内容正文:
章末复习课
一、指数、对数运算
1.指数、对数的运算主要考查对数与指数的互化,对数、指数的运算法则以及换底公式等,会利用运算法则进行化简、计算、证明等.
2.掌握基本运算法则,重点提升数学运算素养.
例1 化简:(1)
(2)2log32-log3+log38-
解 (1)原式=
=
(2)原式=log34-log3+log38-
=log3-
=log39-9=2-9=-7.
反思感悟 指数、对数的运算应遵循的原则
(1)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,根式化为分数指数幂运算,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.
(2)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法则,其次对数恒等式、换底公式是对数计算、化简、证明常用的技巧.
跟踪训练1 (1)计算:80.25×+(×)6+log32×log2(log327)的值为________.
答案 111
解析 ∵log32×log2(log327)=log32×log23
=×=1,
∴原式=+22×33+1=21+4×27+1=111.
(2)已知2x=3,log4=y,则x+2y的值为________.
答案 3
解析 由2x=3,log4=y得x=log23,
y=log4=log2,
所以x+2y=log23+log2=log28=3.
二、函数图像的应用
1.指数函数、对数函数的图像及应用有两个方面:一是已知函数解析式求作函数图像,即“知式求图”;二是判断方程的根的个数时,通常不具体解方程,而是转化为判断指数函数、对数函数等图像的交点个数问题.
2.掌握指数函数、对数函数图像的作法以及简单的图像平移、翻折等变换,提升直观想象和逻辑推理素养.
例2 (1)已知f(x)是函数y=log2x的反函数,则y=f(1-x)的图像是( )
答案 C
解析 函数y=log2x的反函数为y=2x,故f(x)=2x,于是f(1-x)=21-x=x-1,此函数在R上为减函数,其图像过点(0,2),所以选项C中的图像符合要求.
(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)
C.(1,2] D.
答案 C
解析 如图所示,设f1(x)=(x-1)2,f2(x)=logax,要使当x∈(1,2)时,不等式(x-1)2<logax恒成立,
只需f1(x)=(x-1)2在(1,2)上的图像在f2(x)=logax的下方即可,
当0<a<1时显然不成立.
当a>1时,如图,要使在(1,2)上,f1(x)=(x-1)2的图像在f2(x)=logax的下方,只需f1(2)≤f2(2),即(2-1)2≤loga2.∴loga2≥1,∴1<a≤2.
反思感悟 指数函数、对数函数图像既是直接考查的对象,又是数形结合求交点、最值、解不等式的工具,所以要能熟练画出这两类函数图像,并会进行平移、对称、翻折等变换.
跟踪训练2 (1)若函数y=logax(a>0且a≠1)的图像如图所示,则下列函数图像正确的是( )
答案 B
解析 由题意得y=logax(a>0且a≠1)的图像过(3,1)点,可解得a=3.选项A中,y=3-x=x,显然图像错误;选项B中,y=x3,由幂函数图像可知正确;选项C中,y=(-x)3=-x3,显然与所画图像不符;选项D中,y=log3(-x)的图像与y=log3x的图像关于y轴对称,显然不符.
(2)已知函数f(x)=loga(2x+b-1)(a>0且a≠1)的图像如图所示,则a,b满足的关系是( )
A.0<a-1<b<1 B.0<b<a-1<1
C.0<b-1<a<1 D.0<a-1<b-1<1
答案 A
解析 由图像知,函数为增函数,所以a>1.
又当x=0时,-1<logab<0,故<b<1,
所以0<<b<1.
三、比较大小
1.比较几个数的大小问题是指数函数、对数函数和幂函数的重要应用,最基本的方法是将需要比较大小的实数看成某类函数的函数值,然后利用该类函数的单调性进行比较.
2.掌握指数函数、对数函数和幂函数的图像和单调性,对于不同的底数,注意分类讨论,提升直观想象和逻辑推理素养.
例3 (1)已知a=log20.3,b=20.3,c=0.30.2,则a,b,c三者的大小关系是( )
A.a>b>c B.b>a>c
C.b>c>a D.c>b>a
(2)设则( )
A.a<b<c B.a<c<b
C.b<c<a D.b<a<c
答案 (1)C (2)D
解析 (1)∵a=log20.3<log21=0,b=20.3>20=1,0<c=0.30.2<0.30=1,∴b>c>a.
(2)∵∴