2019版新教材数学课外辅导讲义——第一册第10讲 对数函数
第10讲 对数运算和对数函数
1.对数的概念
如果a x =N (a >0且a ≠1),那么数x 叫做以a 为底N 的对数,记作x =log a N ,其中__a __叫做对数的底数,__N __叫做真数.
2.对数的性质与运算法则
(1)对数的运算法则
如果a >0且a ≠1,M >0,N >0,那么
①log a (MN )=log a M +log a N ;
②log a M N
=log a M -log a N ; ③log a M n =n log a M (n ∈R );④log m n a M =n m
log a M . (2)对数的性质
①log a N a =__N __;②log a a N =__N __(a >0且a ≠1).
(3)对数的重要公式
①换底公式:log b N =log a N log a b
(a ,b 均大于零且不等于1); ②log a b =1log b a
,推广log a b ·log b c ·log c d =log a d . 3.对数函数的图象与性质
(1)定义域:(0,+∞)
[玩转典例]
题型一 指数式与对数式的互化
例1 将下列指数式与对数式互化:
(1)2-2=14;(2)102=100;(3)e a =16;(4)6431
-=14;(5)log 39=2;(6)log x y =z .
[玩转跟踪]
1.下列指数式与对数式互化不正确的一组是( )
A.e 0=1与log e 1=0
B.831=2与log 82=13
C.log 24=2与421=2
D.log 33=1与31=3
题型二 对数运算性质的应用
例2 计算下列各式的值:
(1)12lg 3249-43lg 8+lg 245; (2)lg 25+23
lg 8+lg 5×lg 20+(lg 2)2. (3)3
53log 1+-232log 4++103lg3+????1252log .
[玩转跟踪]
1.计算下列各式的值:
(1)(lg 5)2+2lg 2-(lg 2)2;
(2)lg 3+25lg 9+35lg 27-lg 3lg 81-lg 27
(3)1)9
43log 21+525log 1+.
题型三 换底公式的应用
例3 已知log 189=a,18b =5,用a 、b 表示log 3645.
[玩转跟踪]
1.(1)(log 29)·(log 34)等于( ) A.14 B.12 C.2 D.4 (2)log 2125·log 318·log 519=________.
题型四 对数函数的概念
例4 指出下列函数哪些是对数函数?
(1)y =3log 2x ;(2)y =log 6x ;
(3)y =log x 3;(4)y =log 2x +1
[玩转跟踪]
1.若某对数函数的图象过点(4,2),则该对数函数的解析式为( )
A.y =log 2x
B.y =2log 4x
C.y =log 2x 或y =2log 4x
D.不确定
题型五 对数函数的图象
例5 如图所示,曲线是对数函数y =log a x 的图象,已知a 取3,43,35,1
10,则相应于c 1、c 2、c 3、c 4的a 值依次为( )
A.3、43、35、1
10
B.3、43、110、3
5
C.4
3、3、3
5、1
10
D.4
3、3、1
10、3
5
[玩转跟踪]
1.(1)函数y =log a (x +2)+1的图象过定点( )
A.(1,2)
B.(2,1)
C.(-2,1)
D.(-1,1)
(2)如图,若C 1,C 2分别为函数y =log a x 和y =log b x 的图象,则( )
A.0<a <b <1
B.0<b <a <1
C.a >b >1
D.b >a >1
题型六 对数函数的性质和应用
角度一:对数函数的定义域
例6 (1)函数f (x )=11-x
+lg(1+x )的定义域是( ) A.(-∞,-1)
B.(1,+∞)
C.(-1,1)∪(1,+∞)
D.(-∞,+∞)
(2)若f (x )=1log 2
1(2x +1)
,则f (x )的定义域为( ) A.???
?-12,0 B.????-12,+∞ C.???
?-12,0∪(0,+∞) D.???
?-12,2 角度二:对数函数单调性的应用 例7 求函数y =log 2
1(1-x 2)的单调增区间,并求函数的最小值.
例8 比较下列各组中两个值的大小:
(1)ln 0.3,ln 2;
(2)log a 3.1,log a 5.2(a >0,且a ≠1);
(3)log 30.2,log 40.2;
(4)log 3π,log π3.
角度三:对数函数的综合应用
例9 已知函数f (x )=log a x +1x -1
(a >0且a ≠1),
(1)求f (x )的定义域;
(2)判断函数的奇偶性和单调性.
[玩转练习]
1.2-3=18
化为对数式为( ) A.log 812=-3 B.log 8
1(-3)=2 C.log 218=-3 D.log 2(-3)=18
2.若log a 5b =c ,则下列关系式中正确的是( )
A.b =a 5c
B.b 5=a c
C.b =5a c
D.b =c 5a 3.方程2x 3log =14
的解是( ) A.x =19
B.x =33
C.x = 3
D.x =9 4.已知log a 2=m ,log a 3=n ,则a 2m
+n 等于( ) A.5 B.7
C.10
D.12
5.log 242+log 243+log 244等于( )
A.1
B.2
C.24
D.12
6.化简12
log 612-2log 62的结果为( ) A.6 2
B.122
C.12
log 63 D.12
7.计算log 916·log 881的值为( )
A.18
B.118
C.83
D.38
8.计算下列各式的值:
(1)lg 2+lg 5-lg 8
lg 5-lg 4;
(2)lg 5(lg 8+lg 1 000)+(lg 2 3)2+lg 16+lg 0.06.
9.下列函数是对数函数的是( )
A.y =log a (2x )
B.y =log 22x
C.y =log 2x +1
D.y =lg x
10.函数f (x )=1
1-x +lg(3x +1)的定义域是( )
A.(-1
3,+∞) B.(-∞,-13)
C.(-13,1
3) D.(-1
3,1)
11.函数y =a x 与y =-log a x (a >0,且a ≠1)在同一坐标系中的图象形状可能是(
)
12.若a >0且a ≠1,则函数y =log a (x -1)+1的图象恒过定点________.
13.比较下列各组数的大小: (1)log 22________log 23;
(2)log 32________1;
(3)log 3
14________0.
14.若集合A =????
??x ??? log 21x ≥12,则?R A 等于( ) A.(-∞,0]∪??
??22,+∞ B.???
?22,+∞ C.(-∞,0]∪??
??22,+∞ D.???
?22,+∞ 15.函数f (x )=log a x (0<a <1)在[a 2,a ]上的最大值是( )
A.0
B.1
C.2
D.a
16.函数f (x )=lg(
1x 2+1+x )的奇偶性是( ) A.奇函数
B.偶函数
C.即奇又偶函数
D.非奇非偶函数
17.函数y =log 3
1(-x 2+4x +12)的单调递减区间是( )
A.(-∞,2)
B.(2,+∞)
C.(-2,2)
D.(-2,6)
18.已知定义域为R 的偶函数f (x )在[0,+∞)上是增函数,且f (12
)=0,则不等式f (log 4x )<0的解集是________.
19.已知f (x )=(log 21x )2-3log 2
1x ,x ∈[2,4].试求f (x )的最大值与最小值.