指数与对数函数题型总结
指数、对数常见题型
一、指数函数指数函数的图象和性质二、对数函数对数函数的性质:一、指数函数1.比较大小①较大小的常用方法有:作差法、作商法、利用函数的单调性或中间量等.②对于含有参数的大小比较问题,有时需要对参数进行讨论.练习1:比较下列各组数的大小(1),(2)2、求解有关指数不等式(1) 已知2321(25)(25)x x a a a a -++>++,则x 的取值围是___________. 分析:利用指数函数的单调性求解,注意底数的取值围. 解:∵2225(1)441a a a ++=++>≥,∴函数2(25)x y a a =++在()-+,∞∞上是增函数,∴31x x >-,解得14x >.∴x 的取值围是14⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∞. 评注:利用指数函数的单调性解不等式,需将不等式两边都凑成底数相同的指数式,并判断底数与1的大小,对于含有参数的要注意对参数进行讨论.(2)已知(3)解不等式3.求定义域及值域问题 例3 求函数216x y -=-的定义域和值域.解:由题意可得2160x --≥,即261x -≤,∴20x -≤,故2x ≤. ∴函数()f x 的定义域是(]2-,∞. 令26x t -=,则1y t=-,又∵2x ≤,∴20x -≤. ∴2061x -<≤,即01t <≤. ∴011t -<≤,即01y <≤.∴函数的值域是[)01,. 评注:利用指数函数的单调性求值域时,要注意定义域对它的影响.练习1:函数的定义域为 .练习2 当x练习3 函数(a>0且a 的定义域和值域都是[0,2],则实数a的值为4.最值问题例4 函数221(01)x x y a a a a =+->≠且在区间[11]-,上有最大值14,则a 的值是_______.分析:令x t a =可将问题转化成二次函数的最值问题,需注意换元后t 的取值围.解:令x t a =,则0t >,函数221x x y a a =+-可化为2(1)2y t =+-,其对称轴为1t =-.∴当1a >时,∵[]11x ∈-,,∴1x a a a≤≤,即1t a a≤≤.∴当t a =时,2max (1)214y a =+-=. 解得3a =或5a =-(舍去);当01a <<时,∵[]11x ∈-,,∴1x a a a≤≤,即1a t a≤≤,∴ 1t a=时,2max11214y a ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭,解得13a =或15a =-(舍去),∴a 的值是3或13.评注:利用指数函数的单调性求最值时注意一些方法的运用,比如:换元法,整体代入等.练习1:已知-1≤x ≤2,求函数f(x)=3+2·3x+1-9x 的最大值和最小值练习2: 设 ,求函数 的最大值和最小值题型五:单调区间问题(主要根据复合函数单调性满足“同增异减”) 例:求函数2222++-=x x y 的定义域,值域和单调区间练习:函数y =23231+-⎪⎭⎫⎝⎛x x 的单调区间.二对数函数1.求定义域{求函数的定义域需要从这几个方面入手: (1)分母不为零(2)偶次根式的被开方数非负。
高中数学,指数式与对数式的运算考点题型总结
第八节指数式、对数式的运算❖基础知识1.指数与指数运算(1)根式的性质①(na)n=a(a使na有意义).②当n是奇数时,na n=a;当n是偶数时,na n=|a|=⎩⎪⎨⎪⎧a,a≥0,-a,a<0.(2)分数指数幂的意义分数指数幂的意义是解决根式与分数指数幂互化问题的关键.①a mn=na m(a>0,m,n∈N*,且n>1).②a -mn=1amn=1na m(a>0,m,n∈N*,且n>1).③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.(3)有理数指数幂的运算性质①a r·a s=a r+s(a>0,r,s∈Q);②a ra s=ar-s(a>0,r,s∈Q);③(a r)s=a rs(a>0,r,s∈Q);④(ab)r=a r b r(a>0,b>0,r∈Q).(1)有理数指数幂的运算性质中,要求指数的底数都大于0,否则不能用性质来运算.(2)有理数指数幂的运算性质也适用于无理数指数幂.2.对数的概念及运算性质一般地,如果a(a>0,且a≠1)的b次幂等于N,就是a b=N,那么,数b就叫做以a 为底N的对数,记作:log a N=b.指数、对数之间的关系(1)对数的性质①负数和零没有对数; ②1的对数是零; ③底数的对数等于1. (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 (N n )=n log a N (n ∈R).❖ 常用结论1.换底公式的变形(1)log a b ·log b a =1,即log a b =1log b a(a ,b 均大于0且不等于1); (2)log am b n =nm log a b (a ,b 均大于0且不等于1,m ≠0,n ∈R);(3)log N M =log a M log a N =log b Mlog b N (a ,b ,N 均大于0且不等于1,M >0).2.换底公式的推广log a b ·log b c ·log c d =log a d (a ,b ,c 均大于0且不等于1,d >0). 3.对数恒等式alog a N=N (a >0且a ≠1,N >0).考点一 指数幂的化简与求值[典例] 化简下列各式:(1)⎝⎛⎭⎫2 350+2-2·⎝⎛⎭⎫2 14-12-(0.01)0.5; (2)56a 13·b -2·⎝⎛⎭⎫-3a -12b -1÷(4a 23·b -3)12. [解] (1)原式=1+14×⎝⎛⎭⎫4912-⎝⎛⎭⎫110012=1+14×23-110=1+16-110=1615. (2)原式=-52a -16b -3÷(4a 23·b -3)12=-54a -16b -3÷(a 13b -32)=-54a -12·b -32=-54·1ab 3= -5ab 4ab 2.[解题技法] 指数幂运算的一般原则(1)有括号的先算括号里面的,没有括号的先做指数运算. (2)先乘除后加减,负指数幂化成正指数幂的倒数.(3)底数是负数,先确定符号;底数是小数,先化成分数;底数是带分数的,先化成假分数. (4)若是根式,应化为分数指数幂,尽可能用幂的形式表示,运用指数幂的运算性质来解答. (5)运算结果不能同时含有根号和分数指数幂,也不能既有分母又含有负指数. [题组训练]1.若实数a >0,则下列等式成立的是( )A .(-2)-2=4 B .2a -3=12a 3C .(-2)0=-1D .(a-14)4=1a解析:选D 对于A ,(-2)-2=14,故A 错误;对于B ,2a -3=2a 3,故B 错误;对于C ,(-2)0=1,故C 错误;对于D ,(a -14)4=1a,故D 正确.2.化简4a 23·b-13÷⎝ ⎛⎭⎪⎫-23a -13b 23的结果为( ) A .-2a3bB .-8abC .-6a bD .-6ab解析:选C 原式=-6a⎛⎫-- ⎪⎝⎭2133b--1233=-6ab -1=-6a b.3.计算:-⎝⎛⎭⎫32-2+⎝⎛⎭⎫-278-23+(0.002)-12=________.解析:原式=-⎝⎛⎭⎫232+⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫-323-23+⎝⎛⎭⎫1500-12=-49+49+105=10 5.答案:10 5考点二 对数式的化简与求值[典例] 计算下列各式:(1)lg 2+lg 5-lg 8lg 50-lg 40;(2)log 23·log 38+(3)log 34.[解] (1)原式=lg 2×58lg 5040=lg54lg 54=1.(2)原式=lg 3lg 2·3lg 2lg 3+3log 4312=3+3log 32=3+2=5.[题组训练]1.(log 29)·(log 34)=( )A .14B .12C .2D .4解析:选D 法一:原式=lg 9lg 2·lg 4lg 3=2lg 3·2lg 2lg 2·lg 3=4.法二:原式=2log 23·log 24log 23=2×2=4.2.计算:⎝⎛⎭⎫lg 14-lg 25÷100-12=________. 解析:原式=lg ⎝⎛⎭⎫14×125×10012=lg 10-2×10=-2×10=-20. 答案:-203.(2018·全国卷Ⅰ)已知函数f (x )=log 2(x 2+a ).若f (3)=1,则a =________. 解析:∵f (x )=log 2(x 2+a )且f (3)=1,∴1=log 2(9+a ), ∴9+a =2,∴a =-7. 答案:-7 4.计算:log 5[421log 102-(33)23-77log 2]=________.解析:原式=log 5[22log 10-(332)23-2]=log 5(10-3-2)=log 55=1.答案:1[课时跟踪检测]1.设1x=log 23,则3x -3-x 的值为( )A.83 B.32C.52D.73解析:选B 由1x =log 23,得3x =2,∴3x -3-x =2-12=32.2.化简⎝⎛⎭⎫2a 23b 12(-6a 12b 13)÷⎝⎛⎭⎫-3a 16b 56的结果为( )A .-4aB .4aC .11aD .4ab解析:选B 原式=[2×(-6)÷(-3)]a+-211326b+-115236=4ab 0=4a .3.(log 29)(log 32)+log a 54+log a ⎝⎛⎭⎫45a (a >0,且a ≠1)的值为( ) A .2 B .3 C .4D .5解析:选B 原式=(2log 23)(log 32)+log a ⎝⎛⎭⎫54×45a =2×1+log a a =3. 4.设a >0,将a 2a ·3a 2表示成分数指数幂的形式,其结果是( )A .a 12B .a 56C .a 76D .a 32解析:选Ca 2a ·3a 2=a 2a ·a23=a 2a53=a 2a56=a52-6=a 76.5.如果2log a (P -2Q )=log a P +log a Q (a >0,且a ≠1),那么PQ的值为( )A.14 B .4 C .1D .4或1解析:选B 由2log a (P -2Q )=log a P +log a Q ,得log a (P -2Q )2=log a (P Q ).由对数运算性质得(P -2Q )2=P Q ,即P 2-5P Q +4Q 2=0,所以P =Q (舍去)或P =4Q ,解得PQ=4.6.若lg 2,lg(2x +1),lg(2x +5)成等差数列,则x 的值等于( )A .1B .0或18C.18D .log 23解析:选D 由题意知lg2+lg(2x +5)=2lg(2x +1),由对数的运算性质得2(2x +5)=(2x +1)2,即(2x )2-9=0,2x =3,x =log 23.7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3-x +1,x ≤0,则f (f (1))+f ⎝⎛⎭⎫log 3 12的值是( ) A .2 B .3 C .4D .5解析:选D ∵log 3 12<0,由题意得f (f (1))+f ⎝⎛⎭⎫log 3 12=f (log 21)+331-log 2+1=f (0)+33log 2+1=30+1+2+1=5.8.设2a =5b =m ,且1a +1b=2,则m 等于( )A.10 B .10 C .20D .100解析:选A 由2a =5b =m 得a =log 2m ,b =log 5m ,所以1a +1b =log m 2+log m 5=log m 10.因为1a +1b =2,所以log m 10=2.所以m 2=10,所以m =10. 9.已知4a =2,lg x =a ,则x =________. 解析:由4a =2,得a =12,又因为lg x =a =12,所以x =1012=10. 答案:10 10.计算:9591log 2-=________.解析:9591log 2-=912×959log -=3×15=35.答案:3511.化简:(a 23·b -1)-12·a-12·b136a ·b 5=________.解析:原式=a-13·b 12·a -12·b13a 16·b56=a---111326·b+-115236=1a. 答案:1a12.已知指数函数y =f (x ),对数函数y =g (x )和幂函数y =h (x )的图象都过点P ⎝⎛⎭⎫12,2,如果f (x 1)=g (x 2)=h (x 3)=4,那么x 1+x 2+x 3=________.解析:令f (x )=a x(a >0,且a ≠1),g (x )=log b x(b>0,且b ≠1),h (x )=x c,则f ⎝⎛⎭⎫12=a 12=2,g ⎝⎛⎭⎫12=log b 12=-log b 2=2,h ⎝⎛⎭⎫12=⎝⎛⎭⎫12c =2,∴a =4,b =22,c =-1,∴f (x 1)=4x 1=4⇒x 1=1,同理,x 2=14,x 3=14.∴x 1+x 2+x 3=32.答案:3213.化简下列各式:(1)⎝⎛⎭⎫2790.5+0.1-2+⎝⎛⎭⎫210272-3-3π0+3748;(2)3a 72·a -3÷3a -3·a -1;(3)lg 3+25lg 9+35lg 27-lg 3lg 81-lg 27.解:(1)原式=⎝⎛⎭⎫25912+10.12+⎝⎛⎭⎫6427-23-3+3748=53+100+916-3+3748=100. (2)原式=3a 72·a3-2÷3a-32·a-12=3a 72÷3a-12=a 76÷a-16=a 86=a 43.(3)法一:原式=lg 3+45lg 3+910lg 3-12lg 34lg 3-3lg 3=⎝⎛⎭⎫1+45+910-12lg 3(4-3)lg 3=115.法二:原式=lg (3×925×27⨯1325×3-12)lg 8127=lg 3115lg 3=115.。
高考学生指数与对数函数知识点小结及典型例题
高考学生指数与对数函数知识点小结及典型例题高考中经常考到指数函数和对数函数的概念和性质,下面来介绍一些基础知识。
一、指数与指数幂的运算1.根式的概念:如果 $x^n=a$,那么 $x$ 叫做 $a$ 的$n$ 次方根,其中 $n>1$,且 $n\in N$。
2.分数指数幂:规定正数的分数指数幂的意义为$a^{m/n}=n\sqrt[n]{a^m}(a>0,m,n\in N^*,n>1)$,负分数指数幂没有意义。
3.实数指数幂的运算性质:$(a^r)^s=a^{rs}(a>0,r,s\in R)$,$a^r\cdot a^s=a^{r+s}(a>0,r,s\in R)$,$(ab)^r=a^r\cdotb^r(a>0,r\in R)$。
二、指数函数及其性质1.指数函数的概念:函数 $y=ax(a>0,a\neq1)$ 叫做指数函数,其中 $x$ 是自变量,定义域为 $R$。
注意:底数不能是负数、零和 $1$。
2.指数函数的图象和性质:当 $00$,非奇非偶函数,函数图象过定点 $(0,1)$;当 $a>1$ 时,函数图象在 $R$ 上单调递增,定义域为 $R$,值域为 $y>0$,非奇非偶函数,函数图象过定点 $(0,1)$。
利用函数的单调性,结合图象,可以得到一些性质,例如在 $[a,b]$ 上,$f(x)=ax(a>0,a\neq1)$ 的值域是$[f(a),f(b)]$ 或 $[f(b),f(a)]$。
三、对数函数1.对数的概念:如果 $a^x=N(a>0,a\neq1)$,那么数 $x$ 叫做以 $a$ 为底 $N$ 的对数,记作 $x=\log_a N$。
注意底数的限制 $a>0$,且 $a\neq1$。
2.对数的运算性质:如果 $a>0$,且 $a\neq1$,$M>0$,$N>0$,那么:$\log_a MN=\log_a M+\log_a N$,$\log_a\frac{M}{N}=\log_a M-\log_a N$,$\log_a M^r=r\log_aM(a>0,M>0,r\in R)$。
指数函数和对数函数知识点总结
指数函数和对数函数知识点总结适用于高一应届学习及高三一轮复习指数函数和对数函数知识点总结及练习题一.指数函数(一)指数及指数幂的运算a am ar as ar s (ar)s ars (ab)r arbr(二)指数函数及其性质1.指数函数的概念:一般地,形如y a(a 0且a 1)叫做指数函数。
xmn二.对数函数(一)对数1.对数的概念:一般地,如果a N(a 0且a 1),那么x叫做以a为底N的对数,记作x logaN,其中a叫做底数,N叫做真数,logaN叫做对数式。
2.指数式与对数式的互化幂值真数xax log指数对数适用于高一应届学习及高三一轮复习3.两个重要对数(1)常用对数:以10为底的对数lgN(2)自然对数:以无理数e 2.***** 为底的对数lnN(二)对数的运算性质(a 0且a 1,M 0,N 0)①logaM logaN logaMN ②logaM logaN loga③logaM nlogaM ④换底公式:logab 关于换底公式的重要结论:①logamb(三)对数函数1.对数函数的概念:形如y logax(a 0且a 1)叫做对数函数,其中x 是自变量。
M Nnlogcb(c 0且c 1)logcannlogab ②logab logba 1 m适用于高一应届学习及高三一轮复习基本初等函数练习题1.已知集合M { 1,1},N {x|12x 1 4,x Z},则M∩N=()2A.{-1,1}B.{0}C.{-1}D.{-1,0} 2.设11b1a() () 1,则()333abaaabbaabaaA.a a bB.a b aC.a a bD.a b a 3.设y1 40.9,y2 80.48,y3 () 1.5,则()12A.y3 y1 y2B.y2 y1 y3C.y1 y3 y2D.y3 y1 y2 4.若()122a 11()3 2a,则实数a的取值范围是()211A.(1,+∞)B.(,+∞)C.(-∞,1)D.(-∞,)221-5.方程3x1=的解为()9A.x=2B.x=-2C.x=1D.x=-1116.已知实数a,b满足等式(a=()b,则下列五个关系式:①0ba;②ab0;③0ab;23④ba0;⑤a=b。
指数函数与对数函数知识总结及练习
指数函数与对数函数知识点:x比较两个幂值的大小,是一类易错题,解决这类问题,首先要分清底数相同还是指数相同,如果底数相同,可利用指数函数的单调性;指数相同,可以利用指数函数的底数与图象关系(对数式比较大小同理)记住下列特殊值为底数的函数图象:3. 研究指数,对数函数问题,尽量化为同底,并注意对数问题中的定义域限制4. 指数函数与对数函数中的绝大部分问题是指数函数与对数函数与其他函数的复合问题,讨论复合函数的单调性是解决问题的重要途径。
复合函数的单调性法则是:同增异减 步骤:(1)球定义域并分解复合函数(2)在定义与范围内分别讨论分解后的函数的单调性 (3)很据复合函数的单调性法则得出结论【典型例题】例1. (1)下图是指数函数(1)y =a x ,(2)y =b x ,(3)y =c x ,(4)y =d x 的图象,则a 、b 、c 、d 与1的大小关系是( )y x1O(4)(3)(2)(1)A. a <b <1<c <dB. b <a <1<d <cC. 1<a <b <c <dD. a <b <1<d <c剖析:可先分两类,即(3)(4)的底数一定大于1,(1)(2)的底数小于1,然后再从(3)(4)中比较c 、d 的大小,从(1)(2)中比较a 、b 的大小。
解法一:当指数函数底数大于1时,图象上升,且底数越大,图象向上越靠近于y 轴;当底数大于0小于1时,图象下降,底数越小,图象向右越靠近于x 轴.得b <a <1<d <c 。
故选B 。
解法二:令x =1,由图知c 1>d 1>a 1>b 1,∴b <a <1<d <c 。
例2. 已知2x x +2≤(41)x -2,求函数y =2x -2-x 的值域。
解:∵2x x +2≤2-2(x -2),∴x 2+x ≤4-2x , 即x 2+3x -4≤0,得-4≤x ≤1。
又∵y =2x -2-x 是[-4,1]上的增函数,∴2-4-24≤y ≤2-2-1。
指数与对数解题的技巧与常见题型
指数与对数解题的技巧与常见题型指数与对数是数学中常见的概念与运算方式,它们在很多领域中都有重要的应用。
掌握指数与对数的解题技巧以及常见的题型,对于我们提高数学能力和解决实际问题都非常重要。
本文将介绍一些关于指数与对数解题的技巧和常见题型,并探讨如何有效地解决它们。
一、指数解题的技巧1. 同底数幂相乘的性质当指数相同且底数相等的幂相乘时,可以将底数保持不变,将指数相加。
例如,对于2³ × 2²,可以合并为2^(3+2)=2^5。
2. 同底数幂相除的性质当指数相同且底数相等的幂相除时,可以将底数保持不变,将指数相减。
例如,对于2⁵ ÷ 2³,可以合并为2^(5-3)=2^2。
3. 幂的幂的性质当一个幂的指数是另一个幂时,可以将指数相乘。
例如,对于(2²)³,可以合并为2^(2×3)=2^6。
4. 幂的0次方性质任何数的0次方都等于1。
例如,对于5^0,结果是1。
二、对数解题的技巧1. 对数的定义对数是指一个数以某个底数为指数时得到的幂。
例如,log₃9=2,表示3的二次幂等于9。
2. 对数运算的性质(1)对数乘法性质:logₐ(mn) =logₐm + logₐn。
例如,log₂4 +log₂8 = log₂(4×8) = log₂32。
(2)对数除法性质:logₐ(m/n) = logₐm - logₐn。
例如,log₄16 -log₄4 = log₄(16/4) = log₄4。
(3)对数的指数性质:logₐmⁿ = nlogₐm。
例如,log₄16² = 2log₄16。
(4)换底公式:logₐm = logₓm / logₓa,其中a、m和x为正数且a≠1且x≠1。
例如,log₂25 = log₅25 / log₅₂。
三、常见题型与解题方法1. 计算指数已知底数和指数,计算幂的值。
应用指数的定义和运算性质,将底数和指数进行合理的分解或合并,然后进行计算。
第20讲 指对数比较大小8种常考题型总结
第20讲指对数比较大小8种常考题型总结【知识点梳理】指数和对数的比大小问题成为了高考和模拟题的一些拉档题,这里我们重点介绍几种比大小方法,让大家充分了解掌握一些指数对数大小比较的常用方法.(1)利用指数对数单调性比较大小;当底数一样或者可以化成一样,直接利用单调性比较即可(2)利用指数对数函数图象关系比较大小(2)比较与0,1的大小关系,此类题目一般会放在单选第5题左右位置,比如12.02.0003.0=<<,12.0log3.0log 1log 02.02.02.0=<<=(3)取中间值,比如遇到两个数都在0到1之间,我们可以比较它们与21的大小等(4)去常数再比大小当底数和真数出现了倍数关系时候,需要将对数进行分离常数再比较.例如:log log 1log log n a a a a ma m ma m n =+=+;.(5)当真数一样我们考虑用换底公式,换为底数一样,再比较分母,如2ln =a 和2log 3=b ,ea 2log 12ln ==,3log 12log 23==b ,因为e 22log 3log >,所以b a >(6)乘倍数比较数的范围比较大小,比如3log 2=a 和4log 3=b ,则()5,427log 3log 3322∈==a ,()4,364log 4log 3333∈==b ,所以b a 33>,所以ba >(7【题型目录】题型一:直接利用单调性比较大小题型二:比较与1,0的大小关系题型三:取中间值比较大小题型四:利用换底公式比较大小题型五:分离常数再比较大小题型六:利用均值不等式比较大小题型七:乘倍数比较数的范围比较大小题型八:构造函数比大小【典型例题】题型一:直接利用单调性比较大小【例1】已知222log 0.6,log 0.8,log 1.2a b c ===,则()A .c b a>>B .c a b>>C .b c a >>D .a b c>>【例2】已知2log 3a =,4log 6b =,8log 9c =,则a 、b 、c 的大小顺序为()A .a b c <<B .a c b<<C .c b a<<D .b c a<<【题型专练】1.下列选项正确的是()A .22log 5.3log 4.7<B .0.20.2log 7log 9<C .3πlog πlog 3>D .log 3.1log 5.2(0a a a <>且1)a ≠2.已知2log 3a =,ln 2b =,2log πc =,则a ,b ,c 的大小关系为()A .a b c >>B .c a b>>C .a c b>>D .c b a>>3.已知1ln 3a=,33log 5log 2b =-,c =a ,b ,c 的大小关系为()A .a c b >>B .b c a >>C .c a b>>D .c b a>>4.已知0.919x =,2log 0.1y =,2log 0.2z =,则()A .x y z>>B .x z y>>C .z x y >>D .z y x>>题型二:比较与1,0的大小关系【例1】若1223a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,1ln 2b =,0.20.6c -=,则a ,b ,c 的大小关系为()A .c b a>>B .c a b >>C .b a c >>D .a c b>>【例2】已知0.3123log 2,log 3,2a b c -===,则a ,b ,c 的大小关系是()A .a b c>>B .b a c>>C .c a b>>D .b c a>>【例3】已知0.72a =,0.713b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,21log 3c =,则()A .a c b >>B .b c a >>C .a b c >>D .c a b>>【题型专练】1.若0.110a =,lg 0.8b =,5log 3.5c =,则()A .a b c>>B .b a c>>C .c a b>>D .a c b >>2.已知5lg 0.2,log 6,ln 2a b c ===,则a ,b ,c 的大小关系为()A .a b c<<B .c a b<<C .a c b<<D .c b a <<3.已知0.60.622e log 0.6a b c -===,,,则a ,b ,c 的大小关系为()A .b a c >>B .b c a >>C .a b c>>D .a c b>>题型三:取中间值比较大小【例1】已知32log 3a =,2log 3b =,139c =,则()A .c a b>>B .b a c >>C .b c a>>D .c b a >>【例2】已知5log 2a =,8log 3b =,12c =,则下列判断正确的是()A .c b a<<B .b a c<<C .a c b<<D .a b c<<【例3】已知6log 2a =,0.5log 0.2b =,0.30.6c =,则a ,b ,c 的大小关系为()A .a c b <<B .a b c <<C .b c a <<D .c a b<<【题型专练】1.已知3log 4a =,4log 5b =,32c =,则有()A .a b c>>B .c b a>>C .a c b >>D .c a b>>2.设0.61a =,0.6lg9b =,32log 8c =,则()A .b a c<<B .c b a<<C .a c b<<D .b c a<<3.已知52log 4a =,31log 72b =,4log 52c =,则a ,b ,c 的大小关系是()A .b c a<<B .b a c <<C .c a b<<D .a b c<<题型四:利用换底公式比较大小【例1】设x ,y ,z 为正数,且345x y z ==,则()A .x y z<<B .y x z<<C .y z x<<D .z y x<<【例2】设a =log 32,b =ln2,c 125=,则a 、b 、c 三个数的大小关系是()A .a >b >cB .b >a >cC .c >a >bD .c >b >a【例3】设a =log 32,b =ln2,c 125=,则a 、b 、c 三个数的大小关系是()A .a >b >cB .b >a >cC .c >a >bD .c >b >a【题型专练】1.设0.1log 4a =,50log 4b =,则()A .()22ab a b ab<+<B .24ab a b ab<+<C .2ab a b ab <+<D .2ab a b ab<+<2.设2log a π=,6log b π=,则()A .0a b ab-<<B .0ab a b<<-C .0ab a b <<-D .0a b ab<-<3.设0.20.3a =,20.3b =,则()A .0a b ab +<<B .0ab a b <+<C .0a b ab +<<D .0ab a b <<+4.已知正数x ,y ,z 满足346x y z ==,则下列说法中正确的是()A .1112x y z+=B .346x y z >>C .22xy z>D .2x y z⎛+> ⎝题型五:分离常数再比较大小【例1】已知6log 3a =,8log 4b =,10log 5c =,则().A .b a c <<B .c b a<<C .a c b<<D .a b c<<【题型专练】1.设6log 3=a ,10log 5=b ,14log 7=c ,则()A.ab c >> B.b c a>> C.a c b>> D.a b c>>题型六:利用均值不等式比较大小【例1】73a =,4log 20b =,33log 2log 6c =+,则a ,b ,c 的大小关系是()A .a b c>>B .a c b >>C .c b a >>D .c a b>>【例2】若lg 2lg5a =⋅,ln 22b =,ln 33c =,则a ,b ,c 的大小关系为()A .a b c <<B .b c a <<C .b a c <<D .a c b<<【题型专练】1.已知910,1011,89m m m a b ==-=-,则()A .0a b>>B .0a b >>C .0b a >>D .0b a>>2.已知2log a =0.62b =,0.2log 6c =-,则实数a ,b ,c 的大小关系为()A .a c b>>B .a b c>>C .b a c>>D .b c a>>题型七:乘倍数比较小【例1】已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则()A .a <b <c B .b <a <cC .b <c <aD .c <a <b【题型专练】1.已知3log 2=a ,4log 3=b ,5log 4=c ,则实数a ,b ,c 的大小关系为()A .a <b <cB .a b c>>C .b a c>>D .b c a>>题型八:构造函数比大小【例1】设0a >,0b >,则下列叙述正确的是()A .若ln 2ln 2a b b a ->-,则a b >B .若ln 2ln 2a b b a ->-,则a b <C .若ln 2ln 2a a b b ->-,则a b >D .若ln 2ln 2a a b b ->-,则a b<【例2】若2e 2e x x y y ---<-,则()A .()ln 10y x -+<B .()ln 10y x -+>C .ln 0x y ->D .ln 0x y -<【题型专练】1.若1a b >>,且x y x y a a b b --->-,则()A .()ln 10x y -+>B .()ln 10x y -+<C .ln 0x y ->D .ln 0x y -<2.已知正实数x ,y 满足21211log log 22xyx y ⎛⎫⎛⎫+<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()A .11x y<B .33x y <C .()ln 10y x -+>D .122x y-<。
指数函数、对数函数及幂函数知识总结+典型考题
指数函数、对数函数及幂函数知识总结+典型考题指数函数、对数函数及幂函数知识总结一、知识框图二、知识要点梳理函数名称指数函数定义函数且叫做指数函数图象定义域值域过定点图象过定点,即当时,.奇偶性非奇非偶单调性在上是增函数在上是减函数函数值的变化情况变化对图象的影响在第一象限内,从逆时针方向看图象,逐渐增大;在第二象限内,从逆时针方向看图象,逐渐减小.常见性质n次方根的性质:(1)当为奇数时,;当为偶数时,(2)分数指数幂的意义:;注意:0的正分数指数幂等与0,负分数指数幂没有意义.有理数指数幂的运算性质:(1) (2) (3)函数名称对数函数定义函数且叫做对数函数图象定义域值域过定点图象过定点,即当时,.奇偶性非奇非偶单调性在上是增函数在上是减函数函数值的变化情况变化对图象的影响在第一象限内,从顺时针方向看图象,逐渐增大;在第四象限内,从顺时针方向看图象,逐渐减小.常见性质几个重要的对数恒等式,,.常用对数与自然对数常用对数:,即;自然对数:,即(其中…).对数的运算性质如果,那么①加法:②减法:③数乘:④⑤⑥换底公式:幂函数形如的函数,叫做幂函数,其中为常数.三、考题训练1.(2012·新课标全国高考文科·T11)当0<x ≤12时,4x<log a x ,则a 的取值范围是( )(A )(0,22) (B )(22,1) (C )(1,2) (D )(2,2) 2.(2012·安徽高考文科·T3)(2log 9)·(3log 4)=( )(A )14 (B )12(C )2 (D )4 3.(2012·天津高考文科·T6)下列函数中,既是偶函数,又在区间(1,2)内是增函数的为( )2x (A )y=cos ,x R ∈ 2||x (B )y=log , 0x R x ∈≠且 2x xe e --(C )y=, x R ∈ 3+x (D )y=1, x R ∈4.(2012·北京高考文科·T12)已知函数f (x )=lgx ,若f (ab )=1,则f (a 2)+f (b 2)=___________.5.(2012·江苏高考·T5)函数6()12log f x x=-的定义域为 .6.(2012·山东高考文科·T15)若函数()(0,1)x f x a a a =>≠在[-1,2]上的最大值为4,最小值为m ,且函数()(14)g x m x =-在[0,)+∞上是增函数,则a = .7.函数y=(31)x -2x 在区间[-1, 1]上的最大值为 .8.记函数13x y -=+的反函数为()y g x =,则(10)g = A . 2 B . 2- C . 3 D . 1-9.若函数f (x )=log x a 在[2,4]上的最大值与最小值之差为2,则a=___ 10.函数y =的定义域是____________10.f (x )=⎪⎩⎪⎨⎧〉〈-)1(log )1(281x x xx 则满足f (x )=41的x 的值是_______________3 11.设)(1x f-是函数)1(log )(2+=x x f 的反函数,若8)](1)][(1[11=++--b fa f,则f (a +b )的值为A. 1B. 2C. 3D. 3log 2 12.函数)(log )(2x ax x f a -=在]4,2[∈x 上是增函数,则a 的取值范围是( ) A. 1>a B. 1,0≠>a a C. 10<<a D. φ∈a . 13.方程lg()lg lg 4223x x +=+的解是___________________14.21-=a 是函数ax e x f x ++=)1ln()(为偶函数的c(A ) 充分不必要条件 (B )必要不充分条件(C ) 充分必要条件 (D )既不充分也不必要条件15.已知函数)(log )(221a ax x x f --=的值域为R ,且f (x )在()31,-∞-上是增函数,则a的范围是 .16.函数y=log 2(1-x)的图象是(A ) (B ) (C ) (D )16.已知9x -10.3x +9≤0,求函数y=(41)x-1-4·(21)x +2的最大值和最小值17.设函数,241)(+=xx f (1)求证:对一切)1()(,x f x f R x -+∈为定值;(2)记*),()1()1()2()1()0(N n f nn f n f n f f a n ∈+-++++=K 求数列}{n a 的通项公式及前n 项和.。
(完整版)指数函数及对数函数复习(有详细知识点及习题详细讲解)
指数函数与对数函数总结与练习一、指数的性质(一)整数指数幂n 1.整数指数幂概念:a =a ⋅Λ⋅a (n ∈N )a 0=1(a ≠0)1⋅4a 243*n 个aa-n=1a ≠0,n ∈N *)n(a 2.整数指数幂的运算性质:(1)a m ⋅a n =a m +n (m ,n ∈Z )(2)a (3)(ab )=a ⋅b n n n ()mn=a mn(m ,n ∈Z )(n ∈Z )其中a ÷a =a ⋅a m n m -n =a m -n a n ⎛a ⎫-1nn -n , ⎪=(a ⋅b)=a ⋅b =n .b ⎝b ⎭n 3.a 的n 次方根的概念即:若x n 一般地,如果一个数的n 次方等于a n >1,n ∈N ),那么这个数叫做a 的n 次方根,=a ,则x 叫做a 的n 次方根,(n >1,n ∈N )**(说明:①若n 是奇数,则a 的n 次方根记作n a ;若a >0则n a >0,若a <o 则n a <0;②若n 是偶数,且a >0则a 的正的n 次方根记作n a ,a 的负的n 次方根,记作:-n a ;(例如:8的平方根±8=±2216的4次方根±416=±2)③若n 是偶数,且a <0则n a 没意义,即负数没有偶次方根;④Θ0=0n >1,n ∈N nn (*)∴n 0=0;⑤式子a 叫根式,n 叫根指数,a 叫被开方数。
∴(a )nn=a ..4.a 的n 次方根的性质一般地,若n 是奇数,则n a n =a ;若n 是偶数,则n a n =a =⎨5.例题分析:例1.求下列各式的值:(1)3-8⎧a⎩-aa ≥0a <0.(3)(2)(-10)*2(3)4(3-π)(4)4例2.已知a <b <0,n >1,n ∈N ,化简:n (a -b )+n (a +b ).n n (二)分数指数幂1051231.分数指数幂:5a =a =a102(a >0)3a =a =a124(a >0)即当根式的被开方数能被根指数整除时,根式可以写成分数指数幂的形式;如果幂的运算性质(2)a 3()kn=akn 对分数指数幂也适用,442255⨯3⨯4⎛2⎫⎛⎫2532例如:若a >0,则 a 3⎪=a 3=a , a 4⎪=a 4=a ,∴a =a 3⎝⎭⎝⎭a =a .545即当根式的被开方数不能被根指数整除时,根式也可以写成分数指数幂的形式。
高中数学第四章指数函数与对数函数知识点总结归纳完整版(带答案)
高中数学第四章指数函数与对数函数知识点总结归纳完整版单选题1、青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L 和小数记录表的数据V 的满足L =5+lgV .已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据为( )(√1010≈1.259) A .1.5B .1.2C .0.8D .0.6 答案:C分析:根据L,V 关系,当L =4.9时,求出lgV ,再用指数表示V ,即可求解. 由L =5+lgV ,当L =4.9时,lgV =−0.1, 则V =10−0.1=10−110=√1010≈11.259≈0.8.故选:C.2、已知2a =5,log 83=b ,则4a−3b =( ) A .25B .5C .259D .53 答案:C分析:根据指数式与对数式的互化,幂的运算性质以及对数的运算性质即可解出. 因为2a=5,b =log 83=13log 23,即23b=3,所以4a−3b=4a 43b =(2a )2(23b )2=5232=259.故选:C.3、中国茶文化博大精深,某同学在茶艺选修课中了解到,茶水的口感与茶叶类型和水的温度有关,某种绿茶用80℃左右的水泡制可使茶汤清澈明亮,营养也较少破坏.为了方便控制水温,该同学联想到牛顿提出的物体在常温环境下温度变化的冷却模型:如果物体的初始温度是θ1℃,环境温度是θ0℃,则经过t 分钟后物体的温度θ℃将满足θ=θ0+(θ1−θ0)e −kt ,其中k 是一个随着物体与空气的接触状况而定的正常数.该同学通过多次测量平均值的方法得到初始温度为100℃的水在20℃的室温中,12分钟以后温度下降到50℃.则在上述条件下,100℃的水应大约冷却( )分钟冲泡该绿茶(参考数据:ln2≈0.7,ln3≈1.1) A .3B .3.6C .4D .4.8 答案:B分析:根据题意求出k的值,再将θ=80℃,θ1=100℃,θ0=20℃代入θ=θ0+(θ1−θ0)e−kt即可求得t的值.由题可知:50=20+(100−20)e−12k⇒(e−k)12=38⇒e−k=(38)112,冲泡绿茶时水温为80℃,故80=20+(100−20)⋅e−kt⇒(e−k)t=34⇒t⋅lne−k=ln34⇒t=ln 3 4ln(38)112=12(ln3−2ln2)ln3−3ln2≈12(1.1−2×0.7)1.1−3×0.7=3.6.故选:B.4、声强级L1(单位:dB)与声强I的函数关系式为:L1=10lg(I10−12).若普通列车的声强级是95dB,高速列车的声强级为45dB,则普通列车的声强是高速列车声强的()A.106倍B.105倍C.104倍D.103倍答案:B分析:设普通列车的声强为I1,高速列车的声强为I2,由声强级得95=10lg(I110−12),45=10lg(I210−12),求出I1、I2相除可得答案.设普通列车的声强为I1,高速列车的声强为I2,因为普通列车的声强级是95dB,高速列车的声强级为45dB,所以95=10lg(I110−12),45=10lg(I210−12),95=10lg(I110−12)=10(lgI1+12),解得−2.5=lgI1,所以I1=10−2.5,45=10lg(I210−12)=10(lgI2+12),解得−7.5=lgI2,所以I2=10−7.5,两式相除得I1I2=10−2.510−7.5=105,则普通列车的声强是高速列车声强的105倍.故选:B.5、中国的5G技术领先世界,5G技术的数学原理之一便是著名的香农公式:C=Wlog2(1+SN).它表示:在受噪声干扰的信道中,最大信息传递速度C取决于信道带宽W,信道内信号的平均功率S,信道内部的高斯噪声功率N 的大小,其中SN叫做信噪比.当信噪比比较大时,公式中真数中的1可以忽略不计.按照香农公式,若不改变带宽W ,而将信噪比SN从1000提升至4000,则C 大约增加了( )附:lg2≈0.3010A .10%B .20%C .50%D .100% 答案:B分析:根据题意,计算出log 24000log 21000的值即可;当SN=1000时,C =Wlog 21000,当SN=4000时,C =Wlog 24000,因为log 24000log 21000=lg4000lg1000=3+2lg23≈3.60203≈1.2所以将信噪比SN从1000提升至4000,则C 大约增加了20%,故选:B.小提示:本题考查对数的运算,考查运算求解能力,求解时注意对数运算法则的运用. 6、指数函数 y =a x 的图象经过点(3,18),则a 的值是( )A .14B .12C .2D .4 答案:B分析:将已知点的坐标代入指数函数的表达式,求得a 的值. 因为y =a x 的图象经过点(3,18),所以a 3=18,解得a =12,故选:B.7、用二分法求函数f (x )的一个正实数零点时,经计算f (0.64)<0,f (0.72)>0,f (0.68)<0,则函数的一个精确度为0.1的正实数零点的近似值为( ) A .0.9B .0.7C .0.5D .0.4 答案:B分析:利用二分法求函数零点的近似值的条件及方法分析判断即得.依题意,函数的零点在(0.68,0.72)内,四个选项中只有0.7∈(0.68,0.72),且满足|0.72-0.68|<0.1, 所以所求的符合条件的近似值为0.7.故选:B8、若ln2=a ,ln3=b ,则log 818=( ) A .a+3b a 3B .a+2b 3aC .a+2b a 3D .a+3b 3a答案:B分析:先换底,然后由对数运算性质可得. log 818=ln18ln8=ln(32×2)ln23=2ln3+ln23ln2=2b+a 3a.故选:B 多选题9、(多选)某工厂生产一种溶液,按市场要求杂质含量不得超过0.1%,而这种溶液最初的杂质含量为2%,现进行过滤,已知每过滤一次杂质含量减少13,则使产品达到市场要求的过滤次数可以为(参考数据:lg2≈0.301,lg3≈0.477) A .6B .9C .8D .7 答案:BC分析:因为每过滤一次杂质含量减少13,所以每过滤一次杂志剩余量为原来的23,由此列式可解得.设经过n 次过滤,产品达到市场要求,则 2100×(23)n⩽11000,即(23)n⩽120,由 nlg 23⩽−lg20,即 n(lg2−lg3)⩽−(1+lg2),得 n ⩾1+lg2lg3−lg2≈7.4, 故选BC .小提示:本题考查了指数不等式的解法,属于基础题. 10、已知a =log 3e,b =log 23,c =ln3,则( ) A .a <b <c B .a <c <b C .D .a +c <b 答案:BC分析:由对数函数的单调性结合换底公式比较a,b,c 的大小,计算出a +c ,利用基本不等式得a +c >2,而b <2,从而可比较大小.a cb +>由题意可知,对于选项AB ,因为b =log 23=ln3ln2>ln3lne =ln3=c ,所以b >c ,又因为a =log 3e <log 33=1,且c =ln3>lne =1,所以,则b >c >a ,所以选项A 错误,选项B 正确;对于选项CD ,a +c =log 3e +ln3=lne ln3+ln3=1ln3+ln3>2√1ln3⋅ln3=2,且b =log 23<b =log 24=2,所以,故选项C 正确,选项D 错误; 故选:BC.小提示:关键点点睛:本题考查对数函数的单调性,利用单调性比较对数的大小,对于不同底的对数,可利用换底公式化为同底,再由用函数的单调性及不等式的性质比较大小,也可结合中间值如0或1或2等比较后得出结论.11、甲乙两人同时各接受了600个零件的加工任务,甲比乙每分钟加工的数量多,两人同时开始加工,加工过程中甲因故障停止一会后又继续按原速加工,直到他们完成任务.如图表示甲比乙多加工的零件数量y (个)与加工时间x (分)之间的函数关系,A 点横坐标为12,B 点坐标为(20,0),C 点横坐标为128.则下面说法中正确的是( )A .甲每分钟加工的零件数量是5个B .在60分钟时,甲比乙多加工了120个零件C .D 点的横坐标是200D .y 的最大值是216 答案:ACD分析:甲每分钟加工的数量是600120=5,所以选项A 正确;在60分钟时,甲比乙多加工了(60-20)×2=80个零件,所以选项B 错误;设D 的坐标为(t,0),由题得△AOB ∽△CBD ,则有1220=128−20t−20,解可得t =200,所以选项C 正确;当x =128时,y =216,所以y 的最大值是216.所以选项D 正确. 根据题意,甲一共加工的时间为(12−0)+(128−20)=120分钟,c a >a c b +>一共加工了600个零件,则甲每分钟加工的数量是600120=5,所以选项A正确,设D的坐标为(t,0),在区间(128,t)和(12,20 )上,都是乙在加工,则直线AB和CD的斜率相等,则有∠ABO=∠CDB,在区间(20,128)和(0,12)上,甲乙同时加工,同理可得∠AOB=∠CBD,则△AOB∽△CBD,则有1220=128−20t−20,解可得t=200;即点D的坐标是(200,0),所以选项C正确;由题得乙每分钟加工的零件数为600200=3个,所以甲每分钟比乙多加工5-3=2个,在60分钟时,甲比乙多加工了(60-20)×2=80个零件,所以选项B错误;当x=128时,y=(128−20)×2=216,所以y的最大值是216.所以选项D正确. 故选:ACD12、已知函数f(x)=a x(a>1),g(x)=f(x)−f(−x),若x1≠x2,则()A.f(x1)f(x2)=f(x1+x2)B.f(x1)+f(x2)=f(x1x2)C.x1g(x1)+x2g(x2)>x1g(x2)+x2g(x1)D.g(x1+x22)⩽g(x1)+g(x2)2答案:AC分析:对选项A、B,利用指数幂的运算性质即可判断选项A正确,选项B错误;对选项C、利用g(x)=f(x)−f(−x)=a x−a−x(a>1)在R上单调递增即可判断,选项C正确;对选项D、根据f(x)=a x(a>1),且x1≠x2,由凹凸性有f(x1+x22)<12[f(x1)+f(x2)],又f(−x)=(1 a )x(a>1),由凹凸性有f(−x1−x22)>12[f(−x1)+f(−x2)]即可判断选项D错误;解:对选项A:因为a x1⋅a x2=a x1+x2,所以f(x1)f(x2)=f(x1+x2),故选项A正确;对选项B:因为a x1+a x2≠a x1x2,所以f(x1)+f(x2)≠f(x1x2),故选项B错误;对选项C:由题意,因为a>1,所以g(x)=f(x)−f(−x)=a x−a−x在R上单调递增,不妨设x1>x2,则g(x1)>g(x2),所以(x1−x2)g(x1)>(x1−x2)g(x2),即x1g(x1)+x2g(x2)>x1g(x2)+ x2g(x1),故选项C正确;对选项D:因为f(x)=a x(a>1),且x1≠x2,所以由凹凸性有f(x1+x22)<12[f(x1)+f(x2)],又f(−x)=(1a )x(a>1),所以由凹凸性有f(−x1−x22)>12[f(−x1)+f(−x2)],所以有f(x1+x22)+12[f(−x1)+f(−x2)]<f(−x1−x22)+12[f(x1)+f(x2)],即f(x1+x22)−f(−x1−x22)<12[f(x1)+f(x2)]−12[f(−x1)+f(−x2)],即g(x1+x22)<g(x1)+g(x2)2,故选项D错误;故选:AC.13、已知函数f(x)={lnx,x>0,−x2−4x,x≤0.关于x的方程f(x)−t=0的实数解个数,下列说法正确的是()A.当t≤0时,方程有两个实数解B.当t>4时,方程无实数解C.当0<t<4时,方程有三个实数解D.当t=4时,方程有两个实数解答案:CD分析:方程f(x)−t=0即f(x)=t,作出函数f(x)的简图,数形结合可得结果.方程f(x)−t=0即f(x)=t,作出函数f(x)的简图,由图可知:当t<0时,函数y=f(x)的图象与直线y=t有2个交点,即方程f(x)−t=0有2个实数解;当t=0时,函数y=f(x)的图象与直线y=t有3个交点,即方程f(x)−t=0有3个实数解,故A错误;当t>4时,函数y=f(x)的图象与直线y=t有1个交点,即方程f(x)−t=0有1个实数解,故B错误;当0<t<4时,函数y=f(x)的图象与直线y=t有3个交点,即方程f(x)−t=0有3个实数解,故C正确;当t=4时,函数y=f(x)的图象与直线y=t有2个交点,即方程f(x)−t=0有2个实数解,故D正确.故选:CD.填空题14、已知函数f(x)=1+log a(x−1)(a>0且a≠1)的图像恒过定点P,又点P的坐标满足方程mx+ny=1,则mn的最大值为_____.答案:18##0.125分析:根据对数型函数的过定点(2,1),代入方程中可得2m+n=1,根据基本不等式即可求解.f(x)=1+log a(x−1)(a>0且a≠1)过定点(2,1),所以P(2,1),所以2m+n=1故2m⋅n≤(2m+n2)2⇒m⋅n≤18,当且仅当m=14,n=12时等号成立.所以答案是:1815、已知f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=−e ax.若f(ln2)=8,则a=__________.答案:-3分析:当x>0时−x<0,f(x)=−f(−x)=e−ax代入条件即可得解.因为f(x)是奇函数,且当x>0时−x<0,f(x)=−f(−x)=e−ax.又因为ln2∈(0,1),f(ln2)=8,所以e−aln2=8,两边取以e为底的对数得−aln2=3ln2,所以−a=3,即a=−3.小提示:本题主要考查函数奇偶性,对数的计算.渗透了数学运算、直观想象素养.使用转化思想得出答案.16、函数y=log12(3x−1)的单调递减区间为_____答案:(13,+∞)分析:根据复合函数单调性规律即可求解 函数y =log 12(3x −1)的定义域为(13,+∞)又y =log 12(3x −1)是由y =log 12u 与u =3x −1复合而成,因为外层函数y =log 12u 单调递减,所以求函数y =log 12(3x −1)的单调递减区间即是求内层函数u =3x −1的增区间,而内层函数u =3x −1在(13,+∞)上单调递增,所以函数y =log 12(3x −1)的减区间为(13,+∞)所以答案是:(13,+∞)解答题17、已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且当x ≤0时,f (x )=x 2+mx ,函数f (x )在y 轴左侧的图象如图所示.(1)求函数f (x )的解析式;(2)若关于x 的方程f (x )−a =0有4个不相等的实数根,求实数a 的取值范围. 答案:(1)f (x )={x 2+2x,x ≤0x 2−2x,x >0(2)(−1,0)分析:(1)利用f (−2)=0可求x ≤0时f (x )的解析式,当x >0时,利用奇偶性f (x )=f (−x )可求得x >0时的f (x )的解析式,由此可得结果;(2)作出f (x )图象,将问题转化为f (x )与y =a 有4个交点,数形结合可得结果.(1)由图象知:f (−2)=0,即4−2m =0,解得:m =2,∴当x ≤0时,f (x )=x 2+2x ; 当x >0时,−x <0,∴f (−x )=(−x )2−2x =x 2−2x ,∵f (x )为R 上的偶函数,∴当x >0时,f (x )=f (−x )=x 2−2x ; 综上所述:f (x )={x 2+2x,x ≤0x 2−2x,x >0;(2)∵f (x )为偶函数,∴f (x )图象关于y 轴对称,可得f (x )图象如下图所示,f (x )−a =0有4个不相等的实数根,等价于f (x )与y =a 有4个不同的交点, 由图象可知:−1<a <0,即实数a 的取值范围为(−1,0).18、吉祥物“冰墩墩”在北京2022年冬奥会强势出圈,并衍生出很多不同品类的吉祥物手办.某企业承接了“冰墩墩”玩具手办的生产,已知生产此玩具手办的固定成本为200万元.每生产x 万盒,需投入成本ℎ(x )万元,当产量小于或等于50万盒时ℎ(x )=180x +100;当产量大于50万盒时ℎ(x )=x 2+60x +3500,若每盒玩具手办售价200元,通过市场分析,该企业生产的玩具手办可以全部销售完(利润=售价-成本,成本=固定成本+生产中投入成本)(1)求“冰墩墩”玩具手办销售利润y (万元)关于产量x (万盒)的函数关系式; (2)当产量为多少万盒时,该企业在生产中所获利润最大? 答案:(1)y ={20x −300,0≤x ≤50−x 2+140x −3700,x >50,x ∈N(2)70万盒分析:(1)根据题意分0≤x ≤50和x >50两种情况求解即可; (2)根据分段函数中一次与二次函数的最值求解即可.(1)当产量小于或等于50万盒时,y =200x −200−180x −100=20x −300, 当产量大于50万盒时,y =200x −200−x 2−60x −3500=−x 2+140x −3700, 故销售利润y (万元)关于产量x (万盒)的函数关系式为y={20x−300,0≤x≤50−x2+140x−3700,x>50,x∈N (2)当0≤x≤50时,y≤20×50−300=700;当x>50时,y=−x2+140x−3700,当x=1402=70时,y=−x2+140x−3700取到最大值,为1200.因为700<1200,所以当产量为70万盒时,该企业所获利润最大.。
指数函数与对数函数例题和知识点总结
指数函数与对数函数例题和知识点总结一、指数函数指数函数的一般形式为$y = a^x$($a > 0$且$a ≠ 1$)。
(一)指数函数的图像和性质当$a > 1$时,指数函数是单调递增的;当$0 < a < 1$时,指数函数是单调递减的。
指数函数的图像恒过点$(0, 1)$。
当$x > 0$时,若$a > 1$,则$a^x > 1$;若$0 < a < 1$,则$0 <a^x < 1$。
当$x < 0$时,若$a > 1$,则$0 < a^x < 1$;若$0 < a < 1$,则$a^x > 1$。
(二)指数运算的基本法则1、$a^m × a^n = a^{m + n}$2、$\frac{a^m}{a^n} = a^{m n}$3、$(a^m)^n = a^{mn}$4、$a^0 = 1$($a ≠ 0$)5、$a^{n} =\frac{1}{a^n}$例题 1若$2^x = 8$,求$x$的值。
解:因为$8 = 2^3$,所以$2^x = 2^3$,则$x = 3$。
例题 2计算:$3^2 × 3^4$解:根据指数运算法则,$3^2 × 3^4 = 3^{2 + 4} = 3^6 = 729$例题 3化简:$\frac{5^8}{5^5}$解:$\frac{5^8}{5^5} = 5^{8 5} = 5^3 = 125$二、对数函数对数函数的一般形式为$y =\log_a x$($a > 0$且$a ≠ 1$)。
(一)对数函数的图像和性质当$a > 1$时,对数函数在$(0, +∞)$上单调递增;当$0 < a <1$时,对数函数在$(0, +∞)$上单调递减。
对数函数的图像恒过点$(1, 0)$。
当$x > 1$时,若$a > 1$,则$\log_a x > 0$;若$0 < a < 1$,则$\log_a x < 0$。
当$0 < x < 1$时,若$a > 1$,则$\log_a x < 0$;若$0 < a <1$,则$\log_a x > 0$。
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数重点归纳笔记(带答案)
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数重点归纳笔记单选题1、已知2a =5,log 83=b ,则4a−3b =( ) A .25B .5C .259D .53答案:C分析:根据指数式与对数式的互化,幂的运算性质以及对数的运算性质即可解出. 因为2a=5,b =log 83=13log 23,即23b=3,所以4a−3b=4a 43b=(2a )2(23b )2=5232=259.故选:C.2、设log 74=a,log 73=b ,则log 4936=( ) A .12a −b B .12b +a C .12a +b D .12b −a答案:C分析:根据对数的运算性质计算即可.解:log 4936=log 7262=log 76=log 72+log 73=12log 74+log 73=12a +b . 故选:C.3、已知函数f (x )={−2x,x <0−x 2+2x,x ≥0 若关于x 的方程f (x )=12x +m 恰有三个不相等的实数解,则m 的取值范围是( ) A .[0,34]B .(0,34)C .[0,916]D .(0,916) 答案:D分析:根据题意,作出函数f (x )={−2x, x <0,−x 2+2x,x ≥0 与y =12x +m 的图像,然后通过数形结合求出答案.函数f (x )={−2x, x <0,−x 2+2x,x ≥0的图像如下图所示:若关于x 的方程f (x )=12x +m 恰有三个不相等的实数解,则函数f (x )的图像与直线y =12x +m 有三个交点,若直线y =12x +m 经过原点时,m =0,若直线y =12x +m 与函数f (x )=12x +m 的图像相切,令−x 2+2x =12x +m ⇒x 2−32x +m =0,令Δ=94−4m =0⇒m =916. 故m ∈(0,916).故选:D .4、已知函数f(x)={a x ,x <0(a −2)x +3a,x ≥0,满足对任意x 1≠x 2,都有f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<0成立,则a 的取值范围是( )A .a ∈(0,1)B .a ∈[34,1)C .a ∈(0,13]D .a ∈[34,2) 答案:C分析:根据条件知f(x)在R 上单调递减,从而得出{0<a <1a −2<03a ≤1,求a 的范围即可.∵f(x)满足对任意x 1≠x 2,都有f(x 1)−f(x 2)x 1−x 2<0成立,∴f(x)在R 上是减函数,∴{0<a <1a −2<0(a −2)×0+3a ≤a 0,解得0<a ≤13, ∴a 的取值范围是(0,13].故选:C .5、已知函数f (x )=x 2+e x −12(x <0)与g (x )=x 2+ln (x +a )图象上存在关于y 轴对称的点,则a 的取值范围是( )A .√e )B .(−∞,√e )C .√e)D .(0,√e )答案:B分析:f (x )=x 2+e x −12(x <0)关于y 轴对称的函数为:f(−x)=x 2+e −x −12(x >0), 函数f (x )=x 2+e x −12(x <0)与g (x )=x 2+ln (x +a )图象上存在关于y 轴对称的点, 即f(−x)=g(x)有解,通过数形结合即可得解. f (x )=x 2+e x −12(x <0)关于y 轴对称的函数为: f(−x)=x 2+e −x −12(x >0),函数f (x )=x 2+e x −12(x <0)与g (x )=x 2+ln (x +a )图象上存在关于y 轴对称的点,即f(−x)=g(x)有解,即x 2+e −x −12=x 2+ln(x +a),整理的:e −x −12=ln(x +a), y =e −x −12和y =ln(x +a)的图像存在交点,如图:临界值在x =0处取到(虚取),此时a =√e ,故当a <√e 时y =e −x −12和y =ln(x +a)的图像存在交点, 故选:B.6、已知函数f(x)={log 12x,x >0,a ⋅(13)x,x ≤0,若关于x 的方程f[f(x)]=0有且只有一个实数根,则实数a 的取值范围是( )A .(−∞,0)∪(0,1)B .(−∞,0)∪(1,+∞)C .(−∞,0)D .(0,1)∪(1,+∞) 答案:B分析:利用换元法设t =f (x ),则等价为f (t )=0有且只有一个实数根,分a <0,a =0,a >0 三种情况进行讨论,结合函数的图象,求出a 的取值范围. 令f(x)=t ,则方程f[f(x)]=0等价于f(t)=0,当a =0时,此时当x ≤0时,f (x )=a ⋅(13)x=0,此时函数有无数个零点,不符合题意;当a ≠0,则f(x)=a ⋅(13)x≠0,所以由f(t)=log 12t =0,得t =1,则关于x 的方程f[f(x)]=0有且只有一个实数根等价于关于x 的方程f(x)=1有且只有一个实数根,作出f(x)的图象如图:当a <0时,由图象可知直线y =1与y =f(x)的图象只有一个交点,恒满足条件; 当a >0时,要使直线y =1与y =f(x)的图象只有一个交点, 则只需要当x ≤0时,直线y =1与f(x)=a ⋅(13)x的图象没有交点, 因为x ≤0 时,f (x )=a ⋅(13)x∈[a,+∞),此时f (x ) 最小值为a , 所以a >1,综上所述,实数a 的取值范围是(−∞,0)∪(1,+∞), 故选:B.7、已知对数式log (a+1)24−a(a ∈Z )有意义,则a 的取值范围为( )A .(−1,4)B .(−1,0)∪(0,4)C .{1,2,3}D .{0,1,2,3} 答案:C分析:由对数的真数大于0,底数大于0且不等于1列出不等式组,然后求解即可. 由题意可知:{a +1>0a +1≠124−a >0 ⇔{a >−1a ≠0a <4 ,解之得:−1<a <4且a ≠0.∵a ∈Z ,∴a 的取值范围为{1,2,3}. 故选:C.8、若函数f (x )=ln(ax +√x 2+1)是奇函数,则a 的值为( ) A .1B .-1 C .±1D .0 答案:C分析:根据函数奇函数的概念可得ln(−ax +√x 2+1)+ln(ax +√x 2+1)=0,进而结合对数的运算即可求出结果.因为f (x )=ln(ax +√x 2+1)是奇函数,所以f (-x )+f (x )=0.即ln(−ax +√x 2+1)+ln(ax +√x 2+1)=0恒成立,所以ln [(1−a 2)x 2+1]=0,即(1−a 2)x 2=0 恒成立,所以1−a 2=0,即a =±1. 当a =1时,f (x )=ln(x +√x 2+1),定义域为R ,且f (−x )+f (x )=0,故符合题意; 当a =−1时,f (x )=ln(−x +√x 2+1),定义域为R ,且f (−x )+f (x )=0,故符合题意; 故选:C. 多选题9、如图,某池塘里的浮萍面积y (单位:m 2)与时间t (单位:月)的关系式为y =ka t (k ∈R 且k ≠0,a ≠1).则下列说法正确的是( )A.浮萍每月增加的面积都相等B.第6个月时,浮萍的面积会超过30m2C.浮萍面积从2m2蔓延到64m2只需经过5个月D.若浮萍面积蔓延到4m2,6m2,9m2所经过的时间分别为t1,t2,t3,则t1+t3=2t2答案:BCD分析:由题意结合函数图象可得{ka=1ka3=4,进而可得y=2t−1;由函数图象的类型可判断A;代入x=6可判断B;代入y=2、y=64可判断C;代入y=4、y=6、y=9,结合对数的运算法则即可得判断D;即可得解.由题意可知,函数过点(1,1)和点(3,4),则{ka=1ka3=4,解得{k=12a=2(负值舍去),∴函数关系式为y=12×2t=2t−1,对于A,由函数是曲线型函数,所以浮萍每月增加的面积不相等,故选项A错误;对于B,当x=6时,y=25=32>30,故选项B正确;对于C,令y=2得t=2;令y=64得t=7,所以浮萍面积从2m2增加到64m2需要5个月,故选项C正确;对于D,令y=4得t1=3;令y=6得t2=log212;令y=9得t3=log218;所以t1+t3=3+log212=log2144=2log212=2t2,故选项D正确.故选:BCD.小提示:本题考查了函数解析式的确定及函数模型的应用,考查了运算求解能力,合理转化条件是解题关键,属于基础题.10、若log2m=log4n,则()A.n=2m B.log9n=log3mC.lnn=2lnm D.log2m=log8(mn)答案:BCD分析:利用对数运算化简已知条件,然后对选项进行分析,从而确定正确选项. 依题意log2m=log4n,所以m>0,n>0,log2m=log22n=12log2n=log2n12,所以m=n 12,m2=n,A选项错误.log9n=log32m2=22log3m=log3m,B选项正确.lnn=lnm2=2lnm,C选项正确.log8(mn)=log23m3=33log2m=log2m,D选项正确.故选:BCD11、已知函数f(x)=lg(√x2−2x+2−x+1),g(x)=2x+62x+2则下列说法正确的是()A.f(x)是奇函数B.g(x)的图象关于点(1,2)对称C.若函数F(x)=f(x)+g(x)在x∈[1−m,1+m]上的最大值、最小值分别为M、N,则M+N=4D.令F(x)=f(x)+g(x),若F(a)+F(−2a+1)>4,则实数a的取值范围是(−1,+∞)答案:BCD分析:利用函数的奇偶性的定义,可判定A错误;利用图像的平移变换,可判定B正确;利用函数的图象平移和奇偶性,可得判定C正确;利用函数的单调性,可判定D正确.由题意函数f(x)=lg(√x2−2x+2−x+1)=lg(√(x−1)2+1−(x−1)),因为√(x−1)2+1−(x−1)>0恒成立,即函数f(x)的定义域为R,又因为f(0)=lg(√2+1)≠0,所以f(x)不是奇函数,所以A错误;将g (x )=2x +62x +2的图象向下平移两个单位得到y =2x +62x +2−2=2−2x 2+2x,再向左平移一个单位得到ℎ(x )=2−2x+12+2x+1=1−2x 1+2x,此时ℎ(−x )=1−2−x1+2−x =2x −12x +1=−ℎ(x ),所以ℎ(x )图象关于点(0,0)对称, 所以g (x )的图象关于(1,2)对称,所以B 正确;将函数f (x )的图象向左平移一个单位得m (x )=lg(√x 2+1−x), 因为m (−x )+m (x )=lg(√x 2+1+x)+lg(√x 2+1−x)=lg1=0, 即m(−x)=−m(x),所以函数m (x )为奇函数, 所以函数f (x )关于(1,0)点对称,所以F (x )若在1+a 处 取得最大值,则F (x )在1−a 处取得最小值,则F(1+a)+F(1−a)=f(1+a)+f(1−a)+g(1+a)+g(1−a)=0+4=4,所以C 正确; 由F(a)+F(−2a +1)>4,可得f(a)+f(1−2a)+g(a)+g(1−2a)>4, 由f (x )=lg(√(x −1)2+1−(x −1)), 设m (x )=lg(√x 2+1−x),t =√x 2+1−x , 可得t ′=√x 2+1−1<0,所以t =√x 2+1−x 为减函数,可得函数m (x )=lg(√x 2+1−x)为减函数,所以函数f (x )=lg(√(x −1)2+1−(x −1))为单调递减函数, 又由g (x )=2x +62x +2=1+42x +2为减函数,所以F (x )为减函数,因为F (x )关于点(1,2)对称,所以F (a )+F (−2a +1)>4=F(a)+F(2−a),即F(−2a +1)>F(2−a), 即−2a +1<2−a ,解得a >−1,所以D 正确. 故选:BCD.小提示:求解函数有关的不等式的方法及策略: 1 、解函数不等式的依据是函数的单调性的定义, 具体步骤:①将函数不等式转化为f(x 1)>f(x 2)的形式;②根据函数f (x )的单调性去掉对应法则“f ”转化为形如:“x 1>x 2”或“x 1<x 2”的常规不等式,从而得解. 2 、利用函数的图象研究不等式,当不等式问题不能用代数法求解但其与函数有关时,常将不等式问题转化为两函数的图象上、下关系问题,从而利用数形结合求解. 填空题12、若√4a 2−4a +1=√(1−2a )33,则实数a 的取值范围_________ .答案:(−∞,12]分析:由二次根式的化简求解由题设得√4a 2−4a +1=√(2a −1)2=|2a −1|,√(1−2a )33=1−2a ,所以|2a −1|=1−2a 所以1−2a ≥0,a ≤12.所以答案是:(−∞,12]13、已知10p =3,用p 表示log 310=_____. 答案:1p ##p −1分析:根据指数和对数的关系,以及换底公式,分析即得解. ∵10p =3,∴p =lg3,∴log 310=1g101g3=11g3=1p . 所以答案是:1p .14、对于任意不等于1的正数a ,函数f (x )=log a (2x +3)+4的图像都经过一个定点,这个定点的坐标是_______. 答案:(−1,4)分析:根据log a 1=0求得正确结论.依题意,当2x +3=1,即x =−1时,f (−1)=log a 1+4=4, 所以定点为(−1,4). 所以答案是:(−1,4)解答题15、已知函数f(x)=2x−12x.(1)判断f(x)在其定义域上的单调性,并用单调性的定义证明你的结论;(2)解关于x的不等式f(log2x)<f(1).答案:(1)f(x)在R上是增函数,证明见解析;(2)(0,2).分析:(1)由题可判断函数为奇函数且为增函数,利用定义法的步骤证明即可;(2)利用函数f(x)的单调性及对数函数的单调性即解.(1)∵f(−x)=2−x−2x=−(2x−12x)=−f(x),则函数f(x)是奇函数,则当x⩾0时,设0⩽x1<x2,则f(x1)−f(x2)=2x1−12x1−2x2+12x2=2x1−2x2+2x2−2x12x12x2=(2x1−2x2)2x12x2−12x12x2,∵0⩽x1<x2,∴1⩽2x1<2x2,即2x1−2x2<0,2x12x2>1,则f(x1)−f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),则f(x)在[0,+∞)上是增函数,∵f(x)是R上的奇函数,∴f(x)在R上是增函数.(2)∵f(x)在R上是增函数,∴不等式f(log2x)<f(1)等价为不等式log2x<1,即0<x<2.即不等式的解集为(0,2).。
高考专项:指数函数对数函数的四类题型,基础夯实必备(含详细解析)
专项5 指数函数、对数函数相关的4种题型1.比较大小一般来说,指数、对数比较大小我们采取的思路是:首先,尽量将不同底数的指数、对数或幂函数,通过公式化成同一底数的,底数相同的根据单调性比较大小;其次,对于确实不能化成同一底数的,我们尽量将真数或指数化成相同的,然后我们做出图像,根据指数函数在第一象限内底数越大图像越高的特征、对数函数在第一象限内水平向右底数增大的特征判断大小; 最后,如果全都不相同,我们一般先做出图像,观察图像,判断大小,如果图像仍然不能解决问题,那么我们就应该考虑找中间值进行比较,中间值一般取0,-1,1,比如能否确定所要进行比较的数的正负、与1或-1的大小关系。
通过上述方式一般能解决所有比较大小问题。
1.设0.90.48 1.514,8,()2a b c -===,则( ) .A c a b >>.B b a c >>.C a b c >>.D a c b >>2.三个数0.32、log 20.3、20.3的大小关系为( )A .0.32<20.3<log 20.3B .0.32<log 20.3<20.3C .log 20.3<0.32<20.3D .log 20.3<20.3<0.323. a log a,log a,log 1,a 0530.5三者的大小关系是则<<若( )a log a log a log D.a log a log a log C.a log a log a log B.a log a log a log A.530.50.5530.535350.5>>>>>>>>4.设a >1,且2log (1)log (1),log (2)a a a m a n a p a =+=-=,,则p n m ,,的大小关系为( )(A) n >m >p (B) m >p >n (C) m >n >p (D) p >m >n5.以下四个数中的最大者是( )(A) (ln2)2(B) ln(ln2) (C) ln (D) ln26.设12log 3a =,0.213b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,132c =,则( ) A .a b c << B .c b a << C .c a b <<D .b a c <<7.设a b c ,,均为正数,且122log a a =,121log 2b b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,21log 2c c ⎛⎫= ⎪⎝⎭.则( ) A.a b c << B.c b a << C.c a b << D.b a c <<28.下列大小关系正确的是( )A .20.440.43log 0.3<<;B .20.440.4log 0.33<<;C .20.44log 0.30.43<<;D .0.424log 0.330.4<<9.设2log 3P =,3log 2Q =,23log (log 2)R =,则( )A.R Q P << B.P R Q << C.Q R P << D.R P Q <<10. 下列不等式成立的是( )A .2lg (lg )e e <<B .2lg (lg )e e <<C .2(lg )lg e e <<D .2(lg )lg e e <<11.已知324log 0.3log 3.4log 3.615,5,()5a b c ===,则( ) .A a b c >>.B b a c >>.C a c b >>.D c a b >>12.若13(,1),ln ,2ln ,ln x e a x b x c x -∈===,则( ) .A a b c <<.B c a b <<.C b a c <<.D b c a <<13.设2554log 4,(log 3),log 5,a b c ===则( ) .A a c b <<.B b c a <<.C a b c <<.D b a c <<2.恒过定点问题指数函数恒过定点(0,1),是指指数函数的指数位置的表达式为0的时候,函数值恒为1;对数函数恒过(1,0),是指对数函数的真数位置的表达式为1的时候,函数值恒为0;对于指数位置或真数位置表达式中含有参数的,应考虑使用公式分离参数。
高一数学必修一难点微专题——指数型与对数型函数综合问题(学生版)
微专题5:指数型与对数型函数综合问题1.常见的几类指数型函数模型:假设a >0且a ≠1.(1).f (x )=pa 2x +qa x +r ,p ≠0(2).f (x )=a x +a −x(3).f (x )=a x −a −x(4).f (x )=11+a x −12(5).f (x )=1a x −1+12(6).f (x )=a x +1a x −12.常见的几类对数型函数模型:假设a >0且a ≠1.(1)f (x )=p log 2ax +q log a x +r ,p ≠0(2)f (x )=log a 1−x 1+x ,g (x )=log a 1+x 1−x ,(a >0,a ≠1)都是奇函数.(3)f (x )=log a (bx +1+b 2x 2),(a >0,a ≠1)是奇函数.(4)f (x )=log a (a bx +1)−b 2x (a >0且a ≠1)是偶函数.二.典型例题分析1已知奇函数f x =2x +a2x ,x ∈(-1,1).(1)求实数a 的值;(2)判断f x 在(-1,1)上的单调性并进行证明;(3)若函数f x 满足f (1-m )+f (1-2m )<0,求实数m 的取值范围.2已知定义域为R 的函数f x =-2x +b2x +1+a 是奇函数.(1)求实数a ,b 的取值范围;(2)若对任意t ∈1,3 ,不等式f t 2-2kt +f 2t 2-1 <0恒成立,求实数k 的取值范围.3设a ∈R ,函数f (x )=2x +a2x -a .(1)已知a =1,求证:函数f (x )为定义域上的奇函数;(2)已知a <0.(i )判断并证明函数f (x )的单调性;(ii )函数f (x )在区间[m ,n ](m <n )上的值域是k 2m ,k2n (k ∈R ),求k a 的取值范围.4已知函数f x =log 4x 2-a log 4x +3,其中a 为常数.(1)当a =2时,求函数f x 的值域;(2)若对∀x ∈414,44 ,1≤f x ≤27恒成立,求实数a 的取值范围.5已知函数f (x )=log 9(9x +1)+kx 是偶函数.(1).并求实数k 的值;(2).若方程f (x )=12x +b 有实数根,求b 的取值范围;(3).设h(x)=log9a⋅3x−43a,若函数f(x)与h(x)的图象有且仅有一个公共点,求实数a的取值范围.。
指数对数比大小及各种题型总结
指数函数与对数函数题型总结题型一:定义域的求解一、定义域是函数y=f(x)中的自变量x 的范围,求函数的定义域需要从这几个方面入手: 1、分母不为零2、偶次根式的被开方数非负。
3、对数中的真数部分大于0。
4、指数、对数的底数大于0,且不等于15、y=tanx 中x ≠k π+π/2;y=cotx 中x ≠k π等等。
6、0x 中x 0≠【2019江苏理4】函数276y x x =+-的定义域是_____. 【答案】[-1,7]【解析】由已知得2760x x +-≥,即2670x x --≤解得17x -≤≤,故函数的定义域为[-1,7]. 【2018•江苏理5】函数f(x) =1log 2-x 的定义域为________. 【答案】【解析】解:,即。
【2017年山东理1】设函数y=4-x 2的定义域为A ,函数y=ln(1-x)的定义域为B,则A∩B=( ) A.(1,2) B.(1,2] C.(-2,1) D.[-2,1)【答案】D 【解析】由4-x 2≥0得-2≤x≤2,由1-x >0得x <1,故A∩B={x|-2≤x≤2}∩{x|-2≤x <1}.故选D. 【2016江苏理5】函数y=的定义域是 .【答案】 [﹣3,1]【解析】解:由3﹣2x ﹣x 2≥0得:x 2+2x ﹣3≤0,解得:x ∈[﹣3,1], 【2014山东理3】函数1)(log 1)(22-=x x f 的定义域为( )A.)210(,B.)2(∞+,C.),2()210(+∞ , D.)2[]210(∞+,, 【答案】 C 【解析】根据函数解析式有意义的条件建立不等式求解.()22log 10x ->,2log 1x ∴>或2log 1x ∴<-,2x ∴> 或102x ∴<<. 【2014江西理】函数f (x )=ln (x 2﹣x )的定义域为( ) A .(0,1)B .[0,1]C .(﹣∞,0)∪(1,+∞)D .(﹣∞,0]∪[1,+∞) 【答案】 C 【解析】要使函数有意义,则x 2﹣x >0,即x >1或x <0, 故函数的定义域为(﹣∞,0)∪(1,+∞), 【2013重庆文3】函数21log 2y x =(-)的定义域是( ).A .(-∞,2)B .(2,+∞)C .(2,3)∪(3,+∞)D .(2,4)∪(4,+∞) 【答案】C【解析】由题知220,log 20,x x ->⎧⎨(-)≠⎩解得2,21,x x >⎧⎨-≠⎩即2,3.x x >⎧⎨≠⎩所以该函数的定义域为(2,3)∪(3,+∞),故选C .【2013大纲全国理4】已知函数f (x )的定义域为(-1,0),则函数f (2x +1)的定义域为( ).A .(-1,1)B .11,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭ C .(-1,0) D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】B【解析】由题意知-1<2x +1<0,则-1<x <12-.故选B. 【2013安徽文11】函数21ln 11y x x ⎛⎫=++- ⎪⎝⎭的定义域为__________. 【答案】(0,1]【解析】由2110,10xx ⎧+>⎪⎨⎪-≥⎩⇒10,11x x x <->⎧⎨-≤≤⎩或⇒0<x ≤1. ∴该函数的定义域为(0,1]. 【2013山东文5】函数f (x )=1123xx -++的定义域为( ). A .(-3,0] B .(-3,1] C .(-∞,-3)∪(-3,0] D .(-∞,-3)∪(-3,1]【答案】 A 【解析】由题可知12030x x ⎧-≥⎨+>⎩⇒213x x ⎧≤⎨>-⎩⇒0,3,x x ≤⎧⎨>-⎩ ∴定义域为(-3,0].【2013江西理2】函数y =x ln(1-x )的定义域为( ).A .(0,1)B . [0,1)C .(0,1]D .[0,1] 【答案】B【解析】要使函数有意义,需0,10,x x ≥⎧⎨->⎩解得0≤x <1,即所求定义域为[0,1).故选B.【2013大纲全国理4】已知函数f (x )的定义域为(-1,0),则函数f (2x +1)的定义域为( ).A .(-1,1)B .11,2⎛⎫--⎪⎝⎭ C .(-1,0) D .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】 B 【解析】由题意知-1<2x +1<0,则-1<x <12-.故选B. 【2012山东文3】函数21()4ln(1)f x x x =+-+的定义域为 ( ).A.[2,0)(0,2]- B.(1,0)(0,2]- C.[2,2]- D.(1,2]-【答案】B 【解析】要使得函数有意义,应满足210111040x x x x ⎧+>⎪+≠⇒-<<⎨⎪-⎩或02x<.【2012江西理】下列函数中,与函数y=定义域相同的函数为( )A .y=B .y=C .y=xe xD .y=【答案】 D 【解析】∵函数y=的定义域为{x ∈R|x ≠0},∴对于A ,其定义域为{x|x ≠k π}(k ∈Z ),故A 不满足; 对于B ,其定义域为{x|x >0},故B 不满足; 对于C ,其定义域为{x|x ∈R},故C 不满足; 对于D ,其定义域为{x|x ≠0},故D 满足; 综上所述,与函数y=定义域相同的函数为:y=.【2012江苏省理】函数x x f 6log 21)(-=的定义域为 . 【答案】 (0 6⎤⎦,。
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数知识点总结归纳完整版(带答案)
高中数学必修一第四章指数函数与对数函数知识点总结归纳完整版单选题1、已知函数y=a x、y=b x、y=c x、y=d x的大致图象如下图所示,则下列不等式一定成立的是()A.b+d>a+c B.b+d<a+c C.a+d>b+c D.a+d<b+c答案:B分析:如图,作出直线x=1,得到c>d>1>a>b,即得解.如图,作出直线x=1,得到c>d>1>a>b,所以b+d<a+c.故选:B2、如图所示,函数y=|2x−2|的图像是()A .B .C .D .答案:B分析:将原函数变形为分段函数,根据x =1及x ≠1时的函数值即可得解. ∵y =|2x−2|={2x −2,x ≥12−2x ,x <1,∴x =1时,y =0,x ≠1时,y >0. 故选:B.3、在同一平面直角坐标系中,一次函数y =x +a 与对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)的图象关系可能是( )A .B .C .D .答案:C分析:根据对数函数的图象以及直线方程与图象关系分别进行讨论即可. A .由对数图象知0<a <1,此时直线的纵截距a >1,矛盾, B .由对数图象知a >1,此时直线的纵截距0<a <1,矛盾, C .由对数图象知0<a <1,此时直线的纵截距0<a <1,保持一致, D .由对数图象知a >1,此时直线的纵截距a <0,矛盾, 故选:C .4、函数f(x)=2x −1x 的零点所在的区间可能是( )A .(1,+∞)B .(12,1)C .(13,12)D .(14,13)答案:B分析:结合函数的单调性,利用零点存在定理求解.因为f(1)=2−11=1>0,f(12)=√2−2<0,f(13)=√23−3<0f(14)=√24−4<0,所以f(12)⋅f(1)<0,又函数f(x)图象连续且在(0,+∞)单调递增,所以函数f(x)的零点所在的区间是(12,1),故选:B .小提示:本题主要考查函数的零点即零点存在定理的应用,属于基础题. 5、已知55<84,134<85.设a =log 53,b =log 85,c =log 138,则( ) A .a <b <c B .b <a <c C .b <c <a D .c <a <b 答案:A分析:由题意可得a 、b 、c ∈(0,1),利用作商法以及基本不等式可得出a 、b 的大小关系,由b =log 85,得8b =5,结合55<84可得出b <45,由c =log 138,得13c =8,结合134<85,可得出c >45,综合可得出a 、b 、c 的大小关系.由题意可知a 、b 、c ∈(0,1),a b =log 53log 85=lg3lg5⋅lg8lg5<1(lg5)2⋅(lg3+lg82)2=(lg3+lg82lg5)2=(lg24lg25)2<1,∴a <b ;由b =log 85,得8b =5,由55<84,得85b <84,∴5b <4,可得b <45; 由c =log 138,得13c =8,由134<85,得134<135c ,∴5c >4,可得c >45.综上所述,a <b <c . 故选:A.小提示:本题考查对数式的大小比较,涉及基本不等式、对数式与指数式的互化以及指数函数单调性的应用,考查推理能力,属于中等题.6、若y =log 3a 2−1x 在(0,+∞)内为增函数,且y =a −x 也为增函数,则a 的取值范围是( ) A .(√33,1)B .(0,12)C .(√33,√63)D .(√63,1) 答案:D分析:根据函数单调性,列出不等式组{3a 2−1>10<a <1求解,即可得出结果.若y =log 3a 2−1x 在(0,+∞)内为增函数,则3a 2−1>1,由y =a −x 为增函数得0<a <1.解不等式组{3a 2−1>10<a <1,得a 的取值范围是(√63,1).故选:D.小提示:本题主要考查由对数函数与指数函数的单调性求参数,涉及不等式的解法,属于基础题型. 7、已知a =lg2,10b =3,则log 56=( ) A .a+b 1+a B .a+b 1−a C .a−b 1+a D .a−b1−a 答案:B分析:指数式化为对数式求b ,再利用换底公式及对数运算性质变形. ∵a =lg2, 10b =3, ∴b =lg3, ∴log 56=lg6lg5=lg2×3lg 102=lg2+lg31−lg2=a+b1−a .故选:B .8、定义在R 上的奇函数f(x)在(−∞,0]上单调递增,且f(−2)=−2,则不等式f(lgx)−f (lg 1x )>4的解集为( )A .(0,1100)B .(1100,+∞)C .(0,100)D .(100,+∞) 答案:D分析:利用函数为奇函数,将不等式转化为f(lgx)>f (2),再利用函数的单调性求解. 因为函数f(x)为奇函数,所以f(−x)=−f (x ),又f(−2)=−2,f(2)=2,所以不等式f(lgx)−f (lg 1x )>4,可化为2f(lgx)>4=2f (2),即f(lgx)>f (2),又因为f(x)在(−∞,0]上单调递增, 所以f(x)在R 上单调递增, 所以lgx >2, 解得x >100. 故选:D. 多选题9、下列化简结果中正确的有(m 、n 均为正数)( ) A .(1a m)n=a −mn B .√a n n=a C .a m n=a m a nD .(π−3.14)0=1答案:AD分析:A.由指数幂的运算判断; B.由根式的性质判断;C.由分数指数幂和根式的转化判断;D.由规定判断. A. (1a m )n=(a −m )n =a −mn ,故正确; B. √a n n={a,n 为奇数|a |,n 为偶数 ,故错误;C. a m n=√a m n,故错误; D. (π−3.14)0=1,故正确. 故选:AD10、设函数f (x )={|x 2+3x |,x ≤1log 2x,x >1,若函数f (x )+m =0有五个零点,则实数m 可取( )A .−3B .1C .−12D .−2答案:CD分析:函数f (x )+m =0有五个零点等价于y =f(x)与y =−m 有五个不同的交点,作出f(x)图像,利用图像求解即可函数f (x )+m =0有五个零点等价于y =f(x)与y =−m 有五个不同的交点,作出f(x)图像可知,当x =−32时,f (−32)=|(−32)2+3×(−32)|=94若y =f(x)与y =−m 有五个不同的交点, 则−m ∈(0,94), ∴m ∈(−94,0), 故选:CD .11、下列运算(化简)中正确的有( ). A .(a 16)−1⋅(a −2)−13=a 12B .(x a −1y)a⋅(4y −a )=4x C .[(1−√2)2]12−(1+√2)−1+(1+√2)0=3−2√2D .2a 3b 23⋅(−5a 23b 13)÷(4√a 4b 53)=−52a 73b −23答案:ABD分析:根据指数幂的运算法则逐一验证即可 对于A :(a 16)−1⋅(a−2)−13=a−16+23=a12,故A 正确;对于B :(xa −1y)a⋅(4y−a )=4x1a×a y a−a =4xy 0=4x ,故B 正确; 对于C :[(1−√2)2]12−(1+√2)−1+(1+√2)0=[(√2−1)2]12−1+√2+1=√2−1−(√2−1)+1=1,故C 错误;对于D :2a 3b 23⋅(−5a 23b 13)÷(4√a 4b 53)=[2×(−5)÷4]a3+23−43b23+13−53=−52a 73b −23,故D 正确;故选:ABD 填空题12、不等式2022x ≤1的解集为______. 答案:(−∞,0]分析:根据给定不等式利用指数函数单调性求解即可作答.依题意,不等式2022x ≤1化为:2022x ≤20220,而函数y =2022x 在R 上单调递增,解得x ≤0, 所以不等式2022x ≤1的解集为(−∞,0]. 所以答案是:(−∞,0]13、√a ⋅√a ⋅√a 3的分数指数幂表示为____________答案:a 34分析:本题可通过根式与分数指数幂的互化得出结果.√a ⋅√a ⋅√a 3=√a ⋅√a ⋅a 123=√a ⋅√a 323=√a ⋅a 12=√a 32=a 34, 所以答案是:a 34.14、函数f(x)=lg(kx)−2lg(x +1)仅有一个零点,则k 的取值范围为________. 答案:(−∞,0)∪{4}分析:由题意f(x)仅有一个零点,令y 1=kx 、y 2=(x +1)2,即y 1、y 2在f(x)定义域内只有一个交点,讨论k >0、k <0并结合函数图象,求k 的范围.由题意,f(x)=lg(kx)−2lg(x +1)=0,即lg(kx)=lg(x +1)2, ∴在f(x)定义域内,y 1=kx 、y 2=(x +1)2只有一个交点,当k>0时,即(0,+∞)上y1、y2只有一个交点;∴仅当y1、y2相切,即x2+(2−k)x+1=0中Δ=(2−k)2−4=0,得k=4或k=0(舍),∴当k=4时,(0,+∞)上y1、y2只有一个交点;当k<0时,即(−1,0)上y1、y2只有一个交点,显然恒成立.∴k∈(−∞,0)∪{4}.所以答案是:(−∞,0)∪{4}解答题(a>0,a≠1).15、已知函数f(x)=1−2a|x|+1(1)判断f(x)的奇偶性并证明;,求a的值.(2)若f(x)在[−1,1]上的最大值为13答案:(1)偶函数;证明见解析;(2)a=2.解析:(1)利用奇偶函数的定义证明;(2)讨论去绝对值,并分a>1和0<a<1两种情况讨论函数的单调性,求函数的最大值,建立方程,求a的值. 解:(1)f(x)的定义域为R,又f(−x)=1−2a|−x|+1=1−2a|x|+1=f(x)⇒f(−x)=f(x),所以f(x)为偶函数;(2)因为f(x)为偶函数,当0≤x≤1时,f(x)=1−2a|x|+1=1−2a x+1,若a∈(0,1),f(x)=1−2a x+1,函数单调递减,f(x)max=f(0)=0,若a∈(1,+∞),f(x)=1−2a x+1,函数单调递增,f(x)max=f(1)=1−2a+1=13⇒a=2,当−1≤x<0,f(x)=1−2a|x|+1=1−2a−x+1,若a∈(0,1),f(x)=1−2a−x+1,函数单调递增,f(x)max=f(0)=0,若a∈(1,+∞),f(x)=1−2a−x+1,函数单调递减,f(x)max=f(−1)=1−2a+1=13⇒a=2,综上,a=2.小提示:关键点点睛:本题考查指数型复合函数证明奇偶性以及根据函数的最值,求参数的取值范围,本题的关键是求函数的单调性,关键是利用函数是偶函数,先去绝对值,再利用复合函数的单调性求函数的单调性,从而确定函数的最值.。
指数对数比大小及各种题型总结
指数对数比大小及各种题型总结题型一:定义域的求解定义域是函数$y=f(x)$中的自变量$x$的范围,求函数的定义域需要从以下几个方面入手:1.分母不为零;2.偶次根式的被开方数非负;3.对数中的真数部分大于$0$;4.指数、对数的底数大于$0$,且不等于$1$;5.$y=\tan x$中$x\neq k\pi+\frac{\pi}{2}$;$y=\cot x$中$x\neq k\pi$等等;6.其他限制条件。
例如:2019江苏理4】函数$y=7+6x-x^2$的定义域是$[-1,7]$。
解析】由已知得$7+6x-x^2\geq 0$,即$x^2-6x-7\leq 0$,解得$-1\leq x\leq 7$,故函数的定义域为$[-1,7]$。
题型二:求解方程求解指数函数和对数函数的方程,需要注意以下几个步骤:1.化为同底;2.取对数;3.解方程。
例如:2018江苏理5】函数$f(x)=\log_2(x-1)$的定义域为$[1,+\infty)$,则方程$f(x-2)+f(3-x)=1$的解集为________。
解析】由已知得$x-2>1$,$3-x>1$,即$x\in (1,5)$。
将$f(x-2)$和$f(3-x)$化为同底,得$\log_2(x-3)+\log_2(4-x)=1$,即$(x-3)(4-x)=2$,解得$x=1$或$x=7$,但$x\notin [1,5]$,故方程无解。
题型三:求解不等式求解指数函数和对数函数的不等式,需要注意以下几个步骤:1.化为同底;2.取对数;3.解不等式。
例如:2014山东理3】函数$f(x)=\frac{1}{\log_2 x-1}-2$的定义域为$(\frac{1}{2},+\infty)$,则不等式$f(x)\geq 0$的解集为________。
解析】由已知得$\log_2 x-1>\frac{1}{2}$,即$x>\sqrt{2}$。
高中数学,指数式与对数式的运算考点题型总结
第八节指数式、对数式的运算❖基础知识1.指数与指数运算(1)根式的性质①(na)n=a(a使na有意义).②当n是奇数时,na n=a;当n是偶数时,na n=|a|=⎩⎪⎨⎪⎧a,a≥0,-a,a<0.(2)分数指数幂的意义分数指数幂的意义是解决根式与分数指数幂互化问题的关键.①a mn=na m(a>0,m,n∈N*,且n>1).②a -mn=1amn=1na m(a>0,m,n∈N*,且n>1).③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.(3)有理数指数幂的运算性质①a r·a s=a r+s(a>0,r,s∈Q);②a ra s=ar-s(a>0,r,s∈Q);③(a r)s=a rs(a>0,r,s∈Q);④(ab)r=a r b r(a>0,b>0,r∈Q).(1)有理数指数幂的运算性质中,要求指数的底数都大于0,否则不能用性质来运算.(2)有理数指数幂的运算性质也适用于无理数指数幂.2.对数的概念及运算性质一般地,如果a(a>0,且a≠1)的b次幂等于N,就是a b=N,那么,数b就叫做以a 为底N的对数,记作:log a N=b.指数、对数之间的关系(1)对数的性质①负数和零没有对数; ②1的对数是零; ③底数的对数等于1. (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 (N n )=n log a N (n ∈R).❖ 常用结论1.换底公式的变形(1)log a b ·log b a =1,即log a b =1log b a(a ,b 均大于0且不等于1); (2)log am b n =nm log a b (a ,b 均大于0且不等于1,m ≠0,n ∈R);(3)log N M =log a M log a N =log b Mlog b N (a ,b ,N 均大于0且不等于1,M >0).2.换底公式的推广log a b ·log b c ·log c d =log a d (a ,b ,c 均大于0且不等于1,d >0). 3.对数恒等式alog a N=N (a >0且a ≠1,N >0).考点一 指数幂的化简与求值[典例] 化简下列各式:(1)⎝⎛⎭⎫2 350+2-2·⎝⎛⎭⎫2 14-12-(0.01)0.5; (2)56a 13·b -2·⎝⎛⎭⎫-3a -12b -1÷(4a 23·b -3)12. [解] (1)原式=1+14×⎝⎛⎭⎫4912-⎝⎛⎭⎫110012=1+14×23-110=1+16-110=1615. (2)原式=-52a -16b -3÷(4a 23·b -3)12=-54a -16b -3÷(a 13b -32)=-54a -12·b -32=-54·1ab 3= -5ab 4ab 2.[解题技法] 指数幂运算的一般原则(1)有括号的先算括号里面的,没有括号的先做指数运算. (2)先乘除后加减,负指数幂化成正指数幂的倒数.(3)底数是负数,先确定符号;底数是小数,先化成分数;底数是带分数的,先化成假分数. (4)若是根式,应化为分数指数幂,尽可能用幂的形式表示,运用指数幂的运算性质来解答. (5)运算结果不能同时含有根号和分数指数幂,也不能既有分母又含有负指数. [题组训练]1.若实数a >0,则下列等式成立的是( )A .(-2)-2=4 B .2a -3=12a 3C .(-2)0=-1D .(a-14)4=1a解析:选D 对于A ,(-2)-2=14,故A 错误;对于B ,2a -3=2a 3,故B 错误;对于C ,(-2)0=1,故C 错误;对于D ,(a -14)4=1a,故D 正确.2.化简4a 23·b-13÷⎝ ⎛⎭⎪⎫-23a -13b 23的结果为( ) A .-2a3bB .-8abC .-6a bD .-6ab解析:选C 原式=-6a⎛⎫-- ⎪⎝⎭2133b--1233=-6ab -1=-6a b.3.计算:-⎝⎛⎭⎫32-2+⎝⎛⎭⎫-278-23+(0.002)-12=________.解析:原式=-⎝⎛⎭⎫232+⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫-323-23+⎝⎛⎭⎫1500-12=-49+49+105=10 5.答案:10 5考点二 对数式的化简与求值[典例] 计算下列各式:(1)lg 2+lg 5-lg 8lg 50-lg 40;(2)log 23·log 38+(3)log 34.[解] (1)原式=lg 2×58lg 5040=lg54lg 54=1.(2)原式=lg 3lg 2·3lg 2lg 3+3log 4312=3+3log 32=3+2=5.[题组训练]1.(log 29)·(log 34)=( )A .14B .12C .2D .4解析:选D 法一:原式=lg 9lg 2·lg 4lg 3=2lg 3·2lg 2lg 2·lg 3=4.法二:原式=2log 23·log 24log 23=2×2=4.2.计算:⎝⎛⎭⎫lg 14-lg 25÷100-12=________. 解析:原式=lg ⎝⎛⎭⎫14×125×10012=lg 10-2×10=-2×10=-20. 答案:-203.(2018·全国卷Ⅰ)已知函数f (x )=log 2(x 2+a ).若f (3)=1,则a =________. 解析:∵f (x )=log 2(x 2+a )且f (3)=1,∴1=log 2(9+a ), ∴9+a =2,∴a =-7. 答案:-7 4.计算:log 5[421log 102-(33)23-77log 2]=________.解析:原式=log 5[22log 10-(332)23-2]=log 5(10-3-2)=log 55=1.答案:1[课时跟踪检测]1.设1x=log 23,则3x -3-x 的值为( )A.83 B.32C.52D.73解析:选B 由1x =log 23,得3x =2,∴3x -3-x =2-12=32.2.化简⎝⎛⎭⎫2a 23b 12(-6a 12b 13)÷⎝⎛⎭⎫-3a 16b 56的结果为( )A .-4aB .4aC .11aD .4ab解析:选B 原式=[2×(-6)÷(-3)]a+-211326b+-115236=4ab 0=4a .3.(log 29)(log 32)+log a 54+log a ⎝⎛⎭⎫45a (a >0,且a ≠1)的值为( ) A .2 B .3 C .4D .5解析:选B 原式=(2log 23)(log 32)+log a ⎝⎛⎭⎫54×45a =2×1+log a a =3. 4.设a >0,将a 2a ·3a 2表示成分数指数幂的形式,其结果是( )A .a 12B .a 56C .a 76D .a 32解析:选Ca 2a ·3a 2=a 2a ·a23=a 2a53=a 2a56=a52-6=a 76.5.如果2log a (P -2Q )=log a P +log a Q (a >0,且a ≠1),那么PQ的值为( )A.14 B .4 C .1D .4或1解析:选B 由2log a (P -2Q )=log a P +log a Q ,得log a (P -2Q )2=log a (P Q ).由对数运算性质得(P -2Q )2=P Q ,即P 2-5P Q +4Q 2=0,所以P =Q (舍去)或P =4Q ,解得PQ=4.6.若lg 2,lg(2x +1),lg(2x +5)成等差数列,则x 的值等于( )A .1B .0或18C.18D .log 23解析:选D 由题意知lg2+lg(2x +5)=2lg(2x +1),由对数的运算性质得2(2x +5)=(2x +1)2,即(2x )2-9=0,2x =3,x =log 23.7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,3-x +1,x ≤0,则f (f (1))+f ⎝⎛⎭⎫log 3 12的值是( ) A .2 B .3 C .4D .5解析:选D ∵log 3 12<0,由题意得f (f (1))+f ⎝⎛⎭⎫log 3 12=f (log 21)+331-log 2+1=f (0)+33log 2+1=30+1+2+1=5.8.设2a =5b =m ,且1a +1b=2,则m 等于( )A.10 B .10 C .20D .100解析:选A 由2a =5b =m 得a =log 2m ,b =log 5m ,所以1a +1b =log m 2+log m 5=log m 10.因为1a +1b =2,所以log m 10=2.所以m 2=10,所以m =10. 9.已知4a =2,lg x =a ,则x =________. 解析:由4a =2,得a =12,又因为lg x =a =12,所以x =1012=10. 答案:10 10.计算:9591log 2-=________.解析:9591log 2-=912×959log -=3×15=35.答案:3511.化简:(a 23·b -1)-12·a-12·b136a ·b 5=________.解析:原式=a-13·b 12·a -12·b13a 16·b56=a---111326·b+-115236=1a. 答案:1a12.已知指数函数y =f (x ),对数函数y =g (x )和幂函数y =h (x )的图象都过点P ⎝⎛⎭⎫12,2,如果f (x 1)=g (x 2)=h (x 3)=4,那么x 1+x 2+x 3=________.解析:令f (x )=a x(a >0,且a ≠1),g (x )=log b x(b>0,且b ≠1),h (x )=x c,则f ⎝⎛⎭⎫12=a 12=2,g ⎝⎛⎭⎫12=log b 12=-log b 2=2,h ⎝⎛⎭⎫12=⎝⎛⎭⎫12c =2,∴a =4,b =22,c =-1,∴f (x 1)=4x 1=4⇒x 1=1,同理,x 2=14,x 3=14.∴x 1+x 2+x 3=32.答案:3213.化简下列各式:(1)⎝⎛⎭⎫2790.5+0.1-2+⎝⎛⎭⎫210272-3-3π0+3748;(2)3a 72·a -3÷3a -3·a -1;(3)lg 3+25lg 9+35lg 27-lg 3lg 81-lg 27.解:(1)原式=⎝⎛⎭⎫25912+10.12+⎝⎛⎭⎫6427-23-3+3748=53+100+916-3+3748=100. (2)原式=3a 72·a3-2÷3a-32·a-12=3a 72÷3a-12=a 76÷a-16=a 86=a 43.(3)法一:原式=lg 3+45lg 3+910lg 3-12lg 34lg 3-3lg 3=⎝⎛⎭⎫1+45+910-12lg 3(4-3)lg 3=115.法二:原式=lg (3×925×27⨯1325×3-12)lg 8127=lg 3115lg 3=115.。
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指数与对数函数题型总结
题型1 指数幂、指数、对数的相关计算 【例1】计算:3
5
3
log 1+-2
3
2
log 4++10
3lg3
+⎝⎛⎭⎫1252log .
【例2】计算下列各式的值:
(1)12lg 3249-43lg 8+lg 245; (2)lg 25+2
3lg 8+lg 5×lg 20+(lg 2)2. 变式: 1.计算下列各式的值:
(1)(lg 5)2+2lg 2-(lg 2)2; (2)lg 3+25lg 9+3
5
lg 27-lg 3
lg 81-lg 27.
2.计算下列各式的值:
(1)lg 2+lg 5-lg 8lg 5-lg 4
; (2)lg 5(lg 8+lg 1 000)+(lg 2 3)2+lg 16+lg 0.06.
3.计算下列各式 (1)化简
a 4
3-8a 3
1b
4b 3
2
+23
ab +a
3
2÷⎝ ⎛⎭
⎪⎫1-2
3b a ×3ab ; (2)计算:2log 32-log 3329+log 38-253
5log
. (3)求lg 8+lg 125-lg 2-lg 5log 54·log 25
+525log +1643
的值.(4)已知x >1,且x +x -1=6,求x 2
1-x 21
-.
题型2指数与对数函数的概念
【例1】若函数y =(4-3a )x 是指数函数,则实数a 的取值范围为________.
【例2】指数函数y =(2-a )x 在定义域内是减函数,则a 的取值范围是________. 【例3】函数y =a x -
5+1(a ≠0)的图象必经过点________. 变式: 1.指出下列函数哪些是对数函数?
(1)y =3log 2x ;(2)y =log 6x ; (3)y =log x 3;(4)y =log 2x +1.
题型3 指数与对数函数的图象 【例1】如图是指数函数①y =a x ,②y =b x ,③y =c x ,④y =d x 的图象,则a ,b ,c ,d 与1的大小关系是( )
A .a <b <1<c <d
B .b <a <1<d <c
C .1<a <b <c <d
D .a <b <1<d <c
【例2】函数y =|2x
-2|的图象是( )
【例3】函数y =2x
+1
的图象是( )
【例4】直线y =2a 与函数y =|a x -1|(a >0且a ≠1)的图象有两个公共点,则a 的取值范围是________. 【例5】方程|2x -1|=a 有唯一实数解,则a 的取值范围是____________.
变式: 1.如图所示,曲线是对数函数y =log a x 的图象,已知a 取3,43,35,1
10,则相应于c 1,c 2,c 3,c 4
的a 值依次为( )
A.3,43,35,110
B.3,43,110,35
C.43,3,35,110
D.43,3,110,3
5
2.函数y =log a (x +2)+1的图象过定点( ) A .(1,2) B .(2,1) C .(-2,1) D .(-1,1)
3.如图,若C 1,C 2分别为函数y =log a x 和y =log b x 的图象,则( )
A .0<a <b <1
B .0<b <a <1
C .a >b >1
D .b >a >1
4.函数f (x )=ln x 的图象与函数g (x )=x 2-4x +4的图象的交点个数为( ) A .0 B .1 C .2 D .3
5.函数y =x 3
3x -1
的图象大致是( )
题型4指数与对数型函数的定义域、值域、单调性、奇偶性 【例1】函数f (x )=1-2x +
1
x +3
的定义域为____________. 【例2】判断f (x )=
x
-x )(223
1的单调性,并求其值域. 【例3】设0≤x ≤2,y =42
1 x -3·2x +5,试求该函数的最值.
【例4】求y =(log 2
1x )2-1
2
log 2
1x +5在区间[2,4]上的最大值和最小值.
变式: (1)函数f (x )=1
1-x
+lg(1+x )的定义域是( )
A .(-∞,-1)
B .(1,+∞)
C .(-1,1)∪(1,+∞)
D .(-∞,+∞) (2)若f (x )=
1
log 2
1(2x +1)
,则f (x )的定义域为( )
A.⎝⎛⎭⎫-12,0
B.⎝⎛⎭⎫-12,+∞
C.⎝⎛⎭⎫-12,0∪(0,+∞)
D.⎝⎛⎭⎫-1
2,2 3.求下列函数的定义域与单调性. (1)y =log 2(x 2-4x -5);(2)y =log 0.5(4x -3) 4.讨论函数f (x )=log a (3x 2-2x -1)的单调性. 5.函数f (x )=|log 2
1x |的单调递增区间是( )
A.⎝⎛⎦
⎤0,1
2 B .(0,1] C .(0,+∞) D .[1,+∞) 6.已知x 满足不等式:2(log 2
1x )2+7log 2
1x +3≤0,求函数f (x )=⎝⎛⎭⎫log 2x 4·⎝⎛⎭
⎫log 2x
2的最大值和最小值. 7.已知f (x )=2+log 3x ,x ∈[1,9],求y =[f (x )]2+f (x 2)的最大值以及y 取最大值时x 的值. 题型5 指数与对数基本性质的应用 【例1】求下列各式中x 的值:
(1)log 2(log 4x )=0; (2)log 3(lg x )=1; (3)log (2-1)
1
2+1
=x . 【例2】比较下列各组中两个值的大小:
(1)ln 0.3,ln 2; (2)log a 3.1,log a 5.2(a >0,且a ≠1); (3)log 30.2,log 40.2; (4)log 3π,log π3. 变式: (1)设a =log 32,b =log 52,c =log 23,则( ) A .a >c >b B .b >c >a C .c >b >a D .c >a >b (2)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 3.设a =log 2
13,b =⎝⎛⎭
⎫130.2,c =23
1
,则( ) A .a <b <c B .c <b <a C .c <a <b D .b <a <c
4.已知0<a <1,x =log a 2+log a 3,y =1
2log a 5,z =log a 21-log a 3,则( )
A .x >y >z
B .z >y >x
C .y >x >z
D .z >x >y
5.若函数f (x )=⎩
⎪⎨⎪
⎧
a x
,x >1,(4-a
2)x +2,x ≤1是R 上的增函数,则实数a 的取值范围为( )
A .(1,+∞)
B .(1,8)
C .(4,8)
D .[4,8) 题型6 指数与对数函数的综合应用
【例1】已知函数f (x )=2x -1
2x +1. (1)求f [f (0)+4]的值; (2)求证:f (x )在R 上是增函数;
(3)解不等式0<f (x -2)<15
17.
【例2】已知函数f (x )=log a
x +1
x -1
(a >0且a ≠1), (1)求f (x )的定义域; (2)判断函数的奇偶性和单调性. 【例3】已知函数f (x )=log a
1-mx
x -1
(a >0,a ≠1,m ≠1)是奇函数. (1)求实数m 的值; (2)探究函数f (x )在(1,+∞)上的单调性. 题型7 探究与创新
【例1】(1)求2(lg 2)2+lg 2·lg 5+(lg 2)2-lg 2+1的值; (2)若log 2[log 3(log 4x )]=0,log 3[log 4(log 2y )]=0,求x +y 的值.
【例2】已知x ,y ,z 为正数,3x =4y =6z ,且2x =py . (1)求p ; (2)求证1z -1x =12y .
【巩固训练】 A 级试题:
1.化简(log 23)2-4log 23+4+log 21
3,得( )
A .2
B .2-2log 23
C .-2
D .2log 23-2
2.若函数f (x )=3x +3-
x 与g (x )=3x -3-
x 的定义域为R ,则( ) A .f (x )与g (x )均为偶函数 B .f (x )为偶函数,g (x )为奇函数 C. f (x )与g (x )均为奇函数 D .f (x )为奇函数,g (x )为偶函数 3.若函数f (x )=
2
a
-ax x 22+-1的定义域为R ,则实数a 的取值范围是________.
4.lg 5+lg 20的值是________.
5.已知2m =5n =10,则1m +1
n
=________.。