与对数函数有关的不等式的解题策略

与对数函数有关的不等式的解题策略
与对数函数有关的不等式的解题策略

与对数函数有关的不等式的解题策略

摘要:在全国各地的高考模拟题乃至高考题中,与对数函数有关的不等式的证明题屡见不鲜. 本文主要给出这类问题的处理策略:一般的模式都是给出一个含有参数而且与对数有关的函数,通过求导和单调性的计算得到参数的取值范围,然后在参数中选定一个参数,得到一个与对数函数有关的不等式,最后对变量x相应地赋值证得结论.

关键词:对数函数;不等式;参数赋值

在全国各地的高考模拟题乃至高考题中,与对数函数有关的不等式的证明题屡见不鲜,并且基本都是处于倒数第二题甚至是压轴题的位置,属于比较难的题目. 学生对于处理这类问题普遍感觉束手无策,本文拟对这一类问题进行分析,希望达到抛砖引玉的目的!特别注重选修2-2中的单调性与导数这节中b组练习题的一个处理指数和对数不等式问题很有用的一个不等式:ex>1+x,?摇x≠0,由它可得x≥ln(x+1)(x>-1)①.

令x+1=t,则x=t-1,于是又得t-1>lnt?摇(t>0),即x-1>lnx?摇(x>0);令x=(t>-1),又得到-1>ln(t>-1),即-1>-ln (t+1)(t>-1),整理、换元得1-≤ln(1+x)(x>-1)②.

由①②联立可得1-≤ln(1+x)≤x(x>-1),当x=0时取等号. (*)

在这个不等式中我们可以对x进行不同的赋值,就可以得到不同

的不等式,如令x=,得0时,若对任意的x>0,恒有f(x)≤0,求p的取值范围;

(2)证明:++…+1+x,x≠0的变形). 令x=n2,得lnn2≤n2

-1,

所以≤=1-,因此++…+≤1-+1-+…+1-=(n-1)-++…+ 1,求证:++…+1+x,?摇x≠0的变形),故1-x≤-lnx=ln.?摇令1-x=,即x=2,则有1+x,?摇x≠0(回到课本选修ⅱ中的重要不等式),取x=-(i=1,2,…n),故e>-+1,从而e-i>-+1?摇,所以1-nf(1)=1-3=-2,因此不等式x-1>lnx?摇在x∈(1,+∞)恒成立. 于是0)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=x -1.

(1)用a表示出b,c;

(2)若f(x)≥lnx在[1,+∞)上恒成立,求a的取值范围;(3)证明:1+++…+>ln(n+1)+(n≥1).

证明分析:由(2)得a≥时,f(x)≥lnx在[1,+∞)上恒成立.

当a=1时,f(x)≥lnx在[1,+∞)上恒成立,即x-1>lnx在[1,+∞)上恒成立. 令x=1+,有>ln1+=ln,然后累加即可.

这类问题一般的模式都是给出一个含有参数而且与对数有关的

函数,通过求导和单调性的计算得到参数的取值范围,然后在参数中选定一个参数,得到一个与对数函数有关的不等式,最后对变量

幂函数指数函数和对数函数·反函数

幂函数、指数函数和对数函数·反函数 教学目标 1.使学生正确理解反函数的概念,初步掌握求反函数的方法. 2.培养学生分析问题、解决问题的能力及抽象概括的能力. 3.使学生思维的深刻性进一步完善. 教学重点与难点 教学重点是求反函数的技能训练. 教学难点是反函数概念的理解. 教学过程设计 一、揭示课题 师:今天我们将学习函数中一个重要的概念——反函数. (板书:反函数 1.反函数的概念) 二、讲解新课 师:什么是反函数呢?让我们一起来思考这样一个问题:在函数y=2x+1中,如果把x当作因变量,把y当作自变量,能否构成一个函数呢? 生:可以构成一个函数. 师:为什么是个函数呢? 一的x与之相对应. 师:根据这位同学的表述,这是符合函数定义的,也就是说,按照上述原则,函数y=2x+1是存在反函数的.这个反函数的解析式是怎样的呢?

师:这种表示方法是没有问题的,但不符合我们的习惯,按习惯用字母x 表示自变量,用字母y表示因变量,故这个函数的解析式又可以 是不是同一函数呢? 生:是. 师:能具体解释一下吗? 和值域,皆为R,同时对应法则都是自变量减1除以2得因变量,也是相同的,所以它们是相同的函数. 生:有.就是y=2x+1. 那么,是不是所有函数都会有反函数呢? 生:不是所有函数都有反函数. 师:能举个例子说明吗? 生:如函数y=x2,将y当作自变量,x当作因变量,在y允许取值范围内,一个y可能对应两个x,如y=1,则对应x=±1,因此不能构成函数,说明它没有反函数. 师:说得非常好.如果从形的角度来解释,会看得更清楚,见图1,从图中可看出给出一个y能对应两个x.

知识讲解对数函数及其性质提高

对数函数及其性质 【学习目标】 1.理解对数函数的概念,体会对数函数是一类很重要的函数模型; 2.探索对数函数的单调性与特殊点,掌握对数函数的性质,会进行同底对数和不同底对数大小的比较; 3.了解反函数的概念,知道指数函数x y a =与对数函数log a y x =互为反函数()0,1a a >≠. 【要点梳理】 要点一、对数函数的概念 1.函数y=log a x(a>0,a≠1)叫做对数函数.其中x 是自变量,函数的定义域是()0,+∞,值域为R . 2.判断一个函数是对数函数是形如log (0,1)a y x a a =>≠且的形式,即必须满足以下条件: (1)系数为1; (2)底数为大于0且不等于1的常数; (3)对数的真数仅有自变量x . 要点诠释: (1)只有形如y=log a x(a>0,a≠1)的函数才叫做对数函数,像log (1),2log ,log 3a a a y x y x y x =+==+等函数,它们是由对数函数变化得到的,都不是对数函数. (2)求对数函数的定义域时应注意:①对数函数的真数要求大于零,底数大于零且不等于1;②对含有字母的式子要注意分类讨论. 要点二、对数函数的图象与性质 a >1 0<a <1 图象

性 质 定义域:(0,+∞) 值域:R 过定点(1,0),即x=1时,y=0 在(0,+∞)上增函 数 在(0,+∞)上是减函数 当0<x<1时,y<0, 当x≥1时,y≥0 当0<x<1时,y>0, 当x≥1时,y≤0 要点诠释: 关于对数式log a N的符号问题,既受a的制约又受N的制约,两种因素交织在一起,应用时经常出错.下面介绍一种简单记忆方法,供同学们学习时参考. 以1为分界点,当a,N同侧时,log a N>0;当a,N异侧时,log a N<0. 要点三、底数对对数函数图象的影响 1.底数制约着图象的升降. 如图 要点诠释: 由于底数的取值范围制约着对数函数图象的升降(即函数的单调性),因此在解与对数函数单调性有关的问题时,必须考虑底数是大于1还是小于1,不要忽略. 2.底数变化与图象变化的规律

抽象函数解题方法与技巧

抽象函数解题方法与技巧 函数的周期性: 1、定义在x ∈R 上的函数y=f(x),满足f(x+a)=f(x-a)(或f(x-2a)=f(x))(a >0)恒成立,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数; 2、若y=f(x)的图像关于直线x=a 和x=b 对称,则函数y=f(x)是周期为2|a-b|的周期函数; 3、若y=f(x) 的图像关于点(a,0)和(b,0)对称,则函数y=f(x)是周期为2|a-b|的周期函数; 4、若y=f(x) 的图像有一个对称中心A(a,0)和一条对称轴x=b (a ≠b ),则函数y=f(x)是周期为4|a-b|的周期函数; 5、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(a-x),其中a>0,且如果y=f(x)为奇函数,则其周期为4a ;如果y=f(x)为偶函数,则其周期为2a ; 6、定义在x ∈R 上的函数y=f(x),满足f(x+a)=-f(x)()1()f x a f x ??+= ???或()1()f x a f x ??+=- ???或,则y=f(x)是周期为2|a|的周期函数; 7、若()()()1 1 f x f x a f x -+= +在x ∈R 恒成立,其中a>0,则y=f(x)是周期为4a 的周期函数; 8、若()() ()11 f x f x a f x -+= +在x ∈R 恒成立,其中a>0,则y=f(x)是周期为2a 的周期函数。 (7、8应掌握具体推导方法,如7) 函数图像的对称性: 1、若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则函数y=f(x)的图像关于直线2 a b x +=对称; 2、若函数y=f(x)满足f(x)=f(2a-x)或f(x+a)=f(a-x),则函数y=f(x)的图像关于直线x=a 对称; 3、若函数y=f(x)满足f(a+x)+f(b-x)=c ,则y=f(x)的图像关于点,2 2a b c +?? ??? 成中心对称图形; 4、曲线f(x,y)=0关于点(a,b )的对称曲线的方程为f(2a-x,2b-y)=0; 5、形如()0,ax b y c ad bc cx d += ≠≠+的图像是双曲线,由常数分离法 d ad ad a x b b a c c c y d d c c x c x c c ??+-+-+ ???==+????++ ? ???? ?知:对称中心是点,d a c c ??- ???; 6、设函数y=f(x)定义在实数集上,则y=f(x+a)与y=f(b-x)的图像关于直线2b a x -=对称; 7、若函数y=f(x)有反函数,则y=f(a+x)和y=f -1(x+a)的图像关于直线y=x+a 对称。 一、换元法 换元法包括显性换元法和隐性换元法,它是解答抽象函数问题的基本方法. 例1. 已知f(1+sinx)=2+sinx+cos 2x , 求f(x) ()()()()()()()1 1 11212112()() 11 f x f x a f x f x a f x f x a f x f x f x --+-+-+====--++++

对数知识点整理

1对数的概念 如果a(a>0,且a ≠1)的b 次幂等于N ,即N a b =,那么数b 叫做以a 为底N 的对数,记作:b N a =log ,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数. 由定义知: ①负数和零没有对数; ②a>0且a ≠1,N>0; ③01log =a , 1log =a a , b a b a =log ,b a b a =log 特别地,以10为底的对数叫常用对数,记作N 10log ,简记为lgN ;以无理数e(e=2.718 28…) 为底的对数叫做自然对数,记作N e log ,简记为N ln 2对数式与指数式的互化 式子名称指数式N a b =(底数)(指数)(幂值)对数式b N a =log (底数)(对数)(真数) 3对数的运算性质 如果a>0,a ≠1,M>0,N>0,那么 (1)N M MN a a a log log )(log +=(2N M a a log log N)(M log a -=÷(3)M b M a b a log log = 问:①公式中为什么要加条件a>0,a ≠1,M>0,N>0? ②=n a a log ______ (n ∈R) ③对数式与指数式的比较.(学生填表) 运算性质 n m n m a a a +=?,n m n m a a a -=÷ mn n m a a =)((a>0且a ≠1,n ∈R) N M MN a a a log log )(log +=, N M a a log log N)(M log a -=÷(a>0,a ≠1,M>0,N>0) 难点疑点突破 对数定义中,为什么要规定a >0,,且a ≠1? 理由如下: ①若a <0,则N 的某些值不存在,例如log-28 ②若a=0,则N ≠0时b 不存在;N=0时b 不惟一,可以为任何正数 ③若a=1时,则N ≠1时b 不存在;N=1时b 也不惟一,可以为任何正数 为了避免上述各种情况,所以规定对数式的底是一个不等于1的正数

抽 象 函 数 的 解 题 方 法

解 抽 象 函 数 的 常 用 方 法 抽象函数是指没有给出具体解析式的函数。此类函数试题既能全面地考查学生对函数概念的理解及性质的代数推理和论证能力,又能综合考查学生对数学符号语言的理解和转化能力,以及对一般和特殊关系的认识,因此备受命题者的青睐,成为高考热点。然而,由于抽象函数本身的抽象性、隐蔽性,大多数学生在解决这类问题时,感到束手无策。 我在多年的教学中,积累了一些解题方法,供大家参考. 一、 利用线性函数模型 在中学数学教材中,大部分抽象函数是以具体函数为背景构造出来的,解题时最根本点是将抽象函数具体化,这种方法虽不能代替具体证明,但却能找到这些抽象函数的解题途径,特别是填空题、选择题,直接用满足条件的特殊函数求解,得出答案即可。常见的抽象函数模型有: 例1、函数f (x )对任意实数x ,y ,均有f (x +y )=f (x )+f (y ),且f (1)=2, f (x )在区间[-4,2]上的值域为 。 0a a ≠且

解析:由题设可知,函数f (x )是正比例()y kx k =为常数的抽象函数,由f (1)=2可求得 k=2,∴ f (x )的值域为[-8,4]。 例2、已知函数f (x )对任意,x y R ∈,满足条件()()()2f x y f x f y +=+-,且当x >0时, f (x )>2,f (3)=5,求不等式2(22)3f a a --的解。 分析:由题设条件可猜测:f (x )是y =x +2的抽象函数,且f (x )为单调增函数,如果 这一猜想正确,也就可以脱去不等式中的函数符号,从而可求得不等式的解。 解:设1221,0x x x x -则,∵当x >0时,f (x )>2,∴21()2f x x -,则 , 即,∴f (x )为单调增函数。 ∵, 又∵f (3)=5,∴f (1)=3。∴2(22) (1)f a a f --,∴2221a a --, 解得不等式的解为-1 < a < 3。 例3、定义在R上的函数()y f x =,对任意的12,x x 满足12x x ≠时都有12()()f x f x ≠,且有 ()()()f x y f x f y +=成立。求: (1)f (0); (2)对任意值x ,判断f (x )值的正负。 分析:由题设可猜测f (x )是指数函数()(01)x f x a a a =≠且的抽象函数, 从而猜想f (0)=1且f (x )>0。 解:(1)令y =0代入()()()f x y f x f y +=,则()()(0)f x f x f =, ∴[]()1(0)0f x f -=。若f (x )=0,则对任意12x x ≠,有12()()0f x f x ==,

4.8.2 指数不等式与对数不等式(含答案)

【课堂例题】 例1.试解下列不等式: (1)123 9x x ->; (2) 1()32x ≤; (3)2lg lg(6)x x >+; (4)0.5log 1x >-. 课堂自测 1.解下列不等式: (1)23712 ()2x x +-> (2)11332 log ()log x x x -> (3)11() 93x -< (4)2lg(6)1x -≤ 2.解下列不等式: (1)469x x x +>; (2)2log log 430x x +-≤; 3.解不等式:2 (2)log (34)0x x x ---< (选用)例2.解关于x 的不等式:2log (2)log 20,(0,1)a a a x a x a a -++>>≠.

【知识再现】 下列常见指数不等式与对数不等式的等价变形为: ()()(0,1)f x g x a a a a ?>≠>??? (0,1)log ()log ()a a a a f x g x ?>≠>??? 【基础训练】 (解不等式的结果一律集合(区间)表示) 1.解下列不等式: (1)352114()2x x +->; (2)451381x -≥. 2.解下列不等式: (1)222log log x x ≥; (2)0.5log 2x ≤-. 3.(1)不等式11()161282 x <≤的整数解的个数为( ); A.10 B.11 C.12 D.13 (2)不等式3log |2|2x -<的整数解的个数为( ); A.15 B.16 C.17 D.18 (3)若2log 13 a <,则a 的取值范围是( ). A.2(0,)3 B.2(,)3+∞ C.2(,1)3 D.2(0,)(1,)3+∞ 4.解不等式:2log (6)2x x x -->. 5.解不等式:2882lg33 10x x +->.

第20讲 对数函数的性质及反函数

(一) 教学目标 1.教学知识点 1. 对数函数的单调性;2.同底数对数比较大小;3.不同底数对数比较大小; 4.对数形式的复合函数的定义域、值域; 5.对数形式的复合函数的单调性. 2.能力训练要求 1. 掌握对数函数的单调性;2.掌握同底数对数比较大小的方法; 3.掌握不同底数对数比较大小的方法;4.掌握对数形式的复合函数的定义域、值域; 5.掌握对数形式的复合函数的单调性; 6.培养学生的数学应用意识. 3.众优渗透目标 1.用联系的观点分析问题、解决问题; 2.认识事物之间的相互转化. 教学重点 1.利用对数函数单调性比较同底数对数的大小; 2.求对数形式的复合函数的定义域、值域的方法; 3.求对数形式的复合函数的单调性的方法. 教学难点 1.不同底数的对数比较大小;2.对数形式的复合函数的单调性的讨论. 教学过程 一、 复习引入: 1.对数函数的定义: 函数x y a log =)10(≠>a a 且叫做对数函数,对数函数x y a log = )10(≠>a a 且的定义域为),0(+∞,值域为),(+∞-∞. 2、

2. 函数y =x +a 与x y a log =的图象可能是__________ 二、新授内容: 例1.比较下列各组中两个值的大小: ⑴6log ,7log 76; ⑵8.0log ,log 23π. (3)6log ,7.0,67.067.0 解:⑴16log 7log 66=> ,17log 6log 77=<,6log 7log 76>∴. ⑵01log log 33=>π ,01log 8.0log 22=<,8.0log log 23>∴π. 小结1:引入中间变量比较大小:例1仍是利用对数函数的增减性比较两个对数的大小,当不能直接比较时,经常在两个对数中间插入1或0等,间接比较两个对数的大小. 练习: 1.比较大小(备用题) ⑴3.0log 7.0log 4.03.0<; ⑵2 1 6.04.3318.0log 7.0log - ?? ? ??<<; ⑶1.0log 1.0log 2.03.0> . 例2.已知x = 4 9 时,不等式 log a (x 2 – x – 2)>log a (–x 2 +2x + 3)成立, 求使此不等式成立的x 的取值范围. 解:∵x = 49使原不等式成立. ∴log a [249)49(2--]>log a )34 9 2)49(1[2+?+? 即log a 1613>log a 1639. 而1613<16 39 . 所以y = log a x 为减函数,故0<a <1. ∴原不等式可化为??? ? ???++-<-->++->--322032022222x x x x x x x x , 解得??? ???? <<-<<->-<2513121x x x x 或. 故使不等式成立的x 的取值范围是)2 5 , 2( 例3.若函数)10(log )( <<=a x x f a 在区间[a ,2a]上的最大值是最小值的3倍, ③

抽象函数的解题方法与技巧窍门

抽象函数的解题方法与技巧 摘要:抽象函数是没有具体的解析式,只给出它的一些特征、性质或一些特殊关系式的函数。因而显得特别抽象。所以解决抽象函数问题需要从函数的本质出发,考虑其定义,性质,加之解决抽象函数问题时常用的技巧——赋值法,换元法等。尽可能使抽象函数变得不再抽象。 关键词:抽象函数;性质;求值;解析式;解题方法;技巧 Problem-solving methods and skills of abstract functions Xue Jie School of Mathematics and Statistics, Southwest University, Chongqing 400715, China Abstract:: abstract function is not analytic type specific, given only the function characteristics, its nature or some special relationship. So it is especially abstract. So to solve the abstract function problems need from the view of function essence, considering its definition, nature, and solve the abstract function problems commonly used techniques -- assignment method, substitution method etc.. As far as possible to make the abstract function is no longer abstract. Keywords: abstract function; property; evaluation; analytic method; problem solving skills; 1.提出问题的背景 抽象函数问题是函数中的一类综合性较强的问题,这类问题通过对函数性质结构的

指数不等式、对数不等式考试试题及答案

指数不等式、对数不等式考试试题及答案 例5-3-7 解不等式: 解(1)原不等式可化为 x2-2x-1<2(指数函数的单调性) x2-2x-3<0 (x+1)(x-3)<0 所以原不等式的解为-1<x<3。 (2)原不等式可化为 注函数的单调性是解指数不等式、对数不等式的重要依据。例5-3-8 解不等式log x+1(x2-x-2)>1。 解[法一] 原不等式同解于

所以原不等式的解为x>3。 [法二] 原不等式同解于 log x+1(x2-x-2)>log x+1(x+1) 所以原不等式的解为x>3。 注解这类对数不等式,要注意真数为正数,并须对底数的分类讨论。 解原不等式可化为 22x-6×2x-16<0 令2x=t(t>0),则得 t2-6t-16<0 (t+2)(t-8)<0 -2<t<8 又t>0,故0<t<8即0<2x<8,解得x<3。

注解这类指数不等式,常常需要通过变量代换把它变为整式不等式来解。 解原不等式可化为 解得t<-2或0<t<1,即 注解不同底的对数不等式,应先化为同底对数的不等式,再利用对数函数的单调性将它转化为整式不等式求解。这时也常常用到换元法。

例5-3-11设a>0且a≠1,解不等式 解原不等式可化为 令log a x=t,则得 当0<a<1时,由指数函数的单调性,有 4-t2<1-2t t2-2t-3>0 (t+1)(t-3)>0 t<-1,或t>3 当a>1时,则有 4-t2>1-2t t2-2t-3<0 (t+1)(t-3)<0 -1<t<3 注解既含指数又含对数的不等式的基本思想是“化同底,求单一”,即把不同底的指数或对数化为同底的,再通过函数的单调性将复合情形转化为只含指数或对数的单一情形求解。 例5-3-12设f(x)是定义在实数集R内的函数,对任意x,y∈R,有f(x+y)=f(x)·f(y);并且当x>0时,f(x)>1,f(1)=a。解关于x的不等式f(x2+x-4)>a2。

抽象函数常见解法及意义总结

含有函数记号“ ()f x ”有关问题解法 由于函数概念比较抽象,学生对解有关函数记号 ()f x 的问题感到困难,学好这部分知识,能加深学生对函数概念的理解,更好地 掌握函数的性质,培养灵活性;提高解题能力,优化学生数学思维素质。现将常见解法及意义总结如下: 一、求表达式: 1.换元法:即用中间变量表示原自变量x 的代数式,从而求出 ()f x ,这也是证某些公式或等式常用的方法,此法解培养学生 的灵活性及变形能力。 例1:已知 ( )211x f x x =++,求()f x . 解:设1x u x =+,则1u x u =-∴2()2111u u f u u u -=+=--∴ 2()1x f x x -= - 2.凑合法:在已知 (())()f g x h x =的条件下,把()h x 并凑成以()g u 表示的代数式,再利用代换即可求()f x .此解法简洁, 还能进一步复习代换法。 例2:已知 33 11()f x x x x +=+,求 ()f x 解:∵ 22211111()()(1)()(()3)f x x x x x x x x x x +=+-+=++-又∵11 ||||1|| x x x x +=+≥ ∴ 23()(3)3f x x x x x =-=-,(|x |≥1) 3.待定系数法:先确定函数类型,设定函数关系式,再由已知条件,定出关系式中的未知系数。 例3. 已知()f x 二次实函数,且2(1)(1)f x f x x ++-=+2x +4,求()f x . 解:设 ()f x =2ax bx c ++,则22(1)(1)(1)(1)(1)(1)f x f x a x b x c a x b x c ++-=+++++-+-+ =22 222()24ax bx a c x x +++=++比较系数得2()4 1321 ,1,2222 a c a a b c b +=??=?===??=? ∴213()22f x x x =++ 4.利用函数性质法:主要利用函数的奇偶性,求分段函数的解析式. 例4.已知y =()f x 为奇函数,当 x >0时,()lg(1)f x x =+,求()f x 解:∵ ()f x 为奇函数,∴()f x 的定义域关于原点对称,故先求x <0时的表达式。∵-x >0,∴()lg(1)lg(1)f x x x -=-+=-, ∵ ()f x 为奇函数,∴lg(1)()()x f x f x -=-=-∴当x <0时()lg(1)f x x =--∴lg(1),0()lg(1),0 x x f x x x +≥?=?--

抽象函数的解题方法与技巧

抽象函数的解题方法与技巧 摘要:抽象函数是没有具体的解析式,只给出它的一些特征、性质或一些特殊关系式的函数。因而显得特别抽象。所以解决抽象函数问题需要从函数的本质出发,考虑其定义,性质,加之解决抽象函数问题时常用的技巧——赋值法,换元法等。尽可能使抽象函数变得不再抽象。 关键词:抽象函数;性质;求值;解析式 ;解题方法;技巧 Problem-solving methods and skills of abstract functions Xue Jie School of Mathematics and Statistics, Southwest University, Chongqing 400715, China Abstract :: abstract function is not analytic type specific, given only the function characteristics, its nature or some special relationship. So it is especially abstract. So to solve the abstract function problems need from the view of function essence, considering its definition, nature, and solve the abstract function problems commonly used techniques -- assignment method, substitution method etc.. As far as possible to make the abstract function is no longer abstract. Keywords : abstract function; property; evaluation; analytic method; problem solving skills; 1. 提出问题的背景 抽象函数问题是函数中的一类综合性较强的问题,这类问题通过对函数性质结构的代数表述,能够综合考查学生对于数学符号语言的理解和接受能力,考查对函数性质的代数推理和论证能力,考查学生的抽象思维和对知识的灵活运用能力,考查学生对于一般和特殊关系的认识,因而成为近几年高考命题的热点。由于抽象函数问题只给出函数所满足的一般性质或运算法则,没有明确的表示形式,因其抽象性和综合型,对学生而言有较大的难度。因此有必要对抽象函数的解题方法和技巧进行归纳总结。 2. 抽象函数的知识点 (1)定义域:函数的定义域指自变量x 的取值范围。所以对抽象函数()x f ,()[]x g f 而言,其定义域均指的是x 的取值范围。对于()[]x g f 和()[]x h f ,其中()x g 和()x h 的地位是等价的,故取值范围是一样的。 (2)值域:函数的值域指函数值的取值范围。那么具有相同对应关系的两个抽象函数 ()[]x g f 和()[]x h f ,它们的值域是相同的。

指数不等式、对数不等式的解法

指数不等式、对数不等式的解法·例题 例5-3-7 解不等式: 解(1)原不等式可化为 x2-2x-1<2(指数函数的单调性) x2-2x-3<0 (x+1)(x-3)<0 所以原不等式的解为-1<x<3。 (2)原不等式可化为 注函数的单调性是解指数不等式、对数不等式的重要依据。例5-3-8 解不等式log x+1(x2-x-2)>1。 解[法一] 原不等式同解于

所以原不等式的解为x>3。 [法二] 原不等式同解于 log x+1(x2-x-2)>log x+1(x+1) 所以原不等式的解为x>3。 注解这类对数不等式,要注意真数为正数,并须对底数的分类讨论。 解原不等式可化为 22x-6×2x-16<0 令2x=t(t>0),则得 t2-6t-16<0 (t+2)(t-8)<0 -2<t<8 又t>0,故0<t<8即0<2x<8,解得x<3。 注解这类指数不等式,常常需要通过变量代换把它变为整式不等式来解。 解原不等式可化为

解得t<-2或0<t<1,即 注解不同底的对数不等式,应先化为同底对数的不等式,再利用对数函数的单调性将它转化为整式不等式求解。这时也常常用到换元法。 例5-3-11设a>0且a≠1,解不等式 解原不等式可化为 令log a x=t,则得

当0<a<1时,由指数函数的单调性,有 4-t2<1-2t t2-2t-3>0 (t+1)(t-3)>0 t<-1,或t>3 当a>1时,则有 4-t2>1-2t t2-2t-3<0 (t+1)(t-3)<0 -1<t<3 注解既含指数又含对数的不等式的基本思想是“化同底,求单一”,即把不同底的指数或对数化为同底的,再通过函数的单调性将复合情形转化为只含指数或对数的单一情形求解。 例5-3-12设f(x)是定义在实数集R内的函数,对任意x,y∈R,有 f(x+y)=f(x)·f(y);并且当x>0时,f(x)>1,f(1)=a。解关于x的不等式f(x2+x-4)>a2。 分析由题设条件容易联想到f(x)是指数型函数,又a2=f(1)·f(1)=f(2),故原不等式同解于f(x2+x-4)>f(2)。于是,问题归结为先确定f(x)的单调性,再解一个二次不等式。 =0,否则,对任意x∈R,有 f(x)=f((x-x0)+x0)=f(x-x0)f(x0)=0 与已知矛盾,所以对任意x∈R,有f(x)>0。 现设x,y∈R,且y=x+δ(δ>0)。则 f(y)-f(x)=f(x+δ)-f(x)=f(x)f(δ)-f(x) =f(x)[f(δ)-1]>0(∵δ>0,∴f(δ)>1)。 故f(x)在R内是增函数。于是原不等式同解于 x2+x-4>2 x2+x-6>0 x<-3或x>2

对数与对数函数知识点与题型归纳

●高考明方向 1.理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数;了解对数在简化运算中的作用. 2.理解对数函数的概念,理解对数函数的单调性,掌握对数函数图象通过的特殊点. 3.知道对数函数是一类重要的函数模型. 4.了解指数函数y=a x与对数函数y=log a x互为反函数(a>0,且a≠1). ★备考知考情 通过对近几年高考试题的统计分析可以看出,本节内容在高考中属于必考内容,且占有重要的分量,主要以选择题的形式命题,也有填空题和解答题.主要考查对数运算、换底公式等.及对数函数的图象和性质.对数函数与幂、指数函数结合考查,利用单调性比较大小、解不等式是高考的热点. 一、知识梳理《名师一号》P27

注意: 知识点一对数及对数的运算性质 1.对数的概念 一般地,对于指数式a b=N,我们把“以a为底N的对数b”记作log a N,即b=log a N(a>0,且a≠1).其中,数a叫做对数的底数,N叫做真数,读作“b等于以a为底N的对数”. 注意:(补充)关注定义---指对互化的依据 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=nlog a M(n∈R); ④log a m M n=n m log a M. (2)对数的性质

①a logaN =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 =1 log b a ,推广log a b·log b c·log c d =log a d. 注意:(补充)特殊结论:log 10, log 1a a a == 知识点二 对数函数的图象与性质 1.对数函数的图象与性质(注意定义域!) 指数函数y =a x 与对数函数y =log a x 互为反函数, 它们的图象关于直线y =x 对称. (补充) 设y =f(x)存在反函数,并记作y =f -1(x), 1) 函数y =f(x)与其反函数y =f -1(x)的图象 关于直线y x =对称.

指数函数与对数函数关系的典型例题

经典例题透析 类型一、求函数的反函数 例1.已知f(x)=225x - (0≤x ≤4), 求f(x)的反函数. 思路点拨:这里要先求f(x)的范围(值域). 解:∵0≤x ≤4,∴0≤x 2≤16, 9≤25-x 2≤25,∴ 3≤y ≤5, ∵ y=225x -, y 2=25-x 2,∴ x 2=25-y 2 .∵ 0≤x ≤4,∴x=225y - (3≤y ≤5) 将x , y 互换,∴ f(x)的反函数f -1(x)=225x - (3≤x ≤5). 例2.已知f(x)=21(0)1(0) x x x x +≥??-0)的图象上,又在它的反函数图象上,求f(x)解析式. 思路点拨:由前面总结的性质我们知道,点(4,1)在反函数的图象上,则点(1,4)必在原函数的图象上.这样就有了两个用来确定a ,b 的点,也就有了两个求解a ,b 的方程. 解: ? ?+?=+?=)2......(14)1......(4122b a b a 解得.a=-51, b=521,∴ f(x)=-51x+521. 另:这个题告诉我们,函数的图象若与其反函数的图象相交,交点不一定都在直线y=x 上. 例5.已知f(x)= ax b x c ++的反函数为f -1(x)=253 x x +-,求a ,b ,c 的值. 思路点拨:注意二者互为反函数,也就是说已知函数f -1(x)=253 x x +-的反函数就是函数f(x). 解:求f -1(x)=253 x x +-的反函数,令f -1(x)=y 有yx-3y=2x+5. ∴(y-2)x=3y+5 ∴ x=352y y +-(y ≠2),f -1(x)的反函数为 y=352x x +-.即ax b x c ++=352x x +-,∴ a=3, b=5, c=-2.

高一数学常见的对数函数解题方法教案

常见的对数函数解题策略 一、分类讨论 例1 若实数a 满足2log 13 a <,求a 的取值范围。 分析:需对a 进行分类讨论。 当1a >时,∵log 1a a =,∴2log log 3a a a <,∴23 a >; 当01a <<时,∵2log log 3a a a <,∴23a <,即203a <<。 故20,(1,)3a ??∈+∞ ??? 。 评注:解含有对数符号的不等式时,必须注意对数的底数是大于1还是小于1,然后再利用相应的对数函数的单调性进行解答。理解会用以下几个结论很有必要:①当1a >时,若log 0a x >,则1x >,若l o g 0a x <,则01x <<;②当01a <<时,若log 0a x >,则01x <<,若log 0a x <,则1x >。 二、数形结合 例2 若x 满足2log 3x x =-,则x 满足区间( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(1,3) D .(3,4) 分析:本题左边是一个对数函数,右边是一个一次函数,可通过作图象求解。 解析:在同一直角坐标系中画出2log y x =,3y x =-的图象,如图所示,可观察两图象交点的横坐标满足13x <<,答案选C 。 评注:解决该类问题的关键是正确作出函数2log y x =,3y x =-的图象,从而观察交点的横坐标的取值范围。 三、特殊值法 2x x -x

例3 已知log (2)a y ax =-在[0,1]上为x 的减函数,则a 的取值范围为( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(0,2) D .[2,)+∞ 分析:由函数的单调性求底数a 的取值范围,逆向考查,难度较大,可采用特殊值法进行判断。 解析:取特殊值0.5a =,10x =,21x =,则有10.5 l o g (2)l o g 2a ax - =,20.53log (2)log 2a ax -=,与y 是x 的减函数矛盾,排除A 和C ; 取特殊值3a =,11x =,则2230ax -=-<,所以3a ≠,排除D 。 答案选B 。 评注:本题由常规的具体函数判断其单调性,变换为已知函数的单调性反过来确定函数中底数a 的范围,提高了思维层次。 四、合理换元 例4 若28x ≤≤,求函数2 21144log log 5y x x ??=++ ???的值域。 分析:通过对函数式进行变形,此题是一个二次函数求值域问题,可换元进行求解。 解析:设14log t x =,∵28x ≤≤,∴114 4log 8log 2t ≤≤,即3122t - ≤≤-。 又2 21144log log 5y x x ??=++ ???21144 log 2log 5x x ??++ ???, ∴2225(1)4y t t t =++=++,∵3122 t -≤≤-, ∴当1t =-时,y 最小值为4;当32t =-或12 t =-时,y 值相等且最大,y 最大为174。 故函数y 的值域为174,4?????? 。 评注:换元法是一种常见的数学思想,也是一种常用的解题技巧,希望同学们在今后的学习中合理转化,灵活运用。

抽象函数问题的解题策略

抽象函数问题的解题策略Last revision on 21 December 2020

抽象函数问题的解题策略 一、利用特殊模型 有些抽象函数问题,用常规解法很难解决,但与具体函数“对号入座”后,问题容易迎刃而解.这种方法多用于解填空题、选择题、解答题的解题后的检验,但解答题的解答书写过程一般不能用此法. 例1 若函数f(x)与g(x)在R 上有定义,且f(x-y)=f(x)g(y)-g(x)f(y), f(-2)=f(1)≠0,则g(1)+g(-1)= . 解 因为 f(x-y)=f(x)g(y)-g(x)f(y), 这是两角差的正弦公式模型, 又f(-2)=f(1)≠0, 则可取x x f 3 2sin )(π= 于是 f(-1-1)=f(-1)g(1)-g(-1)f(1) 例2 设函数f(x)是定义在R 上的减函数,且满足f(x+y)=f(x)f(y), f(-3)=8,则不等式f(x)f(x-2)< 的解集为 . 解 因为函数f(x)满足f(x+y)=f(x)f(y),这是指数函数模型, 又 f(-3)=8, 则可取 ∵f(x)f(x-2)< ∴2)21()21(-x x <2561, 即22)21(-x <8)2 1(, ∴ 2x-2 >8, 解不等式,得 x>5, ∴ 不等式的解集为 {x|x >5}. 二、利用函数性质 函数的特征是通过函数的性质反映出来的,抽象函数也不例外,只有充分利用题设条件所表明的函数的性质,灵活进行等价转化,抽象函数问题才能峰回路 转、化难为易. 1. 利用单调性 例3 设f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,满足f(xy)=f(x)+f(y), f(3)=1,解不等式f(x)+f(x-8)≤2. 解 ∵ 函数f(x)满足f(xy)=f(x)+f(y), f(3)=1, ∴ 2=1+1=f(3)+f(3)=f(9), 由f(x)+f(x-8)≤2,得 f[x(x-8)]≤f(9), ∵ 函数f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数, 则 ∴ 不等式解集为 {x|80, x-8>0, x(x-8)≤9, 8

高一数学对数函数公式的运用,以及与对数有关的不等式

对数运算常用公式 (1)a N a log =N (2)log a M+log a N=log a (MN) (3)log a M -log a N=log a N M (4)log a M n =nlog a |M| (5)log a p M =p 1log a |M| (6)log a p n M =p n log a |M| (7)log b M=b M a a log log (8)| |log 1log 1log ||a n b n b b a n a == (9)log a b ·log b c=log a c 专题一:指数方程、指数不等式问题。 1、解下列方程。 (1)、0624=-+x x (2)、 369-?-x x 2、若方程0)2 1()4 1 (1 =++-a x x 有正根, 求a 3、若)10(752≠>>+-a a a a x x x 且求x 专题二:对数方程、对数不等式问题。 1、 解方程3(log )1(log )13(log 444x x ++-=- 03lg 2lg lg )3lg 2(lg lg 2 =?+++x x 的两根 21x x 和,求21x x ?的值。 )2(log )4(log 2->-x x a a 6log 4log ,2333-=表示用a a ,2log 3a = 53=b ,用30log ,3表示b a 12log ,3lg ,25求b a == 25lg 50lg 2lg )2 2+?+ )3log 3(log )2log 28493+?+ 22)2(lg 20lg 5lg 8lg 3 2 5+?++

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