资源简介 高考数学高频易错押题预测 幂函数、指数函数、对数函数一.选择题(共8小题)1.(2025 深圳模拟)已知集合A={x∈R|x2﹣x﹣2<0},B={y|y=2x,x∈A},则A∩B=( )A.(﹣1,4) B. C. D.2.(2025 江西一模)设函数在区间(0,1)上单调递减,则a的最大值为( )A.3 B.4 C.5 D.63.(2025 石家庄校级一模)设a=1.69,b=1.31.9,c=1+log1024128,则( )A.c>b>a B.a>c>b C.c>a>b D.b>a>c4.(2025 海淀区校级模拟)已知0<c<1,且3a=b3=c,则( )A.b<a<c B.a<c<b C.b<c<a D.a<b<c5.(2025 红河州模拟)定义=ad﹣bc.若函数g(x)=lg(x﹣1),则关于x的方程=﹣5的根为( )A.1 B. C.2 D.116.(2025 安顺模拟)近年来,在国家一系列政策举措的支持下,新能源车的发展迅猛,同时给新型动力电池的发展带来了巨大机遇.有关资料显示,某品牌蓄电池的容量C(单位:Ah),放电时间t(单位:h)与放电电流I(单位:A)之间存在关系C=Ik t,其中k为常数.在电池容量不变的条件下,当I=15A时,t=32h;当I=20A时,t=18h.则电池的容量C为( )A.6600Ah B.6800Ah C.7000Ah D.7200Ah7.(2025 安溪县校级模拟)函数y=(1﹣a)x与y=logax(其中a>1)的图象只可能是( )A. B.C. D.8.(2025 温州模拟)已知函数f(x)=log(a+1)x﹣logax与g(x)=(a+1)x+ax(a>0且a≠1)在(0,+∞)上都是增函数,则实数a的取值范围是( )A. B. C. D.二.多选题(共4小题)(多选)9.(2025 辽宁模拟)震级是以地震仪测定的每次地震活动释放的能量多少来确定的,我国目前使用的震级标准,是国际上通用的里氏分级表,共分9个等级,其中能量E(单位:焦耳)与里氏震级M的对应关系为lgE=4.8+1.5M,则( )A.若某次地震的震级不超过2级,则产生的能量低于108焦耳B.若某次地震的震级超过4级,则产生的能量高于1010焦耳C.5级地震的能量是4级地震的能量的100倍D.3级地震的能量是7级地震的能量的(多选)10.(2025 安阳二模)已知x,y∈R,15x=3,15y=5,则( )A.y>x B.x+y>1 C. D.(多选)11.(2024 宿迁模拟)已知a,b分别是函数与y=2x和y=log2x的图象在第一象限的交点的横坐标,则( )A.a+b=2a+log2b B.C. D.4a+9b>26(多选)12.(2024 重庆模拟)已知函数,则下列说法正确的是( )A.函数f(x)值域为RB.函数f(x)是增函数C.不等式f(3x﹣1)+f(3x)<0的解集为D.三.填空题(共4小题)13.(2025 海淀区校级模拟)已知函数f(x)=16x+log4x,则= .14.(2025 浦东新区校级模拟)已知f(x)=3x,则f(log32)= .15.(2025 1月份模拟)已知函数f(x)=ax(a>0,a≠1),若f(ln2)f(ln4)=8,则a= .16.(2025 安溪县校级模拟)写出一个同时具有下列性质①②③的幂函数f(x)= .①对 x∈R,都有f(﹣x)=f(x)成立;②对 x1,x2∈(0,+∞),当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2)成立;③对 x∈R,都有f(x)≥0,且 x0∈R,使得f(x0)=0成立.四.解答题(共4小题)17.(2024 江苏校级模拟)(1)解不等式log2(x+1)>log2(2x﹣1);(2)已知tanα=2,求的值;(3)化简:.18.(2024 子长市校级三模)已知指数函数f(x)=(3a2﹣10a+4)ax在其定义域内单调递增.(1)求函数f(x)的解析式;(2)设函数g(x)=f(2x)﹣4f(x)﹣3,当x∈[0,2]时,求函数g(x)的值域.19.(2024 广汉市校级模拟)设函数h(x)是定义在(﹣3,3)的偶函数,且当x∈[0,3)时,h(x)=log2(3﹣x),将函数h(x)中x∈[0,3)和x∈(﹣3,0)两部分的表达式相加得到函数y=f(x).(1)求函数y=f(x)的解析式;(2)判断函数y=f(x)的奇偶性;(3)讨论函数y=f(x)在定义域内的单调性,并证明.20.(2023 城关区校级模拟)已知函数.(Ⅰ)若函数f(x)是R上的奇函数,求a的值;(Ⅱ)若函数f(x)的定义域是一切实数,求a的取值范围;(Ⅲ)若函数f(x)在区间[0,1]上的最大值与最小值的差不小于2,求实数a的取值范围.高考数学高频易错押题预测 幂函数、指数函数、对数函数参考答案与试题解析一.选择题(共8小题)1.(2025 深圳模拟)已知集合A={x∈R|x2﹣x﹣2<0},B={y|y=2x,x∈A},则A∩B=( )A.(﹣1,4) B. C. D.【考点】指数函数的值域;交集及其运算;一元二次不等式及其应用.【专题】转化思想;转化法;集合;运算求解.【答案】D【分析】先求出集合A,B,再结合交集的定义,即可求解.【解答】解:集合A={x∈R|x2﹣x﹣2<0}=(﹣1,2),B={y|y=2x,x∈A}=,故A∩B=().故选:D.【点评】本题主要考查交集及其运算,属于基础题.2.(2025 江西一模)设函数在区间(0,1)上单调递减,则a的最大值为( )A.3 B.4 C.5 D.6【考点】由对数函数的单调性求解参数;求对数函数及对数型复合函数的单调性.【专题】整体思想;综合法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】B【分析】由已知结合二次函数,对数函数的单调性及复合函数的单调性即可求解.【解答】解:因为抛物线y=x2﹣ax+3的对称轴为直线,函数在区间(0,1)上单调递减,则,解得2≤a≤4,所以a的最大值为4.故选:B.【点评】本题主要考查了二次函数及对数函数的单调性,还考查了复合函数单调性的应用,属于中档题.3.(2025 石家庄校级一模)设a=1.69,b=1.31.9,c=1+log1024128,则( )A.c>b>a B.a>c>b C.c>a>b D.b>a>c【考点】对数值大小的比较.【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】C【分析】由函数单调性,对数运算及中间值比较大小.【解答】解:因为y=1.3x单调递增,故b=1.31.9<1.32=1.69=a,又,所以c>a>b.故选:C.【点评】本题主要考查数值大小的比较,属于基础题.4.(2025 海淀区校级模拟)已知0<c<1,且3a=b3=c,则( )A.b<a<c B.a<c<b C.b<c<a D.a<b<c【考点】指数函数的单调性与最值.【专题】整体思想;综合法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】B【分析】由已知结合指数函数的单调性即可比较a,b,c的大小.【解答】解:因为0<c<1,且3a=b3=c,所以a<0,0<c<1,因为b3=c∈(0,1),所以b>c>0>a.故选:B.【点评】本题主要考查了不等式大小的比较,属于基础题.5.(2025 红河州模拟)定义=ad﹣bc.若函数g(x)=lg(x﹣1),则关于x的方程=﹣5的根为( )A.1 B. C.2 D.11【考点】对数运算求值.【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】D【分析】根据新定义列出关于g(x)的等式,计算即可.【解答】解:函数g(x)=lg(x﹣1),由x﹣1>0得,x>1,所以函数g(x)=lg(x﹣1)的定义域为(1,+∞),由,得g(x) 1﹣3×2=g(x)﹣6=﹣5,所以g(x)=1,即lg(x﹣1)=1,解得x=11.故选:D.【点评】本题主要考查了对数函数的性质,属于基础题.6.(2025 安顺模拟)近年来,在国家一系列政策举措的支持下,新能源车的发展迅猛,同时给新型动力电池的发展带来了巨大机遇.有关资料显示,某品牌蓄电池的容量C(单位:Ah),放电时间t(单位:h)与放电电流I(单位:A)之间存在关系C=Ik t,其中k为常数.在电池容量不变的条件下,当I=15A时,t=32h;当I=20A时,t=18h.则电池的容量C为( )A.6600Ah B.6800Ah C.7000Ah D.7200Ah【考点】指数函数的实际应用.【专题】方程思想;定义法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】D【分析】根据题意列出方程组可求得结果.【解答】解:根据题意,得,两式相比,得 =1,化简得,解得k=2,所以C=152×32=7200Ah,故选:D.【点评】本题考查了指数函数模型应用问题,是基础题.7.(2025 安溪县校级模拟)函数y=(1﹣a)x与y=logax(其中a>1)的图象只可能是( )A. B.C. D.【考点】对数函数图象特征与底数的关系.【专题】数形结合;综合法;函数的性质及应用;数学抽象.【答案】B【分析】判断函数的单调性,结合各选项中图象,即可判断出答案.【解答】解:对于A,因为a>1,故y=(1﹣a)x为R上的减函数,其图象应下降,A错误;对于B,a>1时,y=(1﹣a)x为R上的减函数,y=logax为(0,+∞)上增函数,图象符合题意;对于C,a>1时,y=logax为(0,+∞)上增函数,图象错误;对于D,a>1时,y=logax为(0,+∞)上增函数,图象错误.故选:B.【点评】本题主要考查了对数函数图象的应用,属于基础题.8.(2025 温州模拟)已知函数f(x)=log(a+1)x﹣logax与g(x)=(a+1)x+ax(a>0且a≠1)在(0,+∞)上都是增函数,则实数a的取值范围是( )A. B. C. D.【考点】求对数函数及对数型复合函数的单调性.【专题】对应思想;定义法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】B【分析】根据函数单调性相关知识可解.【解答】解:已知函数f(x)=log(a+1)x﹣logax与g(x)=(a+1)x+ax(a>0且a≠1)在(0,+∞)上都是增函数,,,则0<a<1,又g(x)=(a+1)x+ax在(0,+∞)上都是增函数,即g′(x)=(a+1)xln(a+1)+axlna≥0在(0,+∞)上恒成立,又ln(a+1)>0,则在(0,+∞)上恒成立,因为0<a<1,则,所以y=在(0,+∞)上单调递增,则>=1,所以0≤1,即﹣lna≤ln(a+1),则ln(a+1)+lna=ln(a2+a)≥0,则.故选:B.【点评】本题考查函数单调性,属于中档题.二.多选题(共4小题)(多选)9.(2025 辽宁模拟)震级是以地震仪测定的每次地震活动释放的能量多少来确定的,我国目前使用的震级标准,是国际上通用的里氏分级表,共分9个等级,其中能量E(单位:焦耳)与里氏震级M的对应关系为lgE=4.8+1.5M,则( )A.若某次地震的震级不超过2级,则产生的能量低于108焦耳B.若某次地震的震级超过4级,则产生的能量高于1010焦耳C.5级地震的能量是4级地震的能量的100倍D.3级地震的能量是7级地震的能量的【考点】对数的运算性质;根据实际问题选择函数类型.【专题】整体思想;综合法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】ABD【分析】由已知结合对数的运算性质即可求解.【解答】解:因为震级M的对应关系为lgE=4.8+1.5M,当M≤2时,lgE=4.8+1.5M≤7.8,所以E≤107.8,A正确;若M>4,则lgE=4.8+1.5M>10.8,则E>1010.8,B正确;设5级地震的能量为E1,4级地震的能量为E2,则lgE1=4.8+1.5×5=12.3,lgE2=10.8,所以lgE1﹣lgE2=lg=1.5,所以=101.5=10,C错误;设3级地震的能量为E3,4级地震的能量为E4则lgE3=4.8+1.5×3=9.3,lgE4=4.8+1.5×7=15.3,所以lgE3﹣lgE4=lg=﹣6,所以=10﹣6,D正确.故选:ABD.【点评】本题主要考查了对数运算性质的应用,属于基础题.(多选)10.(2025 安阳二模)已知x,y∈R,15x=3,15y=5,则( )A.y>x B.x+y>1 C. D.【考点】对数值大小的比较.【专题】整体思想;综合法;函数的性质及应用;不等式;运算求解.【答案】ACD【分析】由已知结合指数与对数的转化检验选项A,结合对数运算性质检验选项B,结合基本不等式检验选项CD.【解答】解:因为15x=3,15y=5,所以x=log153,y=log155,所以y>x,A正确;因为x+y=log153+log155=log1515=1,B错误;xy=,C正确;()2=x+y+2=1+2=2,故,D正确.故选:ACD.【点评】本题主要考查了对数运算性质,基本不等式的应用,属于基础题.(多选)11.(2024 宿迁模拟)已知a,b分别是函数与y=2x和y=log2x的图象在第一象限的交点的横坐标,则( )A.a+b=2a+log2b B.C. D.4a+9b>26【考点】指数函数图象特征与底数的关系;对数函数图象特征与底数的关系.【专题】综合题;转化思想;综合法;函数的性质及应用;逻辑思维.【答案】ACD【分析】通过函数f(x)关于(1,1)对称,互为反函数的函数图象关于y=x对称,推出A,B的坐标关系,然后求出所求表达式的值.【解答】解:因为函数y=2x和y=log2x互为反函数,它们的图象关于y=x对称,函数=1+,其图象关于(1,1)对称,因为a,b分别是函数与y=2x和y=log2x的图象在第一象限交点的横坐标,所以b=2a=>0,所以a>1,b=2a>2,所以 a<2,即1<a<2,将两边取倒数得:=1,A正确;B错误;对于C,=a﹣(1﹣)=a﹣1=1,C正确;对于D,4a+9b==13,令t=,因为=∈(0,1),由对勾函数的性质可知:4a+9b=13在(0,1)上递减,所以=26,D正确.故选:ACD.【点评】本题考查反函数与函数的关系,指数函数与对数函数的性质与关系,考查逻辑思维能力与计算能力,属于中档题.(多选)12.(2024 重庆模拟)已知函数,则下列说法正确的是( )A.函数f(x)值域为RB.函数f(x)是增函数C.不等式f(3x﹣1)+f(3x)<0的解集为D.【考点】对数函数的图象.【专题】函数思想;综合法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】ACD【分析】利用对数函数的性质以及复合函数的单调性即可判断A,B;证明函数为奇函数,求出函数的定义域,然后化简即可判断C,D.【解答】解:令t==﹣1+>0,解得﹣2<x<2,所以函数的定义域为(﹣2,2),此时t>0,所以函数f(x)=lo值域为R,且函数t在(﹣2,2)上单调递减,又y=lot为减函数,故函数f(x)为减函数,故A正确,B错误;因为f(x)+f(﹣x)=lo=lo1=0,所以函数为奇函数,则f(0)=0,则不等式f(3x﹣1)+f(3x)<0转化为:f(3x﹣1)<f(﹣3x),则,解得,故C正确;因为f(x)+f(﹣x)=0,所以f(﹣)+f(﹣)+...f(﹣1)+f(0)+f(1)+...+f()=0,故D正确.故选:ACD.【点评】本题考查了对数函数的性质,涉及到函数的奇偶性的应用,考查了学生的运算求解能力,属于中档题.三.填空题(共4小题)13.(2025 海淀区校级模拟)已知函数f(x)=16x+log4x,则= .【考点】对数的运算性质;函数的值.【专题】整体思想;综合法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】.【分析】代入函数的解析式,利用对数与指数的运算求解即可.【解答】解:因为函数f(x)=16x+log4x,所以f()=+log4=4﹣=.故答案为:.【点评】本题主要考查了函数值的求解,属于基础题.14.(2025 浦东新区校级模拟)已知f(x)=3x,则f(log32)= 2 .【考点】指数式与对数式的互化.【专题】函数的性质及应用.【答案】见试题解答内容【分析】根据指数恒等式,直接代入即可求解.【解答】解:∵f(x)=3x,∴f(log32)=3log32=2,故答案为:2.【点评】本题主要考查指数和对数的基本运算,要求熟练掌握指数恒等式的计算.15.(2025 1月份模拟)已知函数f(x)=ax(a>0,a≠1),若f(ln2)f(ln4)=8,则a= e .【考点】对数运算求值.【专题】转化思想;综合法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】e.【分析】根据对数和指数的运算性质求解即可.【解答】解:因为函数f(x)=ax(a>0,a≠1),所以f(ln2)f(ln4)=aln2 aln4=aln2+ln4=aln8=8,故a=e.故答案为:e.【点评】本题主要考查对数和指数的运算性质应用,属于基础题.16.(2025 安溪县校级模拟)写出一个同时具有下列性质①②③的幂函数f(x)= x2(答案不唯一) .①对 x∈R,都有f(﹣x)=f(x)成立;②对 x1,x2∈(0,+∞),当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2)成立;③对 x∈R,都有f(x)≥0,且 x0∈R,使得f(x0)=0成立.【考点】求幂函数的解析式;奇偶性与单调性的综合.【专题】转化思想;综合法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】x2(答案不唯一).【分析】利用基本初等函数的性质,逐一分析各性质即可得解.【解答】解:①对 x∈R,都有f(﹣x)=f(x)成立,说明幂指数为偶数;②对 x1,x2∈(0,+∞),当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2)成立,说明幂指数为正;③对 x∈R,都有f(x)≥0,且 x0∈R,使得f(x0)=0成立.故f(x)=xa(a为正偶数),比如f(x)=x2(答案不唯一).故答案为:x2(答案不唯一).【点评】本题考查了幂函数的定义和性质,属于基础题.四.解答题(共4小题)17.(2024 江苏校级模拟)(1)解不等式log2(x+1)>log2(2x﹣1);(2)已知tanα=2,求的值;(3)化简:.【考点】求对数函数及对数型复合函数的单调性;运用诱导公式化简求值.【专题】整体思想;综合法;函数的性质及应用;三角函数的求值;运算求解.【答案】(1);(2);(3)cosα.【分析】(1)根据对数函数的单调性与定义域求解即可;(2)根据同角三角函数的关系求解即可;(3)根据诱导公式结合同角三角函数的关系求解即可.【解答】解:(1)log2(x+1)>log2(2x﹣1)则x+1>2x﹣1>0,解得,故不等式的解集为(,2);(2)tanα=2,则.(3)=.【点评】本题主要考查了对数函数的性质,诱导公式及同角基本关系的应用,属于基础题.18.(2024 子长市校级三模)已知指数函数f(x)=(3a2﹣10a+4)ax在其定义域内单调递增.(1)求函数f(x)的解析式;(2)设函数g(x)=f(2x)﹣4f(x)﹣3,当x∈[0,2]时,求函数g(x)的值域.【考点】由指数函数的单调性求解参数.【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用;运算求解.【答案】(1)f(x)=3x;(2)[﹣7,42].【分析】(1)根据指数函数定义和单调性可解;(2)令t=3x,利用二次函数的单调性求解可得.【解答】解:(1)∵f(x)是指数函数,∴3a2﹣10a+4=1,解得a=3或,又∵f(x)在其定义域内单调递增,所以a=3,∴f(x)=3x;(2)g(x)=32x﹣4 3x﹣3=(3x)2﹣4(3x)﹣3,∵x∈[0,2],∴3x∈[1,9],令t=3x,t∈[1,9],∴g(t)=t2﹣4t﹣3,t∈[1,9],∴g(t)min=g(2)=﹣7,,∴g(x)的值域为[﹣7,42].【点评】本题主要考查函数的性质,属于基础题.19.(2024 广汉市校级模拟)设函数h(x)是定义在(﹣3,3)的偶函数,且当x∈[0,3)时,h(x)=log2(3﹣x),将函数h(x)中x∈[0,3)和x∈(﹣3,0)两部分的表达式相加得到函数y=f(x).(1)求函数y=f(x)的解析式;(2)判断函数y=f(x)的奇偶性;(3)讨论函数y=f(x)在定义域内的单调性,并证明.【考点】求对数函数及对数型复合函数的单调性;函数解析式的求解及常用方法.【专题】整体思想;综合法;函数的性质及应用;数学抽象;逻辑思维.【答案】(1)f(x)=log2(3﹣x)+log2(3+x),x∈(﹣3,3);(2)偶函数;(3)在(﹣3,0)上单调递增,在(0,3)上单调递减,证明见解析.【分析】(1)利用偶函数的意义求解即得.(2)利用奇偶性定义判断即得.(3)判断单调性,再利用单调性定义推理即得.【解答】解:(1)当x∈(﹣3,0)时,﹣x∈(0,3),则h(x)=h(﹣x)=log2(3+x),所以f(x)=log2(3﹣x)+log2(3+x),x∈(﹣3,3).(2)由(1)知,x∈(﹣3,3),f(﹣x)=log2(3+x)+log2(3﹣x)=f(x),函数f(x)是(﹣3,3)上的偶函数.(3)f(x)在(﹣3,0)上单调递增,在(0,3)上单调递减,证明如下:由(1)知,x∈(﹣3,3),,函数f(x)在(﹣3,0)上单调递增,在(0,3)上单调递减, x1,x2∈(﹣3,0),x1<x2,则,于是,而函数y=log2x在(0,+∞)上单调递增,因此,即f(x1)<f(x2),所以函数f(x)在(﹣3,0)上单调递增,由偶函数的性质得f(x)在(0,3)上单调递减.【点评】本题主要考查了函数的单调性及奇偶性的应用及判断,属于中档题.20.(2023 城关区校级模拟)已知函数.(Ⅰ)若函数f(x)是R上的奇函数,求a的值;(Ⅱ)若函数f(x)的定义域是一切实数,求a的取值范围;(Ⅲ)若函数f(x)在区间[0,1]上的最大值与最小值的差不小于2,求实数a的取值范围.【考点】由对数函数的最值求解参数.【专题】转化思想;转化法;函数的性质及应用.【答案】见试题解答内容【分析】(Ⅰ)函数f(x)是R上的奇函数,则f(0)=0,解得a的值;(Ⅱ)若函数f(x)的定义域是一切实数,恒成立.即恒成立,进而可得答案;(Ⅲ)若函数f(x)在区间[0,1]上的最大值与最小值的差不小于2,则,解得答案.【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)是R上的奇函数,则f(0)=0,求得a=0.……………………(2分)又此时f(x)=﹣x是R上的奇函数.所以a=0为所求.………………………………(4分)(Ⅱ)函数f(x)的定义域是一切实数,则恒成立.即恒成立,由于.……………………………………(6分)故只要a≥0即可 ………………………………………………………………(7分)(Ⅲ)由已知函数f(x)是减函数,故f(x)在区间[0,1]上的最大值是f(0)=log2(1+a),最小值是.…………………………………(8分)由题设………(11分)故 为所求.…………………………………………(12分)【点评】本题考查的知识点是对数函数的图象和性质,难度中档.21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览