?4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系



知識(shí)點(diǎn)一 反函數(shù)的概念
1.函數(shù)y=e2x(x∈R)的反函數(shù)為(  )
A.y=2ln x(x>0) B.y=ln (2x)(x>0)
C.y=ln x(x>0) D.y=ln (2x)(x>0)
2.已知函數(shù)y=log3(3-x)(0≤x2)的反函數(shù)是(  )
A.y=(1≤x3)
C.y=-(1≤x3)
4.已知函數(shù)y=3x-2a的反函數(shù)是y=bx+,則(  )
A.a(chǎn)=-6,b= B.a(chǎn)=1,b=
C.a(chǎn)=6,b=- D.a(chǎn)=,b=-
5.已知函數(shù)f(x)=x2,x∈D的值域是{1,4,9},且函數(shù)f(x)存在反函數(shù),這樣的f(x)共有________個(gè).
6.若函數(shù)f(x)=的反函數(shù)是其本身,則實(shí)數(shù)a=________.
7.已知函數(shù)f(x)是以2為周期的偶函數(shù),當(dāng)0≤x≤1時(shí),f(x)=lg (x+1),令函數(shù)g(x)=f(x)(x∈[1,2]),則g(x)的反函數(shù)為________________.
8.已知函數(shù)f(x)=x2-2ax+2,x∈[-1,1].
(1)當(dāng)a=-時(shí),判定此函數(shù)有沒有反函數(shù),并說明理由;
(2)當(dāng)a為何值時(shí),此函數(shù)存在反函數(shù)?并求出此函數(shù)的反函數(shù)f-1(x).
知識(shí)點(diǎn)二 反函數(shù)的圖像與性質(zhì)
9.函數(shù)y=log2的反函數(shù)的定義域?yàn)?  )
A.(-∞,+∞) B.(0,+∞)
C.(-∞,0) D.(-∞,0)∪(0,+∞)
10.已知x>0,f(x)=log3x2的值域是[-1,1],則它的反函數(shù)f-1(x)的值域是(  )
A.[-1,1]
B.(0,+∞)
C.∪
D.
11.如圖,已知函數(shù)f(x)=3x-1,則它的反函數(shù)y=f-1(x)的大致圖像是(  )


12.已知函數(shù)y=f(x)的反函數(shù)為y=f-1(x),則函數(shù)y=f(-x)與y=-f-1(x)的圖像(  )
A.關(guān)于y軸對(duì)稱
B.關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱
C.關(guān)于直線x+y=0對(duì)稱
D.關(guān)于直線x-y=0對(duì)稱
13.給出下列命題:
(1)若奇函數(shù)存在反函數(shù),則其反函數(shù)也是奇函數(shù);
(2)函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上存在反函數(shù)的充要條件是f(x)在區(qū)間[a,b]上是單調(diào)函數(shù);
(3)函數(shù)f(x)在定義域D上的反函數(shù)為f-1(x),則對(duì)于任意的x0∈D都有f(f-1(x0))=f-1(f(x0))=x0成立.
其中正確的命題為(  )
A.(1) B.(1)(2)
C.(1)(3) D.(1)(2)(3)
14.已知點(diǎn)(3,9)在函數(shù)f(x)=1+ax的圖像上,則f(x)的反函數(shù)f-1(x)=________.
15.若函數(shù)y=f(x)是函數(shù)y=g(x)=a2x的反函數(shù)(a>0,且a≠1),且f(4)=1,則a=________.
16.若函數(shù)y=f(x)的圖像過點(diǎn)(0,1),則函數(shù)g(x)=f(4-x)的反函數(shù)的圖像過點(diǎn)________.
17.已知f(x)=,其反函數(shù)為f-1(x),若f-1(x)-a=f(x+a)有實(shí)數(shù)根,則a的取值范圍為________.
知識(shí)點(diǎn)三 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的綜合應(yīng)用
18.設(shè)a,b,c均為正數(shù),且2a=,b=,c=log2c,則(  )
A.a(chǎn)0)
C.y=ln x(x>0) D.y=ln (2x)(x>0)
答案 C
解析 y=e2x>0,2x=ln y,x=ln y,∴y=e2x的反函數(shù)為y=ln x,x>0.
2.已知函數(shù)y=log3(3-x)(0≤x2,∴y=x2+1>3.對(duì)調(diào)函數(shù)中的x和y得x=y(tǒng)2+1,解得y=.∴所求反函數(shù)為y=(x>3).
4.已知函數(shù)y=3x-2a的反函數(shù)是y=bx+,則(  )
A.a(chǎn)=-6,b= B.a(chǎn)=1,b=
C.a(chǎn)=6,b=- D.a(chǎn)=,b=-
答案 B
解析 ∵函數(shù)y=3x-2a,∴x=,互換x,y,得函數(shù)y=3x-2a的反函數(shù)是y=x+a,x∈R.∵函數(shù)y=3x-2a的反函數(shù)是y=bx+,∴解得a=1,b=.故選B.
5.已知函數(shù)f(x)=x2,x∈D的值域是{1,4,9},且函數(shù)f(x)存在反函數(shù),這樣的f(x)共有________個(gè).
答案 8
解析 當(dāng)x2=1時(shí),x=±1;當(dāng)x2=4時(shí),x=±2;當(dāng)x2=9時(shí),x=±3.若函數(shù)f(x)存在反函數(shù),則一個(gè)y只能對(duì)應(yīng)一個(gè)x,列舉如下:

故這樣的f(x)共有8個(gè).
6.若函數(shù)f(x)=的反函數(shù)是其本身,則實(shí)數(shù)a=________.
答案 -2
解析 函數(shù)y=f(x)=的反函數(shù)為x=,即y=,因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=的反函數(shù)是其本身,所以=,所以a=-2.
7.已知函數(shù)f(x)是以2為周期的偶函數(shù),當(dāng)0≤x≤1時(shí),f(x)=lg (x+1),令函數(shù)g(x)=f(x)(x∈[1,2]),則g(x)的反函數(shù)為________________.
答案 g-1(x)=3-10x(0≤x≤lg 2)
解析 當(dāng)-1≤x≤0時(shí),0≤-x≤1,∴f(x)=f(-x)=lg (-x+1);當(dāng)1≤x≤2時(shí),-1≤x-2≤0,∴f(x)=f(x-2)=lg [-(x-2)+1]=lg (-x+3).∴g(x)=lg (-x+3)(1≤x≤2),∴-x+3=10g(x),∴x=3-10g(x).故反函數(shù)為g-1(x)=3-10x(0≤x≤lg 2).
8.已知函數(shù)f(x)=x2-2ax+2,x∈[-1,1].
(1)當(dāng)a=-時(shí),判定此函數(shù)有沒有反函數(shù),并說明理由;
(2)當(dāng)a為何值時(shí),此函數(shù)存在反函數(shù)?并求出此函數(shù)的反函數(shù)f-1(x).
解 (1)當(dāng)a=-時(shí),f(x)=x2+x+2=2+,x∈[-1,1],顯然函數(shù)不單調(diào),所以此時(shí)沒有反函數(shù).
(2)函數(shù)存在反函數(shù)時(shí)必須在[-1,1]上單調(diào),而f(x)=(x-a)2+2-a2,x∈[-1,1],對(duì)稱軸x=a,所以a≥1或a≤-1.當(dāng)a≥1時(shí),f-1(x)=a-,x∈[3-2a,3+2a];當(dāng)a≤-1時(shí),f-1(x)=a+,x∈[3+2a,3-2a].
知識(shí)點(diǎn)二 反函數(shù)的圖像與性質(zhì)
9.函數(shù)y=log2的反函數(shù)的定義域?yàn)?  )
A.(-∞,+∞) B.(0,+∞)
C.(-∞,0) D.(-∞,0)∪(0,+∞)
答案 A
解析 反函數(shù)的定義域即為原函數(shù)的值域.由>0可得log2∈R,所以原函數(shù)的值域?yàn)镽,故它的反函數(shù)的定義域?yàn)镽.故選A.
10.已知x>0,f(x)=log3x2的值域是[-1,1],則它的反函數(shù)f-1(x)的值域是(  )
A.[-1,1]
B.(0,+∞)
C.∪
D.
答案 D
解析 ∵f(x)=log3x2的值域是[-1,1],∴-1≤log3x2≤1,即≤x2≤3,而x>0,∴x∈.∵反函數(shù)的值域?yàn)樵瘮?shù)的定義域,∴反函數(shù)f-1(x)的值域是.
11.如圖,已知函數(shù)f(x)=3x-1,則它的反函數(shù)y=f-1(x)的大致圖像是(  )


答案 C
解析 由f(x)=3x-1可得f-1(x)=log3x+1,∴圖像為C.
12.已知函數(shù)y=f(x)的反函數(shù)為y=f-1(x),則函數(shù)y=f(-x)與y=-f-1(x)的圖像(  )
A.關(guān)于y軸對(duì)稱
B.關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱
C.關(guān)于直線x+y=0對(duì)稱
D.關(guān)于直線x-y=0對(duì)稱
答案 D
解析 函數(shù)y=f(-x)與y=-f-1(x)互為反函數(shù),圖像關(guān)于直線x-y=0對(duì)稱.故選D.
13.給出下列命題:
(1)若奇函數(shù)存在反函數(shù),則其反函數(shù)也是奇函數(shù);
(2)函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上存在反函數(shù)的充要條件是f(x)在區(qū)間[a,b]上是單調(diào)函數(shù);
(3)函數(shù)f(x)在定義域D上的反函數(shù)為f-1(x),則對(duì)于任意的x0∈D都有f(f-1(x0))=f-1(f(x0))=x0成立.
其中正確的命題為(  )
A.(1) B.(1)(2)
C.(1)(3) D.(1)(2)(3)
答案 A
解析 (1)設(shè)奇函數(shù)f(x)的反函數(shù)為f-1(x),∵f(x)是奇函數(shù),∴f(x)的值域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,即f-1(x)的定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱.假設(shè)f(x)=y(tǒng),則f(-x)=-y.∴f-1(y)=x,f-1(-y)=-x.∴f-1(-y)=-f-1(y),即f-1(-x)=-f-1(x).∴f-1(x)是奇函數(shù).故(1)正確;
(2)函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上存在反函數(shù),不一定f(x)在區(qū)間[a,b]上是單調(diào)函數(shù),
比如f(x)=存在反函數(shù),但f(x)在R上不單調(diào),故(2)不正確;
(3)x0不一定屬于f(x)的值域,即f-1(x0)不一定存在,故(3)不正確.故選A.
14.已知點(diǎn)(3,9)在函數(shù)f(x)=1+ax的圖像上,則f(x)的反函數(shù)f-1(x)=________.
答案 log2(x-1)(x>1)
解析 ∵(3,9)在函數(shù)f(x)上,∴1+a3=9,解得a=2,∴f(x)=1+2x,又f(x)>1,∴f-1(x)=log2(x-1)(x>1).
15.若函數(shù)y=f(x)是函數(shù)y=g(x)=a2x的反函數(shù)(a>0,且a≠1),且f(4)=1,則a=________.
答案 2
解析 由y=f(x)與y=g(x)互為反函數(shù),且f(4)=1,得g(1)=4,所以a2=4,a=2.
16.若函數(shù)y=f(x)的圖像過點(diǎn)(0,1),則函數(shù)g(x)=f(4-x)的反函數(shù)的圖像過點(diǎn)________.
答案 (1,4)
解析 ∵y=f(x)的圖像過點(diǎn)(0,1),∴f(4-x)的圖像過點(diǎn)(4,1),∴g(x)=f(4-x)的反函數(shù)的圖像過點(diǎn)(1,4).
17.已知f(x)=,其反函數(shù)為f-1(x),若f-1(x)-a=f(x+a)有實(shí)數(shù)根,則a的取值范圍為________.
答案 
解析 因?yàn)閥=f-1(x)-a與y=f(x+a)互為反函數(shù),所以二者關(guān)于y=x對(duì)稱.若y=f-1(x)-a與y=f(x+a)有實(shí)數(shù)根,則y=f(x+a)與y=x有交點(diǎn),所以=x,即a=x2-x+1=2+≥.
知識(shí)點(diǎn)三 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的綜合應(yīng)用
18.設(shè)a,b,c均為正數(shù),且2a=,b=,c=log2c,則(  )
A.a(chǎn)0,且a≠1)的圖像過點(diǎn)(a,),即aa==,故a=.
6.函數(shù)y=(x≠0)的反函數(shù)的圖像大致是(  )

答案 B
解析 y=(x≠0)的反函數(shù)為y=(x≠-1),其圖像為y=的圖像向左平移1個(gè)單位長度.
7.已知函數(shù)y=f(x)的定義域是[-1,1],其圖像如圖所示,則不等式-1≤f-1(x)≤的解集是(  )

A.
B.
C.[-2,0)∪
D.[-1,0]∪
答案 C
解析 由題意,可得-1≤f-1(x)≤的解集即為f(x)在上的值域.當(dāng)-1≤x<0時(shí),由題圖可知f(x)∈[-2,0),當(dāng)0≤x≤時(shí),由題圖可知f(x)∈.故不等式-1≤f-1(x)≤的解集為[-2,0)∪.
8.已知函數(shù)f(x)=3x,函數(shù)g(x)是f(x)的反函數(shù),若正數(shù)x1,x2,…,x2020滿足x1x2…x2020=81,則g(x)+g(x)+…+g(x)的值等于(  )
A.4 B.8
C.16 D.64
答案 B
解析 由函數(shù)f(x)=3x,函數(shù)g(x)是f(x)的反函數(shù),則g(x)=log3x,所以g(x)+g(x)+…+g(x)=log3(x1x2…x2020)2=2log3(x1x2…x2020)=2log381=8.故選B.
二、多項(xiàng)選擇題
9.下列說法中正確的是(  )
A.一次函數(shù)y=kx+b(k≠0)一定存在反函數(shù)
B.若函數(shù)f(x)在其定義域內(nèi)不是單調(diào)函數(shù),則f(x)不存在反函數(shù)
C.若函數(shù)y=f(x)的圖像位于第一、二象限,則它的反函數(shù)y=f-1(x)的圖像位于第一、四象限
D.若函數(shù)f(x)存在反函數(shù)f-1(x),則f-1(x)與f(x)圖像的公共點(diǎn)必在直線y=x上
答案 AC
解析 對(duì)于A,一次函數(shù)y=kx+b(k≠0)為單調(diào)函數(shù),一定存在反函數(shù),故正確;對(duì)于B,因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=在定義域上不單調(diào),但函數(shù)f(x)存在反函數(shù),故錯(cuò)誤;對(duì)于C,因?yàn)樵瘮?shù)與它的反函數(shù)的圖像關(guān)于y=x對(duì)稱,所以將y=f(x)的圖像沿y=x翻折后,會(huì)落在第一、四象限,故正確;對(duì)于D,比如函數(shù)y=-與其反函數(shù)y=x2-1(x≤0)的交點(diǎn)坐標(biāo)有(-1,0),(0,-1),顯然交點(diǎn)不在直線y=x上,故錯(cuò)誤.故選AC.
10.在同一直角坐標(biāo)系下,函數(shù)y=ax與y=logax(a>0,a≠1)的大致圖像如圖所示,則實(shí)數(shù)a的可能值為(  )

A. B.
C. D.
答案 BC
解析 由圖像可知a>1且a22=>2,故A錯(cuò)誤;2=0,a≠1)恒過(0,1)點(diǎn),故(2,1)也一定不是好點(diǎn);而(2,2)是函數(shù)y=()x與的交點(diǎn);(2,0.5)是函數(shù)y=x與y=log4x的交點(diǎn);故選CD.
12.下列說法正確的是(  )
A.函數(shù)y=ax與y=x圖像關(guān)于y軸對(duì)稱
B.函數(shù)y=logax與y=圖像關(guān)于x軸對(duì)稱
C.函數(shù)y=ax與y=logax圖像關(guān)于直線y=x對(duì)稱
D.函數(shù)y=ax與y=logax圖像關(guān)于y軸對(duì)稱
答案 ABC
解析 令a=2,分別作出對(duì)應(yīng)的圖像,由圖像可知,對(duì)于A,∵函數(shù)y=ax與y=x圖像關(guān)于y軸對(duì)稱,故A正確;對(duì)于B,∵函數(shù)y=logax與y=圖像關(guān)于x軸對(duì)稱,故B正確;對(duì)于C,D,∵函數(shù)y=ax與y=logax圖像關(guān)于直線y=x對(duì)稱,故C正確,D不正確.故選ABC.

三、填空題
13.函數(shù)f(x)=-x2(x∈(-∞,-2])的反函數(shù)f-1(x)=________.
答案?。?,x∈(-∞,-4]
解析 由y=-x2,x∈(-∞,-2],得y∈(-∞,-4],
∴x=-,即f-1(x)=-,x∈(-∞,-4].
14.已知函數(shù)f(x)=ax-k的圖像過點(diǎn)(1,3),其反函數(shù)y=f-1(x)的圖像過點(diǎn)(2,0),則f(x)的表達(dá)式為________.
答案 f(x)=2x+1
解析 ∵y=f-1(x)的圖像過點(diǎn)(2,0),
∴f(x)的圖像過點(diǎn)(0,2),∴2=a0-k,∴k=-1,
∴f(x)=ax+1.
又f(x)的圖像過點(diǎn)(1,3),
∴3=a1+1,∴a=2,∴f(x)=2x+1.
15.已知函數(shù)f(x)與函數(shù)g(x)=的圖像關(guān)于直線y=x對(duì)稱,則函數(shù)f(x2+2x)的單調(diào)增區(qū)間是________.
答案 (-∞,-1]
解析 由題意得f(x)=x,∴f(x2+2x)=,∵f(x)在R上是減函數(shù),∴由同增異減的原則可知,所求函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間即為t=x2+2x的單調(diào)減區(qū)間,即(-∞,-1].
16.已知函數(shù)f(x)=loga(a>0,b≠0),則f(x)的值域?yàn)開___________,f(x)的反函數(shù)f-1(x)的解析式為________________.
答案 (-∞,0)∪(0,+∞) f-1(x)=b·
解析 ∵b≠0,∴≠1,∴f(x)=loga≠0.由y=loga,化為=ay,解得x=b·.把x與y互換可得y=b·,∴f(x)的反函數(shù)f-1(x)=b·.
四、解答題
17.若不等式4x-logax<0,當(dāng)x∈時(shí)恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解 要使不等式4x<logax在x∈時(shí)恒成立,即函數(shù)y=logax的圖像在內(nèi)恒在函數(shù)y=4x圖像的上方,而y=4x的圖像過點(diǎn).
由圖可知,loga≥2,顯然這里0<a<1,

∴函數(shù)y=logax遞減.
又loga≥2=logaa2,∴a2≥,
又0

相關(guān)試卷

數(shù)學(xué)必修 第二冊(cè)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系練習(xí):

這是一份數(shù)學(xué)必修 第二冊(cè)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系練習(xí),共18頁。試卷主要包含了3指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系等內(nèi)容,歡迎下載使用。

數(shù)學(xué)必修 第二冊(cè)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系精品同步測(cè)試題:

這是一份數(shù)學(xué)必修 第二冊(cè)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系精品同步測(cè)試題,共17頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。

人教B版 (2019)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系課后復(fù)習(xí)題:

這是一份人教B版 (2019)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系課后復(fù)習(xí)題,共6頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

高中數(shù)學(xué)人教B版 (2019)必修 第二冊(cè)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系練習(xí)題

高中數(shù)學(xué)人教B版 (2019)必修 第二冊(cè)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系練習(xí)題

高中數(shù)學(xué)人教B版 (2019)必修 第二冊(cè)第四章 指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)與冪函數(shù)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系課時(shí)作業(yè)

高中數(shù)學(xué)人教B版 (2019)必修 第二冊(cè)第四章 指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)與冪函數(shù)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系課時(shí)作業(yè)

數(shù)學(xué)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)題

數(shù)學(xué)4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測(cè)題

人教B版 (2019)必修 第二冊(cè)4.4 冪函數(shù)同步達(dá)標(biāo)檢測(cè)題

人教B版 (2019)必修 第二冊(cè)4.4 冪函數(shù)同步達(dá)標(biāo)檢測(cè)題

資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者,認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識(shí)產(chǎn)權(quán),請(qǐng)掃碼添加我們的相關(guān)工作人員,我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng),可獲得資源免費(fèi)推廣曝光,還可獲得多重現(xiàn)金獎(jiǎng)勵(lì),申請(qǐng) 精品資源制作, 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高中數(shù)學(xué)人教B版 (2019)必修 第二冊(cè)電子課本

4.3 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的關(guān)系

版本: 人教B版 (2019)

年級(jí): 必修 第二冊(cè)

切換課文
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學(xué)案
  • 更多
所有DOC左下方推薦
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源,讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題,支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯,日均更新2000+
  • 百萬教師選擇,專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊(cè)
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼,快速注冊(cè)

手機(jī)號(hào)注冊(cè)
手機(jī)號(hào)碼

手機(jī)號(hào)格式錯(cuò)誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送,5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個(gè)字符,數(shù)字、字母或符號(hào)

注冊(cè)即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊(cè)協(xié)議」「隱私條款」
QQ注冊(cè)
手機(jī)號(hào)注冊(cè)
微信注冊(cè)

注冊(cè)成功

返回
頂部