资源描述
4.4.3 不同函数增长的差异
一、选择题
1.设a=log0.50.9,b=log1.10.9,c=1.10.9,则a,b,c的大小关系为( )
A.a<b<c B.b<a<c
C.b<c<a D.a<c<b
解析:因为0=log0.51<a=log0.50.9<log0.50.5=1,
b=log1.10.9<log1.11=0,c=1.10.9>1.10=1,
所以b<a<c,故选B.
答案:B
2.y1=2x,y2=x2,y3=log2x,当2<x<4时,有( )
A.y1>y2>y3 B.y2>y1>y3
C.y1>y3>y2 D.y2>y3>y1
解析:在同一平面直角坐标系内画出这三个函数的图象(图略),在区间(2,4)内,从上到下图象依次对应的函数为y2=x2,y1=2x,y3=log2x,故y2>y1>y3.
答案:B
3.若loga<1(a>0,且a≠1),则实数a的取值范围是( )
A. B.∪(1,+∞)
C.(1,+∞) D.(0,1)
解析:当a>1时,loga<0<1,成立.
当0<a<1时,y=logax为减函数.
由 loga<1=logaa,得0<a<.
综上所述,0<a<或a>1.
答案:B
4.函数y=log0.4(-x2+3x+4)的值域是( )
A.(0,2] B.[-2,+∞)
C.(-∞,-2] D.[2,+∞)
解析:-x2+3x+4=-2+≤,又-x2+3x+4>0,则0<-x2+3x+4≤,函数y=log0.4x为(0,+∞)上的减函数,则y=log0.4(-x2+3x+4)≥log0.4=-2,函数的值域为[-2,+∞).
答案:B
二、填空题
5.函数f(x)=logax(a>0,且a≠1)在[2,3]上的最大值为1,则a=________.
解析:当a>1时,f(x)的最大值是f(3)=1,
则loga3=1,∴a=3>1.∴a=3符合题意.
当0<a<1时,f(x)的最大值是f(2)=1.
则loga2=1,∴a=2>1.∴a=2不合题意,综上知a=3.
答案:3
6.已知函数f(x)=log2为奇函数,则实数a的值为________.
解析:由奇函数得f(x)=-f(-x),
log2 =-log2,
=,a2=1,
因为a≠-1,
所以a=1.
答案:1
7.如果函数f(x)=(3-a)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,则则1<a<2;
若f(x),g(x)均为减函数,则无解.
答案:(1,2)
三、解答题
8.比较下列各组对数值的大小:
(1)log1.6与log2.9;
(2)log21.7与log23.5;
(3)log3与log3;
(4)log0.3与log20.8.
解析:(1)∵y=logx在(0,+∞)上单调递减,1.6<2.9,
∴log1.6>log2.9.
(2)∵y=log2x在(0,+∞)上单调递增,而1.7<3.5,
∴log21.7<log23.5.
(3)借助y=logx及y=logx的图象,如图所示.
在(1,+∞)上,前者在后者的下方,
∴log3<log3.
(4)由对数函数性质知,log0.3>0,log20.8<0,
∴log0.3>log20.8.
9.已知loga(2a+3)<loga3a,求a的取值范围.
解析:(1)当a>1时,原不等式等价于解得a>3.
(2)当0<a<1时,原不等式等价于
解得0<a<1.
综上所述,a的范围是(0,1)∪(3,+∞).
[尖子生题库]
10.已知a>0且a≠1,f(logax)=.
(1)求f(x);
(2)判断f(x)的单调性和奇偶性;
(3)对于f(x),当x∈(-1,1)时,有f(1-m)+f(1-2m)<0,求m的取值范围.
解析:(1)令t=logax(t∈R),
则x=at,且f(t)=,
所以f(x)=(ax-a-x)(x∈R);
(2)因为f(-x)=(a-x-ax)
=-f(x),
且x∈R,所以f(x)为奇函数.
当a>1时,ax-a-x为增函数,
并且注意到>0,
所以这时f(x)为增函数;
当0<a<1时,类似可证f(x)为增函数.
所以f(x)在R上为增函数;
(3)因为f(1-m)+f(1-2m)<0,且f(x)为奇函数,
所以f(1-m)<f(2m-1).
因为f(x)在(-1,1)上为增函数,
所以
解之,得<m<1.
即m的取值范围是.
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