人教A版(2019) 第四章指数函数与对数函数 单元测试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1、已知,.设,,,则( )
A. B. C. D.
2、某产品的总成本y(万元)与产量x(台)之间的关系是,,若每台产品的售价为9万元,则生产者不亏本(销售收入不小于总成本)时的最低产量是( )
A.3台 B.5台 C.6台 D.10台
3、某市家庭煤气的使用量和煤气费(元)满足关系已知某家庭今年前四个月的煤气费如下表:
月份 一月份 二月份 三月份 四月份
用气量 4 5 25 35
煤气费/元 4 4 14 19
若五月份该家庭使用了的煤气,则其煤气费为( )
A.12.5元 B.12元 C.11.5元 D.11元
4、对于问题“求证方程只有一个解”,可采用如下方法进行证明“将方程化为,设,因为在R上单调递减,且,所以原方程只有一个解”.类比上述解题思路,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
5、若函数与有3个交点,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
6、已知是R上的偶函数,,当时,,则函数的零点个数是( )
A.12 B.10 C.6 D.5
7、著名数学家、物理学家牛顿曾提出:物体在空气中冷却,如果物体的初始温度为,空气温度为,则分钟后物体的温度(单位:,满足:)若常数,空气温度为,某物体的温度从下降到,大约需要的时间为( )(参考数据:)
A.39分钟 B.41分钟 C.43分钟 D.45分钟
8、设,,则( )
A. B. C. D.
二、多项选择题
9、已知定义在R上的函数满足,,且当时,,若函数在上至少有三个不同的零点,则下列结论正确的是( )
A.的图象关于直线对称 B.当时,
C.当时,单调递减 D.a的取值范围是
10、已知函数,则( )
A.当时,
B.,方程有实根
C.方程有3个不同实根的一个必要不充分条件是“”
D.若,且方程有1个实根,方程有2个实根,则
三、填空题
11、已知函数的定义域为R,则实数a的取值范围为___________.
12、某居民小区收取冬季供暖费,根据规定,住户可以从以下两种方案中任选其一:(1)按照使用面积缴纳,每平方米4元;(2)按照建筑面积缴纳,每平方米3元.李明家的使用面积为60平方米.如果他家选择第(2)种方案缴纳供暖费较少,那么他家的建筑面积最多不超过__________平方米.
13、计算:_________.
14、已知函数 在 上是增函数, 则a 的取值范围是__________.
四、解答题
15、某镇在政府“精准扶贫”的政策指引下,充分利用自身资源,大力发展养殖业以增加收入.政府计划共投入72万元,全部用于甲、乙两个合作社,每个合作社至少要投入15万元,其中甲合作社养鱼,乙合作社养鸡,对市场进行调研分析发现养鱼的收益M(单位:万元)、养鸡的收益N(单位:万元)与各自投入a(单位:万元)满足,.设甲合作社的投入为x(单位:万元),两个合作社的总收益为(单位:万元).
(1)当甲合作社的投入为25万元时,求两个合作社的总收益.
(2)试问如何安排甲、乙两个合作社的投入,才能使总收益最大?
16、已知函数是指数函数.
(1)该指数函数的图象经过点,求函数的表达式;
(2)解关于x的不等式:.
参考答案
1、答案:A
解析:由,
而,,
即;,,,,
,,,,
综上,.
故选:A.
2、答案:A
解析:依题意,得,即,解得或(舍去).因为,所以,所以生产者不亏本时的最低产量是3台.故选A.
3、答案:A
解析:根据题表,得.由三月份和四月份的数据,得解得,.所以所以(元).故选A.
4、答案:A
解析:由不等式,
得.
设函数,则,
所以在R上单调递增.
因为,
所以.解得或.
故选:A.
5、答案:D
解析:
6、答案:B
解析:
由得函数周期是,又偶函数,
且在时,,因此可得,
是偶函数,作出函数与时,的图象,
由图象可知,当时,两函数图象有5个交点.
又函数与均为偶函数,
所以函数的零点个数是10.,
即函数的零点个数是10.
故选:B.
7、答案:B
解析:由题知,,,
,,,,.
8、答案:C
解析:,
,
所以,
又,
,
因,
所以,
综上,
故选:C.
9、答案:ABD
解析:由知是偶函数,
由,知是周期为2的周期函数,
因为当时,,
可作出函数图像如图,
由图可知,所以图象关于对称,所以A正确
当时,,所以B正确
当时,由周期为2可知此时单调性与时的单调性相同,易知当时,单调递增,所以C错误设,则函数在上至少有三个不同的零点,等价于函数与图象在上至少有三个不同的交点,结合图像得:
则有,且,即,解得,所以D正确.
故选ABD.
10、答案:ACD
解析:因为,所以当时,,,所以在y轴左侧的图象恒在x轴下方,故A正确;因为,令,得,令,得或,所以在,上单调递减,在上单调递增,作出其大致图象如图所示.由图可知,当时,方程有实根,故B错误;若方程有3个不同实根,则,故“”是方程有3个不同实根的一个必要不充分条件,故C正确;由,及方程有1个实根,方程有2个实根,可得,,则,故D正确.故选ACD.
11、答案:
解析:因为 的定义域为R,所以 恒成立,
所以, 所以 .故实数a的取值范围是 .
故答案为:.
12、答案:80
解析:设李明家的建筑面积为x平方米,按照方案(1),李明家需缴纳供暖费(元);按照方案(2),李明家需缴纳供暖费3x元.因为选择第(2)种方案缴纳供暖费较少,所以,解得.所以他家的建筑面积最多不超过80平方米.
13、答案:
解析:
14、答案:
解析:函数在上是增函数,可得解得,所以a的取值范围函数,可得为.
15、
(1)答案:88.5万元
解析:当甲合作社的投入为25万元时,乙合作社的投入为47万元,
此时两个合作社的总收益为(万元).
(2)答案:在甲合作社投入16万元,在乙合作社投入56万元时,总收益最大,最大总收益为89万元
解析:甲合作社的投入为x万元,则乙合作社的投入为万元.
①当时,,
.
令,则,
则总收益为.
显然当,即时,,
即甲合作社的投入为16万元,乙合作社的投入为56万元时,总收益最大,最大总收益为89万元.
②当时,,.
显然在上单调递减,所以,
即此时甲、乙合作社的总收益小于87万元.
因为,
所以在甲合作社投入16万元,在乙合作社投入56万元时,总收益最大,最大总收益为89万元.
16、答案:(1)
(2)
解析:(1)因为指数函数的图象经过点,所以,
解得,所以;
(2)因为是单调递减函数,由得,
解得,
所以不等式的解集为.