2-7第七节 对数与对数函数(2015年高考总复习)
最新高考数学总复习——第2章 第7节 对数与对数函数

(2)t(x)=3-ax,因为a>0, 所以函数t(x)为减函数. 因为f(x)在区间[1,2]上为减函数, 所以y=logat为增函数, 所以a>1,当x∈[1,2]时,t(x)最小值为3-2a,f(x)最大值为f(1) =loga(3-a),
3-2a>0, 所以loga3-a=1,
即a<32, a=32.
a>1
0<a<1
图象
定义域:(_0_,_+__∞_)__
值域:_R__
当x=1时,y=0,即过定点_(_1_,0_)___ 性质
当0<x<1时,y<0;当 当0<x<1时,y>0;当x>1时,
x>1时,y>0
y<0
在(0,+∞)上为_增__函_数___ 在(0,+∞)上为 减函数
4.反函数 指数函数 y=ax(a>0 且 a≠1)与对数函数_y_=__lo_g_ax____(a>0 且 a≠1)互为反函数,它们的图象关于直线 y=x 对称.
(2)一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图象问 题,利用数形结合法求解.
1 (1)(2019·浙江高考)在同一直角坐标系中,函数y= ax ,y
=logax+12(a>0,且a≠1)的图象可能是(
)
A
B
C
D
(2)当0<x≤12时,4x<logax,则a的取值范围是(
)
A.0,
2
2
C.(1, 2)
B.
22,1
D.( 2,2)
(1)D
(2)B
[(1)对于函数y=loga
x+12
,当y=0时,有x+
1 2
=
1,得x=
1 2
,即y=loga
x+12
的图象恒过定点
2015届高考数学总复习 基础知识名师讲义 第二章 第七节指数函数与对数函数 文

第七节 指数函数与对数函数1.理解指数函数和对数函数的概念,并理解指数函数和对数函数的单调性与函数图象通过的特殊点.2.知道指数函数和对数函数是两类重要的函数模型.3.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,a ≠1).知识梳理一、指数函数与对数函数的关系同底的指数函数y =a x 与对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)互为反函数,它们的图象关于直线y =x 对称.二、指数函数与对数函数的图象所经过的定点1.指数函数y =a x 的图象经过定点(0,1),函数y =a x-m 的图象经过定点________,函数y =a x -m +n 经过定点______. 2.对数函数y =log a x 的图象经过定点(1,0),函数y =log a (x -m )的图象经过定点________,函数y =n +log a (x -m )经过定点________.二、1.(m,1) (m,1+n ) 2.(m +1,0) (m +1,n )基础自测1.(2013·温州八校联考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x ,x <0,ln x ,x >0,则f (f (e 1))=( ) A.1eB .eC .-1eD .-e解析:由题意得,f (f (e1)) =f ⎝⎛⎭⎫ln 1e =f (-1)=e -1=1e . 答案:A2.(2013·山东滨州一模)“10a >10b ”是“lg a >lg b ”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:由10a >10b 得a >b ,由lg a >lg b 得a >b >0,所以“10a >10b ”是“lg a >lg b ”的必要不充分条件,故选B.答案:B3. 若函数f (x )=a x (a >0且a ≠1)的反函数的图象过点(2,-1),则a =______.解析:由于互为反函数的关系,f (x )过点(-1,2),代入得a -1=2⇒a =12. 答案:12解析:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧log a (-1+b )=0,log a b =1,∴a =b =2∴y =log 22x =1+log 2x ,增区间为(0,+∞).答案:(0,+∞)1.(2012·天津卷)已知a =21.2,b =⎝⎛⎭⎫12-0.8,c =2log 52,则a ,b ,c 的大小关系为( )A .c <b <aB .c <a <bC .b <a <cD .b <c <a4.已知函数f (x )=log a (x +b )(a >0且a ≠1)的图象过两点(-1,0)和(0,1),则函数y =log b 2x 的单调增区间为________.解析:b =⎝⎛⎭⎫12-0.8=20.8<21.2=a ,c =2log 52=log 522<log 55=1<20.8=b ,故c <b <a . 答案:A2.(2013·湖南卷)函数f (x )=2ln x 的图象与函数g (x )=x 2-4x +5的图象的交点个数为( )A .3B .2C .1D .0解析: 二次函数g (x )=x 2-4x +5的图象开口向上,在x 轴上方,对称轴为x =2,g (2) = 1; f (2) =2ln 2=ln 4>1.所以g (2)<f (2), 从图象上可知交点个数为2 .故选B.答案: B1.(2012·大连市双基测试)为了得到函数y =3⎝⎛⎭⎫13x 的图象,可以把函数y =⎝⎛⎭⎫13x 的图象( )A .向左平移3个单位长度B .向右平移3个单位长度C .向左平移1个单位长度D .向右平移1个单位长度 解析:因为y =3⎝⎛⎭⎫13x =⎝⎛⎭⎫13x -1,所以将y =⎝⎛⎭⎫13x 的图象向右平移1个单位长度即可.故选D.答案:D2.(2013·揭阳一模)已知集合A ={x |y =log 2(x +1)},集合B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =⎝⎛⎭⎫12x ,x >0,则A ∩B =( )A .(1,+∞)B .(-1,1)C .(0,+∞)D .(0,1)解析:由A ={x |y =log 2(x +1)}={x |x >-1}=(-1,+∞),B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y =⎝⎛⎭⎫12x ,x >0={y |0<y <1}=(0,1),所以A ∩B = (-1,+∞)∩(0,1)=(0,1).故选D.答案:D。
(江苏专用)高三数学一轮总复习 第二章 函数与基本初等函数Ⅰ 第七节 对数与对数函数课时跟踪检测 理

课时跟踪检测(十) 对数与对数函数一抓基础,多练小题做到眼疾手快 1.(2015·某某调研)函数y =log 232x -1的定义域是________.解析:由log 23(2x -1)≥0⇒0<2x -1≤1⇒12<x ≤1.答案:⎝ ⎛⎦⎥⎤12,1 2.函数f (x )=log 12(x 2-4)的单调递增区间为________.解析:函数y =f (x )的定义域为(-∞,-2)∪(2,+∞),因为函数y =f (x )是由y =log 12t 与t =g (x )=x 2-4复合而成,又y =log 12t 在(0,+∞)上单调递减,g (x )在(-∞,-2)上单调递减,所以函数y =f (x )在(-∞,-2)上单调递增.答案:(-∞,-2)3.(2016·某某模拟)已知a =log 23+log 23,b =log 29-log 23,c =log 32,则a ,b ,c 的大小关系是________.解析:因为a =log 23+log 23=log 233=32log 23>1,b =log 29-log 23=log 233=a ,c =log 32<log 33=1.答案:a =b >c4.(2015·某某高考)lg 52+2lg 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫12-1=________.解析:lg 52+2lg 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫12-1=lg 5-lg 2+2lg 2-2=(lg 5+lg 2)-2=1-2=-1. 答案:-15.函数y =log 2|x +1|的单调递减区间为______,单调递增区间为______. 解析:作出函数y =log 2x 的图象,将其关于y 轴对称得到函数y =log 2|x |的图象,再将图象向左平移1个单位长度就得到函数y =log 2|x +1|的图象(如图所示).由图知,函数y =log 2|x +1|的单调递减区间为(-∞,-1),单调递增区间为(-1,+∞).答案:(-∞,-1) (-1,+∞)二保高考,全练题型做到高考达标1.函数f (x )=|x -2|-ln x 在定义域内零点的个数为________. 解析:在同一坐标系中分别作函数y =|x -2|与y =ln x 的图象如图所示.由图可知y =|x -2|与y =ln x 有2个交点,所以函数f (x )零点的个数为2.答案:22.(2016·某某五校联考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3-x+1,x ≤0,则f (f (1))+f ⎝⎛⎭⎪⎫log 312的值是________.解析:由题意可知f (1)=log 21=0,f (f (1))=f (0)=30+1=2,f ⎝⎛⎭⎪⎫log 312=331-log 2+1=33log 2+1=2+1=3,所以f (f (1))+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 312=5.答案:53.设a =log 323,b =log 525,c =log 727,则a ,b ,c 的大小关系为________.解析:因为log 323=log 32-1,log 525=log 52-1,log 727=log 72-1,log 32>log 52>log 72,故a >b >c .答案:a >b >c4.计算:log 2.56.25+lg 0.001+ln e +2-1+log 23=______. 解析:原式=log 2.5(2.5)2+lg 10-3+ln e 12+2log 232 =2-3+12+32=1.答案:15.若函数f (x )=log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 2+32x (a >0,a ≠1)在区间⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞内恒有f (x )>0,则f (x )的单调递增区间为________.解析:令M =x 2+32x ,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞时,M ∈(1,+∞),f (x )>0,所以a >1.所以函数y =log a M 为增函数,又M =⎝⎛⎭⎪⎫x +342-916,因此M 的单调递增区间为⎝⎛⎭⎪⎫-34,+∞.又x 2+32x >0,所以x >0或x <-32.所以函数f (x )的单调递增区间为(0,+∞).答案:(0,+∞)6.如图,矩形ABCD 的三个顶点A ,B ,C 分别在函数y =log22x ,y =x 12,y =⎝⎛⎭⎪⎫22x的图象上,且矩形的边分别平行于两坐标轴.若点A 的纵坐标为2,则点D 的坐标为________.解析:由条件得,点A 在函数y =log22x 的图象上,从而由2=2,得x A =12.而点B 在函数y =x 12上,从而2=x 12,解得x B =4.于是点C 的横坐标为4.又点C 在函数y =⎝⎛⎭⎪⎫22x上,从而y C =14,所以点D 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,14. 答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫12,14 7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3x,x ≤0,关于x 的方程f (x )+x -a =0有且只有一个实根,则实数a 的取值X 围是______.解析:问题等价于函数y =f (x )与y =-x +a 的图象有且只有一个交点,结合函数图象可知a >1.答案:(1,+∞)8.(2016·某某四市调研)函数f (x )=log 2x ·log 2(2x )的最小值为______.解析:依题意得f (x )=12log 2x ·(2+2log 2x )=(log 2x )2+log 2x =⎝ ⎛⎭⎪⎫log 2x +122-14≥-14,当且仅当log 2x =-12,即x =22时等号成立,因此函数f (x )的最小值为-14.答案:-149.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,f (0)=0,当x >0时,f (x )=log 12x .(1)求函数f (x )的解析式; (2)解不等式f (x 2-1)>-2.解:(1)当x <0时,-x >0,则f (-x )=log 12(-x ).因为函数f (x )是偶函数,所以f (-x )=f (x ). 所以函数f (x )的解析式为f (x )=⎩⎨⎧log 12x ,x >0,0,x =0,log 12-x ,x <0.(2)因为f (4)=log 124=-2,f (x )是偶函数, 所以不等式f (x 2-1)>-2可化为f (|x 2-1|)>f (4). 又因为函数f (x )在(0,+∞)上是减函数, 所以|x 2-1|<4,解得-5<x <5, 即不等式的解集为(-5,5).10.已知函数f (x )=log a (x +1)-log a (1-x ),(a >0且a ≠1). (1)求f (x )的定义域;(2)判断f (x )的奇偶性并予以证明; (3)当a >1时,求使f (x )>0的x 的解集. 解:(1)要使函数f (x )有意义.则⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,1-x >0,解得-1<x <1.故所求函数f (x )的定义域为(-1,1). (2)证明:由(1)知f (x )的定义域为(-1,1), 且f (-x )=log a (-x +1)-log a (1+x ) =-[log a (x +1)-log a (1-x )]=-f (x ), 故f (x )为奇函数.(3)因为当a >1时,f (x )在定义域(-1,1)内是增函数,所以f (x )>0⇔x +11-x>1,解得0<x <1.所以使f (x )>0的x 的解集是(0,1). 三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.已知函数f (x )=log a (2x -a )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,23上恒有f (x )>0,则实数a 的取值X 围是________.解析:当0<a <1时,函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,23上是减函数,所以log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫43-a >0,即0<43-a <1,解得13<a <43,故13<a <1;当a >1时,函数f (x )在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,23上是增函数,所以log a (1-a )>0,即1-a >1,解得a <0,此时无解.综上所述,实数a 的取值X 围是⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1. 答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫13,1 2.(2016·某某中学月考)已知函数f (x )=log a 1-xb +x (0<a <1)为奇函数,当x ∈(-1,a ]时,函数f (x )的值域是(-∞,1],则a +b 的值为________.解析:由1-xb +x >0,解得-b <x <1(b >0).又奇函数定义域关于原点对称,故b =1.所以f (x )=log a 1-x 1+x (0<a <1).又g (x )=1-x x +1=-1+2x +1在(-1,a ]上单调递减,0<a <1,所以f (x )在(-1,a ]上单调递增.又因为函数f (x )的值域是(-∞,1],故f (a )=1,此时g (a )=a ,即1-a a +1=a ,解得a =2-1(负根舍去),所以a +b = 2. 答案: 23.已知函数f (x )=3-2log 2x ,g (x )=log 2x .(1)当x ∈[1,4]时,求函数h (x )=[f (x )+1]·g (x )的值域;(2)如果对任意的x ∈[1,4],不等式f (x 2)·f (x )>k ·g (x )恒成立,某某数k 的取值X 围.解:(1)h (x )=(4-2log 2x )·log 2x =-2(log 2x -1)2+2, 因为x ∈[1,4],所以log 2x ∈[0,2], 故函数h (x )的值域为[0,2]. (2)由f (x 2)·f (x )>k ·g (x ), 得(3-4log 2x )(3-log 2x )>k ·log 2x ,令t =log 2x ,因为x ∈[1,4],所以t =log 2x ∈[0,2], 所以(3-4t )(3-t )>k ·t 对一切t ∈[0,2]恒成立, ①当t =0时,k ∈R ;②当t ∈(0,2]时,k <3-4t 3-tt恒成立,即k <4t +9t-15,因为4t +9t ≥12,当且仅当4t =9t ,即t =32时取等号,所以4t +9t-15的最小值为-3.综上,实数k 的取值X 围为(-∞,-3).。
对数与对数函数

常借助1,0等中间量进行比较 都不同
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5.函数 y= log0.54x-3的定义域为______. 解析:要使函数有意义,须满足4loxg-0.534>x0-,3≥0, 解得34<x≤1. 答案:34,1
返回
6.函数 y=loga(x-1)+2(a>0,且 a≠1)的图象恒过的定点是 ________. 解析:当 x=2 时,函数 y=loga(x-1)+2(a>0,且 a≠1)的 值为 2,所以图象恒过定点(2,2). 答案:(2,2)
2.利用结论是捷径
返回
对数函数图象的特征
(1)底数与 1 的大小关系决定了图象的升降,
即 a>1 时,图象上升;0<a<1 时,图象下降.
(2)对数函数在同一直角坐标系中的图象如
图,其中图象的相对位置与底数大小有关,图中
0<c<d<1<a<b.
在 x 轴上侧,图象从左到右相应的底数由小变大;
在 x 轴下侧,图象从右到左相应的底数由小变大.
解析:原式=llgg
32·3llgg32+3
1 2 log 3
4 log34=3+3 log 3
2=3+2=5.
答案:5
[怎样快解·准解]
返回
1.解题“思路”小结
(1)首先利用幂的运算把底数或真数进行变形,化成分数指数
幂的形式,使幂的底数最简,然后正用对数运算性质化简合并.
(2)将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算,然后逆用
数,N 叫做真数,logaN 叫做对数式
对数式与指数式的互化:ax=N⇔_x_=__l_o_g_aN__ 性质
loga1=0,logaa=1,alogaN= N
loga(M·N)= logaM+logaN
高考数学一轮总复习教学课件第二章 函 数第7节 对数函数

g(x)=(a-1)x2-ax在同一坐标系中的图象可能是(
√
)
解析:(1)g(x)=(a-1)x2-ax的图象过原点,排除A,C;
当0<a<1时,f(x)=logax单调递减,g(x)开口向下,排除D.故选B.
(2)(2024·浙江杭州模拟)已知二次函数f(x)的图象如图所示,将
其向右平移2个单位长度得到函数g(x)的图象,则不等式g(x)>
在[-1,4)上单调递减,所以f(x)max=f(-1)=2log25,则B正确;
因为f(x)在(-6,-1)上单调递增,在[-1,4)上单调递减,
且f(-4)=f(2)=4,
所以不等式f(x)<4的解集是(-6,-4)∪(2,4),则C错误;
因为f(x)在[-1,4)上单调递减,所以D错误.
故选AB.
.
解析:(3)因为函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在(-∞,0]上单
调递减,
所以可将 f(lo (2x-5))>f(log38)等价于|lo (2x-5)|>|log38|,
即 log3(2x-5)>log38 或 log3(2x-5)<-log38=log3 ,即 2x-5>8 或
再借助y=logax的单 忽略函数的定义域
调性求解
角度三
对数函数性质的综合应用
[例4] (多选题)(2023·河北邯郸模拟)已知函数f(x)=log2(x+6)+
log2(4-x),则(
)
√
B.f(x)有最大值
√
A.f(x)的定义域是(-6,4)
C.不等式f(x)<4的解集是(-∞,-4)∪(2,+∞)
2015届高三数学湘教版一轮复习配套课件:第2章 第7节 对数与对数函数

31-x,x≥0, 解析:由题意可得f(1-x)= log 1 1-x,x<0, 因此当x≥0
3 时,y=f(1-x)为减函数,且y>0;当x<0时,y=f(1-x)为增 函数,且y<0. 答案:C
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第二十页,编辑于星期五:八点 四十七分。
第七节 对数与对数函数 结束
[典例] 已知函数 f(x)=log4(ax2+2x+3).
标系中画出函数y=log3 x与y=log5 x的图像,观察可知
log32>log52.所以c>a>b.比较a,b的其他解法:log32>log3 3 =
1 2
,log52<log5
5
=
1 2
,得a>b;0<log23<log25,所以
1 log23
>log125,结合换底公式即得log32>log52.
则 g(x)在(-1,1)上单调递增,在(1,3)上单调递减.
又 y=log4x 在(0,+∞)上单调递增, 所以 f(x)的单调递增区间是(-1,1),单调递减区间是(1,3).
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第七节 对数与对数函数 结束
[典例] 已知函数 f(x)=log4(ax2+2x+3). (2)是否存在实数 a,使 f(x)的最小值为 0?若存在,求出 a
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第七节 对数与对数函数 结束
[试一试] 1.(2013·重庆高考)函数 y=log21x-2的定义域是
高考数学总复习 第2单元第7节 对数与对数函数课件 文 新人教A
12(log23)1 1
8
24
4. 若y=log56log67log78log89log910,则有( )
A. y∈(0,1)
B. y∈(1,2)
C. y∈(2,3)
D. y∈{1}
B 解析:
yllg g6 5llg g7 6llg g7 8llg g8 9llg g 1 9 0llg g 1 5 0log510
的取值范围
错解 ∵函数y=log2 ax2 a1x的14 值域为R,
∴ 对任意实数 ax2+(a-1)x+
1 4
恒0 成立.
a=0时不成立
若a≠0时,则
a
即00
a 0 (a 1)2 a 0
解得 3 5 a3 5
2
2
错解分析 ∵函数y=log2 ax2 a1x的14值域为R, ∴(0,+∞)必须是u=ax2+(a-1)x+ 值14 域的子集.
值域:
R
过定点
(1,0)
当x>1时,__y_>_0__; 当0<x<1时,__y_<_0__
当x>1时,_y_<_0___; 当0<x<1时,_y_>_0___
在(0,+∞)上是 _增__函__数___
在(0,+∞)上是 __减__函__数__
函数y=logax与y=logx的图象关于__x轴____对称
∴log55<log510<log552, ∴1<log510<2,∴y∈(1,2).
经典例题
题型一 对数的运算
【例1】 求下列各式的值.
(1)已知lg x+lg y=2lg(x-2y),求l o g
2015届高考数学总复习 第二章 第七节指数函数与对数函数课时精练 理
第七节 指数函数与对数函数1.(2013·德州二模)函数y =|x |axx(a >1)的图象大致形状是( )解析:当x >0时,y =a x(a >1)为增函数.当x <0时,y =-a x (a >1)与y =a x关于x 轴对称.故选B.答案:B2. 已知函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1)的图象如右图所示,函数y =g (x )的图象与y =f (x )的图象关于直线y =x 对称,则函数y =g (x )的解析式为( )A .g (x )=2xB .g (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12xC . g (x )=log 12xD .g (x )=log 2x解析:由图象知函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1)过点(2,-1),∴log a 2=-1.∴a =12.∵函数y =g (x )的图象与y =f (x )的图象关于直线y =x 对称, ∴函数y =g (x )与y =f (x )互为反函数.∴g (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x.故选B.答案:B3.(2013·河北省高三质监)函数y =log 12(3x -a )的定义域是⎝ ⎛⎭⎪⎫23,+∞,则a =( ) A .2 B .-2 C .3 D .-3解析:由3x -a >0得x >a 3.因此,函数y =log 12(3x -a )的定义域是⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3,+∞,所以a 3=23,得a =2. 故选A. 答案:A4.若函数y =f (x )是函数y =a x(a >0且a ≠1)的反函数,其图象经过点(a ,a ),则f (x )=( )A .log 2xB .log 12x C.12x D .x2解析:f (x )=log a x ,点(a ,a )在其图象上,∴a =log a a ,即a a=a 12,解得a =12.∴f (x )=log 12x .故选B.答案:B5.已知函数f (x )=a log 2x +b log 3x +2,且f ⎝⎛⎭⎪⎫12 014=4,则f (2 014)的值为( )A .2B .1C .-1D .0解析:∵f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12 014+f (2 014)=a log 212 014+b log 312 014+2+a log 22 014+b log 32 014+2=4,∴f (2 014)=0. 答案:D6. (2013·洛阳质检)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x ,x <0,g x ,x >0.若f (x )是奇函数,则g (2)的值是( )A .-12 B.12 C .- 14 D.14解析:令x >0,则-x <0,∴f (-x )=2-x,又∵f (x )是奇函数,∴f (x )=-f (-x ),∴f (x )=-2-x ,∴g (x )=-2-x, ∴g (2)=-2-2=-14. 故选C.答案:C7.(2013·汕尾二模)设g (x )=⎩⎪⎨⎪⎧e x x,ln x x >,则g (g (0))=________.解析:∵当x =0时,g (x )=e x ,∴当x =0时,g (0)=e 0=1, ∴g (g (0))=g (1),∵当x >0时,g (x )=ln x ,∴当x =1时,g (1)=ln 1=0,∴g (g (0))=0,故答案为0.答案:08.定义:区间[x 1,x 2](x 1<x 2)的长度为x 2-x 1.已知函数f (x )=|log 12x |的定义域为[a ,b ],值域为[0,2],则区间[a ,b ]的长度的最大值与最小值的差为________.答案:39.在直角坐标系中,横、纵坐标均为整数的点叫格点.若函数y =f (x )的图象恰好经过k 个格点,则称函数y =f (x )为k 阶格点函数.下列函数中为一阶格点函数的序号是________________.①y =x 2;②y =x -1;③y =e x-1;④y =log 2x .解析:这是一道新概念题,重点考查函数值的变化情况.显然①、④都有无数个格点,②有两个格点(1,1)、(-1,-1),而③y =e x-1除了(0,0)外,其余点的坐标都与e 有关,所以不是整点,故③符合.填③.答案:③10.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x的图象与函数g (x )的图象关于直线y =x 对称,令h (x )=g (1-|x |),则关于函数h (x )有下列命题:①h (x )的图象关于原点对称;②h (x )为偶函数;③h (x )的最小值为0;④h (x )在(0,1)上为减函数.其中正确命题的序号为____________(将所有正确命题的序号都填上).答案:②③ 11. (2013·抚顺月考)已知函数f (x )=log a (x +1)(a >1),若函数y =g (x )图象上任意一点P 关于原点对称的点Q 的轨迹恰好是函数f (x )的图象.(1)写出函数g (x )的解析式;(2)当x ∈[0,1)时总有f (x )+g (x )≥m 成立,求m 的取值范围.解析:(1)设P (x ,y )为g (x )图象上任意一点,则Q (-x ,-y )是点P 关于原点的对称点,∵Q (-x ,-y )在f (x )的图象上, ∴-y =log a (-x +1),即y =g (x )=-log a (1-x ).(2)f (x )+g (x )≥m ,即log a x +11-x≥m .设F (x )=log a 1+x1-x,x ∈[0,1),由题意知,只要F (x )min ≥m 即可.∵F (x )在[0,1)上是增函数,∴F (x )min =F (0)=0. 故m ≤0即为所求.12.已知函数f (x )=a -22x +1.(1)若函数f (x )为奇函数,求a 的值.(2)若a =2,则是否存在实数m ,n (m <n <0),使得函数y =f (x )的定义域和值域都为[m ,n ]?若存在,求出m ,n 的值;若不存在,请说明理由.解析:(1)∵f (x )为R 上的奇函数, ∴f (0)=0.∴a =1.(2)(法一)不存在实数m ,n 满足题意.易知f (x )=2-22x+1. ∵y =2x在R 上是增函数,∴f (x )在R 上是增函数. 假设存在实数m ,n (m <n <0)满足题意, 则有⎩⎪⎨⎪⎧2-22m +1=m ,①2-22n+1=n ,②∵m <0,∴0<2m<1.∴0<2-22m +1<1.而①式左边>0,右边<0,故①式无解. 同理②式无解.故不存在实数m ,n 满足题意. (法二)不存在实数m ,n 满足题意.易知f (x )=2-22x +1.∵y =2x在R 上是增函数,∴f (x )在R 上是增函数. 假设存在实数m ,n (m <n <0)满足题意,则有⎩⎪⎨⎪⎧f (m )=m ,f (n )=n ,即m , n 是方程f (x )=x 的两个不等负根.由2-22x+1=x ,得2x+1=-2x -2. 令h (x )=2x+1,g (x )=-2x -2.∵函数g (x )在(-∞,0]上单调递增, ∴当x <0时,g (x )<g (0)=1. 而h (x )>1,∴h (x )>g (x ).∴方程2x+1=-2x -2在(-∞,0)上无解.故不存在实数m ,n 满足题意.。
《2.7第七节 对数与对数函数》 教案
教学过程一、课堂导入问题1:某种细胞分裂时,由一个分裂成2个,2个分裂成4个,4个分裂成8个,依此类推,当细胞个数为x时,细胞分裂次数y与x之间的关系式是什么?y是关于x的函数吗?问题2:《庄子-天下篇》中有“一尺之棰,日取其半,万世不竭”,试问当木棰剩余部分长度为x时,被截取的次数y 与x之间的关系式是什么?二、复习预习1.指数幂的运算法则2.指数函数的概念、指数函数的图象与性质3.与指数函数有关的复合函数问题的处理方法三、知识讲解考点1 对数的定义如果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.考点2 对数的性质与运算(1)对数的性质(a>0且a≠1):①log a1=0;②log a a=1;③a log a N=N.(2)对数的换底公式:log a b=log c blog c a(a,c均大于零且不等于1).(3)对数的运算法则:如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么①log a(M·N)=log a M+log a N,②log a MN=log a M-log a N,③log a M n=n log a M(n∈R).考点3 对数函数的图象与性质考点4 反函数指数函数y=a x(a>0且a≠1)与对数函数y=log a x(a>0且a≠1)互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称.四、例题精析【例题1】【题干】求解下列各题:(1)12lg3249-43lg 8+lg 245=________;(2)若3a=2,则2log36-log316=________;(3)已知x,y,z都是大于1的正数,m>0,且log x m=24,log y m=40,log xyz m=12,则log z m的值为________.【答案】(1)12(2)2-2a (3)60【解析】 (1)12lg 3249-43lg 8+lg 245=12×(5lg 2-2lg 7)-43×32lg 2+12(lg 5+2lg 7) =52lg 2-lg 7-2lg 2+12lg 5+lg 7=12lg 2+12lg 5=12lg(2×5)=12. (2)因为3a =2,所以a =log 32.故2log 36-log 316=2(log 33+log 32)-log 324=2(1+a )-4log 32=2+2a -4a =2-2a . (3)由已知可得log m x =124,log m y =140,log m (xyz )=112, 于是log m z =log m (xyz )-log m x -log m y =112-124-140=160, 故log z m =60.【例题2】【题干】(1)已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫15x -log 3x ,若实数x 0是方程f (x )=0的解,且0<x 1<x 0,则f (x 1)的值( )A .不小于0B .恒为正数C .恒为负数D .不大于0(2)设a ,b ,c 均为正数,且2a =log 12a ,⎝ ⎛⎭⎪⎫12b =log 12b ,⎝ ⎛⎭⎪⎫12c =log 2c ,则( )A .a <b <cB .c <b <aC .c <a <bD .b <a <c【答案】(1)B (2)A【解析】(1)由题意知,x 0是函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫15x 和y =log 3x 的图象交点的横坐标,因为0<x 1<x 0,由图知,⎝ ⎛⎭⎪⎫15x 1>log 3x 1,所以f (x 1)的值恒为正数.(2)如图,在同一坐标系中,作出函数y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,y =2x ,y =log 2x 和log 12x 的图象. 由图象可知a <b <c .【例题3】【题干】已知函数f(x)=lg(x+1)(1)若0<f(1-2x)-f(x)<1,求x的取值范围;(2)若g(x)是以2为周期的偶函数,且当0≤x≤1时,有g(x)=f(x),求函数y=g(x)(x∈[1,2])的解析式.【解析】(1)由⎩⎨⎧ 2-2x >0,x +1>0,得-1<x <1. 由0<lg(2-2x )-lg(x +1)=lg 2-2x x +1<1 得1<2-2x x +1<10. 因为x +1>0,所以x +1<2-2x <10x +10,解得-23<x <13.由⎩⎪⎨⎪⎧ -1<x <1,-23<x <13,得-23<x <13.(2)当x ∈[1,2]时,2-x ∈[0,1],因此y =g (x )=g (x -2)=g (2-x )=f (2-x )=lg(3-x ). 即函数y =g (x )(x ∈[1,2])的解析式为g (x )=lg(3-x ),x ∈[1,2].【例题4】【题干】(2012·新课标全国卷)当0<x ≤12时,4x <log a x ,则a 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,22B.⎝ ⎛⎭⎪⎫22,1 C .(1,2)D .(2,2)【答案】B【解析】 ∵0<x ≤12,∴4x >1又4x <log a x ,∴a ∈(0,1)则函数y =4x 与y =log a x 的大致图象如图所示.∴只需满足log a 12>2即可,解之得a >22,∴22<a <1.四、课堂运用【基础】1.已知函数f(x)=lg 1-x1+x,若f(a)=b,则f(-a)等于()A.1b B.-1bC.-b D.b解析:选C易知f(x)的定义域为(-1,1),则f(-x)=lg 1+x1-x=-lg1-x1+x=-f(x),∴f(x)是奇函数.∴f(-a)=-f(a)=-b.2.已知函数f(x)=log a|x|在(0,+∞)上单调递增,则() A.f(3)<f(-2)<f(1)B.f(1)<f(-2)<f(3)C.f(-2)<f(1)<f(3)D.f(3)<f(1)<f(-2)解析:选B因为f(x)=log a|x|在(0,+∞)上单调递增,所以a>1,f(1)<f(2)<f(3).又函数f(x)=log a|x|为偶函数,所以f(2)=f(-2),所以f(1)<f(-2)<f(3).3.(2013·丹东模拟)函数y=log2(x2+1)-log2x的值域是() A.[0,+∞) B.(-∞,+∞)C.[1,+∞) D.(-∞,-1]∪[1,+∞)解析:选C y =log 2(x 2+1)-log 2x =log 2x 2+1x= log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +1x ≥log 22=1(x >0).【巩固】4.(2012·北京高考)已知函数f(x)=lg x.若f(ab)=1,则f(a2)+f(b2)=________.解析:∵f(x)=lg x,f(ab)=1.∴lg(ab)=1.∴f(a2)+f(b2)=lg a2+lg b2=2lg a+2lg b=2lg(ab)=2. 答案:25.若不等式x 2-log a x <0在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12内恒成立,则a 的取值范围是________.解析:∵不等式x 2-log a x <0在⎝ ⎛⎭⎪⎫0,12内恒成立,∴0<a <1,且14<log a 12.∴⎩⎨⎧ 0<a <1,a 14>12,解得116<a <1.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫116,1【拔高】6.已知函数f(x)=log4(4x+1)+2kx(k∈R)是偶函数.(1)求k的值;(2)若方程f(x)=m有解,求m的取值范围.解:(1)由函数f (x )是偶函数,可知f (x )=f (-x ),∴log 4(4x +1)+2kx =log 4(4-x +1)-2kx ,即log 4 4x +14-x +1=-4kx . ∴log 4 4x =-4kx , 即x =-4kx ,即(1+4k )x =0,对一切x ∈R 恒成立.∴k =-14.(2)由m =f (x )=log 4(4x +1)-12x =log 4 4x +12x =log 4⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +12x , ∵2x +12x ≥2,∴m ≥log 42=12. 故要使方程f (x )=m 有解,m 的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫12,+∞.7.设函数y=f(x)且lg(lg y)=lg(3x)+lg(3-x).(1)求f(x)的解析式及定义域;(2)求f(x)的值域;(3)讨论f(x)的单调性.解:(1)lg(lg y )=lg[3x ·(3-x )],∴lg y =3x ·(3-x ).∴f (x )=103x (3-x )且⎩⎨⎧3x >0,3-x >0,⇒0<x <3. (2)∵f (x )=103x (3-x ),设u =3x (3-x )=-3x 2+9x =-3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+274,则f (x )=10u ,当x =32∈(0,3)时,u max =274, ∴u ∈⎝ ⎛⎦⎥⎤0,274.∴f (x )∈(1,10274]. (3)当0<x ≤32时,u =-3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+274是增函数, 而y =10u 为增函数,∴在⎝ ⎛⎦⎥⎤0,32上,f (x )是增函数,在⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,3上,f (x )是减函数.课程小结1.在运用性质log a M n=n log a M时,要特别注意条件,在无M>0的条件下应为log a M n=n log a|M|(n∈N*,且n为偶数).2.对数值取正、负值的规律:当a>1且b>1,或0<a<1且0<b<1时,log a b>0;当a>1且0<b<1,或0<a<1且b>1时,log a b<0.3.对数函数的定义域及单调性:在对数式中,真数必须大于0,所以对数函数y=log a x的定义域应为{x|x>0}.对数函数的单调性和a的值有关,因而,在研究对数函数的单调性时,要按0<a<1和a>1进行分类讨论.。
第七节 对数与对数函数
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1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“✕”) (1)loga(MN)=logaM+logaN. ( ✕ ) (2)logax·logay=loga(x+yg)1. ( ✕ )
(3)函数y=log2x及y=lo 3 (3x)都是对数函数. ( ✕ )
解法二:由f a2 >f a3 知loga a2 >loga a3 ,∴loga2-1>loga3-1,∴loga2>loga3,∴0
<a<1,由f 1
1 x
>0得loga 1
1 x
>0,∴0<1- 1 <1,即x>1.
x
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=- 3 .
2
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(3)原式=log32·log43+log32·log83+log92·log43+log92·log83
= lg 2 · lg3 + lg 2 · lg3 + lg 2 · lg3 + lg 2 · lg3
lg3 2lg 2 lg3 3lg 2 2lg3 2lg 2 2lg3 3lg 2
(4)对数函数y=logax(a>0,且a≠1)在(0,+∞)上是增函数. ( ✕ )
(5)函数y=ln 11 xx与y=ln(1+x)-ln(1-x)的定义域相同. ( √ )
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(6)对数函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象过定点(1,0),且过点(a,1), 1a ,1 ,
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【思维启迪】
观察图象,可从图象的增减性、所经过的特
殊点等方面分析,从而确定参数a,b的范围及关系. 听课记录 令g(x)=2x+b-1,这是一个增函数,
而由图象可知函数f(x)=logag(x)是单调递增的,所以必有 a>1. 又由图象知函数图象与y轴交点的纵坐标介于-1和0之间, 即-1<f(0)<0,所以-1<logab<0,故a 1<b<1,因此0<a 1<b<1,
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备考这样做 1.注意函数定义域的限制以及底数和1的大小关系对函数性质 的影响. 2.熟练掌握对数函数的图象、性质,搞清复合函数的结构以 及和对数函数的关系.
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(2)对数的性质 ①alogaN = N ;②logaaN= N (a>0,且a≠1). (3)对数的重要公式
logaN logbN= logab ①换底公式:
(a,b均大于零且不等于1); .
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5.已知a>0且a≠1,则函数y=loga(x+2 过定点__________.
解析
013)+2的图象恒
令x+2 013=1,即x=-2 012时,y=2,故其图象恒
过定点(-2 012,2).
答案 (-2 012,2)
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由y=log2t,t>1知函数f(x)的值域为(0,+∞).
答案
A
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4.函数y=lg|x|(
)
A.是偶函数,在区间(-∞,0)上单调递增 B.是偶函数,在区间(-∞,0)上单调递减 C.是奇函数,在区间(0,+∞)上单调递减 D.是奇函数,在区间(0,+∞)上单调递增
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2.已知a=log0.70.8,b=log1.10.9,c=1.10.9,则a,b,c的大 小关系是( )
A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.c<a<b
解析 将三个数都和中间量1相比较:0<a=log0.70.8<1,b
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”.
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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 M log M + log N a a ①loga(MN)= ;②loga N = logaM-logaN n ③logaMn= nlogaM (n∈R);④logamMn= mlogaM . ;
答案 (1)D (2)C
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题型三 【例3】
对数函数的性质及其应用
已知f(x)=logax(a>0,且a≠1),如果对于任意的x
1 ∈3,2都有|f(x)|≤1成立,试求a的取值范围.
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解析
y=lg|x|是偶函数,由图象知在(-∞,0)上单调递减,
在(0,+∞)上单调递增.
答案
B
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D 读教材· 抓基础
回扣教材 扫除盲点
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课 本 导 读 1.对数的概念 一般地,对于指数式ab=N,我们把“以a为底N的对数b”记 作
logaN ,即b= logaN
(a>0,且a≠1).其中,数 a
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变式思考 1 的值为________.
(1)|1+lg0.001|+
lg -4lg3+4 +lg6-lg0.02 3
21
(2)(2013· 陕西卷)设a,b,c均为不等于1的正实数,则下列等 式中恒成立的是( )
A.logab· logcb=logca B.logab· logca=logcb C.loga(bc)=logab· logac D.loga(b+c)=logab+logac
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变式思考 2
(1)(2013· 德州高三期末)已知a>0,b>0,且ab= )
1,则函数f(x)=ax与函数g(x)=logbx的图象可能是(
(2)函数y=ln(1-x)的图象大致为(
)
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4 2 方法二:原式=lg 7 -lg4+lg(7 5) 4 2×7 5 1 =lg =lg 10= . 2 7×4
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1 ②logab=log a,推广logab· logbc· logcd= logad b
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3.对数函数的图象与性质 a>1 0<a<1
图象
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疑 点 清 源 1.指数式ab=N与对数式logaN=b的关系及两种形式的互化 是对数运算的关键. 2.在运算性质logaMn=nlogaM时,要特别注意条件,在无 M>0的条件下应为logaMn=nloga|M|(n∈N*,且n为偶数).
答案 (1)6 (2)B
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第二章
第七节
高考总复习模块新课标
新课标A版数学
题型二 【例2】
对数函数的图象及其应用
已知函数f(x)=loga(2x+b-1)(a>0,且a≠1)的图象 )
如下图所示,则a,b满足的关系是( A.0<a-1<b<1 B.0<b<a-1<1 C.0<b-1<a<1 D.0<a-1<b-1<1
=log1.10.9<0,c=1.10.9>1.
答案 C
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3.函数f(x)=log2(3x+1)的值域为( A.(0,+∞) B.[0,+∞) C.(1,+∞) D.[1,+∞)
解析
)
设y=f(t),t=3x+1,则y=log2t,t=3x+1,x∈R.
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Y 研考点· 知规律
探究悟道 点拨技法
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题型一 【例1】
对数式的求值
log89 求值:(1) ;(2)(lg5)2+lg50· lg2; log23
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基 础 自 评 1.2log510+log50.25=( A.0 C.2
解析
)
B.1 D.4
原式=log5100+log50.25=log525=2.
答案 C
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4.反函数 指数函数y=ax与对数函数 y=logax 互为反函数,它们的图 象关于直线 y=x 对称.
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解析
(1)由指数函数、对数函数的图象知排除选项A、C.
因为ab=1,a≠1,b≠1, 所以a>1,0<b<1或0<a<1,b>1, 函数f(x)、g(x)增减性相反.故选D. (2)由1-x>0,知x<1,排除选项A、B;设t=1-x(x<1),因 为t=1-x为减函数,而y=lnt为增函数,所以y=ln(1-x)为减函 数,可排除D选C.