内容正文:
考向11 对数与对数函数
1.(2020·海南高考真题)已知函数
在
上单调递增,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】
首先求出
的定义域,然后求出
的单调递增区间即可.
【详解】
由
得
或
所以
的定义域为
因为
在
上单调递增
所以
在
上单调递增
所以
故选:D
【点睛】
在求函数的单调区间时一定要先求函数的定义域.
2.(2020·全国高考真题(文))Logistic模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领域.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I(t)(t的单位:天)的Logistic模型:
,其中K为最大确诊病例数.当I(
)=0.95K时,标志着已初步遏制疫情,则
约为( )(ln19≈3)
A.60
B.63
C.66
D.69
【答案】C
【分析】
将
代入函数
结合
求得
即可得解.
【详解】
,所以
,则
,
所以,
,解得
.
故选:C.
【点睛】
本题考查对数的运算,考查指数与对数的互化,考查计算能力,属于中等题
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.
4.识别对数函数图象时,要注意底数a以1为分界:当a>1时,是增函数;当0<a<1时,是减函数.注意对数函数图象恒过定点(1,0),且以y轴为渐近线.
5.一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图象问题,利用数形结合法求解.
6. 比较对数值的大小
(1)若对数值同底数,利用对数函数的单调性比较
(2)若对数值同真数,利用图象法或转化为同底数进行比较
(3)若底数、真数均不同,引入中间量进行比较
7.解决对数函数的综合应用有以下三个步骤:
(1)求出函数的定义域;
(2)判断对数函数的底数与1的大小关系,当底数是含字母的代数式(包含单独一个字母)时,若涉及其单调性,就必须对底数进行分类讨论;
(3)判断内层函数和外层函数的单调性,运用复合函数“同增异减”原则判断函数的单调性
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;②logaeq \f(M,N)=logaM-logaN;③logaMn=nlogaM(n∈R);④logamMn=eq \f(n,m)logaM(m,n∈R,且m≠0).
(3)换底公式:logbN=eq \f(logaN,logab)(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.
【知识拓展】
1.换底公式的两个重要结论
(1)logab=eq \f(1,logba);(2)logambn=eq \f(n,m)logab.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),eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,a),-1)),函数图象只在第一、四象限.
1.(2021·新沂市第一中学高三其他模拟)函数
的定义域是( )
A.
B.
C.
D.
2.(2021·合肥市第六中学高三其他模拟(理))已知
,则
( )
A.
B.
C.
D.
3.(2021·全国高三其他模拟(理))已知
,
,
,则( )
A.
B.
C.
D.
4.(2021·广东茂名市·高三二模)(多选题)已知函数
若函数