内容正文:
专题14 对数函数概念及图像应用归类
目录
【题型一】换底公式应用 2
【题型二】对数式恒等变形 3
【题型三】对数函数图像 5
【题型四】对数函数奇偶性“识图” 7
【题型五】复合型对数函数单调性 8
【题型六】对数函数定义域R值域R型 10
【题型七】解对数方程 11
【题型八】解对数不等式 12
【题型九】指对函数:原函数与反函数 14
【题型十】指数函数与对数函数对称性 15
培优第一阶——基础过关练 17
培优第二阶——能力提升练 20
培优第三阶——培优拔尖练 22
综述
1.(1)对数的概念
一般地,如果(,且),那么数x叫做以a为底N的对数,记作,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.
(2)对数的基本性质
①当,且时,
②负数和0没有对数.
③特殊值:1的对数是0,即0(,且);底数的对数是1,即(,且).
(3)常用对数与自然对数
名称
定义
记法
常用对数
以10为底的对数叫做常用对数
lg
自然对数
以无理数为底的对数称为自然对数
ln
2.对数运算公式
(a>0且a≠1,M>0,N>0)
(1)指对互化: x=logbN .
(2)对数的运算法则:
①loga(MN)=logaM+logaN
②loga=logaM-logaN;
③logaMn=nlogaM (n∈R);
④logamMn=logaM.
(3) 对数的性质:
①a= N ;
②logaaN= N (a>0且a≠1).
(4)对数的重要公式
①换底公式:logbN=;
②换底推广:logab= , logab·logbc·logcd=logad.
【题型一】换底公式应用
【典例分析】
已知,,则的值不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【分析】利用对数运算的公式计算即可.
【详解】由换底公式得:,,,
其中,,故
故选:ABD.
【变式训练】
1.已知,,则_________.(用a,b表示)
【答案】.
【分析】先利用指数式和对数式互化得到,利用对数运算公式得到,再用换底公式得到.
【详解】因为,所以,
又因为,,所以,
由换底公式可得:.
故答案为:.
2.已知,,则用a,b表示的值为______.
【答案】
【分析】利用对数运算公式和换底公式计算即可.
【详解】
.故答案为:.
3.已知,,则可以用,表示为___________.
【答案】
【分析】利用对数的运算性质和换底公式计算即可.
【详解】由,得,因为,所以,
故答案为:.
【题型二】对数式恒等变形
【典例分析】
设a,b,c都是正数,且,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】设,根据指数与对数的关系,利用换底公式及指数幂的运算法则,逐一验证四个选项得答案.
【详解】解:设,则,,,
所以
,
即,所以,所以,故D正确;
由,所以,故A正确,B错误;
因为,,
又,所以,即,故C正确;
故选:ACD
【变式训练】
1.若,,均为正数,且,与最接近的整数为__________.
【答案】4
【分析】令,求得,结合对数运算以及对数函数的单调性求的正确答案.
【详解】依题意,,均为正数,且,
设,
所以,
,,
,,
所以最接近的整数为.故答案为:
2..若正数a、b满足,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】令,将对数式转化为指数式,利用指数幂的运算法则即可求解.
【详解】解:令,
则,
所以 .故选:A.
3.已知,,,则下列说法错误的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【分析】根据对数的运算化简可得关于a、b的方程组,然后求解验证答案可得.
【详解】由题意得,即,则有,
代入有,化简得,即,
因为,所以,,则,A错误;,B错误;
,C正确;,D错误;
故选:ABD.
【题型三】对数函数图像
【典例分析】
以下条件,①;②;③;④;⑤,;⑥,.能够使得:成立的有________.
【答案】①③⑥
【解析】先逐项根据的大小判断的大小,进而得出的大小,再根据不等式的性质以及,得出的大小,由换底公式即可判断的大小.
【详解】解: 对①,; 即,即,又,,
由换底公式可得:,故①正确;
对②,;即,即,又,,由换底公式可得:,故②错误;
对③,,即,即,又,,由换底公式可得:,故③正确;
对④,,即,即,又,,
由换底公式可得:,故④错误;
对⑤,,,,即,又,,
由换底公式可得:,故⑤错误;
对⑥,,,,即,又,,
由换底公式可得:,故⑥正确.
故答案为:①③⑥.
【变式训练】
1..已知图中曲线分别是函数,,,的图像,则的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用对数的性质结