内容正文:
第09讲 对数与对数函数
【人教A版2019】
·模块一 对数运算
·模块二 对数函数
·模块三 对数型复合函数
·模块四 课后作业
模块一
对数运算
1.对数的运算性质
如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,n∈R,那么我们有:
运算
数学表达式
自然语言描述
积的对数
正因数积的对数等于同一底数的各因数的
对数的和
商的对数
两个正数的商的对数等于同一底数的被除
数的对数减去除数的对数
幂的对数
正数幂的对数等于幂指数乘同一底数的幂
的底数的对数
2.对数的换底公式及其推论
(1)换底公式:设a>0,且a≠1,c>0,且c≠1,b>0,则=.
(2)换底公式的推论:
①=1(a>0,且a≠1,b>0,且b≠1);
② (a>0,且a≠1,b>0,且b≠1,c>0,且c≠1,d>0);
③(a>0,且a≠1,b>0,m≠0,n∈R).
【考点1 对数运算法则】
【例1.1】(2023·全国·高一专题练习)下列结果正确的是( )
A. B.
C. D.
【例1.2】(2023·全国·高一专题练习)已知均为正实数,若,则=( )
A.或 B.
C. D.2或
【变式1.1】(2023·江苏·高一专题练习)已知,则( )
A.11或 B.11或 C.12或 D.10或
【变式1.2】(2023·全国·高三专题练习)已知,,且,则的最小值为( )
A. B.21 C.25 D.
【考点2 换底公式的应用】
【例2.1】(2023秋·四川遂宁·高三校考阶段练习)若,则下列各式的值等于1的是( )
A. B. C. D.
【例2.2】(2023·全国·高一专题练习)已知,,则的值为( )
A. B.3 C.4 D.8
【变式2.1】(2023春·广东揭阳·高一统考期末)已知,且,则( )
A. B. C. D.
【变式2.2】(2023·全国·高三专题练习)已知,,,则的最小值为( )
A.4 B.6 C.8 D.12
模块二
对数函数
1.对数函数的定义
(1)对数函数的定义:一般地,函数y= (a>0,且a≠1)叫做对数函数,其中x是自变量,定义域是(0,+
).
(2)判断一个函数是对数函数的依据:
①形如y=;②底数a满足a>0,且a≠1;③真数是x;④定义域为(0,+).
例如:y=是对数函数,而y=(x+1),y=都不是对数函数.
2.对数函数的图象与性质
对数函数y= (a>0,且a≠1,x>0)的图象和性质如下表所示:
0<a<1
a>1
图象
性质
定义域
值域
R
过定点
(1,0)
单调性
在上是减函数
在上是增函数
函数值的
变化范围
当0<x<1时,y>0
当0<x<1时,y<0
当x=1时,y=0
当x=1时,y=0
当x>1时,y<0
当x>1时,y>0
【考点3 对数函数的图象】
【例3.1】(2023·全国·高一专题练习)函数与(其中)的图象只可能是( )
A. B.
C. D.
【例3.2】(2023·全国·高一假期作业)已知函数(为常数,其中)的图象如图所示,则下列结论成立的是( )
A. B.
C. D.
【变式3.1】(2023春·云南红河·高一校考期中)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.
B. C. D.
【变式3.2】(2023秋·广东·高三校联考阶段练习)已知函数(且)的图像如图所示,则以下说法正确的是( )
A. B. C. D.
【考点4 对数函数单调性的应用——比较大小】
【例4.1】(2023秋·北京·高三校考阶段练习)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【例4.2】(2023·全国·高一专题练习)已知,则( )
A. B. C. D.
【变式4.1】(2023·全国·高一专题练习)已知,,则( )
A. B. C. D.
【变式4.2】(2023秋·天津和平·高三校考阶段练习)设是定义域为的偶函数,且在上单调递增,若,则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【考点5 对数函数单调性的应用——解不等式】
【例5.1】(2023·安徽·校联考模拟预测)定义在上的函数满足:对,且都有,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【例5.2】(2023秋·甘肃定西·高一统考期末)已知,则不等式的解集