题目列表(包括答案和解析)
3.(2009·广东高考)若函数y=f(x)是函数y=ax(a>0,且a≠1)的反函数,其图象经过点(,a),则f(x)= ( )
A.log2x B. C.logx D.x2
解析:由题意f(x)=logax,∴a=logaa=,
∴f(x)=logx.
答案:C
2.已知log23=a,log37=b,则用a,b表示log1456为 .
解析:∵log23=a,log37=b,∴log27=ab,
∴log1456===
答案:
题组二 |
对数函数的图象 |
1.设函数f(x)=logax(a>0且a≠1),若f(x1x2…x2010)=8,则f()+f()+…+f(x)=( )
A.4 B.8 C.16 D.2loga8
解析:∵f(x1x2…x2010)=f(x1)+f(x2)+…+f(2010)=8,
∴f()+f()+…+f()=2
=2×8=16.
答案:C
22.(本小题满分14分)(2010·长郡模拟)已知函数f(x)=x4+ax3+2x2+b(x∈R),其中a,b∈R.
(1)当a=-时,讨论函数f(x)的单调性;
(2)若函数f(x)仅在x=0时处有极值,求a的取值范围;
(3)若对于任意的a∈,不等式f(x)≤1在上恒成立,求b的取值范围.
解:(1)f′(x)=4x3+3ax2+4x=x(4x2+3ax+4).
当a=-时,f′(x)=x(4x2-10x-4)
=2x(2x-1)(x-2).
令f′(x)=0,解得x1=0,x2=,x2=2.
当x变化时,f′(x),f(x)的变化情况如下表:
x |
(-∞,0) |
0 |
|
|
|
2 |
(2,+∞) |
f′(x) |
- |
0 |
+ |
0 |
- |
0 |
+ |
f(x) |
↘ |
极小值 |
↗ |
极大值 |
↘ |
极小值 |
↗ |
所以f(x)在(0,),(2,+∞)内是增函数,在(-∞,0),(,2)内是减函数.
(2)f′(x)=x(4x3+3ax+4),显然x=0不是方程4x3+3ax+4=0的根.
为使f(x)仅在x=0处有极值,必须4x2+3ax+4≥0,即有Δ=9a2-64≤0.
解此不等式,得-≤a≤.这时,f(0)=b是唯一极值.
因此满足条件的a的取值范围是.
(3)由条件a∈,可知Δ=9a2-64<0,从而4x2+3ax+4>0恒成立.
当x<0时,f′(x)<0;当x>0时,f′(x)>0.
因此函数f(x)在上的最大值是f(1)与f(-1)两者中的较大者.
为使对任意的a∈,不等式f(x)≤1在上恒成立,当且仅当
即在a∈上恒成立.
所以b≤-4,因此满足条件的b的取值范围是(-∞,-4].
21.(本小题满分12分)已知向量a=(x2-1,-1),b=(x,y),当|x|<时,有a⊥b;当|x|≥ 时,a∥b.
(1)求函数y=f(x)的解析式;
(2)求函数y=f(x)的单调递减区间;
(3)若对|x|≥ ,都有f(x)≤m,求实数m的最小值.
解:(1)当|x|<时,由 a⊥b,得a·b=(x2-1)x-y=0,
即y=x3-x(|x|<);
当|x|≥时,由a∥b,得y=(|x|≥).
∴f(x)=
(2)当|x|<时,由y′=3x2-1<0,解得-<x<,
当|x|≥时,y′==>0,
∴函数f(x)的单调递减区间为(-,).
(3)对∀x∈(-∞,-]∪[,+∞),都有f(x)≤m,即m≥,
由(2)知当|x|≥时,y′=>0,
∴函数f(x)在(-∞,-]和[,+∞)上都单调递增,
f(-)==,f()==-,
当x≤-时,y=>0,∴0<f(x)≤f(-)=,
同理可得,当x≥时,有-≤f(x)<0,
综上所述,对∀x∈(-∞,-]∪[,+∞),f(x)取得最大值,
∴实数m的最小值为.
20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=-x3+3x2+9x+a,
(1)求f(x)的单调区间;
(2)若f(x)在区间上的最大值为20,求函数f(x)在该区间上的最小值.
解:(1)f′(x)=-3x2+6x+9,令f′(x)<0,解得x<-1或x>3,所以函数f(x)的单调递减区间为(-∞,-1),(3,+∞);
令f′(x)>0,解得-1<x<3,所以函数f(x)的单调递增区间为(-1,3).
(2)因为f(-2)=8+12-18+a=2+a,f(2)=-8+12+18+a=22+a,
所以f(2)>f(-2).
因为在区间(-1,3)上,f′(x)>0,所以f(x)在(-1,2)上单调递增.
又由于f(x)在(-2,-1)上单调递减,
因此f(2)和f(-1)分别是f(x)在区间上的最大值和最小值,
于是有22+a=20,解得a=-2,
故f(x)=-x3+3x2+9x-2,
因此f(-1)=-7,即函数f(x)在区间上的最小值为-7.
19.(本小题满分12分)是否存在这样的实数a,使函数f(x)=x2+(3a-2)x+a-1在区间上与x轴恒有一个交点,且只有一个交点.若存在,求出范围,若不存在,说明理
由.
解:若实数a满足条件,则只需f(-1)·f(3)≤0即可.
f(-1)·f(3)=(1-3a+2+a-1)·(9+9a-6+a-1)=4(1-a)(5a+1)≤0.所以a≤-或a≥1.
检验:(1)当f(-1)=0时,a=1.所以f(x)=x2+x.令f(x)=0,即x2+x=0.得x=0或x=-1.
方程在上有两根,不合题意,故a≠1.
(2)当f(3)=0时,a=-,此时f(x)=x2-x-.令f(x)=0,即x2-x-=0,解之得x=-或x=3.方程在上有两根,不合题意,故a≠-.
综上所述,a<-或a>1.
18.(本小题满分12分)已知函数f(x)=x2+2ax+2,x∈.
(1)当a=-1时,求f(x)的最大值与最小值;
(2)求实数a的取值范围,使y=f(x)在区间上是单调函数.
解:(1)当a=-1时,f(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1,
当x=1时,f(x)取最小值为1,当x=-5时,f(x)取最大值为37,所以f(x)的最大值是37;最小值是1.
(2)由于函数的对称轴是x=-a,要使函数在区间上是单调函数,必须且只需满足|a|≥5,
故所求的a的取值范围是a≤-5或a≥5.
12.定义在R上的偶函数f(x)在.
(2)由f(x)-g(x)=0得2x--2=0,
当x≤0时,显然不满足方程,即只有x>0满足2x--2=0,
整理得(2x)2-2·2x-1=0,(2x-1)2=2,
故2x=1±,
因为2x>0,所以2x=1+,即x=log2(1+).
11.已知f(x)=是R上的减函数,那么a的取值范围是 ( )
A.(0,1) B.(0,) C.[,) D.[,1)
解析:依题意有0<a<1且3a-1<0,得0<a<,考虑端点x=1,
则(3a-1)+4a≥0得a≥.
答案:C
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com