必刷小题 3 基本初等函数
[分值:73分]
一、单项选择题(每小题5分,共40分)
1.log 3·log 4-10lg 3等于( )
2 3
A.2 B.1 C.-1 D.0
答案 C
lg3 lg4 2lg2
解析 log 3·log 4-10lg 3= · -3= -3=2-3=-1.
2 3 lg2 lg3 lg2
2.若指数函数f(x)经过点(2,4),则它的反函数g(x)的解析式为( )
A.g(x)=log x B.g(x)=log x
2 0.5
C.g(x)=2x D.g(x)=x2
答案 A
解析 设指数函数f(x)=ax(a>0且a≠1),点(2,4)在f(x)的图象上,
所以4=a2,解得a=2.
所以f(x)=2x,故反函数g(x)=log x.
2
3.当a>1时,f(x)=a|x-2|+5的图象恒过点( )
A.(2,5) B.(3,5) C.(2,6) D.(3,6)
答案 C
解析 对于函数f(x)=a|x-2|+5,
令|x-2|=0,解得x=2,
则f(2)=a0+5=6,
所以f(x)=a|x-2|+5的图象恒过点(2,6).
4.已知函数f(x)=log (x2-ax+6)在(1,2)上单调递减,则实数a的取值范围为( )
2
A.[4,5] B.[4,5)
C.(-∞,4) D.(-∞,4]∪[5,+∞)
答案 A
解析 令t=x2-ax+6,则f(x)=log (x2-ax+6),
2
即由y=log t和t=x2-ax+6复合而成,
2
而y=log t为增函数,
2
故要使得函数f(x)=log (x2-ax+6)在(1,2)上单调递减,
2
需满足t=x2-ax+6>0在(1,2)上恒成立,
且t=x2-ax+6在(1,2)上单调递减,{ a
≥2,
即 2 解得4≤a≤5,
4-2a+6≥0,
即a的取值范围为[4,5].
5.已知a=e0.1,b=1-2lg 2,c=2-log 10,则a,b,c的大小关系是( )
3
A.b>c>a B.a>b>c
C.a>c>b D.b>a>c
答案 B
解析 由题意可得a=e0.1>e0=1,b=1-2lg 2=1-lg 4,且0=lg 1<lg 4<lg 10=1,则0<b<1,因为log 10>log 9=
3 3
2,则c=2-log 10<0,故a>b>c.
3
6.设√3 9的小数部分为x,则x3+6x2+12x等于( )
3 2
A.1 B. C.2 D.
2 3
答案 A
解析
由3>√3 9>√38=2,
得√3 9的整数部分为2,则√3 9=x+2,
所以(x+2)3=9,即x3+6x2+12x+8=9,
所以x3+6x2+12x=1.
7.研究发现,X射线放射仪在使用时,其发射器发出的射线强度I 、接收器探测的射线强度I与射线穿透的介
0
质厚度d(单位:毫米)满足关系式I=I e-kd,其中正实数k为该种介质的吸收常数.工作人员在测试某X射线
0
放射仪时,向发射器与接收器之间插入了厚5毫米的金属板,发现接收器探测到的射线强度比插入金属板前
下降了90%.若接收器探测到的射线强度比插入金属板前下降99%,则发射器与接收器之间插入的金属板的
厚度为( )
A.5.5毫米 B.9毫米
C.7.5毫米 D.10毫米
答案 D
ln10
解析 由题意得0.1I =I e-5k,有k= ,
0 0 5
ln10
当接收器探测到的射线强度比插入金属板前下降99%时,0.01I 0 =I 0e - 5 d ,
dln10 d
即100=
e 5 =105,
解得d=10.
则发射器与接收器之间插入的金属板的厚度为10毫米.
8.已知定义在R上的函数f(x)=x2-2tx+1在(-∞,1]上单调递减,且对任意的x ,x ∈[0,t+1],总有|f(x )-f(x )|
1 2 1 2
≤2,则实数t的取值范围是( )
A.[1,√2] B.[-1,1]C.[0,1] D.[1,3]
答案 A
解析 二次函数f(x)=x2-2tx+1=(x-t)2-t2+1的对称轴为直线x=t,
所以f(x)在(-∞,t]上单调递减,在(t,+∞)上单调递增,
又已知f(x)在(-∞,1]上单调递减,
所以(-∞,1] (-∞,t],可得t≥1.
因为函数f(x)⊆在[0,t]上单调递减,在(t,t+1]上单调递增,
又t-0≥1,t+1-t=1,
由对称性可知f(0)≥f(t+1),
所以当x=0时,f(x)取得最大值,即最大值为f(0)=1,
当x=t时f(x)取得最小值,即最小值为f(t)=-t2+1,
要使对任意的x ,x ∈[0,t+1],都有|f(x )-f(x )|≤2,
1 2 1 2
只要f(x) -f(x) ≤2成立即可,
max min
所以f(x) -f(x) =1-(-t2+1)≤2,
max min
解得-√2≤t≤√2,
又t≥1,所以1≤t≤√2,
即t的取值范围为[1,√2].
二、多项选择题(每小题6分,共18分)
9.下列计算正确的是( )
A.log 5·log 3=1
3 5
1
B. (16x8y4 )4 =2x2y(x<0,y<0)
C.log 5=log 25
√3 3
1
D. 273 +log 3 2·log 2 9=5
答案 ACD
1
解析 对于A,log 5·log 3=log 5· =1,故A正确;
3 5 3 log 5
3
1
对于B,由于x<0,y<0,故 (16x8y4 )4=2x2(-y)=-2x2y,故B错误;
对于C,log 5=lo g 15=2log 5=log 25,故C正确;
√3 32 3 3
1 ln2 ln9 2ln3
对于D ,273 +log 3 2·log 2 9=3+ ln3 · ln2 =3+ ln3 =5,故D正确.
10.若log b<0,则函数f(x)=ax+b与g(x)=log (a-x)在同一坐标系内的大致图象可能是( )
a b答案 BC
解析 因为log b<0=log 1,
a a
所以当0<a<1时,得b>1,
所以y=ax在定义域内单调递减,且f(x)=ax+b>b,
当x趋近于正无穷时,f(x)趋近于b>1,
函数g(x)=log (a-x)的定义域为(-∞,a),
b
且由函数μ(x)=a-x,g(μ)=log μ复合而成,
b
由复合函数的单调性可知g(x)=log (a-x)在定义域内单调递减,
b
且当x趋近于a时,g(x)趋近于负无穷,故B正确,D错误;
当a>1时,得0<b<1,
所以y=ax在定义域内单调递增,且f(x)=ax+b>b,
当x趋近于负无穷时,f(x)趋近于b<1,
此时g(x)=log (a-x)在(-∞,a)上单调递增,且当x趋近于a时,g(x)趋近于正无穷,故C正确,A错误.
b
a b
11.已知a>1,b>1, =2a, =log b,则以下结论正确的是( )
a-1 b-1 2
A.a+2a=b+log b
2
1 1
B. + =1
2a log b
2
1 1
C.a- <
b 2
D.a+b>4
答案 ABD
x
解析 A项,a,b分别是函数f(x)= (x>1)与y=2x和y=log x图象交点的横坐标,由图可知,
x-1 2
C(a,2a),D(b,log b),
2x
又因为函数f(x)= (x>1)的图象关于直线y=x对称,函数y=2x和y=log x的图象关于直线y=x对称,所以
x-1 2
C,D两点关于直线y=x对称,
所以a=log b,b=2a,所以A项正确;
2
a a
B项,因为 =2a,且b=2a,所以 =b,
a-1 a-1
a-1 1 1 1
取倒数有, = ,即 + =1,
a b a b
由A项可知,a=log b,b=2a,
2
1 1
所以 + =1,所以B项正确;
2a log b
2
1 1 1 1 √ 1
C项,由 + =1得a- =a+ -1≥2 a· -1=1,由图象可知,a∈(1,2),
a b b a a
1
所以a- >1,所以C项错误;
b
1 1
D项,因为 + =1,
a b
(1 1) b a
所以a+b=(a+b) + =2+ + ≥2+2√1=4,当且仅当a=b=2时取等号,
a b a b
又因为a∈(1,2),所以等号不能取到,所以a+b>4,所以D项正确.
三、填空题(每小题5分,共15分)
12.已知幂函数y=(m2-m+1)xm+1的图象关于y轴对称,则m= .
答案 1
解析 由于函数是幂函数,所以m2-m+1=1,解得m=0或m=1.
当m=0时,y=x,是奇函数,图象不关于y轴对称;
当m=1时,y=x2,是偶函数,图象关于y轴对称,符合题意,所以m的值为1.
13.依据正整数的十进制数码定义它的位数,比如,25是一个2位数,100是一个3位数,实数a∈(0,+∞),k∈N,
若10k≤a<10k+1,则k≤lg a<k+1,a为k+1位数,据此,8999是一个 位数.(参考数据:lg 89≈1.949)
答案 193
解析 因为lg 89≈1.949,
所以lg 8999=99lg 89≈99×1.949=192.951,
则192<lg 8999<193,所以8999是193位数.
(x+1) 2 +2x-2-x
14.函数f(x)= 在区间[-2 026,2 026]上的最大值为M,最小值为m,则M+m= .
x2 +1
答案 2
x2 +1+2x+2x-2-x 2x+2x-2-x
解析 函数f(x)= =1+ ,
x2 +1 x2 +1
2x+2x-2-x
令g(x)=f(x)-1= ,
x2 +1
-2x+2-x-2x 2x+2x-2-x
当x∈[-2 026,2 026]时,g(-x)= =- =-g(x),
(-x) 2 +1 x2 +1
则函数g(x)是奇函数,
显然M=f(x) =g(x) +1,
max max
m=f(x) =g(x) +1,
min min
而g(x) +g(x) =0,
max min
所以M+m=2.