指數函式對數函式經典題目

2022-06-21 02:06:04 字數 4263 閱讀 3428

考點清單:

一、指數函式的定義:函式叫做指數函式。

二、指數函式的圖象和性質:

三、比較冪值的大小:

比較冪值的大小是一種常見的題型,其型別如下:

1、底數相同:利用函式的單調性進行比較;

2、指數相同:方法一:可轉化為底數相同進行比較;方法二:

可借助函式影象進行比較。指數函式在同一直角座標系中的影象與底數大小的關係有如下規律:即無論在y軸右側還是在y軸左側底數按逆時針方向由小變大。

3、指數、底數都不同:可利用中間量進行比較。

四、指數方程的可解型別,可分為:

1、形如的方程,化為求解。

2、形如的方程,可兩邊同時取對數轉化為

求解。3、形如的方程,可令進行換元,轉化成一元二次方程進行求解。

五、指數不等式的解法:

1、當a>1時,af(x)>ag(x)與f(x)>g(x)同解,

2、當0<a<1時,af(x)>ag(x)與f(x)<g(x)同解.

六、對數函式的定義:函式叫做對數函式。

七、對數函式的影象和性質:

八、比較對數值的大小,常見題型有以下幾類:

1、比較同底數對數值的大小:利用函式的單調性;當底數是同一引數時,要對對引數進行分類討論;

2、比較同真數對數值的大小:可利用函式影象進行比較,對數函式在同一座標系中的影象與底數的關係有如下規律:即無論在x軸上面還是下面,底數按順時針由小變大。

3、比較底數和真數都不相同的對數值的大小:可選取中間量如:「1」、「0」等進行比較。

九、對數方程常見的可解型別有:

1、形如的方程,化成求解;

2、形如的方程,用換元法解;

3、形如的方程,化成指數式求解

十、對數不等式的解法:

11. 指數式與對數式有如下關係(指數式化為對數式或對數式化為指數式的重要依據):

且指數函式與對數函式互為反函式, 它們的圖象關於直線對稱, 指數函式與對數函式

的性質見下表:

一、 填空題:

1.已知,則實數m的值為.

2.設正數x,y滿足,則x+y的取值範圍是.

3.函式f(x)=a+log (x+1)在[0,1]上的最大值與最小值之和為 a,則a的值為.

4.設則.

5.設a>1且,則的大小關係為m>p>n .

6.已知在上是增函式, 則的取值範圍是.

7.已知命題p:在上有意義,命題q:函式的定義域為r.如果和q有且僅有乙個正確,則的取值範圍.

8.對任意的實數a,b 定義運算如下,則函式

的值域.

9. 是偶函式則方程的零點的個數是 2 .

10.設函式f(x)=lg(x+ax-a-1),給出下述命題:⑴f(x)有最小值;⑵當a= 0時,f(x)的值域為r;⑶當a=0時,f(x)為偶函式;⑷若f(x)在區間[2,+)上單調遞增,則實數a的取範圍是a≥-4.則其中正確命題的序號(2)(3)(4) .

11.將下面不完整的命題補充完整,並使之成為乙個真命題:若函式的圖象與函式的圖象關於對稱,則函式的解析式是(填上你認為可以成為真命題的一種情形即可).

12.已知函式滿足:,,則

16 .

13.定義域為r的函式有5

不同實數解則=.

14.已知函式,當a二、解答題:

15.定義域均為r的奇函式f (x)與偶函式g (x)滿足f (x)+g (x)=10x.

(1)求函式f(x)與g(x)的解析式;(2)證明:g(x1)+g(x2)≥2g();

(3)試用f(x1),f(x2),g(x1),g(x2)表示f(x1-x2)與g(x1+x2).

解:∵f(x)+g(x)=10x ①,∴f(-x)+g(-x)=10-x,∵f(x)為奇函式,g(x)為偶函式,∴f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),∴-f(x)+g(x)=10-x ②,由①,②解得f(x)=(10x-),g(x)=(10x+).

(ⅱ)解法一:g(x1)+g(x2)=(10+)+(10+)=(10+10)+(+)≥2+×2=10+=2g().

解法二:[g(x1)+g(x2)]-2g()=(10+)+(10+)-(10+)=

-==≥=0.

(3)f(x1-x2)=f(x1)g(x2)-g(x1)f(x2),g(x1+x2)=g(x1)g(x2)-f(x1)f(x2).

反思:掌握函式的函式解析式,奇函式,單調性,等常規問題的處理方法,第(2)問,把函式與不等式的證明,函式與指對式的化簡變形結合起來,提公升學生綜合應用知識的能力.第(2)問還具有高等數學裡凸函式的背景.

變式:函式為r上的偶函式,且對於任意實數都有成立,當時,,求(k為整數)時的解析式.

,,17.已知函式的定義域恰為(0,+),是否存在這樣的a,b,使得f(x)恰在(1,+)上取正值,且f(3)=lg4?若存在,求出a,b的值;若不存在,請說明理由.

點撥:要求a,b的值即先求k的值。利用定義域恰為(0,+)建立k的關係式,顯性f(x)的單調性是解題的關鍵.

解∵ a–kb>0,即 ()>k.又 a>1>b>0,∴ >1 ∴ x>logk為其定義域滿足的

條件,又∵函式f (x) 的定義域恰為(0,+) , ∴logk =0, ∴k=1.

∴f (x)=lg(a–b).

若存在適合條件的a,b則f (3)=lg(a–b)= lg4且lg(a–b)>0 對x>1恆成立,

又由題意可知f (x)在(1,+)上單調遞增.

∴x>1時f (x) > f (1) ,由題意可知f (1)=0 即a–b=1 又a–b=4

注意到a>1>b>0,解得a=,b=.

∴存在這樣的a,b滿足題意.

變式:(1)函式且a,b為常數在(1,+)有意義,求實數k的取值範圍;

(2)設函式其中a為常數且f(3)=1討論函式f(x)的圖象是否是軸對稱圖形?並說明理由.

18.定義在r上的單調函式f(x)滿足f(3)=log3,且對任意x,y∈r都有f(x+y)=f(x)+f(y).

(1)求證f(x)為奇函式;

(2)若f(k·3)+f(3-9-2)<0對任意x∈r恆成立,求實數k的取值範圍.

點撥:欲證f(x)為奇函式即要證對任意x都有f(-x)=-f(x)成立.在式子f(x+y)=f(x)+f(y)中,令y=-x可得f(0)=f(x)+f(-x)於是又提出新的問題,求f(0)的值.令x=y=0可得f(0)=f(0)+f(0)即f(0)=0,f(x)是奇函式得到證明.

(1)證明:f(x+y)=f(x)+f(y)(x,y∈r

令x=y=0,代入①式,得f(0+0)=f(0)+f(0),即 f(0)=0.

令y=-x,代入①式,得 f(x-x)=f(x)+f(-x),又f(0)=0,則有

0=f(x)+f(-x).即f(-x)=-f(x)對任意x∈r成立,所以f(x)是奇函式.

(2)解:f(3)=log3>0,即f(3)>f(0),又f(x)在r上是單調函式,所以f(x)在r上是增函式,又由(1)f(x)是奇函式.

f(k·3)<-f(3-9-2)=f(-3+9+2), k·3<-3+9+2,

3-(1+k)·3+2>0對任意x∈r成立.

令t=3>0,問題等價於t-(1+k)t+2>0對任意t>0恆成立.

令f(t)=, 其對稱軸.

當即時,,符合題意;

當時,對任意,恆成立

解得.綜上所述,當時f(k·3)+f(3-9-2)<0對任意x∈r恆成立.

反思:問題(2)的上述解法是根據函式的性質.f(x)是奇函式且在x∈r上是增函式,把問題轉化成二次函式f(t)= t-(1+k)t+2對於任意t >0恆成立.對二次函式f(t)進行研究求解.本題還有更簡捷的解法:分離係數由k·3<-3+9+2得.

,即u的最小值為要使對不等式恆成立,只要使

k《即可.

變式:函式與圖象的唯一交點的橫座標為,當時,

不等式恆成立,求t的取值範圍.()

5.(2007江蘇,5分)設是奇函式,則使的的取值範圍是( )

a. bc. d.

a;[解析] 由,,得,。

[考點透析]根據對數函式中的奇偶性問題,結合對數函式的性質,求解相關的不等式問題,要注意首要條件是對數函式的真數必須大於零的前提條件。

11.(2007江蘇,5分)設函式定義在實數集上,它的圖象關於直線=1對稱,且當時, =,則有( )

ab.cd.b;[解析] 當時, =,其圖象是函式向下平移乙個單位而得到的時圖象部分,如圖所示,

又函式的圖象關於直線=1對稱,那麼函式的圖象如下圖中的實線部分,

即函式在區間上是單調減少函式,

又=,而,則有,即.

[考點透析] 利用指數函式的圖象結合題目中相應的條件加以分析,通過圖象可以非常直觀地判斷對應的性質關係.

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