-1-第二章基本初等函数(Ⅰ)能力检测(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,满分60分)1.已知幂函数f(x)=k·xα的图象过点12,22,则k+α等于()A..12B.1C.32D.2【答案】C【解析】由幂函数的定义知k=1.又f12=22,所以12α=22,解得α=12,从而k+α=32.2.已知f(x3)=lgx,则f(2)等于()A.lg2B.lg8C.lg18D.13lg2【答案】D【解析】令x3=2,则x=32,∴f(2)=lg32=13lg2.3.(2019年湖北武汉期末)若函数y=a|x|(a>0,且a≠1)的值域为{y|y≥1},则函数y=loga|x|的图象大致是()ABCD【答案】B【解析】若函数y=a|x|(a>0,且a≠1)的值域为{y|y≥1},则a>1,故函数y=loga|x|的图象如图所示.故选B.4.下列函数在区间(0,3)内是增函数的是()-2-A.y=1xB.y=x12C.y=13xD.y=x2-2x-15【答案】B【解析】由幂函数、指数函数性质即得.5.设a=0.712,b=0.812,c=log30.7,则()A.cbaB.cabC.abcD.bac【答案】B【解析】由幂函数性质与对数函数性质有ba0C.6.(2019年广东中山模拟)设函数f(x)=12x-7,x<0,x,x≥0,若f(a)<1,则实数a的取值范围是()A.(-∞,-3)B.(1,+∞)C.(-3,1)D.(-∞,-3)∪(1,+∞)【答案】C【解析】当a<0时,不等式f(a)<1可化为12a-7<1,即12a8,即12a<12-3,因为0<12<1,所以a>-3,此时-3<a<0;当a≥0时,不等式f(a)<1可化为a<1,所以0≤a<1.故a的取值范围是(-3,1).故选C.7.幂函数y=(m2-m-1)xm2-2m-3,当x∈(0,+∞)时为减函数,则实数m的值为()A.m=2B.m=-1C.m=-1或2D.m≠1±52【答案】A【解析】∵y=(m2-m-1)xm2-2m-3为幂函数,∴m2-m-1=1.解得m=2或m=-1.当m=2时,m2-2m-3=-3,y=x-3在(0,+∞)上为减函数;当m=-1时,m2-2m-3=0,y=x0=1(x≠0)在(0,+∞)上为常数函数(舍去),∴m=2.8.定义运算a*b=a,a≤b,b,ab,则函数f(x)=1]()-3-【答案】A【解析】f(x)=1*2x=1,1≤2x,2x,12x,即f(x)=1,x≥0,2x,x0,故选A.9.(2019年黑龙江哈尔滨期末)已知函数f(x)=lnx1-x,若f(a)+f(b)=0,且0<a<b<1,则ab的取值范围是()A.0,18B.0,16C.0,14D.0,12【答案】C【解析】由题意可知lna1-a+lnb1-b=0,即lna1-a×b1-b=0,从而a1-a×b1-b=1,化简得a+b=1,故ab=a(1-a)=-a2+a=-a-122+14.又0<a<b<1,所以0<a<12,故0<-a-122+14<14.10.设函数f(x)=loga|x|(a0且a≠1)在(-∞,0)上单调递增,则f(a+1)与f(2)的大小关系为()A.f(a+1)=f(2)B.f(a+1)f(2)C.f(a+1)f(2)D.不确定【答案】B【解析】易知f(x)为偶函数,所以f(x)在(0,+∞)上单调递减.所以0a1.所以1a+12.所以f(a+1)f(2).11.已知函数f(x)=log2x,x>0,2x,x≤0,则满足f(a)<12的实数a的取值范围是()A.(-∞,-1)B.(-∞,-1)∪(0,2)C.(0,2)D.(-∞,-1)∪(0,2)【答案】B【解析】当a>0时,由f(a)<12,可得log2a<12=log22,得0<a<2;当a≤0时,由f(a)<12,可得2a<12=2-1,因此得a<-1.综上所述,a的取值范围是(-∞,-1)∪(0,-4-2).12.(2019年北京模拟)记x2-x1为区间[x1,x2]的长度,已知函数y=2|x|,x∈[-2,a](a≥0),其值域为[m,n],则区间[m,n]的长度的最小值是()A.6B.5C.4D.3【答案】D【解析】令f(x)=y=2|x|,则f(x)=2x,0≤x≤a,2-x,-2≤x<0.当a=0时,f(x)=2-x在[-2,0]上为减函数,值域为[1,4];当a>0时,f(x)在[-2,0)上递减,在[0,a]上递增,①当0<a≤2时,f(x)max=f(-2)=4,值域为[1,4];②当a>2时,f(x)max=f(a)=2a>4,值域为[1,2a].综上可知[m,n]的长度的最小值为4-1=3.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,满分20分)13.计算lg14-lg25÷100-12=________.【答案】-20【解析】lg14-lg25÷100-12=lg1100÷100-12=-2÷110=-20.14.(2019年广西贵港期中)若α∈-2,-1,-12,13,12,1,2,3,则使幂函数y=xα为奇函数且在(0,+∞)上单调递增的α值的个数为________.【答案】3【解析】∵幂函数y=xα是奇函数,∴α=-1,13,1,3.又∵幂函数y=xα在(0,+∞)上单调递增,∴α=13,1,3,即α值的个数为3.15.函数y=lg(4+3x-x2)的单调增区间为________.【答案】-1,32【解析】函数y=lg(4+3x-x2)的增区间即为函数h(x)=4+3x-x2的增区间且4+3x-x20,因此所求区间为-1,32.16.(2019年吉林长春模拟)已知函数f(x)=b·ax(其中a,b为常量,且a0,a≠1)的图象经过点A(1,6),B(3,24).若不等式1ax+1bx-m≥0在x∈(-∞,1]上恒成立,则m的最大值为________.【答案】56-5-【解析】把A(1,6),B(3,24)代入f(x)=b·ax,得6=ab,24=b·a3,结合a>0,且a≠1,解得a=2,b=3,所以f(x)=3·2x.要使12x+13x≥m在x∈(-∞,1]上恒成立,只需保证函数y=12x+13x在(-∞,1]上的最小值不小于m即可.因为函数y=12x+13x在(-∞,1]上为减函数,所以当x=1时,y=12x+13x有最小值56.所以只需m≤56即可.所以m的最大值为56.三、解答题(本大题共6小题,满分70分)17.(10分)已知幂函数f(x)的图象过点(25,5).(1)求f(x)的解析式;(2)若函数g(x)=f(2-lgx),求g(x)的定义域、值域.【解析】(1)设f(x)=xα,由题意可知25α=5,∴α=12.∴f(x)=x12.(2)∵g(x)=f(2-lgx)=2-lgx,∴要使g(x)有意义,只需2-lgx≥0,即lgx≤2,解得0<x≤100.∴g(x)的定义域为(0,100].又2-lgx≥0,∴g(x)的值域为[0,+∞).18.(12分)(1)计算:2log32-log3329+log38-52log53;(2)已知x=27,y=64,化简并计算:5x-23y12-14x-1y12-56x13y-16.【解析】(1)原式=log34-log3329+log38-52log53=log34×932×8-5log59=log39-9=2-9=-7.(2)原式=5x-23y12-14x-1y12-56x13y-16-6-=5x-23·y12524×x-23·y13=24y16.又y=64,∴原式=24×(26)16=48.19.(12分)已知函数f(x)=12ax,a为常数且函数的图象过点(-1,2).(1)求a的值;(2)若g(x)=4-x-2且g(x)=f(x),求满足条件的x的值.【解析】(1)由已知,得12-a=2,解得a=1.(2)由(1),知f(x)=12x,又g(x)=f(x),则4-x-2=12x,即14x-12x-2=0,即12x2-12x-2=0.令12x=t,则t2-t-2=0,即(t-2)(t+1)=0,又t0,故t=2,即12x=2,解得x=-1.20.(12分)已知函数f(x)=loga(1+x),g(x)=loga(1-x)(a>0,a≠1).(1)设a=2,函数f(x)的定义域为[3,63],求f(x)的最值;(2)求不等式f(x)-g(x)>0成立时x的取值范围.【解析】(1)当a=2时,f(x)=log2(1+x),在[3,63]上为增函数,因此当x=3时,f(x)最小值为2;当x=63时f(x)最大值为6.(2)f(x)-g(x)>0,即f(x)>g(x).当a>1时,loga(1+x)>loga(1-x),满足1+x>1-x,1+x>0,1-x>0,∴0<x<1.当0<a<1时,loga(1+x)>loga(1-x),满足1+x<1-x,1+x>0,1-x>0,∴-1x<0.综上,a>1时,x∈(0,1);0<a<1时,x∈(-1,0).-7-21.(12分)已知函数f(x)=loga(1-x)+loga(x+3)(0a1).(1)求函数f(x)的定义域;(2)若函数f(x)的最小值为-2,求a的值.【解析】(1)要使函数有意义,则有1-x0,x+30,解得-3x1,故f(x)的定义域为(-3,1).(2)函数可化为f(x)=loga[(1-x)(x+3)]=loga(-x2-2x+3)=loga[-(x+1)2+4].∵-3x1,∴0-(x+1)2+4≤4.∵0a1,∴loga[-(x+1)2+4]≥loga4.由loga4=-2,得a-2=4,∴a=4-12=12.22.(12分)已知函数f(x)=a·2x+b·3x,其中常数a,b满足ab≠0.(1)若ab0,判断函数f(x)的单调性;(2)若ab0,求f(x+1)f(x)时x的取值范围.【解析】(1)当a0,b0时,因为函数y=a·2x和y=b·3x都单调递增,所以函数f(x)单调递增;当a0,b0时,因为函数y=a·2x和y=b·3x都单调递减,所以函数f(x)单调递减.(2)f(x+1)-f(x)=a·2x+1+b·3x+1-a·2x-b·3x=a·2x+2b·3x0.当a0,b0时,32x-a2b,解得xlog32-a2b;当a0,b0时,32x-a2b,解得xlog32-a2b.-8-