⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,可得()011f x <+<,解得()10f x -<<.综上,()20f x -<<.若1x ≤-,由()20f x -<<可得12402x ⎛⎫-<-< ⎪⎝⎭,可得1242x⎛⎫<< ⎪⎝⎭,解得21x -<<-,此时21x -<<-;若1x >-,由()20f x -<<可得()2ln 10x -<+<,可得2111x e <+<,解得2110x e -<<,此时,2110x e -<<.综上,满足()0f f x <⎡⎤⎣⎦的x 的取值范围为()212,11,0e ⎛⎫--⋃- ⎪⎝⎭.故选:D.3.(2021·全国高三三模)已知函数()xxf x e e-=+,若()()4561log ,log 6,log 45a f b f c f ⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则,,a b c 的大小关系正确的是( )A .b a c >>B .a b c >>C .c b a >>D .c a b>>【答案】B 【解析】先判断函数的奇偶性,再利用导数判断函数的单调性,最后根据对数函数的性质,结合基本不等式、比较法进行判断即可.【详解】因为()()xx f x ee f x --=+=,所以()f x 为偶函数,()21x xxxe x ee f e --=='-,当0x >时,()0f x '>,函数单调递增,当0x <时,()0f x '<,函数单调递减,()()()()444561log log 5log 5,log 6,log 45a f f f b f c f ⎛⎫==-=== ⎪⎝⎭,因为lg4lg6+>故2222lg4lg6lg 24lg25lg4lg6(lg5)242+⎛⎫⎛⎫⋅<=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭245lg5lg6lg 5lg4lg6log 5log 60lg4lg5lg4lg5-⋅-=-=>⋅所以456log 5log 61log 40>>>>,则.a b c >>故选:B.4.【多选题】(2021·辽宁高三月考)若1a b >>,则( )A .log 3log 3a b <B .33a b <C .11log ()log 21ab ab a b+≥-D .11+11a b <+【答案】ACD 【解析】由已知,A 选项,借助对数换底公式及对数函数单调性可判断;B 选项,利用幂函数单调性可判断;C 选项,利用对数函数单调性可判断;D 选项,利用反比例函数单调性可判断.【详解】对于A 选项:3log y x =在(0,+∞)上单调递增,1a b >>,则333311log log 0log log a b a b>>⇒<,即log 3log 3a b <,A 正确;对于B 选项:函数y =x 3在R 上递增,则33a b >,B 错误;对于C 选项:1a b >>,则ab >1,a +b >2,11log ()log log ()1ab ab ab a ba b a b ab++==+-log 21ab >-,有11log (log 21ab ab a b+≥-成立,即C 正确;对于D 选项:1112a b a b >>⇒+>+>,而函数1y x =在(0,+∞)上递减,则有11+11a b <+,即D 正确.故选:ACD5.【多选题】(2021·全国高三专题练习(理))已知0a b >>,且4ab =,则( )A .21a b ->B .22log log 1a b ->C .228a b +>D .22log log 1a b ⋅<【答案】ACD 【解析】利用不等式的性质和基本不等式的应用,结合指数函数与对数函数的单调性,对选项逐一分析判断.【详解】因为0a b >>,且4ab =,对A ,0a b ->,所以0221a b ->=,故A 正确;对B ,取83,32a b ==,所以2222216log log log log log 219a ab b -==<=,故B 错误;对C,22a b ≥+,当且仅当a b =取等号,又因为4a b +≥=,当且仅当a b =取等号,所以228a b ≥≥=+,当且仅当a b =取等号,因为0a b >>,所以不能取等号,故C 正确;对D ,当10>>>a b ,22log 0,log 0a b ><,所以22log log 1a b ⋅<;当1a b >>,22log 0,log 0a b >>,所以()()2222222log log log log log 144a b ab a b +⋅≤==,当且仅当a b =取等号,因为0a b >>,所以不能取等号,故D 正确.故选:ACD.6.【多选题】(2021·湖南高三二模)若正实数a ,b 满足a b >且ln ln 0a b ⋅>,下列不等式恒成立的是( )A .log 2log 2a b >B .ln ln a a b b ⋅>⋅C .122ab a b ++>D .log 0a b >【答案】CD 【解析】由已知不等式,求出,a b 之间的关系,结合选项一一判断即可.【详解】由ln ln 0a b ⋅>有01b a <<< 或1a b >> ,对于选项A ,当01b a <<<或1a b >>都有log 2log 2a b < ,选项A 错误;对于选项B ,比如当11,24a b == 时,有211111111ln ln 2ln ln 44424222⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭故ln ln a a b b ⋅>⋅不成立,选项B 错误;对于C ,因为()()1110ab a b a b +--=-->,所以1ab a b +>+ ,则122ab a b ++> ,选项C 正确;对于选项D ,因为ln ln 0a b ⋅>,所以ln log 0ln a bb a=>,选项D 正确,故选:CD .7.【多选题】(2021·山东临沂市·高三二模)若5log 2a =,1ln 22b =,1ln 55c =,则( )A .a b >B .b c>C .c a>D .2a b>【答案】AB 【解析】对四个选项一一验证:对于A :利用换底公式,化为同底结构,利用函数的单调性比较大小;对于B :利用换底公式,化为同底结构,利用函数的单调性比较大小;对于C :利用不等式的传递性比较大小;对于D :利用换底公式,化为同底结构,利用函数的单调性比较大小;【详解】对于A :522221111ln o 21l g 2,log 522log log a b e e ====⨯=,又25e >,且2log y x =为增函数,所以222l l g 5og o e <,所以22251l og 1l og e <,即a b >.故A 正确;对于B:1ln 22b ==,1ln 55c ==因为101052232,525,ln y x =====为增函数,所以b c >;故B 正确;对于C :因为a b >,b c >,所以a c >,故C 错误;对于D :因为1ln 22b =,所以212ln 2log b e ==,而521log 2,log 5a ==又5e <,所以22log log 5e <,所以2211log log 5e >,所以2b a >,故D 错误.故选:AB.8.(2021·浙江高三专题练习)已知函数()f x 满足()(1)f x f x =-+,当(0,1)x ∈时,函数()3x f x =,则13(log 19)f =__________.【答案】2719-【解析】由()(1)f x f x =-+得函数的周期为2,然后利用周期和()(1)f x f x =-+对13(log 19)f 化简可得13(log 19)f 33927(log 1)(log 1919f f =-+=-,从而可求得结果【详解】解:由题意,函数()f x 满足()(1)f x f x =-+,化简可得()(2)f x f x =+,所以函数()f x 是以2为周期的周期函数,又由(0,1)x ∈时,函数()3x f x =,且()(1)f x f x =-+,则133339(log 19)(log 19)(log 192)(log 19f f f f =-=-+=327log 193392727(log 1)(log 3191919f f =-+=-=-=-.故答案为:2719-.9.(2021·千阳县中学高三其他模拟(文))已知函数()()()11330log 0x x f x x x +⎧≤⎪=⎨>⎪⎩,则不等式()1f x >的解集为___________.【答案】11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭【解析】根据分段函数的定义,分段讨论即可求解.【详解】解:()()()11330log 0x x f x x x +⎧≤⎪=⎨>⎪⎩ ,()10131x x f x +≤⎧∴>⇔⎨>⎩或130log 1x x >⎧⎪⎨>⎪⎩,解得10-<≤x 或103x <<,即113x -<<,∴不等式()1f x >的解集为11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭.故答案为:11,3⎛⎫- ⎪⎝⎭.10.(2021·浙江丽水市·高三期末)已知()()()1log 1log 01a a a a a ++<<<,则a 的取值范围是__________.【答案】⎫⎪⎪⎭【解析】通过作差将()()()1log 1log 01a a a a a ++<<<转化为(1)log (1)log 0++-<a a a a ,利用换底公式计算可得[][](1)lg(1)lg lg(1)lg log (1)log lg lg(1)++-+++-=+a a a a a a a a a a ,分别判断每个因式的正负,最终转化为211()124+->a 成立,结合二次函数图像,即可求得a 的取值范围.【详解】∵(1)lg(1)lg log (1)log lg lg(1)a a a aa a a a +++-=-+22lg (1)lg lg (1)a aalg a +-=+[][]lg(1)lg lg(1)lg lg lg(1)a a a a a a +-++=+而当01a <<时,lg 0a <,g(0)l 1a +>,1lg(1)lg lglg10a a a a++-=>=211lg(1)lg lg (1)lg (24a a a a a ⎡⎤++=+=+-⎢⎥⎣⎦,所以()()()1log 1log 01a a a a a ++<<<即为211lg ()024⎡⎤+->⎢⎥⎣⎦a ,由于lg u 单调递增,所以211(124+->a .211()24u a =+-的图象如图,当1u =时,0a =,1a <<时,12u <<,lg 0u >,可得()()log 1log 10a a a a a +-+<.故答案为:⎫⎪⎪⎭1.(2020·全国高考真题(文))设3log 42a =,则4a-=( )练真题A .116B .19C .18D .16【答案】B 【解析】由3log 42a =可得3log 42a=,所以49a =,所以有149a-=,故选:B.2.(2020·全国高考真题(理))设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x )( )A .是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增B .是奇函数,且在11(,22-单调递减C .是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增D .是奇函数,且在1(,2-∞-单调递减【答案】D 【解析】由()ln 21ln 21f x x x =+--得()f x 定义域为12x x ⎧⎫≠±⎨⎬⎩⎭,关于坐标原点对称,又()()ln 12ln 21ln 21ln 21f x x x x x f x -=----=--+=-,()f x ∴为定义域上的奇函数,可排除AC ;当11,22x ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,()()()ln 21ln 12f x x x =+--,()ln 21y x =+Q 在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,()ln 12y x =-在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,()f x ∴在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,排除B ;当1,2x ⎛⎫∈-∞-⎪⎝⎭时,()()()212ln 21ln 12ln ln 12121x f x x x x x +⎛⎫=----==+ ⎪--⎝⎭,2121x μ=+- 在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减,()ln f μμ=在定义域内单调递增,根据复合函数单调性可知:()f x 在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减,D 正确.故选:D.3.(2020·天津高考真题)设0.80.70.713,,log 0.83a b c -⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则,,a b c 的大小关系为( )A .a b c <<B .b a c <<C .b c a<<D .c a b<<【答案】D 【解析】因为0.731a =>,0.80.80.71333b a -⎛⎫==>= ⎪⎝⎭,0.70.7log 0.8log 0.71c =<=,所以1c a b <<<.故选:D.4.(2019年高考全国Ⅲ卷理)设是定义域为R 的偶函数,且在单调递减,则A .(log 3)>()>()B .(log 3)>()>()C .()>()>(log 3)D .()>()>(log 3)【答案】C【解析】是定义域为的偶函数,.,又在(0,+∞)上单调递减,∴,即.故选C .5.(2020·全国高考真题(理))若2233x y x y ---<-,则( )()f x ()0,+∞f 14f 322-f 232-f 14f 232-f 322-f 322-f 232-f 14f 232-f 322-f 14()f x R 331(log (log 4)4f f ∴=223303322333log 4log 31,1222,log 422---->==>>∴>> ()f x 23323(log 4)22f f f --⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭23323122log 4f f f --⎛⎫⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭A .ln(1)0y x -+>B .ln(1)0y x -+<C .ln ||0x y ->D .ln ||0x y -<【答案】A 【解析】由2233x y x y ---<-得:2323x x y y ---<-,令()23t t f t -=-,2x y = 为R 上的增函数,3x y -=为R 上的减函数,()f t ∴为R 上的增函数,x y ∴<,0y x ->Q ,11y x ∴-+>,()ln 10y x ∴-+>,则A 正确,B 错误;x y -Q 与1的大小不确定,故CD 无法确定.故选:A.6.(2019·天津高考真题(文))已知a =log 27,b =log 38,c =0.30.2,则a ,b ,c 的大小关系为( )A.c <b <a B.a <b <c C.b <c <a D.c <a <b【答案】A 【解析】c =0.30.2<0.30=1;log 27>log 24=2;1<log 38<log 39=2.故c <b <a .故选A.。
高三数学对数与对数函数试题答案及解析1.函数(其中且)的图像恒过定点,若点在直线上,其中,则的最小值为 .【答案】2【解析】由y=log(x+3)-1经过的定点为(-2,-1)a于是-2m-n+4=0,得2m+n=4,且mn>0,于是m>0,n>0所以=2当且仅当m=1,n=2时等号成立,即的最小值为2.【考点】函数图象过定点,基本不等式(2x-1)的定义域为________________.2.函数f(x)=log2【答案】(,+∞)【解析】由2x-1>0,得x>.注意写成集合或者区间形式.考点:函数的定义域,对数函数的性质3.计算的结果是()A.B.2C.D.3【答案】B【解析】,选B【考点】对数基本运算.4.若的最小值是A.B.C.D.【答案】D【解析】由题意,且,所以又,所以,,所以,所以,当且仅当,即,时,等号成立.故选D.【考点】1、对数的运算;2、基本不等式.5.若,则=.【答案】【解析】∵,,∴.【考点】分段函数的函数值、三角函数值的计算、对数式的计算.6.设a=lg e,b=(lg e)2,c=lg,则()A.a>b>c B.a>c>bC.c>a>b D.c>b>a【答案】B【解析】∵1<e<3,则1<<e<e2<10.∴0<lg e<1.则lg=lg e<lg e,即c<a.又0<lg e<1,∴(lg e)2<lg e,即b<a.同时c-b=lg e-(lg e)2=lg e(1-2 lg e)=lg e·lg>0.∴c>b.故应选B.7.函数y=(x2-6x+17)的值域是________.【答案】(-∞,-3]【解析】令t=x2-6x+17=(x-3)2+8≥8,y=为减函数,所以有≤=-3.8.已知f(x)=logax(a>0且a≠1),如果对于任意的x∈都有|f(x)|≤1成立,试求a的取值范围.【解析】解:当a>1时,f(x)=logax在上单调递增,要使x∈都有|f(x)|≤1成立,则有解得a≥3.∴此时a的取值范围是a≥3.当0<a<1时,f(x)=logax在上单调递减,要使x∈都有|f(x)|≤1成立,则有,解得0<a≤.∴此时,a的取值范围是0<a≤.综上可知,a的取值范围是∪[3,+∞).9.(5分)(2011•重庆)设a=,b=,c=log3,则a,b,c的大小关系是()A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a【答案】B【解析】可先由对数的运算法则,将a和c化为同底的对数,利用对数函数的单调性比较大小;再比较b和c的大小,用对数的换底公式化为同底的对数找关系,结合排除法选出答案即可.解:由对数的运算法则,a=log32>c;排除A和C.因为b=log23﹣1,c=log34﹣1=,因为(log23)2>2,所以log23>,所以b>c,排除D故选B.点评:本题考查对数值的大小比较,考查对数的运算法则和对数的换底公式,考查运算能力.10.函数的值域为 .【答案】【解析】由得 ,所以函数的定义域是:设点=所以,,所以答案填:【考点】1、对数函数的性质;2、数形结合的思想.11.函数的定义域是A.[1,2]B.C.D.【答案】C【解析】根据函数定义域的要求得:.【考点】(1)函数的定义域;(1)对数函数的性质.12.对任意实数a,b定义运算如下,则函数的值域为( )A.B.C.D.【答案】B【解析】因为,对任意实数a,b定义运算如下,所以,==,故,选B.【考点】分段函数,对数函数的性质,新定义.13.已知函数f(x)=log2x-2log2(x+c),其中c>0,若对任意x∈(0,+∞),都有f(x)≤1,则c的取值范围是________.【答案】c≥【解析】由题意,在x∈(0,+∞)上恒成立,所以c≥14. 若函数f(x)=log 2|ax -1|(a >0),当x≠时,有f(x)=f(1-x),则a =________. 【答案】2【解析】由f(x)=f(1-x),知函数f(x)的图象关于x =对称, 而f(x)=log 2+log 2|a|,从而=,所以a =2.15. 已知两条直线l 1:y =m 和l 2:y =,l 1与函数y =|log 2x|的图象从左至右相交于点A 、B ,l 2与函数y =|log 2x|的图象从左至右相交于点C 、D.记线段AC 和BD 在x 轴上的投影长度分别为a 、b.当m 变化时,求的最小值. 【答案】8【解析】由题意得x A =m,x B =2m ,x C =,x D =,所以a =|x A -x C |=,b =|x B -x D |=,即==·2m =2+m.因为+m = (2m +1)+-≥2-=,当且仅当 (2m +1)=,即m =时取等号.所以,的最小值为=8.16. 设则a ,b ,c 的大小关系为 A .a <c <b B .b <a <c C .a <b <c D .b <c <a【答案】B 【解析】因为所以显然,所以的值最大.故排除A,D 选项.又因为,所以.即.综上.故选B.本小题关键是进行对数的运算.【考点】1.对数的运算.2.数的大小比较的方法.17. 函数y=log a (x-1)+2(a>0,且a≠1)的图象恒过定点 . 【答案】(2,2)【解析】∵log a 1=0,∴x-1=1,即x=2,此时y=2,因此函数恒过定点(2,2).18. 已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x ∈(0,+∞)时,都有不等式f (x )+xf ′(x )>0成立,若a =40.2f (40.2),b =(log 43)f (log 43),c =f,则a ,b ,c 的大小关系是________.【答案】c >a >b【解析】由f (x )+xf ′(x )>0得(xf (x ))′>0,令g (x )=xf (x ),则g (x )在(0,+∞)递增,且为偶函数,且a =g (40.2),b =g (log 43),c =g =g (-2)=g (2),因为0<log 43<1<40.2<2,所以c >a>b .19. 在ABC 中,若,则A=( )A .B .C .D .【答案】C【解析】由,整理得,又,选C.【考点】对数及其运算,余弦定理的应用.20.已知函数(1)若x=2为的极值点,求实数a的值;(2)若在上为增函数,求实数a的取值范围.【答案】(1);(2)【解析】(1)通过求导可得.又因为x=2是极值点.即可求得.(2)通过对对数的定义域可得符合题意的不等式.在上恒成立.所以转化为研究二次函数的最值问题.通过对称轴研究函数的单调性即可得到结论.本题的的关键是对含参的函数的最值的讨论.以二次的形式为背景紧扣对称轴这个知识点.试题解析:(1)因为.因为x=2为f(x)的极值点.所以即.解得.又当时.从而x=2为f(x)的极值点成立. (2)因为f(x)在区间上为增函数.所以.在区间上恒成立. ①当时. 在上恒成立.所以f(x)在上为增函数.故符合题意.②当时.由函数f(x)的定义域可知,必须有时恒成立.故只能.所以在区间上恒成立.令g(x)= .其对称轴为.因为.所以<1.从而g(x) 在上恒成立.只需要g(3) 即可.由g(3)= .解得:.因为.所以.综上所述. 的取值范围为.【考点】1.对数函数的知识点.2.最值问题.3.含参的讨论.21.已知函数的两个极值点分别为,且,,点表示的平面区域为,若函数的图象上存在区域内的点,则实数的取值范围为 .【答案】【解析】的两根x1,x2满足0<x1<1<x2,则x1+x2=-m,x1x2=,(x1-1)(x2-1)=x1x2-(x1+x2)+1=+m+1<0,即∴-m<n<-3m-2,为平面区域D,∴m<-1,n>1,因为的图像上存在区域D内的点,所以,,因为,所以,所以解得.【考点】1.函数的导数;2.对数的性质.22.设是定义在上的偶函数,对任意的,都有,且当时,,若关于的方程在区间内恰有三个不同实根,则实数的取值范围是 .【答案】【解析】∵对于任意的x∈R,都有f(2-x)=f(x+2),∴函数f(x)的图象关于直线x=2对称,又∵当x∈[-2,0]时,f(x)=-1,且函数f(x)是定义在R上的偶函数,若在区间(-2,6)内关于x的方程f(x)-loga (x+2)=0恰有3个不同的实数解,则函数y=f(x)与y=loga(x+2)在区间(-2,6)上有三个不同的交点,如下图所示:又f(-2)=f(2)=3,则有 loga (2+2)<3,且loga(6+2)≥3,解得.【考点】1.指数函数与对数函数的图象与性质;2.函数的零点与方程根的关系23.对于以下结论:①.对于是奇函数,则;②.已知:事件是对立事件;:事件是互斥事件;则是的必要但不充分条件;③.若,,则在上的投影为;④.(为自然对数的底);⑤.函数的图像可以由函数图像先左移2个单位,再向下平移1个单位而来.其中,正确结论的序号为__________________.【答案】③④⑤【解析】对①,不一定有意义,所以不正确;对②,是的充分但不必要条件;所以不正确;对③,易得在上的投影为;所以正确;对④,构造函数,则.由此可得在上单调递减,故成立;所以正确;对⑤,原函数可变为:,所以将函数图像先左移2个单位,再向下平移1个单位可得函数的图像.正确.【考点】1、函数的性质;2、随机事件及二项分布;3、向量的投影;4、充分必要条件.24.设,,,则( )A.c>b>a B.b>c>a C.a>c>b D.a>b>c【答案】D【解析】,,,又,,,,所以,所以.【考点】对数与对数运算25.函数f(x)=lnx的图象与函数g(x)=x2-4x+4的图象的交点个数为()A.0B.1C.2D.3【答案】C【解析】将题中所给的函数画出如下:,根据图像,易知有2个交点.【考点】1.函数的零点;2.函数的图像画法.26.不等式的解集为_____________.【答案】【解析】原不等式等价于,解得.【考点】对数函数的定义与性质27.已知函数f(x)=|lg(x-1)|若a≠b,f(a)=f(b),则a+2b的取值范围是.【答案】【解析】由得,且,由对数函数的特征得,所以,故.【考点】对数函数性质、基本不等式.28.已知函数.(1) 当时,函数恒有意义,求实数a的取值范围;(2) 是否存在这样的实数a,使得函数在区间上为增函数,并且的最大值为1.如果存在,试求出a的值;如果不存在,请说明理由.【答案】(1);(2)存在,.【解析】(1)首先根据对数函数的底数,得到为减函数,最小值是,再根据对数函数的真数大于0,得到恒成立,在范围内解不等式即可;(2)先看真数部分是减函数,由已知“在区间上为增函数”可得,为减函数,此时得到;根据“的最大值为1”,结合对数函数的真数大于0,可知,解出,再判断它是不是在的范围内,在这个范围内,那么得到的的值满足题目要求,不在这个范围内就说明满足题目要求的是不存在的.试题解析:(1)∵,设,则为减函数,时,t最小值为, 2分当,恒有意义,即时,恒成立.即;4分又,∴ 6分(2)令,则;∵,∴函数为减函数,又∵在区间上为增函数,∴为减函数,∴,8分所以时,最小值为,此时最大值为;9分又的最大值为1,所以, 10分∴,即,所以,故这样的实数a存在. 12分【考点】1.对数函数的定义及定义域;2.对数函数的单调性及其应用;3.对数函数的值域与最值;4.简单复合函数的单调性;5.解不等式29.若函数(其中为常数且),满足,则的解集是 .【答案】【解析】函数定义域为,由,知函数为单调递减函数,所以.由知,满足:,解得.【考点】1.不等式求解;2.对数的单调性;3.函数的定义域.30.已知函数(为常数,为自然对数的底)(1)当时,求的单调区间;(2)若函数在上无零点,求的最小值;(3)若对任意的,在上存在两个不同的使得成立,求的取值范围.【答案】(1)的减区间为,增区间为;(2)的最小值为;(3)的取值范围是.【解析】(1)将代入函数的解析式,利用导数求出的单调递增区间和递减区间;(2)将函数在上无零点的问题转化为直线与曲线在区间上无交点,利用导数确定函数在区间上的图象,进而求出参数的取值范围,从而确定的最小值;(3)先研究函数在上的单调性,然后再将题干中的条件进行适当转化,利用两个函数的最值或端点值进行分析,列出相应的不等式,从而求出的取值范围.试题解析:(1)时,由得得故的减区间为增区间为 3分(2)因为在上恒成立不可能故要使在上无零点,只要对任意的,恒成立即时, 5分令则再令于是在上为减函数故在上恒成立在上为增函数在上恒成立又故要使恒成立,只要若函数在上无零点,的最小值为 8分(3)当时,,为增函数当时,,为减函数函数在上的值域为 9分当时,不合题意当时,故① 10分此时,当变化时,,的变化情况如下时,,任意定的,在区间上存在两个不同的使得成立,当且仅当满足下列条件即②即③ 11分令令得当时,函数为增函数当时,函数为减函数所以在任取时有即②式对恒成立 13分由③解得④由①④当时对任意,在上存在两个不同的使成立【考点】1.函数的单调区间;2.函数的零点;3.函数的存在性问题31.设函数,若对任意实数,函数的定义域为,则的取值范围为____________.【答案】【解析】函数的定义域为,则满足,即对任意实数恒成立,只要比的最大值大即可,而的最大值为,即.【考点】函数的定义域恒成立问题,学生的基本运算能力与逻辑推理能力.32.设,,则 ( )A.B.C.D.【答案】D.【解析】是上的增函数,又.【考点】对数值大小的比较.33.,,,则与的大小关系为()A.B.C.D.不确定【答案】C【解析】因为,,即,所以,故选C.【考点】对数的运算34.函数的定义域为()A.B.C.D.【答案】D【解析】要使函数解析式有意义需满足:解得且,即选D.【考点】1.对数函数;2.一元二次不等式.35.若,则()A.<<B.<<C.<<D.<<【答案】C【解析】因为所以,而,故,又,而,故,综上,,选C.【考点】对数函数.36.设,,,则()A.B.C.D.【答案】D【解析】一般地,只要涉及3个及以上的数比较大小,应找一中间量来比较,比如0、1.由对数的性质知:,,。
高中数学-对数与对数函数测试题及答案高中数学-对数与对数函数测试题满分150分,时间120分钟)班级:__________ 姓名:__________ 成绩:__________ 第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、选择题(共12小题,60分)1.对数式loga 25a)b中,实数a的取值范围是()A。
(∞,5) B。
(2,5) C。
(2,+∞) D。
(2,3)∪(3,5)2.如果lgx lga3lgb5lgc,那么()A。
x=a+3b-c B。
x=ab/33 C。
x=a+b/3-c/3 D。
x=a-b/3+c/53.设函数y=lg(x^2-5x)的定义域为M,函数y=XXX(x-5)+lgx的定义域为N,则()A。
M∪N=R B。
M=N C。
M⊊N D。
M⊆N4.已知a = log0.70.8,b = log1.10.9,c = 1.1^9,则a,b,c的大小关系是()A。
a<c<b B。
b<a<c C。
a<b<XXX<c<a5.若函数y=log2kx^2+4kx+3)的定义域为R,则k的取值范围是()A。
(3/4,2) B。
(3/4,3/2) C。
(3/4,∞) D。
(-∞,3/4]∪[2,∞)6.设a,b,c∈R,且3a= 4b= 6c,则()。
A。
a=b+c B。
b=a+c C。
c=a+b D。
a+b+c=0 7.下列函数中,在(0,2)上为增函数的是()A。
y=log1x+1) B。
y=log2x^2-1) C。
y=log21/x D。
y=log1x^2-4x+5)8.已知函数f(x)=log3x+1),若f(a)=1,则a=()A。
2 B。
1 C。
-1 D。
-29.已知loga21,则a的取值范围是()A。
(0,2/3) B。
(2/3,1) C。
(1,2) D。
(2,∞)10.函数y=34x-3)log0.5的定义域为()A。
(0,1) B。
2.5 对数与对数函数探考情 悟真题 【考情探究】考点 内容解读5年考情预测热度考题示例考向关联考点对数与对数函数1.理解对数的概念及运算性质,会用换底公式.2.理解对数函数的概念;能解决与对数函数性质有关的问题.2016浙江,12,6分对数与对数函数指数运算★★☆2015浙江文,9,6分对数与对数函数指数运算分析解读 1.对数函数是函数中的重要内容,也是高考的常考内容.2.考查对数运算(例:2016浙江12题),对数函数的定义和图象以及主要性质.3.预计2021年高考试题中,对数运算和对数函数仍是考查的重点之一.考查仍会集中在对数运算,对数函数的定义与图象以及主要性质上,复习时应高度重视.破考点 练考向 【考点集训】考点 对数与对数函数1.(2019北京文,7,5分)在天文学中,天体的明暗程度可以用星等或亮度来描述.两颗星的星等与亮度满足m 2-m 1=52lg E 1E 2,其中星等为m k 的星的亮度为E k (k=1,2).已知太阳的星等是-26.7,天狼星的星等是-1.45,则太阳与天狼星的亮度的比值为( ) A.1010.1B.10.1C.lg 10.1D.10-10.1答案 A2.(2018浙江镇海中学阶段测试,8)若实数a,b,c 满足log a 2<log b 2<log c 2,则下列关系中不可能成立.....的是( ) A.a<b<c B.b<a<c C.c<b<a D.a<c<b 答案 A3.(2020届山东夏季高考模拟,8)若a>b>c>1且ac<b 2,则( ) A.log a b>log b c>log c a B.log c b>log b a>log a cC.log b c>log a b>log c aD.log b a>log c b>log a c 答案 B4.(2018浙江温州二模,11)已知2a=3,3b=2,则a,b 的大小关系是 ,ab= . 答案 a>b;15.(2020届浙江绍兴一中期中,12)已知函数f(x)={3x -2-5,x <4,log 2(x +4),x ≥4,若f(m)=4,则f(f(m))= , f(m-10)= .答案 3;-46.(2020届浙江慈溪期中,12)设a=lg 2,b=lg 3,则10a+b= (用数字表示),lg 38= (用a,b 表示). 答案 6;b-3a炼技法 提能力 【方法集训】方法1 对数概念及运算的解题方法1.(2019浙江嘉兴基础测试,11)已知f(x)={log 2x(x >0),2-x (x ≤0),则f(4)= ,若f(x 0)=4,则x 0= .答案 2;16或-22.(2019浙江宁波北仑中学模拟,13)已知log a b+3log b a=132,则log a b= ,当a>b>1时,a+b 4a 2+b 2的值为 .答案 6或12;1方法2 对数函数的图象、性质及其应用1.(2019浙江高考信息优化卷(五),9)已知函数f(x)={f(x +10),-9<x ≤1,|lg(x -1)|,1<x ≤11,若有四个不同的实数根x 1,x 2,x 3,x 4满足方程f(x 1)=f(x 2)=f(x 3)=f(x 4),其中x 1<x 2<x 3<x 4,则以下结论不一定正确的是( ) A.x 1+x 4=x 2+x 3 B.x 1·x 3=x 2·x 4C.(x 1+9)(x 2+9)=(x 3-1)(x 4-1)D.(x 1+10)·x 4=(x 2+10)·x 3 答案 B2.已知函数f(x)=x a满足f(2)=4,则函数g(x)=|log a (x+1)|的图象大致为( )答案 C3.(2020届浙江义乌一模,15)已知f(x)=(|x|+a 2-1)·ln|x+a|,满足f(x)≥0在定义域上恒成立,则a 的值为 . 答案 0【五年高考】A 组 自主命题·浙江卷题组考点 对数与对数函数1.(2016浙江,12,6分)已知a>b>1.若log a b+log b a=52,a b =b a,则a= ,b= . 答案 4;22.(2015浙江文,9,6分)计算:log 2√22= ,2log 23+log 43= .答案 -12;3√3B 组 统一命题、省(区、市)卷题组考点 对数与对数函数1.(2018课标全国Ⅲ文,7,5分)下列函数中,其图象与函数y=ln x 的图象关于直线x=1对称的是( ) A.y=ln(1-x) B.y=ln(2-x) C.y=ln(1+x) D.y=ln(2+x) 答案 B2.(2018天津文,5,5分)已知a=log 372,b=(14)13,c=lo g 1315,则a,b,c 的大小关系为( )A.a>b>cB.b>a>cC.c>b>aD.c>a>b 答案 D3.(2015福建,14,4分)若函数f(x)={-x +6,x ≤2,3+log a x,x >2(a>0,且a ≠1)的值域是[4,+∞),则实数a 的取值范围是 .答案 (1,2]C 组 教师专用题组考点 对数与对数函数1.(2015陕西,10,5分)设f(x)=ln x,0<a<b,若p=f(√ab ),q=f (a+b 2),r=12(f(a)+f(b)),则下列关系式中正确的是 ( )A.q=r<pB.q=r>pC.p=r<qD.p=r>q 答案 C2.(2015湖南,5,5分)设函数f(x)=ln(1+x)-ln(1-x),则f(x)是 ( ) A.奇函数,且在(0,1)上是增函数 B.奇函数,且在(0,1)上是减函数 C.偶函数,且在(0,1)上是增函数 D.偶函数,且在(0,1)上是减函数 答案 A【三年模拟】一、选择题(每小题4分,共16分)1.(2020届浙江五校十月联考,6)已知a,b 为实数,则“0<b<a<1”是“log a b>log b a ”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 答案 A2.(2020届浙江“七彩阳光”联盟期初联考,5)若a+b>0,则( ) A.ln a+ln b>0 B.a 3+b 3>0 C.tan a+tan b>0 D.|a|>|b| 答案 B3.(2018浙江绍兴一中模拟,9)已知函数f(x)={e x -2(x ≤0),lnx(x >0),则下列关于函数y=f(f(kx)+1)+1(k ≠0)的零点个数的判断,正确的是( )A.当k>0时,有3个零点;当k<0时,有4个零点B.当k>0时,有4个零点;当k<0时,有3个零点C.无论k 为何值,均有3个零点D.无论k 为何值,均有4个零点 答案 C4.(2020届浙师大附中“扬帆起航”考试,9)已知函数f(x)=|ln x|+x,若f(x 1)=f(x 2),其中x 1≠x 2,则( ) A.x 1+x 2<2 B.x 1+x 2>2 C.1x 1+1x 2>2 D.1x 1+1x 2<2 答案 C二、填空题(单空题4分,多空题6分,共36分)5.(2020届浙江“七彩阳光”联盟期初联考,11)设f(x)=2x+lg x,则f(1)= ; f(2)+f(5)= . 答案 2;376.(2019浙江宁波效实中学期中,11)设log a 8=3,log 2b=2,则a log 2b = . 答案 47.(2020届浙江“绿色评价”联盟联考,11)e ln 3+(0.125)-23= ;log 2.56.25+ln √e -(0.064)-13= .答案 7;08.(2019浙江杭州二模,12)设函数f(x)={log a x(x >0),2x (x ≤0),若f (12)=12,则实数a= ,f(f(2))= .答案14;√229.(2018浙江萧山九中月考,11)若函数f(x)=√1+lgx +lg x,则f(x)的定义域为 ;不等式f(x)>1的解集是 . 答案 [110,+∞);(1,+∞)10.(2019浙江高考模拟卷(二),16)设x ∈R,若函数f(x)为单调函数,且对任意实数x,都有f[f(x)-e x]=e+1(e=2.718 28…为自然对数的底数),则f(ln 2)= . 答案 311.(2019浙江宁波期末,17) 已知不等式x -k 2+3kx -lnk>0对任意的正整数k 均成立,则实数x 的取值范围为 .答案 (-∞,-2)∪(ln 3,ln 4)。
高三数学对数与对数函数试题答案及解析1.函数的图象大致是()A. B. C. D.【答案】A【解析】因为f(-x)=f(x),可知函数图象关于y轴对称,且f(0)=0,可知选A【考点】对数的性质,函数的图象2.函数f(x)=log(2x-1)的定义域为________________.2【答案】(,+∞)【解析】由2x-1>0,得x>.注意写成集合或者区间形式.考点:函数的定义域,对数函数的性质3.已知函数f(x)=,若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则a+b+c 的取值范围为()A.()B.()C.(,12)D.(6,l2)【答案】B【解析】由,可知,,则, ,位于函数的减区间,所以将和代入,得到结果(),故选B.【考点】1.分段函数的图象;2.对勾函数求最值.4.等比数列的各项均为正数,且,则 .【答案】.【解析】由题意知,且数列的各项均为正数,所以,,.【考点】本题考查等比数列的基本性质与对数的基本运算,属于中等偏难题.5.若的最小值是A.B.C.D.【答案】D【解析】由题意,且,所以又,所以,,所以,所以,当且仅当,即,时,等号成立.故选D.【考点】1、对数的运算;2、基本不等式.6. [2014·济南调研]下列区间中,函数f(x)=|ln(2-x)|在其上为增函数的是()A.(-∞,1]B.C.D.[1,2)【答案】D【解析】当2-x≥1,即x≤1时,f(x)=|ln(2-x)|=ln(2-x),此时函数f(x)在(-∞,1]上单调递减.当0<2-x≤1,即1≤x<2时,f(x)=|ln(2-x)|=-ln(2-x),此时函数f(x)在[1,2)上单调递增.7.函数的定义域是.【答案】【解析】只需,∴,所以函数的定义域是.【考点】函数的定义域.8.若,且,则()A.0B.C.1D.2【答案】D【解析】∵,∴,∴,∴,∴,∴.【考点】对数的运算.9.函数的值域为 .【答案】【解析】由得 ,所以函数的定义域是:设点=所以,,所以答案填:【考点】1、对数函数的性质;2、数形结合的思想.10.设且.若对恒成立,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】D【解析】时显然不成立.当时,结合图象可知:.【考点】对数函数与三角函数.11.定义两个实数间的一种运算“”:,、.对任意实数、、,给出如下结论:;②;③.其中正确的个数是()A.B.C.D.【答案】D【解析】根据题中的定义,对于命题,左边,右边,左边右边,命题正确;对于命题②,左边,右边左边,命题②正确;对于命题③,左边,右边,左边右边,命题③也正确.故选D.【考点】新定义12.函数,关于方程有三个不同实数解,则实数的取值范围为()A.B.C.D.【答案】D【解析】函数,根据的图象,设,∵关于x的方程有有三个不同的实数解,即为有两个根,且一个在上,一个在上.设,①当有一个根为时,,,此时另一根为,符合题意.②当没有根为时,则:,解得,综上可得,m 的取值范围是.【考点】对数函数图象与性质的综合应用.13. 已知两条直线l 1:y =m 和l 2:y =,l 1与函数y =|log 2x|的图象从左至右相交于点A 、B ,l 2与函数y =|log 2x|的图象从左至右相交于点C 、D.记线段AC 和BD 在x 轴上的投影长度分别为a 、b.当m 变化时,求的最小值. 【答案】8【解析】由题意得x A =m,x B =2m ,x C =,x D =,所以a =|x A -x C |=,b =|x B -x D |=,即==·2m =2+m.因为+m = (2m +1)+-≥2-=,当且仅当 (2m +1)=,即m =时取等号.所以,的最小值为=8.14. 计算:(lg5)2+lg2×lg50=________. 【答案】1【解析】原式=(lg5)2+lg2×(1+lg5)=lg5(lg2+lg5)+lg2=1.15. 计算:lg -lg +lg7= .【答案】【解析】原式=lg4+lg2-lg7-lg8+lg7+ lg5=2lg2+(lg2+lg5)-2lg2=.16. 下列区间中,函数f(x)=|ln(2-x)|在其上为增函数的是( ) A .(-∞,1] B .C .D .[1,2)【答案】D【解析】法一:当2-x>1,即x<1时,f(x)=|ln(2-x)|=ln(2-x),此时函数f(x)在(-∞,1]上单调递减.当0<2-x≤1,即1≤x<2时,f(x)=|ln(2-x)|=-ln(2-x),此时函数f(x)在[1,2)上单调递增,故选D.法二:f(x)=|ln(2-x)|的图像如图所示.由图像可得,函数f(x)在区间[1,2)上为增函数,故选D.17.已知函数,则.【答案】【解析】.【考点】对数函数求值18.在各项均为正数的等比数列中,若,则.【答案】2【解析】因为,所以,所以,因为数列是等比数列,所以【考点】1.对数的运算;2.等比数列的性质。
一.对数的运算指对互化:⇔=N a x ____________对数恒等式:1.___________________2.___________________3._______________4.______________对数的运算性质:1.___________________2.___________________3._______________换底公式:1.___________________2.___________________特殊对数:⑴通常以10为底的对数叫做常用对数,并把10log N 记为_________;⑵通常以e 为底的对数叫做自然对数,并把e log N 记为_________.1.求下列各式的值.(1)355log +212log -1505log -145log ;(2)log 2125×log 318×log 519.2.若()6430log log log x =⎡⎤⎣⎦,则12x -=3.(1)lg12-lg 58+lg12.5-log 89·log 278;(2)log 535+212log -log 5150-log 514;(3)4lg 2lg 5lg 22+-(4)(多选)以下运算中正确的有()A.lg5+lg2=1 B.5⋅−52=0C.2log 23−30= 2D.log 89⋅log 2716=89(5)(多选)下列等式成立的是()A.lg2+lg5−lg8lg50−lg40=1B.lg4+lg5−12lg0.5+lg8=2C.lg14−2lg 73+lg7−lg18=0 D.(lg2)2+lg2lg5+lg5=24.已知log 189=a,18b =5,用a、b 表示log 36455.已知实数x、y、z 满足3x =4y =6z>1,(1)求证:2x +1y =2z;(2)试比较3x、4y、6z 的大小二.对数函数的定义一般地,函数叫做对数函数,其中是自变量,函数定义域是.6.函数()()31f x lg x =+的定义域是7.函数(21)log x y -=的定义域是三.对数函数的性质1a >01a <<图象性质(1)定义域:(2)值域:(3)过点,即时(4)在上是函数(4)在上是函数(5)y<0⇔y=0⇔y>0⇔(6)y<0⇔y=0⇔y>0⇔8.较下列比较下列各组数中两个值的大小:⑴6log 7,7log 6;⑵3log π,2log 0.8;⑶0.91.1, 1.1log 0.9,0.7log 0.8;⑷5log 3,6log 3,7log 39.比较大小⑴8.1log 37.2log 3;⑵5log 67log 610.已知125ln ,log 2,x y z eπ-===,则().A x y z <<.B z x y <<.C z y x <<.D y z x<<11.设2554log 4,(log 3),log 5,a b c ===则().A a c b <<.B b c a <<.C a b c <<.D b a c<<12.函数log (1)2a y x =++的图像必过定点______________.13.函数log (2)21a y x x =++-的图像过定点______________14.解不等式2)1(log 3≥--x x 15.解关于x 的不等式:)1,0(,2log )12(log )34(log 2≠>>---+a a x x x a a a 16.()2211log log 1a a x x -->+,则a 的取值范围为________________17.解关于x 的不等式:2(log 21x )2+9(log 21x )+9≤018.图中的曲线是x y a log =的图像,已知a 的值为51,103,34,2,则相应曲线4321,,,C C C C 的a 依次为()A 、103,51,34,2B 、51,103,342C 、2,34,103,51D 、51,103,2,3419.若函数()(01)x f x a a a -=>≠且是定义域为R 的增函数,则函数()log (1)a f x x =+的图像大致是()20.(多选)已知函数=lg 2−414()A.的最小值为1B.∃∈,1+=2C.l 92>23D.o90.1−12)>o30.18−12)21.设1a >,函数()log a f x x =在区间[],2a a 上的最大值与最小值之差为12,则a =________________22.若函数()log (01)a f x x a =<<在区间[],2a a 上的最大值是最小值的3倍,则a =________________23.函数2log (3)y x =-的定义域为________________24.函数()()2log 31xf x =+的值域为________________四.对数型函数25.已知函数22()log (32)f x x x =+-.⑴求函数()f x 的定义域;⑵求()f x 的单调区间;⑶求函数()f x 的值域.26.已知[]3()2log (1,9)f x x x =+∈,求函数[]22()()()g x f x f x =+的最大值与最小值.27.已知函数()()2lg 21f x ax x =++(1)若()f x 的定义域是R ,求实数a 的取值范围及()f x 的值域(2)若()f x 的值域是R ,求实数a 的取值范围及()f x 的定义域28.已知()x f y =是二次函数,且()80=f 及()()121+-=-+x x f x f ⑴求()x f 的解析式⑵求函数()x f y 3log =的递减区间及值域29.已知:函数2()f x x x k =-+,且(2)22log 2,(log ),(0,1)f f a k a a ==>≠.⑴求,k a 的值;⑵当x 为何值时,函数(log )a f x 有最小值?求出该最小值.30.(多选)已知函数op =lg(1−p ,则A.op 的定义域为(−∞,1) B.op 的值域为C.o −1)+o −4)=1D.=o 2)的单调递增区间为(0,1)。
专题10对数与对数函数一、关键能力学生应理解对数的概念及其运算性质,换底公式使用方法,对数函数的概念、图象与性质;对数函数图象常结合着零点问题、复合函数问题等综合考察,则为较难题. 二、教学建议在教学中,应强调对函数概念本质的理解,避免在求函数定义域、值域及讨论函数性质时出现过于繁琐的技巧训练,避免人为地编制一些求定义域和值域的偏题。
求简单函数的定义域中,“简单函数”指下列函数:2,,,,log (),sin ,cos x a cx dy ax b y ax bx c y y y a y mx n y x y x ax b+=+=++===+==+ 求简单函数的值域中,简单函数指下列函数:2,,,log ,sin ,cos x a y ax b y ax bx c y a y x y x y x =+=++====,及它们之间简单的加减组合(更复杂的组合需在导数复习结束后加入)。
函数各种性质的综合常常是命制高考数学试题的重要出发点和落脚点,在复习函数性 质时应注意到数形结合思想、分类讨论、由特殊到一般(由一般到特殊)等数学思想方法的灵活运用。
三、自主梳理 1.对数的概念如果a b =N (a >0且a ≠1),那么数b 叫做以a 为底N 的对数,记作log a N =b ,其中__a __叫做对数的底数,__N __叫做真数. 2.对数的性质与运算法则 (1)对数的运算法则如果a >0且a ≠1,M >0,N >0,那么①log a (MN )=log a M +log a N ;②log a MN =log a M -log a N ;③log a M n =n log a M (n ∈R);④m a log M n =nm log a M .(2)对数的性质(☆☆☆) ①Na alog=__N __;②log a a N =__N __(a >0且a ≠1).(3)对数的重要公式(☆☆☆)①换底公式:log a N =log c Nlog c b (a ,c 均大于零且不等于1);②log a b =1log b a ,推广log a b ·log b c ·log c d =log a d .3.对数函数的图象与性质(☆☆☆)(1)定义域:(0,+∞)四、真题感悟1.(2021全国甲). 设2ln1.01a=,ln1.02b=,1c=-.则()A. a b c<< B. b c a<< C. b a c<< D.c a b<<【答案】B【解析】【分析】利用对数的运算和对数函数的单调性不难对a,b的大小作出判定,对于a与c,b 与c的大小关系,将0.01换成x,分别构造函数()()2ln11f x x=+, ()()ln121g x x=+,利用导数分析其在0的右侧包括0.01的较小范围内的单调性,结合f(0)=0,g(0)=0即可得出a与c,b与c的大小关系.【详解】()()2222ln1.01ln1.01ln10.01ln120.010.01ln1.02a b===+=+⨯+>=,所以b a<;下面比较c与,a b的大小关系.记()()2ln11f x x=+,则()00f=,()2121xf xx-='=+,由于()()2214122x x x x x x+-+=-=-所以当0<x<2时,()21410x x+-+>,()1x>+,()0f x'>,所以()f x 在[]0,2上单调递增,所以()()0.0100f f >=,即2ln1.011>,即a c >; 令()()ln 121g x x =+,则()00g =,()212212x g x x -==+', 由于()2214124x x x +-+=-,在x >0时,()214120x x +-+<,所以()0g x '<,即函数()g x 在[0,+∞)上单调递减,所以()()0.0100g g <=,即ln1.021<,即b <c ;综上,b c a <<, 故选:B.2. (2021全国乙卷文)下列函数中最小值为4的是( ) A. 224y x x =++B. 4sin sin y x x=+C. 222x xy -=+D. 4ln ln y x x=+【答案】C 【解析】【分析】根据二次函数的性质可判断A 选项不符合题意,再根据基本不等式“一正二定三相等”,即可得出,B D 不符合题意,C 符合题意.【详解】对于A ,()2224133y x x x =++=++≥,当且仅当1x =-时取等号,所以其最小值为3,A 不符合题意;对于B ,因为0sin 1x <≤,4sin 4sin y x x=+≥=,当且仅当sin 2x =时取等号,等号取不到,所以其最小值不为4,B 不符合题意; 对于C ,因为函数定义域为R ,而20x >,2422242xxx x y -=+=+≥=,当且仅当22x =,即1x =时取等号,所以其最小值为4,C 符合题意;对于D ,4ln ln y x x=+,函数定义域为()()0,11,+∞,而ln x R ∈且ln 0x ≠,如当ln 1x =-,5y =-,D 不符合题意.故选:C .3.【2020·全国Ⅱ卷】若2x −2y <3−x −3−y ,则A .ln(y −x +1)>0B .ln(y −x +1)<0C .ln|x −y |>0D .ln|x −y |<0【答案】A【解析】由2233x y x y ---<-得:2323x x y y ---<-,令()23ttf t -=-,2x y =为R 上的增函数,3x y -=为R 上的减函数,()f t ∴为R 上的增函数,x y ∴<,11y x ∴-+>,()ln 10y x ∴-+>,则A 正确,B 错误;故CD 无法确定.故选:A .4.【2020·全国Ⅱ卷】已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则A .a <b <cB .b <a <cC .b <c <aD .c <a <b【答案】A【解析】由题意可知a 、b 、()0,1c ∈,()222528log 3lg 3lg81lg 3lg8lg 3lg8lg 241log 5lg 5lg 522lg 5lg 25lg 5a b ⎛⎫⎛⎫++⎛⎫==⋅<⋅==< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,a b ∴<; 由8log 5b =,得85b =,由5458<,得5488b <,54b ∴<,可得45b <; 由13log 8c =,得138c =,由45138<,得451313c <,54c ∴>,可得45c >. 综上所述,a b c <<.5.(2017新课标Ⅰ)设,,x y z 为正数,且235x y z ==,则A .235x y z <<B .523z x y <<C .352y z x <<D .325y x z << 【答案】D 【解析】设235x y z k ===,因为,,x y z 为正数,所以1k >,则2log x k =,3log y k =,5log z k =,所以22lg lg 3lg 913lg 23lg lg8x k y k =⨯=>,则23x y >,排除A 、B ;只需比较2x 与5z ,22lg lg 5lg 2515lg 25lg lg 32x k z k =⨯=<,则25x z <,选D .五、高频考点+重点题型 考点一、指数幂根式的化简运算例1.(1)化简:lg 2+lg 5-lg 8lg 50-lg 40=________. (2)化简:45.0log32+=________.(3)设2a =5b =m ,且1a +1b =2,则m 等于答案:(1)1 (2)2 (3)10 解析:1.原式=lg 2×58lg 5040=lg54lg 54=1.2.45.0log32+=23·2log 0.54=8·421log 2=8·2-log 24=8·41log 22=8·14=2.3.D 由2a =5b =m 得a =log 2m ,b =log 5m , ∴1a +1b=log m 2+log m 5=log m 10. ∵1a +1b =2,∴log m 10=2,∴m 2=10,m =10. 对点训练1.已知2log 3,37ba ==,则21log 56=( ) A .3ab a ab++B .3a ba ab++C .3ab a b++ D .3b a ab++【答案】A【详解】由37b =,可得3log 7b =,所以()()33213log 72log 56log 37⨯=⨯33333log 7log 2log 3log 7+=+131b a b+⨯=+3ab a ab+=+. 对点训练2.(2021·云南曲靖模拟)设a =log 0.30.4,b =log 30.4,则( )A .ab <a +b <0B .a +b <ab <0C .ab <0<a +bD .a +b <0<ab【答案】A【解析】因为a =log 0.30.4>log 0.31=0,b =log 30.4<log 31=0,所以ab <0,又a +b ab =1a +1b =log 0.40.3+log 0.43=log 0.40.9Ⅱ(0,1),所以0<a +bab<1,所以ab <a +b <0.对点训练3.(2021·北京二中高三月考)在标准温度和大气压下,人体血液中氢离子的物质的量的浓度(单位mol/L ,记作[H +])和氢氧根离子的物质的量的浓度(单位mol/L ,记作[OH -])的乘积等于常数10-14.已知pH 值的定义为pH =-lg[H +],健康人体血液的pH 值保持在7.35~7.45之间,那么健康人体血液中的[H +][OH -]可以为(参考数据: lg 2≈0.30,lg 3≈0.48)( )A .12B .13C .16D .110 【答案】C【解析】由题设有[H +][OH -]=[H +]210-14=1014[H +]2.又10-7.45≤[H +]≤10-7.35 ,所以10-0.9≤1014[H+]2≤10-0.7.所以-0.9≤lg1014[H +]2≤-0.7.又lg 12≈-0.3,lg 13=-0.48,lg 16=-0.78,lg 110=-1,只有lg 16在范围之中.故选C . 总结:1.在对数运算中,先利用幂的运算把底数或真数进行变形,化成分数指数幂的形式,使幂的底数最简,然后正用对数运算法则化简合并.2.先将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算,然后逆用对数的运算法则,转化为同底对数真数的积、商、幂再运算.3.a b =N Ⅱb =log a N (a >0,且a ≠1)是解决有关指数、对数问题的有效方法,在运算中应注意互化.考点二、对数函数图像与性质的运用例2.(1)(2021·湖北武汉模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3x ,x ≤0.关于x 的方程f (x )+x -a=0有且只有一个实根,则实数a 的取值范围是________.(2)已知a =log 2e ,b =ln 2,c =log 1213,则a ,b ,c 的大小关系为( )A.a >b >cB.b >a >cC.c >b >aD.c >a >b【答案】(1)(1,+∞) (2)D【解析】(1)问题等价于函数y =f (x )与y =-x +a 的图象有且只有一个交点,结合图象可知a >1.(2)法一 因为a =log 2e>1,b =ln 2∈(0,1),c =log 1213=log 23>log 2e =a >1,所以c >a >b .法二 log 1213=log 23,如图,在同一坐标系中作出函数y =log 2x ,y =ln x 的图象,由图知c >a >b .对点训练1.(2019·北京高考模拟(理))若函数 则函数的值域是( ) A . B .C .D .【答案】A【解析】画出函数的图像如下图所示,由图可知,函数的值域为,故选A.22,1,()log ,1,x x f x x x ⎧<=⎨-≥⎩()f x (,2)-∞(,2]-∞[0,)+∞(,0)(0,2)-∞(),2-∞考点三、指数型函数性质与图像考察例3.(1)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|lg x |, 0<x ≤10,-12x +6, x >10,若a ,b ,c 互不相等,且f (a )=f (b )=f (c ),则abc 的取值范围是__________.(2)(2021·湖北宜昌模拟)若函数f (x )=log 0.9(5+4x -x 2)在区间(a -1,a +1)上单调递增,且b =lg 0.9,c =20.9,则( )A .c <b <aB .b <c <aC .a <b <cD .b <a <c【答案】(1)B (2)(10,12) 解析:(1)作出f (x )的大致图象.由图象知,要使f (a )=f (b )=f (c ),不妨设a <b <c , 则-lg a =lg b =-12c +6.∴lg a +lg b =0,∴ab =1,∴abc =c . 由图知10<c <12,∴abc ∈(10,12).(2)由5+4x -x 2>0,得-1<x <5,又函数t =5+4x -x 2的对称轴方程为x =2,Ⅱ复合函数f (x )=log 0.9(5+4x -x 2)的单调递增区间为(2,5),Ⅱ函数f (x )=log 0.9(5+4x -x 2)在区间(a -1,a +1)上单调递增,Ⅱ⎩⎪⎨⎪⎧a -1≥2,a +1≤5,则3≤a ≤4,而b =lg 0.9<0,1<c =20.9<2,所以b <c <a .对点训练1.(2021·浙江宁波高三模拟)两个函数的图象经过平移后能够重合,称这两个函数为“同形”函数,给出四个函数:f 1(x )=2log 2(x +1),f 2(x )=log 2(x +2),f 3(x )=log 2x 2,f 4(x )=log 2(2x ),其中“同形”函数是( )A .f 2(x )与f 4(x )B .f 1(x )与f 3(x )C .f 1(x )与f 4(x )D .f 3(x )与f 4(x )【答案】A【解析】f 3(x )=log 2x 2是偶函数,而其余函数无论怎样变换都不是偶函数,故其他函数图象经过平移后不可能与f 3(x )的图象重合,故排除选项B ,D ;f 4(x )=log 2(2x )=1+log 2x ,将f 2(x )=log 2(x +2)的图象沿着x 轴先向右平移两个单位得到y =log 2x 的图象,再沿着y 轴向上平移一个单位可得到f 4(x )=log 2(2x )=1+log 2x 的图象,根据“同形”函数的定义可知选A.对点训练2.(2021·福建省莆田模拟已知函数f (x )=ln x +ln (2-x ),则( )A .f (x )在(0,2)上单调递增B .f (x )在(0,2)上单调递减C .y =f (x )的图象关于直线x =1对称D .y =f (x )的图象关于点(1,0)对称 【答案】C【解析】f (x )的定义域为(0,2).f (x )=ln x +ln (2-x )=ln[x (2-x )]=ln (-x 2+2x ).设u =-x 2+2x ,x Ⅱ(0,2),则u =-x 2+2x 在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减.又y =ln u 在其定义域上单调递增,Ⅱf (x )=ln (-x 2+2x )在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减.ⅡA ,B 错误.Ⅱf (x )=ln x +ln (2-x )=f (2-x ),Ⅱf (x )的图象关于直线x =1对称,ⅡC 正确.Ⅱf (2-x )+f (x )=[ln (2-x )+ln x ]+[ln x +ln (2-x )]=2[ln x +ln (2-x )],不恒为0,Ⅱf (x )的图象不关于点(1,0)对称,ⅡD 错误.故选C.考点四、比较大小例4.【多选题】(2021·全国高三专题练习(理))已知0a b >>,且4ab =,则( ) A .21a b -> B .22log log 1a b -> C .228a b +> D .22log log 1a b ⋅<【答案】ACD 【解析】利用不等式的性质和基本不等式的应用,结合指数函数与对数函数的单调性,对选项逐一分析判断. 【详解】因为0a b >>,且4ab =,对A ,0a b ->,所以0221a b ->=,故A 正确;对B ,取83,32a b ==,所以2222216log log log log log 219a a b b -==<=,故B 错误;对C ,22a b ≥+,当且仅当a b =取等号,又因为4a b +≥=,当且仅当a b =取等号,所以228a b ≥≥=+,当且仅当a b =取等号,因为0a b >>,所以不能取等号,故C 正确;对D ,当10>>>a b ,22log 0,log 0a b ><,所以22log log 1a b ⋅<;当1a b >>,22log 0,log 0a b >>,所以()()2222222log log log log log 144a b ab a b +⋅≤==,当且仅当a b =取等号,因为0a b >>,所以不能取等号,故D 正确.故选:ACD.对点训练1.【多选题】(2021·湖南高三二模)若正实数a ,b 满足a b >且ln ln 0a b ⋅>,下列不等式恒成立的是( ) A .log 2log 2a b > B .ln ln a a b b ⋅>⋅ C .122ab a b ++> D .log 0a b >【答案】CD 【解析】由已知不等式,求出,a b 之间的关系,结合选项一一判断即可. 【详解】由ln ln 0a b ⋅>有01b a <<< 或1a b >> ,对于选项A ,当01b a <<<或1a b >>都有log 2log 2a b < ,选项A 错误;对于选项B ,比如当11,24a b == 时,有211111111ln ln 2ln ln 44424222⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭故ln ln a a b b ⋅>⋅不成立,选项B 错误;对于C ,因为()()1110ab a b a b +--=-->,所以1ab a b +>+ ,则122ab a b ++> ,选项C 正确;对于选项D ,因为ln ln 0a b ⋅>,所以ln log 0ln a bb a=>,选项D 正确, 故选:CD .对点训练2.(2020·全国高考真题(理))若,则( )A .B .C .D .【答案】B 【解析】设,则为增函数,因为 所以, 所以,所以.,当时,,此时,有当时,,此时,有,所以C 、D 错误. 故选:B.242log 42log a ba b +=+2a b >2a b <2a b >2a b <2()2log xf x x =+()f x 22422log 42log 2log a b b a b b +=+=+()(2)f a f b -=2222log (2log 2)a b a b +-+=22222log (2log 2)b bb b +-+21log 102==-<()(2)f a f b <2a b <2()()f a f b -=22222log (2log )a b a b +-+=222222log (2log )b b b b +-+=22222log bb b --1b =2()()20f a f b -=>2()()f a f b >2a b >2b =2()()10f a f b -=-<2()()f a f b <2a b <巩固训练一、单项选择题1.函数y =ln 1|2x -3|的图象为( )答案 A解析 易知2x -3≠0,即x ≠32,排除C ,D.当x >32时,函数为减函数;当x <32时,函数为增函数,所以选A.2.已知a =log 23+log 23,b =log 29-log 23,c =log 32,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a =b <c B .a =b >c C .a <b <c D .a >b >c答案 B解析 因为a =log 23+log 23=log 233=32log 23>1,b =log 29-log 23=log 233=a ,c =log 32<log 33=1,所以a =b >c .3.函数f (x )=log 12(x 2-2x -3)的单调递增区间是________.A. (),1-∞B. (),1-∞-C. ()3,+∞D. ()1,+∞. 答案: B解析: 设t =x 2-2x -3,则y =log 12t .由t >0解得x <-1或x >3,故函数的定义域为(-∞,-1)∪(3,+∞).∴t =x 2-2x -3=(x -1)2-4在(-∞,-1)上为减函数,在(3,+∞)上为增函数.而函数y =log 12t 为关于t 的减函数,所以函数f (x )的单调增区间为(-∞,-1).4.(2021·辽宁高三月考)某果农借助一平台出售水果,为了适当地给鲜杏保留空气呼吸,还会在装杏用的泡沫箱用牙签戳上几个小洞,同时还要在鲜杏中间放上冰袋,来保持泡沫箱内部的温度稳定,这样可以有效延长水果的保鲜时间.若水果失去的新鲜度h 与其采摘后时间t (小时)满足的函数关系式为t h m a =⋅.若采摘后20小时,这种杏子失去的新鲜度为10%,采摘后40小时,这种杏子失去的新鲜度为20%.在这种条件下,杏子约在多长时间后会失去一半的新鲜度( )(已知lg 20.3≈,结果取整数) A .42小时 B .53小时 C .56小时 D .67小时【答案】D 【解析】利用指数的运算得出1202a =,再利用对数的运算即可求解.【详解】由题意可得200010m a =⋅,①400020m a =⋅,②②÷①可得202a =,解得1202a =,所以0050tm a =⋅,③③÷①可得205t a -=, 所以202025t -=,即20lg 2lg51lg 20.720t -==-=, 解得67t ≈(小时). 故选:D5.(2021·山东菏泽模拟)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,log 12(-x ),x <0.若f (a )>f (-a ),则实数a 的取值范围是( )A .(-1,0)Ⅱ(0,1)B .(-∞,-1)Ⅱ(1,+∞)C .(-1,0)Ⅱ(1,+∞)D .(-∞,-1)Ⅱ(0,1)【解析】由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧a >0,log 2a >-log 2a或⎩⎪⎨⎪⎧a <0,log 12(-a )>log 2(-a ), 解得a >1或-1<a <0.故选C. 【答案】C6.(2021·安徽省阜阳一中模拟设函数f (x )=log 12(x 2+1)+83x 2+1,则不等式f (log 2x )+f (log 12x )≥2的解集为( )A .(0,2] B.⎣⎡⎦⎤12,2C .[2,+∞) D.⎝⎛⎦⎤0,12Ⅱ[2,+∞) 【答案】B【解析】因为f (x )的定义域为R ,f (-x )=log 12(x 2+1)+83x 2+1=f (x ),所以f (x )为R 上的偶函数.易知其在区间[0,+∞)上单调递减, 令t =log 2x ,所以log 12x =-t ,则不等式f (log 2x )+f (log 12x )≥2可化为f (t )+f (-t )≥2,即2f (t )≥2,所以f (t )≥1,又因为f (1)=log 122+83+1=1,f (x )在[0,+∞)上单调递减,在R 上为偶函数,所以-1≤t ≤1,即log 2x Ⅱ[-1,1],所以x Ⅱ⎣⎡⎦⎤12,2,故选B. 二、多项选择题关于函数f (x )=ln 1-x 1+x ,下列说法中正确的有( )A .f (x )的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞)B .f (x )为奇函数C .f (x )在定义域上是增函数D .对任意x 1,x 2∈(-1,1),都有f (x 1)+f (x 2)=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 21+x 1x 2答案: BD解析: 函数f (x )=ln 1-x1+x =ln ⎝⎛⎭⎫21+x -1,其定义域满足(1-x )(1+x )>0,解得-1<x <1, ∴定义域为{x |-1<x <1}.∴A 不对.由f (-x )=ln 1+x 1-x =ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-x 1+x -1=-ln 1-x 1+x =-f (x ),是奇函数,∴B 对.函数y =21+x -1在定义域内是减函数,根据复合函数的单调性,同增异减,∴f (x )在定义域内是减函数,C 不对.f (x 1)+f (x 2)=ln 1-x 11+x 1+ln 1-x 21+x 2=ln ⎝⎛⎭⎪⎫1-x 11+x 1×1-x 21+x 2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 21+x 1x 2.∴D 对. 8.(多选)已知函数f (x )的图象与g (x )=2x 的图象关于直线y =x 对称,令h (x )=f (1-|x |),则关于函数h (x )有下列说法,其中正确的说法为( )A .h (x )的图象关于原点对称B .h (x )的图象关于y 轴对称C .h (x )的最大值为0D .h (x )在区间(-1,1)上单调递增 答案: BC解析: 函数f (x )的图象与g (x )=2x 的图象关于直线y =x 对称, ∴f (x )=log 2x ,h (x )=log 2(1-|x |),为偶函数,不是奇函数, ∴A 错误,B 正确;根据偶函数性质可知D 错误;∵1-|x |≤1,∴h (x )≤log 21=0,故C 正确.三、填空题9.(2021·浙江宁波高三调研)已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间[0,+∞)单调递减,若实数a 满足f (log 3a )+f (log 13a )≥2f (1),则a 的取值范围是________.【解析】由于函数f (x )是定义在R 上的偶函数,则f (-x )=f (x ),即有f (x )=f (|x |), 由实数a 满足f (log 3a )+f (log 13a )≥2f (1),则有f (log 3a )+f (-log 3a )≥2f (1), 即2f (log 3a )≥2f (1)即f (log 3a )≥f (1), 即有f (|log 3a |)≥f (1),由于f (x )在区间[0,+∞)上单调递减, 则|log 3a |≤1,即有-1≤log 3a ≤1, 解得13≤a ≤3.【答案】⎣⎡⎦⎤13,310.已知表中的对数值有且只有一个是错误的.答案: lg 5=a +c解析: 由2a -b =lg 3,得lg 9=2lg 3=2(2a -b ),从而lg 3和lg 9正确,假设lg 5=a +c -1错误,由⎩⎪⎨⎪⎧1+a -b -c =lg 6=lg 2+lg 3,31-a -c =lg 8=3lg 2, 得⎩⎪⎨⎪⎧lg 2=1-a -c ,lg 3=2a -b ,所以lg 5=1-lg 2=a +c . 因此lg 5=a +c -1错误,正确结论是lg 5=a +c .二、解答题11.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)当a >1时,求使f (x )>0的x 的解集.解 (1)要使函数f (x )有意义.则⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,1-x >0,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}内是增函数,所以f (x )>0⇔x +11-x>1,解得0<x <1.所以使f (x )>0的x 的解集是{x |0<x <1}. 12.已知函数f (x )=3-2log 2x ,g (x )=log 2x .(1)当x ∈[1,4]时,求函数h (x )=[f (x )+1]·g (x )的值域;(2)如果对任意的x ∈[1,4],不等式f (x 2)·f (x )>k ·g (x )恒成立,求实数k 的取值范围. 解 (1)h (x )=(4-2log 2x )·log 2x =-2(log 2x -1)2+2, 因为x ∈[1,4],所以log 2x ∈[0,2], 故函数h (x )的值域为[0,2]. (2)由f (x 2)·f (x )>k ·g (x )得 (3-4log 2x )(3-log 2x )>k ·log 2x ,令t =log 2x ,因为x ∈[1,4],所以t =log 2x ∈[0,2], 所以(3-4t )(3-t )>k ·t 对一切t ∈[0,2]恒成立, ①当t =0时,k ∈R ; ②当t ∈(0,2]时,k <(34)(3)t t t--恒成立,即k <4t +9t -15,因为4t +9t ≥12,当且仅当4t =9t ,即t =32时取等号,所以4t +9t -15的最小值为-3,综上,k ∈(-∞,-3).。
高中数学专题训练(教师版)—对数与对数函数一、选择题
1.下列大小关系准确的是( )
A.0.43<30.4<log40.3 B.0.43<log40.3<30.4
C.log40.3<0.43<30.4D.log40.3<30.4<0.43
答案 C
解析∵log40.3<0,0<0.43<1,30.4>1,∴选C.
2.(2010·浙江卷)已知函数f(x)=log2(x+1),若f(α)=1,则α=( )
A.0 B.1
C.2 D.3
答案 B
解析依题意知log2(α+1)=1,则α+1=2,故α=1.
3.(2011·厦门一模)log2sin π
12+log2cos
π
12的值为( )
A.-4 B.4 C.-2 D.2 答案 C
解析log2sin π
12+log2cos
π
12=log2sin
π
12cos
π
12=log2
1
2sin
π
6=log2
1
4=-2,故选
C.
4.(09·全国Ⅱ)设a=log3π,b=log23,c=log32,则( ) A.a>b>c B.a>c>b
C.b>a>c D.b>c>a
答案 A
解析∵a=log3π>log33=1,b=log23<log22=1,∴a>b,又b
c=
1
2log23
1
2log32
=
(log23)2>1,∴b>c,故a>b>c,选A.
5.设log b N<log a N<0,N>1,且a+b=1,则必有( ) A.1<a<b B.a<b<1
C.1<b<a D.b<a<1
答案 B
解析0>log a N>log b N⇒log N b>log N a,∴a<b<1
6.0<a<1,不等式
1
log a x>1的解是( )
A.x>a B.a<x<1
C.x>1 D.0<x<a
答案 B
解析易得0<log a x<1,∴a<x<1 7.下列四个数中最大的是( )
A.(ln 2)2B.ln(ln 2)
C.ln 2 D.ln 2
答案 D
解析0<ln2<1,0<(ln2)2<ln2<1,ln(ln2)<0,
ln 2=12ln2<ln2.
8.(2011·江南十校联考)已知实数a ,b 满足log 12a =log 13b ,给出五个关系式:
①a >b >1,②0<b <a <1,③b >a >1,④0<a <b <1,⑤a =b .其中不可能成立的关系式有( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
答案 B
解析 当a =b =1时,显然满足题意.故⑤a =b 有可能成立;当a ≠1且b ≠1
时,根据log 12a =log 13b 得lg a lg 12=lg b lg 13,所以lg a =lg 12lg 13
lg b =(log 1312)lg b .因为log 1312<log 1313=1,所以0<lg a <lg b ,或lg b <lg a <0,故③b >a >1和②0<b <a <1有可能成立.
二、填空题
9.若x log 32=1,则4x +4-x =________.
答案 829
解析 由已知得x =1log 32=log 23,所以4x +4-x =22x +2-2x =22log 23+2-2log 23=9+19=829.
10.若log a (a 2+1)<log a 2a <0,则实数a 的取值范围是__________.
解析 ∵a 2+1>1, log a (a 2+1)<0,∴0<a <1.
又log a 2a <0,∴2a >1,∴a >12
∴实数a 的取值范围是(12,1)
11.若正整数m 满足10m -1<2512<10m ,则m =__________.(lg2≈0.3010) 答案 155
解析 由10m -1<2512<10m 得
m -1<512lg2<m ∴m -1<154.12<m
∴m =155
12.(09·辽宁)已知函数f (x )满足:当x ≥4时,f (x )=(12)x ;当x <4时,f (x )=f (x
+1).则f (2+log 23)=________.
答案 124
解析 因为1<log 23<2,则f (2+log 23)=f (2+log 23+1)=f (3+log 23)=(12)3+
log 23=(12)3·(12)log 23=18·2-log 23=18·2log 213=18·13=124.
13.(09·山东)定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=⎩⎨⎧
log 2(4-x ),x ≤0f (x -1)-f (x -2),x >0,则。