格物学

对数(型)函数的单调性-对数函数知识点课后进阶自测题答案-黑龙江省等高一数学必修,平均正确率52.0%

2025-04-24
对数(型)函数的单调性-对数函数知识点课后进阶自测题答案-黑龙江省等高一数学必修,平均正确率52.0%
1、['正弦(型)函数的单调性', '对数(型)函数的单调性', '利用基本不等式求最值']

正确率60.0%下列结论正确的是(

B

A.当$${{x}{>}{0}}$$且$${{x}{≠}{1}}$$时,$${{l}{g}{x}{+}{{\frac{1}{{l}{g}{x}}}}{⩾}{2}}$$

B.当$${{x}{>}{0}}$$时,$${\sqrt {x}{+}{{\frac{1}_{\sqrt {x}}}}{⩾}{2}}$$

C.当$${{x}{⩾}{2}}$$时,$${{x}{+}{{\frac{1}{x}}}}$$的最小值为$${{2}}$$

D.当$${{0}{<}{x}{<}{{\frac{π}{2}}}}$$时,$${{s}{i}{n}{x}{+}{{\frac{1}{{s}{i}{n}{x}}}}}$$的最小值为$${{2}}$$

2、['正弦(型)函数的单调性', '对数(型)函数的单调性', '辅助角公式']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{2}{{s}{i}{n}}{x}{{c}{o}{s}}{x}{+}{2}{{c}{o}{s}^{2}}{x}{-}{1}}$$,则函数$${{y}{=}{l}{n}{f}{(}{x}{)}}$$的单调递增区间是(

A

A.$${{(}{k}{π}{-}{{\frac{π}{8}}}{,}{k}{π}{+}{{\frac{π}{8}}}{]}{(}{k}{∈}{Z}{)}}$$

B.$${{[}{k}{π}{-}{{\frac{{3}{π}}{8}}}{,}{k}{π}{+}{{\frac{π}{8}}}{)}{(}{k}{∈}{Z}{)}}$$

C.$${{[}{k}{π}{+}{{\frac{π}{8}}}{,}{k}{π}{+}{{\frac{{3}{π}}{8}}}{)}{(}{k}{∈}{Z}{)}}$$

D.$${{[}{k}{π}{+}{{\frac{π}{8}}}{,}{k}{π}{+}{{\frac{{5}{π}}{8}}}{]}{(}{k}{∈}{Z}{)}}$$

3、['指数(型)函数的单调性', '对数(型)函数的单调性', '特殊角的三角函数值', '利用函数单调性比较大小']

正确率60.0%设$${{a}{=}{{l}{o}{g}_{3}}{(}{{t}{a}{n}}{{\frac{π}{6}}}{)}{,}{b}{=}{{2}{{0}{.}{3}}}{,}{c}{=}{{l}{o}{g}_{π}}{3}}$$,则$${{(}{)}}$$

D

A.$${{c}{>}{b}{>}{a}}$$

B.$${{a}{>}{c}{>}{b}}$$

C.$${{b}{>}{a}{>}{c}}$$

D.$${{b}{>}{c}{>}{a}}$$

4、['在给定区间上恒成立问题', '函数的最大(小)值', '指数(型)函数的单调性', '指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的单调性', '函数中的恒成立问题']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{l}{g}{(}{{4}^{x}}{−}{{\frac{1}{{3}^{x}}}}{−}{m}{)}}$$.若对任意的$${{x}{∈}{[}{−}{1}{,}{1}{]}}$$使得$${{f}{(}{x}{)}{⩾}{0}}$$成立,则实数$${{m}}$$的取值范围为(

D

A.$${({−}{∞}{,}{−}{{\frac{{1}{1}}{3}}}{)}}$$

B.$${({−}{∞}{,}{−}{{\frac{8}{3}}}{)}}$$

C.$${({−}{∞}{,}{−}{{\frac{{1}{1}}{4}}}{)}}$$

D.$${({−}{∞}{,}{−}{{\frac{{1}{5}}{4}}}{]}}$$

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

正确率40.0%已知$${{a}{=}{(}{{\frac{1}{2}}}{{)}{{0}{.}{3}}}{,}{b}{=}{l}{o}{{g}{{\frac{1}{2}}}}{{0}{.}{3}}{,}{c}{=}{{a}^{b}}}$$,则$${{a}{,}{b}{,}{c}}$$的大小关系是(

B

A.$${{a}{<}{b}{<}{c}}$$

B.$${{c}{<}{a}{<}{b}}$$

C.$${{a}{<}{c}{<}{b}}$$

D.$${{b}{<}{c}{<}{a}}$$

6、['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$${①{\}{;}{\}{;}{f}{(}{x}{)}}$$在$${{D}}$$内是单调函数,$${②{\}{;}{\}{;}}$$存在$${{[}{a}{,}{b}{{]}{⊆}}{D}}$$使$${{f}{(}{x}{)}}$$在$${{[}{a}{,}{b}{]}}$$上的值域为$${{[}{{\frac{a}{2}}}{,}{{\frac{b}{2}}}{]}{,}}$$那么就称$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$为$${{“}}$$半保值函数$${{”}}$$,若函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{l}{o}{g}_{a}}{(}{{a}^{x}}{+}{t}{)}{(}{a}{>}{0}{,}{a}{≠}{1}{)}}$$是$${{“}}$$半保值函数$${{”}}$$,则$${{t}}$$的取值范围为(

D

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

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

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

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

7、['指数(型)函数的单调性', '对数(型)函数的单调性', '分段函数的单调性']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{^{_{⎧}_{⎨}_{⎩}}{{^{{(}{1}{−}{2}{a}{)}^{x}{,}{x}{≤}{1}{,}}_{{l}{o}{g}_{a}{x}{+}{{\frac{1}{3}}}{,}{x}{>}{1}}}}}}$$当$${{x}_{1}{≠}{{x}_{2}}}$$时,$${{\frac^{{f}{(}{{x}_{1}}{)}{−}{f}{(}{{x}_{2}}{)}}{{x}_{1}{−}{{x}_{2}}}}{<}{0}}$$,则$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$${{(}{0}{,}{{\frac{1}{3}}}{]}}$$

B.$${{[}{{\frac{1}{3}}}{,}{{\frac{1}{2}}}{]}}$$

C.$${{(}{0}{,}{{\frac{1}{2}}}{]}}$$

D.$${{[}{{\frac{1}{4}}}{,}{{\frac{1}{3}}}{]}}$$

8、['导数与单调性', '对数(型)函数的单调性', '函数的对称性', '利用函数单调性比较大小']

正确率40.0%已知函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$对定义域$${{R}}$$内的任意$${{x}}$$都有$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{f}{{(}{4}{−}{x}{)}}}$$,且当$${{x}{≠}{2}}$$时其导函数$${{f}{^{′}}{{(}{x}{)}}}$$满足$${{(}{x}{−}{2}{)}{f}{^{′}}{{(}{x}{)}}{>}{0}{,}}$$若$${{2}{<}{a}{<}{4}}$$则(

C

A.$${{f}{{(}{{2}^{a}}{)}}{<}{f}{{(}{3}{)}}{<}{f}{{(}{{l}{o}{g}_{2}}{a}{)}}}$$

B.$${{f}{{(}{3}{)}}{<}{f}{{(}{{l}{o}{g}_{2}}{a}{)}}{<}{f}{{(}{{2}^{a}}{)}}}$$

C.$${{f}{{(}{{l}{o}{g}_{2}}{a}{)}}{<}{f}{{(}{3}{)}}{<}{f}{{(}{{2}^{a}}{)}}}$$

D.$${{f}{{(}{{l}{o}{g}_{2}}{a}{)}}{<}{f}{{(}{{2}^{a}}{)}}{<}{f}{{(}{3}{)}}}$$

9、['指数(型)函数的单调性', '对数(型)函数的单调性']

正确率60.0%若$${{a}{=}{{l}{o}{g}_{3}}{8}{,}{b}{=}{{2}{{1}{.}{2}}}{,}{c}{=}{{0}{.}{3}{{3}{.}{1}}}}$$,则(

C

A.$${{c}{>}{a}{>}{b}}$$

B.$${{a}{>}{b}{>}{c}}$$

C.$${{b}{>}{a}{>}{c}}$$

D.$${{a}{>}{c}{>}{b}}$$

10、['对数式的大小的比较', '对数(型)函数的单调性', '对数的性质', '对数的运算性质', '对数函数的定义']

正确率60.0%设$${{a}{=}{{l}{o}{g}_{{\frac{1}{2}}}}{6}{,}}$$$${{b}{=}{{l}{o}{g}_{{\frac{1}{4}}}}{{1}{2}}{,}}$$$${{c}{=}{{l}{o}{g}_{{\frac{1}{5}}}}{{1}{5}}}$$,则(

A

A.$${{a}{<}{b}{<}{c}}$$

B.$${{c}{<}{b}{<}{a}}$$

C.$${{b}{<}{a}{<}{c}}$$

D.$${{c}{<}{a}{<}{b}}$$

1. 选项分析:

A. 当 $$x>0$$ 且 $$x≠1$$ 时,$$lgx$$ 可能为负数,此时 $$lgx + \frac{1}{lgx} \geq 2$$ 不成立(如 $$x=0.1$$ 时 $$lgx=-1$$,左边为 -2)。错误。

B. 当 $$x>0$$ 时,由 AM-GM 不等式得 $$\sqrt{x} + \frac{1}{\sqrt{x}} \geq 2$$,当且仅当 $$x=1$$ 时取等。正确。

C. 当 $$x \geq 2$$ 时,$$x + \frac{1}{x}$$ 单调递增,最小值为 $$2 + \frac{1}{2} = 2.5 \neq 2$$。错误。

D. 当 $$0 < x < \frac{π}{2}$$ 时,$$sinx \in (0,1)$$,此时 $$sinx + \frac{1}{sinx} > 2$$(因 $$t + \frac{1}{t} > 2$$ 对 $$t \in (0,1)$$ 恒成立)。错误。

综上,仅 B 正确。

2. 函数化简:

$$f(x) = 2sinxcosx + 2cos^2x - 1 = sin2x + cos2x = \sqrt{2}sin(2x + \frac{π}{4})$$。

要求 $$y = lnf(x)$$ 单调递增,需 $$f(x)$$ 单调递增且 $$f(x) > 0$$。

由 $$sin(2x + \frac{π}{4}) > 0$$ 得 $$2kπ < 2x + \frac{π}{4} < 2kπ + π$$,即 $$x \in (kπ - \frac{π}{8}, kπ + \frac{3π}{8})$$。

再求导 $$f'(x) = 2\sqrt{2}cos(2x + \frac{π}{4}) > 0$$,得 $$2x + \frac{π}{4} \in (2kπ - \frac{π}{2}, 2kπ + \frac{π}{2})$$,即 $$x \in (kπ - \frac{3π}{8}, kπ + \frac{π}{8})$$。

综上,区间为 $$[kπ - \frac{3π}{8}, kπ + \frac{π}{8})$$,选 B。

3. 比较大小:

计算各值:

$$a = log_3(tan\frac{π}{6}) = log_3(\frac{\sqrt{3}}{3}) \approx -0.369$$,

$$b = 2^{0.3} \approx 1.231$$,

$$c = log_π 3 \approx 0.977$$。

因此 $$b > c > a$$,选 D。

4. 不等式分析:

题意要求 $$4^x - \frac{1}{3^x} - m \geq 1$$ 对 $$x \in [-1,1]$$ 恒成立,即 $$m \leq 4^x - \frac{1}{3^x} - 1$$。

设 $$g(x) = 4^x - \frac{1}{3^x} - 1$$,求其在 $$[-1,1]$$ 的最小值。

$$g'(x) = ln4 \cdot 4^x + ln3 \cdot 3^{-x} > 0$$,故 $$g(x)$$ 单调递增,最小值为 $$g(-1) = \frac{1}{4} - 3 - 1 = -\frac{15}{4}$$。

因此 $$m \leq -\frac{15}{4}$$,但选项中最接近的是 D($$-\frac{11}{4}$$ 不符合),可能题目有误。

5. 比较大小:

计算各值:

$$a = (\frac{1}{2})^{0.3} \approx 0.812$$,

$$b = log_{\frac{1}{2}}0.3 \approx 1.737$$,

$$c = a^b \approx 0.812^{1.737} \approx 0.653$$。

因此 $$b > a > c$$,选 B。

6. 半保值函数条件:

函数 $$f(x) = log_a(a^x + t)$$ 需满足:

1. 单调性:$$a > 0$$ 且 $$a \neq 1$$ 时,$$f(x)$$ 单调递增或递减。

2. 存在区间 $$[a,b]$$ 使值域为 $$[\frac{a}{2}, \frac{b}{2}]$$。

通过方程 $$log_a(a^x + t) = \frac{x}{2}$$ 有解,解得 $$t = \sqrt{a^x} - a^x$$,需 $$t \in (0, \frac{1}{4})$$,选 D。

7. 分段函数单调性:

函数 $$f(x)$$ 需整体单调递减:

1. 当 $$x \leq 1$$ 时,$$(1-2a)^x$$ 递减要求 $$0 < 1-2a < 1$$,即 $$0 < a < \frac{1}{2}$$。

2. 当 $$x > 1$$ 时,$$log_a x + \frac{1}{3}$$ 递减要求 $$0 < a < 1$$。

3. 在 $$x=1$$ 处连续:$$(1-2a)^1 \geq log_a 1 + \frac{1}{3}$$,即 $$1-2a \geq \frac{1}{3}$$,解得 $$a \leq \frac{1}{3}$$。

综上,$$a \in (0, \frac{1}{3}]$$,选 A。

8. 函数对称性与单调性:

由 $$f(x) = f(4-x)$$ 知对称轴为 $$x=2$$。

当 $$x < 2$$ 时,$$(x-2)f'(x) > 0$$ 即 $$f'(x) < 0$$,函数递减;

当 $$x > 2$$ 时,$$f'(x) > 0$$,函数递增。

比较 $$2^a$$、$$3$$ 和 $$log_2 a$$ 的大小:

$$2 < a < 4$$ 时,$$log_2 a \in (1,2)$$,$$2^a \in (4,16)$$。

由对称性 $$f(3) = f(1)$$,且 $$f(x)$$ 在 $$(-\infty,2)$$ 递减,故 $$f(log_2 a) < f(1) = f(3) < f(2^a)$$,选 C。

9. 比较大小:

计算各值:

$$a = log_3 8 \approx 1.893$$,

$$b = 2^{1.2} \approx 2.297$$,

$$c = 0.3^{3.1} \approx 0.027$$。

因此 $$b > a > c$$,选 C。

10. 比较对数大小:

利用换底公式:

$$a = log_{\frac{1}{2}} 6 = -log_2 6 \approx -2.585$$,

$$b = log_{\frac{1}{4}} 12 = -\frac{1}{2}log_2 12 \approx -1.792$$,

$$c = log_{\frac{1}{5}} 15 = -log_5 15 \approx -1.683$$。

因此 $$a < b < c$$,选 A。

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