第四章 第2讲 对数与对数函数(原卷+解析)-2023-2024学年高一数学同步教学分层练习(人教A版2019必修第一册)

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名称 第四章 第2讲 对数与对数函数(原卷+解析)-2023-2024学年高一数学同步教学分层练习(人教A版2019必修第一册)
格式 zip
文件大小 1.5MB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-09-11 09:49:40

文档简介

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第2讲 对数与对数函数(分层练习)
【练基础】
一、单选题
1.(2023春·云南红河·高二校考期中)函数y=+lg(5-3x)的定义域是( )
A. B. C. D.
2.(2023·全国·高三专题练习)函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
3.(2023秋·高一课时练习)若,,则( )
A. B. C. D.
4.(2023·北京·高三专题练习)设,若,,,则( )
A. B. C. D.
5.(2023春·山东日照·高二统考期末)已知函数,则( )
A.2 B.-2 C. D.-
6.(2023·全国·高三专题练习)已知,,,则( )
A. B.
C. D.
二、多选题
7.(2023秋·湖北黄冈·高三浠水县第一中学校考阶段练习)已知为定义在上的偶函数,则函数的解析式可以为( )
A. B.
C. D.
8.(2023秋·四川成都·高一中和中学校考期末)若满足对定义域内任意的,都有,则称为“好函数”,则下列函数是“好函数”的是(  )
A. B. C. D.
三、填空题
9.(2023秋·广东梅州·高三平远县平远中学校考期末)已知函数是偶函数,则 .
10.(2023春·福建·高一校联考期末)已知函数,则 .
11.(2023·全国·高三专题练习)函数的定义域,则实数的值为
四、解答题
12.(2023·高一课时练习)已知函数.
(1)求该函数的定义域;
(2)求该函数的单调区间及值域.
13.(2023秋·河北保定·高一统考期末)已知函数,x∈[,9].
(1)当a=0时,求函数f(x)的值域;
(2)若函数f(x)的最小值为-6,求实数a的值.
14.(2023秋·甘肃临夏·高一校考期末)已知函数
(1)求不等式的解集;
(2)若对于任意恒成立,求的取值范围.
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
【练提升】
一、单选题
1.(2023秋·湖南长沙·高一长沙市实验中学校考期末)若a=log54,b=log43,c,则(  )
A.b>c>a B.b>a>c C.a>b>c D.c>b>a
2.(2023·全国·高三专题练习)设函数f(x)=|2x+1|﹣|2x﹣1|,则f(x)(  )
A.是偶函数,且在 单调递增
B.是奇函数,且在 单调递增
C.是偶函数,且在单调递增
D.是奇函数,且在 单调递增
3.(2023春·海南·高三海南中学校考阶段练习)已知函数是定义域为的偶函数,且为奇函数,当时,.若,则( )
A.2 B.0 C. D.
二、多选题
4.(2023秋·湖北武汉·高一华中师大一附中期末)已知函数,,则下列说法正确的是( )
A.若函数的定义域为,则实数的取值范围是
B.若函数的值域为,则实数
C.若函数在区间上为增函数,则实数的取值范围是
D.若,则不等式的解集为
5.(2023秋·高一单元测试)已知函数,则( )
A.在单调递增
B.在单调递增,在单调递减
C.的图象关于直线对称
D.的图象关于点对称
三、填空题
6.(2023·高一课时练习)已知函数的定义域是R,则实数a的取值范围是 .
7.(2023秋·江苏淮安·高一淮阴中学校考期末)函数的值域是 .
【练创新】
一、多选题
1.(2023春·山西大同·高一校考期中)已知函数,函数满足.则( )
A.
B.函数的图象关于点对称
C.若实数、满足,则
D.若函数与图象的交点为、、,则
二、填空题
2.(2023春·陕西西安·高二西安市第三中学校考期末)已知函数,若对任意,存在使得恒成立,则实数a的取值范围为 .
三、解答题
3.(2023秋·广东广州·高一广东实验中学校考期末)已知函数为偶函数.
(1)求实数的值;
(2)解关于的不等式;
(3)设,若函数与图象有个公共点,求实数的取值范围.
【练基础】
参考答案:
1.B
【分析】根据对数函数、根式的性质列不等式求函数定义域.
【详解】由题设,,可得.
所以函数定义域为.
故选:B
2.A
【分析】先求出函定义域,再通过换元法利用复合函数“同增异减”的性质得到结果
【详解】由,得,
令,则,
在上递增,在上递减,
因为在定义域内为增函数,
所以的单调递减区间为,
故选:A
3.B
【分析】先换底,然后由对数运算性质可得.
【详解】.
故选:B
4.C
【分析】利用对数函数的性质即得.
【详解】∵,
∴,,,
∴.
故选:C.
5.A
【分析】根据函数的分段点代入求值.
【详解】,因为,所以.
故选:A.
6.D
【分析】根据指数函数,幂函数的性质即可判断,,再对,进行取对数,结合对数函数的性质即可判断,进而即可得到答案.
【详解】由,,,
则,,
又,,
则,即,
所以.
故选:D.
7.BD
【分析】利用奇函数和偶函数的定义进行判断.
【详解】因为是偶函数,所以,即,所以是奇函数.
对于A,定义域为,所以不满足题意;
对于B,定义域为,,符合题意;
对于C,定义域为,,不符合题意;
对于D,定义域为,,而,符合题意.
故选:BD.
8.CD
【分析】利用“好函数”的定义,举例说明判断A,B;计算判断C,D作答.
【详解】对于A,函数定义域为,取,则,,
则存在,使得,A不是;
对于B,函数定义域为,取,则,,
则存在,使得,B不是;
对于C,函数定义域内任意的,,C是;
对于D,函数定义域内任意的,,D是.
故选:CD
9./0.5
【分析】依据偶函数的定义建立方程即可求解.
【详解】由题意知:是偶函数,
则,
即:
即:
即:,解得:.
故答案为:.
10.4
【分析】根据分段函数的定义求解即可.
【详解】由,
所以,
所以.
故答案为:4.
11.3
【解析】根据具体函数的定义域建立不等式组,由已知可得答案.
【详解】由题意,函数有意义,
满足,即,
又由函数的定义域为,,
解得.
故答案为:3.
【点睛】本题考查由具体函数的定义域求参数的值,属于基础题.
12.(1)
(2)单调递增区间为;单调递减区间为;值域为
【分析】(1)令,解不等式即可求得定义域;
(2)根据复合函数单调性的判断方法可确定的单调区间;利用二次函数最值的求法可求得,结合对数函数单调性可求得值域.
【详解】(1)由得:,的定义域为.
(2)令,在上单调递增;在上单调递减;
又在上单调递减,
的单调递增区间为;单调递减区间为,
,,
的值域为.
13.(1)
(2)或
【分析】(1)由题意可得,结合定义域,逐步可得函数的值域;
(2)利用换元法转化为二次函数的值域问题,分类讨论即可得到结果.
【详解】(1)当a=0时,,x∈[,9].
∴,,
∴,
∴函数f(x)的值域为;
(2)令,
即函数的最小值为,
函数图象的对称轴为,
当时,,
解得;
当时,,
解得;
当时,,
解得(舍);
综上,实数a的值为或.
14.(1)或;
(2).
【分析】(1)根据对数的运算性质,结合对数函数的单调性进行求解即可;
(2)根据任意性的定义,结合换元法、构造函数法,然后利用函数的单调性进行求解即可.
【详解】(1)
由,即
计算可得或

故解集为:或;
(2)令,则,原式可化为在上恒成立,
记函数在上单调递增,
,故的取值范围是.
【练提升】
参考答案:
1.C
【分析】利用,得,可比较b、c,通过作商,结合基本不等式可比较a、b.
【详解】因为,所以,所以,即,
又,所以
因为
所以

所以
故选:C.
2.B
【分析】先求出的定义域结合奇偶函数的定义判断的奇偶性,设t=||,则y=lnt,由复合函数的单调性判断的单调性,即可求出答案.
【详解】解:由,得x≠±.
又f(﹣x)=|﹣2x+1|﹣|﹣2x﹣1|=﹣(|2x+1|﹣|2x﹣1|)=﹣f(x),
∴f(x)为奇函数,
由f(x)=|2x+1|﹣|2x﹣1|=||,
∵11.
可得内层函数t=||的图象如图,
在(﹣∞,),(,+∞)上单调递减,在(,)上单调递增,
又对数式y=是定义域内的增函数,
由复合函数的单调性可得,f(x)在(,)上单调递增,
在(﹣∞,),(,+∞)上单调递减.
故选:B.
3.A
【分析】由函数性质判断函数的周期性,根据特殊值求的值,再根据函数的解析式,代入求值.
【详解】为奇函数,,
又为偶函数,,,
即,所以函数的周期为4,
由,令,易得,
,解得,
当时,.
故选:A
4.AC
【分析】函数的定义域为等价于恒成立,由此即可列出不等式组,即可求出实数的取值范围;
若函数的值域为等价于的最小值为,由此可列出方程,即可求出实数的值;
若函数在区间上为增函数等价于函数在区间上为增函数且恒成立,由此即可列出不等式组,即可求出实数的取值范围;
若,,即可解出不等式;即可选出答案.
【详解】对于A,因为的定义域为,所以恒成立,则,解得,故A正确;
对于B,因为的值域为,所以的最小值为,所以,解得,故B错误;
对于C,因为函数在区间上为增函数,
所以当m=0时,,符合题意;
当时,,解得;所以,故C正确;
对于D,当m=0时,,由,可得,解得,故D错误.
故选:AC.
5.BC
【分析】由题可得函数的定义域,化简函数,分析函数的单调性和对称性,从而判断选项.
【详解】函数的定义域满足 ,即,
即函数的定义域是,
∵,
设,则函数在单调递增,在单调递减,
又函数单调递增,
由复合函数单调性可知函数在单调递增,在单调递减,故A错误,B正确;
因为,,
所以,即函数图象关于直线对称,故C正确;
又,,
所以,所以D错误.
故选:BC.
6.
【分析】问题转化为ax>对于任意实数x恒成立,然后对x分类,再由配方法求最值,即可求得实数a的取值范围.
【详解】解:∵函数的定义域是R,
∴+ax>0对于任意实数x恒成立,
即ax>对于任意实数x恒成立,
当x=0时,上式化为0>﹣1,此式对任意实数a都成立;
当x>0时,则a>=,
∵x>0,∴,则≥,
则≤,可得a>;
当x<0时,则a<,
∵x<0,∴,则>1,
则>1,可得a≤1.
综上可得,实数a的取值范围是.
故答案为:.
7.
【解析】先求出函数的定义域为,设,,根据二次函数的性质求出单调性和值域,结合对数函数的单调性,以及利用复合函数的单调性即可求出的单调性,从而可求出值域.
【详解】解:由题可知,函数,
则,解得:,
所以函数的定义域为,
设,,
则时,为增函数,时,为减函数,
可知当时,有最大值为,
而,所以,
而对数函数在定义域内为减函数,
由复合函数的单调性可知,
函数在区间上为减函数,在上为增函数,

∴函数的值域为.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题考查对数型复合函数的值域问题,考查对数函数的单调性和二次函数的单调性,利用“同增异减”求出复合函数的单调性是解题的关键,考查了数学运算能力.
【练创新】
参考答案:
1.AC
【分析】计算得出,可判断A选项;利用函数对称性的定义可判断B选项;分析函数的单调性,可判断C选项;利用函数的对称性可判断D选项.
【详解】对于A选项,对任意的,,
所以,函数的定义域为,

所以,,A对;
对于B选项,因为函数满足,故函数的图象关于点对称,B错;
对于C选项,对于函数,该函数的定义域为,
,即,
所以,函数为奇函数,
当时,内层函数为增函数,外层函数为增函数,
所以,函数在上为增函数,故函数在上也为增函数,
因为函数在上连续,故函数在上为增函数,
又因为函数在上为增函数,故函数在上为增函数,
因为实数、满足,则,可得,即,C对;
对于D选项,由上可知,函数与图象都关于点对称,
由于函数与图象的交点为、、,
不妨设,若,则函数与图象的交点个数必为偶数,不合乎题意,
所以,,则,由函数的对称性可知,点、关于点对称,
则,,故,D错.
故选:AC.
【点睛】结论点睛:判断函数的对称性,可利用以下结论来转化:
①函数的图象关于点对称,则;
②函数的图象关于直线对称,则.
2.
【分析】恒成立存在性共存的不等式问题,需要根据题意确定最值比大小解不等式即可.
【详解】根据题意可得只需即可,由题可知a为对数底数且或.当时,此时在各自定义域内都有意义,由复合函数单调性可知在上单调递减,在上单调递减,所以,,所以,即,可得;当时,由复合函数单调性可知在上单调递减,在上单调递增,所以,,所以,即,可得.综上:.
故答案为:.
3.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据偶函数的定义及性质直接化简求值;
(2)判断时函数的单调性,根据奇偶性可得函数在各区间内的单调性,解不等式即可;
(3)由函数与图象有个公共点,可得有两个实数根,再利用换元法转化为二次方程有两个根,利用判别式求参数范围.
【详解】(1)函数的定义或为,
函数为偶函数.
,即 ,


(2),
当时,,单调递增,
在上单调递增,
又函数为偶函数,所以函数在上单调递增,在上单调递减;


解得或,
所以所求不等式的解集为 ;
(3)函数与图象有个公共点,

即,,
设,则,即,
又在上单调递增,
所以方程有两个不等的正根;

解得,即的取值范围为.
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第2讲 对数与对数函数(分层练习)
【练基础】
一、单选题
1.(2023春·云南红河·高二校考期中)函数y=+lg(5-3x)的定义域是( )
A. B. C. D.
2.(2023·全国·高三专题练习)函数的单调递减区间为( )
A. B.
C. D.
3.(2023秋·高一课时练习)若,,则( )
A. B. C. D.
4.(2023·北京·高三专题练习)设,若,,,则( )
A. B. C. D.
5.(2023春·山东日照·高二统考期末)已知函数,则( )
A.2 B.-2 C. D.-
6.(2023·全国·高三专题练习)已知,,,则( )
A. B.
C. D.
二、多选题
7.(2023秋·湖北黄冈·高三浠水县第一中学校考阶段练习)已知为定义在上的偶函数,则函数的解析式可以为( )
A. B.
C. D.
8.(2023秋·四川成都·高一中和中学校考期末)若满足对定义域内任意的,都有,则称为“好函数”,则下列函数是“好函数”的是(  )
A. B. C. D.
三、填空题
9.(2023秋·广东梅州·高三平远县平远中学校考期末)已知函数是偶函数,则 .
10.(2023春·福建·高一校联考期末)已知函数,则 .
11.(2023·全国·高三专题练习)函数的定义域,则实数的值为
四、解答题
12.(2023·高一课时练习)已知函数.
(1)求该函数的定义域;
(2)求该函数的单调区间及值域.
13.(2023秋·河北保定·高一统考期末)已知函数,x∈[,9].
(1)当a=0时,求函数f(x)的值域;
(2)若函数f(x)的最小值为-6,求实数a的值.
14.(2023秋·甘肃临夏·高一校考期末)已知函数
(1)求不等式的解集;
(2)若对于任意恒成立,求的取值范围.
试卷第2页,共2页
试卷第1页,共1页
【练提升】
一、单选题
1.(2023秋·湖南长沙·高一长沙市实验中学校考期末)若a=log54,b=log43,c,则(  )
A.b>c>a B.b>a>c C.a>b>c D.c>b>a
2.(2023·全国·高三专题练习)设函数f(x)=|2x+1|﹣|2x﹣1|,则f(x)(  )
A.是偶函数,且在 单调递增
B.是奇函数,且在 单调递增
C.是偶函数,且在单调递增
D.是奇函数,且在 单调递增
3.(2023春·海南·高三海南中学校考阶段练习)已知函数是定义域为的偶函数,且为奇函数,当时,.若,则( )
A.2 B.0 C. D.
二、多选题
4.(2023秋·湖北武汉·高一华中师大一附中期末)已知函数,,则下列说法正确的是( )
A.若函数的定义域为,则实数的取值范围是
B.若函数的值域为,则实数
C.若函数在区间上为增函数,则实数的取值范围是
D.若,则不等式的解集为
5.(2023秋·高一单元测试)已知函数,则( )
A.在单调递增
B.在单调递增,在单调递减
C.的图象关于直线对称
D.的图象关于点对称
三、填空题
6.(2023·高一课时练习)已知函数的定义域是R,则实数a的取值范围是 .
7.(2023秋·江苏淮安·高一淮阴中学校考期末)函数的值域是 .
【练创新】
一、多选题
1.(2023春·山西大同·高一校考期中)已知函数,函数满足.则( )
A.
B.函数的图象关于点对称
C.若实数、满足,则
D.若函数与图象的交点为、、,则
二、填空题
2.(2023春·陕西西安·高二西安市第三中学校考期末)已知函数,若对任意,存在使得恒成立,则实数a的取值范围为 .
三、解答题
3.(2023秋·广东广州·高一广东实验中学校考期末)已知函数为偶函数.
(1)求实数的值;
(2)解关于的不等式;
(3)设,若函数与图象有个公共点,求实数的取值范围.
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