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2026年高考数学北京-13

  2026-10-10 17:45:47  

(5分)我国在机器人技术领域取得了一系列重要成就.在处理机器人语音信号时,常用公式$F(f)=klg(1+\dfrac{f}{700})$(其中常数$k > 0)$将声音频率$f$(单位:$Hz)$转换为$F(f)$.若$F(f)$的取值范围是$[klg2$,$3klg2]$,则$f$的取值范围是____.
〖答案〗$[700,4900]$.
〖分析〗利用对数的运算性质$nlga=lga^{n}$将不等式右侧的$31g2$转化为$lg8$,把不等式两边都整理为同底对数的形式,利用对数函数的单调性得到真数对应的不等式,解一元一次不等式,最终得到$f$的取值范围.
〖解答〗解:因为$y=lg(1+\dfrac{f}{700})$且$lg2\leqslant y\leqslant 3lg2$,
所以$lg2\leqslant lg(1+\dfrac{f}{700})\leqslant 3lg2$,
可得$lg2\leqslant lg(1+\dfrac{f}{700})\leqslant lg8$,
由于对数函数$y=lgx$是定义域上的单调递增函数,
所以$2\leqslant 1+\dfrac{f}{700}\leqslant 8$,
可得$1\leqslant \dfrac{f}{700}\leqslant 7$,
可得$700\leqslant f\leqslant 4900$,
所以$f$的取值范围为$[700$,$4900]$(单位:$Hz)$.
故答案为:$[700$,$4900]$.
〖点评〗本题结合对数的运算性质和对数函数的单调性求解对数不等式,核心是利用对数函数的单调性去掉对数符号,将对数不等式转化为普通的一元一次不等式求解,属于基础题.

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