内容正文:
4.4 对数函数
【知识梳理】
知识点一 对数函数的概念
一般地,函数y=logax(a>0,且a≠1)叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义域是(0,+∞).
知识点二 对数函数的图象和性质
对数函数y=logax(a>0,且a≠1)的图象和性质如下表:
y=logax (a>0,且a≠1)
底数
a>1
0<a<1
图象
定义域
(0,+∞)
值域
R
单调性
在(0,+∞)上是增函数
在(0,+∞)上是减函数
共点性
图象过定点(1,0),即x=1时,y=0
函数值特点
x∈(0,1)时,y∈(-∞,0);
x∈[1,+∞)时,y∈[0,+∞)
x∈(0,1)时,y∈(0,+∞);
x∈[1,+∞)时,y∈(-∞,0]
对称性
函数y=logax与y=的图象关于x轴对称
知识点三 不同底的对数函数图象的相对位置
一般地,对于底数a>1的对数函数,在区间(1,+∞)内,底数越大越靠近x轴;
对于底数0<a<1的对数函数,在区间(1,+∞)内,底数越小越靠近x轴.
知识点四 反函数的概念
一般地,指数函数y=ax(a>0,且a≠1)与对数函数y=logax(a>0,且a≠1)互为反函数.
(1)y=ax的定义域R就是y=logax的值域;而y=ax的值域(0,+∞)就是y=logax的定义域.
(2)互为反函数的两个函数y=ax(a>0,且a≠1)与y=logax(a>0,且a≠1)的图象关于直线y=x对称.
(3)互为反函数的两个函数y=ax(a>0,且a≠1)与y=logax(a>0,且a≠1)的单调性相同.但单调区间不一定相同.
【基础自测】
1.函数y=的定义域是( )
A.(1,2] B.(1,2) C.(2,+∞) D.(-∞,2)
2.已知<<0,则( )
A.n<m<1 B.m<n<1
C.1<m<n D.1<n<m
3.函数f(x)=logax+a2-2a-3为对数函数,则a=________.
4.如果函数f(x)=(3-a)x与g(x)=logax的增减性相同,则实数a的取值范围是________.
5.函数f(x)=ln(1-2x)的单调减区间为____________.
【例题详解】
一、对数函数的概念及应用
例1 (1)下列函数是对数函数的是( )
A. B. C. D.
(2)若对数有意义,则的取值范围是( )
A. B. C.或 D.
(3)已知对数函数(且)的图象经过点,且该函数图象经过点,则实数的值是____________.
跟踪训练1 (1)已知函数①;②;③;④;⑤;⑥.其中是对数函数的是( )
A.①②③ B.③④⑤ C.③④ D.②④⑥
(2)已知对数函数的图像过点,则_________.
二、与对数函数有关的定义域
例2 (1)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
(2)函数的定义域是( )
A. B. C. D.
跟踪训练2 (1)已知集合A={x|y=},B={x|y=ln|x-1|},则A∩B=( )
A.{x|x≥0} B.{x|x>1}
C.{x|0≤x<1或x>1} D.{x|0≤x<1}
(2)函数的定义域为__________.
三、对数函数的图象问题
例3 (1)若,则函数的图象不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
(2)华罗庚是享誉世界的数学大师,其斐然成绩早为世人所推崇.他曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微”.告知我们把“数”与“形”,“式”与“图”结合起来是解决数学问题的有效途径.若函数(且)的大致图象如图,则函数的大致图象是( )
A. B. C. D.
(3)将函数的图象向上平移1个单位长度,得到函数的图象,则( )
A. B.
C. D.
(4)幂函数的图象过点,则函数恒过定点___________.
跟踪训练3 (1)函数与的图象( )
A.关于轴对称 B.关于轴对称
C.关于原点对称 D.关于直线对称
(2)在同一平面直角坐标系中,函数,且的图象可能是( )
A. B. C. D.
(3)已知函数(,且)的图像过定点A,若点A在函数的图像上,则______.
四、比较大小
例4 (1)已知,则( )
A. B.
C. D.
(2)比较下列各组值的大小:
①
②log1.51.6, log1.51.4;
③log0.57, log0.67;
④log3π, log20.8.
跟踪训练4 (1