高中数学对数型函数的应用精选试题.docx
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高中数学对数型函数的应用精选试题
高中数学-对数型函数的应用
1、已知关于x的方程x2+mx+m+n=0的两根分别为椭圆和双曲线的离心率.记分别以m,n为横纵坐标的点Pmn表示的平面区域为D,若函数y=logax+3a>1的图象上存在区域D上的点,则实数a的取值范围为()
A.a>2
B.a≥2
C.1a2
D.1a≤2
2、若函数fx同时满足①有反函数;②是奇函数;③定义域与值域相同.则fx的解析式可能是()
A.fx=-x3
B.fx=x3+1
C.f(x)=ex+e−x2
D.fx=lg1-x1+x
3、设fx=|2-x2|,若0<a<b且fa=fb,则a+b的取值范围是()
A.(0,2)
B.(2,2)
C.(2,4)
D.(2,22)
4、如图,给出一个算法的伪代码,已知输出值为3,则输入值x=__________.
5、已知函数y=|cosx+sinx|.
(1)画出函数在x∈-π47π4的简图;
(2)写出函数的最小正周期和单调递增区间;试问:
当x为何值时,函数有最大值?
最大值是多少?
(3)若x是△ABC的一个内角,且y2=1,试判断△ABC的形状.
6、设函数fx=lg1+2x+4xa4,a∈R,如果不等式f(x)>(x−1)lg4在区间13上有解,则实数a的取值范围是_________.
7、已知函数fx=loga(x2-ax+3)(a>0且a≠1)满足:
对任意实数x1,x2,当x1x2≤a2时,总有fx1-fx2>0,则实数a的取值范围是()
A.03
B.13
C.223
D.123
8、如图,倾斜角为θ的直线OP与单位圆在第一象限的部分交于点P,单位圆与坐标轴交于点A(-1,0),点B(0,-1),PA与y轴交于点N,PB与x轴交于点M,设PO⃗=xPM⃗+yPN⃗(x,y∈R)
(1)用角θ表示点M、点N的坐标;
(2)求x+y的最小值.
9、函数fx=lnx2+1的图象大致是()
A.
B.
C.
D.
10、函数fx=cos2x+2sinx的最小值和最大值分别为().
A.-3,1
B.-2,2
C.-3,32
D.-2,32
11、下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的是()
A.y=cosx
B.y=log2x
C.y=ex-e-x2
D.y=x3+1
12、在锐角△ABC中,a、b、c分别为∠A、∠B、∠C所对的边,且3a=2csinA
(1)确定∠C的大小;
(2)若c=3,求△ABC周长的取值范围.
13、已知cosx+siny=12,求siny-cos2x的最值.
14、将函数f(x)=sin(x+φ2)cos(x+φ2)(φ>0)的图象沿x轴向右平移π8个单位后,得到一个偶函数的图象.
1则ϕ的最小值__________;
2过Q(π8,0)的直线l与函数fx的两个交点M,N的横坐标满足:
0xMπ8,π8xNπ4,则ON⃗⋅OQ⃗-MO⃗⋅OQ⃗的值为__________.
15、已知两个单位向量OA⃗和OB⃗,他们的夹角为120∘,如图所示,点C在以O为圆心的圆弧AB̂上变动.若OC⃗=xOA⃗+yOB⃗,其中x,y∈R,则x+y的最大值为___________.
16、在△ABC中,角A,B,C对的边分别为a,b,c.已知a=2.
1若A=π3,求b+c的取值范围;
2若AB⃗⋅AC⃗=1,求△ABC面积的最大值.
17、曲线C1的参数方程为x=cosθ,y=sinθ(θ为参数),将曲线C1上所有点的横坐标伸长为原来的2倍,纵坐标伸长为原来的3倍,得到曲线C2,以平面直角坐标系xOy的原点O为极点,x轴的正半轴为极轴,取相同单位长度建立极坐标系.已知直线l:
ρcosθ-2sinθ=6.
1求曲线C2和直线l的普通方程;
2P为曲线C2上任意一点,求点P到直线l的距离的最大值及相应的点P的直角坐标.
18、坐标平面上的点集S满足S={(x,y)|log2(x2−x+2)=2sin4y+2cos4y,y∈[−π8,π4]},将点集S中的所有点向x轴作投影,所得投影线段的长度为()
A.1
B.3+52
C.82-7
D.2
19、已知向量a⃗=(cosθ,sinθ),向量b⃗=(3,-1),则|2a⃗-b⃗|的最大值________.
20、已知f(x)=lg(ax−bx)(a>1>b>0).
⑴求fx的定义域;
⑵判断fx在其定义域内的单调性;
⑶若fx在(1,+∞)内恒为正,试比较a-b与1的大小.
21、已知线段AB的长为4,以AB为直径的圆有一内接梯形ABCD,其中AB//CD(如图)则这个梯形的周长的最大值为()
A.8
B.10
C.42+1
D.以上都不对
22、在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A、B、C三点满足OC⃗=13OA⃗+23OB⃗.
1求证:
A、B、C三点共线;
2已知A(1,cosx)、B(1+sinx,cosx),x∈[0,π2],fx=OA⃗⋅OC⃗-2m2+23.|AB⃗|的最小值为12,求实数m的值.
23、在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,向量m⃗=(a+b,sin A-sin C),向量n⃗=(c,sin A-sin B),且m⃗//n⃗;
(1)求角B的大小;
(2)设BC中点为D,且AD=3;求a+2c的最大值及此时△ABC的面积.
24、设向量a→=(4cosα,sinα),b→=(sinβ,4cosβ),c→=(cosβ,-4sinβ)
(1)若a→与b→-2c→垂直,求tanα+β的值:
(2)求|b→+c→|的最大值.
25、设▵ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=btanA,且B为钝角
1证明:
B−A=π2
2求sinA+sinC的取值范围
26、下列函数中,既是奇函数又是减函数的是()
A.y=x13
B.y=log13|x|
C.y=x+2x
D.y=2-x-2x
27、已知函数fx=logax+1,gx=loga1-x(其中a>0,且a≠1)
(Ⅰ)求函数fx+gx的定义域;
(Ⅱ)判断函数fx-gx的奇偶性,并予以证明;
(Ⅲ)求使fx+gx0成立的x的集合.
28、已知a→=(32,-32),b→=(sinπx4,cosπx4),fx=a→⋅b→.
(1)求fx的单调递减区间;
(2)若函数gx=f2-x,求当x∈[0,43]时,y=gx的最大值.
29、已知A、B分别在射线CM、CN(不含端点C)上运动,∠MCN=23π,在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a、b、c.
(1)若a、b、c依次成等差数列,且公差为2.求c的值;
(2)若c=3,∠ABC=θ,试用θ表示△ABC的周长,并求周长的最大值.
30、设锐角三角形ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,a=2bsin A.
(1)求B的大小;
(2)求cos A+sin C的取值范围.
fx=lnax-1,(a>0,a≠1)
(1)叙述对数换底公式并加以证明.
(2)求函数fx的定义域;
(3)讨论函数fx的单调性.用单调性定义证明a=2时fx单调递增.
32、某休闲农庄有一块长方形鱼塘ABCD,AB=50米,BC=253米,为了便于游客休闲散步,该农庄决定在鱼塘内建三条如图所示的观光走廊OE、EF和OF,考虑到整体规划,要求O是AB的中点,点E在边BC上,点F在边AD上,且∠EOF=90∘.
(1)设∠BOE=α,试将△OEF的周长l表示成α的函数关系式,并求出此函数的定义域;
(2)经核算,三条走廊每米建设费用均为4000元,试问如何设计才能使建设总费用最低并求出最低总费用.
33、若△ABC的内角A,B满足sinBsinA=2cosA+B,则当B取最大值时,角C大小为_________.
34、在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足csinA=acosC
(1)求角C大小;
(2)求3sinA−cos(B+π4)的最大值,并求取得最大值时角A,B的大小.
35、函数y=sinx+3cosx在区间[0,π2]的最小值为_______________.
36、已知函数fx=e3x⋅sinx,x∈-π4π4.
(1)求fx的单调递增区间;
(2)函数gx=f’x⋅f-x+32,x∈-π4π4,试求出其最大值.
37、若函数fx=loga2x2+x(a>0,a≠1)在区间(0,12)内恒有fx>0,则fx的单调递增区间为()
A.(-∞,-12)
B.(-14,+∞)
C.(0,+∞)
D.(-∞,-14)
38、△ABC的三个内角为A,B,C,若3cosA+sinA3sinA-cosA=tan-7π12,则2cosB+sin2C的最大值为__________.
39、已知函数fx=sin2ωx+23sinωx-cosωxcosωx-λ的图象关于直线x=π对称,其中ω,λ为常数,且ω∈(12,1).
(1)求函数fx的最小正周期;
(2)若存在x0∈[0,3π5],使fx0=0,求λ的取值范围.
40、在▵ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,S为▵ABC的面积,且4S=3a2+b2-c2.
(1)求角C的大小;
(2)fx=4sinxcosx+π6+1,当x=A时,fx取得最大值b,试求S的值.
41、设函数fx=cos2x-asinx+2,若对于任意的实数x,都有f(x)⩽5,求实数a的范围.
42、如图,在等腰△ABC中,∠BAC=120∘,AB=3,点M在线段BC上.
1若AM=1,求BM的长;
2若点N在线段MC上,且∠MAN=30∘,问:
当∠BAM取何值时,△AMN的面积最小?
并求出面积的最小值.
43、存在实数x,使得关于x的不等式式cos2xa-sin x成立,则a的取值范围为_________.
44、已知函数fx=4cosωx⋅sinωx-π6+1(ω>0)的最小正周期是π.
1求fx的单调递增区间;
2求fx在[π8,3π8]上的最大值和最小值.
45、在锐角▵ABC中,a,b,c分别为角A,B,C的对边,且4sin2B+C2−cos2A=72.
1求角A的大小;
2求sinBsinC的最大值.
46、如图所示,一个半圆和长方形组成的铁皮,长方形的边AD为半圆的直径,O为半圆的圆心,AB=1,BC=2,现要将此铁皮剪出一个等腰三角形PMN,其底边MN⊥BC.
1设∠MOD=30∘,求三角形铁皮PMN的面积;
2求剪下的铁皮三角形PMN的面积的最大值.
47、已知两圆x-a2+y-b2=4与x+22+y+22=4相外切,则ab的最小值为()
A.-4
B.4
C.-6
D.6
48、在△ABC中,内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,a=c且满足cosC+cosA-3sinAcosB=0,若点O是△ABC外一点,OA=2OB=4,则四边形OACB的面积的最大值为()
A.8+53
B.2+53
C.12
D.4+53
49、当0xπ4时,函数fx=cos2xcosxsinx-sin2x的最小值是()
A.14
B.12
C.2
D.4
50、函数fx=cos2x+2sinx的最大值与最小值的和是()
A.-2
B.0
C.-32
D.-12
51、设函数fx=sinπx3-π6-2cos2πx6.
(1)求y=fx的最小正周期及单调递增区间;
(2)若函数y=gx与y=fx的图象关于直线x=2对称,当x∈[0,1]时,求函数y=gx的最大值.
52、已知sinx-2cosx3+2sinx+2cosx=0,则sin2x+2cos2x1+tanx的值()
A.85
B.58
C.25
D.52
53、已知x∈[-π4,π4],则函数fx=sinx+cos2x的最小值是()
A.2-12
B.-2+12
C.-1
D.1-22
54、△ABC三个内角分别为A,B,C,当A为____________时,cosA+2cosB+C2取得最大值,这个最大值为____________.
55、设向量a→=(sinx,cosx),b→=(cosx,cosx),x∈R,函数fx=a→⋅a→+b→.
(1)求函数fx的最大值与最小正周期;
(2)求使不等式f(x)⩾32成立的x的取值范围.
56、已知向量m→=(sinA,cosA),n→=(3,-1)且m→⋅n→=1,且A为锐角.
(1)求角A的大小;
(2)求函数fx=cos2x+4cosAsinx(x∈R)的值域.
57、在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A、B、C三点满足OC⃗=13OA⃗+23OB⃗.
(1)求证:
A、B、C三点共线;
(2)已知A(1,cosx),B(1+sinx,cosx),x∈[0,π2],fx=OA⃗⋅OC⃗-2m2+23⋅|AB⃗|的最小值为12,求实数m的值.
58、在△ABC中,A=π3,BC=3,则△ABC的两边AC+AB的取值范围是()
A.[33,6]
B.(2,43)
C.(33,43]
D.(3,6]
59、在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足asinA=c3cosC.
(1)求角C的大小;
(2)求3sinA-cosB的最大值,并求取得最大值时角A,B的大小.
60、若θ∈[0,2π],OP⃗1=(cosθ,sinθ),OP⃗2=(3-cosθ,4-sinθ),则|P1P2⃗|的取值范围是()
A.[4,7]
B.[3,7]
C.[3,5]
D.[5,6]
△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足2a-ccosB=bcosC.
1求角B的大小;
2设m→=(sinA,cos2A),n→=(4k,1)(k>1),且m→⋅n→的最大值为5,求k的值.
62、在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足asinA=c3cosC.
(1)求角C的大小;
(2)求3sinA-cosB的最大值,并求取得最大值时角A,B的大小.
63、直线y=x-1上的点到曲线x=-2+cosθ,y=1+sinθ上点的最近距离是()
A.22
B.2-1
C.22-1
D.1
64、若动点(x,y)在曲线x24+y2b2=1(0b4)上变化,则x2+2y的最大值为____________.
65、如图所示,A、B分别是单位圆与x轴、y轴正半轴的交点,点P在单位圆上,∠AOP=θ(0θπ),C点坐标为(-2,0),平行四边形OAQP的面积为S.
(1)求OA⃗⋅OQ⃗+S的最大值;
(2)若CB//OP,求sin(2θ−π6)的值.
66、设函数fx=sinπx4-π6-2cos2πx8+1.
(1)求fx的最小正周期.
(2)若函数y=gx与y=fx的图象关于直线x=1对称,求当x∈[0,43]时,y=gx的最大值.
67、已知a>0,函数f(x)=−2asin(2x+π6)+2a+b,当x∈[0,π2]时,−5⩽f(x)⩽1.
(1)求常数a,b的值;
(2)设g(x)=f(x+π2)且lg gx>0,求gx的单调区间.
68、已知函数fx=3sinωx+ϕ(ω>0,−π2⩽φπ2)的图象关于直线x=π3对称,且图象上相邻两个最高点的距离为π.
(1)求ω和ϕ的值;
(2)当x∈[0,π2]时,求函数y=fx的最大值和最小值.
69、设函数fx=32-3sin2ωx-sinωxcosωx(ω>0),且y=fx图象的一个对称中心到最近的对称轴的距离为π4.
(1)求ω的值;
(2)求fx在区间[π,3π2]上的最大值和最小值.
70、已知函数fx=cosxsinx+π3-3cos2x+34,x∈R.
(1)求fx的最小正周期;
(2)求fx在闭区间[-π4,π4]上的最大值和最小值.
71、已知△ABC的三个内角A,B,C成等差数列,角B所对的边b=3,且函数fx=23sin2x+2sinxcosx-3在x=A处取得最大值.
(1)求fx的值域及最小正周期;
(2)求△ABC的面积.
72、已知在锐角△ABC中,两向量p→=(2-2sinA,cosA+sinA),q→=(sinA-cosA,1+sinA),且p→与q→是共线向量.
(1)求A的大小;
(2)求函数y=2sin2B+cosC-3B2取最大值时,B的大小.
73、给定两个长度为1的平面向量OA⃗和OB⃗,它们的夹角为2π3.如图所示,点C在以O为圆心的圆弧AB̂上运动.若OC⃗=xOA⃗+yOB⃗,其中x,y∈R,求x+y的最大值.
74、已知函数fx=lg1-x1+x,若fa=b,则f-a等于()
A.b
B.-b
C.1b
D.−1b
75、设函数f(x)=log2(4x)⋅log2(2x),14⩽x⩽4.
(1)若t=log2x,求t的取值范围;
(2)求fx的最值,并写出取最值时对应的x的值.
76、函数y=12sin2x+sin2x,x∈R的值域是()
A.[-12,32]
B.[-22+12,22+12]
C.[-32,12]
D.[-22-12,22-12]
77、使奇函数fx=sin2x+θ+3cos2x+θ在[-π4,0]上为减函数的θ的值为()
A.-π3
B.-π6
C.5π6
D.2π3
78、已知向量a→=(cos3x2,sin3x2),b→=(cosx2,-sinx2),且x∈[-π3,π4].
(1)求a→⋅b→及|a→+b→|;
(2)若fx=a→⋅b→-|a→+b→|,求fx的最大值和最小值.
79、函数y=2sinxsinx+cosx的最大值为___________.
80、已知函数fx=12sin2xsinϕ+cos2xcosϕ-12sinπ2+ϕ(0ϕπ),其图象过点(π6,12).
(1)求ϕ的值;
(2)将函数y=fx的图象上各点的横坐标缩短到原来的12,纵坐标不变,得到函数y=gx的图象,求函数gx在[0,π4]上的最大值和最小值.
81、已知函数fx=2cos2x+sin2x-4cosx.
(1)求fπ3的值;
(2)求fx的最大值和最小值.
82、求函数fx=sinx+cosx+sinx⋅cosx,x∈R的最值及取到最值时x的值.
83、函数fx=cosx-sin2x-cos2x+74的最大值是____________.
84、设函数fx=sinθ3x3+3cosθ2x2+tanθ,其中θ∈[0,5π12],则导数fˊ
(1)的取值范围是().
A.[-2,2]
B.[2,3]
C.[3,2]
D.[2,2]
85、关于函数f(x)=lgx2+1|x|(x≠0),有下列命题:
①其图象关于y轴对称;
②当x>0时,fx是增函数;当x0时,fx是减函数;
③fx的最小值是lg2;
④fx在区间(-1,0),(2,+∞)上是增函数;
⑤fx无最大值,也无最小值.
其中所有正确结论的序号是_________.
86、已知函数fx=log12|x-1|,则下列结论正确的是()
A.f-12f0f3
B.f0f-12f3
C.f3f-12f0
D.f3f0f-12
87、已知函数fxx∈R是以4为周期的奇函数,当x∈(0,2)时,fx=lnx2-x+b.若函数fx在区间[-2,2]上有5个零点,则实数b的取值范围是()
A.−1b⩽1
B.14⩽b⩽54
C.-1b1或b=54
D.14b⩽1或b=54
88、设函数fx=sinθ3x3+3cosθ2x2+tanθ,其中θ∈[0,5π12],则导数f’1的取值范围是()
A.[-2,2]
B.[2,3]
C.[2,2]
D.[3,2]
89、设fx=-cosx-sinx,f’x是其导函数,若命题“∀x∈[π2,π],f’xa”是真命题,则实数a的取值范围是________.
90、设函数fx=αcos2x+α-1cosx+1,其中α>0,记|fx|的最大值为A.
(Ⅰ)求f’x;
(Ⅱ)求A;
(Ⅲ)证明|f′(x)|⩽2A.
fx=x-13sin2x+asinx在(-∞,+∞)单调递增,则a的取值范围是()
A.[-1,1]
B.[-1,13]
C.[-13,13]
D.[-1,-13]
92、函数fx=cos2x+6cosπ2-x的最大值为()
A.4
B.5
C.6
D.7
93、若函数fx=1+3tanxcosx,0⩽xπ2,则fx的最大值是()
A.1
B.2
C.3+1
D.3+2
94、函数fx=sin2x-cos2x的最小正周期是()
A.π2
B.π
C.2π
D.4π
95、函数fx=sin2x-π4-22sin2x的最大值是_______________.
96、已知函数f(x)=2sin2(π4+x)−3cos2x,x∈[π4,π2],
(1)求fx的最大值和最小值;
(2)若不等式|fx-m|2在x∈[π4,π2]上恒成立,求实数m的取值范围.
97、求函数y=sin3xsin3x+cos3xcos3xcos22x+sin2x的最小值.
98、已知向量a→=(cos32x,sin32x),b→=(cosx2,−sinx2),且x∈[π2,3π2].
(1)求|a→+b→|的取值范围;
(2)求函数fx=a→⋅b→-|a→+b→|的最小值,并求此时x的值.
99、如图所示,在△ABC中,已知B=π3,AC=43,D为BC边上一点.
⑴若AD=2,sin∠DAC=12,求DC的长;
⑵若AB=AD,试求△ADC的周长的最大值.
100、若y=∫0xsint+costsintdt,则y的最大值是()
A.1
B.2
C.−72
D.0
101、若fx=lg21-x+a为奇函数,则a=_________.
102、已知函数fx=2sin2x+π6,在△ABC中,a,b,c分别是角A,B,C的对边,若a=3,fA=1,则b+c的最大值为____________.
103、函数fx=sin2x+3sinxcosx在区间[π4,π2]上的最大值().
A.1
B.1+32
C.32
D.1+3
104、已知△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且2sin2C2+cosC2=2,求角C的大小.
105、函数y=sinx+10∘+cosx+40∘(x∈R)的最大值是___________.
106、关于函数fx=cos2x-23sinxcosx,下列命题:
①若存在x1,x2,且有x1-x2=π时,fx1=fx2成立;
②fx在区间[−π6,π3]上单调递增;
③函数fx的图象关于点(π12,0)成中心对称图象;
④将函数fx的图象向左平移5π12个单位后将与y=sin2x的图象重合.
其中正确命题的序号是____________.
107、已知函数fx=asinx-bcosx(a,b为常数,a≠0,x∈R)在x=π3处取得最