对数函数知识点总结
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对数函数
(一)对数
1.对数的概念:一般地,如果,那么数叫做以为底的对数,记作:(—底数,—真数,—对数式)
说明:注意底数的限制,且;
;
注意对数的书写格式.
两个重要对数:
常用对数:以10为底的对数;
自然对数:以无理数为底的对数的对数.
(二)对数的运算性质
如果,且,,,那么:
·+;
-;
.
注意:换底公式
(,且;,且;).
必修1数学章节测试(7)—第二单元(对数函数)
一、DCCAB BDBDA
二、11.,;12.0;13.;14.;
三、
15.解:(1)函数的定义域为(1,p).
(2)当p>3时,f (x)的值域为(-∞,2log2(p+1)-2);
当1<p3时,f (x)的值域为(-,1+log2(p+1)).
16.解:(1)设3x=4y=6z=t. ∵x>0,y>0,z>0,∴t>1,lgt>0,
0<a<1
定义域x>0
定义域x>0
值域为R
值域为R
在R上递增
在R上递减
函数图象都过定点(1,0)
函数图象都过定点(1,0)
对数函数·例题解析
例1.求下列函数的定义域:
(1);(2);(3).
解:(1)由>0得,∴函数的定义域是;
(2)由得,∴函数的定义域是;
(3)由9-得-3,∴函数的定义域是.例2.求函数和函数的反函数。
(4)反函数为(xR).
18.解:现有细胞Байду номын сангаас00个,先考虑经过1、2、3、4个小时后的细胞总数,
1小时后,细胞总数为;
2小时后,细胞总数为;
3小时后,细胞总数为;
4小时后,细胞总数为;
可见,细胞总数与时间(小时)之间的函数关系为:,
由,得,两边取以10为底的对数,得,
∴,∵,
∴.
答:经过46小时,细胞总数超过个.
(1)当loga3>logb3>0时,由图像2.8-8,取x=3,可得b>a>1.
(2)当0>loga3>logb3时,由图像2.8-9,得0<a<b<1.
(3)当loga3>0>logb3时,由图像2.8-10,得a>1>b>0.
顺序是:_____.
奇偶性.
解法一已知函数的定义域为R,则-x∈R
∴f(x)是奇函数.
解(4)∵函数y=log2(-x)的图像与函数y=log2x的图像关于y轴对称,故可先作y=log2(-x)的图像,再把y=log2(-x)的图像向右平移1个单位得到y=log2(1-x)的图像.如图2.8-6所示.
单调递减区间是(-∞,1).
【例4】图2.8-7分别是四个对数函数,①y=logax②y=logbx③y=logcx④y=logdx的图像,那么a、b、c、d的大小关系是[ ]
20.解:由>0得0<x<1,所以函数的定义域是(0,1)
因为0<=,
所以,当0<a<1时,
函数的值域为;
当a>1时,
函数的值域为
当0<a<1时,函数在上是减函数,在上是增函数;
当a>1时,函数在上是增函数,在上是减函数.
19.解:(1)过A,B,C,分别作AA1,BB1,CC1垂直于x轴,垂足为A1,B1,C1,
则S=S梯形AA1B1B+S梯形BB1C1C-S梯形AA1C1C.
(2)因为v=在上是增函数,且v5,
上是减函数,且1<u; S上是增函数,
所以复合函数S=f(t)上是减函数
(3)由(2)知t=1时,S有最大值,最大值是f (1)
C.D.
二、填空题:(每小题6分,共24分).
11.函数的定义域是,值域是.
12.方程log2(2x+1)log2(2x+1+2)=2的解为.
13.将函数的图象向左平移一个单位,得到图象C1,再将C1向上平移一个单位得到图象C2,作出C2关于直线y=x对称的图象C3,则C3的解析式为.
14.函数y=的单调递增区间是.
7.已知函数,其中log2f(x)=2x,xR,则g(x)()
A.是奇函数又是减函数B.是偶函数又是增函数
C.是奇函数又是增函数D.是偶函数又是减函数
9.如果y=log2a-1x在(0,+∞)内是减函数,则a的取值范围是()
A.|a|>1B.|a|<2C.aD.
10.下列关系式中,成立的是()
A.B.
A.d>c>b>aB.a>b>c>d
C.b>a>d>cD.b>c>a>d
解选C,根据同类函数图像的比较,任取一个x>1的值,易得b>a>1>d>c.
【例5】已知loga3>logb3,试确定a和b的大小关系.
解法一令y1=logax,y2=logbx,∵logax>logb3,即取x=3时,y1>y2,所以它们的图像,可能有如下三种情况:
利用换底公式推导下面的结论
(1);(2).
(二)对数函数
1、对数函数的概念:函数,且叫做对数函数,其中是自变量,函数的定义域是(0,+∞).
注意:对数函数的定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别。如:,都不是对数函数,而只能称其为对数型函数.
对数函数对底数的限制:,且.
2、对数函数的性质:
a>1
解(2)先作出函数y=log2|x|的图像,再把它的图像向左平移1个单位就得y=log2|x+1|的图像如图2.8-4所示.
单调递减区间是(-∞,-1).单调递增区间是(-1,+∞).
的图像,保留其在x轴及x轴上方部分不变,把x轴下方的图像以x轴为
所示
单调减区间是(-1,2].单调增区间是[2,+∞).
解:(1)∴;
(2)∴.
例4.比较下列各组数中两个值的大小:
(1),;(2),;(3),.
解:(1)对数函数在上是增函数,于是;
(2)对数函数在上是减函数,于是;
(3)当时,对数函数在上是增函数,于是,
当时,对数函数在上是减函数,于是.
例5.比较下列比较下列各组数中两个值的大小:
(1),;(2),;
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(共76分).
15.(12分)已知函数.
(1)求函数f (x)的定义域;(2)求函数f (x)的值域.
16.(12分)设x,y,z∈R+,且3x=4y=6z.
(1)求证:; (2)比较3x,4y,6z的大小.
17.(12分)设函数.
(1)确定函数f (x)的定义域;
,所以,为奇函数。
例9.求函数的单调区间。
解:令在上递增,在上递减,
又∵,∴或,
故在上递增,在上递减,又∵为减函数,
所以,函数在上递增,在上递减。
例10.若函数在区间上是增函数,的取值范围。
解:令,∵函数为减函数,
∴在区间上递减,且满足,∴,解得,
所以,的取值范围为.
解(2)∵1-loga(x+a)>0,∴loga(x+a)<1.
解法二已知函数的定义域为R
=loga1=0
∴f(x)=-f(x),即f(x)为奇函数.
单元测试
一、选择题(每小题5分,共50分).
1.对数式中,实数a的取值范围是()
A.B.(2,5)C.D.
2.如果lgx=lga+3lgb-5lgc,那么()
A.x=a+3b-cB.C.D.x=a+b3-c3
3.设函数y=lg(x2-5x)的定义域为M,函数y=lg(x-5)+lgx的定义域为N,则()
∴.
(2)3x<4y<6z.
17.解:(1)由得x∈R,定义域为R. (2)是奇函数. (3)设x1,x2∈R,且x1<x2,
则.令,
则.
=
=
=
∵x1-x2<0,,,,
∴t1-t2<0,∴0<t1<t2,∴,
∴f (x1)-f (x2)<lg1=0,即f (x1)<f (x2),∴函数f(x)在R上是单调增函数.
(2)判断函数f (x)的奇偶性;
(3)证明函数f (x)在其定义域上是单调增函数;
(4)求函数f(x)的反函数.
18.现有某种细胞100个,其中有占总数的细胞每小时分裂一次,即由1个细胞分裂成2个细胞,按这种规律发展下去,经过多少小时,细胞总数可以超过个?(参考数据:).
20.(14分)已求函数的单调区间.
(3),,;(4),,.
解:(1)∵,,∴;
(2)∵,,∴.
(3)∵,,,
∴.
(4)∵,∴.
例7.求下列函数的值域:
(1);(2);(3)(且).
解:(1)令,则,∵,∴,即函数值域为.
(2)令,则,∴,即函数值域为.
(3)令,当时,,即值域为,
当时,,即值域为.
例8.判断函数的奇偶性。
解:∵恒成立,故的定义域为,
A.M∪N=RB.M=NC.MND.MN
4.若a>0,b>0,ab>1,=ln2,则logab与的关系是()
A.logab<B.logab=
C.logab>D.logab≤
5.若函数log2(kx2+4kx+3)的定义域为R,则k的取值范围是()
A.B.C.D.
6.下列函数图象正确的是()
A B C D
当a>1时,0<x+a<a,∴函数的定义域为(-a,0).
当0<a<1时,x+a>a,∴函数的定义域为(0,+∞).
域和值域.
反函数的定义域为(0,1),值域为y∈R.
【例3】作出下列函数的图像,并指出其单调区间.
(1)y=lg(-x) (2)y=log2|x+1|
解(1)y=lg(-x)的图像与y=lgx的图像关于y轴对称,如图2.8-3所示,单调减区间是(-∞,0).
(一)对数
1.对数的概念:一般地,如果,那么数叫做以为底的对数,记作:(—底数,—真数,—对数式)
说明:注意底数的限制,且;
;
注意对数的书写格式.
两个重要对数:
常用对数:以10为底的对数;
自然对数:以无理数为底的对数的对数.
(二)对数的运算性质
如果,且,,,那么:
·+;
-;
.
注意:换底公式
(,且;,且;).
必修1数学章节测试(7)—第二单元(对数函数)
一、DCCAB BDBDA
二、11.,;12.0;13.;14.;
三、
15.解:(1)函数的定义域为(1,p).
(2)当p>3时,f (x)的值域为(-∞,2log2(p+1)-2);
当1<p3时,f (x)的值域为(-,1+log2(p+1)).
16.解:(1)设3x=4y=6z=t. ∵x>0,y>0,z>0,∴t>1,lgt>0,
0<a<1
定义域x>0
定义域x>0
值域为R
值域为R
在R上递增
在R上递减
函数图象都过定点(1,0)
函数图象都过定点(1,0)
对数函数·例题解析
例1.求下列函数的定义域:
(1);(2);(3).
解:(1)由>0得,∴函数的定义域是;
(2)由得,∴函数的定义域是;
(3)由9-得-3,∴函数的定义域是.例2.求函数和函数的反函数。
(4)反函数为(xR).
18.解:现有细胞Байду номын сангаас00个,先考虑经过1、2、3、4个小时后的细胞总数,
1小时后,细胞总数为;
2小时后,细胞总数为;
3小时后,细胞总数为;
4小时后,细胞总数为;
可见,细胞总数与时间(小时)之间的函数关系为:,
由,得,两边取以10为底的对数,得,
∴,∵,
∴.
答:经过46小时,细胞总数超过个.
(1)当loga3>logb3>0时,由图像2.8-8,取x=3,可得b>a>1.
(2)当0>loga3>logb3时,由图像2.8-9,得0<a<b<1.
(3)当loga3>0>logb3时,由图像2.8-10,得a>1>b>0.
顺序是:_____.
奇偶性.
解法一已知函数的定义域为R,则-x∈R
∴f(x)是奇函数.
解(4)∵函数y=log2(-x)的图像与函数y=log2x的图像关于y轴对称,故可先作y=log2(-x)的图像,再把y=log2(-x)的图像向右平移1个单位得到y=log2(1-x)的图像.如图2.8-6所示.
单调递减区间是(-∞,1).
【例4】图2.8-7分别是四个对数函数,①y=logax②y=logbx③y=logcx④y=logdx的图像,那么a、b、c、d的大小关系是[ ]
20.解:由>0得0<x<1,所以函数的定义域是(0,1)
因为0<=,
所以,当0<a<1时,
函数的值域为;
当a>1时,
函数的值域为
当0<a<1时,函数在上是减函数,在上是增函数;
当a>1时,函数在上是增函数,在上是减函数.
19.解:(1)过A,B,C,分别作AA1,BB1,CC1垂直于x轴,垂足为A1,B1,C1,
则S=S梯形AA1B1B+S梯形BB1C1C-S梯形AA1C1C.
(2)因为v=在上是增函数,且v5,
上是减函数,且1<u; S上是增函数,
所以复合函数S=f(t)上是减函数
(3)由(2)知t=1时,S有最大值,最大值是f (1)
C.D.
二、填空题:(每小题6分,共24分).
11.函数的定义域是,值域是.
12.方程log2(2x+1)log2(2x+1+2)=2的解为.
13.将函数的图象向左平移一个单位,得到图象C1,再将C1向上平移一个单位得到图象C2,作出C2关于直线y=x对称的图象C3,则C3的解析式为.
14.函数y=的单调递增区间是.
7.已知函数,其中log2f(x)=2x,xR,则g(x)()
A.是奇函数又是减函数B.是偶函数又是增函数
C.是奇函数又是增函数D.是偶函数又是减函数
9.如果y=log2a-1x在(0,+∞)内是减函数,则a的取值范围是()
A.|a|>1B.|a|<2C.aD.
10.下列关系式中,成立的是()
A.B.
A.d>c>b>aB.a>b>c>d
C.b>a>d>cD.b>c>a>d
解选C,根据同类函数图像的比较,任取一个x>1的值,易得b>a>1>d>c.
【例5】已知loga3>logb3,试确定a和b的大小关系.
解法一令y1=logax,y2=logbx,∵logax>logb3,即取x=3时,y1>y2,所以它们的图像,可能有如下三种情况:
利用换底公式推导下面的结论
(1);(2).
(二)对数函数
1、对数函数的概念:函数,且叫做对数函数,其中是自变量,函数的定义域是(0,+∞).
注意:对数函数的定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别。如:,都不是对数函数,而只能称其为对数型函数.
对数函数对底数的限制:,且.
2、对数函数的性质:
a>1
解(2)先作出函数y=log2|x|的图像,再把它的图像向左平移1个单位就得y=log2|x+1|的图像如图2.8-4所示.
单调递减区间是(-∞,-1).单调递增区间是(-1,+∞).
的图像,保留其在x轴及x轴上方部分不变,把x轴下方的图像以x轴为
所示
单调减区间是(-1,2].单调增区间是[2,+∞).
解:(1)∴;
(2)∴.
例4.比较下列各组数中两个值的大小:
(1),;(2),;(3),.
解:(1)对数函数在上是增函数,于是;
(2)对数函数在上是减函数,于是;
(3)当时,对数函数在上是增函数,于是,
当时,对数函数在上是减函数,于是.
例5.比较下列比较下列各组数中两个值的大小:
(1),;(2),;
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(共76分).
15.(12分)已知函数.
(1)求函数f (x)的定义域;(2)求函数f (x)的值域.
16.(12分)设x,y,z∈R+,且3x=4y=6z.
(1)求证:; (2)比较3x,4y,6z的大小.
17.(12分)设函数.
(1)确定函数f (x)的定义域;
,所以,为奇函数。
例9.求函数的单调区间。
解:令在上递增,在上递减,
又∵,∴或,
故在上递增,在上递减,又∵为减函数,
所以,函数在上递增,在上递减。
例10.若函数在区间上是增函数,的取值范围。
解:令,∵函数为减函数,
∴在区间上递减,且满足,∴,解得,
所以,的取值范围为.
解(2)∵1-loga(x+a)>0,∴loga(x+a)<1.
解法二已知函数的定义域为R
=loga1=0
∴f(x)=-f(x),即f(x)为奇函数.
单元测试
一、选择题(每小题5分,共50分).
1.对数式中,实数a的取值范围是()
A.B.(2,5)C.D.
2.如果lgx=lga+3lgb-5lgc,那么()
A.x=a+3b-cB.C.D.x=a+b3-c3
3.设函数y=lg(x2-5x)的定义域为M,函数y=lg(x-5)+lgx的定义域为N,则()
∴.
(2)3x<4y<6z.
17.解:(1)由得x∈R,定义域为R. (2)是奇函数. (3)设x1,x2∈R,且x1<x2,
则.令,
则.
=
=
=
∵x1-x2<0,,,,
∴t1-t2<0,∴0<t1<t2,∴,
∴f (x1)-f (x2)<lg1=0,即f (x1)<f (x2),∴函数f(x)在R上是单调增函数.
(2)判断函数f (x)的奇偶性;
(3)证明函数f (x)在其定义域上是单调增函数;
(4)求函数f(x)的反函数.
18.现有某种细胞100个,其中有占总数的细胞每小时分裂一次,即由1个细胞分裂成2个细胞,按这种规律发展下去,经过多少小时,细胞总数可以超过个?(参考数据:).
20.(14分)已求函数的单调区间.
(3),,;(4),,.
解:(1)∵,,∴;
(2)∵,,∴.
(3)∵,,,
∴.
(4)∵,∴.
例7.求下列函数的值域:
(1);(2);(3)(且).
解:(1)令,则,∵,∴,即函数值域为.
(2)令,则,∴,即函数值域为.
(3)令,当时,,即值域为,
当时,,即值域为.
例8.判断函数的奇偶性。
解:∵恒成立,故的定义域为,
A.M∪N=RB.M=NC.MND.MN
4.若a>0,b>0,ab>1,=ln2,则logab与的关系是()
A.logab<B.logab=
C.logab>D.logab≤
5.若函数log2(kx2+4kx+3)的定义域为R,则k的取值范围是()
A.B.C.D.
6.下列函数图象正确的是()
A B C D
当a>1时,0<x+a<a,∴函数的定义域为(-a,0).
当0<a<1时,x+a>a,∴函数的定义域为(0,+∞).
域和值域.
反函数的定义域为(0,1),值域为y∈R.
【例3】作出下列函数的图像,并指出其单调区间.
(1)y=lg(-x) (2)y=log2|x+1|
解(1)y=lg(-x)的图像与y=lgx的图像关于y轴对称,如图2.8-3所示,单调减区间是(-∞,0).