1、第四章 指数函数和对数函数 单元提升卷(B)第四章 指数函数和对数函数 单元提升卷(B)一、单项选择题一、单项选择题1已知实数x,y满足22loglogyxxeye,则下列结论一定正确的是()AxyBln0 xyCln10 xyDln10yx2函数 e27xf xx的零点所在的区间为()A0,1B1,2C2,3D3,43 已知函数 2943,02log9,0 xxxf xxx,则函数 yff x的零点所在区间为()A73,2B1,0C7,42D4,54函数1()lg2xf xx的零点个数为()A3B0C1D25设0.40.5a,0.4log0.3b,8log 0.4c,则 a,b,c 的大小关
2、系是()AabcBcbaCcabDbca6已知函数 f x是定义在R上的偶函数,且在区间0,上是增函数,令 1af,0.32bf,0.32cf,则:()AbacBcbaCbcaDabc7定义在R上的函数()f x满足:(2)(2)fxfx,当2x时,0,2()lg(2),2xf xxx,则不等式()0f x 的解集为()A(,1)B(,0)(3,)C(,1)(3,)D(3,)8已知函数 22ln33f xxx,其中 x表示不大于 x 的最大整数(如1.61,2.13),则函数 f x的零点个数是()A1B2C3D4二、多项选择题二、多项选择题9已知函数()lgf xx,则()A()f x是偶函
3、数B()f x值域为0,)C()f x在(0,)上递增D()f x有一个零点10下列运算法则正确的是()A322loglog3aabbBmnmnaaClnloglnabba(0,0ba且1a)D0,m nmnaaaam nN11若函数1xyab(0a,且1a)的图像经过第一、三、四象限,则下列选项中正确的有()A1a B01aC0b D0b 12已知正实数 a,b 满足4ab ,且2log3ab,则a b 的值可以为()A2B4C5D6三、填空题 三、填空题 13已知函数 212,121log,12xxf xxx,若 2f a,则a _.14函数32()1f xxaxb在(0,2)上有 2 个
4、零点,则ba的范围是_.15函数212()log(6)f xxx的单调递增区间是_16已知函数2()()f xaxbxc abc有两个零点为1和m,则实数m的范围是_.四、解答题四、解答题17计算下列各式:(1)12lg25lg2lg101lg 0.01;(2)332log 2log32935log 83log 5;(3)2lg5+lg2 lg50;(4)lg(3535).18函数 f x对任意的实数 m,n,有 f mnf mf n,当0 x 时,有 0f x(1)求证:00f(2)求证:f x在,上为增函数(3)若 11f,解不等式422xxf19已知函数 221xxaf x是 R 上的奇
5、函数(1)求实数 a 的值;(2)解不等式 11 2xf x 20已知函数 logaf xx(0a 且1a)的图象过点9,2.(1)求a的值.(2)若 22g xfxfx.(i)求 g x的定义域并判断其奇偶性;(ii)求 g x的单调递增区间.21已知定义域为 R 的函数2()()31xf xaaR是奇函数(1)求 a 的值.(2)判断函数 f(x)在 R 上的单调性并证明你的结论.(3)求函数 f(x)在 R 上的值域.22已知 f x是定义在R上的奇函数,当0 x 时,2f xaxbxc,且 2612ff.(1)若当0,x时,min16f x 求实数a,b,c的值;(2)在(1)条件下,
6、若关于x的方程 00f xmx有两个不同的实数根,求实数m的取值范围.第四章 指数函数和对数函数 单元提升卷(B)第四章 指数函数和对数函数 单元提升卷(B)一、单项选择题一、单项选择题1已知实数x,y满足22loglogyxxeye,则下列结论一定正确的是()AxyBln0 xyCln10 xyDln10yx【答案】D【解析】22loglogyxxeye,22loglogxyxeye,构造函数 2log0 xf xxex,2logyx与1xxyee 均在0,上单调递增,2logxf xxe在0,上单调递增,xy,A 错误;|0 xy,ln xy的正负不确定,B 错误;又0yx,1 1yx,l
7、n10yx,C 错误,D 正确,故选:D.2函数 e27xf xx的零点所在的区间为()A0,1B1,2C2,3D3,4【答案】B【解析】解:函数 f x单调递增,由零点存在定理 1e50f,22e30f,故选:B3 已知函数 2943,02log9,0 xxxf xxx,则函数 yff x的零点所在区间为()A73,2B1,0C7,42D4,5【答案】A【解析】当0 x 时,34f x.当0 x时,2932log92log9xxxfxx 为增函数,且 30f,则3x 是 f x唯一零点.由于“当0 x 时,34f x.”,所以令 0ff x,得 32log93xf xx,因为 303f,33
8、778 2log98 1.414log 393.312322f,所以函数 yff x的零点所在区间为73,2.故选:A4函数1()lg2xf xx的零点个数为()A3B0C1D2【答案】D【解析】由1()|lg|()02xf xx得1|()2xlgx,分别作出函数|lg|yx与,1()2xy 的图象如图:由图象可知两个函数有 2 个交点,即函数1()|lg|()2xf xx的零点个数为 2 个,故选:D.5设0.40.5a,0.4log0.3b,8log 0.4c,则 a,b,c 的大小关系是()AabcBcbaCcabDbca【答案】C【解析】0a=0.50.40.50=1,b=log0.4
9、0.3log0.40.4=1,c=log80.4log81=0,a,b,c 的大小关系是 cab故选:C6已知函数 f x是定义在R上的偶函数,且在区间0,上是增函数,令 1af,0.32bf,0.32cf,则:()AbacBcbaCbcaDabc【答案】A【解析】因为函数 f x是定义在R上的偶函数,所以0.30.322cff,又因为2xy 是R上的增函数,所以0.30.30212,由于函数 f x在区间0,上是增函数,则 0.30.30.32122ffff,即bac.故答案为 A.7定义在R上的函数()f x满足:(2)(2)fxfx,当2x时,0,2()lg(2),2xf xxx,则不等
10、式()0f x 的解集为()A(,1)B(,0)(3,)C(,1)(3,)D(3,)【答案】C【解析】当2x时,()0f x 的解为200 x 或2lg20 xx,解得3x,因为(2)(2)fxfx,故 f x的图象关于直线2x 对称,故当2x 时,()0f x 的解为1x,所以()0f x 的解集为:(,1)(3,).故选:C.8已知函数 22ln33f xxx,其中 x表示不大于 x 的最大整数(如1.61,2.13),则函数 f x的零点个数是()A1B2C3D4【答案】D【解析】设函数 22lng xx,33h xx,则 222ln()2lngxxxg x,所以函数 g x为定义域上的
11、为偶函数,作出函数 22lng xx与 33h xx的图象,如图所示,当10 x 时,6h x ,结合图象,两函数有 1 个交点,即 1 个零点;当01x时,3h x ,结合图象,两函数有 1 个交点,即 1 个零点;当1x 时,0g xh x,两函数有 1 个交点,即 1 个零点;当23x时,3h x,4ln24ln3g x,此时两函数有 1 个交点,即 1 个零点,综上可得函数 22ln33f xxx共 4 个零点.故选:D.二、多项选择题二、多项选择题9已知函数()lgf xx,则()A()f x是偶函数B()f x值域为0,)C()f x在(0,)上递增D()f x有一个零点【答案】B
12、D【分析】画出 f x的函数图象即可判断.【详解】画出()lgf xx的函数图象如下:由图可知,f x既不是奇函数也不是偶函数,故 A 错误;()f x值域为0,),故 B 正确;()f x在(0,1)单调递减,在1,单调递增,故 C 错误;()f x有一个零点 1,故 D 正确.故选:BD.10下列运算法则正确的是()A322loglog3aabbBmnmnaaClnloglnabba(0,0ba且1a)D0,m nmnaaaam nN【答案】CD【分析】取0b 可判断 A 选项的正误;取0a,12n 可判断 B 选项的正误;利用对数的换底公式可判断 C 选项的正误;利用指数的运算性质可判断
13、 D 选项的正误.【详解】对于 A 选项,若0b,则logab无意义,A 选项错误;对于 B 选项,若0a,12n,则naa无意义,B 选项错误;对于 C 选项,由换底公式可得lnloglnabba(0,0ba且1a),C 选项正确;对于 D 选项,当0a,m、n+N时,m nmnaaa,D 选项正确.故选:CD.11若函数1xyab(0a,且1a)的图像经过第一、三、四象限,则下列选项中正确的有()A1a B01aC0b D0b【答案】AD【解析】因为函数1xyab(0a,且1a)的图像经过第 一、三、四象限,所以其大致图像如图所示:由图像可知函数为增函数,所以1a.当0 x 时,110yb
14、b ,故选 AD.12已知正实数 a,b 满足4ab ,且2log3ab,则a b 的值可以为()A2B4C5D6【答案】BC【解析】由4ab 得到log 42log 2bba,则22log 2log3bb,即222log3logbb,整理得222log3log20bb,解得2log2b 或2log1b,当2log2b 时,4,1ba,则5;ab当2log1b 时,2,2ba,则4ab.故选:BC.三、填空题 三、填空题 13已知函数 212,121log,12xxf xxx,若 2f a,则a _.【答案】72【解析】因为当1a 时,113()22222af a,所以1a,所以21()log
15、()22f aa,所以21242a,所以72a.故答案为:7214函数32()1f xxaxb在(0,2)上有 2 个零点,则ba的范围是_.【答案】1,4)【解析】设2,(0,4)tx t,则问题可转化为321bta ta 在0 4,上有 2 个零点,由题意,函数 321,0 4g ttt,与函数0 4bya tta,有两个交点,只需考虑函数0 4bya tta,的零点ba在每一个变化值,是否存在对应的 a,使得两个函数的图象有两个交点,由图象可知,1ba或4ba时,显然不存在 a 使得两个函数有两个交点,当14ba时,显然存在 a 使得两个函数有两个交点,故答案为:1,4).15函数212
16、()log(6)f xxx的单调递增区间是_【答案】1,22【解析】26032xxx Q当122x时,26uxx单调递减,而12()logf xu也单调递减,所以212()log(6)f xxx单调递增,故答案为:1,2216已知函数2()()f xaxbxc abc有两个零点为1和m,则实数m的范围是_.【答案】1,22【解析】因为函数2()()f xaxbxc abc有两个零点为1和m,所以22()(1)()(1)f xaxbxca xxma xm xm,则(1)bam,cam,因(1)0fabc,又abc,则0ac,可得(1)aamam ,则11mm ,解得1,22m.故答案为:1,22
17、.四、解答题四、解答题17计算下列各式:(1)12lg25lg2lg101lg 0.01;(2)332log 2log32935log 83log 5;(3)2lg5+lg2 lg50;(4)lg(3535).【答案】(1)72;(2)1;(3)1;(4)12.【解析】(1)原式11222lg 252 100.1 172227lg 5 2 1010lg 102;(2)原式23332g 22+5loooglgl333log 233332+2+3log 232312log 25log;(3)原式2)lg5+lg2 l(g2+2lg522lg5+2lg5 lg2+lg22lg5lg21().(4)原
18、式12lg35235lg 6+29512lg(6+4)12lg1012.18函数 f x对任意的实数 m,n,有 f mnf mf n,当0 x 时,有 0f x(1)求证:00f(2)求证:f x在,上为增函数(3)若 11f,解不等式422xxf【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)|1x x【解析】(1)证明:令0mn,则 000020ffff,00f.(2)证明:令nm,则 f mmf mfm,00ff mfm,fmf m,对任意的m,都有 fmf m,即 yf x是奇函数在,上任取1x,2x,且12xx,则210 xx,2121210f xxf xfxf xf x,即12
19、f xf x,函数 yf x在,上为增函数.(3)原不等式可化为 421 1112xxffff ,由(2)知 f x在,上为增函数,可得422xx,即12022xx,210 x,220 x,解得1x,故原不等式的解集为|1x x.19已知函数 221xxaf x是 R 上的奇函数(1)求实数 a 的值;(2)解不等式 11 2xf x【答案】(1)1;(2)2,log 3.【分析】(1)由(0)0f求得参数值,代入检验函数为奇函数得可得;(2)由于分母是正数,去分母,把2x作为一个整体(可以换元),不等式看作一个二次不等式求解,注意20 x即可【详解】(1)因为 f x是 R 上的奇函数,则
20、001fa,此时 1 221xxf x,经验证,满足 fxf x,所以1a;(2)由 11 221 2122 22122212xxxxxxxf x 2222 222223 2023xxxxxx 2log 3x即得不等式 11 2xf x 的解集为2,log 3【点睛】关键点点睛:本题考查函数有奇偶性,考查解指数不等式在解指数不等式时可以用换元法,设xta,把指数不等式转化为多项式或分式不等式求解,也可以不作这个换元操作,把xa作为一个整体利用换元的思想求解,只是解题中要注意0 xa 20已知函数 logaf xx(0a 且1a)的图象过点9,2.(1)求a的值.(2)若 22g xfxfx.(
21、i)求 g x的定义域并判断其奇偶性;(ii)求 g x的单调递增区间.【答案】(1)3a;(2)(i)定义域为2,2,g x是偶函数;(ii)2,0.【分析】(1)由 92f可求得实数a的值;(2)(i)根据对数的真数大于零可得出关于实数x的不等式,由此可解得函数 g x的定义域,然后利用函数奇偶性的定义可证明函数 g x为偶函数;(ii)利用复合函数法可求得函数 g x的增区间.【详解】(1)由条件知 9 log 92af,即29a,又0a 且1a,所以3a;(2)3322 log2log2g xfxfxxx.(i)由2020 xx得22x,故 g x的定义域为2,2.因为 33log2l
22、og2gxxxg x,故 g x是偶函数;(ii)2222log2log2log4g xxxx,因为函数3logyu单调递增,函数24ux在2,0上单调递增,故 g x的单调递增区间为2,0.21已知定义域为 R 的函数2()()31xf xaaR是奇函数(1)求 a 的值.(2)判断函数 f(x)在 R 上的单调性并证明你的结论.(3)求函数 f(x)在 R 上的值域.【答案】(1)1;(2)单调递增,理由详见解析;(3)(1,1).【解析】(1)由题得(0)=0f,所以1a.经检验当1a 时,函数 f(-x)=-f(x),满足是奇函数,所以1a.(2)f(x)在 R 上单调递增.证明如下:
23、在 R 上任取12,x x,设12xx,则12()()f xf x122121222(33)3131(31)(31)xxxxxx又3x0,1310 x,2310 x,3xy 单调递增1233xx,12()()f xf x,f(x)在 R 上单调递增.(3)2()131xf x ,3x11,02231x2231x,f(x)(1,1).所以函数 f(x)在 R 上的值域为(1,1).22已知 f x是定义在R上的奇函数,当0 x 时,2f xaxbxc,且 2612ff.(1)若当0,x时,min16f x 求实数a,b,c的值;(2)在(1)条件下,若关于x的方程 00f xmx有两个不同的实数根,求实数m的取值范围.【答案】(1)1a,8b ,0c=;(2)0,16.【解析】(1)据题设分析知,0a.又当0 x 时,2612ff,min16f x,所以2222221222664164abcabcabcacba ,所以1a,8b ,0c=.(2)据(1)求解知,当0 x 时 28f xxx.令0 x,则0 x,所以2288fxxxxx.又据 f x为定义在R上的奇函数,所以 280f xxx x,所以 280f xxx x.又 00ff,所以 00f.又因为关于x的方程 00f xmx有两个不同实数根,所以据函数 f x的图象分析知,016m,即所求实数m的取值范围是0,16.