1、对数函数的图象和性质的应用(习题课)A级基础巩固1已知函数ylog2(x22kxk)的值域为R,则k的取值范围是()A0k1B0k0,By|yR,所以AB.3已知函数f(x)lg(x21),则()Af(x)是偶函数Bf(x)是奇函数Cf(x)是R上的增函数Df(x)是R上的减函数解析:选A因为f(x)lg(x)21lg(x21)f(x),且定义域为R,关于原点对称,所以f(x)是偶函数故选A.4(2021浙江杭州西湖区高一月考)若定义运算f(ab)则函数f(log2(1x)log2(1x)的值域是()A(1,1) B0,1)C0,) D0,1解析:选Bf(ab)yf(log2(1x)log2(
2、1x)当0x1时,函数ylog2(1x),因为ylog2(1x)在0,1)上为增函数,所以y0,1)当1x0时,函数ylog2(1x),因为ylog2(1x)在(1,0)上为减函数,所以y(0,1)综上可得y0,1),所以函数f(log2(1x)log2(1x)的值域为0,1),故选B.5函数f(x)|logx|的单调递增区间是()A. B(0,1C(0,) D1,)解析:选Df(x)的图象如图所示,由图象可知单调递增区间为1,)6如果函数f(x)(3a)x与g(x)logax的增减性相同,则实数a的取值范围是_解析:若f(x),g(x)均为增函数,则即1a2;若f(x),g(x)均为减函数,
3、则无解,故1a0,解得xa0,且f(a)f(b),则a2b的取值范围是_解析:由f(x)的图象可知,0a1b,又f(a)f(b),因此|lg a|lg b|,于是lg alg b,则b,所以a2ba,设g(a)a(0ag(1)3,即a3,所以a2b的取值范围是(3,)答案:(3,)9设函数f(x)lg (aR),且f(1)0.(1)求a的值;(2)判断f(x)在区间(0,)上的单调性,并用单调性的定义证明解:(1)函数f(x)lg (aR),且f(1)0,则f(1)lg 0.则1,解得a2.(2)f(x)lg 在区间(0,)上单调递减证明:设0x1x2,f(x1)f(x2)lg lg lg l
4、g(x21)lg(x11),因为0x1lg(x11),即f(x1)f(x2),即函数f(x)在(0,)上单调递减10已知函数f(x)log2x.(1)若f(a)f(2),求a的取值范围;(2)求ylog2(2x1)在x2,14上的最值解:函数f(x)log2x的图象如图所示(1)f(x)log2x为增函数,f(a)f(2),log2alog22.a2,即a的取值范围是(2,)(2)2x14,32x127.log23log2(2x1)log227.函数f(x)log2(2x1)在x2,14上的最小值为log23,最大值为log227.B级综合运用11若函数f(x)对任意x1x2,都有0,则实数a
5、的取值范围是()A(0,1) B.C. D.解析:选D由条件知,分段函数f(x)在R上单调递减,则所以所以a0),所以当log2x1,即x2时,f(x)取最小值4;D错误,f(x)没有最大值13已知函数yloga(2ax)在0,1上是减函数,则实数a的取值范围是_解析:令u2ax,则ylogau,因为a0,所以u2ax递减,由题意知ylogau在0,1内递增,所以a1.又u2ax在x0,1上恒大于0,所以2a0,即a2,综上,1a2.答案:(1,2)14已知a0,a1且loga3loga2,若函数f(x)logax在区间a,2a上的最大值与最小值之差为1.(1)求a的值;(2)解不等式log(
6、x1)log(ax);(3)求函数g(x)|logax1|的单调区间解:(1)loga3loga2,a1,ylogax在a,2a上为增函数,loga(2a)logaaloga21,a2.(2)依题意可知解得1x,不等式的解集为.(3)g(x)|log2x1|,当x2时,g(x)0,则g(x)函数g(x)在(0,2上为减函数,在(2,)上为增函数,g(x)的单调递减区间为(0,2,单调递增区间为(2,)C级拓展探究15某学校为了加强学生数学核心素养的培养,锻炼学生自主探究学习的能力,他们以函数f(x)lg 为基本素材,研究该函数的相关性质,取得部分研究成果如下:同学甲发现:函数f(x)的定义域为
7、(1,1);同学乙发现:函数f(x)是偶函数;同学丙发现:对于任意的x(1,1)都有f2f(x);同学丁发现:对于任意的a,b(1,1),都有f(a)f(b)f;同学戊发现:对于函数f(x)定义域中任意的两个不同实数x1,x2,总满足0.其中所有正确研究成果的序号是_解析:在中,因为f(x)lg ,所以0,解得函数的定义域为(1,1),所以是正确的;在中,f(x)lg lg f(x),所以函数f(x)为奇函数,所以是错误的;在中,对于任意x(1,1),有flglg lg ,又2f(x)2lg lg ,所以是正确的;在中,对于任意的a,b(1,1),有f(a)f(b)lg lglglg,又flg lg,所以是正确的;在中,对于函数f(x)的定义域中任意的两个不同实数x1,x2,总满足0,即说明f(x)是单调递增函数,但f(x)lg lg是减函数,所以是错误的综上可知,正确研究成果的序号为.答案:6