内容正文:
一、指数与对数的运算
指数与指数运算、对数与对数运算是两个重要的知识点,不仅是本章考查的重要问题类型,也是高考的必考内容.
指数式的运算首先注意化简顺序,一般负指数先转化成正指数,根式化为指数运算,其次若出现分式则要注意分子、分母因式分解以达到约分的目的,对数运算首先注意公式应用过程中范围的变化,前后要等价,熟练地运用对数的三个运算性质并结合对数恒等式,换底公式是对数计算、化简、证明常用的技巧.
[例1] 计算下列各题:
(1)(×)6+()-4×-×80.25-(-2 005)0.
(2)lg 5(lg 8+lg 1 000)+(lg 2)2+lg +lg 0.06.
[解析] (1)原式=(2×3)6+(2×2)-4×-2×2-1=22×33+2-7-2-1=100.
(2)原式=lg 5(3lg 2+3)+(lg 2)2+lg 0.01
=3lg 2·lg 5+3lg 5+3(lg 2)2-2
=3lg 2(lg 5+lg 2)+3lg 5-2
=3-2=1.
1.(1)计算:+log2(log216)=________.
(2)-(3)-=________.
(3)已知2x=3,log4=y,则x+2y的值为________.
解析 (1)原式=+log24
=+2=.
(2)原式=--
=10-3-2=5.
(3)由2x=3,log4=y得x=log23,y=log4=log2,所以x+2y=log23+log2=log28=3.
答案 (1) (2)5 (3)3
二、指数函数、对数函数的图象问题
1.题型为选择题或填空题,主要考查识别指数函数、对数函数、幂函数的图象,利用图象解决一些数学问题.
2.指数函数y=ax(a>0,a≠1)的图象恒过定点(0,1),对数函数y=logax(a>0,a≠1,x>0)的图象恒过定点(1,0).
3.识别函数的图象从以下几个方面入手
①单调性:函数图象的变化趋势;
②奇偶性:函数图象的对称性;
③特殊点对应的函数值.
[例2] (1)已知a>1,b<-1,则函数y=loga(x-b)的图象不经过
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
(2)对a>0且a≠1的所有正实数,函数y=ax+1-2的图象一定经过一定点,则该定点的坐标是________.
(3)已知lg a+lg b=0,则函数f(x)=ax与函数g(x)=-logbx的图象可能是________(填序号).
[解析] (1)∵a>1,∴函数y=loga(x-b)(b<-1)的图象就是把函数y=logax的图象向左平移|b|个单位长度,如图.由图可知函数y=loga(x-b)图象不经过第四象限,所以选D.
(2)当x=-1时,y=a0-2=-1,
所以该定点的坐标是(-1,-1).
(3)因为lg a+lg b=lg(ab)=0,所以ab=1,即b=,则f(x)=ax,g(x)=logax.当a>1时,在各自的定义域内,f(x)是增函数,g(x)是增函数,所以②正确;0<a<1时,在各自的定义域内,f(x)是减函数,g(x)是减函数,所以①③④都不正确.
[答案] (1)D (2)(-1,-1) (3)②
2.已知函数y=ax2-bx+c的图象如图所示,则函数y=a-x与y=logbx在同一坐标系中的图象是
解析 由函数y=ax2-bx+c的图象可得,函数y=ax2-bx+c的图象过点(0,0),(4,0),(2,-2),分别代入函数式得解得
函数y=a-x=2x与y=logbx=log2x都是增函数,只有选项B符合题意.
答案 B
三、指数函数、对数函数性质的应用
角度1 比较大小问题
指数式与对数式的大小比较是基本初等函数中的一类重要题目类型,其主要方法有以下三种:
(1)根据函数的单调性(如根据一次函数、二次函数、指数函数、对数函数、幂函数的单调性),利用单调性的定义求解;
(2)采用中间量的方法(实际上也要用到函数的单调性),常用的中间量如0,1,-1等;
(3)采用数形结合的方法,通过函数的图象解决.
[例3-1] (1)已知a=212,b=,c=2log52,则a,b,c的大小关系为
A.c<b<a B.c<a<b
C.b<a<c D.b<c<a
(2)比较下列各组数的大小:
①40.9,80.48,;
②log2 0.4,log3 0.4,log4 0.4.
[解析] (1)因为a=212,b==2,
且y=2x在(-∞,+∞)上是增函数,
所以a>b>20=1.
又c=2log52=log54<1,
因此a>b>c.
(2)①40.9=21.8,80.48=21.44,=21.5.
因为y=2x在(-∞,+∞)上是增函数,
所以40.9>>80.48.
②因