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 对数函数知识点回顾进阶单选题自测题答案-云南省等高一数学必修,平均正确率54.0%

2025-05-31
对数(型)函数的值域-4.4 对数函数知识点回顾进阶单选题自测题答案-云南省等高一数学必修,平均正确率54.0%
1、['对数型复合函数的应用', '对数(型)函数的值域']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{a} \left( \frac{x} {a}+\frac{1} {x}-1 \right) ( a > 1 ),$$若对于定义域内任意$${{x}_{1}{,}}$$总存在$${{x}_{2}{,}}$$使得$$f ( x_{2} ) < f ( x_{1} ),$$则满足条件的实数$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.$$( 2, ~ 6 )$$

B.$$[ 2, ~ 6 )$$

C.$$( 4, ~+\infty)$$

D.$$[ 4, ~+\infty)$$

2、['对数函数y= log2 X的图象和性质', '对数(型)函数的定义域', '对数(型)函数的值域']

正确率80.0%函数$${{y}{=}{{l}{o}{g}_{2}}{x}}$$的定义域是$$[ 1, 6 4 ),$$则其值域是(

C

A.$${{R}}$$

B.$$[ 0, ~+\infty)$$

C.$$[ 0, 6 )$$

D.$$[ 0, 6 4 )$$

3、['指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域', '函数求值域', '五个常见幂函数的图象与性质']

正确率60.0%下列函数中值域是$$[ 1,+\infty)$$的是(

D

A.$$y=x^{3}+1$$

B.$$y=1 0^{-x}+1$$

C.$$y=\operatorname{l o g}_{2} x+1$$

D.$$y=2^{| x |}$$

4、['对数型复合函数的应用', '指数型复合函数的应用', '指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%已知实数$${{a}}$$的取值能使函数$$f ( x )=2^{( a-1 ) x^{2}-x+1}$$的值域为$$( 0,+\infty)$$,实数$${{b}}$$的取值能使函数$$g ( x )=\operatorname{l o g}_{2} \left( x^{2}-b x+3 \right)$$的值域为$$[ 1,+\infty)$$,则$$a^{2}+b^{2}=$$(

B

A.$${{4}}$$

B.$${{5}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{7}}$$

5、['指数(型)函数的单调性', '指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域', '对数(型)函数的单调性']

正确率40.0%已知$$a=( \frac{1} {e} )^{x}, \, \, \, b=x^{2}, \, \, \, c=l n x$$,其中$${{e}}$$为自然对数的底数,则当$${{x}{=}{e}}$$时,$$a, ~ b, ~ c$$的大小关系为(

B

A.$$a < b < c$$

B.$$a < c < b$$

C.$$c < b < a$$

D.$$c < a < b$$

6、['并集', '对数(型)函数的定义域', '对数(型)函数的值域', '一元二次不等式的解法']

正确率60.0%设函数$$f \left( x \right)=\operatorname{l o g}_{2} \left( 4-x^{2} \right)$$的定义域为$${{A}}$$,值域为$${{B}}$$,则$$A \bigcup B=\langle\langle$$

B

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

B.$$(-\infty, 2 ]$$

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

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

7、['指数(型)函数的单调性', '指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域', '不等式比较大小']

正确率40.0%将三个数$$7^{0. 3}, 0. 3^{7}, \operatorname{l n} 0. 3$$从小到大排列得

B

A.$$\operatorname{l n} 0. 3 < 7^{0. 3} < 0. 3^{7}$$

B.$$\operatorname{l n} 0. 3 < 0. 3^{7} < 7^{0. 3}$$

C.$$0. 3^{7} < \operatorname{l n} 0. 3 < 7^{0. 3}$$

D.$$7^{0. 3} < \operatorname{l n} {0. 3} < 0. 3^{7}$$

8、['交集', '一元二次不等式的解法', '对数(型)函数的值域']

正确率60.0%已知集合$$M=\{x | x^{2}-2 x-3 < 0 \}, \, \, \, N=\{y | y=\operatorname{l n} ( 1-x ) \}$$,则$${{M}{⋂}{N}}$$为(

A

A.$$(-1, 3 )$$

B.$$(-3, 1 )$$

C.$$(-1, 1 )$$

D.$${{∅}}$$

9、['交集', '对数(型)函数的值域', '指数方程与指数不等式的解法']

正确率60.0%集合$$M=\left\{y \left| y=\operatorname{l n} \left( x^{2}+1 \right) \right\} \right. \, \ N=\left\{x \left| 2^{x} < 4 \right. \right\}$$,则$${{M}{∩}{N}}$$等于$${{(}{)}}$$

C

A.$$[ 0, 2 ]$$

B.$$( 0, 2 )$$

C.$$[ 0, 2 )$$

D.$$( 0, 2 ]$$

10、['指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域', '函数求值', '分段函数模型的应用']

正确率40.0%设函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {2^{x-4}, x \leq4} \\ {-l o g_{2} ( x+1 ), x > 4} \\ \end{array} \right.$$,若$$f ( a )=\frac{1} {8}$$,则$${{a}{=}{(}}$$

A

A.$${{1}}$$

B.$$\frac{1} {\root3 \of2}-1$$

C.$${{3}}$$

D.$${{1}}$$或$$\frac{1} {\root3 \of2}-1$$

1、解析:函数$$f(x) = \log_a \left( \frac{x}{a} + \frac{1}{x} - 1 \right)$$的定义域要求$$\frac{x}{a} + \frac{1}{x} - 1 > 0$$。化简得$$x^2 - a x + a > 0$$,由于$$a > 1$$,判别式$$\Delta = a^2 - 4a$$必须小于0,即$$a \in (0, 4)$$。但题目要求$$a > 1$$,所以$$a \in (1, 4)$$。进一步分析函数的最小值,当$$x = \sqrt{a}$$时,$$\frac{x}{a} + \frac{1}{x} - 1$$取得最小值$$\frac{2}{\sqrt{a}} - 1$$。为了保证$$f(x_2) < f(x_1)$$对所有$$x_1$$成立,需要$$\frac{2}{\sqrt{a}} - 1 \leq 0$$,即$$a \geq 4$$。结合$$a > 1$$,最终$$a \in [4, +\infty)$$。答案为D。

2、解析:函数$$y = \log_2 x$$在定义域$$[1, 64)$$上单调递增。当$$x = 1$$时,$$y = 0$$;当$$x \to 64^-$$时,$$y \to 6$$。因此值域为$$[0, 6)$$。答案为C。

3、解析:逐项分析:
A. $$y = x^3 + 1$$的值域为$$(-\infty, +\infty)$$,不符合;
B. $$y = 10^{-x} + 1$$的值域为$$(1, +\infty)$$,不符合;
C. $$y = \log_2 x + 1$$的值域为$$(-\infty, +\infty)$$,不符合;
D. $$y = 2^{|x|}$$的最小值为$$2^0 = 1$$,值域为$$[1, +\infty)$$,符合。答案为D。

4、解析:
- 对于$$f(x) = 2^{(a-1)x^2 - x + 1}$$,值域为$$(0, +\infty)$$,要求指数部分$$(a-1)x^2 - x + 1$$可以取到任意实数。因此$$a-1 = 0$$,即$$a = 1$$。
- 对于$$g(x) = \log_2(x^2 - b x + 3)$$,值域为$$[1, +\infty)$$,要求$$x^2 - b x + 3 \geq 2$$对所有$$x$$成立,即判别式$$\Delta = b^2 - 4 \leq 0$$,解得$$b \in [-2, 2]$$。
- 因此$$a^2 + b^2 = 1 + 4 = 5$$。答案为B。

5、解析:当$$x = e$$时,
- $$a = \left( \frac{1}{e} \right)^e = e^{-e}$$;
- $$b = e^2$$;
- $$c = \ln e = 1$$。
比较得$$a < c < b$$。答案为B。

6、解析:函数$$f(x) = \log_2(4 - x^2)$$的定义域$$A$$为$$4 - x^2 > 0$$,即$$A = (-2, 2)$$。值域$$B$$为$$(-\infty, 2]$$。因此$$A \cup B = (-\infty, 2]$$。答案为B。

7、解析:比较三个数:
- $$\ln 0.3 < 0$$;
- $$0.3^7 \approx 0.0002187$$;
- $$7^{0.3} \approx 1.933$$。
因此顺序为$$\ln 0.3 < 0.3^7 < 7^{0.3}$$。答案为B。

8、解析:集合$$M = \{x | x^2 - 2x - 3 < 0\} = (-1, 3)$$;集合$$N = \{y | y = \ln(1 - x)\}$$的定义域为$$1 - x > 0$$,即$$x < 1$$,因此$$N = (-\infty, 1)$$。交集$$M \cap N = (-1, 1)$$。答案为C。

9、解析:集合$$M = \{y | y = \ln(x^2 + 1)\}$$的值域为$$[0, +\infty)$$;集合$$N = \{x | 2^x < 4\} = (-\infty, 2)$$。因此$$M \cap N = [0, 2)$$。答案为C。

10、解析:分情况讨论:
- 若$$a \leq 4$$,则$$2^{a-4} = \frac{1}{8}$$,解得$$a = 1$$;
- 若$$a > 4$$,则$$-\log_2(a + 1) = \frac{1}{8}$$,解得$$a = 2^{-1/8} - 1$$,但$$2^{-1/8} - 1 \approx -0.08$$不满足$$a > 4$$,舍去。
因此唯一解为$$a = 1$$。答案为A。
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