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【走向高考】2021届高考数学一轮总温习 2-5对数与对数函数课后强化作业 新人教B版(1)

2024-06-16 来源:小侦探旅游网
【走向高考】2021届高考数学一轮总温习 2-5对数与对数函数课后强化作业 新人

教B版

基础巩固强化

一、选择题

1.为了取得函数y=ln

x-3

e

的图象,只需把函数y=lnx的图象上所有的点( )

A.向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度 B.向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度 C.向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度 D.向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度 [答案] D [解析] 由y=ln

x-3

e

取得y=ln(x-3)-1,由y=lnx图象上所有点向右平移3个单位,取得y=ln(x-3)

的图象,再向下平移一个单位取得y=ln(x-3)-1的图象.应选D.

2.函数y=

lnx+1

的概念域为( )

B.(-4,1) D.(-1,1]

-x2-3x+4

A.(-4,-1) C.(-1,1) [答案] C

x+1>0,

[解析] 要使函数成心义,须

2

-x-3x+4>0,

x>-1,

∴∴-13.(文)(2021·湖南模拟)下面不等式成立的是( ) A.log32[答案] A

[解析] log32<1(理)已知a=log23.6,b=log43.2,c=log43.6,则( ) A.a>b>c C.b>a>c [答案] B

[解析] ∵a=log23.6>1,c=log43.6<1.∴a>c. 又∵c=log43.6>log43.2=b.∴a>c>b.

4.(文)概念在R上的奇函数f(x)知足:当x>0时,f(x)=2021x+log2021x,那么方程f(x)=0的实根的个数为( )

A.1 B.2 C.3 D.5 [答案] C

[解析] 当x>0时,f(x)=0即2021x=-log2021x,在同一坐标系下别离画出函数f1(x)=2021x,f2(x)=-log2021x的图象(图略),可知两个图象只有一个交点,即方程f(x)=0只有一个实根,又因为f(x)是概念在R上的奇函数,因此当x<0时,方程f(x)=0也有一个实根,又因为f(0)=0,因此方程f(x)=0的实根的个数为3.

1

(理)设f(x)是概念在R上的偶函数,对∀x∈R,都有f(x+4)=f(x),且当x∈[-2,0]时,f(x)=()x-1,假

2设在区间(-2,6]内关于x的方程f(x)-loga(x+2)=0(a>1)恰有3个不同的实数根,那么实数a的取值范围是( )

A.(1,2)

3

B.(2,+∞)

3B.a>c>b D.c>a>b

C.(1,4) D.(4,2)

[答案] D

[解析] ∵f(x+4)=f(x),∴f(x)的周期为4,当x∈[0,2]时,-x∈[-2,0],∴f(-x)=2x-1,又f(x)为偶函数,∴f(-x)=f(x),∴x∈[0,2]时,f(x)=2x-1,依据其周期性和对称性,画出f(x)在(-2,6]上的图象,当y=loga(xa>1,

+2)的图象与f(x)在(-2,6]上的图象恰有3个交点时,应有loga6+2

loga2+2

>3,<3,

3

45.(文)(2021·开封一模)已知f(x)是奇函数,且f(2-x)=f(x),当x∈(2,3)时,f(x)=log2(x-1),那么当x∈(1,2)时,f(x)=( )

A.-log2(4-x) C.-log2(3-x) [答案] C

[解析] 依题意得f(x+2)=f(-x)=-f(x),f(x+4)=-f(x+2)=f(x).

当x∈(1,2)时,x-4∈(-3,-2),4-x∈(2,3),故f(x)=f(x-4)=-f(4-x)=-log2(4-x-1)=-log2(3-x),选C.

B.log2(4-x) D.log2(3-x)

log2x+1,x>3

(理)(2021·湖南省五市十校联考)已知函数f(x)=知足f(a)=3,那么f(a-5)的值为

x-3

2+1,x≤3

( )

A.log23 3

C. 2[答案] C

17B. 16D.1

a≤3,

[解析] ∵f(a)=3,∴ ①

a-3

2+1=3,

a>3,

或 ② log2a+1=3.

3

,选C. 2

①无解,由②得,a=7,因此f(a-5)=22-3+1=

2-x6.(文)(2021·江苏无锡)函数y=log2的图象( )

2+xA.关于原点对称 C.关于y轴对称 [答案] A

B.关于直线y=-x对称 D.关于直线y=x对称

2-x2+x2-x[解析] 由>0得-22+x2-x2+x(理)(2021·天津模拟)设a,b,c均为正数,且A.a2a=log

12

2a=log

1

111

ba,()=logb,()c=log2c,那么( )

2222

B.ca可知a>0⇒2a>1⇒log

1

1111

ba>1⇒00⇒0<()b<1⇒

22222

1111

00⇒0<()c<1⇒02222

二、填空题

7.(文)(2021·河南鹤壁一模)假设正整数m知足10m-1<2512<10m,那么m=________.(lg2≈0.3010) [答案] 155

m-1<512lg2,[解析] 不等式10m-1<2512<10m两边同时取以10为底的对数,那么

m>512lg2,

154.112∴m=155.

-2

(理)(2021·天津塘沽一模)假设f(x)=ax ,且f(lga)=10[答案] 10或 10

1alga[解析] f(lga)=alga-==2a1

∴alga=(10a)

2

,两边同时取对数得:(lga)2=

1110

(1+lga),得lga=1或lga=-,∴a=10或. 2210

10,

1

10,那么a=________.

8.已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的奇函数,且f(1-x)=f(1+x),当x∈[0,1]时,f(x)=2x-1,那么f(2021)+f(2021)的值为________.

[答案] -1

[解析] ∵f(1+x)=f(1-x),∴f(x+2)=f(-x)=-f(x),∴f(x+4)=f(x).即f(x)是周期为4的周期函数,∴

f(2021)+f(2021)=f(2)+f(-1)=f(0)-f(1)=20-1-(21-1)=-1.

[点评] (1)一样地,假设f(x)知足f(a+x)=f(a-x),那么f(x)的图象关于直线x=a对称,且可变形为f(x+2a)=f(-x).若是同时明白f(x)为奇函数(或偶函数),那么利用奇偶性可得出f(-x)=±f(x),从而可知f(x)为周期函数且可得出其周期.

(2)此题将指数函数求值与函数的周期性、奇偶性融为一体,这是高考命题的常见模式.

logx,x>0,

9.(文)已知函数f(x)=1

x,x≤0,

3

3

那么不等式f(x)≥1的解集为________.

[答案] {x|x≤0或x≥3}

x>0,

[解析] f(x)≥1化为

log3x≥1,

x≤0,

或1

x≥1,

3

∴x≥3或x≤0.

(理)设a>0,a≠1,函数f(x)=ax2+x+1有最大值,那么不等式loga(x-1)>0的解集为________. [答案] {x|1∵t=x2+x+1=(x+

1332)+≥, 244

f(x)=ax2+x+1有最大值,∴0∴不等式loga(x-1)>0化为010.(2021·北京朝阳期末)已知f(x)=log3x2+ax+bx,x∈(0,+∞),是不是存在实数a,b,使f(x)同时知

足以下条件:①在(0,1)上是减函数,在[1,+∞)上是增函数;②f(x)的最小值是1.假设存在,求出a,b的值;假设不存在,请说明理由.

[解析] 假设存在实数a,b使命题成立,

∵f(x)在(0,1)上是减函数,在[1,+∞)上是增函数, ∴x=1时,f(x)取得最小值1, 1+a+b∴log3=1,∴a+b=2.

1∵f(x)在(0,1)上是减函数, 设0f(x2)恒成立, 即

2x21+ax1+bx2+ax2+bx1

>

x2

恒成立,

整理得

x1-x2x1x2-bx1x2

>0恒成立.

∵00, ∴x1x2-b<0恒成立,即x1x2同理,f(x)在[1,+∞)上是增函数, 可得b≤1,∴b=1.又∵a+b=2,∴a=1. 故存在a=1,b=1同时知足题中条件. 能力拓展提升 一、选择题

11.(文)(2021·山东威海期末)以下四个数中最大的是( ) A.(ln2)2 C.ln

2

B.ln(ln2) D.ln2

[答案] D

[解析] 由0(理)假设

2x∈(e-1,1),a=lnx,b=(

1

)lnx,c=elnx,那么( ) 2

B.b>a>c D.b>c>a

A.c>b>a C.a>b>c

[答案] D

[解析] ∵x∈(e-1,1),∴a=lnx∈(-1,0);

c=elnx=x∈(

1

,1); e

1

b=()lnx∈(1,2).

2∴a12.(2021·天津模拟)设a>1,假设关于任意的x∈[a,2a],都有y∈[a,a2]知足方程logax+logay=3,这时a的取值集合为( )

A.{a|1B.{a|a≥2} D.{2,3}

[解析]

a2≥a,aa易患y=,且在[a,2a]上单调递减,因此y∈[,a],故x2

a>1

2

3

2

2

⇒a≥2,应选B.

13.(2021·北京东城区检测)给出以下命题:①在区间(0,+∞)上,函数y=x-1,y=x1

,y=(x-1)2,y2

=x3中有3个是增函数;②假设logm313x-2,x≤2

的图象关于点A(1,0)对称;④已知函数f(x)=,那么方程f(x)=有2个实数根,其中正

2logx-1,x>23

确命题的个数为( )

A.1 B.2 C.3 D.4 [答案] C

[解析] 命题①中,在(0,+∞)上只有y=x,y=x3为增函数,故①不正确;②中第1个不等式等价于

2log31>log3m>log3n,故01

④中当3x-2=111

时,x=2+log3<2,当log3(x-1)=时,x=1+2221

3>2,故方程f(x)=有2个实数根,④正

2

确.应选C.

二、填空题

14.已知函数f(x)是R上的单调递增函数且为奇函数,那么f(1)的值________(把所有可能的序号都填上). ①恒为正数; ②恒为负数; ③恒为0; ④可正可负. [答案] ①

[解析] ∵f(x)在R上为奇函数,∴f(0)=0, 又∵f(x)在R上为增函数, ∴f(1)>f(0)=0. ∴f(1)的值恒为正数. 15.(文)(2021·四川)lg[答案] 1 [解析] lg

5+lg

20=lg

100=lg10=1. 5+lg

20的值是________.

(理)(2021·安徽师大附中、安庆一中联考)已知函数f(x)的概念域为A,假设其值域也为A,那么称区间A为

f(x)的保值区间.假设g(x)=x+m+lnx的保值区间是[e,+∞),那么m的值为________.

[答案] -1

1

[解析] 由题意得,g(x)的值域为[e,+∞),由x≥e时,g′(x)=1+>0,因此当x≥e时,g(x)为增函数,

x由题意可得g(e)=e+m+1=e,解得m=-1.

三、解答题

16.(文)已知函数f(x)=log4(4x+1)+2kx(k∈R)是偶函数. (1)求k的值;

(2)假设方程f(x)=m有解,求m的取值范围. [解析] (1)由函数f(x)是偶函数可知,f(-x)=f(x), ∴log4(4x+1)+2kx=log4(4-x+1)-2kx, 即log4-x=-4kx,

4+1

4x+1

∴log44x=-4kx,∴x=-4kx,即(1+4k)x=0, 1

对一切x∈R恒成立,∴k=-.

4(2)由m=f(x)=log4

(4x+1)-

12

x

4x+11

x=log4x=log4(2+x),

22∵2x>0,∴2x+1

≥2,∴m≥log42=. 2x21

1

故要使方程f(x)=m有解,m的取值范围为[,+∞).

2(理)已知函数f(x)=loga(3-ax).

(1)当x∈[0,2]时,函数f(x)恒成心义,求实数a的取值范围.

(2)是不是存在如此的实数a,使得函数f(x)在区间[1,2]上为减函数,而且最大值为1?若是存在,试求出a的值;若是不存在,请说明理由.

[解析] (1)由题意,3-ax>0对一切x∈[0,2]恒成立,∵a>0且a≠1,

33

∴g(x)=3-ax在[0,2]上是减函数,从而g(2)=3-2a>0得a<.∴a的取值范围为(0,1)∪1,.

22

(2)假设存在如此的实数a,使得函数f(x)在区间[1,2]上为减函数,而且最大值为1. 由题设f(1)=1,即loga(3-a)=1,

333

∴a=,现在f(x)=log3-x,当x=2时,函数f(x)没成心义,故如此的实数a不存在.

222考纲要求

1.明白得对数的概念及其运算性质,会用换底公式将一样对数转化成自然对数或经常使用对数;了解对数在简化运算中的作用.

2.明白得对数函数的概念,明白得对数函数的单调性,把握对数函数图象通过的特殊点. 3.明白对数函数是一类重要的函数模型.

4.了解指数函数y=ax与对数函数y=logax互为反函数(a>0,且a≠1). 补充材料

1.把握对数函数图象过定点(1,0)且过(a,1);熟悉对数的性质、运算法那么和换底公式;会用对数函数单调

性比较对数式的大小和解对数不等式;熟练进行指对互化;清楚对数函数图象的散布规律.

2.恒成立问题一样与函数最值有关,要与方程有解区别开来. 3.轻忽对数函数的概念域是解题进程中常犯的错误,要引发足够重视. 4.(1)同底数的对数比较大小用单调性.

(2)同真数的对数比较大小用图象或换底或转化为指数式. (3)作差或作商法

(4)利用中间量0、1比较.

5.对数函数图象在第一象限内底数越小,图象越靠近y轴(逆时针底数依次变小),在直线x=1右边,底大图低(区分x轴上方与下方).

6.在对数运算中,常常先利用幂的运算把底数或真数进行变形,化成份数指数幂的形式,使幂的底数最简,然后再运用对数运算法那么化简归并,在运算中要注意化同底和指对互化的运用.

备选习题

1.(2021·湖南张家界一模)假设logmn=-1,那么m+3n的最小值是( ) A.2

2

B.25D. 2

3

C.2 [答案] B

[解析] 由logmn=-1,得m-1=n,那么mn=1. 由于m>0,n>0,∴m+3n≥23mn=23.应选B.

2.(2021·湖南)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.3 B.2 C.1 D.0 [答案] C

[解析] 画出两函数的大致图象,可得两图象的交点个数为2.

3.(2021·江西省七校联考)设a=0.64.2,b=70.6,c=log0.67,那么a,b,c的大小关系是( ) A.c[解析] 依题意,0<0.64.2<0.60=1,70.6>70=1,log0.67B.c4.(2021·大连二十四中期中)已知函数f(x)=ax+lnx(a∈R). (1)假设a=2,求曲线y=f(x)在x=1处切线的斜率.

(2)设g(x)=x2-2x+2,假设对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)[解析] (1)∵a=2,∴f(x)=2x+lnx,∴f ′(x)=2+,∴f ′(1)=3,故y=f(x)在x=1处切线的斜率为3.

x(2)由条件知,f(x)max∵g(x)=x2-2x+2,x∈[0,1],∴g(x)max=g(0)=2,

当a≥0时,f(x)=ax+lnx在(0,+∞)上单调递增,值域为R,故无最大值,不合题意.

111

当a<0时,∵f ′(x)=a+;当x∈(0,-)时,f ′(x)>0,f(x)单调递增,当x∈(-,+∞)时,f ′(x)<0,f(x)

xaa单调递减,

11

∴f(x)在x=-时取到极大值,f(-)=-1-ln(-a).也是f(x)的最大值,

aa∴-1-ln(-a)<2,∴a<-3.

e

1

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