(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.已知函数f(x)=lg(4-x)的定义域为M,函数g(x)=的值域为N,则M∩N等于( )
A.M B.N
C.[0,4) D.[0,+∞)
2.函数y=3|x|-1的定义域为[-1,2],则函数的值域为( )
A.[2,8] B.[0,8]
C.[1,8] D.[-1,8]
3.已知f(3x)=log2,则f(1)的值为( )
A.1 B.2
C.-1 D.
4.等于( )
A.7 B.10
C.6 D.
5.若100a=5,10b=2,则2a+b等于( )
A.0 B.1
C.2 D.3
6.比较、23.1、的大小关系是( )
A.23.1<< B.<23.1<
C.<<23.1 D.<<23.1
7.式子的值为( )
A. B.
C.2 D.3
8.已知ab>0,下面四个等式中:
①lg(ab)=lga+lgb;
②lg=lga-lgb;
③lg()2=lg;
④lg(ab)=.
其中正确命题的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
9.为了得到函数y=lg的图象,只需把函数y=lgx的图象上所有的点( )
A.向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
B.向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度
C.向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
D.向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度
10.函数y=2x与y=x2的图象的交点个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
11.设偶函数f(x)满足f(x)=2x-4(x≥0),则{x|f(x-2)>0}等于( )
A.{x|x<-2或x>4} B.{x|x<0或x>4}
C.{x|x<0或x>6} D.{x|x<-2或x>2}
12.函数f(x)=a|x+1|(a>0,a≠1)的值域为[1,+∞),则f(-4)与f(1)的关系是( )
A.f(-4)>f(1) B.f(-4)=f(1)
C.f(-4)
13.已知函数f(x)=,则f(2+log23)的值为______.
14.函数f(x)=loga(a>0且a≠1),f(2)=3,则f(-2)的值为________.
15.函数y=的单调递增区间为______________.
16.设0≤x≤2,则函数y=-3·2x+5的最大值是________,最小值是________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)已知指数函数f(x)=ax(a>0且a≠1).
(1)求f(x)的反函数g(x)的解析式;
(2)解不等式:g(x)≤loga(2-3x).
18.(12分)已知函数f(x)=2a·4x-2x-1.
(1)当a=1时,求函数f(x)在x∈[-3,0]的值域;
(2)若关于x的方程f(x)=0有解,求a的取值范围.
19.(12分)已知x>1且x≠,f(x)=1+logx3,g(x)=2logx2,试比较f(x)与g(x)的大小.
20.(12分)设函数f(x)=log2(4x)·log2(2x),≤x≤4,
(1)若t=log2x,求t的取值范围;
(2)求f(x)的最值,并写出最值时对应的x的值.
21.(12分)已知f(x)=loga(a>0,a≠1).
(1)求f(x)的定义域;
(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明;
(3)求使f(x)>0的x的取值范围.
22.(12分)已知定义域为R的函数f(x)=是奇函数.
(1)求b的值;
(2)判断函数f(x)的单调性;
(3)若对任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求k的取值范围.
章末检测(B)
1.C [由题意,得M={x|x<4},N={y|y≥0},
∴M∩N={x|0≤x<4}.]
2.B [当x=0时,ymin=30-1=0,
当x=2时,ymax=32-1=8,
故值域为[0,8].]
3.D [由f(3x)=log2,
得f(x)=log2,f(1)=log2=.]
4.B [=2·=2×5=10.]
5.B [由100a=5,得2a=lg5,
由10b=2,得b=lg2,∴2a+b=lg5+lg2=1.]
6.D [∵=1.5-3.1=()3.1,
=2-3.1=()3.1,
又幂函数y=x3.1在(0,+∞)上是增函数,
<<2,
∴()3.1<()3.1<23.1,故选D.]
7.A [∵log89==log23,
∴原式=.]
8.B [∵ab>0,∴a、b同号.
当a、b同小于0时①②不成立;
当ab=1时④不成立,故只有③对.]
9.C [y=lg=lg(x+3)-1,
即y+1=lg(x+3).故选C.]
10.D [分别作出y=2x与y=x2的图象.
知有一个x<0的交点,另外,x=2,x=4时也相交,故选D.]
11.B [∵f(x)=2x-4(x≥0),∴令f(x)>0,得x>2.又f(x)为偶函数且f(x-2)>0,∴f(|x-2|)>0,∴|x-2|>2,解得x>4或x<0.]
12.A [由f(x)=a|x+1|(a>0,a≠1)的值域为[1,+∞),可知a>1,而f(-4)=a|-4+1|=a3,
f(1)=a|1+1|=a2,
∵a3>a2,∴f(-4)>f(1).]
13.
解析 ∵log23∈(1,2),∴3<2+log23<4,
则f(2+log23)=f(3+log23)
==()3·=×=.
14.-3
解析 ∵>0,∴-3
∵f(-x)=loga=-loga=-f(x),
∴函数f(x)为奇函数.
∴f(-2)=-f(2)=-3.
15.(-∞,1)
解析 函数的定义域为{x|x2-3x+2>0}={x|x>2或x<1},
令u=x2-3x+2,则y=是减函数,
所以u=x2-3x+2的减区间为函数y=的增区间,由于二次函数u=x2-3x+2图象的对称轴为x=,
所以(-∞,1)为函数y的递增区间.
16.
解析 y=-3·2x+5=(2x)2-3·2x+5.
令t=2x,x∈[0,2],则1≤t≤4,
于是y=t2-3t+5=(t-3)2+,1≤t≤4.
当t=3时,ymin=;
当t=1时,ymax=×(1-3)2+=.
17.解 (1)指数函数f(x)=ax(a>0且a≠1),
则f(x)的反函数g(x)=logax(a>0且a≠1).
(2)∵g(x)≤loga(2-3x),∴logax≤loga(2-3x)
若a>1,则,解得0
018.解 (1)当a=1时,f(x)=2·4x-2x-1=2(2x)2-2x-1,令t=2x,x∈[-3,0],则t∈[,1],
故y=2t2-t-1=2(t-)2-,t∈[,1],
故值域为[-,0].
(2)关于x的方程2a(2x)2-2x-1=0有解,等价于方程2ax2-x-1=0在(0,+∞)上有解.
记g(x)=2ax2-x-1,当a=0时,解为x=-1<0,不成立;
当a<0时,开口向下,对称轴x=<0,
过点(0,-1),不成立;
当a>0时,开口向上,对称轴x=>0,
过点(0,-1),必有一个根为正,符合要求.
故a的取值范围为(0,+∞).
19.解 f(x)-g(x)=1+logx3-2logx2=1+logx=logxx,当1
即当1
20.解 (1)∵t=log2x,≤x≤4,
∴log2≤t≤log24,
即-2≤t≤2.
(2)f(x)=(log24+log2x)(log22+log2x)
=(log2x)2+3log2x+2,
∴令t=log2x,
则y=t2+3t+2=(t+)2-,
∴当t=-即log2x=-,x=时,
f(x)min=-.
当t=2即x=4时,f(x)max=12.
21.解 (1)由对数函数的定义知>0,
故f(x)的定义域为(-1,1).
(2)∵f(-x)=loga=-loga=-f(x),
∴f(x)为奇函数.
(3)(ⅰ)对a>1,loga>0等价于>1,①
而从(1)知1-x>0,故①等价于1+x>1-x又等价于x>0.
故对a>1,当x∈(0,1)时有f(x)>0.
(ⅱ)对00等价于0<<1,②
而从(1)知1-x>0,故②等价于-1
综上,a>1时,x的取值范围为(0,1);
022.解 (1)因为f(x)是奇函数,所以f(0)=0,
即=0⇒b=1.∴f(x)=.
(2)由(1)知f(x)==-+,
设x1
又(+1)(+1)>0,
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).
∴f(x)在(-∞,+∞)上为减函数.
(3)因为f(x)是奇函数,
从而不等式:f(t2-2t)+f(2t2-k)<0.
等价于f(t2-2t)<-f(2t2-k)=f(k-2t2),
因f(x)为减函数,由上式推得:t2-2t>k-2t2.
即对一切t∈R有:3t2-2t-k>0,
从而判别式Δ=4+12k<0⇒k<-.