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第8课 对数与对数函数
普查与练习8 对数与对数函数
1.对数式的化简与求值
(1)(2021天津,5分)若2a=5b=10,则+=( C )
A.-1 B.lg7 C.1 D.log710
解析:2a=5b=10,则a=log210,b=log510,
所以+=+=lg2+lg5=lg10=1.故选C.
(2)(2021全国Ⅰ,5分)青少年视力是社会普遍关注的问题,视力情况可借助视力表测量.通常用五分记录法和小数记录法记录视力数据,五分记录法的数据L和小数记录法的数据V的关系满足L=5+lgV.已知某同学视力的五分记录法的数据为4.9,则其视力的小数记录法的数据约为( C )(≈1.259)
A.1.5 B.1.2 C.0.8 D.0.6
解析:由L=5+lgV得,当L=4.9时,lgV=-0.1,
则V=10-0.1==≈≈0.8.故选C.
(3)(2023汇编,35分)完成下列问题:
①=____;
②lg5(lg8+lg1000)+(lg2)2+lg+lg0.06=__1__;
③log23·log34·log45·log52=__1__;
④已知lgx+lgy=2lg(2x-3y),则=__2__;
⑤已知4a=8,2m=9n=6,且+=b,则a+b=____;
⑥已知log147=a,14b=5,则log352=____(用a,b表示);
⑦=__1__.
解析:①原式==
====.
②原式=lg5×(3lg2+3)+3×(lg2)2+lg(×0.06)
=3lg5×lg2+3lg5+3×(lg2)2-2
=3lg2+3lg5-2=1.
③原式=×××=1.
④∵lgx+lgy=2lg(2x-3y),∴解得=,
∴==2.
⑤∵4a=8,2m=9n=6,∴a=log48=log22=,m=log26,n=log96,
∴=log62,=log69,∴b=+=log62+log69=log62+log63=1,∴a+b=.
⑥∵14b=5,∴b=log145.∵a=log147,∴a+b=log1435,1-a=log1414-log147=log142,
∴log352==.
⑦原式=
=
==
===1.
2.对数函数的图像及性质
a.对数型函数图像恒过定点问题
(4)(2021四川成都三模,5分)已知函数f(x)=loga(x-1)+1(a>0且a≠1)的图像恒过定点A,过定点A的直线l:mx+ny=1与坐标轴的正半轴相交,则mn的最大值为( C )
A. B. C. D.
解析:已知l:mx+ny=1,即y=-x+.∵直线l与坐标轴的正半轴相交,
∴-<0,>0,∴m>0,n>0.令x-1=1,即x=2,得f(2)=1,则A(2,1),则2m+n=1,
∴1=2m+n≥2,∴mn≤,当且仅当2m=n,即m=,n=时,等号成立.故选C.
b.辨析与对数函数有关的函数图像
(5)(2021天津,5分)函数y=的图像大致为( B )
A B
C D
解析:令f(x)=,可知f(x)的定义域为{x|x≠0},关于原点对称.因为f(-x)===f(x),所以f(x)是偶函数,图像关于y轴对称,排除A,C.当x>1时,ln|x|=lnx>0,x2+2>0,所以f(x)>0,排除D.故选B.
c.利用对数函数的图像与性质求值或取值范围
(6)(经典题,5分)当x∈(1,2)时,不等式(x-1)2<logax恒成立,则a的取值范围是( C )
A.(0,1) B.(1,2) C.(1,2] D.
解析:设f(x)=(x-1)2,g(x)=logax,要使不等式(x-1)2<logax恒成立,只需当x∈(1,2)时,f(x)=(x-1)2的图像恒在g(x)=logax的图像的下方即可.当0<a<1时,g(x)=logax在
(1,2)上的函数值小于0,f(x)=(x-1)2在(1,2)上的函数值大于0,显然不成立.当a>1时,在同一坐标系内画出f(x),g(x)的图像,如图所示.
当x∈(1,2)时,要使f(x)=(x-1)2的图像恒在g(x)=logax的图像的下方,只需f(2)≤g(2),即(2-1)2≤loga2,∴logaa≤loga2.∵a>1,y=logax是增函数,∴a≤2,∴1<a≤2,即a的取值范围是(1,2].故选C.
(7)(2023改编,5分)函数f(x)=2x--2lnx的最小值