内容正文:
第五节 对数运算与对数函数
课程标准 1.理解对数的概念和运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数. 2.通过具体实例,了解对数函数的概念.能用描点法或借助计算工具画出具体对数函数的图象,探索并了解对数函数的单调性与特殊点. 3.知道对数函数y=logax与指数函数y=ax(a>0,且a≠1)互为反函数.
授课提示:对应学生用书第36页
知识点一 对数与对数运算
1.对数的概念
(1)定义:一般地,如果a(a>0,且a≠1)的b次幂等于N,即ab=N,那么数b称为以a为底N的对数,记作logaN=b,其中a叫作对数的底数,N叫作真数.
(2)常用对数与自然对数
2.对数的性质与运算法则
(1)对数的运算性质
(a>0,且a≠1,M>0,N>0,b∈R)
①loga(M·N)=logaM+logaN;
②loga=logaM-logaN;
③logaMb=blogaM(n∈R).
(2)对数的重要公式
①换底公式:logab=(a>0,b>0,c>0,且a≠1,c≠1);
②logab=.
知识点二 对数函数及其性质
1.对数函数的概念
函数y=logax(a>0,且a≠1)叫作对数函数,其中a称为底数,x是自变量,函数的定义域是(0,+∞).
2.对数函数的图象与性质
a>1
0<a<1
图象
定义域
(0,+∞)
值域
R
性质
过点(1,0),即x=1时,y=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
1.求值:2log510-log54=( )
A.1 B.log516
C.2 D.log596
解析:2log510-log54=log5100-log54=log525=2.
答案:C
2.若函数f(x)=loga(x+2)+2(a>0,且a≠1)的图象恒过点M,则点M的坐标为( )
A.(-1,3) B.(-1,2)
C.(-2,2) D.(-2,3)
解析:∵当x=-1时,f(-1)=loga(-1+2)+2=2,与a的值无关,∴点M的坐标为(-1,2).
答案:B
3.给出三个数a=3,b=3,c=log3,则它们的大小顺序为( )
A.b<c<a B.b<a<c
C.c<a<b D.c<b<a
解析:因为a=3>1,0<b=3<1,c=log3<0,所以c<b<a.
答案:D
4.已知函数f(x)=log2(1+2-x),则函数f(x)的值域是( )
A.[0,2) B.(0,+∞)
C.(0,2) D.[0,+∞)
解析:∵1+2-x>1,∴log2(1+2-x)>0,∴函数f(x)的值域是(0,+∞).
答案:B
5.(易错题)函数y=log (-x2+x+6)的单调增区间为( )
A. B.
C.(-2,3) D.
解析:由-x2+x+6>0,解得-2<x<3,故函数的定义域为(-2,3),令t=-x2+x+6,则y=logt,易知其为减函数,由复合函数的单调性法则可知本题等价于求函数t=-x2+x+6在(-2,3)上的减区间.
利用二次函数的性质可得t=-x2+x+6在定义域(-2,3)上的减区间为.
答案:A
6.(易错题)若函数f(x)=logax(a>0,且a≠1)的定义域和值域均为[t,2t],则a的值为( )
A.或4 B.或
C.或8 D.或16
解析:由题意知t>0,当a>1时,得loga(2t)=2logat,得2t=t2,得t=2,所以由loga2=2,解得a=;当0<a<1时,得2loga(2t)=logat,得4t2=t,得t=,代入logat=2t,解得a=.
答案:B
授课提示:对应学生用书第37页
题型一 对数式的化简与求值
例1 (1)若lg x=lg a+2lg b-3lg c,则x=( )
A.a+2b-3c B.a+b2-c3
C. D.
(2)计算(log32+log23)2--的值为( )
A.log26 B.log36
C.2 D.1
(3)(多选)若10a=4,10b=25,则下列结论正确的是( )
A.a+b=2 B.b-a=1
C.ab>8(lg 2)2 D.b-a>lg 6
[解析] (1)∵lg x=lg a+2lg b-3lg c=lg,
∴x=.
(2)原式=(log32)2+2log32×log23+(log23)2-(log32)2-(log23)2=2.
(3)由10a=4,10b=25,得a=lg 4,b=lg 25,则a+b=lg 4+lg 25=lg 100=2,b-a=lg 25