内容正文:
回高考一轮总复习·数学·RUA
第6讲
对数与对数函数
课标要求
1,理解对数的概念及运算性质,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.通过实例,了解对数函数的概念,能用描点法或借助计算工具画具体对数函数的图象,理解对数函数
的单调性与特殊点。
3.了解指数函数y=a与对数函数y=log,x(a>0,且a≠1)互为反函数.
必备知识
夯实四基可
[对应答案P368]
知识梳理
续表
1.对数的概念
定义域
(1)定义:一般地,如果a=N(a>0,且a≠1),
值域
个
那么数x叫做回
,记作☑
过定点园
,其中a叫做囹
,N叫做④
,即x=国时,y=
性质
定点
⊙
(2)常用对数与自然对数
在(0,+∞)上是国
在(0,+∞)上是
单调性
常用对数
lgN
以10为底
常见的
对数
白然对数
In N
以为底
常用结论
2.对数的运算性质
1.换底公式的三个重要结论
如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么:
(1)1ogb=
log()log(og
1
(1)log.(MN)=固
loge·logd=logd.
②lg为-国
2.对数函数的图象与底数大小的关系
(3)log.M"=☑
(n∈R).
log x
3.换底公式
logx
oh-8
-(a>0,且a≠1;c>0,且c≠1:b>0).
Hlogr
4.对数函数的概念
如图,作直线y=1,则该直线与四个函数图象交
一般地,函数y=圆
叫做对数
点的横坐标为相应的底数.故0<c<d<1<a
<b.
函数,其中回
是自变量,函数的定义域是
由此我们可得到此规律:在第一象限内与y=1
回
相交的对数函数从左到右底数逐渐增大,
5.对数函数的图象及性质
诊断自测
项目
0<a<1
a>1
思考辨析
yt x=l
x=1
1.判断下列结论是否正确.(对的打“√”,错的打
y=log
“X”)
图象
1.0
(1)函数y=10g(x+1)是对数函数.()
/(1.0
(2)若MN>0,则log.(MN)=logM+log.N.
y=log x
()
®38
第二章函数的概念与基本初等函数回
(3)对数函数y=logx(a>0,且a≠1)在(0,
①a>1,c>1:②a>1,0c<1:③0<a<1,c>
十∞)上是增函数,
(
1;④0<a<1,0<c<1.
(0函数y=lh甚与y=lh1+)-ln1-
易错自纠
的定义域相同。
(
4.函数f(x)=1og2(x|一1)的图象为
教材衍化
2.(人A必修第一册P133倒3改编)已知实数
a=log;2,6=log:3.4,c=log:8.5,
()
A.a<b<c
B.a<c<b
C.c<a<b
D.c<b<a
3.(人A必修第一册P139练习T4
改编)已知函数y=log.(x十c)
2-10172
(a,c为常数,其中a>0,且a≠
1)的部分图象如图所示,则下列
结论成立的是
(填序号)
5.不等式logx>log+(4-x)的解集为
提升能力
考点剖析口
[对应答案P368]
考点
对数式的化简与求值(题组通关)
1.已知2=5,log43=b,则46=
感悟方法
A.25
B.5
c.
5
D.
对数式化简与求值的基本原则和方法
(1)基本原则:对数式的化简求值一般是正用或
2.计算,1-1og,3)2+1og21og,18
逆用公式,对真数进行处理,选哪种策略化简,
log:4
取决于问题的实际情况,一般本着便于真数化
3.设5==10,则日+6
1
1
1
2十
简的原则进行.
a
ab
(2)两种常用的方法
号的值为
①“收”:将同底的两对数的和(差)收成积(商)
4.1og81-log8·1og23-2g3+lg√2+lg√5=
的对数;
②“拆”:将积(商)的对数拆成同底的两对数的
和(差)
考点2
对数函数的图象及应用(师生共研)
[例1](1)已知函数f(x)=log。(3+b-1)(a>
(2)(2024·黑龙江哈尔滨·模拟)已知函数
0,a≠1)的图象如图所示,则a,b满足的关系是
f(x)=|lnx|.若0<a<b,且f(a)=f(b),则
a十4b的取值范围是
()
A.0<a-1<b<1
A.(4,+o∞)
B.0<b<a1<1
B.[4,十∞)
C.0<b1<a<1
C.(5,+∞)
D.0<a1<b1<1
D.[5,十∞)
39®
同高考一轮总复习·数学·RJA
感悟方法
(1)在识别函数图象时,要善于利用已知函数的
性质、函数图象上的特殊点(与坐标轴的交点、
最高点、最低点等)排除不符合要求的选项.
(2)一些对数型方程、不等式问题常转化为相应
的函数图象问题,利用数形结合法求解,
◆变式训练多
1.(2024·浙江宁波联考)若a2>a(a>0,且a≠
llgx,0<x≤10,
1),则函数f(x)=log.(x一1)的图象大致是
2.已知函数f(x)=
x+6,x>10,
1
若a,b,c互
不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则abc的取值范
围是
()
A.[10,12]
B.(10,12]
C.(10,12)
D.[10,12)
考点3
对数函数的性质及应用(多雏探究)
角度1比较大小
感悟方法
[例2](2021·天津卷)设a=log0.3,b=log0.4,
利用对数函数的性质,求与对数函数有关的函
数值域和复合函数的单调性问题,必须弄清三
c=0.43,则a,b,c的大小关系为
r
方面的问题:一是定义城,所有问题都必须在定
A.a<b<c
B.c<a<b
义域内讨论;二是底数与1的大小关系;三是复
C.b<c<a
D.a<c<b
合函数的构成,即它是由哪些基本初等函数复
合而成的,另外,解题时要注意数形结合、分类
角度2解对数不等式
讨论、转化与化归思想的应用
[例3]已知实数a>0,且满足5a2>5+1,则不
◆变式训练
等式1og.(3x十2)<1og(8-5x)的解集为
1.设a=log654·log25,b=cos
9,c=x1,则a,b,
2
c的大小关系为
()
角度3对数函数性质的综合应用
A.cKa<b
B.b<a<c
[例4幻已知函数f(x)=1og
1一a的图象关于原
C.a<c<b
D.c<b<a
x一1
2.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,当x≤0
点对称,其中a为常数.
时,f(x)单调递减,则不等式f(1og+(2x-5)>
f(1og,8)的解集为
(1)求a的值:
(2)当x∈[2,4]时,f(x)<log(x+b)恒成立,
3(多选)已知函数)=h},下列说法正确
()
求实数k的取值范围
的是
A.f(x)为奇函数
B.f(x)为偶函数
C.x)在(分,十)上单调递减
D.f(x)的值域为(一o∞,0)U(0,+∞)
请完成《课时检测训练11》
®40y=(2)[例4](1)C 解析 函数 是实数集上的减函数,因
x=2,为二次函数y=-x2+x+2的开口向下,对称轴为
(-,2)所以二次函数y=-x2+x+2在 上单调递增,
在(2,+)上单调递减,由复合函数的单调性,可得函数
-(t) (县,+○).故选C.的单调递增区间是(
f(-a)=1-3?-3°+1=-f(x),所以(2)AD 解析 因为;
f(x)为奇函数,图象关于坐标原点对称,故A正确;
ro-量---D-二o*因为
f(-1),所以f(x)不是偶函数,图象不关于y轴对称,故B
不正确;
f(x)=-33++-2=-1+32+1因为。 ,又3*>0,所以3+
1>1,所以0<32+1<2,
所以f(x)∈(-1,1),故C不正确;
f(x)=-33+1-2=-1+3+1,且y=3为增函数,因为
所以f(x)在定义域(-∞,+∞)上单调递减,故D正确.
[例5](1)C 解析 令t=-x2+2x,则t=-(x-1)2+1≤1,
y=(1)因为: 在R上单调递减,
f(x)=(去)“所以y≥2,,故函数 的值域为
[贵,+],故选C.
1+a·2(2)1(0,1)解析 依题设f(x)+f(-x)=1,则:
+1+a-2-=1,
整理得(a-1)[42+(a-1)·22+1]=0.所以a-1=0,则a
=1.
由于1+2'>1,∴o<1+2因此f(x)=1+2=1-1+2
<1,∴0<f(x)<1.
故f(x)的值域为(0,1).
[变式训练]
1.B 解析 ∵函数y=0.3°在R上是减函数,∴0.3°.7
<0.3°3.
又∵幂函数y=x??在(0,+○)上单调递增,0.3<0.7
<1.2,
∴0.3°3<0.7.3<1.2°.3,∴c>b>a.
2.(1,+∞)解析 原不等式可化为a>-4*+2*+1对x∈R
恒成立,令t=2°,则t>0,∴y=-42+2*+1=-t2+2t=-(t
-1)2+1,
当t=1时,ymax=1,∴a>1.
y=(3).3.(-∞,-1) 解析 令t=ax2+2x+3,则:
[0,!],因为y=(3)在R上单调递减,且f(x)的值域是
12a-?=2,解所以t=ax2+2x+3的最小值为2,则a>0且
得a=1,因此t=x2+2x+3的单调递减区间是(-○,-1),
故函数f(x)的单调递增区间是(-,-1).
第6讲 对数与对数函数
[必备知识 夯实四基]
知识梳理
1以a为底N的对数 2x=log.N 3对数的底数 4真数
8logx(a>0,且a≠1) 9x 10(0,+○)1(0,+∞)
2(1,0)31 40 5减函数 6增函数
诊断自测
1.(1)×(2)×(3)×(4)√
2.A 解析 因为0<a=log,2<1<b=log23.4<c=log,8.5,所
以a<b≤c.
3.④ 解析 由图可知,函数在定义域内为减函数,所以0<a<
1.又当x=0时,y>0,即 log.c>0,所以0<c<1.
4.A 解 析 函数f(x)= log?(x|-1)的定义 域为
(-0,-1)U(1,+∞),可以排除选项B、C;
选项D.
{4>0,
解得0<x<2.因此,原不等式的解集为(0,2).
提升能力 考点剖析]
5logM+log.N 6logM-log.N 7nlogM
由f(-x)=log?(|-x|-1)=log?(|x|-1)=f(x),
5.(0,2)解析 因为log+x>log+(4-x),则
可知函数f(x)为偶函数,其图象应关于y轴对称,可以排除
考点1
2°=5,b=log3=3log?3,即2=3,1.C 解析 因为:
所以4=4=(2)==25
2.1解折大-1-22s+dm23+tbC0×
=1-2los.3+dlo8,4+1-dlog3
-22l0g.23)=o?.68-128.3_1082-1
3.1 1 解析 由5"=2°=10,得a=log;10,b=log?10,
1=lg5,方=1g2,所以+=1g5+1g2=1,所以-
+a+方=(lg5)2+1g5·1g2+1g2
=lg 5(lg 5+1g 2)+lg2=lg 5+lg2=1.
4.0 解析 原式=log。3°-2· log2·log?3-3+1g√10=4
-2-3+2=0.
考点2
[例1](1)A 解析 由题可得a>1,所以0<a1<1.又当x=
0 时,y= log.b,结合图 象可得 -1<log.b<0,即
-1=log.1<logb<log,1=0,所以0<a?1<b<1.
(2)C 解析 由f(a)=f(b)得|In a|=|Inb|.根据函数y=
|In x|的图象及0<a<b,得-Ina=Inb,0<a<1<b,所以
1=b.
y
oa1 b x
高考一轮总复习·数学·RJA ·368·
令g(b)=a+4b=4b+方,根据对勾函数的图象与性质易
得g(b)在(1,+∞)上单调递增,
所以g(b)>g(1)=5,故a+4b>5.故选C.
[变式训练]
1.C 解析 ∵a?2>a2(a>0,且a≠1),∴0<a<1,∴对数函
数y=logx在(0,+∞)上为减函数.将函数y=log.x的图
象向右平移1个单位长度得到函数f(x)=log.(x-1)的图
象,因此,C选项中的图象为函数f(x)=log(x-1)的图象.
2.C 解析 不妨设a<b<c,作出函数f(x)的图象,如图
所示,
由图象可知0<a<1<b<10< y
c<12,
由f(a)=f(b),
得|lg a|=|lgb,
即-lg a=lgb,
1
oa b
12
10C
∴lg ab=0,则ab=1,
∴abc=c,又10<c<12,
∴abc的取值范围是(10,12).
考点3
[例2]D 解析 ∵log?0.3<log?1=0,∴a<0.
∵log?0.4=-log?0.4=log?z>log?2=1,∴b>1.
∵0<0.4.<0.4°=1,∴0<c<1,∴a<c<b.
[例3](3,号) 解析 由实数a>0,且满足53a+2>5a+1,
根据指数函数的单调性,可得3a+2>4a+1,解得0<a<1,
所以函数y=logx为单调递减函数,
则不等式 log。(3x+2)<log。(8-5x),
4<x<号,可得 解得-
(4,号)即不等式的解集为(
f(x)=log,-a1的图象关于原点对称,则[例4]解(1)函数
函数f(x)=log?-1为奇函数,有f(-x)=-f(x),
即Iog,±aY=-los-a,解得a=±1,当a=1时,不
满足题意,所以a=-1.
(2)由f(x)<log?(z+k),得log-x<log?(x+k),即k>
-
令g(x)=1-x=1+21-x,易知g(z)在x∈[2,4]
上单调递减,
则g(x)的最大值为g(2)=1.又当x∈[2,4]时,f(x)<
log?(x+k)恒成立,
即k>1-x在x∈[2,4]恒成立,所以k>1.
[变式训练]
1.A 解析 由已知得a=l084· Iog.5=485·g2-2
csg<cos27<cs否,所以—<cos9<,因为
又c=π?1∈(0,2),所以c<a<b.
2.(5,)u(,+○) 解析 因为函数f(x)是定义在R
上的偶函数,且在(-∞,0)上单调递减,所以f(x)在[0,
+∞)上单调递增,
所以可将f(log+(2x-5))>f(log?8)化为|log+(2x-5)|>
|log,8|,
即log,(2x-5)>log.8或log(2x-5)<-log,8=log.8,
>或2<x<460<2x-5<8即2x-5>8或 ,解得
f(x)=1n,令1>0,解得z>贵或3.ACD 解析
<-
(-~,-2)u(2,+c),又f(-x)∴f(x)的定义域为(
=In=22+1=In22+1=In(2=1)=-In=1=
-f(x),∴f(x)为奇函数,故A正确,B错误;
f(x)=In2+1=In(1+222-1),令t=1+22-1,t>0且t
≠1,y=In t,
∵t=1+2-1 (2,+)上单调递减,且y=Int为增在(
函数,
(2,+○)∴f(x)在( 上单调递减,故C正确;
∴y=Int的值域是(-∞,0)U(0,+∞),故D正确.
第7讲 函数的图象
[必备知识 夯实四基]
知识梳理
1-f(x) 2f(-x)3-f(-x) 4logx 5|f(x)|
6f(|x1)
诊断自测
1.(1)×(2)×(3)×(4)×
f(x)=1-(x≠0)的图象向左平移1
3.C 解析 因为题图2中的图象是在题图1的基础上,去掉
4.C 解析 ∵f(-x)=|x|·22-I=I=f(x),∴f(x)是偶
=f(2),∴f(x)在[0,2]上不单调,排除D选项.
5.In(-2x)解析 根据左加右减原理,把f(x)的图象向左
_提升能力 考点剖析]
2.(-1,2)解析 将
函数y=f(x)的图象在y轴右侧的部分,然后将y轴左侧图
函数,函数图象关于y轴对称,排除A,B选项;∵f(1)=2
平移2个单位长度可得In[2-(x+2)]=In(-x),
y=1-+1(x≠-1)的图象,再将所得图象
象翻折到y轴右侧得来的,所以题图2中的图象对应的函数
再把图象上每一点的横坐标缩短一半(纵坐标不变),则
个单位长度得
可能是y=f(-|x|).故选C.
g(x)=In(-2x).
y=2-x+1(x≠-1)的图象,向上平移1个单位长度得到
即得到函数图象的对称中心为(-1,2).
考点1
[例1]解(1)先作出y=(2) 的图象,保留y=(2)图象
y=(2)中x≥0的部分,再作出: 的图象中x>0部分关
· 369· 高考一轮总复习·数学·RJA