内容正文:
第二篇 函数及其性质
专题2.06 对数与对数函数
【考试要求】
1.理解对数的概念和运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数;2.通过具体实例,了解对数函数的概念.能用描点法或借助计算工具画出具体对数函数的图象,探索并了解对数函数的单调性与特殊点;
3.知道对数函数y=logax与指数函数y=ax互为反函数(a>0,且a≠1).
【知识梳理】
1.对数的概念
如果ax=N(a>0,且a≠1),那么x叫做以a为底N的对数,记作x=logaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.
2.对数的性质、换底公式与运算性质
(1)对数的性质:①alogaN=N;②logaab=b(a>0,且a≠1).
(2)对数的运算法则
如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么
①loga(MN)=logaM+logaN;
②loga=logaM-logaN;
③logaMn=nlogaM(n∈R);
④loga mMn=logaM(m,n∈R,且m≠0).
(3)换底公式:logbN=(a,b均大于零且不等于1).
3.对数函数及其性质
(1)概念:函数y=logax(a>0,且a≠1)叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义域是(0,+∞).
(2)对数函数的图象与性质
a>1
0<a<1
图象
性质
定义域:(0,+∞)
值域:R
当x=1时,y=0,即过定点(1,0)
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
指数函数y=ax(a>0,且a≠1)与对数函数y=logax(a>0,且a≠1)互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称.
【微点提醒】
1.换底公式的两个重要结论
(1)logab=logab.
;(2)logambn=
其中a>0,且a≠1,b>0,且b≠1,m,n∈R.
2.在第一象限内,不同底的对数函数的图象从左到右底数逐渐增大.
3.对数函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象过定点(1,0),且过点(a,1),,函数图象只在第一、四象限.
【疑误辨析】
1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)
(1)log2x2=2log2x.( )
(2)函数y=log2(x+1)是对数函数.( )
(3)函数y=ln与y=ln(1+x)-ln(1-x)的定义域相同.( )
(4)当x>1时,若logax>logbx,则a<b.( )
【教材衍化】
2.(必修1P73T3改编)已知a=,b=log2,则( )
,c=log
A.a>b>c
B.a>c>b
C.c>b>a
D.c>a>b
3.(必修1P74A7改编)函数y=的定义域是________.
【真题体验】
4.(2019·杭州检测)计算log29×log34+2log510+log50.25=( )
A.0
B.2
C.4
D.6
5.(2019·上海静安区检测)已知函数y=loga(x+c)(a,c为常数,其中a>0,且a≠1)的图象如图,则下列结论成立的是( )
A.a>1,c>1
B.a>1,0<c<1
C.0<a<1,c>1
D.0<a<1,0<c<1
6.(2018·全国Ⅰ卷)已知函数f(x)=log2(x2+a).若f(3)=1,则a=________.
【考点聚焦】
考点一 对数的运算
【例1】 (1)计算:=________.÷100-
(2)计算:=________.
【规律方法】 1.在对数运算中,先利用幂的运算把底数或真数进行变形,化成分数指数幂的形式,使幂的底数最简,然后正用对数运算法则化简合并.
2.先将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算,然后逆用对数的运算法则,转化为同底对数真数的积、商、幂再运算.
3.ab=N⇔b=logaN(a>0,且a≠1)是解决有关指数、对数问题的有效方法,在运算中应注意互化.
【训练1】 (1)若lg 2,lg(2x+1),lg(2x+5)成等差数列,则x的值等于( )
A.1
B.0或
D.log23
C.
(2)(2019·成都七中检测)已知a>b>1,若logab+logba=,ab=ba,则a=________,b=________.
考点二 对数函数的图象及应用
【例2】 (1)(2019·潍坊一模)若函数f(x)=ax-a-x(a>0且a≠1)在R上为减函数,则函数y=loga(|x|-1)的图象可以是( )
(2)当x∈(1,2)时,不等式(x-1)2<logax恒成立,则a的取值范围是( )
A.(0,1)
B.(1,2)