高中数学第二章基本初等函数I2.2对数函数及其性质3作业含解析新人教版必修
展开对数函数及其性质
基础巩固
一、选择题
1.已知函数f(x)=的定义域为M,g(x)=ln(1+x)的定义域为N,则M∩N等于 ( )
A.{x|x>-1} B.{x|x<1}
C.{x|-1<x<1} D.∅
[答案] C
[解析] 由题意各M={x|x<1},N={x|x>-1},则M∩N={x|-1<x<1},故选C.
2.函数y=log2x在[1,2]上的值域是 ( )
A.R B.[0,+∞)
C.(-∞,1] D.[0,1]
[答案] D
[解析] ∵1≤x≤2,∴log21≤log2x≤log22,即0≤y≤1,故选D.
3.函数f(x)=log2(3x+3-x)是 ( )
A.奇函数 B.偶函数
C.既是奇函数又是偶函数 D.非奇非偶函数
[答案] B
[解析] ∵3x+3-x>0恒成立,∴f(x)的定义域为R.
又∵f(-x)=log2(3-x+3x)=f(x),∴f(x)为偶函数,故选B.
4.函数y=ax与y=-logax(a>0且a≠1)在同一坐标系中的图象正确的是 ( )
[答案] A
[解析] ∵y=ax与y=-logax的单调性相反,可排除C、D选项.又y=-logax中x>0,可排除B.
5.若函数y=loga(x+b)(a>0,且a≠1)的图象过(-1,0)和(0,1)两点,则 ( )
A.a=2,b=2 B.a=,b=2
C.a=2,b=1 D.a=,b=
[答案] A
[解析] ∵函数y=loga(x+b)过(-1,0),(0,1)两点,
∴这两点满足y=loga(x+b),∴
解得a=b=2,故选A.
6.已知函数f(x)=若f(a)=,则实数a的值为 ( )
A.-1 B.
C.-1或 D.1或-
[答案] C
[解析] 当a>0时,log2a=,则a=2=;
当a≤0时,2a=,即2a=2-1,则a=-1.
综上,a=-1或.
二、填空题
7.(2016·陕西工大附中高一质检)设f(x)=则f(f(-2))=________.
[答案] -2
[解析] f(-2)=10-2,f[f(-2)]=lg10-2=-2.
8.(2016·琼海高一检测)设函数f(x)=logax(a>0且a≠1),若f(x1x2…x2 015)=8,则f(x)+f(x)+…+f(x)的值等于________.
[答案] 16
[解析] f(x)+f(x)+…+f(x)=logax+logax+…+logax=loga(xx…x)=2loga(x1x2…x2015)=2f(x1x2…x2015)=2×8=16.
三、解答题
9.求下列函数定义域:
(1)f(x)=lg(x-2)+;
(2)f(x)=logx+1(16-4x).
[分析] (1)真数要大于0,分式的分母不能为0,(2)底数要大于0且不等于1,真数要大于0.
[解析] (1)由得x>2且x≠3,
∴定义域为(2,3)∪(3,+∞).
(2)由即
解得-1<x<0或0<x<4.
∴定义域为(-1,0)∪(0,4).
10.已知f(x)=lg.x∈(-1,1)若f(a)=,求f(-a).
[解析] 方法1:∵f(-x)=lg=lg()-1=-f(x),
∴f(-a)=-f(a)=-.
方法2:f(a)=lg,
f(-a)=lg
=lg()-1=-lg=-.
能力提升
一、选择题
1.若函数y=f(x)是函数y=ax(a>0,且a≠1)的反函数,其图象经过点(,a),则f(x)等于 ( )
A.x B.log2x
C. D.x2
[答案] A
[解析] 由题意知f(x)=logax,又f()=a,∴loga=a,∴a=,∴f(x)=x,故选A.
2.函数y=log2|x|的大致图象是 ( )
[答案] D
[解析] 当x>0时,y=log2x=log2x,即可排除选项A、B、C,故选D.
3.已知函数f(x)=2x的值域为[-1,1],则函数f(x)的定义域是 ( )
A.[,] B.[-1,1]
C.[,2] D.(-∞,]∪[,+∞)
[答案] A
[解析] ∵-1≤2x≤1,
∴-≤x≤.
∴()-=-≤x≤=().
∵y=x为减函数.
∴=()-≥x≥()=.
4.(2015·广西桂林中学段考)已知f(x)=是(-∞,+∞)上的减函数,那么a的取值范围是 ( )
A.(0,1) B.(0,)
C.[,) D.[,1)
[答案] C
[解析] 由题意得
∴≤a<.
二、填空题
5.函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是________.
[答案] {x|-<x<1}
[解析] 依题意得解得-<x<1,故函数的定义域为{x|-<x<1}.
6.函数y=loga的图象恒过定点P,则P点坐标为________.
[答案] (-2,0)
[解析] 对一切a∈(0,1)∪(1,+∞),当x=-2时,loga=0,∴P点坐标为(-2,0).
三、解答题
7.若函数f(x)是定义在R上的奇函数,且x∈(0,+∞)时,f(x)=lg(x+1),求f(x)的表达式,并画出大致图象.
[解析] ∵f(x)为R上的奇函数,∴f(0)=0.
又当x∈(-∞,0)时,-x∈(0,+∞),
∴f(-x)=lg(1-x).
又∵f(-x)=-f(x),
∴f(x)=-lg(1-x),
∴f(x)的解析式为
f(x)=
∴f(x)的大致图象如图所示:
8.设函数f(x)=|lgx|,若0<a<b,且f(a)>f(b).证明:ab<1.
[证明] 作出函数f(x)=|lgx|的图象,如图所示.
∵0<a<b,且f(a)>f(b),
∴a>1,b>1不可能.
当0<a<b<1时,
显然ab<1成立.
当0<a<1,b>1时,由f(a)>f(b)得|lga|>|lgb|,∴-lga>lgb,即lga<-lgb.
∴lga<lg.故a<,从而ab<1.
综上可知,ab<1.