高中数学对数与对数函数知识点及例题讲解

高中数学对数与对数函数知识点及例题讲解
高中数学对数与对数函数知识点及例题讲解

对数与对数函数

1.对数

(1)对数的定义:

如果a b =N (a >0,a ≠1),那么b 叫做以a 为底N 的对数,记作log a N =b .

(2)指数式与对数式的关系:a b =N log a N =b (a >0,a ≠1,N >0).两个式子表示的a 、b 、N 三个数之间的关系是一样的,并且可以互化.

(3)对数运算性质:

①log a (MN )=log a M +log a N .

②log a

N

M =log a M -log a N . ③log a M n =n log a M .(M >0,N >0,a >0,a ≠1) ④对数换底公式:log b N =b

N a a log log (a >0,a ≠1,b >0,b ≠1,N >0). 2.对数函数

(1)对数函数的定义

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,+∞).

注意:真数式子没根号那就只要求真数式大于零,如果有根号,要求真数大于零还要保证根号里的式子大于零,底数则要大于0且不为1

对数函数的底数为什么要大于0且不为1呢?

在一个普通对数式里 a<0,或=1 的时候是会有相应b 的值的。但是,根据对数定义: log a a=1;如果a=1或=0那么log a a 就可以等于一切实数(比如log 1 1也可以等于2,3,4,5,等等)第二,根据定义运算公式:log a M^n = nlog a M 如果a<0,那么这个等式两边就不会成立 (比如,log (-2) 4^(-2) 就不等于(-2)*log (-2) 4;一个等于1/16,另一个等于-1/16)

(2)对数函数的图象

x y > O

x y

()) .

(3)对数函数的性质:

①定义域:(0,+∞).

②值域:R .

③过点(1,0),即当x =1时,y =0.

④当a >1时,在(0,+∞)上是增函数;当0<a <1时,在(0,+∞)上是减函数.

基础例题

题型1(对数的计算)

1.求下列各式的值.

(1)355log

212log 1505log -145log ;(2)log 2125×log 318×log 519.

练习题

1.计算:lg

12-lg 58+lg12.5-log 89·log 278;

2.log 535+

21

2log -log 5150-log 514;3.log 2125×log 318×log 519

.

4. 3

991log log 4log 32

+-. 5. 4lg 2lg 5lg 22+-

221(6).log 24lg log lg 2log 32+-- 7. 2lg 2lg3111lg 0.36lg823

+++

例2.已知实数x 、y 、z 满足3x =4y =6z >1.

(1)求证:2x +1y =2z

; (2)试比较3x 、4y 、6z 的大小.

练习题.已知log 189=a ,18b =5,用a 、b 表示log 3645.

题型二:(对数函数定义域值域问题)

例1.已知函数()2

2log 1

x f x x -=-的定义域为集合A ,关于x 的不等式22a a x --<的解集为B ,若A B ?,求实数a 的取值范围.

2.设函数22log (22)y ax x =-+定义域为A . (1)若A R =,求实数a 的取值范围;

(2)若22log (22)2ax x -+>在[1,2]x ∈上恒成立,求实数a 的取值范围.

练习题1.已知函数()()

2lg 21f x ax x =++

(1)若()f x 的定义域是R ,求实数a 的取值范围及()f x 的值域;

(2)若()f x 的值域是R ,求实数a 的取值范围及()f x 的定义域

2 求函数y =2lg (x -2)-lg (x -3)的最小值.

题型三(奇偶性及其单调性)

例题1.已知定义域为R 的函数f(x)为奇函数,且满足f(x +2)=-f(x),当x ∈[0,1]时,f(x)=2x

-1.

(1)求f(x)在[-1,0)上的解析式;

(2)求f(12log 24)的值.

2. 已知f (x )=log 3

1[3-(x -1)2],求f (x )的值域及单调区间.

3.已知y =log a (3-ax )在[0,2]上是x 的减函数,求a 的取值范围.

4.已知函数()lg(2)lg(2)f x x x =++-.

(Ⅰ)求函数()y f x =的定义域;

(Ⅱ)判断函数()y f x =的奇偶性;

(Ⅲ)若(2)()f m f m -<,求m 的取值范围.

练习题1.已知函数f(x)=log a (x +1)-log a (1-x)(a >0,a≠1)

(1)求f(x)的定义域;

(2)判断f(x)的奇偶性,并给出证明;

(3)当a >1时,求使f(x)>0的x 的取值范围

2.函数()f x 是定义在R 上的偶函数,(0)0f =,当0x >时,12

()log f x x =.

(1)求函数()f x 的解析式;

(2)解不等式2(1)2f x ->-;

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