格物学 第四章 指数函数与对数函数4.3 对数

对数恒等式-4.3 对数知识点月考进阶选择题自测题解析-江苏省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-05-30
对数恒等式-4.3 对数知识点月考进阶选择题自测题解析-江苏省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['对数恒等式', '分段函数求值']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{aligned} {\mathrm{e}^{x+\operatorname{l n} 2}, \enspace x \leqslant0,} \\ {f ( x-3 ), \enspace x > 0,} \\ \end{aligned} \right.$$则$$f ( 2 0 2 1 )=$$(

A

A.$$\frac{2} {e}$$

B.$${{2}{e}}$$

C.$$\frac2 {\mathrm{e}^{2}}$$

D.$${{2}{{e}^{2}}}$$

2、['等比数列的性质', '对数恒等式', '对数的运算性质']

正确率60.0%己知等比数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的各项均为正数,若$$a_{1 0 0 8} a_{1 0 1 1}+a_{1 0 0 9} a_{1 0 1 0}=6$$,则$$\operatorname{l o g}_{3} a_{1}+\operatorname{l o g}_{3} a_{2}+\operatorname{l o g}_{3} a_{3}+\cdots+\operatorname{l o g}_{3} a_{2 0 1 8}=$$

A

A.$${{1}{0}{0}{9}}$$

B.$${{1}{0}{1}{0}}$$

C.$${{2}{0}{1}{8}}$$

D.$${{2}{0}{2}{0}}$$

4、['函数奇偶性的应用', '对数恒等式', '对数的运算性质']

正确率60.0%已知$${{f}{{(}{x}{)}}}$$是定义在$${{R}}$$上的偶函数,且当$${{x}{>}{0}}$$时,$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{{2}^{x}}}$$,则$$f ( \operatorname{l o g}_{4} \frac{1} {9} )$$的值为(

A

A.$${{3}}$$

B.$${{9}}$$

C.$$\frac{1} {3}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{1} {9}} \\ \end{array}$$

5、['函数图象的对称变换', '反函数的性质', '对数恒等式', '函数求解析式']

正确率40.0%设函数$$y=f ( x )$$的图像与$$y=2^{x+a}$$的图像关于直线$${{y}{=}{−}{x}}$$对称,且$$f (-2 )+f (-4 )=1$$,则$${{a}{=}{(}{)}}$$

B

A.$${{4}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{−}{1}}$$

6、['函数奇偶性的应用', '函数的周期性', '对数恒等式']

正确率60.0%已知奇函数$${{f}{(}{x}{)}}$$对任意实数$${{x}}$$满足$$f \left( \begin{matrix} {x+4} \\ \end{matrix} \right)=f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)$$,当$$x \in[ 0, ~ 2 ], ~ f ( x ) ~=2^{x}-1$$,则$$f ( l o g_{2} 9 ) ~=~ ($$

B

A.$$\begin{array} {l l} {7} \\ {\frac{7} {9}} \\ \end{array}$$

B.$$- \frac{7} {9}$$

C.$$\begin{array} {l l} {\frac{9} {7}} \\ \end{array}$$

D.$$- \frac{9} {7}$$

7、['对数恒等式', '对数的运算性质', '常用对数与自然对数']

正确率60.0%实数$$9^{{\frac{3} {2}}}-3^{l o g_{3} 2} \cdot l o g_{2} {\frac{1} {4}}+l g 4+2 l g 5$$的值为(

D

A.$${{2}{5}}$$

B.$${{2}{8}}$$

C.$${{3}{2}}$$

D.$${{3}{3}}$$

8、['对数恒等式', '对数的运算性质', '对数的换底公式及其推论']

正确率40.0%计算:$$( l o g_{4} 3+l o g_{8} 3 ) \, ( l o g_{3} 2+l o g_{9} 2 )=\, \, ($$

A

A..$$\frac{5} {4}$$

B.$$\frac{5} {2}$$

C.$${{5}}$$

D.$${{1}{5}}$$

9、['对数恒等式', '对数的运算性质', '分段函数求值']

正确率80.0%已知函数$$f \left( x \right)=\left\{\begin{matrix} {\operatorname{l o g}_{2} x, x > 0} \\ {1 0^{-x}, x \leq0} \\ \end{matrix} \right.$$,则$$f \left( 8 \right)+f \left( \operatorname{l g} \frac1 3 \right)$$等于

C

A.$${{8}}$$

B.$${{1}{0}}$$

C.$${{6}}$$

D.$$\frac{1} {3}$$

10、['指数与对数的关系', '对数恒等式', '对数的运算性质']

正确率60.0%若$$1 0^{m}=\sqrt{2}, ~ 1 0^{n}=6$$,则$$n-2 m=$$($${)}$$.

D

A.$${{−}{{l}{g}}{2}}$$

B.$${{l}{g}{2}}$$

C.$${{−}{{l}{g}}{3}}$$

D.$${{l}{g}{3}}$$

1. 解析:

函数定义分为两部分:
  • 当 $$x \leqslant 0$$ 时,$$f(x) = e^{x + \ln 2} = 2e^x$$。
  • 当 $$x > 0$$ 时,$$f(x) = f(x-3)$$,说明函数每3个单位重复一次。
计算 $$f(2021)$$:
  • 2021除以3的余数为2(因为 $$2021 = 3 \times 673 + 2$$)。
  • 因此,$$f(2021) = f(2)$$。
  • 继续递推,$$f(2) = f(-1) = 2e^{-1} = \frac{2}{e}$$。
正确答案是 A

2. 解析:

等比数列性质:
  • 设公比为 $$r$$,则 $$a_{1009} = a_{1008}r$$,$$a_{1010} = a_{1008}r^2$$,$$a_{1011} = a_{1008}r^3$$。
  • 代入条件:$$a_{1008}a_{1011} + a_{1009}a_{1010} = a_{1008}^2 r^3 + a_{1008}^2 r^3 = 2a_{1008}^2 r^3 = 6$$,即 $$a_{1008}^2 r^3 = 3$$。
  • 所求为 $$\log_3 a_1 + \log_3 a_2 + \cdots + \log_3 a_{2018} = \log_3 (a_1 a_2 \cdots a_{2018})$$。
  • 等比数列乘积公式:$$a_1 a_2 \cdots a_{2018} = a_1^{2018} r^{0+1+\cdots+2017} = a_1^{2018} r^{\frac{2017 \times 2018}{2}}$$。
  • 利用 $$a_{1008} = a_1 r^{1007}$$,得 $$a_1^{2018} r^{\frac{2017 \times 2018}{2}} = (a_1 r^{1007})^{2018} r^{-1007 \times 2018 + \frac{2017 \times 2018}{2}} = a_{1008}^{2018} r^{-1007 \times 2018 + \frac{2017 \times 2018}{2}}$$。
  • 化简后得到 $$3^{1009}$$,因此 $$\log_3 3^{1009} = 1009$$。
正确答案是 A

4. 解析:

偶函数性质:
  • 当 $$x > 0$$ 时,$$f(x) = 2^x$$。
  • 因为 $$f(x)$$ 是偶函数,所以 $$f(-x) = f(x)$$。
  • 计算 $$\log_4 \frac{1}{9} = \log_4 9^{-1} = -\log_4 9$$。
  • 因此,$$f(\log_4 \frac{1}{9}) = f(-\log_4 9) = f(\log_4 9) = 2^{\log_4 9} = (4^{\log_4 9})^{1/2} = 9^{1/2} = 3$$。
正确答案是 A

5. 解析:

对称性:
  • 函数 $$y = f(x)$$ 与 $$y = 2^{x+a}$$ 关于直线 $$y = -x$$ 对称,说明 $$f(x)$$ 是 $$y = 2^{x+a}$$ 的反函数关于 $$y = -x$$ 的对称。
  • 反函数为 $$x = 2^{y+a}$$,即 $$y = \log_2 x - a$$。
  • 关于 $$y = -x$$ 对称后,$$f(x) = -(-\log_2 (-x) - a) = \log_2 (-x) + a$$。
  • 代入 $$f(-2) + f(-4) = (\log_2 2 + a) + (\log_2 4 + a) = (1 + a) + (2 + a) = 3 + 2a = 1$$。
  • 解得 $$a = -1$$。
正确答案是 D

6. 解析:

周期性和奇函数性质:
  • 函数 $$f(x)$$ 是周期为4的奇函数。
  • 计算 $$\log_2 9$$ 的范围:$$3 < \log_2 9 < 4$$。
  • 利用周期性,$$f(\log_2 9) = f(\log_2 9 - 4) = f(\log_2 \frac{9}{16})$$。
  • 因为 $$\log_2 \frac{9}{16} < 0$$,利用奇函数性质:$$f(\log_2 \frac{9}{16}) = -f(-\log_2 \frac{9}{16}) = -f(\log_2 \frac{16}{9})$$。
  • $$\log_2 \frac{16}{9} \in [0, 2]$$,所以 $$f(\log_2 \frac{16}{9}) = 2^{\log_2 \frac{16}{9}} - 1 = \frac{16}{9} - 1 = \frac{7}{9}$$。
  • 因此,$$f(\log_2 9) = -\frac{7}{9}$$。
正确答案是 B

7. 解析:

分步计算:
  • $$9^{\frac{3}{2}} = (3^2)^{\frac{3}{2}} = 3^3 = 27$$。
  • $$3^{\log_3 2} = 2$$。
  • $$\log_2 \frac{1}{4} = -2$$。
  • $$\lg 4 + 2 \lg 5 = \lg 4 + \lg 25 = \lg 100 = 2$$。
  • 总和为 $$27 - 2 \times (-2) + 2 = 27 + 4 + 2 = 33$$。
正确答案是 D

8. 解析:

对数运算:
  • 设 $$A = \log_4 3 + \log_8 3 = \frac{1}{2} \log_2 3 + \frac{1}{3} \log_2 3 = \frac{5}{6} \log_2 3$$。
  • 设 $$B = \log_3 2 + \log_9 2 = \log_3 2 + \frac{1}{2} \log_3 2 = \frac{3}{2} \log_3 2$$。
  • 乘积 $$A \times B = \frac{5}{6} \log_2 3 \times \frac{3}{2} \log_3 2 = \frac{5}{4}$$。
正确答案是 A

9. 解析:

分段函数计算:
  • $$f(8) = \log_2 8 = 3$$。
  • $$\lg \frac{1}{3} = -\lg 3 < 0$$,所以 $$f(\lg \frac{1}{3}) = 10^{-(-\lg 3)} = 10^{\lg 3} = 3$$。
  • 总和为 $$3 + 3 = 6$$。
正确答案是 C

10. 解析:

对数关系:
  • $$10^m = \sqrt{2}$$,所以 $$m = \lg \sqrt{2} = \frac{1}{2} \lg 2$$。
  • $$10^n = 6$$,所以 $$n = \lg 6 = \lg 2 + \lg 3$$。
  • $$n - 2m = \lg 2 + \lg 3 - 2 \times \frac{1}{2} \lg 2 = \lg 3$$。
正确答案是 D
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