1、课时作业(九)对数与对数函数一、选择题1已知b0,log5ba,lgbc,5d10,则下列等式一定成立的是()AdacBacdCcad Ddac解析:由已知得5ab,10cb,5a10c,5d10,5dc10c,则5dc5a,dca,故选B。答案:B2设alog2,blog,c2,则()Aabc BbacCacb Dcba解析:利用中间量比较大小。因为alog2(1,2),blog0,c2(0,1),所以acb。答案:C3函数f(x)2lnx的图像与函数g(x)x24x5的图像的交点个数为()A3个 B2个C1个 D0个解析:设f(x)与g(x)图像的交点坐标为(x,y),则y2lnx,yx2
2、4x5,联立得2lnxx24x5,令h(x)x24x52lnx(x0),由h(x)2x40,得x11,x21(舍)当h(x)0时,即x(0,1)时,h(x)单调递减;当h(x)0,即x(1,)时,h(x)单调递增又h(1)20,h(2)12ln20,h(4)52ln40,h(x)与x轴必有两个交点,故选B项。答案:B4在同一直角坐标系中,函数f(x)xa(x0),g(x)logax的图象可能是()A BC D解析:根据对数函数性质知,a0,所以幂函数是增函数,排除A(利用(1,1)点也可以排除);选项B从对数函数图象看a1,与幂函数图象矛盾;选项C从对数函数图象看a1,与幂函数图象矛盾,故选D
3、。答案:D5已知函数f(x)则f(f(1)f的值是()A5 B3C1 D.解析:由题意可知f(1)log210,f(f(1)f(0)3012,f3131213,所以f(f(1)f5,故选A。答案:A6设方程2xx30的根为,方程log2xx30的根为,则的值是()A1 B2C3 D6解析:将方程整理得2xx3,log2xx3,如图所示,可知是指数函数y2x的图象与直线yx3的交点A的横坐标;是对数函数ylog2x的图象与直线yx3的交点B的横坐标。由于函数y2x与函数ylog2x互为反函数,它们的图象关于直线yx对称,所以A,B两点也关于直线yx对称,所以A(,),B(,)。注意到A(,)在直
4、线yx3上,所以有3,即3。答案:C二、填空题7.log3log3_。解析:原式log33。答案:8函数f(x)lgx2的单调递减区间是_。解析:函数f(x)lgx22lg|x|易知它的单调递减区间是(,0)。答案:(,0)9(2016济南模拟)已知f(x)log2(x2),若实数m,n满足f(m)f(2n)3,则mn的最小值为_。解析:由f(m)f(2n)3,得log2(m2)log2(2n2)3,即(m2)(n1)4(m2,n1),mn(m2)(n1)3237,当且仅当m2n1,即m4,n3时,等号成立,故mn的最小值为7。答案:7三、解答题10已知函数f(x)log4(4x1)kx(kR
5、)为偶函数。(1)求k的值;(2)若方程f(x)log4(a2xa)有且只有一个根,求实数a的取值范围。解析:(1)f(x)为偶函数,f(x)f(x)。即log4(4x1)kxlog4(4x1)kx,log4log4(4x1)2kx,(2k1)x0,k。(2)依题意知:log4(4x1)xlog4(a2xa)。(*)令t2x,则(*)变为(1a)t2at10只需其有一正根。a1,t1不合题意;(*)式有一正一负根,经验证满足a2xa0,a1。(*)式有两相等的根,0,a22,又a2xa0,a22,综上所述可知a的取值范围为a|a1或a22。11已知函数f(x)log4(4x1)ax(aR)。(
6、1)若函数f(x)是定义在R上的偶函数,求a的值;(2)若不等式f(x)f(x)mtm对任意xR,t2,1恒成立,求实数m的取值范围。解析:(1)由函数f(x)是定义在R上的偶函数,则f(x)f(x)恒成立,即log4(4x1)axlog4(4x1)ax,所以2axlog4log4x。所以(2a1)x0恒成立,则2a10,故a。(2)f(x)f(x)log4(4x1)axlog4(4x1)axlog4(4x1)log4(4x1)log4(4x1)(4x1)log4(24x4x)log4(22)1。所以mtm1对任意t2,1恒成立,令h(t)mtm,由解得1m,故实数m的取值范围是。12已知f(
7、x)logx为奇函数,a为常数。(1)求a的值;(2)判断函数f(x)在x(1,)上的单调性,并说明理由;(3)若对于区间3,4上的每一个x值,不等式f(x)xm恒成立,求实数m的取值范围。解析:(1)f(x)logx为奇函数,f(x)f(x)0对定义域内的任意x都成立。logxlogx0。1,即a21,解得a1或a1(舍去)。故a1。(2)由(1)知,f(x)logx,任取x1,x2(1,),设x1x2,则0,0。loglog。logx1logx2。f(x1)f(x2),f(x)在(1,)上是增函数。(3)令g(x)f(x)x,x3,4,yx在3,4上是减函数,由(2)知g(x)f(x)x在3,4上是增函数,g(x)ming(3)。对于区间3,4上的每一个x值,不等式f(x)xm恒成立,即mg(x)恒成立,mg(x)min,即m。