格物学 第四章 指数函数与对数函数4.4 对数函数

对数型复合函数的应用-4.4 对数函数知识点考前进阶单选题自测题解析-内蒙古自治区等高一数学必修,平均正确率48.0%

2025-08-17
对数型复合函数的应用-4.4 对数函数知识点考前进阶单选题自测题解析-内蒙古自治区等高一数学必修,平均正确率48.0%
1、['对数函数y= log2 X的图象和性质', '对数型复合函数的应用']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=| \operatorname{l o g}_{2} ( x+1 ) |,$$若$$f ( m )=f ( n ), \, \, m \neq n,$$则$$\frac{1} {m}+\frac{1} {n}$$等于(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$${{0}}$$

D.$${{2}}$$

2、['对数型复合函数的应用', '对数(型)函数的单调性']

正确率60.0%已知关于$${{x}}$$的函数$$y=\operatorname{l o g}_{2} ( 2-a x )$$在$$[ 0, \ 1 ]$$上单调递减,则$${{a}}$$的取值范围为(

D

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

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

C.$$( 0, \ 2 ]$$

D.$$( 0, \ 2 )$$

3、['函数奇偶性的应用', '对数型复合函数的应用', '函数的周期性']

正确率60.0%已知奇函数$${{f}{(}{x}{)}}$$满足$$f ( 2-x )=f ( x ),$$当$$x \in[ 0, ~ 1 ]$$时,$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{2} ( x+a ),$$则$$f ( 2 0 2 1 )=$$(

B

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{−}{1}}$$

4、['对数型复合函数的应用', '复合函数的单调性判定', '对数(型)函数的定义域']

正确率60.0%函数$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{2} \frac{1-x} {x-4}$$在定义域上(

B

A.为减函数

B.为增函数

C.先增后减

D.先减后增

5、['在给定区间上恒成立问题', '对数型复合函数的应用']

正确率19.999999999999996%已知$$f ( x )=\frac{1} {2} \mathrm{l g} ( x+1 ), \ g ( x )=\mathrm{l g} ( 2 x+t )$$,若$$x \in[ 0, \, 3 ], \, \, \, f ( x ) \leqslant g ( x )$$恒成立,则$${{t}}$$的取值范围为(

D

A.$$( 0 \,, \, 1 ]$$

B.$$( 0 \,, \, \frac{1 7} {8} ]$$

C.$$[ \frac{1 7} {8} \,, \,+\infty)$$

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

6、['对数型复合函数的应用', '指数型复合函数的应用', '函数图象的翻折变换', '根据函数零点个数求参数范围', '分段函数的图象']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=$$$$\left\{\begin{matrix} {\operatorname{l o g}_{2} \left( 1-x \right), x <-1,} \\ {\left| 2^{x}-1 \right|+2, x \geq-1,} \\ \end{matrix} \right.$$若函数$$F \left( x \right)=f \left( x \right)-k$$恰有$${{3}}$$个零点,则实数$${{k}}$$的取值范围是(

A

A.$$\left( 2, \frac{5} {2} \right]$$

B.$$( 2, ~ 3 )$$

C.$$( 3, ~ 4 ]$$

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

7、['复合函数的单调性判定', '对数型复合函数的应用', '反函数的性质']

正确率40.0%函数$${{f}{(}{x}{)}}$$与$$g ~ ( \textbf{x} ) ~=~ ( \frac{1} {2} )^{\textbf{x}}$$的图象关于直线$${{y}{=}{x}}$$对称,则$$f ( \, 4 x-x^{2} \, )$$的单调递增区间为(

C

A.

B.$$( {\bf0}, ~ {\bf2} )$$

C.$$( \ 2, \ 4 )$$

D.$$( \mathrm{\bf~ 2, ~}+\infty)$$

8、['对数型复合函数的应用', '函数奇、偶性的图象特征']

正确率60.0%函数$$y=\operatorname{l n} \big( 1+x^{2} \big)$$的图象大致是(

D

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

9、['对数型复合函数的应用', '对数(型)函数的定义域', '对数(型)函数的单调性']

正确率60.0%函数$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{\frac{1} {2}} \left( x^{2}-4 \right)$$​ 的单调递增区间为(

D

A.$$( 0, ~+\infty)$$

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

C.$$( 2, ~+\infty)$$

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

10、['对数型复合函数的应用', '对数方程与对数不等式的解法', '根据函数零点个数求参数范围', '函数零点存在定理']

正确率40.0%函数$$f \left( \begin{array} {l} {{( \mathbf{x} )}} \end{array} \right)=\begin{array} {l} {{( \mathbf{2 a} x-1 )}^{\mathbf{\rho}^{2}}-{\log_{a} \mathbf{\rho} ( \mathbf{a} x+2 )}} \end{array}$$在区间$$[ 0, ~ \frac{1} {a} ]$$上恰有一个零点,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.($$\frac{1} {3}, ~ \frac{1} {2},$$

B.$$( \, 1, \, \, 2 ] \cup[ 3, \, \, \,+\infty)$$

C.$$( 1, ~ 2 ) ~ \cup[ 3, ~+\infty)$$

D.$$[ 2, \ 3 )$$

1. 已知函数$$f(x)=|\log_{2}(x+1)|$$,若$$f(m)=f(n)$$且$$m \neq n$$,求$$\frac{1}{m}+\frac{1}{n}$$的值。

解析:设$$f(m)=f(n)=k$$,则有两种情况:

(1)$$\log_{2}(m+1)=k$$且$$\log_{2}(n+1)=-k$$

解得:$$m+1=2^k$$,$$n+1=2^{-k}$$

因此:$$m=2^k-1$$,$$n=2^{-k}-1$$

$$\frac{1}{m}+\frac{1}{n}=\frac{1}{2^k-1}+\frac{1}{2^{-k}-1}=\frac{1}{2^k-1}-\frac{2^k}{2^k-1}=-1$$

(2)$$\log_{2}(m+1)=-k$$且$$\log_{2}(n+1)=k$$

同理可得$$\frac{1}{m}+\frac{1}{n}=-1$$

故选B。

2. 函数$$y=\log_{2}(2-ax)$$在$$[0,1]$$上单调递减,求$$a$$的取值范围。

解析:由复合函数单调性可知:

(1)真数$$2-ax>0$$在$$[0,1]$$上恒成立

当$$x=1$$时最严格:$$2-a>0 \Rightarrow a<2$$

(2)内函数$$u=2-ax$$单调递减,故$$a>0$$

综上:$$0

故选D。

3. 奇函数$$f(x)$$满足$$f(2-x)=f(x)$$,当$$x\in[0,1]$$时$$f(x)=\log_{2}(x+a)$$,求$$f(2021)$$。

解析:由对称性得周期为4:

$$f(x+4)=f(x)$$

$$2021=4\times505+1$$

$$f(2021)=f(1)=\log_{2}(1+a)$$

由奇函数性质:$$f(0)=0 \Rightarrow \log_{2}a=0 \Rightarrow a=1$$

故$$f(2021)=\log_{2}2=1$$

故选B。

4. 函数$$f(x)=\log_{2}\frac{1-x}{x-4}$$的单调性。

解析:定义域要求$$\frac{1-x}{x-4}>0$$,解得$$x\in(1,4)$$

设$$u=\frac{1-x}{x-4}=-1-\frac{3}{x-4}$$

在$$(1,4)$$上,$$x-4$$递增,$$u$$递减

外层$$\log_{2}u$$递增,故复合函数$$f(x)$$递减

故选A。

5. 不等式$$\frac{1}{2}\lg(x+1) \leq \lg(2x+t)$$在$$[0,3]$$上恒成立,求$$t$$的范围。

解析:转化为$$2x+t \geq \sqrt{x+1}$$

即$$t \geq \sqrt{x+1}-2x$$在$$[0,3]$$上最大值

设$$g(x)=\sqrt{x+1}-2x$$,求导得极值点$$x=\frac{1}{4}$$

计算得$$g(\frac{1}{4})=\frac{\sqrt{5}}{2}-\frac{1}{2} \approx 0.618$$

端点$$g(3)=2-6=-4$$

故$$t \geq \frac{\sqrt{5}}{2}-\frac{1}{2} \approx 0.618$$

最接近选项为C($$t \geq \frac{17}{8}$$)

但精确解应为$$t \geq \frac{\sqrt{5}}{2}-\frac{1}{2}$$,题目选项可能有误。

6. 函数$$F(x)=f(x)-k$$有3个零点,求$$k$$的范围。

解析:分段函数分析:

(1)$$x<-1$$时:$$\log_{2}(1-x)=k$$有唯一解

(2)$$x\geq-1$$时:$$|2^x-1|+2=k$$

画图可知当$$2

加上$$x<-1$$的解共3个零点

故选B。

7. 函数$$f(x)$$与$$g(x)=(\frac{1}{2})^x$$关于$$y=x$$对称,求$$f(4x-x^2)$$的增区间。

解析:$$f(x)$$是$$g(x)$$的反函数:

$$f(x)=\log_{\frac{1}{2}}x$$

$$f(4x-x^2)=\log_{\frac{1}{2}}(4x-x^2)$$

要求$$4x-x^2>0$$且递减,即求$$4x-x^2$$的减区间$$(2,4)$$

故选C。

9. 函数$$f(x)=\log_{\frac{1}{2}}(x^2-4)$$的增区间。

解析:外层对数函数底数$$\frac{1}{2}<1$$递减

要求内函数$$x^2-4$$递减且$$x^2-4>0$$

即$$x<-2$$

故选D。

10. 函数$$f(x)=(2ax-1)^2-\log_a(ax+2)$$在$$[0,\frac{1}{a}]$$上恰有一个零点,求$$a$$的范围。

解析:设$$t=ax$$,转化为$$(2t-1)^2=\log_a(t+2)$$在$$[0,1]$$上解的情况。

分析交点可得$$a\in(1,2)\cup[3,+\infty)$$

故选C。

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