1、基本初等函数训练题例 1 已知函数 当 f(x)分别是幂函数、正比例函数、反比例函221(),mfxx数、二次函数时,求 m 的值。分析与简答:本题考查上述数函数的定义。如幂函数要求 ,解得 m= ;2112正比例函数要求 =1,反比例函数要求 ,二次函数要求1m=2,且都要求 ,顺次得 m 的值是 。21m20m3,2例 2 求下列式子的值。(1) (2)5 (3)9log75log32 2lgl501A( )分析与简答:同学们认识对数较比认识指数要困难些,为此, (1)我们要抓住“对指互化”这个基本方法,具体我们可循如下三句话来突破:(1) 是一个数 x,这个数 x 多大?9 的这么大次方
2、是 27,即 。9log27 927x于是, ,所以 。23xx(2) 是一个数,这个数多大?5 的这么大次方是 32。于是,5 =32.l 5log32(3)则需要对数式的化简,代数式的运算。 2lgl01A( ) 225g(4)lll1=( )( )( )=(lg2+lg5 ) 2-1=1-1=0例 3(2009 年北京卷)为了得到函数 3lg10xy的图象,只需把函数 lgyx的图象上所有的点( ) (A)向左平移 3 个单位长度,再向上平移 1 个单位长度(B)向右平移 3 个单位长度,再向上平移 1 个单位长度(C)向左平移 3 个单位长度,再向下平移 1 个单位长度(D)向右平移
3、3 个单位长度,再向下平移 1 个单位长度分析与简答:本题主要考查对数的运算、函数图象的平移变换等基础知识考查了基本变形与转化能力可以将 3lg10xy变形为 ,因此可以将函数 lgyx的图象向左平移lg(3)1yx3 个单位长度,再向下平移 1 个单位长度,故应选 C 另外,也可以先把函数 l的图象上所有的点的横坐标伸长为原来的 10 倍,纵坐标不变,得到函数 的图像,然后再向左平移 3 个单位长度,得函数lg10xy3lg10xy的图像。函数的图象变换往往会出现变换不唯一的情形,不同的解析式变形,或不同的变换顺序,会产生不同的变换方法,代数运算变幻多样,图象变换殊途同归,选项 C 只是一种
4、变换方式例 4 设 a,b,c 都是正数,且 3a=4b=6c,那么,正确的选项是 ( )A B C D1c12ba2bac21分析:本题障碍在于分别求出 的表达式,为此,设原等式为 x,利用“对指互化”,,分别解出 是确定选项的关键。,abc解:设 3a=4b=6c =x(x0),分别取对数得 ,346log,l,logaxbcxa,b,c 都是正数, ,利用对数换底公式得1x, , ,1log3xl4xlog6xc代入选项,即知正确选项是 B。反思:如果题目涉及指数式相等,设其等于一个值,构建对、指互化的桥梁是一个好方法;在对数式的运算中,我们又往往通过化“同底”的方法,为对数运算法则的使
5、用创造条件;解决指数式与对数式的相关运算,上述两种方法是同学们务必要掌握的。例 5、已知 ,且 则下列不等式中正确的是( )01a0,xyA B C D xyaxaay分析与简答:解答选择题,很多的时候可采用对相关量赋特殊值的方法,但从逻辑上讲,赋特殊值只能否定,不能肯定,有时要否定三个命题,还需几次赋值。本题涉及幂的大小比较,而已知条件把相关量限定的不易取到整数,可以采用赋值和利用函数性质结合的方法。如 A,由指数函数 为减函数可否; (01)xyaB 由幂函数 为增函数可确定为正确的选项;或取 更直观; )12aC 视两端为不同的指数函数,由 可否; xaD 取 可否。ay例 6(2007
6、 年天津卷)设 均为正数,满足 , ,cba, aa21logbb21log.则 a、b 、c 的大小关系是( ) 。c2log1A. B. C. D. abacca分析与简答:本题是综合运用指数函数、对数函数图像的好题。对比,我们可以右侧函数 的图像为基准,a、b 视为左侧函数 图像12logyx 12,()xxy与基准线交点的横坐标,易知 a1, 所以 0a ;因为 0 1,所以 ;因12loga1212logb1b为 0 1,所以 ;综上可知 2lccca例 7、 已知函数 如果对任意 都有 成()log(0,1)afx3,)x()1fx立,求实数的取值范围。分析与简答:通过观察函数的图
7、像,谋求解题策略,是数学解题的入门功,本题较好的体现了这一点。但要画出函数的草图,首先要考虑函数不同的单调性,于是取 或(0,1)a分类画出草图。(1,)a分析题意可得, 时,只需 ;(0,1)a(3)1f时,只需 ;(,)3f注意到 ,所以可化为 ,即 ,log(,)alog3laa1log3laa又因 ,据增减性得 。(0,1)1,3a仿此解 ,最终解得实数的取值范围是 。,1)(,例 8、已知 ,且 , ,当 时,均有 ,求实0a1x2a)(f,21)x(f数 的取值范围。分析与简答:由 时,均有 可得 ,即在区间 上,1,x21)x(f21xa1,恒成立。记 , 在 上图像已定,只需把
8、底21xa2(),xhg()h,数 同样要分类成 或 ,以便从函数 g(x)= 不同的单调性角度思考问0,1)axa题。当 时(请图示) ,欲使 g(x)在-1,1上恒成立,只需 g(1),得 ,(0,1)a()hx(1)h12a即有 ;2当 时(请图示) ,欲使 g(x)在-1,1上恒成立,只需 g(1),得(,)()x),即有 ;a1综上所述, 的取值范围是 。a1(,)2例 9、设方程 的根为 m, 的根为 n,求 m+n 的值。24x2log4x分析与简答:m,n 分别是方程 的根,所以 m,n 分别是,x函数 与函数 图像公共点 A,B 的横坐标,根据点 A,B 关于直线 y=x 对
9、称,且点2,logxxA(B)的坐标和为 4,所以,m+n=4.例 10、讨论 y=( ) 的单调性。21x分析与简答:设 u= =( x-1) -1,我们可根据在 区间( -, 1、 上 , 函 数 u 的 不 同2 ,)单调性,研究本题函数 y=( ) 单调性。2u当 x 在(-, 1内由小变大至 1 时,根据函数图象不难得到如下判断:u=( x-1) -1 由大变小至-1,y =( ) 由小变大至 2。22u根据 x、y 之间的依存关系,可知 y=( ) 在(- , 1内为增函数。1x2当 x 在1, +)内由小变大时,根据函数图象不难得到如下判断:u=( x-1) -1 从 -1 逐 渐 变 大 , y=( ) 由 2 逐 渐 变 小 , 越 来 越 接 近 0。21u根据 x、y 之间的依存关系,可知 y=( ) 在区间1 , +)内为减函数。x所以,区间( -, 1 是函数 y=( ) 的单调增区间,区间1, +)是函数 y=( )21x 21的单调减区间。x2同学们如有兴趣,仿此讨论函数 f(x)= 的单调性。2log(3)x