内容正文:
专题05 对数与对数函数
一、考情分析
二、考点梳理
重难点一 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.
重难点二 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); ④logamMn=logaM(m,n∈R,且m≠0).
(3)换底公式:logbN=(a,b均大于零且不等于1).
重难点三 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
三、题型突破
重难点1 对数与对数式的化简求值
如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么:
(1)loga(MN)=logaM+logaN;(2)loga=logaM-logaN;(3)logaMn=nlogaM(n∈R).
例1.(1)(2021·长丰县凤麟中学高二期中(文))等于( )
A. B. C.4 D.5
【答案】C
【分析】
根据对数运算与指数幂运算即可得出结果.
【详解】
故选:C
(2).(2021·全国高一专题练习)下列等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
根据对数的运算法则逐一判断可得选项.
【详解】
对于A:,故A不正确;
对于B:,故B不正确;
对于C:∵,∴,故C正确,
对于D:,故D不正确,
故选: C.
(3).(2021·北京一七一中高三月考)___________.
【答案】
【分析】
利用对数的运算性质即可求解.
【详解】
,
故答案为:.
【变式训练1-1】.(2017·全国高一单元测试)已知10m=2,10n=4,则的值为( )
A.2 B. C. D.2
【答案】B
【解析】====.答案:B
【变式训练1-2】.(2013·全国高一课时练习)已知,则的值为( )
A. B.4 C.1 D.4或1
【答案】B
【解析】因为,
所以,,,
解得=1(舍去),=4,故选B.
【变式训练1-3】.(2021·新疆五家渠市兵团二中金科实验中学高一开学考试)计算:___________.
【答案】
【分析】
结合对数的运算法则以及换底公式计算即可求出结果.
【详解】
,
故答案为:.
例2.(2021·海南省白沙黎族自治县白沙中学高一期中)计算下列各式的值:
(1);
(2)lg 500+lg-lg 64+50(lg 2+lg 5)2.
【答案】(1);(2)52.
【分析】
(1)直接利用指数幂的运算性质即可求解;
(2)利用对数的运算性质即可求解.
【详解】
(1)
.
(2)
=52.
【变式训练2-1】.(2019·罗平县第二中学高一期中)计算:
(1).
(2)
【答案】(1)20
(2)-2
【分析】
根据指数运算公式以及对数运算公式即可求解。
【详解】
(1)
=
(2)=
【点睛】
本题考查指数与对数的运算,以及计算能力,(1)根据指数幂的运算法则求解即可。(2)根据对数运算的性质求解即可,属于基础题。
重难点2 对数函数的图像与性质
例3.(1).(2021·陕西商洛市·镇安中学高一期中)已知函数的图象如下图所示,函数的图象与的图象关于直线对称,则函数的解析式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
先根据图象求得的解析式,再根据关于直线对称的函数互为反函数求解即可
【详解】
由图象可得,,故,又函数的图象与的图象关于直线对称,故与互为反函数,故
故选:C
【点睛】
本题主要考查了根据图象求对数函数的解析式、对数函数的反函数等,属于基础题
(2).下列函数中,其图象与函数的图象关于直线对称的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设所求函数图象上任一点的坐标为,则其关于直线的对称点的坐标为,由对称性知点在函数的图象上,所以,故选B.
(3).函数f(x)=ax-b的图象如图所示,其中a,b为常数,则下列结论正确的是( )
A.a>1,b<0 B.a>1,b>0
C.0<a<1,b>0 D.0<a