跟踪训练3 设a=log3π,b=log2
,c=log3
,则a,b,c的大小关系是________.
命题角度2 求y=logaf(x)型的函数值域
例4 函数f(x)=log2(3x+1)的值域为________.
反思与感悟 在函数三要素中,值域从属于定义域和对应关系.故求y=logaf(x)型函数的值域必先求定义域,进而确定f(x)的范围,再利用对数函数y=logax的单调性求出logaf(x)的取值范围.
跟踪训练4 函数y=
的值域为____________.
类型四 对数函数的图象
命题角度1 画与对数函数有关的函数图象
例5 画出函数y=lg|x-1|的图象.
反思与感悟 现在画图象很少单纯描点,大多是以基本初等函数为原料加工,所以一方面要掌握一些常见的平移、对称变换的结论,另一方面要关注定义域、值域、单调性、关键点.
跟踪训练5 画出函数y=|lg(x-1)|的图象.
命题角度2 与对数函数有关的图象变换
例6 函数f(x)=4+loga(x-1)(a>0,a≠1)的图象过一个定点,则这个定点的坐标是__________.
反思与感悟 y=f(x)
y=f(x+a),y=f(x)
y=f(x)+b.对具体函数(如对数函数)仍然适用.
跟踪训练6 若函数f(x)=ax-1的图象经过点(4,2),则函数g(x)=loga
的图象是________.
1.函数y=log2(x-2)的定义域是________.
2.函数f(x)=
+lg(1+x)的定义域是________.
3.函数f(x)=log0.2(2x+1)的值域为________.
4.已知函数y=loga(
x+b)(a,b为常数,其中a>0,a≠1)的图象如图所示,则a+b的值为________.
5.若函数f(x)=2loga(2-x)+3(a>0,且a≠1)过定点P,则点P的坐标是__________.
1.含有对数符号“log”的函数不一定是对数函数.
判断一个函数是否为对数函数,不仅要含有对数符号“log”,还要符合对数函数的概念,即形如y=logax(a>0,且a≠1)的形式.如:
y=2log2x,y=log5
都不是对数函数,可称其为对数型函数.
2.研究y=logaf(x)的性质如定义域、值域、比较大小,均需依托对数函数的相应性质.
3.研究与对数函数图象有关的问题,以对数函数图象为基础,加以平移、伸缩、对称或截取一部分.
答案精析
问题导学
知识点一
思考 由于y=2x是单调函数,所以对于任意y∈(0,+∞)都有唯一确定的x与之对应,故x也是关于y的函数,其函数关系式是x=log2y,此处y∈(0,+∞).
梳理 函数y=logax(a>0,a≠1) (0,+∞)
知识点二
思考 当a>1时,若0<x1<x2,则ay1<ay2,解指数不等式,得y1<y2,从而y=logax在(0,+∞)上为单调增函数.
当0<a<1时,同理可得y=logax在(0,+∞)上为单调减函数.
梳理 (0,+∞) R (1,0) (-∞,0) [0,+∞) (0,+∞) (-∞,0] x轴
题型探究
例1 设y=logax(a>0,且a≠1),则2=loga4,故a=2,即y=log2x,因此f
=log2
=-1,f(2lg2)=log22lg2=lg2.
跟踪训练1 解 ∵
(1)中真数不是自变量x,
∴不是对数函数;
∵
(2)中对数式后减1,∴不是对数函数;
∵(3)中底数是自变量x,而非常数a,
∴不是对数函数.
(4)为对数函数.
例2 解
(1)由
得-3∴函数的定义域是{x|-3(2)由16-4x>0,得4x<16=42,
由指数函数的单调性得x<2,
∴函数y=log2(16-4x)的定义域为
{x|x<2}.
引申探究
1.解 由
得x>3.
∴函数y=loga(x-3)+loga(x+3)的定义域为{x|x>3}.
2.解 (x+3)(x-3)>0,
即
或
解得x<-3或x>3.
∴函数y=loga[(x+3)(x-3)]的定义域为{x|x<-3或x>3}.
相比引申探究1,函数y=loga[(x+3)(x-3)]的定义域多了(-∞,-3)这个区间,原因是对于y=loga[(x+3)·(x-3)],要使对数有意义,只需(x+3)与(x-3)同号,而对于y=loga(x-3)+loga(x+3),要使对数有意义,必须(x-3)与(x+3)同时大于0.
跟踪训练2 解
(1)要使函数有意义,需
即
即-3故所求函数的定义域为(-3,-2)∪[2,+∞).
(2)要使函数有意义,需
即
所以-1故所求函数的定义域为{x|-1(3)要使函数有意义,需
即
所以x>
且x≠
,
故所求函数的定义域为
∪
.
例3 解
(1)考察对数函数y=log2x,
因为它的底数2>1,
所以它在(0,+∞)上是单调增函数,
又3.4<8.5,
于是log23.4(2)考察对数函数y=log0.3x,因为它的底数0<0.3<1,
所以它在(0,+∞)上是单调减函数,
又1.8<2.7,
于是log0.31.8>log0.32.7.
(3)当a>1时,y=logax在(0,+∞)上是单调增函数,
又5.1<5.9,
于是loga5.1当0又5.1<5.9,
于是loga5.1>loga5.9.
综上,当a>1时,loga5.1<loga5.9;
当0<a<1时,loga5.1>loga5.9.
跟踪训练3 a>b>c
解析 ∵a=log3π>1,b=
log23,则
<b<1,c=
log32<
,∴a>b>c.
例4 (0,+∞)
解析 f(x)的定义域为R.
∵3x>0,∴3x+1>1.
∵y=log2x在(0,+∞)上单调递增,
∴log2(3x+1)>log21=0,
即f(x)的值域为(0,+∞).
跟踪训练4 [0,+∞)
解析 ∵当x<-1时,
0<3x<3-1=
,
当x≥1时,log2x≥log21=0,
∴函数的值域为
∪[0,+∞)
=[0,+∞).
例5 解
(1)先画出函数y=lgx的图象(如图).
(2)再画出函数y=lg|x|的图象(如图).
(3)最后画出函数y=lg|x-1|的图象(如图).
跟踪训练5 解
(1)先画出函数y=lgx的图象(如图).
(2)再画出函数y=lg(x-1)的图象(如图).
(3)再画出函数y=|lg(x-1)|的图象(如图).
例6 (2,4)
解析 因为函数y=loga(x-1)的图象过定点(2,0),所以函数f(x)=4+loga(x-1)的图象过定点(2,4).
跟踪训练6 ④
解析 代入(4,2),得2=a4-1,即a3=2,
∴a=
>1.
g(x)=loga
=-loga(x+1).
在(-1,+∞)上为单调减函数且过点(0,0).故填④.
当堂训练
1.(2,+∞)
2.(-1,1)∪(1,+∞)
解析 ∵
∴
∴定义域为(-1,1)∪(1,+∞).
3.(-∞,0)
4.
解析 ∵u=
x+b为单调增函数,
y=logau为单调减函数,
∴0又由图象过(0,2),(3,0),
∴2=logab,∴a2=b,又0=loga(
+b),
∴
+b=1,b=
.
∴a=
,∴a+b=
+
=
.
5.(1,3)