- 对数函数
- 共8722题
已知函数y=loga(3+2x-x2).
(1)讨论此函数的单调性;
(2)当a=时,求函数的值域.
正确答案
(本题8分)
(1)由3+2x-x2>0推出 定义域:(-1,3)(1分)
令t=-x2+2x+3=-(x-1)2+4∴t在(-1,1)上单调递增,在(1,3)上单调递减
当0<a<1时,函数在(1,3)上单调递增,在(-1,1)上单调递减; (2分)
当a>1时,函数在(-1,1)上单调递增,在(1,3)上单调递减.(2分)
(2)∵t=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,x∈(-1,3)∴t∈(0,4],(2分)
当a=时,y∈[-2,+∞)(1分)
已知f(x)=loga(a>0且a≠1)
(1)求定义域
(2)求使f(x)>0时,x的取值范围.
正确答案
(1)由>0得-1<x<1∴定义域为(-1,1)
(2)当a>1时,由loga>0=loga1得
>1
又由(1)知,-1<x<1
∴1+x>1-x,
∴x>0
故a>1时所求范围为0<x<1,
同理,当0<a<1时,所求范围为
-1<x<0
已知函数f(x)=ax,(a>0且a≠1)的反函数是y=g(x).
(1)求函数y=g(x)的表达式;
(2)对于函数y=g(x),当x∈[2,8]时,最大值与最小值的差是2,求a的值;
(3)在(2)的条件下,当x∈[0,3]时,求函数y=f(x)的值域.
正确答案
解:(1)令y=f(x)=ax,由有x=logay故函数的反函数的解析式是y=logax,(x>0)
(2)当a>1时.函数y=logax在[2,8]上是增函数,
所以最大值为loga8,最小值为loga2,
最大值与最小值的差是2,
∴loga8﹣loga2=2,解得:a=2;
当0<a<1时.函数y=logax在[2,8]上是减函数,
所以最大值为loga2,最小值为loga8,
最大值与最小值的差是2,∴loga2﹣loga8=2,
解得:a=;
(3)当a=2时,函数y=2x在[0,3]上是增函数,
函数y=f(x)的值域为:[1,8];
当a=时,函数y=
x在[0,3]上是增函数,
函数y=f(x)的值域为:[,1];
综上所述,a的值2或;
已知函数f(x)=log4(ax2+2x+3)
(1)若f(1)=1,求f(x)的单调区间;
(2)是否存在实数a,使f(x)的最小值为0?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由.
正确答案
解:(1)∵f(x)=log4(ax2+2x+3)且f(1)=1,
∴log4(a●12+2×1+3)=1a+5=4
a=﹣1
可得函数f(x)=log4(﹣x2+2x+3)
∵真数为﹣x2+2x+3>0﹣1<x<3
∴函数定义域为(﹣1,3)
令t=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4 可得:
当x∈(﹣1,1)时,t为关于x的增函数;
当x∈(1,3)时,t为关于x的减函数.
∵底数为4>1
∴函数f(x)=log4(﹣x2+2x+3)的单调增区间为(﹣1,1),单调减区间为(1,3)
(2)设存在实数a,使f(x)的最小值为0,由于底数为4>1,
可得真数t=ax2+2x+3≥1恒成立,且真数t的最小值恰好是1,
即a为正数,且当x=﹣=﹣
时,t值为1.
所以a=
所以a=,使f(x)的最小值为0.
已知函数f(x)=log2(x+1),将函数y=f(x)的图象向左平移一个单位,再将图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数y=g(x)的图象.求函数y=g(x)的解析式。
正确答案
解:由已知,将函数f(x)=log2(x+1)的图象向左平移一个单位,得到y=log2(x+1+1)的图象,再将图象上所有点的纵坐标伸长到原来的2倍(横坐标不变),得到函数y=g(x)=2log2(x+2)的图象
故g(x)=2log2(x+2)。
已知函数f(x)=log12(2x-1).
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)当f(x)≥2时,求x的取值范围.
正确答案
(1)函数f(x)=log12(2x-1)的定义域为2x-1>0,解得x>.
∴函数f(x)的定义域是(,+∞)
(2)当f(x)≥2时,0<2x-1≤,
解得<x≤
,
∴当f(x)≥2时,x的取值范围是(,
].
已知a>1,0<x<1,试比较|loga(1-x)|与|loga(1+x)|的大小.
正确答案
因为0<x<1,所以0<1-x<1,1<1+x<2.
又a>1,所以loga(1-x)<0,loga(1+x)>0.
所以|loga(1-x)|-|loga(1+x)|=-loga(1-x)-loga(1+x)=-loga(1-x2),
因为0<1-x2<1,a>1,所以loga(1-x2)<0,即-loga(1-x2)>0.
所以|loga(1-x)|-|loga(1+x)|>0,即|loga(1-x)|>|loga(1+x)|.
设函数f(x)=loga(x+b)(a>0且a≠1),f(x)的反函数f-1(x)的图象与直线y=x的两个交点的横坐标分别为0、1.
(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)当点(x,y)是y=f(x)图象上的点时,点(,
)是函数y=g(x)上的点,求函数y=g(x)的解析式:
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,当g()-f(x)≥0时,求x的取值范围(其中k是常数,且k≥
).
正确答案
(1)由题意知f-1(x)的图象与直线y=x的两个交点为(0,0),(1,1)
∴函数f(x)=loga(x+b)过(0,0),(1,1)两点
∴即b=1,a=2
∴f(x)=log2(x+1)
(2)∵点(x,y)是y=f(x)图象上的点
∴y=f(x)=log2(x+1)
∵点(,
)是函数y=g(x)上的点
∴=g(
)吗
∴=g(
)
用3x代x:g(x)=
(3)∵g()-f(x)≥0
∴log2(kx+1)-2log2(x+1)≥0
∴且kx+1>0且k≥
∴当≤k≤2时 k-2≤x≤0
当 k>2时 0≤x≤k-2
解关于x的不等式log(x2+2)(3x2-2x-4)>log(x2+2)(x2-3x+2).
正确答案
由于x2+2>1,
∴不等式log(x2+2)(3x2-2x-4)>log(x2+2)(x2-3x+2)
可化为:
⇒
⇒
解得:x>2或x<-2
故原不等式解集为:(-∞,-2)∪(2,+∞)..
已知函数f(x)=loga(a>0,a≠1)是奇函数.
(1)求实数m的值;
(2)判断函数f(x)在(1,+∞)上的单调性,并给出证明;
(3)当x∈(n,a-2)时,函数f(x)的值域是(1,+∞),求实数a与n的值.
正确答案
(1)∵函数f(x)=loga(a>0,a≠1)是奇函数.
∴f(-x)+f(x)=0解得m=-1.
(2)由(1)及题设知:f(x)=loga,
设t==
=1+
,
∴当x1>x2>1时,t1-t2=-
=
∴t1<t2.
当a>1时,logat1<logat2,即f(x1)<f(x2).
∴当a>1时,f(x)在(1,+∞)上是减函数.
同理当0<a<1时,f(x)在(1,+∞)上是增函数.
(3)由题设知:函数f(x)的定义域为(1,+∞)∪(-∞,-1),
∴①当n<a-2≤-1时,有0<a<1.由(1)及(2)题设知:f(x)在为增函数,由其值域为(1,+∞)知(无解);
②当1≤n<a-2时,有a>3.由(1)及(2)题设知:f(x)在(n,a-2)为减函数,由其值域为(1,+∞)知
得a=2+,n=1.
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