高中数学必修1单元测试:第二章 基本初等函数()(二)B卷Word版含解析 下载本文

1???当a>1时,由复合函数的单调性可知,区间3,4]落在0,2a?或??

?1?11

?,+∞?上,所以4≤或<3,故有a>1;

2aa?a?

?11?1

??当0

且a>4,解得6≤a<4.综上所述,a的取值范围是?6,4?∪(1,+∞).

??

1111

13.-6 解析:原式=3-2-2+2=-6.

14.(1,5] 解析:要使函数f(x)=lg(x-1)+5-x有意义,只需满

??x-1>0,足?即可.解得1

定义域为(1,5].

a??15.-3,-2] 解析:令g(x)=x+ax+a+5,g(x)在x∈?-∞,-2???

2

?a?

是减函数,x∈?-2,+∞?是增函数.而f(x)=log3t,t∈(0,+∞)是增

??

?-a≥1,

函数.由复合函数的单调性,得?2

?g?1?≥0,

解得-3≤a≤-2.

解题技巧:本题主要考查了复合函数的单调性,解决本题的关键是在保证真数g(x)>0的条件下,求出g(x)的单调增区间.

16.①③④ 解析:①∵指数函数的图象为凹函数,∴①正确; ②函数f(x)=log2(x+1+x2)定义域为R,且f(x)+f(-x)=log2(x+1+x2)+log2(-x+1+x2)=log21=0,∴f(x)=-f(-x),∴f(x)为奇函数.

2x+12

g(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),且g(x)=1+x=,

2-12x-1

2-x+11+2x

g(-x)=-x==-g(x),∴g(x)是奇函数.②错误;

2-11-2x

③∵f(x-1)=-f(x+1),∴f(7)=f(6+1)=-f(6-1)=-f(5),f(5)=f(4+1)=-f(4-1)=-f(3),f(3)=-f(1),

∴f(7)=-f(1),③正确;

④|logax|=k(a>0且a≠1)的两根,则logax1=-logax2,∴logax1+logax2=0,∴x1·x2=1.∴④正确.

17.解:(1)原式=lg25+lg 5·lg 2+2lg 2+lg 5-log39 =lg 5(lg 5+lg 2)+2lg 2+lg 5-2 =2(lg 5+lg 2)-2 =0.

10

lg 2

lg 10-lg 21-lg 2lg 5

(2)log125=lg 12===,

lg 3×4lg 3+lg 4lg 3+2lg 21-lg 21-a

lg 2=a,lg 3=b,log125==. lg 3+2lg 2b+2a

18.解:(1)由3x-3>0解得x>1,所以函数f(x)的定义域为(1,+∞).

因为(3x-3)∈(0,+∞),所以函数f(x)的值域为R.

x?3-3?xx

(2)因为h(x)=lg(3-3)-lg(3+3)=lg?x?

?3+3?

?6?

=lg?1-3x+3?的定义域为(1,+∞),且在(1,+∞)上是增函数,

??

所以函数的值域为(-∞,0).

所以若不等式h(x)>t无解,则t的取值范围为0,+∞). 19.解:(1)因为f(3)

3>0,解得-1

因为m∈Z,所以m=0或m=1. 当m=0时,f(x)=x3它不是偶函数. 当m=1时,f(x)=x2是偶函数. 所以m=1,f(x)=x2.

(2)由(1)知g(x)=loga(x2-2x), 设t=x2-2x,x∈(2,3],则t∈(0,3],

此时g(x)在(2,3]上的值域就是函数y=logat在t∈(0,3]上的值域. 当a>1时,y=logat在区间(0,3]上是增函数,所以y∈(-∞,loga3]; 当0

所以当a>1时,函数g(x)的值域为(-∞,loga3];当0

20.解:(1)因为f(x)是奇函数,

-kx-1kx-1∴f(-x)=-f(x),即lg=-lg,

-x-1x-1-kx-1x-1

∴=,1-k2x2=1-x2, -x-1kx-1∴k2=1,k=±1, 而k=1不合题意舍去, ∴k=-1.

-x-1由>0,得函数y=f(x)的定义域为(-1,1). x-110k-11

(2)∵f(x)在10,+∞)上是增函数,∴>0,∴k>10. 10-1

?k-1?kx-1

?, 又f(x)=lg=lg?k+

x-1?x-1?

故对任意的x1,x2,当10≤x1

?k-1??k-1?

?

x1-1??x2-1??

?11?k-1k-1

-??<0, ∴<,∴(k-1)·x1-1x2-1?x1-1x2-1?

11又∵>,∴k-1<0,∴k<1.

x1-1x2-1

?1?

综上可知k∈?10,1?.

?

?

解题技巧:本题主要考查了对数型函数的性质,解决本题的关键是充分利用好奇偶性和单调性.

21.(1)解:由题意得f(-x)+f(x)=0对定义域中的x都成立, 1+x1-x1+x1-x

所以log3+log3=0,即·=1,

1+mx1-mx1+mx1-mx所以1-x2=1-m2x2对定义域中的x都成立, 所以m2=1,又m≠1,所以m=-1, 1-x

所以f(x)=log3. 1+x

1-x

(2)证明:由(1)知,g(x)=,

1+x

设x1,x2∈(-1,1),且x10,x2+1>0,x2-x1>0. 2?x2-x1?

因为g(x1)-g(x2)=>0,所以g(x1)>g(x2),

?1+x1??1+x2?所以函数y=g(x)在区间(-1,1)上单调递减. (3)解:函数y=f(x)的定义域为(-1,1),

设x1,x2∈(-1,1),且x1g(x2), 所以log3g(x1)>log3g(x2),即f(x1)>f(x2), 所以y=f(x)在区间(-1,1)上单调递减.

??-1

因为f(t+3)<0=f(0),所以?

?t+3>0,?

解得-3

化简得log4-x=-2kx,

4+1

1

即x=-2kx对一切x∈R恒成立,∴k=-2. (2)函数f(x)与g(x)的图象有且只有一个公共点,

1

即方程log4(4+1)-2x=log4(a·2x+a)有且只有一个实根,

x

1

化简得方程2+2x=a·2x+a有且只有一个实根,且a·2x+a>0成立,

x

则a>0.

令t=2x>0,则(a-1)t2+at-1=0有且只有一个正根. 设g(t)=(a-1)t2+at-1,注意到g(0)=-1<0,所以 ①当a=1时,有t=1,符合题意;

②当0

?t=-a>0,

2?a-1??

?Δ=0,

对称轴

此时有a=-2+22或a=-2-22(舍去);

③当a>1时,又g(0)=-1,方程恒有一个正根与一个负根,符合题意.

综上可知,a的取值范围是{-2+22}∪1,+∞).