基本初等函数、函数与方程专题1.函数f (x )=ln(x 2+1)的图象大致是( )解析:选A 函数f (x )的定义域为R ,由f (-x )=ln [(-x )2+1]=ln(x 2+1)=f (x )知函数f (x )是偶函数,则其图象关于y 轴对称,排除C ;又由f (0)=ln 1=0,可排除B ,D .故选A .2. 若0<a <b <1,m =a b ,n =b a ,p =log b a ,则m ,n ,p 这三个数的大小关系正确的是( )A .n <m <p __B .m <n <pC .p <m <nD .p <n <m解析:选B 由0<a <b <1得p =log b a >log b b =1,而0<a b <a a <b a <1,据此有m <n <p . 本题选择B 选项.3. 已知实数a =ln 22,b =ln 33,c =ln 55,则a ,b ,c 的大小关系是( ) A .a <b <c B .c <a <b C .c <b <aD .b <a <c解析:选B ∵b -a =ln 33-ln 22=2ln 3-3ln 26=ln 9-ln 86>0,∴b >a ;又a -c =ln 22-ln 55=5ln 2-2ln 510=ln 32-ln 2510>0,∴a >c ,∴b >a >c ,即c <a <b .选B . 4. 已知函数f (x )=ln e x -e -x2,则f (x )是( )A .非奇非偶函数,且在(0,+∞)上单调递增B .奇函数,且在R 上单调递增C .非奇非偶函数,且在(0,+∞)上单调递减D .偶函数,且在R 上单调递减解析:选A 要使函数有意义,则e x >e -x ,解得x >0,即函数的定义域是(0,+∞),故函数是非奇非偶函数.又y =e x 与y =-e -x在(0,+∞)上递增,所以f (x )在(0,+∞)上递增,故选A .5.某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入,若该公司2018年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是( )(参考数据:lg 1.12≈0.05,lg 1.3≈0.11,lg 2≈0.30)A .2020年B .2021年C .2022年D .2023年解析:选C 设2018年后的第n 年该公司投入的研发资金开始超过200万元.由130(1+12%)n >200,得1.12n >2013,两边取常用对数,得n >lg 2-lg 1.3lg 1.12≈0.30-0.110.05=195,∴n ≥4,∴从2022年开始,该公司投入的研发资金开始超过200万元.5. 函数y =a -a x (a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,1],则log a 56+log a 485=( )A .1B .2C .3D .4解析:选C 当x =1时,y =0,则函数为减函数,故a >1,则当x =0时,y =1,即y =a -1=1,即a -1=1,解得a =2,则log a 56+log a 485=log a ⎝⎛⎭⎫56×485=log 28=3,故选C . 7.(2018·邵阳模拟)若关于x 的不等式2x +1-2-x -a >0的解集包含区间(0,1),则a 的取值范围为( )A .⎝⎛⎦⎤-∞,72 B .(-∞,1] C .⎝⎛⎭⎫-∞,72 D .(-∞,1)解析:选B 由题得a <2·2x -12x 在(0, 1)上恒成立,设2x =t ,t ∈(1,2),所以a <2t -1t ,t ∈(1,2),由于函数f (t )=2t -1t ,t ∈(1,2)是增函数,所以a ≤f (1)=2×1-1=1,故选B .8.已知直线x =m (m >1)与函数f (x )=log a x (a >0且a ≠1),g (x )=log b x (b >0且b ≠1)的图象及x 轴分别交于A ,B ,C 三点,若AB →=2BC →,则( )A .b =a 2B .a =b 2C .b =a 3D .a =b 3解析:选C 由于AB →=2BC →,则AC →=3BC →,则点A 的坐标为(m ,3g (m )),又点A 在函数f (x )=log a x 的图象上,故log a m =3log b m ,即log a m =log b m 3,由对数运算可知b =a 3.9.(2018·保定月考)已知f (x )满足对∀x ∈R ,f (-x )+f (x )=0,且x ≥0时,f (x )=e x +m (m 为常数),则f (-ln 5)的值为( )A .4B .-4C .6D .-6解析:选B ∵f (x )满足对∀x ∈R ,f (-x )+f (x )=0, ∴f (-x )=-f (x ),故f (0)=0,∵x ≥0时,f (x )=e x +m .∴f (0)=1+m =0,m =-1,即x ≥0时,f (x )=e x -1,则f (-ln 5)=-f (ln 5)=-(e ln 5-1)=-4,故选B .10.已知当x ∈[0,1]时,函数y =(mx -1)2的图象与y =x +m 的图象有且只有一个交点,则正实数m 的取值范围是( )A .(0,1]∪[23,+∞)B .(0,1]∪[3,+∞)C .(0,2]∪[23,+∞)D .(0,2]∪[3,+∞)解析:选B 在同一直角坐标系中,分别作出函数f (x )=(mx -1)2=m 2⎝⎛⎭⎫x -1m 2与g (x )=x +m 的大致图象.分两种情形:(1)当0<m ≤1时,1m ≥1,如图①,当x ∈[0,1]时,f (x )与g (x )的图象有一个交点,符合题意;(2)当m >1时,0<1m <1,如图②,要使f (x )与g (x )的图象在[0,1]上只有一个交点,只需g (1)≤f (1),即1+m ≤(m -1)2,解得m ≥3或m ≤0(舍去).综上所述,m ∈(0,1]∪[3,+∞).11.(log 43+log 83)(log 32+log 92)=________. 解析:(log 43+log 83)(log 32+log 92) =⎝⎛⎭⎫12log 23+13log 23⎝⎛⎭⎫log 32+12log 32 =56log 23×32log 32=54. 答案:5412.已知函数f (x )为偶函数且f (x )=f (x -4),又在区间[0,2]上f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2-32x +5,0≤x ≤1,2x +2-x ,1<x ≤2,函数g (x )=⎝⎛⎭⎫12|x |+a ,若F (x )=f (x )-g (x )恰有2个零点,则a =________.解析:由题意可知f (x )是周期为4的偶函数,画出函数f (x )与g (x )的大致图象(图略).若F (x )=f (x )-g (x )恰有2个零点,则有g (1)=f (1),解得a =2.答案:213. 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|ln x |,x >0,2-x 2,x ≤0若函数g (x )=f (x )-kx 有4个零点,则实数k 的取值范围是________.解析:若函数g (x )=f (x )-kx 有4个零点,即方程f (x )=kx 有4个解,∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧|ln x |,x >0,2-x 2,x ≤0与y =kx 有4个交点,记h (x )=ln x ,则过原点作h (x )的切线,切线斜率为1e ,∴0<k <1e,则实数k 的取值范围是⎝⎛⎭⎫0,1e . 答案:⎝⎛⎭⎫0,1e 14.已知f (x )是定义在R 上且以2为周期的偶函数,当0≤x ≤1时,f (x )=x 2.如果函数g (x )=f (x )-(x +m )有两个零点,则实数m 的值为________.解析:令g (x )=0得f (x )=x +m .①考虑函数f (x )在[0,1]上的图象,因为两个端点分别为(0,0),(1,1),所以过这两点的直线方程为y =x ,此时m =0;②考虑直线y =x +m 与f (x )=x 2(x ∈[0,1])的图象相切,与区间(1,2]上的函数图象相交,则此时直线与函数f (x )也是两个交点,即g (x )仍然有两个零点,可求得此时m =-14,切线方程为y =x -14.综上,由f (x )是定义在R 上且以2为周期的偶函数,得m =2k 或m =2k -14(k∈Z).答案:2k 或2k -14(k ∈Z)15.已知函数f (x )=|2x -a2x |在[0,1]上单调递增,则a 的取值范围为________.解析:令2x =t ,t ∈[1,2],则y =|t -at |在[1,2]上单调递增.当a =0时,y =|t |=t 在[1,2]上单调递增显然成立;当a >0时,函数y =|t -at |,t ∈(0,+∞)的单调递增区间是[a ,+∞),此时a ≤1,即0<a ≤1时成立;当a <0时,函数y =|t -a t |=t -at ,t ∈(0,+∞)的单调递增区间是[-a ,+∞),此时-a ≤1,即-1≤a <0时成立.综上可得a 的取值范围是[-1,1].答案:[-1,1]。