格物学 第四章 指数函数与对数函数4.4 对数函数

对数(型)函数的值域-4.4 对数函数知识点月考进阶单选题自测题解析-江苏省等高一数学必修,平均正确率50.0%

2025-07-23
对数(型)函数的值域-4.4 对数函数知识点月考进阶单选题自测题解析-江苏省等高一数学必修,平均正确率50.0%
1、['反证法', '对数(型)函数的值域', '对数(型)函数的单调性', '辅助角公式', '正弦(型)函数的定义域和值域', '函数零点个数的判定', '不等式的性质']

正确率40.0%现有$${{3}}$$个命题$${{p}_{1}}$$:函数$$f \left( x \right)=\mathrm{l g} x-\left| x-2 \right|$$有$${{2}}$$个零点.$$p_{2} : \exists x \in\left( \frac{\pi} {6}, \frac{\pi} {2} \right), \operatorname{s i n} x+\sqrt{3} \mathrm{c o s} x=\sqrt{2}. p_{3}$$:若$$a+b=c+d=2, a c+b d > 4$$,则$$a, b, c, d$$中至少有$${{1}}$$个为负数.那么,这$${{3}}$$个命题中,真命题的个数是$${{(}{)}}$$

D

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

2、['分段函数与方程、不等式问题', '函数的最大(小)值', '对数(型)函数的值域', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {2 a+\operatorname{l n} x ( x > 1 )} \\ {a+1-x^{2} ( x \leqslant1 )} \\ \end{array} \right.$$的值域为$${{R}}$$,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.$$[ 0,+\infty)$$

B.$$[ 1,+\infty)$$

C.$$(-\infty, 0 ]$$

D.$$(-\infty, 1 ]$$

3、['一元二次方程根与系数的关系', '复合函数的单调性判定', '函数的新定义问题', '指数(型)函数的单调性', '对数(型)函数的值域', '对数(型)函数的单调性']

正确率40.0%函数$${{f}{(}{x}{)}}$$定义域为$${{D}}$$,若满足在$${{D}}$$内是单调函数,$$\textcircled{2} \backslash\backslash;$$存在$$[ a, b ] \subseteq D$$使$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[ a, b ]$$上的值域为$$\left[ \frac{a} {2}, \frac{b} {2} \right],$$那么就称$$y=f ( x )$$为$${{“}}$$半保值函数$${{”}}$$,若函数$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{a} \left( a^{x}+t \right) ( a > 0, a \neq1 )$$是$${{“}}$$半保值函数$${{”}}$$,则$${{t}}$$的取值范围为(

D

A.$$\mathrm{( 0,+\ l i n f t y ~ )}$$

B.$$(-\mathrm{i n f t y} \,, \frac{1} {4} )$$

C.$$( 0, \frac{1} {4} ]$$

D.$$( 0, \frac{1} {4} )$$

4、['复合函数的单调性判定', '对数(型)函数的值域', '对数(型)函数的单调性', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%若函数$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{\frac1 3} ( a x^{2}+2 x+8 )$$的值域为$$[-2,+\infty)$$,则$${{f}{(}{x}{)}}$$的单调递增区间为(

C

A.$$(-\infty,-2 )$$

B.$$(-2, 1 ]$$

C.$$[ 1, 4 )$$

D.$$( 4,+\infty)$$

5、['对数(型)函数的值域', '利用基本不等式求最值']

正确率60.0%已知$$x > 1, ~ y > 1$$,且$$\operatorname{l g} x+\operatorname{l g} y=4,$$则$$\operatorname{l g} x \cdot\operatorname{l g} y$$的最大值$${{(}{)}}$$

D

A.$$\frac{1} {4}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{4}}$$

6、['基本不等式:(√ab)≤(a+b)/2,当且仅当a=b时等号成立', '对数(型)函数的值域']

正确率60.0%在下列函数中,最小值为$${{2}}$$的是(

D

A.$$y=x+\frac{1} {x}$$

B.$$y=\operatorname{l n} \, x+{\frac{1} {\operatorname{l n} \, x}} \, \left( \, x > 0 \right.$$,且$${{x}{≠}{1}{)}}$$

C.$$y=\frac{x^{2}+6} {\sqrt{x^{2}+5}}$$

D.$$y=4^{x}+4^{-x}$$

7、['交集', '对数(型)函数的定义域', '指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域', '指数(型)函数的定义域']

正确率60.0%已知集合$$M=\{y | y=3^{x}, x > 0 \}, \; \; N=\{x | y=\operatorname{l g} ( 3 x-x^{2} ) \}$$,则$${{M}{∩}{N}}$$为(

D

A.$$[ 1,+\infty)$$

B.$$( 1,+\infty)$$

C.$$[ 3,+\infty)$$

D.$$( 1, 3 )$$

8、['对数(型)函数的值域', '函数求定义域', '集合的混合运算']

正确率60.0%设集合$$P=\{y | y=\operatorname{l g} x \}$$,集合$$Q=\left\{x | y=\sqrt{2+x} \right\}$$,则$$P \bigcap( \ss_{R} Q )=\emptyset$$

D

A.$$[-2, 0 ]$$

B.$$(-\infty, 0 )$$

C.$$( 0,+\infty)$$

D.$$(-\infty,-2 )$$

9、['二次函数模型的应用', '对数(型)函数的值域', '对数的运算性质']

正确率60.0%函数$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{2} \frac x 2 \cdot\operatorname{l o g}_{2} \frac x 4, \enskip x \backslash\mathrm{i n} \ ( 2, 8 ]$$的值域为$${{(}{)}}$$

B

A.$$[ 0, 2 ]$$

B.$$[-\frac{1} {4}, 2 ]$$

C.$$( 0, 2 ]$$

D.$$(-\frac{1} {4}, 2 ]$$

10、['函数求值域', '导数与单调性', '对数(型)函数的值域']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {\operatorname{l o g}_{2} ( 1-x )+1,} & {1 \leqslant x \leqslant k,} \\ {x^{3}-3 x+2,} & {k < x \leqslant a,} \\ \end{array} \right.$$,若存在$${{k}}$$使得函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的值域是$$[ 0, 2 ] \;,$$则实数$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.$${{\{}{2}{\}}}$$

1. 解析:

对于命题$$p_1$$,函数$$f(x) = \lg x - |x - 2|$$的零点问题,可以通过分析函数在不同区间的行为来判断。当$$x \geq 2$$时,$$f(x) = \lg x - (x - 2)$$,单调递减且$$f(2) = \lg 2 > 0$$,$$f(10) = 1 - 8 = -7 < 0$$,故有一个零点。当$$0 < x < 2$$时,$$f(x) = \lg x - (2 - x)$$,求导分析可知存在一个极大值点,且$$f(1) = 0 - 1 = -1 < 0$$,$$x \to 0^+$$时$$f(x) \to -\infty$$,$$x \to 2^-$$时$$f(x) \to \lg 2 > 0$$,故有一个零点。综上,$$p_1$$正确。
对于命题$$p_2$$,方程$$\sin x + \sqrt{3} \cos x = \sqrt{2}$$可化为$$2 \sin\left(x + \frac{\pi}{3}\right) = \sqrt{2}$$,解得$$x = \frac{\pi}{12}$$或$$x = \frac{7\pi}{12}$$,其中$$\frac{\pi}{12} \in \left(\frac{\pi}{6}, \frac{\pi}{2}\right)$$,故$$p_2$$正确。
对于命题$$p_3$$,假设$$a, b, c, d$$均为非负数,由$$a + b = c + d = 2$$和$$ac + bd \leq \frac{(a + b)^2}{2} = 2$$,与条件$$ac + bd > 4$$矛盾,故至少有一个负数,$$p_3$$正确。综上,真命题个数为3,选D。

2. 解析:

函数$$f(x)$$的值域为$$R$$,需满足两部分的值域覆盖$$R$$。对于$$x \leq 1$$,$$f(x) = a + 1 - x^2$$的值域为$$(-\infty, a + 1]$$;对于$$x > 1$$,$$f(x) = 2a + \ln x$$的值域为$$(2a, +\infty)$$。要使并集为$$R$$,需$$a + 1 \geq 2a$$,即$$a \leq 1$$。同时,$$2a$$必须小于等于$$a + 1$$的最小值,即$$a \leq 1$$。综上,$$a \in (-\infty, 1]$$,选D。

3. 解析:

函数$$f(x) = \log_a(a^x + t)$$是单调递增函数($$a > 1$$)或单调递减函数($$0 < a < 1$$)。根据半保值函数的定义,需存在区间$$[a, b]$$使得$$f(x)$$的值域为$$\left[\frac{a}{2}, \frac{b}{2}\right]$$。通过分析,$$t$$需满足$$0 < t < \frac{1}{4}$$,选D。

4. 解析:

函数$$f(x) = \log_{\frac{1}{3}}(ax^2 + 2x + 8)$$的值域为$$[-2, +\infty)$$,即$$\log_{\frac{1}{3}}(ax^2 + 2x + 8) \geq -2$$,解得$$ax^2 + 2x + 8 \leq 9$$,即$$ax^2 + 2x - 1 \leq 0$$。由判别式$$\Delta = 4 + 4a \geq 0$$得$$a \geq -1$$,且$$a > 0$$。进一步分析单调性,$$f(x)$$的递增区间为$$(-2, 1]$$,选B。

5. 解析:

由$$\lg x + \lg y = 4$$得$$\lg(xy) = 4$$,即$$xy = 10^4$$。利用不等式$$\lg x \cdot \lg y \leq \left(\frac{\lg x + \lg y}{2}\right)^2 = 4$$,当且仅当$$\lg x = \lg y = 2$$时取等,即$$x = y = 100$$。故最大值为4,选D。

6. 解析:

选项A中,$$y = x + \frac{1}{x}$$在$$x > 0$$时最小值为2($$x = 1$$时取到),但$$x < 0$$时无最小值。选项B中,$$\ln x$$可能为负,不满足最小值为2。选项C中,$$y = \frac{x^2 + 6}{\sqrt{x^2 + 5}}$$的最小值大于2。选项D中,$$y = 4^x + 4^{-x} \geq 2$$,当$$x = 0$$时取到最小值2,选D。

7. 解析:

集合$$M = \{y | y = 3^x, x > 0\} = (1, +\infty)$$。集合$$N = \{x | y = \lg(3x - x^2)\}$$需满足$$3x - x^2 > 0$$,即$$x \in (0, 3)$$。故$$M \cap N = (1, 3)$$,选D。

8. 解析:

集合$$P = \{y | y = \lg x\} = (-\infty, +\infty)$$。集合$$Q = \{x | y = \sqrt{2 + x}\}$$需满足$$2 + x \geq 0$$,即$$x \geq -2$$。补集$$\ss_R Q = (-\infty, -2)$$。故$$P \cap \ss_R Q = (-\infty, -2)$$,选D。

9. 解析:

函数$$f(x) = \log_2 \frac{x}{2} \cdot \log_2 \frac{x}{4}$$,设$$t = \log_2 x$$,则$$x \in (2, 8]$$对应$$t \in (1, 3]$$。表达式化为$$f(t) = (t - 1)(t - 2) = t^2 - 3t + 2$$,在$$t \in (1, 3]$$的最小值为$$-\frac{1}{4}$$($$t = \frac{3}{2}$$时取到),最大值为2($$t = 3$$时取到)。故值域为$$[-\frac{1}{4}, 2]$$,选B。

10. 解析:

函数$$f(x)$$在$$1 \leq x \leq k$$时为$$\log_2(1 - x) + 1$$,值域为$$[0, 2]$$需满足$$\log_2(1 - k) + 1 = 0$$,解得$$k = \frac{1}{2}$$。在$$k < x \leq a$$时为$$x^3 - 3x + 2$$,需满足$$f(a) \leq 2$$且$$f(x)$$在$$(\frac{1}{2}, a]$$的值域覆盖$$[0, 2]$$。解得$$a \in [2, 1 + \sqrt{3}]$$,选B。
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