届数学理一轮复习人教A版 第9讲对数与对数函数 学案文档格式.docx
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(a>
0,且a≠1,c>
0,且c≠1,b>
0)
推论:
lo
bn= ,logab=
2.对数函数的概念、图像与性质
函数y=logax(a>
0,a≠1)叫作 函数
底数
1
0<
a<
图像
定义域
(续表)
值域
过定点 ,即x=1时,y=0
在区间(0,+∞)上
是 函数
3.反函数
指数函数y=ax(a>
0,且a≠1)与对数函数 互为反函数,它们的图像关于直线 对称.
常用结论
1.互为反函数的两个函数的图像关于直线y=x对称.
2.只有在定义域上单调的函数才存在反函数.
题组一 常识题
1.[教材改编]化简logablogbclogca的结果是 .
2.[教材改编]函数f(x)=log2(2-x)的定义域是 .
3.[教材改编]若函数y=f(x)是函数y=2x的反函数,则f
(2)= .
4.[教材改编]函数y=lo
(x2-4x+5)的单调递增区间是 .
题组二 常错题
◆索引:
对数的性质及其运算掌握不到位;
忽略真数大于零致错;
不能充分运用对数函数的性质;
忽略对底数的讨论致误.
5.有下列结论:
①lg(lg10)=0;
②lg(lne)=0;
③若lgx=1,则x=10;
④若log22=x,则x=1;
⑤若logmn·
log3m=2,则n=9.其中正确结论的序号是 .
6.已知lgx+lgy=2lg(x-2y),则
= .
7.设a=
b=log9
c=log8
则a,b,c的大小关系是 .
8.若函数y=logax(a>
0,a≠1)在[2,4]上的最大值与最小值的差是1,则a= .
探究点一 对数式的化简与求值
例1
(1)[2018·
宿州质检]已知m>
0,n>
0,lo
(3m)+log2n=lo
(2m2+n),则log2m-log4n的值为( )
A.-1B.1
C.-1或0D.1或0
(2)设2x=5y=m,且
+
=2,则m= .
[总结反思]
(1)对数运算法则是在化为同底的情况下进行的,因此经常会用到换底公式及其推论.在对含有字母的对数式进行化简时,必须保证恒等变形.
(2)利用对数运算法则,在真数的积、商、幂与对数的和、差、倍之间进行转化.
变式题
(1)[2018·
昆明一中模拟]设x,y为正数,且3x=4y,当3x=py时,p的值为( )
A.log34B.log43
C.6log32D.log32
(2)计算:
lg32+log416+6lg
-lg5= .
探究点二 对数函数的图像及应用
例2
(1)函数f(x)=loga|x|+1(0<
1)的图像大致是( )
ABCD
图2-9-1
(2)[2018·
濮阳二模]设x1,x2,x3均为实数,且
=log2(x1+1),
=log3x2,
=log2x3,则( )
A.x1<
x3<
x2
B.x3<
x2<
x1
C.x3<
x1<
D.x2<
x3
[总结反思]
(1)在研究对数函数图像时一定要注意其定义域,注意根据基本的对数函数图像作出经过平移、对称变换得到的函数的图像.
(2)一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图像问题,利用数形结合法求解.
变式题
(1)函数f(x)=ln(|x|-1)的大致图像是( )
图2-9-2
(2)若函数f(x)=log2(x+1),且a>
b>
c>
0,则
的大小关系是( )
A.
>
>
B.
C.
D.
探究点三 解决与对数函数性质有关的问题
微点1 比较大小
例3
(1)[2018·
武汉4月调研]若实数a,b满足a>
1,m=loga(logab),n=(logab)2,l=logab2,则m,n,l的大小关系为( )
A.m>
l>
nB.l>
n>
m
C.n>
mD.l>
m>
n
长沙雅礼中学期末]已知a=ln
b=lo
则( )
A.a+b<
ab<
0
B.ab<
a+b<
C.a+b<
ab
D.ab<
a+b
[总结反思]比较对数式的大小,一是将对数式转化为同底的形式,再根据对数函数的单调性进行比较,二是采用中间值0或1等进行比较,三是将对数式转化为指数式,再将指数式转化为对数式,通过巡回转化进行比较.
微点2 解简单对数不等式
例4
(1)[2018·
成都七中二诊]若实数a满足loga
1>
a,则a的取值范围是( )
B.
D.
(2)已知实数a>
0,且满足不等式33a+2>
34a+1,则不等式loga(3x+2)<
loga(8-5x)的解集为 .
[总结反思]对于形如logaf(x)>
b的不等式,一般转化为logaf(x)>
logaab,再根据底数的范围转化为f(x)>
ab或0<
f(x)<
ab.而对于形如logaf(x)>
logbg(x)的不等式,一般要转化为同底的不等式来解.
微点3 对数函数性质的综合问题
例5
(1)[2018·
丹东二模]若函数f(x)=
存在最小值,则a的取值范围为( )
A.(1,+∞)B.[3,+∞)
C.(1,3]D.(1,
]
(2)已知f(x)=lo
(x2-ax+3a)在区间[2,+∞)上为减函数,则实数a的取值范围是 .
[总结反思]利用对数函数的性质,求与对数函数有关的函数值域、最值和复合函数的单调性问题,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.另外,解题时要注意数形结合、分类讨论、转化与化归思想的使用.
应用演练
1.【微点3】若函数f(x)=a+log2x在区间[1,a]上的最大值为6,则a=( )
A.2B.4
C.6D.8
2.【微点1】[2018·
银川一中四模]设a=0.50.4,b=log0.40.3,c=log80.4,则a,b,c的大小关系是( )
A.a<
b<
cB.c<
a
C.c<
bD.b<
c<
3.【微点2】已知函数f(x)在区间[-2,2]上单调递增,若f(log2m)<
f[log4(m+2)]成立,则实数m的取值范围是( )
C.(1,4]D.[2,4]
4.【微点3】函数f(x)=log2(-x2+2x)的单调递减区间是 .
5.【微点3】已知函数f(x)=ln(
-x)+2,则f(lg3)+f
考试说明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.对数函数
(1)理解对数函数的概念,理解对数函数的单调性,掌握对数函数图像通过的特殊点;
(2)知道对数函数是一类重要的函数模型;
(3)了解指数函数y=ax(a>
0,且a≠1)与对数函数y=logax(a>
0,且a≠1)互为反函数.
【课前双基巩固】
知识聚焦
1.对数 x=logaN 对数 0 N logaM+logaN logaM-logaN nlogaM
logab
2.对数 (0,+∞) R (1,0) 增 减
3.y=logax(a>
0,且a≠1) y=x
对点演练
1.1 [解析]利用对数的换底公式可得结果为1.
2.(-∞,2) [解析]由2-x>
0,解得x<
2,即函数f(x)的定义域为(-∞,2).
3.1 [解析]函数f(x)=log2x,所以f
(2)=1.
4.(-∞,2) [解析]因为0<
<
1,所以y=lo
x单调递减,而函数y=x2-4x+5>
0恒成立,且单调递减区间为(-∞,2),所以函数y=lo
(x2-4x+5)的单调递增区间是(-∞,2).
5.①②③④⑤ [解析]①lg10=1,则lg(lg10)=lg1=0;
②lg(lne)=lg1=0;
③底的对数等于1,则x=10;
④底的对数等于1;
⑤logmn=
log3m=
则
=2,即log3n=2,故n=9.
6.4 [解析]因为lgx+lgy=2lg(x-2y),所以xy=(x-2y)2,即x2-5xy+4y2=0,解得x=y或x=4y.由已知得x>
0,y>
0,x-2y>
0,所以x=y不符合题意,当x=4y时,得
=4.
7.c>
b [解析]a=
=log9
log8
=c,a=log9
log9
=b,所以c>
b.
8.2或
[解析]分两种情况讨论:
(1)当a>
1时,有loga4-loga2=1,解得a=2;
(2)当0<
1时,有loga2-loga4=1,解得a=
.所以a=2或
.
【课堂考点探究】
例1 [思路点拨]
(1)先化为同底的对数,根据对数的运算法则得出m,n之间的关系,再代入求值.
(2)先反解x,y,再代入
=2,即可得m的值.
(1)C
(2)
[解析]
(1)因为lo
(3m)+log2n=log2(9m2)+log2n=log2(9m2n),
(2m2+n)=log2(2m2+n)2,
所以9m2n=(2m2+n)2,
即4m4-5m2n+n2=0,解得4m2=n或m2=n,
所以log2m-log4n=log2m-log2
=log2
=-1或0.
(2)由2x=5y=m,得x=log2m,y=log5m,
再由
=2,得
=2,即logm2+logm5=2,
所以logm10=2,所以m=
.
变式题
(1)C
(2)1 [解析]
(1)令3x=4y=t,则x=log3t,y=log4t,由3x=py,得p=
=
=3log34=6log32,故选C.
(2)lg32+log416+6lg
-lg5=lg25+log442-6lg2-lg5=2-lg2-lg5=2-lg10=1.
例2 [思路点拨]
(1)由f(x)的性质及其图像过点(1,1),(-1,1)得到答案;
(2)在同一坐标系内作出函数y=
与y=log2(x+1),y=log3x,y=log2x的图像,根据图像得到交点,分析交点的横坐标进行大小比较.(