高考数学总复习 25 对数与对数函数但因为测试 新人教B版
高中数学第三章Ⅰ3.2对数与对数函数1第二课时同步练习新人教B版必修1
3.2 对数与对数函数(1)第2课时1.对于a>0,a≠1,下列说法中正确的是… ( )①若M =N ,则log a M =log a N ; ②若log a M =log a N ,则M =N ;③若log a M 2=log a N 2,则M =N ;④若M =N ,则log a M 2=log a N 2. A .①与③ B.②与④ C .② D.①②③④2.log 28+log 218等于( )A.103B.83C .0D .6 3.若a>0,a≠1,x>0,y>0,x>y ,下列式子中正确的个数是( ) ①log a x·log a y =log a (x +y); ②log a x -log a y =log a (x -y);③log a xy=log a x÷log a y ;④log a xy =log a x·log a y. A .0 B .1 C .2 D .34.若a =log 32,则用a 表示log 38-2log 36为________. 5.设log 34·log 48·log 8m =log 416,则m =________.1.若a>0,a≠1,x>y>0,n∈N *,则下列各式中:①(log a x)n =n·log a x ;②(log a x)n =log a x n;③log a x =-log a 1x ;④log a x log a y =log a x y ;⑤n log a x =1n ·log a x ;⑥1n log a x =log a n x ;⑦log a x =loga n x n;⑧log a x -y x +y =-log a x +y x -y.其中成立的有( )A .3个B .4个C .5个D .6个2.若y =log 56·log 67·log 78·log 89·log 910,则有( ) A .y∈(0,1) B.y∈(1,2) C .y∈(2,3) D.y =13.已知a 、b 、c 为非零实数,且3a =4b =6c,那么……( )A.1c =1a +1bB.2c =2a +1bC.1c =2a +2bD.2c =1a +2b4.若lg(x -y)+lg(x +2y)=lg2+lgx +lgy ,则xy=________.5.若lg2=a ,lg3=b ,则log 512=________.6.已知lg2=0.301 0,lg3=0.477 1,求lg 45的值.7.已知log 3(x -1)=log 9(x +5),求x.1.(lg2)3+(lg5)3+3lg2·lg5的值为( ) A .4 B .1 C .6 D .32.若lnx -lny =a ,则ln(x 2)3-ln(y 2)3等于( )A.a 2 B .a C.3a2D .3a 3.如果方程lg 2x +(lg2+lg3)lgx +lg2·lg3=0的两根为lgx 1、lgx 2,那么x 1·x 2的值为… ( )A .lg2·lg3 B.lg2+lg3 C.16D .-64.若x·log 34=1,则4x +4-x等于( ) A.103 B .6 C.83 D.1635.已知函数f(x)=alog 2x +blog 3x +2且f(1200)=4,则f(200)=________.6.lg25+23lg8+lg5·lg20+lg 22=________.7.a>1,b>1,p =log b (log b a)log b a ,则a p=________.8.设3x =4y=36,求2x +1y的值.9.如果lgx +lgy lgx +lgx +lgy lgy +[lg(x -y)]2lgx·lgy=0,求x ,y 及log 2(xy)的值.10.设a>0,a≠1,x 、y 满足log a x +3log x a -log x y =3,用log a x 表示log a y ,并求出当x 为何值时,log a y 取得最小值.答案与解析课前预习1.C 在①中,当M =N≤0时,log a M 与log a N 无意义,故①不成立;在②中,当log a M=log a N 时,必有M =N>0成立,故②成立;在③中,当log a M 2=log a N 2时,有M≠0,N≠0,且M 2=N 2,即|M|=|N|,但未必有M =N ,例如:M =2,N =-2时,有log a M 2=log a N 2,但M≠N,∴③不成立;在④中,若M =N =0时,log a M 2与log a N 2均无意义,∴④不成立.2.C log 28+log 218=log 28×18=log 21=0.3.A4.a -2 log 38-2log 36=3log 32-2(log 32+log 33)=3a -2(a +1)=a -2.5.9 log 34·log 48·log 8m =lg4lg3·lg8lg4·lgm lg8=lgmlg3,又log 416=2,∴lgmlg3=2.∴lgm=2lg3=lg32=lg9.∴m=9. 课堂巩固1.B 其中③⑥⑦⑧正确.①式中nlog a x =log a x n;②式中log a x n=n·log a x ;④式中log a x y =log a x -log a y ;⑤式中1nlog a x =log a n x.2.B y =lg6lg5·lg7lg6·lg8lg7·lg9lg8·lg10lg9=1lg5,∵lg5≈0.699 0,∴y≈1.43∈(1,2).3.B 设3a =4b =6c=k ,则a =log 3k ,b =log 4k ,c =log 6k ,得1a =log k 3,1b =log k 4,1c=log k 6.所以2c =2a +1b.4.2 由对数的定义得⎩⎪⎨⎪⎧x -y>0,x +2y>0,x>0,y>0,又由原式可得(x -y)(x +2y)=2xy ,即x 2-xy -2y 2=0,∴(x y )2-xy -2=0, 解得x y =2或xy =-1(舍去).5.2a +b 1-a log 512=lg12lg5=lg4+lg3lg5=2lg2+lg31-lg2=2a +b 1-a. 6.解:方法一:lg 45=12lg45=12lg 902=12(lg90-lg2) =12(lg9+lg10-lg2) =12(2lg3+1-lg2) =lg3+12-12lg2=0.477 1+0.5-0.150 5 =0.826 6.方法二:lg 45=12lg45=12lg(5×9)=12(lg5+lg9) =12(lg5+2lg3)=12(1-lg2+2lg3) =12-12lg2+lg3 =0.826 6. 点评:运算过程中要注意对数运算法则的正确运用,体会lg2+lg5=1性质的灵活运用.7.解:原方程可化为log 9(x -1)2=log 9(x +5),∴(x-1)2=x +5. ∴x 2-3x -4=0.∴x=-1或x =4.将x =-1,x =4分别代入方程检验知:x =-1不合题意,舍去,∴x=4.点评:对简单的对数方程,同底法是最基本的求解方法,利用log a N =loga n N n(N>0,n≠0)可得,计算过程中要注意等价变形,如本题中将log 3(x -1)化为log 9(x -1)2实质上是非等价变形,扩大了x 的取值范围,因此在解对数方程后要验根. 课后检测1.B 原式=(lg2+lg5)(lg 22-lg2·lg5+lg 25)+3lg2·lg5=lg 22-lg2·lg5+lg 25+3lg2·lg5=(lg2+lg5)2-3lg2·lg5+3lg2·lg5 =1.2.D ln(x 2)3-ln(y 2)3=3(ln x 2-ln y2)=3(lnx -ln2-lny +ln2)=3(lnx -lny)=3a.3.C 由已知得lgx 1=-lg2,lgx 2=-lg3,∴x 1=12,x 2=13,∴x 1·x 2=16.4.A ∵x·log 34=1,∴x=log 43,则4x +4-x=4log 43+4-log 43=3+13=103.5.0 由f(1200)=a·log 21200+blog 31200+2=-alog 2200-blog 3200+2=4得alog 2200+blog 3200=-2,∴f(200)=a·log 2200+blog 3200+2=0.6.3 原式=lg25+lg823+lg 102·lg(10×2)+lg 22=lg25+lg4+(lg10-lg2)(lg10+lg2)+lg 22=lg100+lg 210-lg 22+lg 22=2+1=3.点评:对于对数的运算性质要熟练掌握,并能够灵活运用,在求值过程中,要注意公式的正用和逆用.7.log b a 由对数换底公式,得log b (log b a)log b a=log a (log b a),∴p=log a (log b a).∴a p=log b a.8.解:由3x =4y=36, 得x =log 336,y =log 436, ∴1x =1log 336=log 363,1y =1log 436=log 364. ∴2x +1y=2log 363+log 364=log 36(32×4)=1. 9.解:去分母得lgy(lgx +lgy)+lgx(lgx +lgy)+[lg(x -y)]2=0,即(lgx +lgy)2+[lg(x -y)]2=0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧lgx +lgy =0,lg(x -y)=0. ∴⎩⎪⎨⎪⎧xy =1,x -y =1. ∴x,-y 是方程t 2-t -1=0的两个实根. 又x ,y>0,且x≠1,y≠1,x>y ,∴x=5+12,y =5-12.∴log 2(xy)=log 21=0.10.解:由换底公式得log a x +3·1log a x -log a y log a x =3,整理得log 2a x +3-log a y =3log a x ,∴log a y =log 2a x -3log a x +3=(log a x -32)2+34.∴当log a x =32,即x =a 32时,log a y 取最小值34.。
高中数学第三章基本初等函数(Ⅰ)3.2对数与对数函数(1)第一课时同步练习新人教B版必修1
3.2.1 对数及其运算第1课时1.若a 2=N(a>0且a≠1),则有( )A .log 2N =aB .log 2a =NC .log N a =2D .log a N =22.若log x 7y =z ,则( )A .y 7=x zB .y =x 7zC .y =7x zD .y =z 7x3.21+log 272的值等于( )A .272B .7 C.47D .144.若log 16x =-14,则x =________;若(2)x=12,则x =________.5.若log 2(x 2-4x +6)=1,则x =________.1.有下列说法:①零和负数无对数;②3log 3(-5)=-5成立;③任何一个指数式都可以化为对数式;④以10为底的对数叫做常用对数.其中正确命题的个数为( )A .1个B .2个C .3个D .4个2.下列指数式与对数式的互化中,不正确的一组是( )A .100=1与lg1=0B .27-13=13与log 2713=-13C .log 39=2与912=3D .log 55=1与51=53.在b =log (a -2)(5-a)中,实数a 的取值范围为…( ) A .a>5或a<2 B .2<a<5 C .2<a<3或3<a<5 D .3<a<44.计算3log 35+3log315=________.5.已知log 7[log 3(log 2x)]=0,那么x -12=________.6.已知log a 2=m ,log a 3=n ,求a 2m +n的值.7.求alog a b·log b c·log c N 的值.1.给出下列式子:①5log 512=12;②πlogπ3-1=13;③4log 4(-3)=-3;④xlog x 6=6.其中不正确的是( )A .①③ B.②③ C.③④ D.②④ 2.下列命题正确的是( )①对数式log a N =b(a>0,且a≠1)和指数式a b=N(a>0,且a≠1)是同一关系式的两种不同表达形式;②在同底条件下,对数式log a N =b 与指数式a b=N 可以互相转化;③若a b=N(a>0,且a≠1),则alog a N =N 一定成立; ④对数的底数是任意正实数. A .①② B.①②③④ C .①②③ D.④3.以6为底,216336的对数等于( )A.73B.113C.92D .2 4.设5lgx=25,则x 的值等于( ) A .10 B .±10 C.100 D .±100 5.log 6(log 4(log 381))=________.6.log 3(1-2x9)=1,则x =________.7.(1)求对数值:log 4381=________;log 354625=________.(2)求真数:log 3x =-34,则x =________;log 2x =78,则x =________.(3)求底数:log x 3=-35,则x =________;log x 2=78,则x =________.8.已知二次函数f(x)=(lga)x 2+2x +4lga 的最大值是3,求a 的值.9.已知log a b =log b a(a>0,a≠1;b>0,且b≠1),求证:a =b 或a =1b.10.已知lga 和lgb 是关于x 的方程x 2-x +m =0的两个根,而关于x 的方程x 2-(lga)x -(1+lga)=0有两个相等的实数根,求实数a ,b 和m 的值.答案与解析课前预习1.D 由对数式与指数式的互化易得.2.B log x 7y =z ⇔x z =7y ,∴x 7z=y.3.B 21+log 272=2·2log 272=2·72=7.4.12 -2 log 16x =-14⇔x =16-14=12,(2)x =12⇔x =log 212=log 2(2)-2=-2. 5.2 由log 2(x 2-4x +6)=1得x 2-4x +6=2,即x 2-4x +4=0,即(x -2)2=0,∴x =2. 课堂巩固1.B ③错误,如(-1)2=1就不能写成对数式.②错误,log 3(-5)无意义.2.C log 39=2的指数式应为32=9. 3.C 由对数的定义知⎩⎪⎨⎪⎧5-a>0,a -2>0,a -2≠1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a<5,a>2,a≠3,∴2<a<3或3<a<5.4.655 ∵3log 35=5,3log 315=(3log 315)12=(15)12=55. ∴原式=5+55=655. 5.24由已知得log 3(log 2x)=1, ∴log 2x =3,则x =23.∴x-12=2-32=122=24.6.解:∵log a 2=m ,∴a m=2.又log a 3=n ,∴a n=3. ∴a 2m +n =(a m )2·a n =22·3=12.7.解:原式=(alog a b)log b c·log c N =blog b c·log c N =(blog b c)log c N =clog c N =N. 点评:重复使用对数恒等式即可得解;对数恒等式alog a N =N 中要注意书写格式. 课后检测1.C ③不正确,log 4(-3)无意义,∵负数和零无对数;④不正确,应在条件“x>0,且x≠1”的前提下计算.2.C ④中的底数应满足“大于0且不等于1”.3.A ∵216336=63623=63-23=673,∴log 6216336=log 6673=73.4.C 5lgx =25,∴lgx=2,即102=x. ∴x=100.5.0 原式=log 6[log 4(log 334)] =log 6(log 44) =log 61=0.6.-13 由已知得1-2x9=3,∴x=-13.7.(1)16 3 (2)1427278 (3)3-53 287(1)(43)16=34=81,∴log 4381=16;∵(354)3=625,∴log 354625=3.(2)由题意可得x =3-34=1427;由已知得x =278.(3)由已知得x -35=3,∴x=3-53;x 78=2,∴x=287.点评:对于对数和对数的底数与真数三者之间,已知其中两个就可求另外一个,关键是指数式与对数式的互化.8.解:∵f(x)的最大值为3,∴⎩⎪⎨⎪⎧lga<0,16lg 2a -44lga=3⇒(4lga +1)(lga -1)=0.∴lga=1(舍去)或lga =-14.∴a=10-14.9.证明:设log a b =log b a =k ,则b =a k ,a =b k,从而有b =(b k )k =bk 2.∵b>0,b≠1,∴k 2=1,即k =±1.当k =-1时,a =1b;当k =1时,a =b.∴a=b 或a =1b ,命题得证.10.解:由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ lga +lgb =1,lga·lgb=m ,(lga)2+4(1+lga)=0,①②③由③得(lga +2)2=0,∴lga=-2.∴a =1100.代入①得lgb =1-lga =3,∴b=103=1 000. 代入②得m =lga·lgb=(-2)×3=-6.∴a=1100,b =1 000,m =-6.。
2023年人教版高考数学总复习第一部分考点指导第三章函数及其应用第六节对数、对数函数
2.(2021·开封模拟)若 2a=5b=zc,且1a +1b =1c ,则 z 的值可能为(
)
A. 7 B. 10 C.7 D.10
【解析】选 D.设 2a=5b=zc=k,则 a=log2k,b=log5k,c=logzk, 所以a1 +1b =lo1g2k +log15k =logk2+logk5=logk(2×5)=logk10=1c =logkz,所以 z =10.
3.换底公式【1】 logab=llooggccba (a>0,且 a≠1;c>0,且 c≠1;b>0).
换底公式的推论:①logab·logba=1; ② logam bn =mn logab.
4.对数函数的图象与性质
y=logax
a>1
图象
定义域 值域
性质
___(0__,+_∞__)___
过定点__(_1_,_0_)__,即x=1时,y=0 当x>1时,___y_>_0___;
1.如图,若 C1,C2 分别为函数 y=logax 和 y=logbx 的图象,则( )
A.0<a<b<1 C.a>b>1
B.0<b<a<1 D.b>a>1
【解析】选 B.作直线 y=1,则直线与 C1,C2 的交点的横坐标分别为 a,b 易知 0<b<a<1.
2.函数 y=2log4(1-x)的图象大致是( )
b a
lg c ·lg b
lg 3 ·lg c
=2,即llgg
3 a
=2,
所以 lg 3=2lg a,所以 a2=3,a= 3 .
2025年高考数学总复习课件13第二章第六节对数与对数函数
对数与对数函数
必备知识
落实“四基”
核心考点
提升“四能”
课时质量评价
【常用结论】
1.换底公式的变形
(1)logab·logba = 1 , 即 logab =
1
a
,b均大于0且不等于1 ; 2 log am bn =
log b a
n
log M
log M
logab(a,b均大于0且不等于1,m≠0,n∈R);(3)logNM= a = b (a,
√
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
A
核心考点
解析:函数f (x)=loga(x+2)(0<a<1)的图象如图所示.故选A.
课时质量评价
第六节
对数与对数函数
必备知识
落实“四基”
核心考点
提升“四能”
课时质量评价
(4,-1)
4.已知函数y=loga(x-3)-1的图象恒过定点P,则点P的坐标是__________.
a
x单调递减,故排除B,D.
1
a
对于A,C,由函数f (x)= x 的图象,可知0<a<1,对于函数g(x)=lg ,g(1)=lg
a
a<0,故A正确,C错误.
x
第六节
对数与对数函数
必备知识
落实“四基”
核心考点
提升“四能”
2.已知函数f (x)=|ln x|.若0<a<b,且f (a)=f (b),则2a+b的取值范围是(
移、伸缩、对称变换得到所要求的函数图象.特别地,当底数与1的大小关系不
确定时应注意分类讨论.
第六节
对数与对数函数
2024届高考一轮复习数学教案(新人教B版):对数与对数函数
§2.8对数与对数函数考试要求1.理解对数的概念及运算性质,能用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数.2.通过实例,了解对数函数的概念,会画对数函数的图象,理解对数函数的单调性与特殊点.3.了解指数函数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.知识梳理1.对数的概念在表达式a b =N (a >0且a ≠1,N ∈(0,+∞))中,当a 与N 确定之后,只有唯一的b 能满足这个式子,此时,幂指数b 称为以a 为底N 的对数,记作b =log a N ,其中a 称为对数的底数,N 称为对数的真数.以10为底的对数叫做常用对数,记作lg N .以e 为底的对数叫做自然对数,记作ln N .2.对数的性质与运算性质(1)对数的性质:log a 1=0,log a a =1,log a N a =N (a >0,且a ≠1,N >0).(2)对数的运算性质如果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 =n log a M (n ∈R ).(3)对数换底公式:log a b =log c blog c a (a >0,且a ≠1;b >0;c >0,且c ≠1).3.对数函数的图象与性质a >10<a <1图象定义域(0,+∞)值域R性过定点(1,0),即x =1时,y =0质当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4.反函数一般地,如果在函数y =f(x )中,给定值域中任意一个y 的值,只有唯一的x 与之对应,那么x 是y 的函数,这个函数称为y =f (x )的反函数.常用结论1.log a b ·log b a =1,log m nab =n m log a b .2.如图给出4个对数函数的图象则b >a >1>d >c >0,即在第一象限,不同的对数函数图象从左到右底数逐渐增大.3.对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象恒过点(1,0),(a ,1)思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)若M =N ,则log a M =log a N .(×)(2)函数y =log a 2x (a >0,且a ≠1)是对数函数.(×)(3)对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)在(0,+∞)上是增函数.(×)(4)函数y =log 2x 与y =121log x的图象重合.(√)教材改编题1.若函数f (x )=log 2(x +1)的定义域是[0,1],则函数f (x )的值域为()A .[0,1]B .(0,1)C .(-∞,1]D .[1,+∞)答案A解析根据复合函数单调性同增异减可知f (x )在[0,1]上单调递增,因为0≤x ≤1,所以1≤x +1≤2,则log 21≤log 2(x +1)≤log 22,即f (x )∈[0,1].2.函数y =log a (x -2)+2(a >0,且a ≠1)的图象恒过点________.答案(3,2)解析∵log a 1=0,令x -2=1,∴x =3,y =2,∴函数的图象过定点(3,2).3.e ln 2+log 202216log 20224=________.答案4解析e ln 2+log 202216log 20224=2+log 416=2+2=4.题型一对数式的运算例1(1)若2a =5b =10,则1a +1b 的值是()A .-1 B.12C.710D .1答案D解析由2a =5b =10,∴a =log 210,b =log 510,∴1a =lg 2,1b =lg 5,∴1a +1b=lg 2+lg 5=lg 10=1.(2)计算:log 535+122log -log 5150-log 514=________.答案2解析原式=log 535-log 5150-log 514+212log =log 535150×14+12log 2=log 5125-1=log 553-1=3-1=2.思维升华解决对数运算问题的常用方法(1)将真数化为底数的指数幂的形式进行化简.(2)将同底对数的和、差、倍合并.(3)利用换底公式将不同底的对数式转化成同底的对数式,要注意换底公式的正用、逆用及变形应用.跟踪训练1(1)(2022·保定模拟)已知2a =3,b =log 85,则4a-3b=________.答案925解析因为2a =3,所以a =log 23,又b =log 85,所以b =13log 25,所以a -3b =log 235,4a -3b =232log 52=925.(2)(lg 5)2+lg 2lg 5+12lg 4-log 34×log 23=________.答案-1解析原式=lg 5(lg 5+lg 2)+12lg 4-2lg 2lg 3×lg 3lg 2=lg 5+lg 2-2=1-2=-1.题型二对数函数的图象及应用例2(1)已知函数f (x )=log a (2x +b -1)(a >0,且a ≠1)的图象如图所示,则a ,b 满足的关系是()A .0<a -1<b <1B .0<b <a -1<1C .0<b -1<a <1D .0<a -1<b -1<1答案A解析由函数图象可知,f (x )为增函数,故a >1.函数图象与y 轴的交点坐标为(0,log a b ),由函数图象可知-1<log a b <0,解得1a <b <1.综上,0<a -1<b <1.(2)(2023·佛山模拟)已知函数f (x )=|ln x |,若0<a <b ,且f (a )=f (b ),则a +2b 的取值范围是________.答案(3,+∞)解析f (x )=|ln x |的图象如图,因为f (a )=f (b ),所以|ln a |=|ln b |,因为0<a <b ,所以ln a <0,ln b >0,所以0<a <1,b >1,所以-ln a =ln b ,所以ln a +ln b =ln(ab )=0,所以ab =1,则b =1a ,所以a +2b =a +2a ,令g (x )=x +2x (0<x <1),则g (x )在(0,1)上单调递减,所以g (x )>g (1)=1+2=3,所以a +2b >3,所以a +2b 的取值范围为(3,+∞).思维升华对数函数图象的识别及应用方法(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.跟踪训练2(1)已知lg a +lg b =0(a >0且a ≠1,b >0且b ≠1),则函数f (x )=a x 与g (x )=1log bx的图象可能是()答案B解析∵lg a +lg b =0(a >0且a ≠1,b >0且b ≠1),∴ab =1,∴a =1b,∴g (x )=1log bx =log a x ,函数f (x )=a x 与函数g (x )=1log bx 互为反函数,x的图象关于直线y=x对称,且具有相同的单调性.log∴函数f(x)=a x与g(x)=1b(2)(2023·濮阳模拟)已知a>0且a≠1,函数y=a x的图象如图所示,则函数f(x)=log a(-x+1)的部分图象大致为()答案D解析由函数y=a x的图象可得a>1.当a>1时,y=log a x经过定点(1,0),为增函数.因为y=log a x与y=log a(-x)关于y轴对称,所以y=log a(-x)经过定点(-1,0),为减函数.而f(x)=log a(-x+1)可以看作y=log a(-x)的图象向右平移一个单位得到的,所以f(x)=log a(-x+1)的图象经过定点(0,0),为减函数.结合选项可知选D.题型三对数函数的性质及应用命题点1比较对数式的大小例3(2023·武汉质检)已知a=log30.5,b=log3π,c=log43,则a,b,c的大小关系是() A.a<b<c B.b<a<cC.a<c<b D.c<a<b答案C解析a=log30.5<log31=0,即a<0;b=log3π>log33=1,即b>1;0=log41<log43<log44=1,即0<c<1,∴a<c<b.命题点2解对数方程、不等式例4若log a(a+1)<log a(2a)<0(a>0,且a≠1),则实数a的取值范围是________.答案解析由题意log a(a+1)<log a(2a)<log a1,>1,+1<2a <1a <1,+1>2a >1,解得14<a <1.命题点3对数函数的性质及应用例5(2023·郑州模拟)设函数f (x )=ln|x +3|+ln|x -3|,则f (x )()A .是偶函数,且在(-∞,-3)上单调递减B .是奇函数,且在(-3,3)上单调递减C .是奇函数,且在(3,+∞)上单调递增D .是偶函数,且在(-3,3)上单调递增答案A解析函数f (x )的定义域为{x |x ≠±3},f (x )=ln|x +3|+ln|x -3|=ln|x 2-9|,令g (x )=|x 2-9|,则f (x )=ln g (x ),函数g (x )的单调区间由图象(图略)可知,当x ∈(-∞,-3),x ∈(0,3)时,g (x )单调递减,当x ∈(-3,0),x ∈(3,+∞)时,g (x )单调递增,由复合函数单调性同增异减得单调区间.由f (-x )=ln|(-x )2-9|=ln|x 2-9|=f (x )得f (x )为偶函数.思维升华求与对数函数有关的函数值域和复合函数的单调性问题,必须弄清三个问题:一是定义域;二是底数与1的大小关系;三是复合函数的构成.跟踪训练3(1)(2023·开封模拟)已知函数f (x )=log a (6-ax )(a >0,且a ≠1)在(0,2)上单调递减,则实数a 的取值范围是()A .(1,3]B .(1,3)C .(0,1)D .(1,+∞)答案A解析令t (x )=6-ax ,因为a >0,所以t (x )=6-ax 为减函数.又由函数f (x )=log a (6-ax )在(0,2)上单调递减,可得函数t (x )=6-ax >0在(0,2)上恒成立,且a >1,>1,-2a ≥0,解得1<a ≤3.(2)(2022·惠州模拟)若函数f (x )=log 2-ax a >0,且a ≠1)有最小值,则实数a 的取值范围是________.答案(1,2)解析令u (x )=x 2-ax +12=+12-a 24,则u (x )有最小值12-a 24,欲使函数f (x )=log 2-ax ,-a 24>0,解得1<a <2,即实数a 的取值范围为(1,2).课时精练1.函数f (x )=log 0.5(2x -1)的定义域为()1 B.12,-∞,12D .[1,+∞)答案A解析由题意,要使函数f (x )=log 0.5(2x -1)有意义,则满足log 0.5(2x -1)≥0,所以0<2x -1≤1,解得12<x ≤1,即函数f (x )1.2.若函数f (x )=log a x (a >0,且a ≠1)的反函数的图象过点(1,3),则f (log 28)等于()A .-1B .1C .2D .3答案B解析依题意,函数f (x )=log a x (a >0,且a ≠1)的反函数,即函数y =a x 的图象过点(1,3),则a =3,f (x )=log 3x ,于是得f (log 28)=log 3(log 28)=log 33=1,所以f (log 28)=1.3.函数f (x )=log 2(|x |-1)的图象为()答案A解析函数f (x )=log 2(|x |-1)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞),排除B ,C ;由f (-x )=log 2(|-x |-1)=log 2(|x |-1)=f (x ),可知函数f (x )为偶函数,其图象关于y 轴对称,排除D.4.按照“碳达峰”“碳中和”的实现路径,2030年为碳达峰时期,2060年实现碳中和,到2060年,纯电动汽车在整体汽车中的渗透率有望超过70%,新型动力电池迎来了蓬勃发展的风口.Peukert 于1898年提出蓄电池的容量C (单位:Ah),放电时间t (单位:h)与放电电流I (单位:A)之间关系的经验公式:C =I n ·t ,其中n 为Peukert 常数,为了测算某蓄电池的Peukert 常数n ,在电池容量不变的条件下,当放电电流I =20A 时,放电时间t =20h ;当放电电流I =30A 时,放电时间t =10h .则该蓄电池的Peukert 常数n 大约为()(参考数据:lg 2≈0.30,lg 3≈0.48)A.43B.53C.83D .2答案B解析根据题意可得C =20n ·20,C =30n ·10,两式相比得20n ·2030n ·10=1,即23n =12,所以n =23321log log 22=lg 2lg 32=lg 2lg 3-lg 2≈0.30.48-0.3=53.5.已知函数f (x )=log 2(x +1)-|x |,则不等式f (x )>0的解集是()A .(-1,1)B .(0,1)C .(-1,0)D .∅答案B解析不等式f (x )>0⇔log 2(x +1)>|x |,分别画出函数y =log 2(x +1)和y =|x |的图象,由图象可知y =log 2(x +1)和y =|x |的图象有两个交点,分别是(0,0)和(1,1),由图象可知log 2(x +1)>|x |的解集是(0,1),即不等式f (x )>0的解集是(0,1).6.(多选)已知函数f (x )=|log a (x +1)|(a >1),下列说法正确的是()A .函数f (x )的图象恒过定点(0,0)B .函数f (x )在区间(0,+∞)上单调递减C .函数f (x )在区间-12,1上的最小值为0D .若对任意x ∈[1,2],f (x )≥1恒成立,则实数a 的取值范围是(1,2]答案ACD解析将(0,0)代入函数f (x )=|log a (x +1)|(a >1),成立,故A 正确;当x ∈(0,+∞)时,x +1∈(1,+∞),又a >1,所以f (x )=|log a (x +1)|=log a (x +1),由复合函数单调性可知,当x ∈(0,+∞)时,f (x )=|log a (x +1)|=log a (x +1)单调递增,故B 错误;当x ∈-12,1时,x +1∈12,2,所以f (x )=|log a (x +1)|≥log a 1=0,故C 正确;当x ∈[1,2]时,f (x )=|log a (x +1)|=log a (x +1)≥1恒成立,所以由函数为增函数知log a 2≥1,解得1<a ≤2,故D 正确.7.(2023·淮北模拟)2+log 4=______.答案10解析2+4log 2log 2422=+=4+2+4=10.8.函数f (x )=()log 2x 的最小值为________.答案-14解析依题意得f (x )=12log 2x ·(2+2log 2x )=(log 2x )2+log 2x 2x -14≥-14,当且仅当log 2x =-12,即x =22时等号成立,所以函数f (x )的最小值为-14.9.已知f (x )=()213log 5.x ax a -+(1)若a =2,求f (x )的值域;(2)若f (x )在(1,+∞)上单调递减,求a 的取值范围.解(1)当a =2时,f (x )=()213log 210x x -+,令t =x 2-2x +10=(x -1)2+9,∴t ≥9,f (x )≤13log 9=-2,∴f (x )的值域为(-∞,-2].(2)令u (x )=x 2-ax +5a ,∵y =13log u (x )为减函数,∴u (x )=x 2-ax +5a 在(1,+∞)上单调递增,1,4a >0,解得-14<a ≤2,∴a -14,2.10.(2023·南昌模拟)已知函数f (x )=log 3(9x +1)+kx 是偶函数.(1)求k ;(2)解不等式f (x )≥log 3(7·3x -1).解(1)∵f (x )是偶函数,∴f (-x )=f (x ),即log 3(9-x +1)-kx =log 3(9x +1)+kx 对任意x ∈R 恒成立,∴2kx =log 3(9-x +1)-log 3(9x +1)=log 39-x +19x +1=log 33-2x =-2x ,∴k =-1.(2)由(1)得f (x )=log 3(9x +1)-x =log 3(9x +1)-log 33x=log 39x +13x =log 3(3x +3-x ),则不等式f (x )≥log 3(7·3x -1)等价于3x +3-x ≥7·3x -1>0,由7·3x -1>0,解得x >-log 37;由3x +3-x ≥7·3x -1,得6·(3x )2-3x -1≤0,得0<3x ≤12,即x ≤-log 32,综上,不等式的解集为(-log 37,-log 32].11.若非零实数a ,b ,c 满足2a =3b =6c =k ,则()A.1a +1b =1c B.2a +2b =1cC.1a +1b =2cD.2a +1b =2c答案A 解析由已知,得2a =3b =6c =k ,得a =log 2k ,b =log 3k ,c =log 6k ,所以1a =log k 2,1b =log k 3,1c=log k 6,而2×3=6,所以1a +1b =1c.12.(多选)关于函数f (x )=log 2x +log 2(4-x ),下列说法正确的是()A .f (x )的最大值为1B .f (x )在区间(0,2)上为增函数C .f (x )的图象关于直线x =2对称D .f (x )的图象关于点(2,0)对称答案BC 解析函数f (x )=log 2x +log 2(4-x )=log 2(4x -x 2)(0<x <4),当x =2时,4x -x 2取到最大值4,故此时f (x )=log 2x +log 2(4-x )取到最大值log 24=2,A 错误;f (x )=log 2(4x -x 2)(0<x <4)可以看作是由函数y =log 2u ,u =-x 2+4x (0<x <4)复合而成,而y =log 2u 是定义域上的增函数,u =-x 2+4x (0<x <4)在(0,2)上单调递增,在(2,4)上单调递减,故f (x )在区间(0,2)上为增函数,在(2,4)上为减函数,故B 正确;因为函数f (4-x )=log 2(4-x )+log 2x =f (x ),故f (x )的图象关于直线x =2对称,C 正确;因为f (4-x )=log 2(4-x )+log 2x =f (x )≠-f (x ),故f (x )的图象不关于点(2,0)对称,D 错误.13.已知函数f (x )的定义域为R ,图象恒过点(0,1),对任意x 1,x 2∈R ,x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>1,则不等式f (ln(e x -1))<1+ln(e x -1)的解集为()A .(ln 2,+∞)B .(-∞,ln 2)C .(ln 2,1)D .(0,ln 2)答案D 解析因为f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>1,不妨设x 1>x 2,则f (x 1)-x 1>f (x 2)-x 2,令g (x )=f (x )-x ,则g (x )在R 上单调递增,又f (0)=1,则不等式f (ln(e x -1))<1+ln(e x -1),等价于f (ln(e x -1))-ln(e x -1)<1=f (0)-0,即g (ln(e x -1))<g (0),所以ln(e x -1)<0,则0<e x -1<1,解得0<x <ln 2.14.(多选)已知函数f (x )2x |,0<x <2,2-8x +13,x ≥2,若f (x )=a 有四个解x 1,x 2,x 3,x 4且满足x 1<x 2<x 3<x 4,则下列命题正确的是()A .0<a <1B .x 1+2x 2∈(3,+∞)C .x 1+x 2+x 3+x 4D .x 4∈[4,+∞)答案AC解析作函数f (x )2x |,0<x <2,2-8x +13,x ≥2的图象如图所示,f (x )=a 有四个解,即y =a 与y =f (x )的图象有4个交点x 1,x 2,x 3,x 4且x 1<x 2<x 3<x 4,可得0<a <1,故选项A 正确;由图象可得x 1·x 2=1,则1x 1=x 2,∴x 1+2x 2=x 1+2x 1,∵12<x 1<1,且1<x 2<2,对勾函数y =x +2x 在区间上单调递减,故当12<x 1<1时,x 1+2x 2=x 1+2x 1∈B 错误;x 1+x 2=1x 1+x 1,∵12<x 1<1,∴1x 1+x 1∵x 3+x 4=8,∴x 1+x 2+x 3+x 4C 正确;令x2-8x+13=0,解得x=4±3,由图象可知x4∈(4+3,6),故选项D错误.。
高考数学总复习 2-5 对数与对数函数但因为测试 新人教B版
高考数学总复习 2-5 对数与对数函数但因为测试 新人教B 版1.(2011·广东高州市大井中学模拟)函数y =x +-x 2-3x +4的定义域为( )A .(-4,-1)B .(-4,1)C .(-1,1)D .(-1,1][答案] C[解析] 要使函数有意义,须⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0-x 2-3x +4>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x >-1-4<x <1,∴-1<x <1. 2.函数y =l og 2|x |的图象大致为( )[答案] C[解析] 由|x |=1时,y =0排除A 、B ;由x >0时,y =log 2x 为增函数,排除D ,选C. 3.(2011·浙江省“百校联盟”交流联考)已知0<a <1,log a (1-x )<log a x ,则( ) A .0<x <1 B .x <12C .0<x <12D.12<x <1 [答案] C[解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0x >01-x >x解得0<x <12.4.(文)(2011·山东实验中学模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧13x ,x ≥3fx +,x <3,则f (2+log 32)的值为( )A .-227B.154C.227 D .-54[答案] B[解析] ∵0<log 32<1,∴2<2+log 32<3,∴f (2+log 32)=f (3+log 32)=f (log 354)=(13)log 354=154.(理)(2011·北京朝阳一模)已知函数y =f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=lg x ,则f (f (1100))的值等于( )A.1lg2 B .-1lg2C .lg2D .-lg2[答案] D[解析] 当x <0时,-x >0,则f (-x )=lg(-x ). 又函数为奇函数,f (-x )=-f (x ),∴f (x )=-lg(-x ). ∴f (1100)=lg 1100=-2,f (f (1100))=f (-2)=-lg2.5.(文)(2011·天津文,5)已知a =log 23.6,b =log 43.2,c =log 43.6,则( ) A .a >b >c B .a >c >b C .b >a >c D .c >a >b[答案] B[解析] ∵a =log 23.6>1,c =log 43.6<1.∴a >c . 又∵c =log 43.6>log 43.2=b .∴a >c >b .(理)(2011·重庆文,6)设a =log 13 12,b =log 13 23,c =log 334,则a 、b 、c 的大小关系是( )A .a <b <cB .c <b <aC .b <a <cD .b <c <a[答案] B[解析] ∵a =log 13 12,b =log 13 23,∵log 13x 单调递减而12<23∴a >b 且a >0,b >0,又c <0.故c <b <a .6.函数y =log 12 (x 2-5x +6)的单调增区间为( )A .(52,+∞)B .(3,+∞)C .(-∞,52)D .(-∞,2)[答案] D[解析] 由x 2-5x +6>0得x >3或x <2,由s =x 2-5x +6=(x -52)2-14知s =x 2-5x +6在区间(3,+∞)上是增函数,在区间(-∞,2)上是减函数,因此函数y =log 12 (x 2-5x +6)的单调增区间是(-∞,2),选D.7.(2011·湖北重点中学联考)已知实数a 、b 满足等式log 12 a =log 13 b ,有下列四个关系式:①0<a <b <1;②b >a >1;③a =b ;④0<a <1<b .其中不可能成立的关系式是________.[答案] ①④[解析] 在同一直角坐标系中作出y =log 12 x 和y =log 13 x 的图象,通过图象分析,可知成立的关系式有(ⅰ)0<b <a <1;(ⅱ)b =a =1;(ⅲ)1<a <b .由此可知①④不可能成立.8.(文)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >013x ,x ≤0,那么不等式f (x )≥1的解集为________.[答案] {x |x ≤0或x ≥3}[解析] f (x )≥1化为⎩⎨⎧x >0log 3x ≥1或⎩⎪⎨⎪⎧x ≤013x≥1∴x ≥3或x ≤0.(理)(2011·浙江省宁波市“十校联考”)设a >0,a ≠1,函数f (x )=ax 2+x +1有最大值,则不等式log a (x -1)>0的解集为________.[答案] {x |1<x <2}[解析] ∵t =x 2+x +1=(x +12)2+34≥34,f (x )=ax 2+x +1有最大值,∴0<a <1,∴不等式log a (x -1)>0化为0<x -1<1, ∴1<x <2.9.(2011·北京东城一模)设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2a x ,x ≤1,log a x 2-,x >1,且f (22)=1,则f [f (2)]=________. [答案] 6[解析] ∵f (22)=log a [(22)2-1]=log a 7=1, ∴a =7.又f (2)=log 73<1,∴f (f (2))=2×7log 73=2×3=6.10.(文)(2010·南通模拟)已知函数f (x )=log a (1-x )+log a (x +3)(a >0,且a ≠1). (1)求函数f (x )的定义域和值域;(2)若函数f (x )有最小值为-2,求a 的值.[解析] (1)由⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0x +3>0得-3<x <1,所以函数的定义域为{x |-3<x <1}. f (x )=log a (1-x )(x +3), 设t =(1-x )(x +3)=4-(x +1)2, 所以t ≤4,又t >0,则0<t ≤4.当a >1时,y ≤log a 4,值域为{y |y ≤log a 4}, 当0<a <1时,y ≥log a 4,值域为{y |y ≥log a 4}. (2)由题意及(1)知:当0<a <1时,函数有最小值, 所以log a 4=-2,解得a =12.(理)已知函数f (x )=log a (a x -1)(a >0且a ≠1). (1)证明函数f (x )的图象在y 轴的一侧;(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)(x 1<x 2)是f (x )图象上两点,证明直线AB 的斜率大于0. [解析] (1)由a x -1>0,得a x >1.当a >1时,解得x >0,此时f (x )的图象在y 轴右侧; 当0<a <1时,解得x <0,此时f (x )的图象在y 轴左侧. ∴对a >0且a ≠1的任意实数a ,f (x )的图象总在y 轴一侧. (2)①当a >1时,x >0,由0<x 1<x 2得,1<ax 1<ax 2,∴f (x 2)-f (x 1)=log a (a x 2-1)-log a (a x 1-1)=log a >0.直线AB 的斜率k AB =fx 2-fx 1x 2-x 1>0. ②当0<a <1时,由x 1<x 2<0得, a x 1>a x 2>1,f (x 2)-f (x 1)>0. 同上可得k AB >0.11.(2011·安徽省淮南市模拟)若x ∈(e -1,1),a =ln x ,b =(12)ln x ,c =e ln x ,则( )A .c >b >aB .b >a >cC .a >b >cD .b >c >a[答案] D [解析] ∵x ∈(e-1,1),∴a =ln x ∈(-1,0);c =e ln x =x ∈(1e ,1);b =(12)ln x ∈(1,2).∴a <c <b .12.(2011·广东省佛山市综合测试)已知函数f (x )=⎩⎨⎧log 2xx2xx,若f (a )=12,则实数a 等于( )A .-1 B. 2 C .-1或 2 D .1或- 2[答案] C[解析] 当a >0时,log 2a =12,所以a =2,当a ≤0时,2a =12,所以a =-1.13.(2011·丹阳一模)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +1,x ≤0log 2x ,x >0,则使函数f (x )的图象位于直线y =1上方的x 的取值范围是________.[答案] {x |-1<x ≤0或x >2}[解析] 由y >1得,⎩⎪⎨⎪⎧ x ≤03x +1>1或⎩⎪⎨⎪⎧x >0log 2x >1,,∴-1<x ≤0或x >2.14.(2011·绍兴一模)已知偶函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,且f (lg x )=f (1),则x 的值等于________.[答案] 10或110[解析] ∵f (x )在[0,+∞)上是单调函数,且为偶函数,又f (lg x )=f (1),∴lg x =±1,∴x =10或110.15.(文)已知函数f (x )=log 4(4x +1)+2kx (k ∈R)是偶函数. (1)求k 的值;(2)若方程f (x )=m 有解,求m 的取值范围. [解析] (1)由函数f (x )是偶函数可知,f (-x )=f (x ), ∴log 4(4x +1)+2kx =log 4(4-x +1)-2kx ,即log 44x +14-x +1=-4kx ,∴log 44x =-4kx ,∴x =-4kx ,即(1+4k )x =0, 对一切x ∈R 恒成立,∴k =-14.(2)由m =f (x )=log 4(4x +1)-12x=log 44x +12x =log 4(2x +12x ),∵2x >0,∴2x +12x ≥2,∴m ≥log 42=12.故要使方程f (x )=m 有解,m 的取值范围为[12,+∞).(理)(2011·金华模拟)设集合A ={x |2(log 12 x )2-7log 2x +3≤0},若当x ∈A 时,函数f (x )=log 2x 2a ·log 2x 4的最大值为2,求实数a 的值.[解析] ∵A ={x |2(log 2x )2-7log 2x +3≤0} ={x |12≤log 2x ≤3}={x |2≤x ≤8},而f (x )=(log 2x -a )(log 2x -2)=(log 2x )2-(a +2)log 2x +2a , 令log 2x =t ,∵2≤x ≤8,∴12≤t ≤3.∴f (x )可转化为g (t )=t 2-(a +2)t +2a ,其对称轴为直线t =a +22,①当t =a +22≤74,即a ≤32时,[g (t )]max =g (3)=2⇒a =1,符合题意;②当t =a +22>74,即a >32时,[g (t )]max =g (12)=2⇒a =116,符合题意.综上,a =1,或a =116.16.(2011·马鞍山市二检)设函数f (x )=(1+x )2-2ln(1+x ).(1)若对任意的x ∈[0,1],不等式f (x )-m ≤0都成立,求实数m 的最小值; (2)求函数g (x )=f (x )-x 2-x 在区间[0,2]上的极值. [解析] (1)设f (x )在[0,1]的最大值为f (x )max , 依题意有f (x )max ≤m ,∵f ′(x )=2(1+x )-21+x =2x 2+4x 1+x,当x ∈[0,1]时,f ′(x )≥0,故f (x )在[0,1]为增函数, f (x )max =f (1)=4-2ln2,于是m ≥4-2ln2, 即实数m 的最小值为4-2ln2.(2)g (x )=f (x )-x 2-x =1+x -2ln(1+x ), g ′(x )=1-21+x =x -1x +1. 当x >1时,g ′(x )>0,当-1<x <1时,g ′(x )<0, 故g (x )在[0,1]上是减函数,在(1,2]上是增函数, 从而g (x )在[0,2]上的极小值为g (1)=2-2ln2=ln e 24.1.设a =lg e ,b =(lg e )2,c =lg e ,则( ) A .a >b >c B .a >c >b C .c >a >b D .c >b >a[答案] B[解析] ∵1<e <3,∴1<e <e <e 2<10, ∴0<lg e <1.则lg e =12lg e <lg e ,即c <a .∵c -b =12lg e -(lg e )2=12lg e (1-2lg e )=12lg e ·lg 10e2>0.∴c >b ,故选B. 2.已知0<a <1,log a m <log a n <0,则( )A .1<n <mB .1<m <nC .m <n <1D .n <m <1[答案] A[解析] 由0<a <1得函数y =log a x 为减函数. 又由log a m <log a n <0=log a 1,得m >n >1,故应选A.3.(2011·四川文,4)函数y =(12)x +1的图象关于直线y =x 对称的图象大致是( )[答案] A [解析]解法一:作y =(12)x 的图象,然后向上平移1个单位,得y =(12)x +1的图象,再把图象关于y =x 对称即可.解法二:令x =0得y =2,∴对称图象过点(2,0),排除C 、D ;又令x =-1得y =3,∴对称图象过点(3,-1),排除B ,故选A.4.函数f (x )=|log 12x |的图象是( )[答案] A[解析] f (x )=|log 12x |=|log 2x |=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x x -log 2xx,故选A.[点评] 可用筛选取求解,f (x )的定义域为{x |x >0},排除B 、D ,f (x )≥0,排除C ,故选A.5.已知函数f (x )=log m (x +1),且m >1,a >b >c >0,则fa a ,fb b ,fcc 的大小关系是( )A.fa a >fb b >fc cB.fc c >fb b >fa aC.fb b >fc c >fa aD.fa a >fc c >fb b[答案] B[解析] 本题考查数形结合思想,fxx可以转化成f (x )上的点与原点连线的斜率,据函数y =log 2(x +1)的图象,设A (a ,f (a )),B (b ,f (b )),C (c ,f (c )),显然k OA <k OB <k OC , ∴fa a <fb b <fcc,故选B. 6.定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x >0时,f (x )=2012x +log 2012x ,则方程f (x )=0的实根的个数为( )A .1B .2C .3D .5 [答案] C[解析] 当x >0时,f (x )=0即2012x =-log 2012x ,在同一坐标系下分别画出函数f 1(x )=2012x ,f 2(x )=-log 2012x 的图象(图略),可知两个图象只有一个交点,即方程f (x )=0只有一个实根,又因为f (x )是定义在R 上的奇函数,所以当x <0时,方程f (x )=0也有一个实根,又因为f (0)=0,所以方程f (x )=0的实根的个数为3.7.方程log 3(x 2-10)=1+log 3x 的解是________. [答案] x =5[解析] 原方程化为log 3(x 2-10)=log 3(3x ),由于log 3x 在(0,+∞)上严格单增,则x 2-10=3x ,解之得x 1=5,x 2=-2.∵要使log 3x 有意义,应有x >0,∴x =5.8.(2011·上海交大附中月考)函数f (x )=lg(x +ax -6)(a ∈R)的值域为R ,则实数a 的取值范围是________.[答案] (-∞,9][解析] ①a ≤0时,x +ax -6能取遍一切正数,∴f (x )的值域为R ;②a >0时,要使f (x )的值域为R ,应使x +a x -6可以取到所有正数,故x >0时,x +ax -6的最小值2a -6≤0,∴0<a ≤9,综上a ≤9.。
人教B版高一数学上册第三单元知识点:对数与对数函数_知识点总结
人教B版高一数学上册第三单元知识点:对数与对数函数_知识点总结一般地,函数y=logax(a>0,且a≠1)叫做对数函数,也就是说以幂(真数)为自变量,指数为因变量,底数为常量的函数,叫对数函数。
以下是人教B版高一数学上册第三单元知识点:对数与对数函数,希望能帮助大家学习!一般地,如果a(a大于0,且a不等于1)的b次幂等于N,那么数b叫做以a为底N的对数,记作log(a)(N)=b,其中a叫做对数的底数,N叫做真数。
底数则要大于0且不为1对数的运算性质当a>0且a≠1时,M>0,N>0,那么:(1)log(a)(MN)=log(a)(M)+log(a)(N);(2)log(a)(M/N)=log(a)(M)-log(a)(N);(3)log(a)(M^n)=nlog(a)(M) (n∈R)(4)换底公式:log(A)M=log(b)M/log(b)A (b>0且b≠1)对数与指数之间的关系当a>0且a≠1时,a^x=N x=㏒(a)N常用简略表达方式(1)常用对数:lg(b)=log(10)(b)(2)自然对数:ln(b)=log(e)(b)(3) log(a)+(b)=log(a)(b)e=2.718281828...通常情况下只取e=2.71828对数函数的定义对数函数的一般形式为y=㏒(a)x,它实际上就是指数函数的反函数(图象关于直线y=x对称的两函数互为反函数),可表示为x=a^y。
因此指数函数里对于a的规定(a>0且a≠1),同样适用于对数函数。
右图给出对于不同大小a所表示的函数图形:可以看到对数函数的图形只不过的指数函数的图形的关于直线y=x的对称图形,因为它们互为反函数。
定义域:(0,+∞)值域:实数集R定点:函数图像恒过定点(1,0)。
单调性:a>1时,在定义域上为单调增函数,并且上凸;0奇偶性:非奇非偶函数周期性:不是周期函数零点:x=1知识拓展:16世纪末至17世纪初的时候,当时在自然科学领域(特别是天文学)的发展上经常遇到大量精密而又庞大的数值计算,于是数学家们为了寻求化简的计算方法而发明了对数。
对数与对数函数-2025高考数学复习
高考一轮总复习 • 数学
[解析] 因为 a=log36=1+log32,b=1+2log52,
②logaMN =_l_o_g_a_M_-__l_o_g_a_N__; ③logaMn=_n__lo_g_a_M__(n∈R).
第二章 函数概念与基本初等函数Ⅰ
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知识点二 对数函数的图象与性质 1.对数函数的定义、图象和性质
定义
函数___y_=__lo_g_a_x_(_a_>__0_,__且__a_≠_1_)___叫做对数函数
a>1
0<a<1
图象
第二章 函数概念与基本初等函数Ⅰ
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性质
定义域:___(_0_,__+__∞__) ________ 值域:____(-__∞__,__+__∞_)______
当x=1时,y=0,即过定点____(_1_,_0_) ______
当0<x<1时,y<0; 当x>1时,____y_>__0______
5 log4 3
5
=log2 8=3log2 3,所以 a-3b=log2 5-log2 3=log2 3= log4 2 =2log4 3=
25 log4 9 ,所以 4a-3b=
25 = 9 ,故选 C.
第二章 函数概念与基本初等函数Ⅰ
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8 . (2017·全 国 卷 Ⅱ ) 函 数 f(x) = ln(x2 - 2x - 8) 的 单 调 递 增 区 间 是
1 =2,∴a<c<b.故选 C.
第二章 函数概念与基本初等函数Ⅰ
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高中数学 第四章 指数函数、对数函数与幂函数综合测试训练(含解析)新人教B版必修第二册-新人教B版高
第四章综合测试(时间:120分钟 满分150分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.若n ∈N ,a ∈R ,给出下列式子:①4-42n;②4-42n +1;③5a 4;④4a 5.其中恒有意义的式子的个数是( B )A .1B .2C .3D .4 [解析] 根据根指数是偶数时,被开方数非负,可知②无意义;当a <0时,④无意义;恒有意义的是①③.故选B .2.函数y =log 12x -3的定义域为( C )A .(-∞,18]B .[18,+∞)C .(0,18]D .(0,8][解析] 要使函数y =log 12x -3有意义,应满足log 12x -3≥0, ∴log 12x ≥3,∴⎩⎪⎨⎪⎧x >0x ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫123=18,∴0<x ≤18,故选C .3.下列不等式中正确的是( C ) A .lg 0.1>lg 0.2 B .0.20.1<0.20.2C .0.20.1>lg 0.1D .0.10.2<lg 0.2[解析] lg 0.1<0,0.20.1>0,∴0.20.1>lg 0.1,故选C . 4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x x >0⎝ ⎛⎭⎪⎫12xx ≤0,则f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫127=( D ) A .-18B .18C .-8D .8[解析] f ⎝ ⎛⎭⎪⎫127=log 3127=log 33-3=-3,f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫127=f (-3)=⎝ ⎛⎭⎪⎫12-3=8,故选D .5.若a >b >1,0<c <1,则( C ) A .a c<b cB .ab c <ba cC .a log b c <b log a cD .log a c <log b c[解析] 令a =4,b =2,c =12,则a c =412 =2,b c =212 =2,∴a c >b c,排除A ;ab c =42,ba c =4,∴ab c >ba c ,排除B ;log a c =log 412=-12,log b c =log 212=-1,∴log a c >log b c ,排除D ,故选C .6.已知f (x )是函数y =log 2x 的反函数,则y =f (1-x )的图像是( C )[解析] 因为函数y =log 2x 的反函数是y =2x ,所以f (x )=2x .故f (1-x )=21-x,因为此函数在R 上是减函数,且过点(0,2).因此选C .7.下列函数中,满足“f (x +y )=f (x )f (y )”的增函数是( B ) A .f (x )=x 3B .f (x )=3xC .f (x )=x 12D .f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x[解析] 对于函数f (x )=x 3,f (x +y )=(x +y )3,f (x )f (y )=x 3·y 3,而(x +y )3≠x 3y 3,所以f (x )=x 3不满足f (x +y )=f (x )f (y ),故A 错误; 对于函数f (x )=3x,f (x +y )=3x +y=3x ·3y =f (x )f (y ),因此f (x )=3x满足f (x +y )=f (x )f (y ),且f (x )=3x是增函数,故B 正确;对于函数f (x )=x 12 ,f (x +y )=(x +y )12 ,f (x )f (y )=x 12 y 12 =(xy )12 ,而(x +y )12 ≠(xy )12 ,所以f (x )=x 12 不满足f (x +y )=f (x )f (y ),故C错误;对于函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,f (x +y )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ·⎝ ⎛⎭⎪⎫12y=f (x )·f (y ),因此f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 满足f (x +y )=f (x )f (y ),但f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x不是增函数,故D 错误.8.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x -1x <12xx ≥1,则满足f [f (a )]=2f (a )的a 的取值X 围是( C )A .[23,1]B .[0,1]C .[23,+∞)D .[1,+∞)[解析] 由f [f (a )]=2f (a )可得f (a )≥1,故有⎩⎪⎨⎪⎧a <13a -1≥1或⎩⎪⎨⎪⎧a ≥12a≥1,二者取并集即得a 的取值X 围是⎣⎢⎡⎭⎪⎫23,+∞,故选C .二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求的.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.已知实数a ,b 满足等式3a=6b,给出下列四个关系式:①a =b ;②0<b <a ;③a <b <0;④b <0<A .其中可能成立的是( ABC )A .①B .②C .③D .④[解析] 在同一个坐标系中画出函数y =3x,y =6x的图象如图所示.由图像,可知当a =b =0时,3a=6b,故①可能成立;作出直线y =k ,如图所示,当k >1时,若3a=6b,则0<b <a ,故②可能成立;当0<k <1时,若3a=6b,则a <b <0,故③可能成立.故选ABC .10.对于0<a <1,下列四个不等式中成立的是( BD )A .log a (1+a )<log a ⎝⎛⎭⎪⎫1+1a B .log a (1+a )>log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1aC .a1+a<a1+1aD .a1+a>a1+1a[解析] 因为0<a <1,所以a <1a ,从而1+a <1+1a,所以log a (1+a )>log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1a .又因为0<a <1,所以a1+a>a1+1a.11.设函数f (x )=2x,对于任意的x 1,x 2(x 1≠x 2),下列命题中正确的是( ACD ) A .f (x 1+x 2)=f (x 1)·f (x 2)B .f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2) C .f x 1-f x 2x 1-x 2>0D .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22[解析] 2x 1·2x 2=2x 1+x 2,所以A 成立,2x 1+2x 2≠2x 1·x 2,所以B 不成立,函数f (x )=2x,在R 上是单调递增函数,若x 1>x 2则f (x 1)>f (x 2),则f x 1-f x 2x 1-x 2>0,若x 1<x 2,则f (x 1)<f (x 2),则f x 1-f x 2x 1-x 2>0,故C 正确;f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f x 1+f x 22说明函数是凹函数,而函数f (x )=2x是凹函数,故ACD 正确.12.关于函数f (x )=|ln |2-x ||,下列描述正确的有( ABD ) A .函数f (x )在区间(1,2)上单调递增 B .函数y =f (x )的图像关于直线x =2对称 C .若x 1≠x 2,但f (x 1)=f (x 2),则x 1+x 2=4 D .函数f (x )有且仅有两个零点[解析] 函数f (x )=|ln |2-x ||的图像如图所示:由图可得:函数f (x )在区间(1,2)上单调递增,A 正确;函数y =f (x )的图像关于直线x =2对称,B 正确;若x 1≠x 2,但f (x 1)=f (x 2),则当x 1,x 2>2时,x 1+x 2>4,C 错误;函数f (x )有且仅有两个零点,D 正确.三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上) 13.设函数f (x )=x -a (其中a 为常数)的反函数为f -1(x ),若函数f -1(x )的图像经过点(0,1),则方程f -1(x )=2的解为__1__.[解析] 由y =f (x )=x -a ,得x -a =y 2(y ≥0)把点(0,1)代入得a =1. 所以f -1(x )=x 2+1(x ≥0).由f -1(x )=2,得x 2+1=2,即x =1.14.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2e x -1,x <2log 32x-1,x ≥2,则f [f (2)] =__2__.[解析] 因为f (2)=log 3(22-1)=1, 所以f [f (2)]=f (1)=2e1-1=2.15.已知函数f (x )=b -2x2x +1为定义在区间[-2a,3a -1]上的奇函数,则a =__1__,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=__22-3__.[解析] 因为f (x )是定义在[-2a,3a -1]上的奇函数. 所以定义域关于原点对称, 即-2a +3a -1=0,所以a =1, 因为函数f (x )=b -2x2x +1为奇函数, 所以f (-x )=b -2-x 2-x +1=b ·2x -11+2x =-b -2x1+2x ,即b ·2x-1=-b +2x,所以b =1, 所以f (x )=1-2x1+2x ,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=1-212 1+212 =1-21+2=22-3.16.下列说法中,正确的是__①④__. ①任取a >0,均有3a >2a, ②当a >0,且a ≠1,有a 3>a 2, ③y =(3)-x是增函数,④在同一坐标系中,y =2x与y =2-x的图像关于y 轴对称. [解析] ∵幂函数y =x a ,当a >0时, 在(0,+∞)上是增函数, ∵3>2,∴3a>2a,故①正确;当a =0.1时,0.13<0.12,故②错; 函数y =(3)-x=⎝⎛⎭⎪⎫33x是减函数,故③错; 在同一坐标系中,y =2x 与y =2-x=(12)x 的图像关于y 轴对轴,故④正确.四、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)计算下列各式的值. (1)⎝ ⎛⎭⎪⎫23-2+(1-2)0+⎝ ⎛⎭⎪⎫27823 ; (2)2lg 2+lg 31+12lg 0.36+13lg 8.[解析] (1)⎝ ⎛⎭⎪⎫23-2+(1-2)0+⎝ ⎛⎭⎪⎫27823 =94+1+94=112.(2)2lg 2+lg 31+12lg 0.36+13lg 8=lg 4+lg 31+lg 0.6+lg 2=lg 12lg 12=1.18.(本小题满分12分)已知函数f (x )=2x -1+a (a 为常数,且a ∈R )恒过点(1,2).(1)求a 的值;(2)若f (x )≥2x,求x 的取值X 围.[解析] (1)f (1)=20+a =1+a =2,解得a =1. (2)由f (x )=2x -1+1=2x 2+1≥2x ,得2x2≤1,即2x -1≤1=20,即x -1≤0,解得x ≤1,因此,实数x 的取值X 围是(-∞,1].19.(本小题满分12分)求函数y =(2x )2-2×2x+5,x ∈[-1,2]的最大值和最小值. [解析] 设2x=t ,因为x ∈[-1,2],所以2x=t ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,4则y =t 2-2t +5为二次函数,图像开口向上,对称轴为t =1, 当t =1时,y 取最小值4,当t =4时,y 取最大值13.20.(本小题满分12分)已知幂函数y =f (x )的图像过点(8,m )和(9,3). (1)求m 的值;(2)若函数g (x )=log a f (x )(a >0,a ≠1)在区间[16,36]上的最大值比最小值大1,某某数a 的值.[解析] (1)由题意,y =f (x )是幂函数,设f (x )=x α,图像过点(8,m )和(9,3)可得9α=3,所以α=12,故f (x )=x 12 ,所以m =f (8)=22,故m 的值为22.(2)函数g (x )=log a f (x ),即为g (x )=log a x , 因为x 在区间[16,36]上,所以x ∈[4,6], ①当0<a <1时,g (x )min =log a 6,g (x )max =log a 4, 由log a 4-log a 6=log a 23=1,解得a =23.②当a >1时,g (x )min =log a 4,g (x )max =log a 6,由log a 6-log a 4=log a 32=1,解得a =32,综上可得,实数a 的值为23或32.21.(本小题满分12分)一片森林原来的面积为a ,计算每年砍伐一些树,且每年砍伐面积的百分比相等,当砍伐到森林面积的一半时,所用时间是10年.为保护生态环境,森林面积至少要保留原面积的14,已知到今年为止,森林剩余面积为原来的22.(1)求每年砍伐面积的百分比;(2)到今年为止,该森林已被砍伐了多少年? (3)今后最多还能砍伐多少年?[解析] (1)设每年砍伐面积的百分比为x (0<x <1),则a (1-x )10=12a ,即(1-x )10=12,解得x =1-(12)110 .(2)设经过m 年剩余面积为原来的22, 则a (1-x )m=22a , 即(12)m 10 =(12)12 ,m 10=12,解得m =5, 故到今年为止,该森林已被砍伐5年. (3)设从今年开始,以后最多能砍伐n 年,则n 年后剩余面积为22a (1-x )n . 令22a (1-x )n ≥14a ,即(1-x )n ≥24, (12)n 10 ≥(12)32 ,n 10≤32,解得n ≤15. 故今后最多还能砍伐15年.22.(本小题满分12分)已知函数f (x )=log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +a .(1)若函数f (x )是R 上的奇函数,求a 的值;(2)若函数f (x )的定义域是一切实数,求a 的取值X 围;(3)若函数f (x )在区间[0,1]上的最大值与最小值的差不小于2,某某数a 的取值X 围. [解析] (1)函数f (x )是R 上的奇函数,则f (0)=0,求得a =0. 又此时f (x )=-x 是R 上的奇函数,所以a =0为所求. (2)函数f (x )的定义域是一切实数,则12x +a >0恒成立.即a >-12x 恒成立,由于-12x ∈(-∞,0).故只要a ≥0即可.(3)由已知函数f (x )是减函数,故f (x )在区间[0,1]上的最大值是f (0)=log 2(1+a ).最小值是f (1)=log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫12+a .由题设log 2(1+a )-log 2⎝ ⎛⎭⎪⎫12+a ≥2⇒⎩⎪⎨⎪⎧a +12>0a +1≥4a +2.故-12<a ≤-13为所求.。
2025高考数学必刷题 第10讲、对数与对数函数(学生版)
第10讲对数与对数函数知识梳理1、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1a >01a <<图象性质定义域:(0)+∞,值域:R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,0y ≥当01x <<时,0y >,当1x ≥时,0y ≤【解题方法总结】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)必考题型全归纳题型一:对数运算及对数方程、对数不等式【例1】(2024·四川成都·成都七中校考模拟预测)1ln3411e812-+=______.【对点训练1】(2024·辽宁沈阳·沈阳二中校考模拟预测)已知lg 2a b +=-,10b a =,则=a ______.【对点训练2】(2024·上海徐汇·位育中学校考模拟预测)方程()2lg(2)lg 3x x -=-的解集为________.【对点训练3】(2024·山东淄博·统考二模)设0,0p q >>,满足()469log log log 2p q p q ==+,则pq=__________.【对点训练4】(2024·天津南开·统考二模)计算34223log 32log 9log log 64⋅-+的值为______.【对点训练5】(2024·全国·高三专题练习)若14log 2a =,145b =,用a ,b 表示35log 28=____________【对点训练6】(2024·上海·高三校联考阶段练习)若123==a b m ,且112a b-=,则m =__________.【对点训练7】(2024·全国·高三专题练习)()()()226622lg 3lg 2log 3log 2lg 3lg 2⋅+++=____________;【对点训练8】(2024·全国·高三专题练习)解关于x 的不等式2)l g (o 24x x <-解集为_____.【对点训练9】(2024·上海杨浦·高三上海市杨浦高级中学校考开学考试)已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x >时,()2log f x x =,则()2f x ≥-的解集是__________.【对点训练10】(2024·上海浦东新·高三华师大二附中校考阶段练习)方程42log 17x x +=的解为_________.【解题方法总结】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2】(2024·全国·高三专题练习)已知函数()log a y x b =+(a ,b 为常数,其中0a >且1a ≠)的图象如图所示,则下列结论正确的是()A .0.5a =,2b =B .2a =,2b =C .0.5a =,0.5b =D .2a =,0.5b =【对点训练11】(2024·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)【对点训练12】(2024·北京·统考模拟预测)已知函数()()22log 1f x x x =--,则不等式()0f x <的解集为()A .()(),12,-∞+∞B .()()0,12,⋃+∞C .()1,2D .()1,+∞【对点训练13】(2024·北京·高三统考学业考试)将函数2log y x =的图象向上平移1个单位长度,得到函数()y f x =的图象,则()f x =()A .()2log 1x +B .21log x +C .()2log 1x -D .21log x-+【对点训练14】(2024·北京海淀·清华附中校考模拟预测)不等式32log (1)(2)0x x x --->的解集为__________.【对点训练15】(多选题)(2024·全国·高三专题练习)当102x <≤时,4log xa x ≤,则a 的值可以为()AB .2C D 【解题方法总结】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3】(2024·全国·高三专题练习)已知函数3()log (1)f x ax =-,若()f x 在(,1]-∞上为减函数,则a 的取值范围为()A .(0,)+∞B .(0,1)C .(1,2)D .(,1)-∞【对点训练16】(2024·新疆阿勒泰·统考三模)正数,a b 满足2224log log a bb a -=-,则a与2b 大小关系为______.【对点训练17】(2024·全国·高三专题练习)已知函数()()log 0,1a f x x a a =>≠在[]1,4上的最大值是2,则a 等于_________【对点训练18】(2024·全国·高三专题练习)若函数()log a f x x =(0a >且1a ≠)在1,42⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值为2,最小值为m ,函数()(32g x m =+[0,)+∞上是增函数,则a m -的值是____________.【对点训练19】(2024·全国·高三专题练习)若函数2()log (1)a f x x ax =-+有最小值,则a的取值范围是______.【对点训练20】(2024·河南·校联考模拟预测)写出一个同时具有下列性质①②③的函数:()f x =_____.①()()()1212f x x f x f x =+;②当,()0x ∈+∞时,()f x 单调递减;③()f x 为偶函数.【对点训练21】(2024·重庆渝中·高三重庆巴蜀中学校考阶段练习)函数()214log 2y x x =--的单调递区间为()A .1,2⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭B .(),1-∞-C .1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D .()2,+∞【对点训练22】(2024·陕西宝鸡·统考二模)已知函数()()lg lg 2f x x x =+-,则()A .()f x 在()0,1单调递减,在()1,2单调递增B .()f x 在()0,2单调递减C .()f x 的图像关于直线1x =对称D .()f x 有最小值,但无最大值【对点训练23】(2024·全国·高三专题练习)若函数2,1,()2log ,1x a a x f x a x x ⎧+≤=⎨+>⎩在R 上单调,则a 的取值范围是()A .()0,1B .[2,)+∞C .10,(2,)2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭D .()0,1[2,)⋃+∞【解题方法总结】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4】(2024·全国·高三专题练习)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___________.【对点训练24】(2024·全国·高三专题练习)若1,22x ⎡⎤∀∈⎢⎥⎣⎦,不等式2122log 0x x x ax -+<恒成立,则实数a 的取值范围为___________.【对点训练25】(2024·全国·高三专题练习)已知函数2()23=-+f x x x ,2()log g x x m =+,对任意的1x ,2[1x ∈,4]有12()()f x g x >恒成立,则实数m 的取值范围是___________.【对点训练26】(2024·全国·高三专题练习)已知函数()()2223,log f x x x g x x m =-+=+,若对[][]122,4,16,32x x ∀∈∃∈,使得()()12f x g x ,则实数m 的取值范围为___________.【对点训练27】(2024·全国·高三专题练习)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.【对点训练28】(2024·全国·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.【解题方法总结】(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5】(多选题)(2024·湖北·黄冈中学校联考模拟预测)已知1a >,1b >,21a aa =-,2log 1bb b =-,则以下结论正确的是()A .22log aa b b+=+B .21112log ab+=C .2a b -<-D .4a b +>【对点训练29】(2024·海南海口·统考模拟预测)已知正实数m ,n 满足:ln e ln m n n n m =-,则nm的最小值为______.【对点训练30】(多选题)(2024·广东惠州·统考一模)若62,63a b ==,则()A .1ba>B .14ab <C .2212+<a b D .15b a ->【对点训练31】(2024·河南·高三信阳高中校联考阶段练习)已知1x ,2x 分别是方程e 3x x +=和ln 3x x +=的根,若12x x a b +=+,实数a ,0b >,则271b ab+的最小值为()A .1B .73C .679D .2【对点训练32】(2024·全国·高三专题练习)若1x 满足25x x =-,2x 满足2log 5x x +=,则12x x +等于()A .2B .3C .4D .5【对点训练33】(2024·全国·高三专题练习)已知1x 是方程32x x ⋅=的根,2x 是方程3log 2x x ⋅=的根,则12x x ⋅的值为()A .2B .3C .6D .10。
人教B版高中数学必修一3.2 对数与对数函数
高中数学学习材料 (灿若寒星 精心整理制作)3.2 对数与对数函数 3.2.1 对数及其运算【目标要求】1. 理解对数的概念。
2. 掌握对数的运算性质。
1. 掌握换底公式并灵活运用。
【巩固教材——稳扎马步】1.指数式b c=a (b >0,b ≠1)所对应的对数式是 ( )A .log c a =bB .log c b =aC .log a b =cD .log b a =c 2.已知ab >0,下面四个等式中,正确命题的个数为 ( )①lg (ab )=lg a +lg b ②lg b a =lg a -lg b ③bab a lg )lg(212= ④lg (ab )=10log 1abA .0B .1C .2D .33. 3log 21122-的值等于 ( ) A.32B.32C.332D.2 4.下列等式中恒成立的是( )A.()()0,0log log log >>+=+N M N M N M a a aB.N M NMa a a a log log log log -=()1,0,0≠>>N N MC.M n M a n a log 1log =()*,0N n M ∈> D.M nmM a nmalog log =()*,,0n n m M ∈>【重难突破——重拳出击】 5.已知()1132log log log 0x =⎡⎤⎣⎦,则=-21x( )331.221.321.31.D C B A6. 如果方程 lg 2x+(lg2+lg3)lgx+lg2·lg3=0 的两根为x 1,x 2,那么x 1·x 2的值为 ( )A 、lg2·lg3B 、lg2+lg3C 、61D 、-6 7. 已知:2log log 8log 4log 4843=⋅⋅m ,则m 的值是 ( ) A.2 B.3 C.2 D.3 8. =++-+)1(log )1(n n n n ( )A .1B.-1C.2D.-29. 已知x =2+1,则lo g 4(x 3-x -6)等于 ( ) A .23B .45C .0D .21 10. 已知),0)(4(log )3(log 31212>+=y yy x则x 的值是 ( )A 、-1B 、0C 、1D 、311. 若31log 131log 15121+的值属于区间(n ,n +1),n ∈N *,则n 等于 ( )A .1B .2C .3D .4 12. 若a 、b 、c ∈R +,则3a =4b =6c,则 ( )A .b ac 111+= B .b ac 122+= C .ba c 221+=D .ba c 212+=【巩固提高——登峰揽月】13.lg 25+32lg8+lg5·lg20+lg 22= 。
高考数学总复习 25 对数与对数函数课件 新人教B
(文)(2010·四川文,2)函数 y=log2x 的图象大致是( )
解析:由对数函数 y=log2x 定义域 x>0,排除 A,B;由 单调增排除 D,故选 C.
答案:C
对数函数的单调性与最值
[例 3] (文)设 a>1,函数 f(x)=logax 在区间[a,2a]上
的最大值与最小值之差为12,则 a=( )
a)在反函数 y=f-1(x)的图象上.解答该题不需要求出反函
数.
(2010·重庆南开中学)函数 y=lg(x+1)的反函数的 图象为( )
对数方程与不等式
[例 6] (文)(2011·浙江省“百校联盟”交流联考卷)
已知 0<a<1,loga(1-x)<logax 则( )
A.0<x<1
B.x<12
•
(文)设 a>1,且 m=loga(a2+1),n=loga(a-1),p
=loga(2a),则 m,n,p 的大小关系为( )
A.n>m>p
B.m>p>n
C.m>n>p
D.p>m>n
解析:由 a>1 得 a2+1>2a>a-1>0, ∴loga(a2+1)>loga(2a)>loga(a-1). 答案:B
答案:1
(文)(2010·四川高考)2log510+log50.25=(
)
A.0
B.1
C.2
D.4
解 析 : 2log510 + log50.25 = log5100 + log50.25 =
log525=2,故选 C.
答案:C
对数函数的图象
高考数学一轮复习26对数与对数函数课件理新人教B版
③4log23=9;④logsin 45°2=-2.
关闭
12
①log212-log23=log2 3 =log222=2log22=2,①正确;
1
②log 1 5+log315=log35+log315=log33=1,②正确;
3
③4log23=log281≠9,③错误;
④设 logsin 45°2=x,则
利用数形结合法求解.
考点1
考点2
考点3
对点训练2(1)函数f(x)=ln(x+1)+ln(x-1)+cos x的图象大致是(
- 2 + 2, ≤ 0,
(2)已知函数 f(x)=
若|f(x)|≥ax,则a的取值范围
ln( + 1), > 0,
是(
)
A.(-∞,0]
B.(-∞,1]
C.[-2,1]D.[-2,0]
)
2x|
1
(1)函数
A.0y=|log2x|- B.1 的零点个数即为方程|log
C.2
D.32x|=
2
1
关闭
1
2
1
(2)已知当 0<x≤2时,4x<logax,则 y=|log
a 的取值范围是
在同一平面直角坐标系内作出函数
2x|及 y=
2
实根的个数.
(
)
的图象(图象
√2
√2
略),不难得出两个函数的图象有
)
3
(4)函数
-2
f(x)=lg+2与
(5)对数函数 y=logax(a>0,且 a≠1)的图象过定点(1,0),且过点
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1.(2011·广东高州市大井中学模拟)函数y =lnx +1-x 2-3x +4的定义域为( ) A .(-4,-1) B .(-4,1) C .(-1,1) D .(-1,1][答案] C[解析] 要使函数有意义,须⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0-x 2-3x +4>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x >-1-4<x <1,∴-1<x <1.2.函数y =log 2|x |的图象大致为( )[答案] C[解析] 由|x |=1时,y =0排除A 、B ;由x >0时,y =log 2x 为增函数,排除D ,选C. 3.(2011·浙江省“百校联盟”交流联考)已知0<a <1,log a (1-x )<log a x ,则( ) A .0<x <1 B .x <12C .0<x <12D.12<x <1 [答案] C [解析] 由⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0x >01-x >x解得0<x <12.4.(文)(2011·山东实验中学模拟)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧13x ,x ≥3f x +1,x <3,则f (2+log 32)的值为( )A .-227B.154C.227D .-54[答案] B[解析] ∵0<log 32<1,∴2<2+log 32<3,∴f (2+log 32)=f (3+log 32)=f (log 354)=(13)log 354=154.(理)(2011·北京朝阳一模)已知函数y =f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=lg x ,则f (f (1100))的值等于( ) A.1lg2B .-1lg2C .lg2D .-lg2[答案] D[解析] 当x <0时,-x >0,则f (-x )=lg(-x ). 又函数为奇函数,f (-x )=-f (x ),∴f (x )=-lg(-x ). ∴f (1100)=lg 1100=-2,f (f (1100))=f (-2)=-lg2.5.(文)(2011·天津文,5)已知a =log 23.6,b =log 43.2,c =log 43.6,则( ) A .a >b >c B .a >c >b C .b >a >c D .c >a >b[答案] B[解析] ∵a =log 23.6>1,c =log 43.6<1.∴a >c . 又∵c =log 43.6>log 43.2=b .∴a >c >b .(理)(2011·重庆文,6)设a =log 13 12,b =log 13 23,c =log 334,则a 、b 、c 的大小关系是( )A .a <b <cB .c <b <aC .b <a <cD .b <c <a [答案] B[解析] ∵a =log 13 12,b =log 13 23,∵log 13x 单调递减而12<23∴a >b 且a >0,b >0,又c <0.故c <b <a .6.函数y =log 12 (x 2-5x +6)的单调增区间为( )A .(52,+∞)B .(3,+∞)C .(-∞,52)D .(-∞,2)[答案] D[解析] 由x 2-5x +6>0得x >3或x <2,由s =x 2-5x +6=(x -52)2-14知s =x 2-5x +6在区间(3,+∞)上是增函数,在区间(-∞,2)上是减函数,因此函数y =log 12 (x 2-5x +6)的单调增区间是(-∞,2),选D.7.(2011·湖北重点中学联考)已知实数a 、b 满足等式log 12 a =log 13 b ,有下列四个关系式:①0<a <b <1;②b >a >1;③a =b ;④0<a <1<b .其中不可能成立的关系式是________.[答案] ①④[解析] 在同一直角坐标系中作出y =log 12 x 和y =log 13 x 的图象,通过图象分析,可知成立的关系式有(ⅰ)0<b <a <1;(ⅱ)b =a =1;(ⅲ)1<a <b .由此可知①④不可能成立.8.(文)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x ,x >013x,x ≤0,那么不等式f (x )≥1的解集为________.[答案] {x |x ≤0或x ≥3}[解析] f (x )≥1化为⎩⎪⎨⎪⎧x >0log 3x ≥1或⎩⎪⎨⎪⎧x ≤013x≥1∴x ≥3或x ≤0.(理)(2011·浙江省宁波市“十校联考”)设a >0,a ≠1,函数f (x )=ax 2+x +1有最大值,则不等式log a (x -1)>0的解集为________.[答案] {x |1<x <2}[解析] ∵t =x 2+x +1=(x +12)2+34≥34,f (x )=ax 2+x +1有最大值,∴0<a <1,∴不等式log a (x -1)>0化为0<x -1<1, ∴1<x <2.9.(2011·北京东城一模)设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2a x,x ≤1,log a x 2-1,x >1,且f (22)=1,则f [f (2)]=________.[答案] 6[解析] ∵f (22)=log a [(22)2-1]=log a 7=1, ∴a =7.又f (2)=log 73<1,∴f (f (2))=2×7log 73=2×3=6.10.(文)(2010·南通模拟)已知函数f (x )=log a (1-x )+log a (x +3)(a >0,且a ≠1). (1)求函数f (x )的定义域和值域;(2)若函数f (x )有最小值为-2,求a 的值.[解析] (1)由⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0x +3>0得-3<x <1,所以函数的定义域为{x |-3<x <1}.f (x )=log a (1-x )(x +3),设t =(1-x )(x +3)=4-(x +1)2, 所以t ≤4,又t >0,则0<t ≤4.当a >1时,y ≤log a 4,值域为{y |y ≤log a 4}, 当0<a <1时,y ≥log a 4,值域为{y |y ≥log a 4}. (2)由题意及(1)知:当0<a <1时,函数有最小值, 所以log a 4=-2,解得a =12.(理)已知函数f (x )=log a (a x-1)(a >0且a ≠1). (1)证明函数f (x )的图象在y 轴的一侧;(2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)(x 1<x 2)是f (x )图象上两点,证明直线AB 的斜率大于0. [解析] (1)由a x-1>0,得a x >1.当a >1时,解得x >0,此时f (x )的图象在y 轴右侧;当0<a <1时,解得x <0,此时f (x )的图象在y 轴左侧. ∴对a >0且a ≠1的任意实数a ,f (x )的图象总在y 轴一侧. (2)①当a >1时,x >0,由0<x 1<x 2得,1<ax 1<ax 2,∴f (x 2)-f (x 1)=log a (a x 2-1)-log a (a x 1-1)=log a >0.直线AB 的斜率k AB =f x 2-f x 1x 2-x 1>0.②当0<a <1时,由x 1<x 2<0得,a x 1>a x 2>1,f (x 2)-f (x 1)>0.同上可得k AB >0.11.(2011·安徽省淮南市模拟)若x ∈(e -1,1),a =ln x ,b =(12)ln x ,c =e ln x,则( )A .c >b >aB .b >a >cC .a >b >cD .b >c >a[答案] D [解析] ∵x ∈(e-1,1),∴a =ln x ∈(-1,0);c =e ln x =x ∈(1e ,1);b =(12)ln x ∈(1,2).∴a <c <b .12.(2011·广东省佛山市综合测试)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2xx >02xx ≤0,若f (a )=12,则实数a 等于( )A .-1 B. 2 C .-1或 2 D .1或- 2[答案] C[解析] 当a >0时,log 2a =12,所以a =2,当a ≤0时,2a=12,所以a =-1.13.(2011·丹阳一模)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +1,x ≤0log 2x ,x >0,则使函数f (x )的图象位于直线y =1上方的x 的取值范围是________.[答案] {x |-1<x ≤0或x >2}[解析] 由y >1得,⎩⎪⎨⎪⎧x ≤03x +1>1或⎩⎪⎨⎪⎧x >0log 2x >1,,∴-1<x ≤0或x >2.14.(2011·绍兴一模)已知偶函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,且f (lg x )=f (1),则x 的值等于________.[答案] 10或110[解析] ∵f (x )在[0,+∞)上是单调函数,且为偶函数,又f (lg x )=f (1),∴lg x =±1,∴x =10或110.15.(文)已知函数f (x )=log 4(4x+1)+2kx (k ∈R)是偶函数. (1)求k 的值;(2)若方程f (x )=m 有解,求m 的取值范围.[解析] (1)由函数f (x )是偶函数可知,f (-x )=f (x ), ∴log 4(4x +1)+2kx =log 4(4-x+1)-2kx , 即log 44x+14-x +1=-4kx ,∴log 44x=-4kx ,∴x =-4kx ,即(1+4k )x =0, 对一切x ∈R 恒成立,∴k =-14.(2)由m =f (x )=log 4(4x+1)-12x=log 44x+12x =log 4(2x+12x ),∵2x >0,∴2x+12x ≥2,∴m ≥log 42=12.故要使方程f (x )=m 有解,m 的取值范围为[12,+∞).(理)(2011·金华模拟)设集合A ={x |2(log 12x )2-7log 2x +3≤0},若当x ∈A 时,函数f (x )=log 2x 2a ·log 2x4的最大值为2,求实数a 的值.[解析] ∵A ={x |2(log 2x )2-7log 2x +3≤0} ={x |12≤log 2x ≤3}={x |2≤x ≤8},而f (x )=(log 2x -a )(log 2x -2)=(log 2x )2-(a +2)log 2x +2a , 令log 2x =t ,∵2≤x ≤8,∴12≤t ≤3.∴f (x )可转化为g (t )=t 2-(a +2)t +2a ,其对称轴为直线t =a +22,①当t =a +22≤74,即a ≤32时, [g (t )]max =g (3)=2⇒a =1,符合题意; ②当t =a +22>74,即a >32时, [g (t )]max =g (12)=2⇒a =116,符合题意.综上,a =1,或a =116.16.(2011·马鞍山市二检)设函数f (x )=(1+x )2-2ln(1+x ).(1)若对任意的x ∈[0,1],不等式f (x )-m ≤0都成立,求实数m 的最小值; (2)求函数g (x )=f (x )-x 2-x 在区间[0,2]上的极值. [解析] (1)设f (x )在[0,1]的最大值为f (x )max , 依题意有f (x )max ≤m ,∵f ′(x )=2(1+x )-21+x =2x 2+4x1+x,当x ∈[0,1]时,f ′(x )≥0,故f (x )在[0,1]为增函数,f (x )max =f (1)=4-2ln2,于是m ≥4-2ln2,即实数m 的最小值为4-2ln2.(2)g (x )=f (x )-x 2-x =1+x -2ln(1+x ),g ′(x )=1-21+x =x -1x +1. 当x >1时,g ′(x )>0,当-1<x <1时,g ′(x )<0, 故g (x )在[0,1]上是减函数,在(1,2]上是增函数, 从而g (x )在[0,2]上的极小值为g (1)=2-2ln2=ln e 24.1.设a =lg e ,b =(lg e )2,c =lg e ,则( ) A .a >b >c B .a >c >b C .c >a >b D .c >b >a[答案] B[解析] ∵1<e <3,∴1<e <e <e 2<10, ∴0<lg e <1.则lg e =12lg e <lg e ,即c <a .∵c -b =12lg e -(lg e )2=12lg e (1-2lg e )=12lg e ·lg 10e 2>0.∴c >b ,故选B. 2.已知0<a <1,log a m <log a n <0,则( ) A .1<n <m B .1<m <n C .m <n <1 D .n <m <1[答案] A[解析] 由0<a <1得函数y =log a x 为减函数. 又由log a m <log a n <0=log a 1,得m >n >1,故应选A.3.(2011·四川文,4)函数y =(12)x+1的图象关于直线y =x 对称的图象大致是( )[答案] A [解析]解法一:作y =(12)x 的图象,然后向上平移1个单位,得y =(12)x+1的图象,再把图象关于y =x 对称即可.解法二:令x =0得y =2,∴对称图象过点(2,0),排除C 、D ;又令x =-1得y =3,∴对称图象过点(3,-1),排除B ,故选A.4.函数f (x )=|log 12x |的图象是( )[答案] A[解析] f (x )=|log 12x |=|log 2x |=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x x ≥1-log 2x0<x <1,故选A.[点评] 可用筛选取求解,f (x )的定义域为{x |x >0},排除B 、D ,f (x )≥0,排除C ,故选A.5.已知函数f (x )=log m (x +1),且m >1,a >b >c >0,则f a a ,f b b ,f cc的大小关系是( )A.f a a >f b b >f cc B.f c c >f b b >f aa C.f b b >f c c >f aaD.f a a >f c c >f bb[答案] B[解析] 本题考查数形结合思想,f xx可以转化成f (x )上的点与原点连线的斜率,据函数y =log 2(x +1)的图象,设A (a ,f (a )),B (b ,f (b )),C (c ,f (c )),显然k OA <k OB <k OC , ∴f a a <f b b <f cc,故选B. 6.定义在R 上的奇函数f (x )满足:当x >0时,f (x )=2012x+log 2012x ,则方程f (x )=0的实根的个数为( )A .1B .2C .3D .5 [答案] C[解析] 当x >0时,f (x )=0即2012x=-log 2012x ,在同一坐标系下分别画出函数f 1(x )=2012x,f 2(x )=-log 2012x 的图象(图略),可知两个图象只有一个交点,即方程f (x )=0只有一个实根,又因为f (x )是定义在R 上的奇函数,所以当x <0时,方程f (x )=0也有一个实根,又因为f (0)=0,所以方程f (x )=0的实根的个数为3.7.方程log 3(x 2-10)=1+log 3x 的解是________. [答案] x =5[解析] 原方程化为log 3(x 2-10)=log 3(3x ),由于log 3x 在(0,+∞)上严格单增,则x 2-10=3x ,解之得x 1=5,x 2=-2.∵要使log 3x 有意义,应有x >0,∴x =5.8.(2011·上海交大附中月考)函数f (x )=lg(x +ax-6)(a ∈R)的值域为R ,则实数a 的取值范围是________.[答案] (-∞,9][解析] ①a ≤0时,x +a x-6能取遍一切正数, ∴f (x )的值域为R ;②a >0时,要使f (x )的值域为R ,应使x +a x -6可以取到所有正数,故x >0时,x +a x-6的最小值2a -6≤0,∴0<a ≤9,综上a ≤9.。