1、习题课(五) 对数函数的图象与性质一、选择题1若函数f(x)axk1(a0,a1)过定点(2,0),且f(x)在定义域R上是减函数,则g(x)loga(xk)的图象是()解析:选A由题意可知f(2)0,解得k2,所以f(x)ax21,又f(x)在定义域R上是减函数,所以0a0,且a1)在区间上恒有f(x)0,则实数a的取值范围是()A. B.C. D.解析:选A当0a0,即0a1,解得a,故a1时,函数f(x)在区间上是增函数,所以loga(1a)0,即1a1,解得a0,此时无解综上所述,实数a的取值范围是.二、填空题11不等式log (5x)log(1x)的解集为_解析:不等式满足得2x1.
2、答案:x|2x112已知函数f(x)log2为奇函数,则实数a的值为_解析:由奇函数得f(x)f(x),log2log2,a21,因为a1,所以a1.答案:113若f(x)lg x,g(x)f(|x|),则g(lg x)g(1)时,x的取值范围是_解析:因为g(lg x)g(1),所以f(|lg x|)f(1),由f(x)为增函数得|lg x|1,从而lg x1或lg x1,解得0x或x10.答案:(10,)14已知函数f(x)loga(x3)的区间2,1上总有|f(x)|2,则实数a的取值范围为_解析:x2,1,1x32.当a1时,loga1loga(x3)loga2,即0f(x)loga2
3、.|f(x)|2,解得a.当0a1时,log a2loga(x3)loga1,即loga2f(x)0.|f(x)|2,解得0a.综上可得,实数a的取值范围是(0,)(,)答案:(0,)(,)三、解答题15已知对数函数f(x)的图象过点(4,2),试解不等式f(2x3)f(x)解:设f(x)logax(a0且a1),因为f(4)2,所以loga42,所以a2,所以f(x)log2x,所以f(2x3)f(x)log2(2x3)log2xx3,所以原不等式的解集为(3,)16已知f(x)2log3x,x1,9,求函数yf(x)2f(x2)的最大值及此时x的值解:yf(x)2f(x2)(2log3x)
4、2log3x22(log3x)26log3x6(log3x3)23.f(x)的定义域为1,9,yf(x)2f(x2)中,x必须满足1x3,0log3x1,6y13.当x3时,y取得最大值,为13.17设定义域均为,8的两个函数f(x)和g(x),其解析式分别为f(x)log2x2和g(x)log4x.(1)求函数yf(x)的值域;(2)求函数G(x)f(x)g(x)的值域解:(1)因为ylog2x在,8上是增函数,所以log2log2xlog28,即log2x.故log2x2,即函数yf(x)的值域为.(2)G(x)f(x)g(x)(log2x2)(log2x2)(log2x)23log2x2
5、,令tlog2x,x,8,t,则y(t23t2)2,t,故当t时,y取最小值,最小值为;当t3时,y取最大值,最大值为1.所以函数G(x)f(x)g(x)的值域为.18已知函数f(x)loga(x1)(0a1),函数yg(x)的图象与函数f(x)的图象关于原点对称(1)写出函数g(x)的解析式;(2)判断函数f(x)g(x)的奇偶性,并说明理由;(3)若x0,1)时,总有f(x)g(x)m成立,求实数m的取值范围解:(1)g(x)的图象与f(x)的图象关于原点中心对称,g(x)f(x)loga(x1),即g(x)loga,x1.(2)函数f(x)g(x)是偶函数理由如下:记h(x)f(x)g(x)loga(1x)loga(1x1),即h(x)loga(1x)(1x)loga(1x2),x(1,1)h(x)loga1(x)2loga(1x2)h(x),h(x)为偶函数,即f(x)g(x)为偶函数(3)记u(x)f(x)g(x)loga(1x)logaloga,x0,1)f(x)g(x)m恒成立,mmax.令u(x)logaloga,a(0,1),x0,1)时,u(x)单调递减,u(x)maxu(0)loga10,m0.故实数m的取值范围为0,)