内容正文:
所以f(x)=
当f(x-2)>0时,
有或
解得x>4或x<0.
所以不等式的解集为{x|x>4或x<0}.
【答案】 {x|x>4或x<0}
第六节 对数、对数函数
1.对数的概念
如果ax=N(a>0且a≠1),那么数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.
2.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)换底公式:
logab=(a,c均大于0且不等于1,b>0).
(3)对数的运算性质:
如果a>0,且a≠1,M>0.N>0,那么:
①loga(M·N)=logaM+logaN;
②loga=logaM-logaN;
③logaMn=nlogaM(n∈R).
3.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
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
4.反函数
指数函数y=ax与对数函数y=logax互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称.
常用结论
1.换底公式的三个重要结论
①logab=;②logambn=logab;③logab·logbc·logcd=logad.
2.对数函数的图象与底数大小的关系
如图,作直线y=1,则该直线与四个函数图象交点的横坐标为相应的底数.
故0<c<d<1<a<b.
由此我们可得到以下规律:在第一象限内与y=1相交的对数函数从左到右底数逐渐增大.
考点一 对数式的化简与求值
(1)计算:lg -lg 8+lg 7=________.
(2)计算(lg 2)2+lg 2·lg 50+lg 25的结果为________.
(3)若lg x+lg y=2lg (2x-3y),则log的值为________.
【解析】 (1)原式=lg 4+lg 2-lg 7-lg 8+lg 7+lg 5=2lg 2+(lg 2+lg 5)-2lg 2=.
(2)原式=lg 2(lg 2+lg 50)+lg 25=2lg 2+lg 25=lg 4+lg 25=2.
(3)依题意,可得lg (xy)=lg (2x-3y)2,
即xy=4x2-12xy+9y2,
整理得:4-13+9=0,解得=1或=.
因为x>0,y>0,2x-3y>0,
所以=,所以log=2.
【答案】 (1) (2)2 (3)2
[针对训练]
1.(多选)设a,b,c都是正数,且4a=6b=9c,则( )
A.ab+bc=2ac B.ab+bc=ac
C.=+ D.=-
【解析】 选AD.∵a、b、c都是正数,故可设4a=6b=9c=M,
∴a=log4M,b=log6M,c=log9M,则=logM4,=logM6,=logM9,
∵logM4+logM9=2logM6,∴+=,
即=-,去分母整理得,ab+bc=2ac.故选A、D.
2.计算:2log23+2log31-3log77+3ln 1=________.
【解析】 原式=3+2×0-3×1+3×0=0.
【答案】 0
3.计算:×100=________.
【解析】 原式=(lg 2-2-lg 52)×100=lg ×10=lg 10-2×10=-2×10=-20.
【答案】 -20
4.计算:=________.
【解析】 原式=
=
=
=
=
=1.
【答案】 1
【名师点评】
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,然后逆用对数的运算法则,化为同底对数真数的积、商、幂再运算.
3.ab=N⇔b=logaN(a>0,且a≠1)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.
考点二 对数函数的图象及其应用
(1)若函数y=a|x|(a>0,且a≠1)的值域为{y|y≥1},则函数y=loga|x|的图象大致是( )
(2)若方程4x=logax在上有解,则实数a的取值范围为____________.
【解析】 (1)由于y=a|x|的值域为{y|y≥1},所以a>1,则y=loga|x|在(0,+∞)上是增函数,又函数y=loga|x|的图象关于y轴对称.因此y=loga|x|的图象应大致为选项B.
(2)构造函数f(x)=4x和g(x)=logax,
当a>1时不满足条件,
当0<a<1时,画出两个函数在上的图象,
可知,只需两图象在上有交点