2017—2018学年数学北师大版必修1同步练习:第3章 指数函数和对数函数(9份)

文档属性

名称 2017—2018学年数学北师大版必修1同步练习:第3章 指数函数和对数函数(9份)
格式 zip
文件大小 1.4MB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2017-09-18 14:39:21

文档简介

4 对数(二)
时间:45分钟 满分:80分
班级________  姓名________  分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知loga3=2,则a的值为(  )
A.2
B.3
C.8
D.9
答案:B
解析:∵2=30=1,∴loga3=1,∴a=3.
2.化简log34·log45·log58·log89的结果是(  )
A.1
B.
C.2
D.3
答案:C
解析:log34·log45·log58·log89=···==2.
3.,,log,logabn,(a,b均为不等于1的正数且ab≠1,n∈N+),其中与logab相等的有(  )
A.4个
B.3个
C.2个
D.1个
答案:B
4.设log34·log48·log8m=log416,则m的值是(  )
A.
B.9
C.18
D.27
答案:B
解析:原式可化为··=log442=2,所以lg
m=2lg
3=lg
9,所以m=9.
5.若x=60,则++的值为(  )
A.1
B.
C.2
D.-1
答案:A
解析:++=log603+log604+log605=log60(3×4×5)=1.
6.设a,b,c都是正数,且3a=4b=6c,那么(  )
A.=+
B.=+
C.=+
D.=+
答案:B
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.若log32=a,则log123可以用a表示为:________.
答案:
解析:log123===.
8.+log94=________.
答案:1
解析:原式=|log32-1|+log32=1.
9.计算(+)=________.
答案:
解析:原式=(-)=(-)=.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.求下列各式的值:
(1)log535+2log5-log5-log514;
(2)[(1-log63)2+log62·log618]÷log64.
解:(1)原式=log535+log52-log5-log514=log5=log5=log525=2.
(2)原式=÷log64=[(log62)2+log62(log636-log62)]÷log64=[(log62)2+2log62-(log62)2]÷log64=2log62÷log64=log64÷log64=1.
11.设lg
a+lg
b=2lg
(a-2b),求log4的值.
解:由题知a>0,b>0,a-2b>0,
∴lg
a+lg
b=2lg
(a-2b)可化为ab=(a-2b)2,
即a2-5ab+4b2=0,即2-5+4=0,
∴=4或=1(舍去),
∴log4=1.
12.若a,b是方程2(lgx)2-lgx4+1=0的两个实根,求lg(ab)·(logab+logba)的值.
解:∵2(lgx)2-lgx4+1=0,∴2(lgx)2-4lgx+1=0.
∵a,b是这个方程的根,∴
∴lg(ab)·(lgab+logba)=(lga+lgb)·(+)
=2·
=2·=4·(22-2×)=12.3.2 指数函数的性质及应用
时间:45分钟 满分:80分
班级________  姓名________  分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.下列各函数中,指数函数的个数是(  )
①y=2x ②y=-x ③y=-()x
④y=(-2)x ⑤y=2×3x ⑥y=2x-1
⑦y=(3a-1)x(a>且a≠为常数)
⑧y=()x
A.2个
B.3个
C.4个
D.6个
答案:B
解析:①⑦⑧为指数函数.
2.函数f(x)=2|x|的值域是(  )
A.(0,1]
B.(0,1)
C.[1,+∞)
D.R
答案:C
解析:∵|x|≥0,∴2|x|≥20=1,∴f(x)的值域为[1,+∞).
3.已知函数y=x的图象与指数函数y=ax的图象关于y轴对称,则实数a的值是(  )
A.1
B.2
C.4
D.8
答案:C
解析:由两函数图象关于y轴对称,可知与a互为倒数,即=1,解得a=4.
4.已知f(x)是偶函数,且当x>0时,f(x)=10x,则当x<0时,f(x)=(  )
A.10x
B.10-x
C.-10x
D.-10-x
答案:B
解析:设x<0,则-x>0,f(-x)=10-x,因为f(-x)=f(x),所以f(x)=10-x.
5.函数f(x)=(  )
A.是奇函数
B.是偶函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.是非奇非偶函数
答案:A
解析:∵f(-x)===-=-f(x),又f(x)的定义域为R,∴f(x)为奇函数,故选A.
6.若函数f(x)=是R上的增函数,则实数a的取值范围为(  )
A.(1,+∞)
B.(1,8)
C.(4,8)
D.[4,8)
答案:D
解析:解法一:由题意得
解得4≤a<8.
解法二:当a=4时,f(x)=画出图像可知图像在R上是上升的,所以a=4符合题意,排除C;
当a=2时,f(x)=画出图像可知图像在R上不是上升的,所以a=2不符合题意,排除A、B.故选D.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.函数y=0.3的递减区间是________.
答案:[1,+∞)
解析:令u=x2-2x-3=(x-1)2-4在[1,+∞)上单调递增.
又y=0.3u是减函数.
故y=0.3的递减区间是[1,+∞).
8.已知函数f(x)=4+ax-1(a>0且a≠1)的图像恒过点P,则定点P的坐标是________.
答案:(1,5)
解析:将y=ax向右平移1个单位得y=ax-1的图像,再将y=ax-1向上平移4个单位,得y=ax-1+4的图像,而y=ax恒过点(0,1),故y=ax-1+4恒过点(1,5).
9.若直线y=2a与函数y=|ax-1|(a>0,且a≠1)的图象有两个公共点,则a的取值范围是________.
答案:
解析:由数形结合,知当a>1时,图象只有一个公共点(如图1);当0三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.已知指数函数f(x)过点(2,4).
(1)求f(x)的解析式;
(2)若函数g(x)=为奇函数,求b的值.
解:(1)∵f(x)为指数函数,
∴设f(x)=ax(a>0,且a≠1).
∵f(x)过点(2,4),
∴a2=4,得a=2,
∴f(x)=2x.
(2)由(1),知g(x)=.
∵g(x)为奇函数,
∴g(-x)=-g(x),
即=-,
即=,
∴1-b=b,解得b=.
11.设函数f(x)=kx2+2x(k为常数)为奇函数,函数g(x)=af(x)-1(a>0,且a≠1).
(1)求k的值;
(2)求g(x)在[-1,2]上的最大值.
解:(1)由题意,知f(-x)=-f(x),
所以kx2-2x=-kx2-2x,所以k=0.
(2)由(1),知f(x)=2x,所以g(x)=af(x)-1=a2x-1=(a2)x-1.
①当a2>1,即a>1时,g(x)=(a2)x-1在[-1,2]上为增函数,
所以g(x)的最大值为g(2)=a4-1.
②当a2<1,即0所以g(x)的最大值为g(-1)=-1.
所以g(x)max=.
12.设函数f(x)=.
(1)求证:对一切x∈R,f(x)+f(1-x)为定值;
(2)记g(n)=f(0)+f+f+…+f+f(1)(n∈N
),求g(n)的解析式.
解:(1)f(x)+f(1-x)=+=+=.
(2)由(1),知f(0)+f(1)=,f+f=,f+f=,…,f(1)+f(0)=.
将上述n+1个式子相加,得2g(n)=,
所以g(n)=(n∈N
).5.1 对数函数的概念、图像及性质
时间:45分钟 满分:80分
班级________  姓名________  分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.下列函数是对数函数的是(  )
A.y=loga(2x)
B.y=lg
10x
C.y=loga(x2+x)
D.y=ln
x
答案:D
解析:由对数函数的概念,知D正确.
2.函数f(x)=,则f(-1)的值为(  )
A.1
B.2
C.3
D.4
答案:C
3.函数y=ln
(1-x)的定义域为(  )
A.(0,1)
B.[0,1)
C.(0,1]
D.[0,1]
答案:B
解析:根据题意,得,解得0≤x<1,即所求定义域为[0,1).
4.若f(x)=,则满足f(x)=的x的值为(  )
A.3
B.
C.
D.9
答案:A
解析:因为当x≤1时,f(x)=x≥,所以满足f(x)=的x∈(1,+∞),即log81x=,所以x==3.
5.已知01,则下列不等式成立的是(  )
A.logbB.logabC.logabD.logb答案:B
6.若函数,则y=f(1-x)的图像是(  )
A
B
C
D
答案:C
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.函数y=f(x)的图像与函数y=log3x(x>0)的图像关于直线y=x对称,则f(x)=________.
答案:3x
8.已知函数f(x)=mlog2(x+n)为对数函数,则3m+2n=________.
答案:3
解析:∵f(x)=mlog2(x+n)为对数函数,∴m=1,n=0,故3m+2n=3.
9.函数y=log2(3+1)的定义域为________.
答案:[1,+∞)
解析:由已知,得x-1≥0,∴x≥1,故定义域为[1,+∞).
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.比较下列各函数中的两个值的大小.
(1)log23.4,log28.5;
(2)log0.31.8,log0.32.7;
(3)loga5.1,loga5.9(a>0且a≠1).
解:(1)对数函数y=log2x,∵2>1,∴函数在(0,+∞)上递增,∴log23.4(2)log0.31.8>log0.32.7.
(3)当a>1时,loga5.1loga5.9.
11.已知函数f(x)=log2(x-1)的定义域为A,函数g(x)=x(-1≤x≤0)的值域为B.
(1)求A∩B;
(2)若C={y|y≤a-1},且B C,求a的取值范围.
解:(1)由题意,知x-1>0,得x>1,
所以A={x|x>1}.
又0≤x≤-1,即1≤x≤2.
所以B={y|1≤y≤2}.
所以A∩B={x|1(2)由(1),知B={y|1≤y≤2},
若要使B C,则有a-1≥2,
所以a≥3,故a的取值范围为[3,+∞).
12.求下列函数的值域.
(1)y=log2(x2+4);
(2)y=log
(3+2x-x2).
解:(1)y=log2(x2+4)的定义域为R,
∵x2+4≥4,log2(x2+4)≥log24=2,
∴函数y=log2(x2+4)的值域为[2,+∞).
(2)设v=3+2x-x2=-(x-1)2+4≤4,∵v>0,
∴0又∵y=logv在(0,+∞)上为减函数,
∴logv≥log4=-2,
∴函数y=log
(3+2x-x2)的值域为[-2,+∞).3.1 指数函数的概念、图像及性质
时间:45分钟 满分:80分
班级________  姓名________  分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.下列函数是指数函数的是(  )
A.y=-3
B.y=3x+1
C.y=(3-1)x
D.y=1x
答案:C
2.某种细菌在培养过程中,每20分钟分裂一次(1个分裂为两个),经过3个小时,这种细菌由1个可繁殖成(  )
A.511个
B.512个
C.1024个
D.1023个
答案:B
解析:3小时为9个20分钟,细菌个数为29=512.
3.若函数y=2x+m的图象经过第一、三、四象限,则m的取值范围是(  )
A.(-∞,-1)
B.(-∞,0)
C.(-∞,-1]
D.(-∞,0]
答案:C
解析:∵y=(3-1)x=x符合指数函数的概念,∴选C.
4.如图,分别是y=2x,y=3x,y=x,y=x的图象,则a,c对应的值分别是(  )
A.2,3
B.3,
C.,2
D.3,
答案:D
解析:依据图象,可知05.函数y=(2a-1)x为减函数,则实数a的取值范围是(  )
A.
B.
C.
D.
答案:C
解析:由题意,知0<2a-1<1,所以6.已知f(x)=a-x(a>0,且a≠1),且f(-2)>f(-3),则a的取值范围是(  )
A.(0,+∞)
B.(1,+∞)
C.(-∞,1)
D.(0,1)
答案:D
解析:由f(x)=a-x(a>0,且a≠1),f(-2)>f(-3),得a2>a3,故0二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.当x∈[-1,1]时,f(x)=3x-2的值域为________.
答案:
解析:x∈[-1,1],则≤3x≤3,
即-≤3x-2≤1.
8.若定义运算a※b=则函数f(x)=3x※3-x的值域是________.
答案:(0,1]
解析:f(x)=3x※3-x=
∴函数f(x)的值域是(0,1].
9.若指数函数y=ax在[-1,1]上的最大值与最小值的差是1,则底数a等于________.
答案:或
解析:当a>1时,y=ax在[-1,1]上单调递增,所以a-a-1=1,所以a=;当0三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.比较下列各题中两个值的大小.
(1)1.72.5和1.73;
(2)0.8-0.1和1.250.2;
(3)1.70.3和0.93.1.
解:(1)由于1.7>1,∴指数函数y=1.7x在(-∞,+∞)上是增函数.
又2.5<3,∴1.72.5<1.73.
(2)1.250.2=0.8-0.2,由于0.8<1,
∴指数函数y=0.8x在(-∞,+∞)上是减函数.
又-0.1>-0.2,∴0.8-0.1<0.8-0.2,即0.8-0.1<1.250.2.
(3)由指数函数的性质得1.70.3>1.70=1,0.93.1<0.90=1,∴1.70.3>0.93.1.
11.求函数y=3的定义域、值域和单调区间.
解:定义域为(-∞,+∞).
设u=f(x)=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,则y=3u(u≤4).
∵y=3u是增函数,∴0<3u≤34,即值域为(0,81].
当x≤1时,u=f(x)单调递增,y=3u单调递增,
∴原函数单调递增;
当x>1时,u=f(x)单调递减,y=3u单调递增,
∴原函数单调递减.
综上,函数y=3的单调增区间为(-∞,1],单调减区间为(1,+∞).
12.设函数f(x)=ax-a-x(a>0且a≠1)当x∈(-1,1)时,f(1-m)+f(1-m2)<0,求m的取值范围.
解:∵f(x)=ax-a-x,∴f(-x)=a-x-ax=-f(x),
∴原不等式可化为f(1-m)<-f(1-m2)=f(m2-1).
又当a>1时,∵y=ax与y=-a-x在(-1,1)上均为增函数,
∴f(x)=ax-a-x在(-1,1)上为增函数.
此时可得解得1当0∴f(x)=ax-a-x在(-1,1)上为减函数,
此时可得:解得0综上所述,当a>1时,1时间:45分钟 满分:80分
班级________  姓名________  分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.在b=log(a-2)(5-a)中,实数a的范围是(  )
A.a>5或a<2
B.2C.2D.3答案:C
2.设a=log310,b=log37,则3a-b=(  )
A.
B.
C.
D.
答案:C
解析:3a-b===.
3.2log525+3log264-8ln1等于(  )
A.220
B.8
C.22
D.14
答案:C
4.已知f(10x)=x,则f(3)等于(  )
A.3
B.103
C.310
D.lg
3
答案:D
解析:由10x=3,得x=lg
3.又f(10x)=x,∴f(3)=lg
3.
5.已知a>0,a≠1,x>0,n∈N
,给出下列各式:
①(logax)n=nlogax;②logax=-loga;③=logax;④logaxn=nlogax.
其中恒成立的个数为(  )
A.1
B.2
C.3
D.4
答案:B
解析:结合对数的运算性质及运算性质成立的条件,可知②④恒成立.
6.方程(lg
x)2+(lg
2+lg
3)lg
x+lg
2·lg
3=0的两根x1,x2的积等于(  )
A.lg
2+lg
3
B.lg
2·lg
3
C.
D.-6
答案:C
解析:因为lg
x1+lg
x2=-(lg
2+lg
3),所以lg
(x1x2)=-lg
6=lg
6-1=lg
,所以x1x2=.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.已知logx=3,则x=________.
答案:
解析:由logx=3,得x=3=,所以x==.
8.已知3a=2,则log34-log36=________(用a表示).
答案:a-1
解析:因为3a=2,所以a=log32,所以log34-log36=log322-log3(2×3)=2log32-log32-log33=a-1.
9.方程lg(4x+2)=lg2x+lg3的解是________.
答案:0或1
解析:原式化为:lg(4x+2)=lg(2x×3) 4x+2=2x×3 2x=1或2x=2 x=0或x=1.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.计算:(1)log81;
(2)log(2+)(2-).
解:解法一:(1)设x=log81,则()x=81,即3=34,∴x=16,即log81=16.
(2)令x=log(2+)(2-),则(2+)x=2-=(2+)-1,∴x=-1,即log(2+)(2-)=-1.
解法二:(1)log81=log
()16=16.
(2)log(2+)(2-)=log(2+)(2+)-1=-1.
11.若log4{2log2[1+log2(1+log2x)]}=.求x的值.
解:由log4{2log2[1+log2(1+log2x)]}=得
2log2[1+log2(1+log2x)]=2.
∴log2[1+log2(1+log2x)]=1,∴1+log2(1+log2x)=2,
∴log2(1+log2x)=1,∴1+log2x=2,
∴log2x=1,∴x=2.
12.已知f(3x)=3xlog23+231.求f(2)+f(4)+f(8)+…+f(210)的值.
解:∵f(3x)=3xlog23+231=3log23x+231,
∴f(x)=3log2x+231,
∴原式=10×231+3(log22+2log22+…+10log22)
=2310+3×55=2475.6 指数函数、幂函数、对数函数增长的比较
时间:45分钟 满分:80分
班级________  姓名________  分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.当2<x<4时,2x,x2,log2x的大小关系是(  )
A.2x>x2>log2x
B.x2>2x>log2x
C.2x>log2x>x2
D.x2>log2x>2x
答案:B
解析:解法一:在同一平面直角坐标系中画出函数y=log2x,y=x2,y=2x,在区间(2,4)上从上往下依次是y=x2,y=2x,y=log2x的图像,所以x2>2x>log2x.
解法二:比较三个函数值的大小,作为选择题,可以采用特殊值代入法.可取x=3,经检验容易知道选B.
2.函数y=2x与y=x2图像的交点个数是(  )
A.0
B.1
C.2
D.3
答案:D
解析:作出两个函数的图像,在第一象限中有两个交点,在第二象限中有一个交点,即有三个交点.
3.已知m=0.95.1,n=5.10.9,p=log0.95.1,则这三个数的大小关系是(  )
A.m<n<p
B.m<p<n
C.p<m<n
D.p<n<m
答案:C
解析:0<m<1,n>1,p<0.
4.已知f(x)=x2,g(x)=2x,h(x)=log2x,当x∈(4,+∞)时,有(  )
A.f(x)>g(x)>h(x)
B.g(x)>f(x)>h(x)
C.g(x)>h(x)>f(x)
D.f(x)>h(x)>g(x)
答案:B
解析:由三个函数的图象变化趋势可得B选项正确.
5.某工厂6年来生产某种产品的情况是:前三年年产量的增长速度越来越快,后三年年产量保持不变,则该厂6年来这种产品的总产量C与时间t(年)的函数关系可用图象表示为(  )
答案:A
解析:由于前三年年产量的增长速度越来越快,故总产量迅速增长,后三年年产量保持不变,故总产量直线上升,图中符合这个规律的只有选项A.故选A.
6.能使不等式log2xA.(0,+∞)
B.(2,+∞)
C.(-∞,2)
D.(0,2)∪(4,+∞)
答案:D
解析:在同一坐标系内作出函数y=log2x,y=x2,y=2x的图象(图略).结合图象可知使不等式log2x二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.若a=x,b=x3,c=logx,则当x>1时,a,b,c的大小关系是________.
答案:c解析:∵x>1,∴a=x∈(0,1),b=x3∈(1,+∞),c=logx∈(-∞,0).∴c8.方程a-x=logax(a>0且a≠1)的实解个数为________.
答案:1
解析:当a>1时在同一坐标系中画出y1=logax与y2=x的图象.当09.已知a>0,a≠1,f(x)=x2-ax,当x∈(-1,1)时,均有f(x)<,则实数a的取值范围是________.
答案:∪(1,2]
解析:当a>1时,作出函数y1=x2,y2=ax的图象,如图所示.
要使x∈(-1,1)时,均有f(x)<,只需(-1)2-a-1≤,解得a≤2,∴1当0综上所述,a的取值范围是∪(1,2].
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.当1<x<a时,比较logx,logax,loga(logax)的大小.
解:∵1<x<a,0<logax<1,loga(logax)<0
又=logax<1
∴logax>logx>0>loga(logax)
则logax>logx>loga(logax)
11.在同一直角坐标系中,作出函数y1=x2+5与函数y2=3x的图像,并比较y1与y2的大小.
解:函数图像如图所示.由图可知,当x<2时,y1>y2;当x=2时,y1=y2;当x>2时,y1<y2.
12.某工厂利润数据如下表:
月份
1
2
3
利润(万元)
2
5
6
现有两个模型刻画该厂的月利润y(万元)与月份x的函数关系:指数型函数y=abx+c和二次函数y=ax2+bx+c,若4月份的利润为5.1万元,选哪个模型比较好?(其中ab≠0,且b≠1)
解:先把前3个月份的数据代入y=abx+c,得解得
∴y=-·x+.
把x=4代入得y≈6.33.
再把三组数据代入y=ax2+bx+c,得
解得
∴y=-x2+6x-3.把x=4代入得y=5.0.
∵|5.0-5.1|<|6.33-5.1|,
∴选模型y=-x2+6x-3较好.1 正整数指数函数
2 指数概念的扩充
时间:45分钟 满分:80分
班级________  姓名________  分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.设a>0,将表示成分数指数幂的形式,其结果是(  )
A.a
B.a
C.a
D.a
答案:A
解析:原式=.
2.[(-3)2]-100的值为(  )
A.-2
B.2
C.-4
D.4
答案:B
解析:[(-3)2]-100=(32)
-1=3-1=2.
3.下列各式运算错误的是(  )
A.(-a2b)2·(-ab2)3=-a7b8
B.(-a2b3)3÷(-ab2)3=a3b3
C.(-a3)2·(-b2)3=a6b6
D.[(a3)2·(-b2)3]3=-a18b18
答案:C
解析:(-a3)2·(-b2)3=a6·(-b6)=-a6b6≠a6b6,选C.
4.已知x+x=5(x>0),则的值为(  )
A.5
B.23
C.25
D.27
答案:B
解析:由x+x=5平方,得x+x-1=23,所以=x+x-1=23,故选B.
5.(1-)(1-)(1-)…(1-)(1-)的值是(  )
A.
B.
C.
D.
答案:D
6.已知a+b=4,x=a+3ab,y=b+3ab
,则(x+y)
+(x-y)
为(  )
A.0
B.8
C.10
D.以上答案都不对
答案:B
解析:x+y=a+3ab+b+3ab=(a+b)3
x-y=a+3ab-b-3ab=(a-b)3
∴原式=(a+b)2+(a-b)2=2(a+b)=2×4=8.
二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.+=________.
答案:1
解析:+
=|3.14-π|+|4.14-π|
=π-3.14+4.14-π
=1.
答案:-1
9.+=________.
答案:-
解析:+=+=+=-+-=-.
三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.
(2)(×)6+()-4×-×80.25-(-2005)0.
解:(1)原式=
=÷
=×2
=.
(2)原式=(2×3)6+(2×2)-4×-2×2-1
=22×33+2-7-2-1
=100.
11.设α,β是方程5x2+10x+1=0的两根,求
①2α·2β,②(2α)β的值.
解:∵α,β为5x2+10x+1=0的两根
α+β=-2,αβ=,
2α·2β=2α+β=2-2=,
(2α)β=2α·β=2.
12.(1)已知x+y=8,xy=9,且x>y>0,求的值;
(2)化简:.
解:(1)∵x+y=8,xy=9,
∴(x-y)2=(x+y)2-4xy=64-36=28.
∵x>y>0,∴x-y=2.
.5.2 对数函数的性质及其应用
时间:45分钟 满分:80分
班级________  姓名________  分数________
一、选择题:(每小题5分,共5×6=30分)
1.已知集合A={y|y=log2x,x>1},B={y|y=x,x>1},则A∩B=(  )
A.
B.{y|0C.
D.
答案:A
解析:∵A={y|y>0},B=,∴A∩B=.
2.函数y=1+log3x的图象一定经过点(  )
A.(1,0)
B.(0,1)
C.(2,0)
D.(1,1)
答案:D
解析:∵y=log3x的图象一定经过点(1,0),∴y=1+log3x的图象一定经过点(1,1).
3.已知函数f(x)=是(-∞,+∞)上的减数,则a的取值范围(  )
A.(0,1)
B.(0,)
C.[,)
D.[,1)
答案:C
解析: ≤a<.
4.已知a>0,且a≠1,则函数y=a-x与y=loga(-x)的图象可能是(  )
答案:C
解析:当a>1时,y=a-x=x是减函数,y=loga(-x)是减函数,且其图象位于y轴左侧;当05.设0A.
B.[1,+∞)
C.
D.(-∞,1)
答案:A
解析:由于y=logax(01,即ax>.又06.已知函数,若f(m)A.(-1,0)∪(0,1)
B.(-∞,-1)∪(1,+∞)
C.(-1,0)∪(1,+∞)
D.(-∞,-1)∪(0,1)
答案:C
解析:当m>0时,-m<0,f(m)1;当m<0时,-m>0,f(m)(-m) log2(-m)二、填空题:(每小题5分,共5×3=15分)
7.函数y=loga(x+k)(a>0,且a≠0)的图象恒过点(0,0),则函数y=log
(x-k)的图象恒过点________.
答案:(2,0)
解析:由题意,得logak=0,∴k=1,∴y=log
(x-k)=log
(x-1)的图象恒过点(2,0).
8.函数y=log
(1-2x)的单调递增区间为________.
答案:
解析:函数y=log
(1-2x)的定义域为.令u=1-2x,函数u=1-2x在区间上单调递减,而y=logu在(0,+∞)上单调递减,故函数y=log
(1-2x)在上单调递增.
9.已知0<1,则x的取值范围是________.
答案:(3,4)
解析:∵00.又0三、解答题:(共35分,11+12+12)
10.比较下列各组数中三个值的大小.
(1)0.23.3, 2.40.2, log0.93.8;
(2)log1.10.9,
 log0.70.8, 1.10.9.
解:(1)0.23.3<0.20=1,且0.23.3>0,2.40.2>2.40=1,log0.93.8<log0.91=0,
∴log0.93.8<0.23.3<2.40.2.
(2)log0.70.8<log0.70.7=1,而log0.70.8>log0.71=0,log1.10.9<log1.11=0,1.10.9>1.10=1,
∴log1.10.9<log0.70.8<1.10.9.
11.求函数y=(logx)2-logx+5在区间[2,4]上的最大值和最小值.
解:由y=logx在区间[2,4]上为减函数,知log4≤logx≤log2,即-2≤logx≤-1.
设t=logx,则-2≤t≤-1,且y=t2-t+5=2+.
所以当t=-2,即x=4时,原函数取得最大值,最大值为10;
当t=-1,即x=2时,原函数取得最小值,最小值为.
12.已知函数f(x)=log2(x+1),g(x)=log2(1-x).
(1)若函数f(x)的定义域为[3,63],求函数f(x)的最值;
(2)求使f(x)-g(x)>0的x的取值范围;
(3)判断函数F(x)=f(x)+g(x)的奇偶性.
解:(1)∵3≤x≤63,∴4≤x+1≤64.
∵函数u=x+1在R上是增函数,函数y=log2u在(0,+∞)上是增函数,
∴log24≤log2(x+1)≤log264,
∴2≤f(x)≤6,
∴f(x)的最大值为6,最小值为2.
(2)∵f(x)-g(x)>0,∴f(x)>g(x),
即log2(x+1)>log2(1-x),
则,解得0∴x的取值范围为(0,1).
(3)要使函数F(x)=f(x)+g(x)有意义,需
,即-1∴函数F(x)的定义域为(-1,1),关于原点对称.
又F(-x)=f(-x)+g(-x)=log2(1-x)+log2(1+x)=f(x)+g(x)=F(x),∴F(x)为偶函数.单元测试三
本试卷满分:100分 考试时间:90分钟
班级________  姓名________  考号________  分数________
一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分.在下列各题的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的.
1.用分数指数幂表示为(  )
A.a
B.a3
C.a
D.a2
答案:C
解析:=(a·(a·a))=a,故选C.
2.若log5·log36·log6x=2,则x等于(  )
A.9
B.
C.25
D.
答案:D
解析:由换底公式,得··=2,所以-=2,即lg
x=-2lg
5=lg
,所以x=.
3.函数y=(a2-3a+3)·ax是指数函数,则(  )
A.a=1或a=2
B.a=1
C.a=2
D.a>0且a≠1
答案:C
解析:由解得a=2.故选C.
4.若f(x)=,则f(f(log32))的值为(  )
A.
B.-
C.-
D.-2
答案:A
解析:∵f(log32)=-=-,∴f(f(log32))=f=3=.
5.春天来了,某池塘中的荷花枝繁叶茂,已知每一天新长出荷叶覆盖水面面积是前一天的2倍,若荷叶20天可以完全长满池塘水面,当荷叶刚好覆盖水面面积一半时,荷叶已生长了(  )
A.10天
B.15天
C.19天
D.20天
答案:C
解析:荷叶覆盖水面面积y与生长时间的函数关系为y=2x,
当x=20时,长满水面,所以生长19天时,布满水面一半.故选C.
6.指数函数y=f(x)的反函数的图像过点(2,-1),则此指数函数为(  )
A.y=()x
B.y=2x
C.y=3x
D.y=10x
答案:A
解析:利用互为反函数的两个函数的关系知该指数函数过点(-1,2),代入函数式y=ax求出a即可.
7.若x∈(e-1,1),a=lnx,b=2lnx,c=ln3x,则(  )
A.a<b<c
B.c<a<b
C.b<a<c
D.b<c<a
答案:C
解析:∵x∈(e-1,1),∴a=lnx∈(-1,0),b=2lnx∈(-2,0)
c=ln3x∈(-1,0).
令lnx=t∈(-1,0).则t3>t>2t.
∴b<a<c,故选C.
8.函数y=[log
(5x-3)]的定义域是(  )
A.x≤
B.≤x<
C.x>
D.<x≤
答案:D
解析:若使函数有意义,则需log
(5x-3)≥0,其同解于0<5x-3≤1,解得<x≤.
9.函数y=log
(4x-x2)的值域是(  )
A.[-2,+∞)
B.R
C.[0,+∞)
D.(0,4]
答案:A
解析:令t=4x-x2,则t=-(x-2)2+4,
∴0<t≤4,而y=logt在(0,4]上为减函数,
∴t=4时,ymin=log4=log
()-2=-2,
∴y≥-2,即值域为[-2,+∞),故选A.
10.二次函数y=ax2+bx与指数函数y=()x的图像只可能是图中的(  )
答案:A
解析:由指数函数y=()x的图像知0<<1.所以y=ax2+bx的图像过(0,0)点,与x轴的另一个交点在x轴负半轴上,故A符合.
二、填空题:本大题共3小题,每小题4分,共12分.把答案填在题中横线上.
11.已知函数f(x)=a2x-1-1(a>0,且a≠1)的图象过定点,则此定点的坐标为________.
答案:
解析:由2x-1=0,得x=,所以函数f(x)=a2x-1-1的图象过定点.
12.函数y=log2(x2+2x)的单调递增区间是________.
答案:(0,+∞)
解析:由x2+2x>0,得x<-2或x>0.令t=x2+2x,因函数y=log2t在(0,+∞)上单调递增,又t=x2+2x=(x+1)2-1在[-1,+∞)上单调递增,故函数y=log2(x2+2x)的单调递增区间是(0,+∞).
13.已知函数f(x)=alog2x+blog3x+2,且f=4,则f(2014)=________.
答案:0
解析:由f=alog2+blog3+2=4,得-alog22014-blog32014=2.∴alog22014+blog32014=-2,∴f(2014)=alog22014+blog32014+2=0.
三、解答题:本大题共5小题,共48分,其中第14小题8分,第15~18小题各10分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
14.解方程:
(1)log2(x2-x-2)=1+log2(x-1);
(2)3x+1-3-x=2.
解:(1)log2(x2-x-2)=log22(x-1).
∴x2-x-2=2x-2.解得x=0,x=3,经检验,x=3是原方程的根.
(2)3·3x-=2,
即3(3x)2-2·3x-1=0.
3x=1(3x=-舍去),
∴x=0.
15.已知函数f(x)=+lg
.
(1)求函数f(x)的定义域,并判断函数的单调性;
(2)解关于x的不等式f<.
解:(1)f(x)=+lg
=+lg

要使f(x)有意义,即>0,得-1∴f(x)的定义域为(-1,1).
任取x1,x2∈(-1,1),且x1则f(x1)-f(x2)=lg
-lg
.
∵-1∴-1+>-1+,
∴lg
>lg

∴f(x1)>f(x2),即f(x)在(-1,1)上为减函数.
(2)∵f(0)=,f<,∴f由(1),知f(x)在(-1,1)上为减函数,
∴,
解得即不等式的解集为
∪.
16.若点(2,)既在函数f(x)=2ax+b的图像上,又在它的反函数的图像上,求a、b的值.
解:因为点(2,)在f(x)的反函数图像上,所以点(,2)在原函数的图像上.将点(2,)和(,2)分别代入f(x)=2ax+b得
解之,得a=-,b=.
17.已知f(x)=1+logx3,g(x)=2logx2,试比较f(x)和g(x)的大小.
解:因为f(x)-g(x)=logx,所以
①当,即x>时,logx>0,即f(x)>g(x);
②当,即00,即f(x)>g(x);
③当=1,即x=时,logx=0,即f(x)=g(x);
④当,即1⑤当时,无解.
综上所述:当x∈(0,1)∪时,f(x)>g(x);当x=时,f(x)=g(x);当x∈时,f(x)18.定义在R上的单调函数f(x)满足f(2)=,且对任意x,y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y).
(1)求证:f(x)为奇函数;
(2)若f(k·3x)+f(3x-9x-2)<0对任意x∈R恒成立,求实数k的取值范围.
解:(1)f(x+y)=f(x)+f(y)(x,y∈R),
令x=y=0,得f(0+0)=f(0)+f(0),即f(0)=0.
令y=-x,得f(x-x)=f(x)+f(-x),
又f(0)=0,
则0=f(x)+f(-x),即f(-x)=-f(x),
所以f(x)是奇函数.
(2)f(2)=>0,即f(2)>f(0).
又f(x)在R上是单调函数,所以f(x)在R上是增函数.
又由(1),知f(x)是奇函数,则f(k·3x)<-f(3x-9x-2)=f(-3x+9x+2),
所以k·3x<-3x+9x+2,
即32x-(1+k)·3x+2>0对任意x∈R恒成立.
令t=3x>0,问题等价于t2-(1+k)t+2>0对任意的t>0恒成立.
令g(t)=t2-(1+k)t+2,其图象的对称轴为直线t=.
当≤0,即k≤-1时,g(t)在(0,+∞)上单调递增,g(0)=2>0,符合题意;
当>0,即k>-1时,需满足,
解得-1综上所述,实数k的取值范围是(-∞,-1+2).