内容正文:
知识梳理
1. 对数函数的概念
一般地,把函数y=logax(a>0,且a≠1)叫做对数函数,其中x是自变量,定义域是(0,+∞)
2.对数函数的图像和性质
定义
形如(且)的函数叫做对数函数
定义域
值域
图像
性质
奇偶性
非奇非偶函数
单调性
在上是增函数
上是减函数
范围
当时,;
当时,
当时,;
当时,
定点
例题解析
题型一 对数函数的概念
注意:判断一个函数是对数函数必须是形如y=logax(a>0且a≠1)的形式,即必须满足以下条件:
(1)系数为1.(2)底数为大于0且不等于1的常数.(3)对数的真数仅有自变量x.
例1 指出下列函数哪些是对数函数?
(1)y=3log2x;(2)y=log6x;
(3)y=logx3;(4)y=log2x+1.
(1)log2x的系数是3,不是1,不是对数函数.
(2)符合对数函数的结构形式,是对数函数.
(3)自变量在底数位置上,不是对数函数.
(4)对数式log2x后又加1,不是对数函数.
[跟踪训练]1(1)对数函数的图象过点M(16,4),则此对数函数的解析式为
(2)若对数函数y=f(x)满足f(4)=2,则该对数函数的解析式为( )
A.y=log2x B.y=2log4x
C.y=log2x或y=2log4x D.不确定
(1) y=log2x [解析] 设对数函数为y=logax,则4=loga16,∴a4=16,
∴a=2,∴y=log2x.
(2)A [解析] 设对数函数的解析式为y=logax(a>0,且a≠1),由题意可知loga4=2,
∴a2=4,∴a=2.
∴该对数函数的解析式为y=log2x.
题型二 对数型函数的定义域
注意:求与对数函数有关的函数定义域时,除遵循前面已学习过的求函数定义域的方法外,还要对这种函数自身有如下要求:一是要特别注意真数大于零;二是要注意对数的底数大于零且不等于1.
例2 求下列函数的定义域.
(1)y=loga(3-x)+loga(3+x);
(2)y=log2(16-4x).
解 (1)由得-3<x<3,
∴函数的定义域是(-3,3).
(2)由16-4x>0,得4x<16=42,
由指数函数的单调性得x<2,
∴函数y=log2(16-4x)的定义域为(-∞,2).
[跟踪训练]2 求下列函数的定义域.
(1)y=;(2)y=;
(3)y=;(4)y=log(x+1)(2-x).
(1)定义域为(0,+∞).
(2)由解得<x≤1,∴定义域为.
(3)由解得<x≤,∴定义域为.
(4)由解得-1<x<0或0<x<2,∴定义域为(-1,0)∪(0,2).
题型三 比较对数值的大小
例3 比较下列各组中两个值的大小:
(1)log31.9,log32;
(2)log23,log0.32;
(3)logaπ,loga3.14(a>0,a≠1).
解 (1)因为y=log3x在(0,+∞)上是增函数,所以log31.9<log32.
(2)因为log23>log21=0,log0.32<log0.31=0,所以log23>log0.32.
(3)当a>1时,函数y=logax在(0,+∞)上是增函数,则有logaπ>loga3.14;
当0<a<1时,函数y=logax在(0,+∞)上是减函数,则有logaπ<loga3.14.
综上所得,当a>1时,logaπ>loga3.14;当0<a<1时,logaπ<loga3.14.
[跟踪训练]1下列不等式成立的是(其中a>0且a≠1)( )
A.loga5.1<loga5.9 B.log2.1>log2.2
C.log1.1(a+1)<log1.1a D.log32.9<log0.52.2
对于选项A,因为a和1大小的关系不确定,无法确定指数函数和对数函数的单调性,故A不成立;对于选项B,因为以为底的对数函数是减函数,所以成立;对于选项C,因为以1.1为底的对数函数是增函数,所以不成立;对于选项D,log32.9>0,log0.52.2<0,故不成立,故选B.
题型四 对数函数的图象
注意:(1)明确图象的分布区域.对数函数的图象在第一、四象限.当x趋近于0时,函数图象会越来越靠近y轴,但永远不会与y轴相交.
(2)建立分类讨论的思想.在画对数函数图象之前要先判断对数的底数a的取值范围是a>1,还是0<a<1.
(3)牢记特殊点.对数函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象经过点:(1,0),(a,1)和.
例4 画出函数y=lg|x-1|的图象.
解 (1)先画出函数y=lg x的图象(如图).
(2)再画出函数y=lg|x|的图象(如图).
(3)