高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.4 对数函数同步练习题
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4.4对数函数同步练习人教 A版(2019)高中数学必修一
一、单选题(本大题共12小题,共60.0分)
- 设是定义域为R的偶函数,且在单调递减,则
A. B.
C. D.
- 已知函数在上单调递增,则a的取值范围是
A. B. C. D.
- 若,则
A. B.
C. D.
- 幂函数,指数函数,对数函数是生活中三类常见的基本初等函数,可以刻画客观世界不同的变化规律已知函数,,的图象如图所示,则
A.
B.
C.
D.
- 已知a,b,c为正实数,满足,,,则a,b,c的大小关系为
A. B. C. D.
- 设,则,,则a,b,c的大小关系是
A. B. C. D.
- 已知,,,则实数a的取值范围为
A. B. C. D.
- 下列函数中,其图象与函数的图象关于直线对称的是
A. B. C. D.
- 已知,,,则a,b,c的大小关系为
A. B. C. D.
- 已知函数其中且的图象恒过定点A,若点A也在函数的图象上,则的值为
A. B. C. D.
- 函数的值域是
A. B. C. D.
- 已知,,,则a,b,c的大小关系为
A. B. C. D.
二、单空题(本大题共4小题,共20.0分)
- 已知函数是奇函数,当时,,若不等式且对任意的恒成立,则实数a的取值范围是 .
- 已知函数,若且,则的取值范围为 .
- 设函数是定义在R上的奇函数,若当时,,则满足的x的取值范围是 .
- 函数的定义域是 .
三、多空题(本大题共2小题,共10.0分)
- 已知函数,若它的定义域为R,则a的范围是 ,若它的值域为R,则a的范围是
- 函数的单调增区间是 ;的值域是 .
四、解答题(本大题共5小题,共60.0分)
- 已知定义在上的函数.
若方程有两个不等的实数根,,比较与1的大小;
设函数,若,,使得在定义域上单调,且值域为,求a的取值范围.
- 已知函数,且.
求函数的定义域;
判断函数的奇偶性,并说明理由;
当时,求函数的最大值.
- 已知函数,且,设.
求函数的定义域;
判断的奇偶性,并加以证明;
当时,求x的取值范围.
- 已知函数.
求的定义域;
若,求a的值.
- 求下列函数的定义域:
;
答案和解析
1.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了函数的奇偶性和单调性,关键是对指数函数和对数函数单调性的灵活应用,属中档题.
根据,,结合的奇偶性和单调性即可判断.
【解答】
解:是定义域为R的偶函数,
,
,,
,
在上单调递减,
,
故选:C.
2.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了对数函数以及复合函数的单调性,属于中档题.
先得出的定义域,再将原函数分解为两个基本函数,,,再利用复合函数的单调性得出的单调增区间,可得a的取值范围.
【解答】
解:由,得或,
即函数的定义域为,
令,则,
因为函数为定义域上的单调增函数,
在上递增,
函数单调增区间为,
因为函数在上单调递增,
所以,所以,
故选D.
3.【答案】A
【解析】
【分析】
本题主要考查了函数的单调性在比较变量大小中的应用,属于中档题.
由,可得,令,则在R上单调递增,且,结合函数的单调性可得x,y的大小关系,结合选项即可判断.
【解答】
解:由,可得,
令,则在R上单调递增,且,
所以,即,
由于,故,
故选:A.
4.【答案】A
【解析】
【分析】
分别根据函数的单调性和过定点性质进行判断即可.
本题主要考查函数图象的识别和判断,结合幂函数,指数函数,对数函数单调性和过定点的性质是解决本题的关键.
【解答】
解:对数函数过点,为增函数,则,
指数函数过点,为减函数,则,
幂函数在第一象限为减函数,则,
则,
故选:A.
5.【答案】D
【解析】
【分析】
本题主要考查了利用指数函数、对数函数、幂函数的图象比较大小,属于中档题.
画出函数,,,的图象,由图象交点坐标即可判断出a,b,c的大小关系.
【解答】
解:画出函数,,,的图象,如图所示:
由题意,a,b,c为正实数,满足,,,
由图象可知,,
故选:D.
6.【答案】B
【解析】
【分析】
本题主要考查了对数的运算及性质、指数运算及性质,大小比较,属于基础题.
利用指数运算及性质得到利用对数运算及性质得到,由此得出结论.
【解答】
解:利用指数运算及性质得到
利用对数运算及性质得到,
所以.
故选B.
7.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查对数函数及指数函数的性质,属于中档题.
由可得或,由可得,由可得,求交集即可.
【解答】
解:因为,
当时,,成立,
当时,,
所以或,
,
,
.
故实数a的取值范围是.
故选A .
8.【答案】B
【解析】
【分析】
直接利用函数的图象的对称和平移变换求出结果.
本题考查的知识要点:函数的图象的对称和平移变换.
【解答】
解:函数的图象与的图象关于y轴对称.
要求函数的图象关于直线对称的图象,
则:把函数的图象向右平移2个单位即可得到:.
即所求得解析式为:.
故选:B.
9.【答案】A
【解析】
【分析】
本题主要考查对数、指数的大小比较,属于中档题.
本题先将a、b、c的大小与1作个比较,发现,a、c都小于再对a、c的表达式进行变形,判断a、c之间的大小.
【解答】
解:由题意,可知:
,
.
,
最大,a、c都小于1.
,.
而,
.
,
.
故选A.
10.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了对数函数图象恒过定点问题,对数运算.
先利用函数的解析式得出其图象必过定点,再将该定点的坐标代入函数求出b,最后即可求出相应的函数值.
【解答】
解:函数的图象恒过定点,
将,代入得:,
,
,
则
.
故选A.
11.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了函数值域的求法,属于中档题.
利用分离常数法求函数的值域.注意定义域范围.
【解答】
解:由题意:函数
,
又,.
则:,
所以得原函数的值域为,
故选C.
12.【答案】A
【解析】
【分析】
本题主要考查对数式与指数式的大小比较,属基础题.
本题可根据相应的对数式与指数式与整数1、2进行比较即可得出结果.
【解答】
解:由题意,可知:
,
,
,
.
故选:A.
13.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查的是函数的奇偶性,对数函数性质和函数的图象的应用,属于拔高题.
先得出时的解析式,则对恒成立,由图象得且,解出即可.
【解答】
解:由已知得当时,,所以,
,
若不等式且对任意的恒成立,
所以对恒成立,
即当时,函数的图象不在图象的上方,.
由图可知,
解得.
故答案为 .
14.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了对数函数的图象和性质,利用“对勾”函数求函数值域的方法,数形结合的思想方法.
画出函数的图象,根据数形结合可知,,且,再将所求化为关于a的函数,利用函数单调性求函数的值域即可.
【解答】
解:画出的图象如图:
,且,
且,,
,即,
,,
在上为减函数,
,
的取值范围是.
故答案为.
15.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查奇函数及对数函数的图象特征,同时考查数形结合的思想方法,属于基础题.
首先画出时,的图象,然后由奇函数的图象关于原点对称画出时的图象,最后观察图象即可求解.
【解答】
解:由题意可画出的图象
观察图象可得的解集是
故答案为.
16.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查函数的定义域,属于基础题.
根据题意可得,解不等式组即可求得结果.
【解答】
解:要使函数有意义,
则
解得,
故函数的定义域是.
故答案为.
17.【答案】
【解析】
【分析】
根据函数的定义域得到,根据函数的值域得到,解得答案.
本题考查了根据函数的定义域和值域求参数,意在考查学生的计算能力和综合能力.
【解答】
解:函数的定义域为R,则恒成立,故对方程,,
即;
函数值域为R,则是函数值域的子集,
则,即.
故答案为:;.
18.【答案】
【解析】
【分析】
此题考查求对数型复合函数的单调性和值域,解题时要注意函数的定义域,属于拔高题.
先求出函数的定义域,然后令,则,再利用复合函数求单调区间的方法可求得其单调增区间,先求出二次函数在定义域内的值域,再求的值域即可.
【解答】
解:函数的定义域满足,得,
所以函数的定义域为.
设,由是单调递减函数.
由复合函数单调性的性质,即求的减区间.
由二次函数的性质可得在上单调递减.
又当时,
由是单调递减,所以,
所以的值域是
故答案为:;.
19.【答案】解:因为,
所以方程,即,
因为,由图可知,,
所以,
所以,
因为,
所以,
故,
故;
函数,即为,,
令,则,,
因为在定义域上单调,且值域为,
所以在上单调,且值域为,
因为,所以二次函数的图象开口向上,
当时,在上单调递增,
所以,即,
所以方程在上有两个不相等的实数根,
则有,解得;
当时,在上单调递减,
所以,即,
两式相减可得,
将代入可得,
同理可得,,
所以方程在上有两个不相等的实数根,
则有,解得.
综上所述,实数a的取值范围为或.
【解析】本题考查了函数的综合应用,涉及了函数与方程的应用、函数的定义域与值域的应用、根的分布的应用,综合性强,涉及的知识点多,对学生分析问题和解决问题的能力有较高的要求,属于拔高题.
作出函数与的图象,得到,从而利用方程得到以,然后分析,即可得到的范围,再利用对数的运算性质,即可得到答案.
将函数的表达式化简变形,然后利用换元法令,将函数转化为,,从而得到在上单调,且值域为,
,再利用二次函数的图象和性质进行分类讨论,当时,当时,然后分别利用根的分布列出不等关系,求解即可得到答案.
20.【答案】解:要使函数有意义,则有,解得,
所以函数的定义域为;
函数为偶函数,理由如下:
因为,都有,
且,
所以为偶函数;
当时,
,
令,,又函数在定义域上单调递增,
因为,则当时,取得最大值9,
此时取得最大值,
所以函数的最大值为2.
【解析】本题考查函数的定义域,奇偶性,和最值求解.
根据对数函数的性质列出不等式组,即可求出函数的定义域;
由函数奇偶性的定义直接判断即可;
将问题转化为求二次函数的最大值,即可得解.
21.【答案】依题意得
所以的定义域为.
函数为上奇函数.
证明如下:由知定义域关于原点对称.
,
所以为奇函数.
即,
当时,
当时,.
综上,当时,x的取值范围为
当时,x的取值范围为.
【解析】本题考查函数的定义域和奇偶性,以及利用对数函数的单调性解不等式.
要求函数的定义域,我们可根据让函数解析式有意义的原则,构造不等式组,解不等式组即可得到函数的定义域;
要判断的奇偶性,我们根据奇偶性的定义,先判断其定义域是否关于原点对称,然后再判断与的关系,结合奇偶性的定义进行判断;
若,则我们可以得到一个对数不等式,然后分类讨论底数取值,即可得到不等式的解.
22.【答案】解:根据真数大于零可得:,解得,
所以的定义域为
因为,
所以,
所以,即,
解得或,满足定义域,
所以或.
【解析】本题考查对数型函数的定义域,考查由函数值求参,
根据真数大于零,列出不等式,即可求得答案.
根据解析式及,可得,可得,即可求得a的值,经检验满足定义域,即可得答案.
23.【答案】解:因为,
所以,
即,
解得,且,
所以的定义域是,且,
即.
因为,
所以
解得,
所以的定义域是.
【解析】本题考查求函数的定义域,属于基础题.
根据题意,列出使函数解析式有意义的关于自变量的不等式组,求出解集即可.
高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.4 对数函数练习题: 这是一份高中数学人教A版 (2019)必修 第一册4.4 对数函数练习题,共6页。
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