1、二十一 对数函数及其性质的应用 基础全面练(20分钟 35分)1(2020全国卷)设alog32,blog53,c23,则()Aacb BabcCbca Dcab【解析】选A.因为a13 log32313 log3923 c,b13 log53313 log52523 c,所以acb.【补偿训练】已知a0.23,blog36,clog714,则()Acba BbcaCacb Dabc【解析】选B.因为0a0.231,blog361log32,clog7141log72,而log32log72,所以bca.2下列四个数中,最大的是()Alog123 Blog4 3Clog32 D12【解析】选C
2、.log123log1210,log43 log163log16412,log32log33 12,所以四个数中最大的是log32.3已知函数f(x)loga(xm)的图象过点(4,0)和(7,1),则f(x)在定义域上是()A增函数B减函数C奇函数D偶函数【解析】选A.由题意,loga(4m)0,loga(7m)1,解得m3,a4,所以f(x)log4(x3),所以f(x)是增函数,因为f(x)的定义域是(3,),不关于原点对称,所以f(x)为非奇非偶函数4(2020全国卷)设函数f(x)ln|2x1|ln|2x1|,则f(x)()A是偶函数,且在12,单调递增B是奇函数,且在12,12单调
3、递减C是偶函数,且在,12单调递增D是奇函数,且在,12单调递减【解析】选D.函数f(x)的定义域为xR|x12,且x12,关于原点对称,f(x)ln|2x1|ln|2x1|ln|2x1|ln|2x1|f(x),所以f(x)为奇函数,x12,12时,f(x)ln(2x1)ln(12x),单调递增;x,12时,f(x)ln(2x1)ln(12x)ln 2x12x1 ln 122x1,单调递减5函数f(x)loga(aax)(0a0,得axa,又0a1.答案:(1,)6已知对数函数f(x)logax(a0,a1)的图象经过点(9,2).(1)求实数a的值(2)如果不等式f(x1)1成立,求实数x的
4、取值范围【解析】(1)因为loga92,所以a29,因为a0,所以a3.(2)因为f(x1)1,也就是log3(x1)1,所以log3(x1)log33,所以x10,x11,g(4)168a0,a4,所以1a2.(2)当0a1时,由复合函数的单调性可知,g(x)在4,5上单调递减,且g(x)0在4,5上恒成立,则0a0;此时a不存在,综上可得,1a2.3已知yloga(83ax)在1,2上单调递减,则实数a的取值范围是()A(0,1)B1,43C43,4D(1,)【解析】选B.因为a0,所以t83ax为减函数,而当a1时,ylogat是增函数,所以yloga(83ax)是减函数,于是a1.由8
5、3ax0,得a 83x 在1,2上恒成立,所以aba BbcaCacb Dabc【解析】选D.alog36log33log321log32,blog510log55log521log52,clog714log77log721log72,因为log32log52log72,所以abc.5(2020全国卷)若2x2y0 B.ln(yx1)0 Dln|xy|0【解析】选A.由2x2y3x3y得:2x3x2y3y,令f(t)2t3t,则f(x)f(y),因为y2x为R上的增函数,y3x为R上的减函数,所以f(t)为R上的增函数,所以x0,所以yx11,所以ln(yx1)0,则A正确,B错误;因为|xy
6、|与1的大小关系不确定,故C,D无法确定二、填空题(每小题5分,共15分)6已知函数f(x)lg 14x2ax的图象关于原点对称,则实数a的值为_【解析】函数关于原点对称,通过表达式可知函数的定义域是R,故函数是奇函数,故f(1)f(1),lg a 5lg 5a,a 5 15a,解得:a2.答案:27若定义域为(2,1)的函数f(x)log(2a3)(x2),满足f(x)0,则实数a的取值范围是_【解析】由x(2,1),得0 x21,又log(2a3)(x2)1,解得a2.答案:(2,)8已知函数f(x)(a2)x1,x1,logax,x1,若f(x)在(,)上单调递增,则实数a的取值范围为_
7、【解析】因为函数f(x)是(,)上的增函数,所以a的取值需满足a20,a1,loga1a21,解得2a3.答案:a|2a3三、解答题(每小题10分,共20分)9已知函数f(x)lg(2x)lg(2x).(1)求函数f(x)的定义域(2)若不等式f(x)m有解,求实数m的取值范围【解析】(1)要使函数的解析式有意义,自变量x须满足2x0,2x0,可得2x2,故函数f(x)lg(2x)lg(2x)的定义域为(2,2).(2)因为不等式f(x)m有解,所以mf(x)max,因为f(x)lg(2x)lg(2x)lg(4x2),所以令t4x2,因为2x2,所以0t4,因为ylg x为增函数,所以f(x)
8、的最大值为lg 4,所以m的取值范围为mlg 4.10已知函数f(x)loga(1x),g(x)loga(1x),其中(a0且a1),设h(x)f(x)g(x).(1)求h(x)的定义域(2)判断h(x)的奇偶性,并说明理由(3)若alog327log122,求使f(x)1成立的x的集合【解析】(1)由题意得1x0,1x0,即1x1,即log2(1x)log22,所以1x2,即x1.故使f(x)1成立的x的集合为x|x1【补偿训练】设f(x)loga(3x)loga(3x)(a0,a1),且f(0)2.(1)求实数a的值及函数f(x)的定义域(2)求函数f(x)在区间0,6 上的最小值【解析】
9、(1)由题意,f(0)loga3loga32loga32,所以a3,所以f(x)log3(3x)log3(3x),所以3x0,3x0,解得3x3,所以f(x)的定义域是(3,3).(2)因为f(x)log3(3x)log3(3x)log3(3x)(3x)log3(9x2),且x(3,3),所以当x6时,f(x)在区间0,6上取得最小值,最小值为log331.应用创新练 1已知a14 log23,b13 log43,c12 log53,则()Acab BabcCbca Dbac【解析】选C.因为a14 log23log2431log316,b13 log431log364,c12 log531l
10、og325,则bca.2已知函数f(x)1x log21x1x,求f(x)的定义域并讨论它的奇偶性和单调性【解析】要使函数有意义,需满足x0,1x1x0,解得1x1且x0.所以函数f(x)的定义域为(1,0)(0,1).因为函数f(x)的定义域关于原点对称,且对定义域内的任意x,有f(x)1xlog21x1x1xlog21x1xf(x),所以f(x)是奇函数任取x1,x2(0,1),且x1x2,则f(x1)f(x2)1x1log21x11x11x2log21x21x21x1 1x2log21x11x1log21x21x2x2x1x1x2log2(1x1)(1x2)(1x1)(1x2).因为0 x1x20,x1x20,01x11x2,01x21x1,所以0(1x1)(1x2)(1x1)(1x2).所以0(1x1)(1x2)(1x1)(1x2)0,log2(1x1)(1x2)(1x1)(1x2)0,即f(x1)f(x2),所以f(x)在(0,1)上单调递减又因为f(x)是奇函数,所以f(x)在(1,0)上也单调递减,故f(x)在(1,0)和(0,1)上是减函数