内容正文:
考向11 对数与对数函数
【2022·全国·高考真题(文)】已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据指对互化以及对数函数的单调性即可知,再利用基本不等式,换底公式可得,,然后由指数函数的单调性即可解出.
【详解】
由可得,而,所以,即,所以.
又,所以,即,
所以.综上,.
故选:A.
【2022·全国·高考真题】设,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
构造函数, 导数判断其单调性,由此确定的大小.
【详解】
设,因为,
当时,,当时,
所以函数在单调递减,在上单调递增,
所以,所以,故,即,
所以,所以,故,所以,
故,
设,则,
令,,
当时,,函数单调递减,
当时,,函数单调递增,
又,
所以当时,,
所以当时,,函数单调递增,
所以,即,所以
故选:C.
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.,且是解决有关指数、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,要注意底数以1为分界:当时,是增函数;当时,是减函数.注意对数函数图象恒过定点,且以轴为渐近线.
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.换底公式的两个重要结论
(1)(2).其中,且,且.
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,且的图象过定点,且过点,函数图象只在第一、四象限.
1.对数式的运算
(1)对数的定义:一般地,如果且,那么数叫做以为底的对数,记作,读作以为底的对数,其中叫做对数的底数,叫做真数.
(2)常见对数:
①一般对数:以且为底,记为,读作以为底的对数;
②常用对数:以为底,记为;
③自然对数:以为底,记为;
(3) 对数的性质和运算法则:
①;;其中且;
②(其中且,);
③对数换底公式:;
④;
⑤;
⑥,;
⑦和;
⑧;
2.对数函数的定义及图像
(1)对数函数的定义:函数 且叫做对数函数.
对数函数的图象
图象
性质
定义域:
值域:
过定点,即时,
在上增函数
在上是减函数
当时,,当时,
当时,,当时,
1.(2022·全国·模拟预测)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
利用指对互化以及指对函数的性质进行比较即可.
【详解】
由,,可得.
故选:C.
2.(2022·河南·模拟预测(文))已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
分别判断出每个数的范围,然后比较即可.
【详解】
因为,,,所以.
故选:D.
3.(2022·全国·模拟预测(文))已知,用科学记数法表示为,则的值约为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意得,再分析求解即可.
【详解】
因为,,所以,
所以,所以,
又无限接近于,所以.
故选:B.
4.(2022·黑龙江·鸡西市第四中学三模(理))若两个函数的图象经过若干次平移后能够重合,则称这两个函数为“同形”函数,给出下列三个函数:,,,则( )
A.,,为“同形”函数
B.,为“同形”函数,且它们与不为“同形”函数
C.,为“同形”函数,且它们与不为“同形”函数
D.,为“同形”函数,且它们与不为“同形”函数
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题中“同形”函数的定义和、均可化简成以3为底的指数形式,可得答案.
【详解】
解:,
,
故,的图象可分别由的图象向左平移个单位、向右平移1个单位得到,
故,,为“同形”函数.
故选:A.
5.(2022·山东·德州市教育科学研究院三模)已知对数函数的图像经过点与点,,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【