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2.5 对数运算及对数函数(精练题组版)
题组一 对数运算
1.(24-25·贵州)计算
.
2.(24-25 安徽)计算
= .
3.(2025·山西晋中·模拟预测)已知
,则
.
4.(2024 山东)计算化简:
(1)
(2)
(3)
; (4)
.
(5)
. (6)
;
(7)
; (8)
;
5. (2025 湖北)已知
,
,试用
,
表示
.
题组二 对数型函数的定义域
1.(24-25 北京·期中)函数
的定义域为( )
A.
B.
C.
D.
2.(24-25 ·云南昭通)函数
的定义域是( )
A.
B.
C.
D.
3.(24-25 湖南)函数
的定义域为( )
A.
B.
C.
D.
4.(24-25 北京)函数
的定义域为 .
5.(24-25 安徽)若函数
的定义域是
,则函数
的定义域是 .
题组三 对数型函数的单调性
1..(24-25 云南昆明 )函数
的单调递减区间为( ).
A.
B.
C.
D.
2.(24-25 辽宁)函数
的增区间为( )
A.
B.
C.
D.
3.(24-25 湖南 )函数
的单调递增区间为( )
A.
B.
C.
D.
4.(24-25 山东 )设
,
,q:函数
在
上单调递减,则
成立是
成立的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
5.(2025·河南·模拟预测)已知函数
在定义域内单调递增,则
的取值范围为
( )
A.
B.
C.
D.
6.(2025 高三·全国·专题练习)已知函数
在
上单调递增,则实数
的取值范围为
( )
A.
B.
C.
D.
7.(24-25 河北)已知函数
在
上单调递减,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
8.(24-25 高三下·河南焦作·阶段练习)函数
在
上单调递减,则a 的取值
范围是( )
A.
B.
C.
D.
9.(24-25 高三下·河北·阶段练习)已知函数
在
上单调递增,
在
上单
调递减,则
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
10.(2025·河南鹤壁·一模)已知
且
,若函数
与
在区间
上都单调递增,则实数a 的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
11.(24-25 辽宁 )函数
的单调递减区间是 .
12.(24-25 高三下·四川雅安·开学考试)函数
的单调递增区间是 .
13.(24-25 广西崇左·期末)函数
的单调递减区间为 .
14.(24-25 安徽 )已知关于
的函数
在
上单调递增,则实数
的取值范围是
.
15.(24-25 安徽)已知函数
在
上是减函数,则实数a 的取值范围是 .
16.(24-25 高三下·湖南·阶段练习)若函数
在
上单调递增,则实数
的取值范围是
.
题组四 对数型函数单调性的应用---比较大小
1.(24-25 贵州)已知
,则( )
A.
B.
C.
D.
2.(2025·北京海淀·一模)已知四个数
,
,
,
,其中最小的是( )
A.
B.
C.
D.
3.(24-25 江西)已知
,
,
,
,则( )
A.
,且
B.
,且
C.
,且
D.
,且
4.(2025·天津河西·一模)设
,
,
,则
的大小关系为( )
A.
B.
C.
D.
5.(2025·陕西汉中·二模)若
,则( )
A.
B.
C.
D.
6.(2025·安徽·一模)若
,则( )
A.
B.
C.
D.
7.(2025·辽宁辽阳·一模)若
,
,
,则( )
A.
B.
C.
D.
8.(2024·天津滨海新·三模)已知
,
,
,则( )
A.
B.
C.
D.
9.(2025·广东深圳·二模)若
,
,
,则
,
,的大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
10.(2025·云南·一模)已知
,
,
,则
,
,的大小关系为( )
A.
B.
C.
D.
11.(24-25 高三上·安徽黄山·阶段练习)定义在
上的函数
满足
,又
,则( )
A.
B.
C.
D.
12.(2024·重庆·模拟预测)已知
,则( )
A.
B.
C.
D.
题组五 对数型函数单调性的应用---解不等式
1.(24-25 高三下·贵州贵阳·阶段练习)不等式
的解集为 .
2.(24-25 江西 )已知函数
,则满足不等式
的
的取值范围为
.
3.(24-25 湖南长沙)已知函数
,则不等式
的解集为 .
4.(24-25 江西)已知函数
,若
,则实数
的取值范围是 .
5.(24-25 辽宁)已知函数
,若不等式
对任意实数
恒
成立,则
的取值范围为 .
题组六 对数型函数的值域
1.(24-25 重庆·期末)函数
的值域为( )
A.
B.
C.
D.
2.(24-25 重庆)若函数
的值域为R,则a 的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
3.(24-25 高三上·广东·开学考试)已知
的值域为
,则实数a 的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
4.(24-25 江苏)设函数
,若存在
,满足
,则实数
的最
小值为( )
A.
B.0
C.
D.
5.(24-25 江苏)已知函数
的定义域为
,若存在
,满足
,则实数
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
6.(2025 湖北武汉)函数
的值域为: .
7.(24-25 安徽芜湖)函数
的值域为 .
8.(24-25 陕西)已知函数
,若
,使得
,则实数
的取值范围是 .
9.(24-25 湖南)已知函数
,
,则函数
的值域为 .
10.(24-25 上海)已知函数
有最小值,则
的取值范围为 .
11.(24-25 高三上·浙江杭州·期末)设
,且
,函数
的值域为
,则实
数
的取值范围是 .
12.(24-25 甘肃 )已知函数
的值域为
,则
的取值范围是 .
13.(2025 浙江)已知函数
,
,则函数
的值域为 .
14.(24-25 上海·阶段练习)函数
的值域为 .
题组七 对数型函数过定点
1.(24-25 上海)函数
的图像过定点 .
2.(2025·上海宝山·二模)已知函数
且
)的图像经过定点
,则点
的坐标
为
3.(2025 云南昭通·期末)已知函数
(
,
)的图象恒过定点A,若点A 在一次
函数
的图象上,其中
,
,则
的最小值是 .
4.(2025·安徽滁州·一模)已知函数
恒过定点
,则
.
题组八 对数型函数图像
1.(2025 高三·全国·专题练习)函数
与
在同一直角坐标系下的图象大致是( )
A.
B.
C.
D.
2.(24-25 江苏)图中曲线是对数函数
的图象,已知a 取
,
,
,
四个值,则相应于
,
,
,
的a 值依次为( )
A.
,
,
,
B.
,
,
,
C.
,
,
,
D.
,
,
,
3.(24-25 湖北)函数
的图象大致是( )
A.
B.
C.
D.
4.(24-25 山西·期末)函数
的部分图象大致为( )
A.
B.
C.
D.
5.(24-25 安徽)函数:①
;②
;③
;④
的图象
(部分)如下:
则按照从左到右图象对应的函数序号是( )
A.①④③②
B.①④②③
C.④①②③
D.③④②①
题组九 对数函数的对称性
1.(2023·河南·校联考模拟预测)若函数
为奇函数,则
( )
A.0
B.
C.
D.
2.(2025·湖南)“
”是“函数
是奇函数”的( ).
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
3.(2025·安徽)若
为奇函数,则
( )
A.3
B.2
C.
D.
4.(2025·甘肃)已知函数
,则
______.
题组十 反函数
1.(2025·吉林)函数
的图象与函数
的图象关于直线
对称,则
关于直线
对称的函数是( )
A.
B.
C.
D.
2.(2025·上海)已知
,函数
的反函数为
,且
,则
.
3.(2025·吉林)已知函数
(
且
)的反函数
过点
,设
,则
不等式
的解集是 .
4.(2025·河南开封·二模)已知直线
与函数
,
的图象分别交于
,
两点,则
取最小值时,
,最小值为 .
5.(2025·全国·模拟预测)已知
若函数
的图像上存在关于直线
对称的
点,则实数
的取值范围是 .
题组十一 对数函数的实际应用
1.(2025·广东)大多数居民在住宅区都会注意噪音问题.记
为实际声压,通常我们用声压级
(单位:
分贝)来定义声音的强弱,声压级
与声压
存在近似函数关系:
,其中
为常数,且常数
为听觉下限阈值.若在某栋居民楼内,测得甲穿硬底鞋走路的声压
为穿软底鞋走路的声压
的
倍,且穿硬底鞋走路的声压级为
分贝,恰为穿软底鞋走路的声压级
的倍.若住宅区夜间声压
级超过
分贝即扰民,该住宅区夜间不扰民情况下的声压为
,则( )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
2.(2025 江苏)
年月
日,阿贝尔奖和菲尔兹奖双料得主,英国
岁高龄的著名数学家阿蒂亚爵士
宣布自己证明了黎曼猜想,这一事件引起了数学界的震动.在
年,德国数学家黎曼向科学院提交了题目为
《论小于某值的素数个数》的论文并提出了一个命题,也就是著名的黎曼猜想.在此之前著名的数学家欧拉也
曾研究过这个何题,并得到小于数字
的素数个数大约可以表示为
的结论.若根据欧拉得出的结论,
估计
以内的素数个数为( )(素数即质数,
,计算结果取整数)
A.
B.
C.
D.
3.(2025·北京石景山·一模)经研究表明,糖块的溶解过程可以用指数型函数
(a,k 为常数)来描述,
其中S(单位:克)代表t 分钟末未溶解糖块的质量.现将一块质量为7 克的糖块放入到一定量的水中,在第5
分钟末测得未溶解糖块的质量为3.5 克,则
( )
A.
B.
C.
D.
4.(2025·福建·模拟预测)在一定条件下,大气压强
(单位:百帕)随海拔高度(单位:米)的变化满足
如下函数关系式:
为正常数).已知海拔高度0 米处的大气压强为1000 百帕,海拔高度10000
米处的大气压强为250 百帕,那么,若大气压强增加1 倍,则海拔高度降低( )
A.100 米
B.2500 米
C.5000 米
D.7500 米
5.(2025·北京顺义·一模)在天文学中,天体的明暗程度可以用视星等和绝对星等来描述.视星等
是在地球
上看到的星体亮度等级,视星等受恒星距离影响.绝对星等M 是假设把恒星放在距离地球10 秒差距(10 秒差距
≈32.6 光年)时的视星等,这样能比较不同恒星本身的亮度.视星等
和绝对星等M 满足
,其
中
是与地球的距离,单位为秒差距.若恒星A 距离地球约32.6 光年,恒星B 距离地球约326 光年,恒星A,B
的视星等满足
,则( )
A.
B.
C.
D.
6.(2025·陕西·模拟预测)2025 年1 月西藏定日发生6.8 级地震,已知
(里氏震级)的计算公式为
(其中
是被测地震最大振幅,常数
是“标准地震”的振幅),5 级地震给人的震感已比较明
显,则定日这次地震的最大振幅大约是5 级地震最大振幅的( )倍.(参考数据:
)
A.1.8
B.18
C.63
D.128
7.(2024·湖南长沙·模拟预测)(多选)氚,亦称超重氢,是氢的同位素之一,它的原子核由一个质子和两个
中子组成,并带有放射性,会发生
衰变,其半衰期是12.43 年.样本中氚的质量
随时间(单位:年)的衰变规
律满足
,其中
表示氚原有的质量,则( )(参考数据:
)
A.
B.经过
年后,样本中的氚元素会全部消失
C.经过
年后,样本中的氚元素变为原来的
D.若
年后,样本中氚元素的含量为
,则
题组十二 对数函数的综合应
1.(24-25 四川)已知函数
是奇函数,且
.
(1)求
的值;
(2)判断
的单调性,并证明;
(3)若对任意实数
,不等式
恒成立,求
的取值范围.
2.(24-25 贵州遵义·阶段练习)已知函数
.
(1)当
时,讨论
的单调性;
(2)若
的值域为
,求a 的取值范围;
(3)是否存在实数
使得函数
在区间
上单调递减?若存在,写出一个符合题意的
值;若不存在,说
明理由.
3.(24-25 湖南)设
且
,已知函数
.
(1)判断
的奇偶性,并说明理由;
(2)令函数
,解关于
的不等式
.
4.(24-25 江西宜春·阶段练习)设
,
.
(1)判断
的奇偶性,并证明;
(2)推理并写出
的单调区间;
(3)当
时,函数
的图象恒在函数
的上方,求
的取值范围.
5.(24-25 安徽·阶段练习)已知
为奇函数,
为常数.
(1)求
的值;
(2)若
,不等式
恒成立,求实数
的取值范围.
6.(2025·上海崇明·二模)已知
.
(1)是否存在实数a,使得函数
是偶函数?若存在,求实数a 的值,若不存在,请说明理由;
(2)若
且
,解关于x 的不等式
.