课时作业(九) 对数与对数函数
一、选择题
1.+log2=( )
A.2 B.2-2log23
C.-2 D.2log23-2
解析:==2-log23,又log2=-log23,两者相加即为B.
答案:B
2.(2017·河南八市质检)若a=20.3,b=logπ3,c=log4cos100,则( )
A.b>c>a B.b>a>c
C.a>b>c D.c>a>b
解析:因为20.3>20=1,0=logπ1π3ππ=1,log4cos10041=0,所以a>b>c,故选C.
答案:C
3.(2017·河北正定质检)设函数f(x)=则f(-98)+f(lg30)=( )
A.5 B.6
C.9 D.22
解析:f(-98)+f(lg30)=1+lg[2-(-98)]+10lg30-1=1+lg100+=1+2+3=6,故选B.
答案:B
4.函数f(x)=ln|x-1|的图象大致是( )
解析:当x>1时,f(x)=ln(x-1),
又f(x)的图象关于x=1对称,故选B.
答案:B
5.已知函数f(x)=loga|x|在(0,+∞)上单调递增,则( )
A.f(3)f(-2)f(1) B.f(1)f(-2)f(3)
C.f(-2)f(1)f(3) D.f(3)f(1)f(-2)
解析:因为f(x)=loga|x|在(0,+∞)上单调递增,所以a>1,f(1)f(2)f(3).
又函数f(x)=loga|x|为偶函数,
所以f(2)=f(-2),所以f(1)f(-2)f(3).
答案:B
6.若f(x)=lg(x2-2ax+1+a)在区间(-∞,1]上递减,则a的取值范围为( )
A.[1,2) B.[1,2]
C.[1,+∞) D.[2,+∞)
解析:令函数g(x)=x2-2ax+1+a=(x-a)2+1+a-a2,对称轴为x=a,要使函数在
(-∞,1]上递减,则有即解得1≤a,即a∈[1,2).
答案:A
二、填空题
7.(2017·山东济南一模)函数f(x)=的定义域是________.
解析:⇒⇒⇒10x,故函数的定义域为{x|10x.
答案:{x|10x
8.(2017·湖南四校联考)若函数f(x)=log2(x2-ax+3a)在区间[2,+∞)上是增函数,则实数a的取值范围是________.
解析:令t=x2-ax+3a,所以函数f(x)=log2(x2-ax+3a)=f(t),要使得函数f(x)=log2(x2-ax+3a)在区间[2,+∞)上是增函数,需满足t=x2-ax+3a在区间[2,+∞)上是增函数,所以-≤2,所以a≤4,而t=x2-ax+3a>0在区间[2,+∞)上恒成立,所以22-2a+3a>0,所以a>-4,所以实数a的取值范围是(-4,4],故应填(-4,4].
答案:(-4,4]
9.已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)-a=0有两个实根,则a的取值范围是________.
解析:当x≤0时,0x≤1,由图象可知方程f(x)-a=0有两个实根,即y=f(x)与y=a的图象有两个交点,所以由图象可知0a≤1.
即实数a的取值范围为(0,1].
答案:(0,1]
三、解答题
10.(1)计算:;
(2)已知loga2=m,loga3=n,求a2m+n.
解析:(1)原式
=
=
=
====1.
(2)∵loga2=m,loga3=n,
∴am=2,an=3,
∴a2m+n=(am)2·an=22×3=12.
11.已知函数f(x)=loga(ax-1)(a>0且a≠1),
(1)求证:函数f(x)的图象总在y轴的一侧;
(2)讨论函数f(x)的单调性.
解析:(1)证明:∵由ax-1>0可得ax>1,
∴当a>1时,x>0,即函数f(x)的定义域为(0,+∞),
此时函数f(x)的图象总在y轴的右侧;
当0a时,x,即函数f(x)的定义域为(-∞,0),此时函数f(x)的图象总在y轴的左侧.
∴函数f(x)的图象总在y轴的一侧.
(2)当a>1时,设0x1x2,则1aa,∴0a-1a-1,
∴loga(a-1)a(a-1),
∴f(x1)f(x2),
∴当a>1时,函数f(x)在(0,+∞)上为增函数;
当0a时,设x1x2,则a>a>1,
∴a-1>a-1>0,
∴loga(a-1)a(a-1),
∴f(x1)f(x2),
∴当0a时,函数f(x)在(-∞,0)上为增函数.
综上可知:函数f(x)=loga(ax-1)在其定义域上为增函数.
12.已知函数f(x)=log4(ax2+2x+3).
(1)若f(1)=1,求f(x)的单调区间;
(2)是否存在实数a,使f(x)的最小值为0?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.
解析:(1)∵f(1)=1,
∴log4(a+5)=1,因此a+5=4,a=-1,
这时f(x)=log4(-x2+2x+3).
由-x2+2x+3>0得-1x,函数f(x)的定义域为(-1,3).
令g(x)=-x2+2x+3,
则g(x)在(-1,1)上递增,在(1,3)上递减.
又y=log4x在(0,+∞)上递增,
所以f(x)的单调递增区间是(-1,1),
单调递减区间是(1,3).
(2)假设存在实数a使f(x)的最小值为0,
则h(x)=ax2+2x+3应有最小值1,
因此应有解得a=.
故存在实数a=使f(x)的最小值为0.