江蘇省南通市海門中學(xué)2024-2025學(xué)年高一(上)數(shù)學(xué)第16周階段性訓(xùn)練模擬練習(xí)【含答案】_第1頁
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文檔簡介

江蘇省南通市海門中學(xué)2024-2025學(xué)年高一(上)數(shù)學(xué)第16周階段性訓(xùn)練模擬練習(xí)一.選擇題(共9小題)1.函數(shù)f(x)=lgx+x的定義域?yàn)?,則值域?yàn)椋ǎ〢. B. C. D.[﹣9,11]2.函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為()A.0 B.1 C.2 D.33.函數(shù)f(x)=的圖象大致為()A. B. C. D.4.已知正數(shù)x,y滿足3x﹣4=9y,則的最小值為()A.8 B.12 C. D.5.已知關(guān)于x的不等式2x2﹣mx+n<0的解集是(2,3),則m+n的值是()A.﹣2 B.2 C.22 D.﹣226.函數(shù)在定義域內(nèi)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是()A.0 B.1 C.2 D.37.設(shè)函數(shù)的最大值為M,最小值為m,則M+m=()A.0 B.1 C.2 D.48.定義域?yàn)镽的函數(shù),若關(guān)于x的方程f2(x)+bf(x)+c=0恰有5個(gè)不同的實(shí)數(shù)解x1,x2,x3,x4,x5,則f(x1+x2+x3+x4+x5)等于()A.1 B.2lg2 C.3lg2 D.09.設(shè)a=log0.20.3,b=log23,c=log34,則a,b,c的大小關(guān)系為()A.a(chǎn)>b>c B.c>b>a C.b>a>c D.b>c>a二.多選題(共9小題)(多選)10.已知f(x)=x2+x+m,下列命題正確的是()A.命題“?x>0,f(x)>0”的否定是“?x≤0,使得f(x)≤0成立” B.若命題“?x∈R,f(x)>0恒成立”為真命題,則 C.“m<0”是“方程f(x)=0有實(shí)數(shù)解”的充分不必要條件 D.若命題“?x∈(﹣1,1),f(x)>0”為真命題,則m>﹣2(多選)11.已知函數(shù),則()A.f(x)為奇函數(shù) B.當(dāng)x∈[m,n](m>0)時(shí),f(x)的最小值為 C.當(dāng)x∈[m,n](m>0)時(shí),f(x)的最小值為f(m) D.函數(shù)f(x)在[m,n](m>0)存在零點(diǎn)的充要條件是a∈[﹣n2,﹣m2](多選)12.對(duì)于實(shí)數(shù)a,b,c,正確的命題是()A.若a>b,則 B.若a>b>0,則 C.若,則a>0,b<0 D.若a>b>0,c>0,則(多選)13.已知函數(shù)和函數(shù),下列說法中正確的有()A.函數(shù)f(x)與函數(shù)g(x)圖象關(guān)于直線y=x對(duì)稱 B.函數(shù)f(x)與函數(shù)g(x)圖象只有一個(gè)公共點(diǎn) C.記h(x)=f(x)﹣g(x),則函數(shù)h(x)為減函數(shù) D.若函數(shù)y=|g(x﹣1)|﹣a有兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,x2,則(多選)14.已知函數(shù),若f(a2)≥8﹣f(2a﹣3),則實(shí)數(shù)a可以取的值是()A. B. C.1 D.(多選)15.已知函數(shù)f(x)=lnx+ln(2﹣x),則()A.f(x)在其定義域內(nèi)單調(diào)遞增 B.f(x)在其定義域內(nèi)存在最大值 C.y=f(x)有兩個(gè)零點(diǎn) D.y=f(x)的圖像關(guān)于直線x=1對(duì)稱(多選)16.已知f(x)=,則下列結(jié)論正確的是()A.f(f(1))=﹣3 B.函數(shù)f(x)單調(diào)遞增區(qū)間為(﹣1,0)∪(0,+∞) C.當(dāng)﹣4<k≤﹣3時(shí),方程f(x)=k有三個(gè)不等實(shí)根 D.當(dāng)且僅當(dāng)k>﹣3時(shí),方程f(x)=k有兩個(gè)不等實(shí)根(多選)17.下列命題中正確的有()A.f(x)=(m2﹣m﹣1)xm是冪函數(shù),且在(0,+∞)單調(diào)遞減,則m=﹣1 B.的單調(diào)遞增區(qū)間是(1,+∞) C.的定義域?yàn)镽,則a∈[0,4] D.的值域是(﹣∞,5](多選)18.已知定義在R上的函數(shù)f(x)滿足,且當(dāng)﹣1≤x<0時(shí),f(x)=2x,則()A.f(x)是周期為2的周期函數(shù) B.當(dāng)4≤x<5時(shí),f(x)=﹣24﹣x C.f(x)的圖象與g(x)=log0.5x的圖象有兩個(gè)公共點(diǎn) D.f(x)在(2022,2024)上單調(diào)遞增三.填空題(共3小題)19.冪函數(shù)f(x)滿足下列性質(zhì):(1)對(duì)定義域中任意的x,有f(x)=f(﹣x);(2)對(duì)(0,+∞)中任意的x1,x2(x1≠x2),都有(x2﹣x1)(f(x2)﹣f(x1))<0,請(qǐng)寫出滿足這兩個(gè)性質(zhì)的一個(gè)冪函數(shù)的表達(dá)式f(x)=.20.若x>0,y>0,x+2y=1,則的最大值為.21.已知函數(shù)的值域?yàn)镽,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為.四.解答題(共7小題)22.已知函數(shù).(1)證明函數(shù)f(x)有且只有兩個(gè)不同的零點(diǎn);(2)已知n∈Z,設(shè)函數(shù)f(x)的兩個(gè)零點(diǎn)為x1,x2(x1<x2),試判斷下列四個(gè)命題的真假,并說明理由:①;②;③;④.23.已知函數(shù)f(x)=x﹣(m+5)log2x+m+8的定義域?yàn)閇4,16].(1)如果不等式f(x)>0恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍;(2)如果函數(shù)y=f(x)存在兩個(gè)不同的零點(diǎn)x1,x2(x1<x2).①求實(shí)數(shù)m的取值范圍;②求的最大值.

24.已知函數(shù).(1)怎樣將函數(shù)的圖象平移得到函數(shù)y=f(x)的圖象?(2)判斷并證明函數(shù)y=f(x)在[0,1)上的單調(diào)性,并求函數(shù)y=log3f(x)在上的值域.25.已知函數(shù)f(x)=3x+a?3﹣x為偶函數(shù).(1)求實(shí)數(shù)a的值;(2)若關(guān)于x的不等式f(2x)﹣mf(x)≥0恒成立,求實(shí)數(shù)m的取值范圍;(3)設(shè)函數(shù)g(x)=f(x)+x﹣3﹣x﹣3的零點(diǎn)為x0,求證:.26.已知函數(shù)f(x)=﹣2x2+2ax+2a+1,a∈R.(1)若函數(shù)f(x)在區(qū)間(0,1)上有且僅有1個(gè)零點(diǎn),求a的取值范圍;(2)若函數(shù)f(x)在區(qū)間[﹣1,1]上的最大值為,求a的值.

27.已知函數(shù).(1)是否存在實(shí)數(shù)a使函數(shù)f(x)為奇函數(shù);(2)探索函數(shù)f(x)的單調(diào)性;(3)在(1)的前提下,若對(duì)?x∈R,不等式f(f(x))+f(3﹣m)>0恒成立,求m的取值范圍.28.已知x=1是函數(shù)g(x)=ax2﹣3ax+2的零點(diǎn),.(1)求實(shí)數(shù)a的值;(2)若方程有三個(gè)不同的實(shí)數(shù)解,求實(shí)數(shù)k的取值范圍.

參考答案與試題解析一.選擇題(共9小題)1.【解答】解:f(x)=lgx+x在上單調(diào)遞增,,f(10)=lg10+10=11,故所求值域?yàn)椋蔬x:A.2.【解答】解:令=0,則2﹣x=3﹣x2,作函數(shù)y=2﹣x與y=3﹣x2的圖象如圖,∵兩個(gè)函數(shù)圖象有兩個(gè)交點(diǎn),∴函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是2,故選:C.3.【解答】解:因?yàn)閒(﹣x)==﹣f(x),所以f(x)為奇函數(shù),圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,排除C,D,因?yàn)閒(1)=0,0<x<1時(shí),f(x)<0,所以排除B.故選:A.4.【解答】解:因?yàn)檎龜?shù)x,y滿足3x﹣4=9y=32y,所以x﹣4=2y,即x=2y+4,則=2y++4=12,當(dāng)且僅當(dāng)2y=,即y=2,x=8時(shí)取等號(hào),此時(shí)的最小值為12.故選:B.5.【解答】解:∵關(guān)于x的不等式2x2﹣mx+n<0的解集是(2,3),∴2和3是2x2﹣mx+n=0的根,∴2+3=,2×3=,∴m=10,n=12,m+n=22,故選:C.6.【解答】解:因?yàn)楹瘮?shù)分別是R上的單調(diào)減函數(shù)和單調(diào)增函數(shù),則函數(shù)是R上的單調(diào)遞減函數(shù),而,f(0)=﹣1<0,由零點(diǎn)存在定理可得函數(shù)f(x)在R上的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是1.故選:B.7.【解答】解;∵,∴可令,則,∴g(x)為定義在R上的奇函數(shù),∴g(x)max+g(x)min=0,則M﹣2+m﹣2=0,∴M+m=4.故選:D.8.【解答】解:對(duì)于程f2(x)+bf(x)+c=0來說,最多兩個(gè)不同的f(x),又當(dāng)x≠2時(shí),f(x)=lg|x﹣2|的圖象關(guān)于x=2對(duì)稱,f(x)=lg|x﹣2|=m最多2個(gè)解,由f2(x)+bf(x)+c=0恰有5個(gè)不同的實(shí)數(shù)解x1,x2,x3,x4,x5可知x=2是其中一個(gè)實(shí)數(shù)解,且其他實(shí)數(shù)解關(guān)于x=2對(duì)稱,所以x1+x2+x3+x4+x5=4+2+4=10,故f(x1+x2+x3+x4+x5)=f(10)=lg8=3lg2.故選:C.9.【解答】解:因?yàn)?2>23,所以log232>log223,即2log23>3,所以b=log23,因?yàn)?2<33,所以log342<log333=3,即2log34<3,所以c<,同時(shí)c=log34>1,所以1<c<,而a=log0.20.3<1,所以b>>c>1>a.故選:D.二.多選題(共9小題)10.【解答】解:根據(jù)含有量詞的命題的否定可知,?x>0,f(x)>0的否定是?x>0,使得f(x)≤0,A錯(cuò)誤;命題“?x∈R,f(x)>0恒成立”為真命題,則Δ=1﹣4m<0,即m>,B正確;若f(x)=0有實(shí)數(shù)解,則Δ=1﹣4m≥0,即m,當(dāng)m<0時(shí),方程f(x)=0一定有解,但方程有解時(shí),m<0不一定成立,即m<0是方程f(x)=0有實(shí)數(shù)解的充分不必要條件,C正確;命題“?x∈(﹣1,1),f(x)>0”為真命題,則m>﹣x2﹣x在(﹣1,1)有解,令g(x)=﹣x2﹣x,所以m>g(﹣1)=﹣2,D正確.故選:BCD.11.【解答】解:根據(jù)題意,依次分析選項(xiàng):對(duì)于A,f(x)=x+(a≠0),其定義域?yàn)閧x|x≠0},有f(﹣x)=﹣x﹣=﹣(x+)=﹣f(x),f(x)為奇函數(shù),A正確;對(duì)于B,當(dāng)a<0時(shí),f(x)=x+在[m,n]上遞增,f(x)的最小值為f(m),B錯(cuò)誤;對(duì)于C,當(dāng)m<n≤且a>0時(shí),f(x)=x+在[m,n]上遞減,f(x)的最小值為f(n),C錯(cuò)誤;對(duì)于D,若函數(shù)f(x)在[m,n](m>0)存在零點(diǎn),則有f(m)f(n)≤0,則有(m+)(n+)=(m2+a)(n2+a)≤0,又由n>m>0,則(m2+a)(n2+a)≤0,解可得:﹣n2≤a≤﹣m2,即a∈[﹣n2,﹣m2],故函數(shù)f(x)在[m,n](m>0)存在零點(diǎn)的充要條件是a∈[﹣n2,﹣m2],D正確.故選:AD.12.【解答】解:對(duì)于A,∵a>b,∴,,即,故A正確,對(duì)于B,∵a>b>0,∴,,則,故B正確,對(duì)于C,令a=2,b=3,滿足,但a>0,b>0,故C錯(cuò)誤,對(duì)于D,∵a>b>0,c>0,∴==>0,即,故D正確.故選:ABD.13.【解答】解:A.因?yàn)楹瘮?shù)和函數(shù)互為反函數(shù),所以關(guān)于y=x對(duì)稱,故正確;B.由指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象可知f(x)與g(x)的圖象只有一個(gè)交點(diǎn),故正確;C.h(x)=f(x)﹣g(x)=,則有h(1)=﹣0=,h(2)=>=h(1),所以h(x)不是減函數(shù),故錯(cuò)誤;D.y=|g(x﹣1)|﹣a=﹣a=0有兩個(gè)根x1,x2,設(shè)x1<x2,則有﹣=,所以,所以1=x1x2﹣x1﹣x2+1,所以x1x2=x1+x2,所以有,故正確.故選:ABD.14.【解答】解:函數(shù),可得f(﹣x)+f(x)=x3+3x++3﹣x3﹣3x++3=+6=8,不等式f(a2)≥8﹣f(2a﹣3)即為f(a2)+f(2a﹣3)≥8=f(2a﹣3)+f(3﹣2a),所以f(a2)≥f(3﹣2a),又函數(shù),當(dāng)x≥0時(shí),y=﹣x3﹣3x遞減,y=遞減,可得f(x)在[0,+∞)遞減,又f(x)的圖象關(guān)于點(diǎn)(0,4)對(duì)稱,可得f(x)在R上遞減,所以a2≤3﹣2a,解得﹣3≤a≤1,故選:CD.15.【解答】解:由題意,,解得0<x<2.∴函數(shù)f(x)=lnx+ln(2﹣x)的定義域?yàn)椋?,2),f(x)=ln[x(2﹣x)]=ln[﹣(x﹣1)2+1],由復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性可知,函數(shù)f(x)=lnx+ln(2﹣x)在(0,1)單調(diào)遞增,在(1,2)單調(diào)遞減,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;且當(dāng)x=1時(shí),函數(shù)取得最大值為f(1)=ln1+ln1=0.故選項(xiàng)B正確;令f(x)=0,解得x=1,即函數(shù)f(x)只有一個(gè)零點(diǎn),故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;因?yàn)楹瘮?shù)﹣(x﹣1)2+1的對(duì)稱軸為x=1,則函數(shù)f(x)關(guān)于直線x=1對(duì)稱,故選項(xiàng)D正確;故選:BD.16.【解答】解:f(f(1))=f(﹣2)=(﹣2)2+2×(﹣2)﹣3=4﹣4﹣3=﹣3,故A正確;作出函數(shù)f(x)的圖象,如圖所示,由圖象可知,函數(shù)f(x)在(﹣1,0)和(0,+∞)上單調(diào)遞增,由于函數(shù)圖象不連續(xù),故不能用“∪”的符號(hào),故B錯(cuò)誤;由圖象可知,當(dāng)﹣4<k≤﹣3時(shí),函數(shù)f(x)的圖象與y=k的圖象有3個(gè)不同的交點(diǎn),故方程f(x)=k有三個(gè)不等實(shí)根,C正確;由圖可知,當(dāng)k>﹣3或﹣4<k<﹣3時(shí),函數(shù)f(x)的圖象與y=k的圖象有2個(gè)不同的交點(diǎn),方程f(x)=k有兩個(gè)不等實(shí)根,故D選項(xiàng)說法正確;故選:ACD.17.【解答】解:對(duì)于A:f(x)是冪函數(shù),則m2﹣m﹣1=1,得m=2或m=﹣1,又f(x)在(0,+∞)單減,故m=﹣1,對(duì);對(duì)于B:由復(fù)合函數(shù)單調(diào)性有x2﹣2x>0且x≥1,所以單增區(qū)間是(2,+∞),錯(cuò);對(duì)于C:定義域?yàn)镽,則a=0或,錯(cuò);對(duì)于D:令,則f(x)=y(tǒng)=﹣t2+2t+4=﹣(t﹣1)2+5≤5,對(duì).故選:AD.18.【解答】解:根據(jù)題意,依次分析選項(xiàng):對(duì)于A,由已知可得,所以,f(x)是周期為2的周期函數(shù),故A正確;對(duì)于B項(xiàng),?x∈[0,1),則x﹣1∈[﹣1,0).由已知可得,f(x﹣1)=2x﹣1.又,所以,.又f(x)的周期為2,所以f(x)=f(x﹣4).?x∈[4,5),則x﹣4∈[0,1),f(x﹣4)=﹣21﹣(x﹣4)=﹣2﹣x+5,所以,f(x)=f(x﹣4)=﹣2﹣x+5.故B錯(cuò)誤;對(duì)于C項(xiàng),由A、B可知,當(dāng)﹣1≤x<0時(shí),f(x)=2x;當(dāng)x∈[0,1)時(shí),f(x)=﹣21﹣x,且f(x)的周期為2.作出函數(shù)y=f(x)以及y=g(x)的圖象,顯然,當(dāng)x<2時(shí),f(x)的圖象與g(x)=log0.5x的圖象沒有交點(diǎn).又f(4)=f(2)=f(0)=﹣2,g(2)=log0.52=﹣1,g(4)=log0.54=﹣2=f(4),由圖象可知,f(x)的圖象與g(x)=log0.5x的圖象有兩個(gè)公共點(diǎn),故C項(xiàng)正確;對(duì)于D項(xiàng),?x∈[1,2),則x﹣2∈[﹣1,0),f(x﹣2)=2x﹣2.又f(x)的周期為2,所以f(x)=f(x﹣2)=2x﹣2在[1,2)上單調(diào)遞增.當(dāng)x∈[0,1)時(shí),f(x)=﹣21﹣x,顯然f(x)=﹣21﹣x在[0,1)上單調(diào)遞增.且,所以,f(x)在[0,2)上單調(diào)遞增.根據(jù)函數(shù)的周期性可知,f(x)在(2022,2024)上單調(diào)遞增.故D正確.故選:ACD.三.填空題(共3小題)19.【解答】解:由題意知冪函數(shù)f(x)滿足性質(zhì):對(duì)定義域中任意的x,有f(x)=f(﹣x),則函數(shù)為偶函數(shù),又函數(shù)滿足對(duì)(0,+∞)中任意的x1,x2(x1≠x2),都有(x2﹣x1)(f(x2)﹣f(x1))<0,可知函數(shù)為(0,+∞)上的單調(diào)遞減函數(shù),故f(x)=x﹣2滿足題目中要求.故答案為:f(x)=x﹣2(答案不唯一).20.【解答】解:因?yàn)閤y≠0,所以=,又x>0,y>0,x+2y=1,所以,當(dāng)且僅當(dāng),即時(shí)取等號(hào),故的最大值為.故答案為:.21.【解答】解:當(dāng)x≥0時(shí),f(x)=x2﹣2x+2=(x﹣1)2+1,此時(shí)f(x)∈[1,+∞),當(dāng)a=0且x<0時(shí),f(x)=x,此時(shí)f(x)∈(﹣∞,0),且(﹣∞,0)∪[1,+∞)≠R,所以不滿足;當(dāng)a>0且x<0時(shí),,由對(duì)勾函數(shù)單調(diào)性可知f(x)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以,此時(shí),若要滿足f(x)的值域?yàn)镽,只需要,解得a≥1;當(dāng)a<0且x<0時(shí),因?yàn)榫冢ī仭蓿?)上單調(diào)遞增,所以在(﹣∞,0)上單調(diào)遞增,且x→0時(shí),f(x)→+∞,x→﹣∞時(shí),f(x)→﹣∞,所以此時(shí)f(x)∈(﹣∞,+∞),此時(shí)顯然能滿足f(x)的值域?yàn)镽;綜上可知,a的取值范圍是(﹣∞,0)∪[1,+∞),故答案為:(﹣∞,0)∪[1,+∞).四.解答題(共7小題)22.【解答】解:(1)證明:由題意可知函數(shù)的定義域?yàn)椋ī仭蓿?)∪(0,+∞),且在(﹣∞,0),(0,+∞)上均單調(diào)遞增且連續(xù),,,,故f(x)在內(nèi)有唯一零點(diǎn);又,則f(1)f(2)<0,故f(x)在(1,2)內(nèi)有唯一零點(diǎn);綜上,函數(shù)f(x)有且只有兩個(gè)不同的零點(diǎn);(2)①③為真命題;②④為假命題,理由如下:設(shè)函數(shù)f(x)的兩個(gè)零點(diǎn)為x1,x2(x1<x2),由(1)可知,故,又f(1)=﹣1<0,,即,故,,故①③為真命題;②④為假命題.23.【解答】解:(1)令t=log2x,x∈[4,16],則t∈[2,4],g(t)=t2﹣(m+5)t+m+8,t∈[2,4],由f(x)>0恒成立知g(t)>0在t∈[2,4]上恒成立,即t2﹣(m+5)t+m+8>0在t∈[2,4]上恒成立,即t2﹣5t+m(1﹣t)+8>0在t∈[2,4]上恒成立,所以m<在t∈[2,4]上恒成立,設(shè)h(t)=,t∈[2,4],h(t)==(t﹣1)﹣3+,t∈[2,4],令u=t﹣1,t∈[2,4],則u∈[1,3],函數(shù)y=u+在(1,2)上單調(diào)遞減,在(2,3)上單調(diào)遞增,所以當(dāng)u=2時(shí),函數(shù)y=u+取到最小值4,所以函數(shù)h(t)==(t﹣1)﹣3+,t∈[2,4],最小值為1,所以m<1,所以m的取值范圍為(﹣∞,1).(2)①f(x)存在兩個(gè)不同零點(diǎn),則轉(zhuǎn)化為t2﹣(m+5)t+m+8=0在(2,4)上有兩個(gè)不等實(shí)數(shù)根,所以,即,解得1<m≤,所以m的取值范圍為(1,].②根據(jù)題意可得t2﹣(m+5)t+m+8=0有兩個(gè)根t1,t2,且t1=log2x1,t2=log2x2,所以t1=,t2=,所以log2x1=,log2x2=,所以x1=,x2=,所以==,因?yàn)?<m≤,所以m2+6m﹣7∈(0,],所以∈(0,],所以∈(1,],所以∈(1,],所以()3∈(1,32],令s=()3,則s∈(1,32],所以===1﹣∈(0,].所以的最大值為.24.【解答】解:(1)f(x)===﹣1+,所以將的圖象向左平移1個(gè)單位,再向下平移1個(gè)單位(或先向下再向左),可以得到函數(shù)y=f(x)的圖象.(2)f(x)在[0,1)上單調(diào)遞減.證明:任取x1,x2∈[0,1),且x1<x2,,故f(x1)>f(x2),所以f(x)在[0,1)上單調(diào)遞減;同理可證f(x)在上單調(diào)遞減,所以g(x)=log3f(x)在上單調(diào)遞減,,所以y=log3f(x)在上的值域?yàn)閇﹣1,1].25.【解答】解:(1)由f(x)=f(﹣x)得3﹣x+a?3x=3x+a?3﹣x恒成立,得a=1;(2)設(shè)3﹣x+3x=t,則t∈[2,+∞),不等式f(2x)﹣mf(x)≥0?t2﹣mt﹣2≥0恒成立,所以對(duì)t∈[2,+∞)恒成立,因?yàn)樵赱2,+∞)上單調(diào)遞增,所以,即m的取值范圍為(﹣∞,1];(3)證明:g(x)=3x+x﹣3,g(x)在R單調(diào)遞增,且,g(x)在R上連續(xù),所以由零點(diǎn)存在定理存在x0∈(log32,log32.5),使得g(x0)=0,又因?yàn)閒(x)在(log32,log32.5)上單調(diào)遞增,所以f(log32)<f(x0)<f(log32.5),即.26.【解

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