2-5对数与对数函数
1.(2011·广东高州市大井中学模拟)函数y=的定义域为( )
A.(-4,-1) B.(-4,1)
C.(-1,1) D.(-1,1]
[答案] C
[解析] 要使函数有意义,须
∴∴-10时,y=log2x为增函数,排除D,选C.
3.定义在R上的奇函数f(x)满足:当x>0时,f(x)=2012x+log2012x,则方程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2012x=-log2012x,在同一坐标系下分别画出函数f1(x)=2012x,f2(x)=-log2012x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)是定义在R上的奇函数,所以当x<0时,方程f(x)=0也有一个实根,又因为f(0)=0,所以方程f(x)=0的实根的个数为3.
4.(文)(2011·山东实验中学模拟)已知函数f(x)=则f(2+log32)的值为( )
A.- B.
C. D.-54
[答案] B
[解析] ∵0<log32<1,∴2<2+log32<3,
∴f(2+log32)=f(3+log32)=f(log354)=()log354=.
(理)(2012·内蒙古包头模拟)设f(x)是定义在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,若在区间(-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,则实数a的取值范围是( )
A.(1,2) B.(2,+∞)
C.(1,) D.(,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(x+2)的图象与f(x)在(-2,6]上的图象恰有3个交点时,应有∴b>c B.a>c>b
C.b>a>c D.c>a>b
[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.
(理)(2011·重庆文,6)设a=log,b=log,c=log3,则a、b、c的大小关系是( )
A.ab且a>0,b>0,又c<0.故c0得x>3或x<2,由s=x2-5x+6=(x-)2-知s=x2-5x+6在区间(3,+∞)上是增函数,在区间(-∞,2)上是减函数,因此函数y=log (x2-5x+6)的单调增区间是(-∞,2),选D.
7.(2011·北京东城一模)设f(x)=且f(2)=1,则f[f(2)]=________.
[答案] 6
[解析] ∵f(2)=loga[(2)2-1]=loga7=1,
∴a=7.
又f(2)=log73<1,∴f(f(2))=2×7log73=2×3=6.
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,则f(2011)+f(2012)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(2011)+f(2012)=f(3)+f(0)=f(-1)+f(0)=20-1-(21-1)=-1.
[点评] (1)一般地,若f(x)满足f(a+x)=f(a-x),则f(x)的图象关于直线x=a对称,且可变形为f(x+2a)=f(-x).如果同时知道f(x)为奇函数(或偶函数),则利用奇偶性可得出f(-x)=±f(x),从而可知f(x)为周期函数且可得出其周期.
(2)本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.
9.(文)已知函数f(x)=那么不等式f(x)≥1的解集为________.
[答案] {x|x≤0或x≥3}
[解析] f(x)≥1化为或
∴x≥3或x≤0.
(理)(2011·浙江省宁波市“十校联考”)设a>0,a≠1,函数f (x)=ax2+x+1有最大值,则不等式loga(x-1)>0的解集为________.
[答案] {x|10化为00,且a≠1).
(1)求函数f(x)的定义域和值域;
(2)若函数f(x)有最小值为-2,求a的值.
[解析] (1)由得-30,则01时,y≤loga4,值域为{y|y≤loga4},
当00且a≠1).
(1)证明函数f(x)的图象在y轴的一侧;
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2)(x10,得ax>1.
当a>1时,解得x>0,此时f(x)的图象在y轴右侧;
当00且a≠1的任意实数a,f(x)的图象总在y轴一侧.
(2)①当a>1时,x>0,由01.
∴f(x2)-f(x1)=loga(ax2-1)-loga(ax1-1)
=loga>0.
直线AB的斜率kAB=>0.
②当0ax2>1,f(x2)-f(x1)>0.
同上可得kAB>0.
能力拓展提升
11.(2011·安徽省淮南市模拟)若x∈(e-1,1),a=lnx,b=()lnx,c=elnx,则( )
A.c>b>a B.b>a>c
C. a>b>c D.b>c>a
[答案] D
[解析] ∵x∈(e-1,1),∴a=lnx∈(-1,0);
c=elnx=x∈(,1);
b=()lnx∈(1,2).
∴a0时,log2a=,所以a=,当a≤0时,2a=,所以a=-1.
13.(2011·丹阳一模)已知函数f(x)=则使函数f(x)的图象位于直线y=1上方的x的取值范围是________.
[答案] {x|-12}
[解析] 由y>1得,或
∴-12.
14.(文)(2012·江南十校联考)已知函数f(x)是R上的单调递增函数且为奇函数,则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.
(理)(2011·绍兴一模)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,且f(lgx)=f(1),则x的值等于________.
[答案] 10或
[解析] ∵f(x)在[0,+∞)上是单调函数,且为偶函数,又f(lgx)=f(1),∴lgx=±1,∴x=10或.
15.(文)已知函数 f(x)=log4 (4x+1)+2kx(k∈R)是偶函数.
(1)求k的值;
(2)若方程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=-4kx,
∴log44x=-4kx,
∴x=-4kx,即(1+4k)x=0,
对一切x∈R恒成立,∴k=-.
(2)由m=f(x)=log4(4x+1)-x
=log4=log4(2x+),
∵2x>0,∴2x+≥2,∴m≥log42=.
故要使方程f(x)=m有解,m的取值范围为[,+∞).
(理)(2011·金华模拟)设集合A={x|2(logx)2-7log2x+3≤0},若当x∈A时,函数f(x)=log2·log2的最大值为2,求实数a的值.
[解析] ∵A={x|2(log2x)2-7log2x+3≤0}
={x|≤log2x≤3}={x|≤x≤8},
而f(x)=(log2x-a)(log2x-2)=(log2x)2-(a+2)log2x+2a,
令log2x=t,∵≤x≤8,∴≤t≤3.
∴f(x)可转化为g(t)=t2-(a+2)t+2a,其对称轴为直线t=,
①当t=≤,即a≤时,
[g(t)]max=g(3)=2?a=1,符合题意;
②当t=>,即a>时,
[g(t)]max=g()=2?a=,符合题意.
综上,a=1,或a=.
16.(文)(2011·南昌模拟)f(x)的定义域为(0,+∞),且对一切x>0,y>0都有f()=f(x)-f(y),当 x>1时,有f(x)>0.
(1)求f(1)的值;
(2)判断f(x)的单调性并证明;
(3)若f(6)=1,解不等式f(x+3)-f()<2.
[解析] (1)∵对任意x>0,y>0,都有f()=f(x)-f(y)成立,
∴令x=y=1得,f(1)=f(1)-f (1)=0.
(2)设x1>x2>0,则>1,
∴f(x1)-f(x2)=f()>0,∴f(x1)>f(x2),
∴f(x)在(0,+∞)上为增函数.
(3)∵f(6)=1,∴f(6)=f()=f(36)-f(6),
∴f(36)=2.
∴不等式f(x+3)-f()<2化为
∴
∴01时,g′(x)>0,当-1b>c B.a>c>b
C.c>a>b D.c>b>a
[答案] B
[解析] ∵10.∴c>b,故选B.
2.(2011·四川文,4)函数y=()x+1的图象关于直线y=x对称的图象大致是( )
[答案] A
[解析] 解法1:作y=()x的图象,然后向上平移1个单位,得y=()x+1的图象,再把图象关于y=x对称即可.
解法2:令x=0得y=2,∴对称图象过点(2,0),排除C、D;又令x=-1得y=3,∴对称图象过点(3,-1),排除B,故选A.
3.函数f(x)=|logx|的图象是( )
[答案] A
[解析] f(x)=|logx|=|log2x|
=,故选A.
[点评] 可用筛选取求解,f(x)的定义域为{x|x>0},排除B、D,f(x)≥0,排除C,故选A.
4.(2012·内蒙古包头模拟)已知函数f(x)=则f[f(-4)]=( )
A.-4 B.-
C.4 D.6
[答案] C
[解析] f(-4)=()-4=16,f[f(-4)]=f(16)=16=4.
5.(2012·北京市东城区综合练习)函数y=f(x)与y=g(x)有相同的定义域,且都不是常数函数,对于定义域内的任何x,有f(x)+f(-x)=0,g(x)g(-x)=1,且当x≠0时,g(x)≠1,则F(x)=+f(x)为( )
A.奇函数非偶函数
B.偶函数非奇函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.非奇非偶函数
[答案] B
[解析] ∵g(x)-1≠0?g(x)≠1?x≠0,∴y=F(x)的定义域关于坐标原点对称.F(x)=f(x)[+1]=f(x)·,F(-x)=f(-x)·=-f(x)·=-f(x)·=f(x)·=F(x),∴y=F(x)是偶函数.又由于y=f(x)和y=g(x)都不是常数函数,∴f(x)不恒为0,g(x)不恒为-1,即F(x)不恒为0,所以F(x)不是奇函数,故选B.
6.方程log3(x2-10)=1+log3x的解是________.
[答案] x=5
[解析] 原方程化为log3(x2-10)=log3(3x),由于y=log3x在(0,+∞)上严格单增,则x2-10=3x,解之得x1=5,x2=-2.∵要使log3x有意义,应有x>0,∴x=5.
7.(2011·上海交大附中月考)函数f(x)=lg(x+-6)( a∈R)的值域为R,则实数a的取值范围是________.
[答案] (-∞,9]
[解析] ①a≤0时,x+-6能取遍一切正数,
∴f(x)的值域为R;
②a>0时,要使f(x)的值域为R,应使x+-6可以取到所有正数,故x>0时,x+-6的最小值2-6≤0,∴0
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