2020版高考数学新设计大一轮复习第二章函数概念与基本初等函数Ⅰ第6节对数与对数函数课件理新人教A版ppt版
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知识衍化体验
考点聚集突破
规律方法 1.在识别函数图象时,要善于利用已知函数的性质、函数图象上的特 殊点(与坐标轴的交点、最高点、最低点等)排除不符合要求的选项. 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.
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考点聚集突破
【训练2】 (1)已知函数f(x)=loga(2x+b-1)(a>0,a≠1)的图象如图所 示,则a,b满足的关系是( )
解析 (1)由题意知lg 2+lg(2x+5)=2lg(2x+1),∴2(2x+5)=(2x+1)2,(2x)2-9=0
,2x=3,x=log23. (2)设 logb a=t,则 t>1,因为 t+1t =52,所以 t=2,则 a=b2. 又ab=ba,所以b2b=bb2,即2b=b2,又a>b>1,解得b=2,a=4.
-1)2+1],由复合函数的单调性知,函数f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调
递减,所以排除A,B;又f(2-x)=ln(2-x)+ln x=f(x),所以f(x)的图象关于直线x
=1对称,C正确,D错误.
答案 C
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角度2 比较大小或解简单的不等式
【例 3-2】 (1)(一题多解)(2018·天津卷)已知 a=log2e,b=ln 2,c=log1213,则 a,b,c 的大小关系为( )
2.(必修 1P73T3 改编)已知 a=2-13,b=log213,c=log1213,则(
)
A.a>b>c
B.a>c>b
C.c>b>a
D.c>a>b
解析 ∵0<a<1,b<0,c=log1213=log23>1.∴c>a>b. 答案 D
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3.(必修 1P74A7 改编)函数 y= log2(2x-1)的定义域是________. 3
第6节 对数与对数函数
最新考纲 1.理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式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.理解对数函数的概念及其单 调性,掌握对数函数图象通过的特殊点,会画底数为 2,10,12的对数函数的图象; 3.体会对数函数是一类重要的函数模型;4.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.
多维探究
【例3-1】 (2017·全国Ⅰ卷)已知函数f(x)=ln x+ln(2-x),则( )
A.f(x)在(0,2)上单调递增
B.f(x)在(0,2)上单调递减
C.y=f(x)的图象关于直线x=1对称
D.y=f(x)的图象关于点(1,
0解)对析称 由题意知,f(x)=ln x+ln(2-x)的定义域为(0,2),f(x)=ln[x(2-x)]=ln[-(x
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6.(2018·全国Ⅰ卷)已知函数f(x)=log2(x2+a).若f(3)=1,则a=________. 解析 由f(3)=1得log2(32+a)=1,所以9+a=2,解得a=-7. 答案 -7
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考点一 对数的运算 【例 1】 (1)计算:lg14-lg 25÷100-12=________.
(1)当x∈[0,2]时,函数f(x)恒有意义,求实数a的取值范围; (2)是否存在这样的实数a,使得函数f(x)在区间[1,2]上为减函数,并且最大值为1 ?如果存在,试求出a的值;如果不存在,请说明理由. 解 (1)∵a>0且a≠1,设t(x)=3-ax, 则t(x)=3-ax为减函数,x∈[0,2]时,t(x)的最小值为3-2a, 当x∈[0,2]时,f(x)恒有意义,即x∈[0,2]时,3-ax>0恒成立. ∴3-2a>0.∴a<32.
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②logaMN =__l_o_g_a_M_-__l_o_g_a_N___; ③logaMn=____n_lo_g_a_M_____(n∈R);
④logamMn=logaM(m,n∈R,且m≠0). (3)换底公式:_lo_g_b_N_=__ll_oo_gg_aaNb______(a,b均大于零且不等于1).
(2)计算:(1-log63)lo2g+64log62·log618=________. 解析 (1)原式=(lg 2-2-lg 52)×10012=lg22×1 52×10=lg 10-2×10=-2×10=-20. (2)原式=1-2log63+(log63l)og26+4 log663·log6(6×3) =1-2log63+(logl6o3g)642+1-(log63)2=2(12-lolgo6g263)=log6l6o-g6l2og63=lloogg6622=1.
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解析 (1)log2x2=2log2|x|,故(1)错. (2)形如y=logax(a>0,且a≠1)为对数函数,故(2)错. (4)当x>1时,logax>logbx,但a与b的大小不确定,故(4)错. 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)×
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D.6 解析 原式=2log23×(2log32)+log5(102×0.25)=4+log525=4+2=6. 答案 D
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5.(2019·武汉月考)已知函数y=loga(x+c)(a,c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,c>1 B.a>1,0<c<1 C.0<a<1,c>1 D.0<a<1,0<c<1 解析 由题图可知,函数在定义域内为减函数,所以0<a<1.又当x=0时,y>0,即 logac>0,所以0<c<1. 答案 D
A.a>b>c
B.b>a>c
C.c>b>a
D.c>a>b
(2)若loga(a2+1)<loga2a<0,则a的取值范围是( )
A.(0,1)
B.0,12
C.12,1
D.(0,1)∪(1,+∞)
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解析 (1)法一 因为 a=log2e>1,b=ln 2∈(0,1),c=log1213=log23>log2e=a>1, 所以 c>a>b. 法二 log1213=log23,如图,在同一坐标系中作出函数 y =log2x,y=ln x 的图象,由图知 c>a>b.
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(2)作出函数y=f(x)的图象(如图所示).
方程f(x)-a=0恰有一个实根,等价于函数y=f(x)的图象与直线y=a恰有一个公共点
,
故a=0或a≥2,即a的取值范围是{0}∪[2,+∞).
答案 (1)A (2){0}∪[2,+∞)
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考点三 对数函数的性质及应用 角度1 对数函数的性质
(2)由题意得a>0且a≠1,故必有a2+1>2a,
又loga(a2+1)<loga2a<0,所以0<a<1, 同时 2a>1,∴a>12.综上,a∈12,1.
答案 (1)D (2)C
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角度3 对数型函数性质的综合应用 【例3-3】 已知函数f(x)=loga(3-ax).
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___
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4.反函数 指数函数y=ax(a>0,且a≠1)与对数函数__y_=__l_o_g_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.
答案 (1)-20 (2)1
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规律方法 1.在对数运算中,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,然后正用对数运算法则化简合并. 2.先将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算,然后逆用对数的运算法则,转 化为同底对数真数的积、商、幂再运算. 3.ab=N⇔b=logaN(a>0,且a≠1)是解决有关指数、对数问题的有效方法,在运算 中应注意互化.
函数图象只在第一、四象限.
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基础自测
1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)
(1)log2x2=2log2x.( ) (2)函数y=log2(x+1)是对数函数.( )
(3)函数 y=ln11+ -xx与 y=ln(1+x)-ln(1-x)的定义域相同.(
)
(4)当x>1时,若logax>logbx,则a<b.( )
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【训练1】 (1)若lg 2,lg(2x+1),lg(2x+5)成等差数列,则x的值等于( )
A.1
B.0 或18
1
中检测)已知 a>b>1,若 logab+logba=52,ab=ba,则 a=________, b=________.
[微点提醒]
1.换底公式的两个重要结论 (1)logab=log1ba;(2)logambn=mn logab. 其中a>0,且a≠1,b>0,且b≠1,m,n∈R.
2.在第一象限内,不同底的对数函数的图象从左到右底数逐渐增大. 3.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,
3.对数函数及其性质 (1)概念:函数y=logax(a>0,且a≠1)叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义 域是(0,+∞).
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(2)对数函数的图象与性质
a>1
图象
0<a<1
性质
定义域:__(_0_,__+__∞__) _
值域:__R____
当x=1时,y=0,即过定点___(_1_,__0_) ___
A.(0,1)
B.(1,2)
C.(1,2]
D.0,12
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解析 (1)由f(x)在R上是减函数,知0<a<1.
又y=loga(|x|-1)是偶函数,定义域是(-∞,-1)∪(1,+∞). ∴当x>1时,y=loga(x-1)的图象由y=logax的图象向右平移一个单位得到. 因此选项D正确.
答案 (1)D (2)4 2
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考点二 对数函数的图象及应用 【例2】 (1)(2019·潍坊一模)若函数f(x)=ax-a-x(a>0且a≠1)在R上为减函数,则函数y
=loga(|x|-1)的图象可以是( )
(2)当x∈(1,2)时,不等式(x-1)2<logax恒成立,则a的取值范围是( )
(2)由题意,易知a>1.
在同一坐标系内作出y=(x-1)2,x∈(1,2)及y=logax的图象. 若y=logax过点(2,1),得loga2=1,所以a=2. 根据题意,函数y=logax,x∈(1,2)的图象恒在y=(x-1)2, x∈(1,2)的上方.
结合图象,a的取值范围是(1,2].
答案 (1)D (2)C
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
(2)(2019·日照调研)已知函数 f(x)=2loxg,2xx,<1x,≥1,若方程 f(x)-a=0 恰有一个实根, 则实数 a 的取值范围是________.
解析 (1)由函数图象可知,f(x)在R上单调递增,又y=2x+b-1在R上单调递增, 故a>1.函数图象与y轴的交点坐标为(0,logab),由函数图象可知-1<logab<0, 即logaa-1<logab<loga1,所以,a-1<b<1. 综上有0<a-1<b<1.
解析
由
log2(2x-1)≥0,得
3
0<2x-1≤1.∴12<x≤1.
∴函数 y= log32(2x-1)的定义域是12,1.
答案 12,1
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4.(2018·嘉兴调研)计算log29×log34+2log510+log50.25=( )
A.0
B.2
C.4
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考点聚集突破
知识梳理
1.对数的概念 如果ax=N(a>0,且a≠1),那么x叫做以a为底N的对数,记作__x_=__lo_g_a_N__,其中a叫 做对数的底数,N叫做真数.
2.对数的性质、换底公式与运算性质 (1)对数的性质:①alogaN=____N__;②logaab=b(a>0,且a≠1). (2)对数的运算法则 如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么 ①loga(MN)=___lo_g_a_M__+__lo_g_a_N__;