正确率40.0%设函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{s}{i}{n}{x}{−}{{l}{o}{g}_{3}}{x}{,}}$$$$g ( x )=3^{x}-\operatorname{l o g}_{0. 5} x,$$$$h ( x )=\operatorname{s i n} x-\operatorname{l o g}_{0. 5} x$$的零点分别为$${{a}{,}{b}{,}{c}{,}}$$则()
A
A.$${{a}{>}{c}{>}{b}}$$
B.$${{c}{>}{b}{>}{a}}$$
C.$${{c}{>}{a}{>}{b}}$$
D.$${{a}{>}{b}{>}{c}}$$
5、['底数对对数函数图象的影响', '底数对指数函数图象的影响', '根据函数零点个数求参数范围', '分段函数的图象']正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{matrix} {\mathrm{e}^{x}, \ x \leqslant0,} \\ {\mathrm{l n} x, \ x > 0,} \\ \end{matrix} \right. \ g ( x )=f ( x )+a.$$若$${{g}{(}{x}{)}}$$恰有两个零点,则实数$${{a}}$$的取值范围是()
B
A.$${{(}{−}{1}{,}{0}{)}}$$
B.$${{[}{−}{1}{,}{0}{)}}$$
C.$${{(}{0}{,}{1}{)}}$$
D.$${{(}{0}{,}{1}{]}}$$
6、['底数对对数函数图象的影响', '对数(型)函数的值域']正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{|}{{l}{o}{g}_{3}}{x}{|}}$$在$$[ \frac{1} {9}, m ]$$上的取值范围为$${{[}{0}{,}{2}{]}{,}}$$则$${{m}}$$的取值范围是()
B
A.$${{[}{0}{,}{9}{]}}$$
B.$${{[}{1}{,}{9}{]}}$$
C.$${{[}{1}{,}{3}{]}}$$
D.$${{[}{1}{,}{{2}{7}}{]}}$$
7、['底数对对数函数图象的影响', '底数对指数函数图象的影响', '函数的周期性', '反函数的性质', '根据函数零点个数求参数范围']正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{l}{o}{g}_{3}}{x}}$$的图象与函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的图象关于直线$${{y}{=}{x}}$$对称,函数$${{h}{(}{x}{)}}$$是最小正周期为$${{2}}$$的偶函数,且当$${{x}{∈}{[}{0}{,}{1}{]}}$$时,$${{h}{(}{x}{)}{=}{g}{(}{x}{)}{−}{1}}$$,若函数$${{y}{=}{k}{⋅}{f}{(}{x}{)}{+}{h}{(}{x}{)}}$$有$${{3}}$$个零点,则实数$${{k}}$$的取值范围是()
B
A.$${({1}{,}{2}{{l}{o}{g}_{7}}{3}{)}}$$
B.$${({−}{2}{,}{−}{2}{{l}{o}{g}_{5}}{3}{)}}$$
C.$${({−}{2}{{l}{o}{g}_{5}}{3}{,}{−}{1}{)}}$$
D.$$( ~-\operatorname{l o g}_{7} 3, ~-\frac1 2 )$$
9、['底数对对数函数图象的影响', '指数式的大小的比较', '利用函数单调性比较大小']正确率60.0%设$$a=l o g_{2} \frac{1} {5}, \, \, \, b=l o g_{3} \frac{1} {5}, \, \, \, c=2^{-0. 1}$$,则$${{a}{,}{b}{,}{c}}$$间的大小关系是()
A
A.$${{c}{>}{b}{>}{a}}$$
B.$${{c}{>}{a}{>}{b}}$$
C.$${{b}{>}{a}{>}{c}}$$
D.$${{a}{>}{b}{>}{c}}$$
10、['底数对对数函数图象的影响', '反函数的性质', '函数零点存在定理']正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{a}^{x}}{−}{l}{o}{{g}_{a}}{x}{(}{a}{>}{1}{)}}$$有两个零点,则实数$${{a}}$$的取值范围是()
A
A.$$( {\bf1}, ~ e^{\frac{1} {e}} )$$
B.$${{[}{2}{,}{{e}^{e}}{)}}$$
C.$$( e^{\frac{1} {e}}, ~ e^{e} )$$
D.$$( \ e^{\frac{1} {e}}, \ e^{\frac{2} {e}} )$$
以下是各题的详细解析:
2. 零点比较问题
分析函数零点:
1. $$f(x)=\sin x - \log_3 x$$ 的零点 $$a$$:在 $$x \in (0, \pi)$$ 时,$$\sin x > 0$$,而 $$\log_3 x$$ 从 $$-\infty$$ 递增到 $$\log_3 \pi$$,故 $$a \in (0, \pi)$$。
2. $$g(x)=3^x - \log_{0.5} x$$ 的零点 $$b$$:$$3^x$$ 递增,$$\log_{0.5} x$$ 递减,$$g(1)=3-0=3>0$$,$$g(0.5)=\sqrt{3}-1>0$$,$$g(0.1)\approx 1.1-3.32<0$$,故 $$b \in (0.1, 0.5)$$。
3. $$h(x)=\sin x - \log_{0.5} x$$ 的零点 $$c$$:$$\log_{0.5} x$$ 递减,$$\sin x$$ 在 $$(0, \pi)$$ 先增后减。计算 $$h(1)=0.84-0>0$$,$$h(2)\approx 0.9+1=1.9>0$$,$$h(3)\approx 0.14+1.58>0$$,$$h(4)\approx -0.76+2>0$$,$$h(5)\approx -0.96+2.32>0$$,故 $$c > 5$$。
综上,$$c > a > b$$,选 C。
5. 分段函数零点问题
函数 $$g(x)=f(x)+a$$ 的零点即 $$f(x)=-a$$:
1. 当 $$x \leq 0$$ 时,$$f(x)=e^x \in (0,1]$$,方程 $$e^x=-a$$ 需 $$-a \in (0,1]$$,即 $$a \in [-1,0)$$。
2. 当 $$x>0$$ 时,$$f(x)=\ln x \in \mathbb{R}$$,方程 $$\ln x=-a$$ 总有解 $$x=e^{-a}>0$$。
要求恰有两个零点,需 $$-a \in (0,1)$$ 且 $$e^{-a}$$ 唯一,故 $$a \in (-1,0)$$。但若 $$a=-1$$,$$e^x=1$$ 解为 $$x=0$$,$$\ln x=1$$ 解为 $$x=e$$,也满足两个零点。因此 $$a \in [-1,0)$$,选 B。
6. 对数函数取值范围
函数 $$f(x)=|\log_3 x|$$ 在 $$[\frac{1}{9}, m]$$ 上的取值范围为 $$[0,2]$$:
1. 当 $$x=\frac{1}{9}$$ 时,$$f(x)=|\log_3 \frac{1}{9}|=2$$。
2. 当 $$x=1$$ 时,$$f(x)=0$$。
3. 当 $$x>1$$ 时,$$f(x)=\log_3 x$$,要求 $$\log_3 x \leq 2$$,即 $$x \leq 9$$。
因此,$$m \in [1,9]$$,选 B。
7. 复合函数零点问题
由题意:
1. $$g(x)$$ 是 $$f(x)=\log_3 x$$ 的反函数,即 $$g(x)=3^x$$。
2. $$h(x)$$ 是偶函数且周期为 2,当 $$x \in [0,1]$$ 时,$$h(x)=3^x-1$$。
3. 函数 $$y=k \cdot \log_3 x + h(x)$$ 有 3 个零点,需分析 $$h(x)=-k \cdot \log_3 x$$ 的解。
通过图像分析可得 $$k \in (-2, -2\log_5 3)$$,选 B。
9. 对数与指数比较
计算各值:
1. $$a=\log_2 \frac{1}{5}=-\log_2 5 \approx -2.32$$。
2. $$b=\log_3 \frac{1}{5}=-\log_3 5 \approx -1.46$$。
3. $$c=2^{-0.1} \approx 0.93$$。
因此 $$c > b > a$$,选 A。
10. 指数与对数函数零点
函数 $$f(x)=a^x - \log_a x$$ 有两个零点,需满足:
1. 当 $$x \to 0^+$$ 时,$$a^x \to 1$$,$$\log_a x \to -\infty$$,故 $$f(x) \to +\infty$$。
2. 当 $$x=1$$ 时,$$f(1)=a-0>0$$。
3. 需存在 $$x_0$$ 使得 $$f(x_0)=0$$ 且 $$f'(x_0)=0$$,解得 $$a \in (e^{1/e}, e^e)$$,选 C。