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北师大版(2019)必修一 第三章 指数函数与对数函数 章节测试题(含答案)
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北师大版(2019)必修一 第三章 指数函数与对数函数 章节测试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题1.已知函数,则( )A.0 B. C. D.2.若有意义,则a的取值范围是( )A. B. C. D.3.已知,,,则a,b,c的大小关系为( )A. B. C. D.4.已知,,,则a,b,c大小关系为( )A. B. C. D.5.若,且,则的值为( )A. B. C. D.6.已知,,,则a,b,c的大小关系为( )A. B. C. D.7.设,,,则( )A. B. C. D.8.设函数在区间单调递减,则a的取值范围是( )A. B. C. D.二、多项选择题9.若存在实数a,b,c满足等式,,则c的值可能为( )A. B. C. D.10.已知函数是奇函数,下列选项正确的是( )A.B.,且,恒有C.函数在上的值域为D.对,恒有成立的充分不必要条件是11.x,y,z为正实数,若,则下列说法正确的是( )A.B.C.D.12.若函数(且)的图像过第一、三、四象限,则必有( )A. B. C. D.三、填空题13.计算:______.14.已知为R上的奇函数,且当时,,则_____________.15.已知函数的定义域为R,满足,且当时,,则___________.16.不论且为何值,函数的图象一定经过点P,则点P的坐标为_____________.四、解答题17.已知定义域为R的函数是奇函数.(1)求a,b的值;(2)判断的单调性并用定义证明.18.某工厂产生的废气,过滤后排放,过滤过程中废气的污染物含量(单位:mg/L)与时间t(单位:h)间的关系为,其中,k是正的常数.如果在前5h消除了10%的污染物,请解决下列问题:(1)10h后还剩百分之几的污染物?(2)污染物减少50%需要花多少时间(精确到1h)?(参考数据:,)19.已知为R上的奇函数,为R上的偶函数,且,其中….(1)求函数和的解析式;(2)若不等式在恒成立,求实数a的取值范围;(3)若,,使成立,求实数m的取值范围.20.已知函数,.(1)若是奇函数,求不等式的解集;(2)若关于的方程在区间上有实数解,求实数的取值范围.21.已知函数(a,b为常数,,且)的图象经过点,.(1)试确定函数的解析式;(2)若关于x的不等式在区间上恒成立,求实数m的取值范围.22.已知函数,,.(1)若的最大值为6,求a的值;(2)当时,设,若的最小值为,求实数的值.参考答案1.答案:A解析:由题意得,所以,故选:A.2.答案:B解析:由有意义,得,解得,所以a的取值范围是.故选:B3.答案:C解析:,;.故.故选:C.4.答案:C解析:由题知记,可知单调递减,,,记,可知单调递增,,故选:C5.答案:A解析:由题设,,即,又,且,所以.故选:A.6.答案:B解析:,,,,a,,故.故选:B.7.答案:B解析:因为,所以,即,又,所以;又,所以,即.故选:B.8.答案:D解析:法一:由题意得在区间单调递减,所以,解得.故选D.法二:取,则在单调递减,所以在单调递减,所以符合题意,排除A,B,C,故选D.9.答案:ACD解析:由式,可得,,则,,所以,,又,则,,,,,,则c的值可能为,,.故选:ACD.10.答案:ABD解析:函数的定义域为R,又是奇函数,所以,故,故A正确;,由于函数,在R上递增,函数在上递增,所以函数在R上递增,则,且,恒有,故B正确;因为在上单调递增,,又,所以函数在上的值域为,故C错误;若对,恒有成立,则,即整理得的解集为R,当时,不等式的解集为,不符合题意当时,要使得解集为R,则有,解得,综上,对,恒有可得,其成立的充分不必要条件是,故D正确.故选:ABD.11.答案:AC解析:由,即有,由,则,故A正确,B错误,因为,故,因为,故,同理,因为,故,因为,故,即有,故C正确,D错误.故选:AC.12.答案:BC解析:若,则的图像必过第二象限,而函数(且)的图像过第一、三、四象限,所以.当时,要使的图像过第一、三、四象限,则,即.故选:BC.13.答案:或解析:由题意.故答案为:.14.答案:-2解析:由为R上的奇函数,有,根据函数解析式,有,即,,则,.故答案为:-2.15.答案:解析:由,得,于是,又当时,,故可得,则.故答案为:.16.答案:解析:由题意可知,当时,不论a为何值时,此时函数,所以的图象经过点.故答案为:.17.答案:(1),(2)函数在R上为减函数,证明见解析.解析:(1)因为函数为R上的奇函数,所以,即,又,即,解得,所以,.(2)由(1)可知,函数在R上为减函数,证明如下:任取,,且,则,因为,所以,,,即,所以,即,所以函数在R上为减函数.18.答案:(1)81%(2)33h解析:(1)由可知,当时,;当时,,于是有,解得,那么.所以,当时,,即10h后还剩下81%的污染物.(2)当时,有,解得,即污染减少50%大约需要花33h.19.答案:(1);;(2);(3).解析:(1)由题意知,令替换x得,即.于是,解得;,解得.(2)由已知在上恒成立.因为为R上的奇函数,所以在上恒成立.又因为为R上的增函数所以在上恒成立.即在上恒成立所以.因为,当且仅当,即时取等号.所以.(3)设,,,使成立,所以函数的值域包含于的值域,,函数单调递增,所以函数的值域是,在上的最小值为,在上的最小值为,由题意,只需,因为为R上的增函数,所以.当时,因为在单调递增,在单调递减,所以当时,.于是由得,即,解得.考虑到,故,即,解得.因为,所以.当时,在单调递减,所以.又,,所以对任意,恒有恒成立.综上,实数m的取值范围为.20.答案:(1)(2)解析:(1)是奇函数则,即,故恒成立,故.当时,,定义域为,即或,满足题意;当时,,不满足题意,故.则即,则,即,,解得.即不等式的解集为;(2)由题意在区间上有实数解,即,在区间上有实数解.设,,则,,则当时取最大值1;当时取最小值0,故.21.答案:(1)(2)解析:(1)因为函数的图象经过点和,可得,结合,且,解得,所以函数的解析式为.(2)要使在区间上恒成立,只需保证函数在区间上的最小值不小于即可,因为函数在区间上单调递减,所以当时,取得最小值,最小值为,所以只需即可,即实数m的取值范围为.22.答案:(1)或(2)解析:(1)依题意,函数的对称轴方程为,令,当,即时,当时,取到最大值,所以,解得;当,即时,当时,取到最大值,所以,解得;综上所述,或.(2)因为,①当时,,令,,,当时,,.当时,,;②当时,,即,因为,所以,若,此时符合题意;若,(舍);若,此时不符合题意.综上,实数.
北师大版(2019)必修一 第三章 指数函数与对数函数 章节测试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题1.已知函数,则( )A.0 B. C. D.2.若有意义,则a的取值范围是( )A. B. C. D.3.已知,,,则a,b,c的大小关系为( )A. B. C. D.4.已知,,,则a,b,c大小关系为( )A. B. C. D.5.若,且,则的值为( )A. B. C. D.6.已知,,,则a,b,c的大小关系为( )A. B. C. D.7.设,,,则( )A. B. C. D.8.设函数在区间单调递减,则a的取值范围是( )A. B. C. D.二、多项选择题9.若存在实数a,b,c满足等式,,则c的值可能为( )A. B. C. D.10.已知函数是奇函数,下列选项正确的是( )A.B.,且,恒有C.函数在上的值域为D.对,恒有成立的充分不必要条件是11.x,y,z为正实数,若,则下列说法正确的是( )A.B.C.D.12.若函数(且)的图像过第一、三、四象限,则必有( )A. B. C. D.三、填空题13.计算:______.14.已知为R上的奇函数,且当时,,则_____________.15.已知函数的定义域为R,满足,且当时,,则___________.16.不论且为何值,函数的图象一定经过点P,则点P的坐标为_____________.四、解答题17.已知定义域为R的函数是奇函数.(1)求a,b的值;(2)判断的单调性并用定义证明.18.某工厂产生的废气,过滤后排放,过滤过程中废气的污染物含量(单位:mg/L)与时间t(单位:h)间的关系为,其中,k是正的常数.如果在前5h消除了10%的污染物,请解决下列问题:(1)10h后还剩百分之几的污染物?(2)污染物减少50%需要花多少时间(精确到1h)?(参考数据:,)19.已知为R上的奇函数,为R上的偶函数,且,其中….(1)求函数和的解析式;(2)若不等式在恒成立,求实数a的取值范围;(3)若,,使成立,求实数m的取值范围.20.已知函数,.(1)若是奇函数,求不等式的解集;(2)若关于的方程在区间上有实数解,求实数的取值范围.21.已知函数(a,b为常数,,且)的图象经过点,.(1)试确定函数的解析式;(2)若关于x的不等式在区间上恒成立,求实数m的取值范围.22.已知函数,,.(1)若的最大值为6,求a的值;(2)当时,设,若的最小值为,求实数的值.参考答案1.答案:A解析:由题意得,所以,故选:A.2.答案:B解析:由有意义,得,解得,所以a的取值范围是.故选:B3.答案:C解析:,;.故.故选:C.4.答案:C解析:由题知记,可知单调递减,,,记,可知单调递增,,故选:C5.答案:A解析:由题设,,即,又,且,所以.故选:A.6.答案:B解析:,,,,a,,故.故选:B.7.答案:B解析:因为,所以,即,又,所以;又,所以,即.故选:B.8.答案:D解析:法一:由题意得在区间单调递减,所以,解得.故选D.法二:取,则在单调递减,所以在单调递减,所以符合题意,排除A,B,C,故选D.9.答案:ACD解析:由式,可得,,则,,所以,,又,则,,,,,,则c的值可能为,,.故选:ACD.10.答案:ABD解析:函数的定义域为R,又是奇函数,所以,故,故A正确;,由于函数,在R上递增,函数在上递增,所以函数在R上递增,则,且,恒有,故B正确;因为在上单调递增,,又,所以函数在上的值域为,故C错误;若对,恒有成立,则,即整理得的解集为R,当时,不等式的解集为,不符合题意当时,要使得解集为R,则有,解得,综上,对,恒有可得,其成立的充分不必要条件是,故D正确.故选:ABD.11.答案:AC解析:由,即有,由,则,故A正确,B错误,因为,故,因为,故,同理,因为,故,因为,故,即有,故C正确,D错误.故选:AC.12.答案:BC解析:若,则的图像必过第二象限,而函数(且)的图像过第一、三、四象限,所以.当时,要使的图像过第一、三、四象限,则,即.故选:BC.13.答案:或解析:由题意.故答案为:.14.答案:-2解析:由为R上的奇函数,有,根据函数解析式,有,即,,则,.故答案为:-2.15.答案:解析:由,得,于是,又当时,,故可得,则.故答案为:.16.答案:解析:由题意可知,当时,不论a为何值时,此时函数,所以的图象经过点.故答案为:.17.答案:(1),(2)函数在R上为减函数,证明见解析.解析:(1)因为函数为R上的奇函数,所以,即,又,即,解得,所以,.(2)由(1)可知,函数在R上为减函数,证明如下:任取,,且,则,因为,所以,,,即,所以,即,所以函数在R上为减函数.18.答案:(1)81%(2)33h解析:(1)由可知,当时,;当时,,于是有,解得,那么.所以,当时,,即10h后还剩下81%的污染物.(2)当时,有,解得,即污染减少50%大约需要花33h.19.答案:(1);;(2);(3).解析:(1)由题意知,令替换x得,即.于是,解得;,解得.(2)由已知在上恒成立.因为为R上的奇函数,所以在上恒成立.又因为为R上的增函数所以在上恒成立.即在上恒成立所以.因为,当且仅当,即时取等号.所以.(3)设,,,使成立,所以函数的值域包含于的值域,,函数单调递增,所以函数的值域是,在上的最小值为,在上的最小值为,由题意,只需,因为为R上的增函数,所以.当时,因为在单调递增,在单调递减,所以当时,.于是由得,即,解得.考虑到,故,即,解得.因为,所以.当时,在单调递减,所以.又,,所以对任意,恒有恒成立.综上,实数m的取值范围为.20.答案:(1)(2)解析:(1)是奇函数则,即,故恒成立,故.当时,,定义域为,即或,满足题意;当时,,不满足题意,故.则即,则,即,,解得.即不等式的解集为;(2)由题意在区间上有实数解,即,在区间上有实数解.设,,则,,则当时取最大值1;当时取最小值0,故.21.答案:(1)(2)解析:(1)因为函数的图象经过点和,可得,结合,且,解得,所以函数的解析式为.(2)要使在区间上恒成立,只需保证函数在区间上的最小值不小于即可,因为函数在区间上单调递减,所以当时,取得最小值,最小值为,所以只需即可,即实数m的取值范围为.22.答案:(1)或(2)解析:(1)依题意,函数的对称轴方程为,令,当,即时,当时,取到最大值,所以,解得;当,即时,当时,取到最大值,所以,解得;综上所述,或.(2)因为,①当时,,令,,,当时,,.当时,,;②当时,,即,因为,所以,若,此时符合题意;若,(舍);若,此时不符合题意.综上,实数.
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