1、章末综合测评(六)幂函数、指数函数和对数函数(满分:150分时间:120分钟)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1若函数f(x)是定义在R上的奇函数,f1,当x0时,f(x)log2(x)m,则实数m()A1 B0C1 D2Cf(x)是定义在R上的奇函数,f1,且x1,1b0,则函数yaxb的图象一定在()A第一、二、三象限 B第一、三、四象限C第二、三、四象限 D第一、二、四象限Ayax的图象在第一、二象限1b0)的图象关于直线yx对称,则f(2)()A1 B1 C DD由yf(x)的图象与g(x)log2x的图象关于直线
2、yx对称,可知f(x)与g(x)互为反函数令log2x2,得x,即f(2)6已知alog2 0.2,b20.2,c0.20.3,则()Aabc BacbCcab DbcaBalog20.20,b20.21,c020.3(0,1),acb故选B7已知函数yf(x)的定义域为R,f(x1)为偶函数,且对x1x21,满足0若f(3)1,则不等式f(log2x)1的解集为()A B(1,8)C(8,) D(,1)(8,)A因为对x1x21,满足1时,是单调递增函数,又因为f(3)1,所以有f(1)1,当log2x1,即当0x2时,f(log2x)1f(log2x)1x,1,即当x2时,f(log2x)
3、1f(log2x)f(3)log2x3x8,2x8,综上所述:不等式f(log2x)0,且a1,下列函数中一定经过点(2,1)的是()Ayloga(x1)1 Byax2Cy(x1)a Dyax25ax6a1ABCD因为x2时,yloga(21)11,ya221,y(21)a1,y4a10a6a11,所以应该选择ABCD10设函数f(x)ln(1x)ln(1x),则f(x)是()A奇函数 B偶函数C在(0,1)上是增函数 D在(0,1)上是减函数AC由已知可得,f(x)的定义域为(1,1),f(x)ln ln,又y1在(0,1)上为增函数,f(x)在(0,1)上是增函数,又f(x)ln(1x)l
4、n(1x)f(x),f(x)为奇函数故选AC11设函数f的定义域为D,若对于任意xD,存在yD使C(C为常数)成立,则称函数f(x)在D上的“半差值”为C下列四个函数中,满足所在定义域上“半差值”为1的函数是()Ayx31(xR) By2x(xR)Cyln x(x0) Dyx2AC即对任意定义域中的x,存在y,使得f(y)f(x)2;由于A、C值域为R,故满足;对于B,当x0时,函数值为1,此时不存在自变量y,使得函数值为1,故B不满足;对于D,当x0时,不存在自变量y,使得函数值为1,所以D不满足故选AC12已知函数f(x)exex,g(x)exex,则以下结论错误的是()A任意的x1,x2
5、R且x1x2,都有0B任意的x1,x2R且x1x2,都有0故A错误对B,易得反例g(1)e1e1,g(1)e1e1g(1)故0,若函数f(x)log3(ax2x)在3,4上是增函数,则a的取值范围是要使f(x)log3(ax2x)在3,4上单调递增,则yax2x在3,4上单调递增,且yax2x0恒成立,即 解得a15某工厂产生的废气经过过滤后排放,过滤过程中废气的污染指数量P mg/L,与时间t h间的关系为PP0ekt如果在前5个小时消除了10%的污染物,则10小时后还剩%的污染物81由题意知,前5小时消除了10%,即(110%)P0P0e5k解得kln 09则10小时后还剩PP0e10kP
6、0e2ln 09P0eln 081081 P081%P016设实数a,b是关于x的方程|lg x|c的两个不同实数根,且ab10,则abc的取值范围是(0,1)由题意知,在(0,10)上,函数y|lg x|的图象和直线yc有两个不同交点,所以|lg a|lg b|,又因为ylg x在(0,)上单调递增,且ab10,所以lg alg b,所以lg alg b0,所以ab1,0c0,且a1)过点(2,9)(1)求函数f(x)的解析式;(2)若f(2m1)f(m3)0,a1)得a29,解得a,f(x)(2)f(2m1)f(m3)0,f(2m1)m3,解得m4,实数m的取值范围为(4,)18(本小题满
7、分12分)设函数yf(x)且lg(lg y)lg(3x)lg(3x)(1)求f(x)的解析式及定义域;(2)求f(x)的值域解(1)lg(lg y)lg(3x)lg(3x),lg(lg y)lg3x(3x),lg y3x(3x),y103x(3x),即f(x)103x(3x)0x3,即函数的定义域为(0,3)(2)令t3x(3x)3,则f(x)10tx(0,3),t,10t(1,10,函数的值域为(1,1019(本小题满分12分)已知幂函数yf(x)x2,其中mx|2x2,xZ,满足:(1)是区间(0,)上的增函数;(2)对任意的xR,都有f(x)f(x)0求同时满足(1),(2)的幂函数f(
8、x)的解析式,并求x0,3时f(x)的值域解因为mx|2x2,xZ,所以m1,0,1因为对任意xR,都有f(x)f(x)0,即f(x)f(x),所以f(x)是奇函数当m1时,f(x)x2只满足条件(1)而不满足条件(2);当m1时,f(x)x0,条件(1)、(2)都不满足;当m0时,f(x)x3条件(1)、(2)都满足,且在区间0,)上是增函数所以幂函数f(x)的解析式为f(x)x3所以x0,3时,函数f(x)的值域为0,2720(本小题满分12分)(1)已知1x2,求函数f(x)323x19x的值域;(2)已知3logx,求函数f(x)log2 log2 的值域解(1)f(x)323x19x
9、(3x)263x3,令3xt,则yt26t3(t3)212,1x2,t9,当t3,即x1时,y取得最大值12;当t9,即x2时,y取得最小值24,即f(x)的最大值为12,最小值为24,所以函数f(x)的值域为24,12(2)3logx,3,即3,log2x3f(x)log2log2(log2xlog2 2)(log2xlog24)(log2x1)(log2x2)令tlog2x,则t3,f(x)g(t)(t1)(t2)t3,f(x)maxg(3)2,f(x)ming函数f(x)log2log2的值域为21(本小题满分12分)已知a0且满足不等式22a125a2(1)求实数a的取值范围;(2)求
10、不等式loga(3x1)loga(75x)的解集;(3)若函数yloga(2x1)在区间1,3上有最小值为2,求实数a的值解(1)22a125a2,2a15a2,即3a3,a1,即0a1实数a的取值范围是(0,1)(2)由(1)得,0a1,loga(3x1)loga(75x),即解得x即不等式的解集为(3)0a1,函数yloga(2x1)在区间1,3上为减函数,当x3时,y有最小值为2,即loga52,a25,解得a22(本小题满分12分)如图,已知A(x1,m),B(x2,m2),C(x3,m4)(其中m2)是指数函数f(x)2x图象上的三点(1)当m2时,求f(x1x2x3)的值;(2)设
11、Lx2x3x1,求L关于m的函数L(m);(3)设ABC的面积为S,求S关于m的函数S(m)及其最大值解(1)由题意A(x1,m),B(x2,m2),C(x3,m4)(其中m2)是指数函数f(x)2x图象上的三点,2x1m,2x2m2,2x3m4,当m2时,2x12,2x24,2x36,f(x1x2x3)2x1x2x32x12x22x324648(2)x1log2m,x2log2(m2),x3log2(m4),Lx2x3x1log2(m2)log2(m4)log2mlog2,即L(m)log2,m2(3)过A,B,C分别作x轴的垂线,垂足为D,E,F,如图所示:ABC的面积为SSADFCSADEBSBEFC(mm4)log2(m4)log2m(mm2)log2(m2)log2m(m2m4)log2(m4)log2(m2)(2m4)log2(2m2)log2(2m6)log2(2m2)log22log2log22log2log2即S(m)log2,要取得最大值,只需y(m)取得最大值,y(m)1,m2,),m24m取得最小值12,所以当m2时,y(m)取得最大值,S(m)log2取得最大值log2