内容正文:
第2课时 对数函数的性质与图像应用
题型一 比较大小
比较下列各组中两个值的大小:
(1)ln 2,ln 0.9;
(2)loga5.1,loga5.9(a>0,a≠1);
(3)log67,log76;
(4)log3π,log20.8
[思路点拨]
解析: (1)函数y=ln x的底数为常数e(e>1),
所以该函数在(0,+∞)上是增函数,
又2>0.9,所以ln 2>ln 0.9.
(2)当0<a<1时,y=logax在(0,+∞)上是减函数,
因为5.1<5.9,所以loga5.1>loga5.9.
当a>1时,y=logax在(0,+∞)上是增函数,
因为5.1<5.9,所以loga5.1<loga5.9.
综上,当0<a<1时,loga5.1>loga5.9;当a>1时,loga5.1<loga5.9.
(3)因为log67>log66=1,log76<log77=1,
所以log67>log76.
(4)因为log3π>log31=0,log20.8<log21=0,
所以log3π>log20.8.
比较对数值大小时常用的三种方法
即时练1.(1)设a=log2π,b=logπ,c=π-2,则( )
A.a>b>c B.b>a>c
C.a>c>b D.c>b>a
(2)比较下列各组值的大小:
①log0.5,log0.6.②log1.51.6,log1.51.4.
③log0.57,log0.67.④log3π,log20.8.
解析: (1)a=log2π>1,b=logπ<0,c=π-2∈(0,1),所以a>c>b.
(2)①因为函数y=logx是减函数,且0.5<0.6,
所以log0.5>log0.6.
②因为函数y=log1.5x是增函数,且1.6>1.4,
所以log1.51.6>log1.51.4.
③因为0>log70.6>log70.5,
所以<,
即log0.67<log0.57.
④因为log3π>log31=0,log20.8<log21=0,所以log3π>log20.8.
答案: (1)C
题型二 解对数不等式
(1)满足不等式log3x<1的x的取值集合为________;
(2)根据下列各式,确定实数a的取值范围:
①log1.5(2a)>log1.5(a-1);
②log0.5(a+1)>log0.5(3-a).
[思路点拨] (1)利用函数y=log3x的单调性求解.
(2)利用单调性解不等式.
解析: (1)因为log3x<1=log33,所以x满足的条件为
即0<x<3.所以x的取值集合为{x|0<x<3}.
(2)①函数y=log1.5x在(0,+∞)上是增函数.
因为log1.5(2a)>log1.5(a-1),所以解得a>1,
即实数a的取值范围是(1,+∞).
②函数y=log0.5x在(0,+∞)上是减函数,因为log0.5(a+1)>log0.5(3-a),
所以解得-1<a<1.即实数a的取值范围是(-1,1).
答案: (1){x|0<x<3}
两类对数不等式的解法
(1)形如logaf(x)<logag(x)的不等式.
①当0<a<1时,可转化为f(x)>g(x)>0;
②当a>1时,可转化为0<f(x)<g(x).
(2)形如logaf(x)<b的不等式可变形为logaf(x)<b=logaab.
①当0<a<1时,可转化为f(x)>ab;
②当a>1时,可转化为0<f(x)<ab.
即时练2.(1)已知log0.72x<log0.7(x-1),则x的取值范围为________;
(2)已知loga(x-1)≥loga(3-x)(a>0,且a≠1),求x的取值范围.
解析: (1)∵函数y=log0.7x在(0,+∞)上为减函数,
∴由log0.72x<log0.7(x-1)得
解得x>1,即x的取值范围是(1,+∞).
(2)loga(x-1)≥loga(3-x),
当a>1时,有解得2≤x<3.
当0<a<1时,有解得1<x≤2.
综上可得,
当a>1时,不等式loga(x-1)≥loga(3-x)中x的取值范围为[2,3);
当0<a<1时,不等式loga(x-1)≥loga(3-x)中x的取值范围是(1,2].
答案: (1)(1,+∞)
学生用书第21页
题型三 对数函数性质的综合应用
已知a>0且a≠1,f(logax)=.
(1)求f(x);
(2)判断f(x)的单调性和奇偶性;
(3)对于f(x),当x∈(-1,1)时,有f(1-m)+f(1-2m)<0,求m的取值范围.
[思路点拨] (1)利用换元法求解析式,
设t=logax.
(2)利用定义法判断函数的奇偶性.
(3)由(2)的结论,求m的取值范围.