2.5 对数与对数函数 (2)
第二章 第六节 对数与对数函数

A.a>0>b
B.a>b>0
C.b>a>0
D.b>0>a
(1)D
(2)A
解
析
:
(1)a
=
log315
=
log3
3×5
= 1 + log35>1 , b = log420 =
log44×5
=1+log45>1,c=log21.9<1,因为
log35=llgg
5 3
lg 5 >lg 4
=log45,所以 a>b>c.
B.b<c<a
C.c<a<b
D.c<b<a
D
解析:画出函数 f(x)=|lg x|,∵f(2)=|lg 2|=|-lg 2|=lg
1 2
,且14
1 <3
1 <2
,
∴f14
1 >f3
1 >f2
,即 a>b>c.
5.(多选)函数 y=loga(x+c)(a,c 为常数,其中 a>0,a≠1)的图象如图所示, 则下列结论成立的是( )
第二章 函 数 第六节 对数与对数函数
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必备知识 1.对数的概念 如果 ab=N(a>0,且 a≠1),那么 b 叫作以 a 为底,(正)数 N 的对数,记作 b =logaN.这里,a 叫作对数的_底__数_,N 叫作对数的真数.
答案:0,
2 2
解析:若方程 4x=logax 在0,12 上有解,则函数 y=4x 与
新高考一轮复习人教A版第二章第六讲对数与对数函数课件(58张)

【名师点睛】对数运算的一些结论 (1)logam bn=mn logab. (2)logab·logba=1. (3)logab·logbc·logcd=logad.
3.对数函数的图象与性质
y=logax
a>1
图象
0<a<1
定义域 值域
(0,+∞) R
(续表)
y=logax
a>1
0<a<1
过定点(1,0),即 x=1 时,y=0
题组一 走出误区 1.(多选题)下列结论错误的是( )
A.2lg 3≠3lg 2 B.若 MN>0,则 loga(MN)=logaM+logaN C.y=log2x2 不是对数函数,而 y=log2(-x)是对数函数 D.函数 y=ln 11+-xx与 y=ln(1+x)-ln(1-x)的定义域 相同 答案:ABC
解析:原式=1-2log63+log63lo2g+64log663×log66×3 =1-2log63+lologg63642+1-log632=212-lolgo6g263 =log6l6o-g6l2og63=lloogg6622=1.
答案:1
3.已知 2x=12,log231=y,则 x+y 的值为________. 答案:2 4.设 2a=5b=m,且1a+1b=2,则 m=________.
[例 4](1)(2020 年新高考Ⅱ)已知函数 f(x)=lg(x2-4x-
5)在(a,+∞)单调递增,则 a 的取值范围是( )
A.(-∞,-1]
B.(-∞,2]
C.[2,+∞)
D.[5,+∞)
解析:由 x2-4x-5>0,得 x<-1 或 x>5,即函数 f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(5,+∞).令t=x2-4x-5, 则t=(x-2)2-9,所以函数t在(-∞,-1)上单调递减, 在(5,+∞)上单调递增,又函数y=lg t在(0,+∞)上 单调递增,从而函数f(x)的单调递增区间为(5,+∞), 由题意知(a,+∞)⊆(5,+∞),∴a≥5.
对数与对数函数

o
1
3
0<a<1时,在 x=1右侧总是 底大图低.
练习3. 比较大小
12
log23 > log32 >log0.53 ___________________________. (2) log0.34 _____ <
(1) log32,log23, log0.53的大小关系为
log0.20.7
练习4.已知下列不等式,比较正数m,n的大小 (1)若log3m < log3n 则 m
log0.71.8
解:∵函数y= log0.7x 中底数 0<0.7<1 ∴ 函数y= log0.7x在(0,+)上 是减函数 ∵ 1.6 < 1.8 ∴ log0.71.6 > log0.71.8
③.
loga4
loga3.14
解 :讨论 a 的情况 I. 当 a>1 时 y=logax 是增函数 因为 所以 4 > 3.14 loga4 > loga3.14 y=logax 是减函数
所以所求函数的定义域为{x| x>
2 7
且x ≠
2 5
}.
例2、比较下列各组数中两个数的大小:
(1)log 2 3 . 4 与 log 2 8 . 5 解:∵ y = log 2 x 在 ( 0 , + ∞) 上是增函数
4
且 3 . 4 <8 . 5
∴ log 2 3 . 4 < log 2 8 . 5
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
1.8
0.5 1 1.5 2
2.7
2.5 3 3.5
-0.5 -0.2
2.5对数函数(2)课件-高一上学期劳保版(第七版)中职数学(上册)

54 625
log 5 625 = 4
1
m
5.73
3
log 1 16 - 4
2
log10 100 = m
log 1 5.73 m
3
1 - 4
2
16
10 m = 100
思考:解决这类问题的依据是什么? 对数的定义 思考:指对数互化的步骤是什么?1.定形式 2.找底数 3.写结果
9
对数式与指数式的关系 分组讨论
思考:你有什么发现?
loga 1 0, loga a 1.
四个结论:1.负数和零没有对数; 2.1的对数是0; 3.底数的对数是1;
4.对数恒等式:如果把 a b N 中的 b写成 loga N , 则有aloga N N , loga ab b
10
对数式与指数式的关系 例题分析
例3 求下列各式的值.
(3)
log2
6
log2
3
log2
6 3
log2
2
1
(4) log3
243
log3
1
2432
1 2
log3
35
5 2 log3 3
5 2
3
对数的运算法则 例题分析
例2 已知 loga 2 x, loga 3 y, 求 a3x2y 的值.
解 loga 2 x, loga 3 y, ax 2, a y 3.
其中x是自变量,函数的定义 域为(0,).
① y ln x ④ y log x x
② y lg(x 1)
⑤ y log 1 x 1
2
①⑥ ③ y log x e
⑥ y log 1 x
3
13
高三:对数与对数函数

这时f(x)=log4(-x2+2x+3).
由-x2+2x+3>0得-1<x<3,即函数定义域为(-1,3). 令g(x)=-x2+2x+3. 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
则f(a2)+f(b2)=________. 解析:由f(ab)=1得ab=10,于是f(a2)+f(b2)=lg a2 +lg b2=2(lg a+lg b)=2lg(ab)=2lg 10=2. 答案:2
1.在运用性质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).
1 4 3 1 = ×(5lg 2-2lg 7)- × lg 2+ (lg 5+2lg 7) 2 3 2 2 5 1 = lg 2-lg 7-2lg 2+ lg 5+lg 7 2 2 1 1 1 1 = lg 2+ lg 5= lg(2×5)= . 2 2 2 2
(2)由 2a=5b=m 得 a=log2m,b=log5m, 1 1 ∴a+b=logm2+logm5=logm10. 1 1 ∵a+b=2, ∴logm10=2,即 m2=10. 解得 m= 10(∵m>0).
A.0,
(
B. 2 ,1 2
)
2 2
C.(1, 2)
D.( 2,2)
[自主解答]
(1)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=ln t 为增函数,所以y=ln(1-x)为减函数,可排除D选C.
2019届高考数学一轮必备考情分析学案:2.5《对数与对数函数》(含解析)

2.5对数与对数函数考情分析1.考查对数函数的定义域与值域. 2.考查对数函数的图象与性质的应用.3.考查以对数函数为载体的复合函数的有关性质. 4.考查对数函数与指数函数互为反函数的关系. 基础知识 1.对数的概念 (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.(2)几种常见对数2.对数的性质与运算法则 (1)对数的性质①alog a N =N ;②log a a N=N(a >0且a≠1). (2)对数的重要公式①换底公式:log b N =log a Nlog 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 MN =log a M -log a N ;③log a M n =nlog a M(n ∈R);④log am M n=n m log a M.3.对数函数的图象与性质4.反函数指数函数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. 注意事项1.对数源于指数,指数式和对数式可以互化,对数的性质和运算法则都可以通过对数式与指数式的互化进行证明.2.解决与对数有关的问题时,(1)务必先研究函数的定义域;(2)注意对数底数的取值范围.3.画对数函数4.对数值的大小比较方法(1)化同底后利用函数的单调性.(2)作差或作商法.(3)利用中间量(0或1). (4)化同真数后利用图象比较. 典型例题题型一 对数式的化简与求值【例1】计算:(1)121316324(12427162(8)--+-+-;(2)2(lg 2)lg 2lg 50lg25+⋅+;(3)3948(log 2log 2)(log 3log 3)+⋅+ 解:(1)原式12133(1)246324(113228⨯-⨯-⨯⨯=-+-⨯213332113222118811⨯=+-+-⨯=-=(2)原式22(lg 2)(1lg 5)lg 2lg 5(lg 2lg 51)lg 22lg 5=+++=+++ (11)lg 22lg 52(lg 2lg 5)2=++=+=(3)原式lg 2lg 2lg 3lg 3lg 2lg 2lg 3lg 3()()()()lg 3lg 9lg 4lg8lg 32lg 32lg 23lg 2=+⋅+=+⋅+ 3lg 25lg 352lg 36lg 24=⋅= 【变式1】已知11223x x-+=,求22332223x x x x--+-+-的值解:∵11223x x-+=,∴11222()9x x -+=,∴129x x -++=,∴17x x -+=,∴12()49x x -+=,∴2247x x -+=,又∵331112222()(1)3(71)18x x x x x x ---+=+⋅-+=⋅-=, ∴223322247231833x x x x--+--==-+-题型二 对数值的大小比较【例2】►已知f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数,且在(-∞,0]上是增函数,设a =f(log 47),b =f(log 123),c =f(0.2-0.6),则a ,b ,c 的大小关系是( ).A .c <a <bB .c <b <aC .b <c <aD .a <b <c解析 log 123=-log 23=-log 49,b =f(log 123)=f(-log 49)=f(log 49),log 47<log 49,0.2-0.6=⎝ ⎛⎭⎪⎫15-35=5125>532=2>log 49,又f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数,且在(-∞,0]上是增函数,故f(x)在[0,+∞)上是单调递减的, ∴f(0.2-0.6)<f(log 123)<f(log 47),即c <b <a ,故选B.答案 B【变式2】设a =log 32,b =ln 2,c =5-12,则( ).A .a <b <cB .b <c <aC .c <a <bD .c <b <a解析 法一 a =log 32=1log 23,b =ln 2=1log 2e ,而log 23>log 2e >1,所以a <b ,c =5-12=15,而5>2=log 24>log 23,所以c <a ,综上c <a <b ,故选C.法二 a =log 32=1log 23,b =ln 2=1log 2e ,1<log 2e <log 23<2,∴12<1log 23<1log 2e <1;c =5-12=15<14=12,所以c <a <b ,故选C. 答案 C题型三 对数函数性质的应用【例3】►已知函数f(x)=log a (2-ax),是否存在实数a ,使函数f(x)在[0,1]上是关于x 的减函数,若存在,求a 的取值范围.. 解 ∵a >0,且a≠1,∴u =2-ax 在[0,1]上是关于x 的减函数.又f(x)=log a (2-ax)在[0,1]上是关于x 的减函数,∴函数y =log a u 是关于u 的增函数,且对x ∈[0,1]时,u =2-ax 恒为正数.其充要条件是⎩⎪⎨⎪⎧a >12-a >0,即1<a <2.∴a 的取值范围是(1,2).【变式3】 已知f(x)=log 4(4x-1) (1)求f(x)的定义域;(2)讨论f(x)的单调性;(3)求f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上的值域. 解 (1)由4x-1>0解得x>0, 因此f(x)的定义域为(0,+∞). (2)设0<x 1<x 2,则0<4x 1-1<4x 2-1,因此log 4(4x 1-1)<log 4(4x 2-1),即f(x 1)<f(x 2),f(x)在(0,+∞)上递增.(3)f(x)在区间⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上递增, 又f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=0,f(2)=log 415, 因此f(x)在⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2上的值域为[0,log 415]. 重难点突破【例1】设f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧lg x ,x >0,x +⎠⎛0a 3t 2dt ,x≤0,若f(f(1))=1,则a =________.【例2】► (2018辽宁改编)设函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧21-x,x≤1,1-log 2x ,x >1,则满足f(x)≤2的x 的取值范围是________.巩固提高1. 2 log 510+log 50.25=( ).A .0B .1C .2D .4 解析 原式=log 5100+log 50.25=log 525=2. 答案 C2.(人教A 版教材习题改编)已知a =log 0.70.8,b =log 1.10.9,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 <cD .c <a <b解析 将三个数都和中间量1相比较:0<a =log 0.70.8<1,b =log 1.10.9<0,c =1.10.9>1. 答案 C3.(2018·黄冈中学月考)函数f(x)=log 2(3x+1)的值域为( ). A .(0,+∞) B .[0,+∞) C .(1,+∞)D .[1,+∞)解析 设y =f(x),t =3x+1. 则y =log 2t ,t =3x+1,x ∈R.由y =log 2t ,t>1知函数f(x)的值域为(0,+∞). 答案 A4.(2018汕尾模拟)下列区间中,函数f(x)=|ln(2-x)|在其上为增函数的是( ).A .(-∞,1]B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-1,43C.⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,32D .[1,2)解析 法一 当2-x≥1,即x≤1时,f(x)=|ln(2-x)|=ln(2-x),此时函数f(x)在(-∞,1]上单调递减.当0<2-x≤1,即1≤x<2时,f(x)=|ln(2-x)|=-ln(2-x),此时函数f(x)在[1,2)上单调递增,故选D. 法二 f(x)=|ln(2-x)|的图象如图所示.由图象可得,函数f(x)在区间[1,2)上为增函数,故选D. 答案 D5.若log a 23>1,则a 的取值范围是________.答案⎝ ⎛⎭⎪⎫23,1。
第二节 对数与对数函数(知识梳理)
第二节对数与对数函数复习目标学法指导1.对数与对数运算(1)对数的概念.(2)常用对数与自然对数.(3)对数的运算性质.(4)对数的换底公式.2.对数函数及其性质(1)对数函数的概念.(2)对数函数的图象.(3)对数函数的性质.(4)指数函数与对数函数的关系. 会求一些与对数函数有关的简单的复合函数的定义域、值域、单调性.(发展要求) 1.通过对数的概念,明确对数来源于指数,利用指数的知识理解与掌握对数.2.在同底的条件下,对数只能进行加、减运算,注意应用的顺序.3.掌握对数函数的图象与性质,一定要坚持分类讨论的思想.4.应用对数函数的性质解决对数类问题要遵循定义域优先的原则.一、对数如果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叫做底数,N叫做真数底数的限制a>0,且a≠1对数式与指数式的互化:a x=N⇔log a N=x负数和零没有对数1的对数是零,log a1=0底数的对数是1,log a a=1对数恒等式:log a Na=Nlog a(M·N)=log a M+log a Na>0,且a≠1,M>0,N>0log a MN=log a M-log a Nlog a M n=nlog a M(n∈R)公式:log a b=loglogccba(a>0,且a≠1;c>0,且c≠1;b>0)推广:logam b n=n m log a b(a>0且a≠1,b>0);log a b=1logba(a>0且a≠1;b>0且b≠1)1.法则理解应用法则log a M+log a N=log a(M·N)时,注意M>0,且N>0,而不能只考虑到M·N>0,导致增解.2.与换底公式有关的结论log a b·log b c·log c d=log a d.二、对数函数1.对数函数的概念、图象与性质概念函数y=log a x(a>0,且a≠1)叫做对数函数底数a>1 0<a<1图象定义域(0,+∞)值域R过定点(1,0),即x=1时,y=0性质在(0,+∞)上是增函数在(0,+∞)上是减函数2.指数函数与对数函数的关系指数函数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.1.概念理解(1)对数函数的定义是形式定义,其解析式的特征为①系数为1;②次数为1;③底数a>0且a≠1;④真数只能是自变量x.(2)对数函数解析式中只有一个参数a,所以只需已知函数图象上一点坐标,即可确定一个对数函数.2.与对数函数图象相关的知识点(1)如图是对数函数①y=log a x;②y=log b x;③y=log c x;④y=log d x的图象,则a,b,c,d与1的大小关系是0<a<b<1<c<d.(2)对数函数图象之间的位置关系:在第一象限,图象从左到右,底数由小到大;(3)对数函数图象以y轴为渐近线,进行图象变换时,渐近线也应随之变换;(4)底数互为倒数的对数函数的图象关于x轴对称;(5)画对数函数图象应抓住三个关键点:(1a,-1),(1,0),(a,1).3.与对数函数性质的应用相关联的知识(1)对数类函数的问题求解时要树立定义域优先的意识;(2)比较幂、对数大小的常用方法①单调性法:构造函数,利用其单调性;②中间量法:通过与特殊值比较大小判定结论,常见的有a0=1,log a1=0,log a a=1;③数形结合法.1.函数12log x( D )(A){x|x>0} (B){x|x≥1}(C){x|x≤1} (D){x|0<x≤1}解析:要使得函数12log x12log0,0,xx≥⎧⎪⎨⎪>⎩所以0<x≤1,因此可知函数的定义域为{x|0<x≤1}.选D.2.(2019·天津卷)已知a=log52,b=log0.50.2,c=0.50.2,则a,b,c的大小关系为( A )(A)a<c<b (B)a<b<c(C)b<c<a (D)c<a<b解析:因为y=log5x是增函数,所以a=log52<log因为y=log0.5x是减函数,所以b=log0.50.2>log0.50.5=1.因为y=0.5x是减函数,所以0.5=0.51<c=0.50.2<0.50=1,即0.5<c<1.所以a<c<b.故选A.3.函数y=log a(3x-2)(a>0,且a≠1)的图象经过定点A,则A点坐标是( C )(A)(0,23) (B)(23,0)(C)(1,0) (D)(0,1)解析:当3x-2=1,即x=1时,y=log a1=0,故定点A为(1,0).4.16、17世纪之交,随着天文、航海、工程、贸易以及军事的发展,改进数字计算方法成了当务之急,约翰·纳皮尔正是在研究天文学的过程中,为了简化其中的计算而发明了对数.后来天才数学家欧拉发现了对数与指数的关系,即a b=N⇔b=log a N.现在已知2a=3,3b=4,则ab= .解析:因为2a =3,3b =4, 所以a=log 23,b=log 34,所以ab=log 23·log 34=ln3ln 2×ln 4ln3=ln 4ln 2=2. 答案:25.已知定义域为R 的偶函数f(x)在区间[0,+∞)上是增函数,若f(1)<f(lg x),则实数x 的取值范围是 . 解析:因为f(x)是偶函数,并且在区间[0,+∞)上是增函数, 所以f(x)在区间(-∞,0]上是减函数, 所以由f(1)<f(lg x)得|lg x|>1, 所以lg x>1或lg x<-1,所以x>10或0<x<110.所以实数x 的取值范围为{x|x>10或0<x<110}. 答案:{x|x>10或0<x<110}考点一 对数的基本运算[例1] (1)已知log a 2=m,log a 3=n,求a 2m+n ; (2)计算26666(1log3)log 2log 18log 4-+⋅;(3)计算(log 32+log 92)·(log 43+log 83). 解:(1)法一 因为log a 2=m,log a 3=n, 所以a m =2,a n =3,所以a 2m+n =(a m )2·a n =22×3=12. 法二 因为log a 2=m,log a 3=n,所以a 2m+n =(a m )2·a n =(log 2a a)2·log 3a a=22×3=12.(2)原式=266666612log 3log 3log log (63)3log 4-++⋅⨯()=26666612log3log 3(1log 3)(1log 3)log 4-++-+()=22666612log 3log 31(log 3)log 4-++-()=6621log 32log 2-() =666log 6log 3log 2- =66log 2log 2=1. (3)原式=(lg 2lg3+lg 2lg9)·(lg3lg 4+lg3lg8) =(lg 2lg3+lg 22lg 3)·(lg 32lg 2+lg 33lg 2) =3lg 22lg 3·5lg 36lg 2=54. 在对数运算中, 要熟练掌握对数的定义,灵活使用对数的运算性质、换底公式和对数恒等式对式子进行恒等变形,多个对数式要尽量先化成同底的形式再进行运算.1.(1)计算log 22的值是 ;(2)计算lg 4+lg 50-lg 2的值是 . 解析:(1)log 2=log 2=log 2 122-=-12. (2)lg 4+lg 50-lg 2=lg(4×50÷2)=lg 100=2. 答案:(1)-12(2)2 2.(2019·杭州市期末检测)设a=log 23,b=log 38,则2a = ;ab= .解析:由a=log 23得2a =3,ab=log 23×log 38=ln3ln 2×ln8ln 3=3ln 2ln 2=3ln 2ln 2=3. 答案:3 3考点二 对数函数的图象及应用[例2] (1)已知函数y=log a (x+b)(a,b 为常数,其中a>0,且a ≠1)的图象如图,则下列结论成立的是( )(A)a>1,b>1 (B)a>1,0<b<1 (C)0<a<1,b>1 (D)0<a<1,0<b<1(2)设方程10x =|lg(-x)|的两个根分别为x 1,x 2,则( ) (A)x 1x 2<0 (B)x 1x 2=0 (C)x 1x 2>1 (D)0<x 1x 2<1解析:(1)函数y=log a (x+b)递减,所以0<a<1.同时log (1)0,log 0aa b b +<⎧⎨>⎩⇒11,01,b b +>⎧⎨<<⎩⇒0<b<1,故选D. (2)作出y=10x ,与y=|lg(-x)|的大致图象,如图. 显然x 1<0,x 2<0.不妨设x1<x2,则x1<-1<x2<0,所以110x=lg(-x1),210x=-lg(-x2),此时110x<210x,即lg(-x1)<-lg(-x2),由此得lg(x1x2)<0,所以0<x1x2<1,故选D.应用对数型函数的图象可求解的问题(1)对一些可通过平移、对称变换作出其图象的对数型函数,在求解其单调性(单调区间)、值域(最值)、零点时,常利用数形结合思想. (2)常将一些对数型方程、不等式问题转化为相应的函数图象问题,利用数形结合法求解.1.(2018·绍兴市柯桥区二模)若log a2<log b2<0,则( B )(A)0<a<b<1 (B)0<b<a<1(C)a>b>1 (D)b>a>1解析:log a2<log b2<0,所以a,b都小于1,log a2<log b2⇒lg2lg a <lg2lg b⇒lga>lg b⇒a>b,综上0<b<a<1.故选B.2.(2019·温州适应性测试)已知实数a>0,b>0,a≠1,且满足lna 则下列判断正确的是( C )(A)a>b (B)a<b(C)log a b>1 (D)log a b<1解析:由ln b=a =a-a得ln b-a+a=0,设f(x)=ln x-x+x(x>0),则f′(x)=1x -2x-2x x=2(1)2xx x--,则函数f(x)=ln x-x+x在(0,+∞)上单调递减, 且f(1)=0,所以当0<x<1时,ln x-x+x >0,即ln x>x-x;当x>1时,ln x-x+x <0,即ln x<x-x,在平面直角坐标系内画出函数y=ln x与y=x-x的图象如图所示,由图易得若ln b=a =a-a,则0<b<a<1或1<a<b,A,B错误;当a>1时,1<a<b,函数y=log a x为增函数,则log a b>log a a=1,当0<a<1时,0<b<a<1,函数y=log a x为减函数,则log a b>log a a=1,C正确,D错误,故选C.考点三对数函数的性质及应用[例3] 已知函数f(x)=12log(x2-2ax+3).(1)若f(-1)=-3,求f(x)的单调区间;(2)是否存在实数a,使f(x)在(-∞,2)上为增函数?若存在,求出a的范围;若不存在,说明理由.解:(1)由f(-1)=-3,得12log(4+2a)=-3.所以4+2a=8,所以a=2.这时f(x)= 12log (x 2-4x+3),由x 2-4x+3>0, 得x>3或x<1,故函数的定义域为(-∞,1)∪(3,+∞). 令g(x)=x 2-4x+3,则g(x)在(-∞,1)上单调递减, 在(3,+∞)上单调递增.又y=12log x 在(0,+∞)上单调递减,所以f(x)的单调递增区间是(-∞,1), 单调递减区间是(3,+∞).(2)不存在满足题意的实数a,理由:令h(x)=x 2-2ax+3,要使f(x)在(-∞,2)上为增函数,应使h(x)在(-∞,2)上单调递减,且恒大于0.因此2,(2)0,a h ≥⎧⎨>⎩即2,740,a a ≥⎧⎨->⎩a 无解.所以不存在实数a,使f(x)在(-∞,2)上为增函数.(1)利用对数函数的性质,求与对数函数有关的复合函数的值域和单调性问题时,必须弄清三方面的问题:一是定义域,所有问题都必须在定义域内讨论;二是底数与1的大小关系;三是复合函数的构成,即它是由哪些基本初等函数复合而成的. (2)利用对数性质比较大小的解题策略①能化为同底数的对数值可直接利用其单调性进行判断.②既不同底数,又不同真数的对数值,先引入中间量(如-1,0,1等),再利用对数函数的性质进行比较.③底数不同,真数相同的对数值,可利用函数图象或比较其倒数大小来进行.1.(2018·江苏卷)函数2log 1x -的定义域为 .解析:由20,log 10x x >⎧⎨-≥⎩解得x ≥2,所以函数2log 1x -{x|x≥2}. 答案:{x|x ≥2} 2.函数f(x)=log x log 2(4x)的最小值为 ,此时x 的值是 . 解析:f(x)=log x log 2(4x)=12log 2x ·(2+log 2x),可令log 2x=t,t ∈R,则y=12t ·(2+t)=12t 2+t, 当t=-1时,函数取到最小值为-12, 此时x=12. 答案:-1212考点四 易错辨析[例4] (2018·天津卷)已知a=log 2e,b=ln 2,c=121log 3,则a,b,c 的大小关系为( )(A)a>b>c (B)b>a>c (C)c>b>a (D)c>a>b 解析:c=121log 3=log 23>log 2e=a>1,即c>a.又b=ln 2=21log e<1<log 2e=a,即a>b. 所以c>a>b.故选D.(1)由于a 与c 既不同“底”又不同“真”,所以无法直接比较大小,造成思维受阻;(2)在利用对数函数的单调性比较大小时因函数的单调性判断错误而致误.1.已知a=2log 3.45,b=4log 3.65,c=3log 0.315(),则( C )(A)a>b>c (B)b>a>c (C)a>c>b (D)c>a>b解析:c=3log 0.315()=3log 0.35 =310log 35.法一 在同一坐标系中分别作出函数y=log 2x,y=log 3x,y=log 4x 的大致图象,如图所示.由图象知,log 23.4>log 3103>log 43.6. 由于y=5x 为增函数. 所以2log 3.45>310log 35>4log 3.65.即2log 3.45>3log 0.315()>4log 3.65,故a>c>b.故选C.法二 因为103<3.4, 所以log 3103<log 33.4<log 23.4. 因为log 43.6<log 44=1,log 3103>log 33=1,所以log 43.6<log 3103.所以log 23.4>log 3103>log 43.6. 由于y=5x为增函数.所以2log 3.45>310log 35>4log 3.65.即2log 3.45>3log 0.315()>4log 3.65,故a>c>b.故选C.2.(2018·全国Ⅲ卷)设a=log 0.20.3,b=log 20.3,则( B ) (A)a+b<ab<0 (B)ab<a+b<0 (C)a+b<0<ab (D)ab<0<a+b 解析:因为a=log 0.20.3>log 0.21=0, b=log 20.3<log 21=0,所以ab<0.因为a b ab +=1a +1b =log 0.30.2+log 0.32=log 0.30.4,1=log 0.30.3>log 0.30.4>log 0.31=0,所以0<a b ab +<1,所以ab<a+b<0.故选B.类型一 对数的基本运算 1.已知x,y 为正实数,则( D ) (A)2lg x+lg y =2lg x +2lg y (B)2lg(x+y)=2lg x ·2lg y (C)2lg x ·lg y =2lg x +2lg y (D)2lg(xy)=2lg x ·2lg y 解析:2lg x+lg y =2lg x ·2lg y ,选项A 错; 2lg x ·2lg y =2lg x+lg y =2lg(xy),选项B 错; 令x=10,y=10,则2lg x ·lg y =2, 2lg x +2lg y =4,选项C 错.故选D.2.已知函数f(x)=123e 1,2,1log ,2,3x x x x -⎧-<⎪⎨-≥⎪⎩则f(x)的零点为( A )(A)1,2 (B)1,-2 (C)2,-2 (D)1,2,-2解析:当x<2时,令f(x)=e x-1-1=0, 即e x-1=1,解得x=1满足x<2; 当x ≥2时,令f(x)=log 3213x -=0, 则213x -=1,即x 2=4,得x=-2(舍)或x=2.因此,函数y=f(x)的零点为1,2,故选A.3.已知函数f(x)= 311log (3),2,3,2,x x x x -+-<⎧⎪⎨≥⎪⎩则f(-6)+f(log 312)= ,满足f(x)>3的x 的取值范围是 . 解析:f(-6)=1+log 39=3, 因为log 312>log 39=2, 所以f(log 312)=4; 则f(-6)+f(log 312)=7;当x<2时,1+log 3(3-x)>3,解得x<-6, 当x ≥2时,3x-1>3,解得x>2,所以f(x)>3的x 的取值范围为(-∞,-6)∪(2,+∞). 答案:7 (-∞,-6)∪(2,+∞) 类型二 对数函数的图象及应用4.函数y=2log 4(1-x)的图象大致是( C )解析:函数y=2log4(1-x)的定义域为(-∞,1),排除A,B; 函数y=2log4(1-x)在定义域上单调递减,排除D.故选C.5.(2019·嘉兴市、丽水市、衢州市高三模拟测试)函数y=ln(x+21x+)·cos 2x的图象可能是( D)解析:设f(x)=y=ln(x+21x+)·cos 2x,则易得函数的定义域为R,且f(-x)=ln[-x+2()1x-+]·cos 2(-x)=ln[2()1x x+-+]·cos2x=-ln(x+21x+)·cos 2x=-f(x),所以函数f(x)=ln(x+21x+)·cos 2x为奇函数,则函数图象关于原点中心对称,排除A,B;f′(x)=22111xx x++++·cos 2x-2ln(x+21x+)·sin 2x=21x+·cos2x-2ln(x+21x+)·sin 2x,f′(0)=1,即函数f(x)=ln(x+21x+)·cos 2x在原点处的切线的斜率为1,不为0,排除C,故选D.6.若不等式(x-1)2<log a x在x∈(1,2)内恒成立,则实数a的取值范围是.解析:设f 1(x)=(x-1)2,f 2(x)=log a x,要使当x ∈(1,2)时,不等式(x-1)2<log a x 恒成立,只需f 1(x)=(x-1)2在(1,2)上的图象在f 2(x)=log a x 图象的下方. 当0<a<1时,显然不成立; 当a>1时,如图所示,要使x ∈(1,2)时,f 1(x)=(x-1)2的图象在f 2(x)=log a x 的图象下方,只需f 1(2)≤f 2(2),即(2-1)2≤log a 2,即log a 2≥1.所以1<a ≤2,即实数a 的取值范围是(1,2]. 答案:(1,2]7.已知x 1,x 2,x 3分别为方程2x =12log x, 1()2x=log 2x, 1()2x=12log x 的根,则x 1,x 2,x 3的大小关系是 (从小到大排列).解析:作出y=2x ,y=12log x,y=1()2x,y=log 2x 的大致图象,由图象知x 1<x 3<x 2.答案:x 1<x 3<x 2类型三 对数函数的性质及应用 8.(2019·浙江省教育绿色评估联盟)已知a=121()3 ,b=32,c=121log 3,则( C )(A)a>b>c (B)c>a>b(C)a>c>b (D)c>b>a 解析:因为a=121()3-,b=32,c=121log 3=log 23,则a>b,又322<3,则log2322=32<log 23,即b<c;构造函数f(x)=log 2则f ′(x)=1ln 2x 因此函数f(x)在区间(0,4(e2log )2)上单调递增,在区间 (4(e 2log )2,+∞)上单调递减,由f(4)=0,知f(3)<0,即 a>c,故选C.9.函数f(x)=12log (x 2-4x)的单调递减区间是 ;单调递增区间是 .解析:由x 2-4x>0,解得x>4或x<0,即函数定义域为(-∞,0)∪(4,+∞),根据复合函数的单调性知f(x)= 12log (x 2-4x)的单调递减区间是(4,+∞),单调递增区间是(-∞,0). 答案:(4,+∞) (-∞,0) 10.关于函数f(x)=lg 21xx+ (x ≠0),有下列结论: ①其图象关于y 轴对称;②当x>0时,f(x)是增函数;当x<0时,f(x)是减函数; ③f(x)的最小值是lg 2;④f(x)在区间(-1,0)和(1,+∞)上是增函数. 其中所有正确结论的序号是 . 解析:因为函数f(-x)=lg 2()1x x -+-=lg 21x x+=f(x),所以函数为偶函数,即图象关于y 轴对称,故①正确.因函数y=x+1x 在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以函数y=|x|+1x在(-∞,-1)和(0,1)上单调递减,在(-1,0)和(1,+∞)上单调递增,从而函数f(x)在区间(-1,0)和(1,+∞)上是增函数,在区间(-∞,-1)和(0,1)上是减函数,故②错,④正确.因为21x x +=|x|+1x≥=2,所以f(x)≥lg 2,即最小值为lg 2,故③正确. 答案:①③④11.已知f(x)是定义在R 上的偶函数,且在[0,+∞)上为增函数,f(13)=0,则不等式f(18log x)>0的解集为 . 解析:因为函数f(x)是偶函数, 所以f(x)=f(|x|),所以f 18log x)>0⇔f(|18log x|)>f(13). 因为f(x)在[0,+∞)上为增函数, 所以|18log x|>13, 即18log x<-13或18log x>13. 因为18log x=-log 8x=-13log 2x, 所以不等式可转化为log 2x>1或log 2x<-1, 所以x>2或0<x<12. 答案:(0,12)∪(2,+∞) 类型四 易错易误辨析12.若log a 43<2,则a 的取值范围是( D ))(C)(0,1)∪) (D)(0,1)∪,+∞)解析:log a 43<2等价于log a 43<log a a 2,201,43a a <<⎧⎪⎨>⎪⎩或21,4,3a a >⎧⎪⎨<⎪⎩ 解得0<a<1或故选D.13.已知函数f(x)=|ln(x-1)|,满足f(a)>f(4-a),则实数a 的取值范围是( A ) (A)(1,2) (B)(2,3) (C)(1,3) (D)(2,4)解析:函数f(x)=|ln(x-1)|的定义域为(1,+∞),由f(a)>f(4-a)可得|ln(a-1)|>|ln(4-a-1)|=|ln(3-a)|,两边平方得 [ln(a-1)]2>[ln(3-a)]2⇔[ln(a-1)-ln(3-a)][ln(a-1)+ln(3-a)]>0,则ln(1)ln(3)0,ln(1)ln(3)0,10,30,a a a a a a --->⎧⎪-+->⎪⎨->⎪⎪->⎩① 或ln(1)ln(3)0,ln(1)ln(3)0,10,30,a a a a a a ---<⎧⎪-+-<⎪⎨->⎪⎪->⎩② 解①得a 无解,解②得1<a<2, 所以实数a 的取值范围是(1,2), 故选A.。
专题10 对数与对数函数 (学生版)高中数学53个题型归纳与方法技巧总结篇
【考点预测】1.高中数学53个题型归纳与方法技巧总结篇专题10对数与对数函数对数式的运算(1)对数的定义:一般地,如果(0x a N a =>且1)a ≠,那么数x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,读作以a 为底N 的对数,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数.(2)常见对数:①一般对数:以(0a a >且1)a ≠为底,记为log Na ,读作以a 为底N 的对数;②常用对数:以10为底,记为lg N ;③自然对数:以e 为底,记为ln N ;(3)对数的性质和运算法则:①1log 0a =;log 1a a =;其中0a >且1a ≠;②log Na a N =(其中0a >且1a ≠,0N >);③对数换底公式:log log log c a c bb a=;④log ()log log a a a MN M N =+;⑤log log log aa a MM N N=-;⑥log log (m na a nb b m m=,)n R ∈;⑦log a b a b =和log b a a b =;⑧1log log a b b a=;2.对数函数的定义及图像(1)对数函数的定义:函数log a y x =(0a >且1)a ≠叫做对数函数.对数函数的图象过定点(10),,即1x =时,0y =在(0)+∞,上增函数在(0)+∞,上是减函数当01x <<时,0y <,当1x ≥时,y≥当01x <<时,0y >,当1x ≥时,0y≤【方法技巧与总结】1.对数函数常用技巧在同一坐标系内,当1a >时,随a 的增大,对数函数的图象愈靠近x 轴;当01a <<时,对数函数的图象随a 的增大而远离x 轴.(见下图)a 增大a 增大【题型归纳目录】题型一:对数运算及对数方程、对数不等式题型二:对数函数的图像题型三:对数函数的性质(单调性、最值(值域))题型四:对数函数中的恒成立问题题型五:对数函数的综合问题【典例例题】题型一:对数运算及对数方程、对数不等式例1.(2022·全国·高三专题练习)(1)计算331log 2327lg 50lg 2+++;(2)已知()23log log lg 1x ⎡⎤=⎣⎦,求实数x 的值;(3)若185a =,18log 9b =,用a ,b ,表示36log 45.例2.(2022·全国·高三专题练习)(1)求23151log log 8log 2725⋅⋅的值.(2)已知9log 5=a ,37b =,试用a ,b 表示21log 35例3.(2022·全国·高三专题练习)(1)已知a ,b ,c 均为正数,且3a =4b =6c ,求证:212a b c +=;(2)若60a =3,60b =5,求12(1)12a b b ---的值.例4.(2022·全国·模拟预测)若e 4a =,e 25b =,则()A .a +b =100B .b -a =eC .28ln 2ab <D .ln 6b a ->例5.(2022·全国·模拟预测)已知实数x ,y 满足0x >,0y >,1x ≠,1y ≠,y x x y =,log 4y xx y+=,则x y +=()A .2B .4C .6D .8例6.(2022·北京昌平·二模)已知函数2()42(0)f x ax ax a =-+<,则关于x 的不等式2()log f x x >的解集是()A .(,4)-∞B .(0,1)C .(0,4)D .(4,)+∞例7.(2022·全国·江西师大附中模拟预测(文))已知函数()122log ,1,1,1,x x f x x x >⎧⎪=⎨⎪-≤⎩则不等式()(1)f x f x <-的解集为______.例8.(2022·辽宁·东北育才学校二模)若函数()f x 满足:(1)1x ∀,()20,x ∈+∞且12x x ≠,都有()()21210f x f x x x -<-;(2)()()1122x f f x f x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则()f x =___________.(写出满足这些条件的一个函数即可)例9.(2022·全国·高三专题练习)设函数()log m f x x =(0m >且1m ≠)的图像经过点()3,1.(1)解关于x 的方程()()22(1)10f x m f x m +-+-=;(2)不等式()()10f x a f x +⋅->⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦的解集是1,93⎛⎫⎪⎝⎭,试求实数a 的值.【方法技巧与总结】对数的有关运算问题要注意公式的顺用、逆用、变形用等.对数方程或对数不等式问题是要将其化为同底,利用对数单调性去掉对数符号,转化为不含对数的问题,但这里必须注意对数的真数为正.题型二:对数函数的图像例10.(2022·山东潍坊·二模)已知函数()()log a f x x b =-(0a >且1a ≠)的图像如图所示,则以下说法正确的是()A .0a b +<B .1ab <-C .01b a <<D .log 0a b >例11.(2022·江苏省高邮中学高三阶段练习)函数log (3)1(0a y x a =+->且1)a ≠的图象恒过定点A ,若点A 在直线10mx ny ++=上,其中0mn >,则11+m n的最小值为()A .3-B .1C . 3+D .2+(多选题)例12.(2022·福建·莆田二中模拟预测)已知函数()()log a g x x k =+(0a >且1a ≠)的图象如下所示.函数()()1x xf x k a a -=--的图象上有两个不同的点()11,A x y ,()22,B x y ,则()A .1a >,2k >B .()f x 在R 上是奇函数C .()f x 在R 上是单调递增函数D .当0x ≥时,()()22f x f x ≤例13.(2022·全国·高三专题练习)已知223,20(){1ln ,021x x x f x x x -+-≤<=≤≤+,若()()g x f x ax a =--的图象与x 轴有3个不同的交点,则实数a 的取值范围为______.【方法技巧与总结】研究和讨论题中所涉及的函数图像是解决有关函数问题最重要的思路和方法.图像问题是数和形结合的护体解释.它为研究函数问题提供了思维方向.题型三:对数函数的性质(单调性、最值(值域))例14.(2022·陕西·榆林市第十中学高二期中(文))函数()22log 43y x x =+-的一个单调增区间是()A .3,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .3,2 ⎡⎫+⎪⎢⎣⎭C .31,2⎛⎫- ⎪⎝⎭D .3,42⎡⎫⎪⎢⎣⎭例15.(2022·天津·南开中学二模)已知函数()21,14log 1,1a ax x x f x x x ⎧--≤⎪=⎨⎪->⎩是R 上的单调函数,则实数a 的取值范围为()A .11,42⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .11,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .10,2⎛⎤ ⎥⎝⎦D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭例16.(2022·浙江·模拟预测)己知实数,(1,)∈+∞a b ,且33log log 3log log 4b a a b +=+,则()Ab a<<B.b a<<Ca b<<D.a b <例17.(2022·全国·高三专题练习(理))函数f (x )=log ax (0<a <1)在[a 2,a ]上的最大值是()A .0B .1C .2D .a例18.(2022·重庆·模拟预测)若函数()2()log 341a f x x ax =-+-有最小值,则实数a 的取值范围是()A.⎫⎪⎪⎝⎭B.C.⎛ ⎝⎭D.)+∞【方法技巧与总结】研究和讨论题中所涉及的函数性质是解决有关函数问题最重要的思路和方法.性质问题是数和形结合的护体解释.它为研究函数问题提供了思维方向.题型四:对数函数中的恒成立问题例19.(2022·北京·高三专题练习)若不等式2log 0a x x -<在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭内恒成立,则a 的取值范围是()A .1116a ≤<B .1116a <<C .1016a <≤D .1016a <<例20.(2022·江苏·高三专题练习)已知函数22414ax x y -+⎛⎫= ⎪⎝⎭的值域为10,16⎛⎤⎥⎝⎦,若不等式()()log 4log 2x a x a t t ⋅<-在[]1,2x ∈上恒成立,则t 的取值范围是()A .2,25⎛⎫ ⎪⎝⎭B .2,5⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .(,2)-∞D .()0,2例21.(2022·浙江·高三阶段练习)已知函数()29x f x x+=,()2log g x x a =+,若存在[]13,4x ∈,任意[]24,8x ∈,使得()()12f x g x ≥,则实数a 的取值范围是___________.例22.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()ln f x x x =-,已知实数0a >,若2()e ln 0x f x a a ++≥在()0+∞,上恒成立,求实数a 的取值范围.例23.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()log (0,1)x a f x a x a a =+>≠在[1,2]上的最大值与最小值之和为6log 2a +.(1)求实数a 的值;(2)对于任意的[2,)x ∈+∞,不等式()10kf x -≥恒成立,求实数k 的取值范围.例24.(2022·陕西安康·高三期末(文))已知函数()()()2log 2log 30,1a a f x x x a a =++>≠.(1)若()32f =,求a 的值;(2)若对任意的[]8,12x ∈,()6f x >恒成立,求a 的取值范围.例25.(2022·上海·高三专题练习)已知2()32log f x x =-,2()log g x x =.(1)当[]1,4x ∈时,求函数[]()1()y f x g x =+⋅的值域;(2)对任意12,2n n x +⎡⎤∈⎣⎦,其中常数n N ∈,不等式()2()f x f kg x ⋅>恒成立,求实数k的取值范围.【方法技巧与总结】(1)利用数形结合思想,结合对数函数的图像求解;(2)分离自变量与参变量,利用等价转化思想,转化为函数的最值问题.(3)涉及不等式恒成立问题,将给定不等式等价转化,借助同构思想构造函数,利用导数探求函数单调性、最值是解决问题的关键.题型五:对数函数的综合问题例26.(2022·河北·张家口市第一中学高三阶段练习)已知定义域为()0, +的单调递增函数()f x 满足:()0,x ∀∈+∞,有()()ln 1f f x x -=,则方程()242f x x x =-+-的解的个数为()A .3B .2C .1D .0例27.(2022·四川雅安·三模(文))设()f x 是定义在R 上的偶函数,对任意R x ∈,都有()()4f x f x +=,且当[]2,0x ∈-时,()163xf x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭.若在区间(]2,6-内关于x 的方程()()()log 201a f x x a -+=>恰有3个不同的实数根,则a 的取值范围是().A .()1,2B .()2,+∞C .(D .)2例28.(2022·广西柳州·高一期中)已知0a b >>,且1a b +=,则()A .sin sin a b>B .11a b>C .22a b +>D .lg lg 0a b +=例29.(2022·河北保定·二模)已知函数2332xxy =-在()0,∞+上先增后减,函数3443xxy =-在()0,∞+上先增后减.若()231log log x =()321log log 0x a =>,()()242422log log log log x x b ==,()()343433log log log log 0x x c ==>,则()A .a c<B .b a<C .c a<D .a b<例30.(2022·广东·三模)已知,R a b ∈,e 是自然对数的底,若e ln b b a a +=+,则ab的取值可以是()A .1B .2C .3D .4例31.(2022·全国·高三专题练习)已知0x 是函数()22e ln 2xf x x x -=+-的零点,则020e ln x x -+=_______.【过关测试】一、单选题1.(2022·辽宁辽阳·二模)区块链作为一种新型的技术,被应用于许多领域.在区块链技术中,某个密码的长度设定为512B ,则密码一共有5122种可能,为了破解该密码,在最坏的情况下,需要进行5122次运算.现在有一台计算机,每秒能进行142.510⨯次运算,那么在最坏的情况下,这台计算机破译该密码所需的时间大约为(参考数据lg20.3≈ 1.58≈)()A .1393.1610s ⨯B .1391.5810s ⨯C .1401.5810s⨯D .1403.1610s⨯2.(2022·山东·肥城市教学研究中心模拟预测)已知1log 3m p =,9p n =,其中0m >且1m ≠,0n >且1n ≠,若20m n -=,则p 的值为()A .3log 2B .2log 3C .2D .33.(2022·河南安阳·模拟预测(文))已知正实数x ,y ,z 满足(34zx y ==,则()A .111x y z+=B .111y z x+=C .112x y z +=D .112x z y+=4.(2022·河南·南阳中学高三阶段练习(文))已知函数()()()ln 22ln 33f x x x =++-,则()f x ()A .是奇函数,且在()0,1上单调递增B .是奇函数,且在()0,1上单调递减C .是偶函数,且在()0,1上单调递增D .是偶函数,且在()0,1上单调递减5.(2022·全国·高三专题练习)函数()log (1)2a f x x =-+的图象恒过定点A .(2,2)B .(2,1)C .(3,2)D .(2,0)6.(2022·安徽六安·一模(文))设函数()2f x =,()()2ln 41g x ax x =-+,若对任意的1R x ∈,都存在实数2x ,使得()()12f x g x =成立,则实数a 的取值范围为()A .(],4-∞B .(]0,4C .[]0,4D .(]0,27.(2022·湖北·荆门市龙泉中学二模)设0a >且1a ≠,sin cos a x x x >+对(0,)4x π∈恒成立,则a 的取值范围是()A .(0,)4πB .(0,]4πC .(,1)(1,)42ππ⋃D .[,1)4π8.(2022·浙江·模拟预测)己知实数,(1,)∈+∞a b ,且33log log 3log log 4b a a b +=+,则()A b a<<B .b a<<C a b<<D .a b <二、多选题9.(2022·重庆市天星桥中学一模)已知0,0a b >>,且1a b +=,则下列结论正确的是()A .11a b+的最小值是4B .1ab ab+的最小值是2C .22a b +的最小值是D .22log log a b +的最小值是2-10.(2022·广东汕头·二模)设a ,b ,c 都是正数,且469a b c ==,则下列结论正确的是()A .2ab bc ac+=B .ab bc ac+=C .4949b b a c⋅=⋅D .121c b a=-11.(2022·河北·高三阶段练习)下列函数中,存在实数a ,使函数()f x 为奇函数的是()A .()(lg f x x =B .()2f x x ax=+C .()21xaf x e =--D .()()2ln 2xx f x x e a =+-12.(2022·江苏·南京师大附中高三开学考试)当102x <≤时,4log xa x ≤,则a 的值可以为()ABCD三、填空题13.(2022·天津·二模)已知()42log 41log x y +=+,则2x y +的最小值为__________.14.(2022·全国·高三专题练习)已知23e ln 3x x x -+=,则3e ln x x -+=__________.15.(2022·河南·模拟预测(文))已知函数()241,1log ,1x x f x x x ⎧-≤=⎨>⎩,若1()2f a <≤,则实数a的取值范围为___________.16.(2022·河南·开封高中模拟预测(文))已知函数()y f x =为奇函数,且对定义域内的任意x 都有()()11f x f x +=--.当()1,2x ∈时,()21log f x x =-.给出以下4个结论:①函数()y f x =的图象关于点()(),0k k ∈Z 成中心对称;②函数()y f x =是以2为周期的周期函数;③当()0,1x ∈时,()()2log 21f x x =--;④函数()y f x =在()(),1k k k +∈Z 上单调递减.其中所有正确结论的序号为______.四、解答题17.(2022·北京·高三专题练习)已知函数()log (0),1)a f x x a a =>≠且,设1a >,函数log a y x =的定义域为[m ,n ](m <n ),值域为[0,1],定义“区间[m ,n ]的长度等于n -m ”,若区间[m ,n ]长度的最小值...为5,6求实数a 的值;18.(2022·全国·高三专题练习(理))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.19.(2022·北京·高三专题练习)已知函数()log (0)1)a f x x a a =>≠且,作出|()|y f x =的大致图像并写出它的单调性;20.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()()44log 3log 4f x x x =-⋅.当1,164x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,求该函数的值域;21.(2022·全国·高三专题练习)已知:函数()0.51log 1ax f x x -=-在其定义域上是奇函数,a 为常数.(1)求a 的值.(2)证明:()f x 在()1,+∞上是增函数.(3)若对于[]3,4上的每一个x 的值,不等式()12xf x m ⎛⎫>+ ⎪⎝⎭恒成立,求实数m 的取值范围.22.(2022·北京东城·高三期末)曲线ln y x =在点(,ln )A t t 处的切线l 交x 轴于点M .(1)当t e =时,求切线l 的方程;(2)O 为坐标原点,记AMO 的面积为S ,求面积S 以t 为自变量的函数解析式,写出其定义域,并求单调增区间.。
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
对数函数及其性质(2)
解: 考察函数y=log 2 x ,
∵a=2 > 1, ∴函数在区间(0,+∞) 上是增函数; ∵3.4<8.5 ∴ log23.4< log28.5
比较下列各组中,两个值的大小: (2) log 0.3 1.8与 log 0.3 2.7
解:考察函数y=log 0.3 x , ∵a=0.3< 1, ∴函数在区间(0,+∞)上是减函数;
∵1.8<2.7
∴ log 0.3 1.8> log 0.3 2.7
比较下列各组中,两个值的大小: (1) log23.4与 log28.5 (2) log 0.3 1.8与 log 0.3 2.7 比较两个同底对数值的大小时: 1.观察底数是大于1还是小于1;
小
结
( a>1时为增函数;0<a<1时为减函数) 2.比较真数值的大小;
• 思考:比较下列各组数中两个值的大小:
•
(1) log
6
7 , log
3
7
6
0 .5
( 2 ) log
5 , log
0 .6
你能口答吗?
1、 log
6 0 .5
变一变还能口答吗?
3、 若 log
m 3
______ log
<
4
0 .5
log
n 3
< ,则m___n;
n
2、 log
1 .6 1 .5
• (4)互为反函数的两个函数的定义域与值域发生互 换,即原函数的定义域是反函数的值域,原函数的 值域是反函数的定义域; • (5)互为反函数的两函数的图象关于直线y=x对称.
x ( 0 ,1)
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)
解析:∵ y=lo������1 x 是(0,+∞)上的减函数,∴ x>y>1.
2
4.设 lg 2=a,lg 3=b,则 log512 等于(
2a+b 1+a 2a+b C. 1-a
)
A.
a+2b 1+a a+2b D. 1-a
B.
答案:C
解析:log512=
基础梳理
������������12 ������������5
2 3 2 ,0 3
B.
C.(1,0) 答案:C
D.(0,1)
解析: 令 3x-2=1,解得 x=1, 故 A 为(1, 0 ).
基础梳理
自我检测
第5讲 对数与对数函数
-10考纲考向 考点基础 重点难点 随堂演练
自我检测
2 2
1-2
3-4
5
3.如果 lo������1x<lo������1y<0,那么( A.y<x<1 C.1<x<y 答案:D B.x<y<1 D.1<y<x
=
2������������2+������������3 1-������������2
=
2a+b . 1-a
自我检测
第5讲 对数与对数函数
考纲考向
考点基础
重点难点
随堂演练
自我检测
1-2
3-4
5
-1 -1
5. 若函数 f ( x)=2x+1 的反函数为 f ( x) , 则f ( -2) = 答案:3 2
-1
基础梳理
自我检测
第5讲 对数与对数函数
考纲考向
考点基础
重点难点
随堂演练
自我检测
1-2
3-4
5
1.2log510+log50.25=( A.0 答案:C B.1
) C.2 D.4
解析:2log510+log50.25=log5100+log50.25=log525=2. 2.若函数 y=loga(3x-2)(a>0,且 a≠1)的图象经过定点 A,则 A 点的坐标是 ( A. 0, )
考纲考向
考点基础
重点难点
随堂演练
基础梳理
1
2
3
4
3.对数函数的图象与性质
a>1 0<a<1
图象
(1)定义域:(0,+∞) (2)值域:R 性质 (3)过点(1,0),即 x=1 时,y=0 (4)当 x>1 时,y>0; 当 0<x<1 时,y<0 (5)是(0,+∞)上的增函数
基础梳理 自我检测
(4)当 x>1 时,y<0; 当 0<x<1 时,y>0 (5)是(0,+∞)上的减函数
第5讲 对数与对数函数
考纲考向
考点基础
重点难点
随堂演练
基础梳理
1
2
3
4
1.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,logab>0; 当 a>1 且 0<b<1 或 0<a<1 且 b>1 时,logab<0. 2.对数函数的定义域及单调性 对数函数 y=logax 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. 3.关于对数值的大小比较 (1)化为同底后利用函数的单调性 ; (2)作差或作商法; (3)利用中间量(0 或 1); (4)化为同真数后利用图象比较 .
2
则 abc 的取值范围是( A.(1,10)
)
B.(5,6)
b a
C.(10,12) D.(20,24) 思路分析:(1)根据函数 y=ax2+bx 与 x 轴的交点确定 (2)画出函数 f(x)的图象,确定 abc 的范围. 答案:(1)D (2)C
的范围.
题型一
题型二
题型三
题型四
第5讲 对数与对数函数
a
直角坐标系中的图象可能是 (
)
题型一
题型二
题型三
题型四
第5讲 对数与对数函数
-17考纲考向 考点基础
重点难点 重点难点
随堂演练
题型二
对数函数的图象及应用
例2
点拨提示
迁移训练2
|������������x|,0 < x ≤ 10, (2)已知函数 f(x)= 1 若 a,b,c 互不相等,且 f(a)=f(b)=f(c), - x + 6,x > 10,
-18考纲考向 考点基础
重点难点 重点难点
随堂演练
题型二
对数函数的图象及应用
例2
点拨提示
迁移训练2
解析:(1)令 ax2+bx=0 得 x=0 或 x=- . 对于 A,B 选项,由抛物线知 0< 故 A,B 选项不正确; 对于 C 选项,由抛物线知 不正确; 对于 D 选项,由抛物线知 0< 故选 D.
b a b a b a
b a
<1,此时对数函数的图象不符合要求,
>1,此时对数函数的图象不符合要求 ,故 C <1,此时对数函数的图象符合要求,
题型一
题型二
题型三
题型四
第5讲 对数与对数函数
-19考纲考向 考点基础
重点难点 重点难点
随堂演练
题型二
基础梳理 自我检测
M N
n m
第5讲 对数与对数函数
考纲考向
考点基础
重点难点
随堂演练
基础梳理
1
2
3
4
在运用性质 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).否则可能导致真数为零.
基础梳理
自我检测
第5讲 对数与对数函数
=(lg 5)2+(1+lg 5)(1-lg 5)=(lg 5)2+1-(lg 5)2=1. 4+lg(7 5)=lg 10 = .
1 2
题型一
题型二
题型三
题型四
第5讲 对数与对数函数
-型二
对数函数的图象及应用
例2
点拨提示
迁移训练2
(1) (2014 届湖南长沙月考 )函数 y=ax2+bx 与 y=lo������ b x(ab≠0,|a|≠b)在同一
1 32 4 − lg 8+lg 2 49 3 ������������������ 3 32 ������������������2 3
2
245.
2 3
解:(1)原式=
= .
10 5 4 2×7 5 =lg 7×4
(2)原式=(lg 5)2+lg(10× 5)lg (3)原式=lg
4 2 -lg 7
-1
.
解析: 由反函数的性质知, 求 f (-2)的值, 即求当 2x+1=-2 时的 x 值. 由-2=2x+1, 得 x=- . 故 f (-2)=- .
-1
3 2
3 2
基础梳理
自我检测
第5讲 对数与对数函数
考纲考向
考点基础
重点难点 重点难点
随堂演练
题型一
对数式的化简及求值
例1
点拨提示
迁移训练1
题型一
题型二
题型三
题型四
第5讲 对数与对数函数
-15考纲考向 考点基础
重点难点 重点难点
随堂演练
题型一
对数式的化简及求值
例1
点拨提示
迁移训练1
求值:
������������������8 9 (1) ; ������������������2 3
(2)(lg 5)2+lg 50· lg 2; (3) lg
计算下列各式 : (1)lg 25+lg 2· lg 50+(lg 2)2; (2)
(������������3) -������������9+1·(������������ 27+������������8-������������ 1 000) ������������0.3·������������1.2
2
3
3
=
(1-������������3)·2(������������3+2������������2-1) (������������3-1)·(������������3+2������������2-1) ������������2 ������������2 + ������������3 ������������9
x
命题分析 1.高考考查的热点是对数式的运 算和对数函数的图象、性质的综 合应用,同时考查分类讨论、数形 结合、函数与方程思想 . 2.常以选择题、填空题的形式考 查对数函数的图象、性质 ,或与其 他知识交汇以解答题的形式出 现.
第5讲 对数与对数函数
考纲考向
考点基础
重点难点
随堂演练
基础梳理
1
2
3
=- .
������������3 ������������3 + ������������ 4 ������������8
3 2
(3)原式= =
·
������������2 ������������2 + ������������3 2������������3