内容正文:
假期作业6 对数与对数函数
1.对数的概念
(1)对数的定义:如果ax=N(a>0,且a≠1),
那么x叫做以a 为底N 的对数,记作
,其中a 叫 做 对 数 的 底 数,N 叫 做
真数.
(2)两种常见对数
对数形式 特点 记法
常用对数 底数为
自然对数 底数为
2.对数的性质、换底公式与运算性质
(1)对数的性质:①loga1= ;
②loga = ;③alogaN= ;
④loga b= (a>0,且a≠1).
(2)对数的运算法则
如果a>0且a≠1,M >0,N>0,那么
①loga(MN)= ;
②loga
M
N=
;
③logaMn= (n∈R);
④logamMn=
n
mlogaM
(m,n∈R,且m≠0).
(3)对数的重要公式
①换底公式: (a,b均大于零且不
等于1);
②logab=
1
logba
,推广logablogbclogcd
= .
3.对数函数及其性质
(1)概念: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,+∞).
(2)对数函数的图像与性质
底数 a>1 0<a<1
图像
性质
定义域:
值域:
当x=1时,y=0,即过定点
当x>1时, ;
当0<x<1时,
当x>1时, ;
当0<x<1时,
在(0,+∞)上是 在(0,+∞)上是
◆[考点一] 对数的基本运算
1.计算:log32-log36= ( )
A.1 B.-1
C.-log32 D.-2log32
2.已知lg2=a,lg3=b,则log36= ( )
A.a+ba B.
a+b
b C.
a
a+b D.
b
a+b
3.已知函数f(x)=log2(x2+a),若f(3)=1,
则a= .
4.
(lg3)2-lg9+1(lg 27+lg8-lg 1000)
lg0.3lg1.2
= .
◆[考点二] 对数函数的图像及应用
5.在同一平面直角坐标系中,y=2x 与y=
log2(-x)的图像可能是 ( )
6.(多选)函数f(x)=loga(x+2)(0<a<1)
的图像过 ( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
21
7.函数y=logax,y=logbx,y=logcx,y=
logdx 的图像如图所示,则a,b,c,d 的大小
顺序是 ( )
A.c<d<1<a<b B.1<d<c<a<b
C.c<d<1<b<a D.d<c<1<a<b
8.若log0.5(m-1)>log0.5(3-m),则m 的取
值范围是 .
◆[考点三] 对数函数的性质及应用
9.已 知 a=2024
1
2023,b=log20242023,c=
log2023
1
2024
,则a,b,c的大小关系是 ( )
A.a>b>c B.b>a>c
C.c>a>b D.a>c>b
10.函数f(x)= 1-lg(2-x)的定义域为
( )
A.[-8,2) B.(-8,2)
C.(-∞,2) D.[-3,2)
11.设函数f(x)=loga 1-
a
x
æ
è
ç
ö
ø
÷,其中0<a<1.
(1)证明:f(x)是(a,+∞)上的减函数;
(2)若f(x)>1,求x的取值范围.
12.已知函数f(x)=log2(x2-2mx+3).
(1)当m=1时,求f(x)的值域;
(2)若f(1)<f(2),求实数m 的取值范围;
(3)若f(x)在区间(2,+∞)上单调递增,
求实数m 的取值范围.
1.(2022浙江高考)已知2a=5,log83=b,则
4a-3b= ( )
A.25 B.5 C.259 D.
5
3
2.(2023上海卷)已知函数f(x)=2-x+1,
且g(x)=
log2(x+1),x≥0
f(-x),x<0{ ,则方程g(x)
=2的解为 .
陈景润是一个家喻户晓的数学家,在攻克歌
德巴赫猜想方面作出了重大贡献,创立了著名的
“陈氏定理”,所以有许多人亲切地称他为“数学
王子”.但有谁会想到,他的成就源于一个故事.
一天,清华大学教授沈元老师在数学课上给大家
讲了一故事:“200年前有个法国人发现了一个有
趣的现象:6=3+3,8=5+3,10=5+5,12=5+
7,28=5+23,100=11+89.每个大于4的偶数都
可以表示为两个奇数之和.因为这个结论没有得
到证明,所以还是一个猜想.大数学欧拉说过:虽
然我不能证明它,但是我确信这个结论是正确
的.它像一个美丽的光环,在我们不远的前方闪
耀着眩目的光辉.”陈景润瞪着眼睛,听得
入神.
因此,陈景润对这个奇妙问题产生了浓厚
的兴趣.课余时间他最爱到图书馆,不仅读了
中学辅导书,这些大学的数理化课程教材他也
如饥似渴地阅读.因此获得了“书呆子”的雅
号.兴趣是第一老师.正是这样的数学故事,引
发了陈景润的兴趣,引发了他的勤奋,从而引
发了一位伟大的数学家.
31
= 2
(3x1-3x2)
(3x1+1)(3x2+1)
,
由x1<x2,可知0<3x1<3x2,则3x1-3x2<0,
又因为3x1+1>0,3x2+1>0,
所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),所以f(x)在定
义域 R上为增函数.
[新题快递]
1.B [ 12( )
-1
+8
2
3 +(2023)0=2+(23)
2
3 +1=2+22+1=
7.故选B.]
2.解析:①因函数f(x)=
ax,x≤1
1-2a
x
,x>1{ ,又f(-2)=9,于是得
a-2=9,而a>0,解得a=13
,
所以a的值等于13
;
②因对任意x1≠x2,都 有
f(x1)-f(x2)
x1-x2
<0成 立,则 函 数
f(x)在 R上单调递减,
因此,
0<a<1
1-2a>0
a≥1-2a
{ ,解得13≤a<12,
所以实数a的取值范围是13≤a<
1
2.
答案:①13 ②
1
3≤a<
1
2
假期作业6
思维整合室
1.(1)x=logaN (2)10 lgN e lnN 2.(1)0 1 N b
(2)logaM+logaN logaM-logaN nlogaM (3)logbN=
logaN
logab
logad 3.(2)(0,+∞) R (1,0) y>0 y<0 y
<0 y>0 增函数 减函数
技能提升台 素养提升
1.B [log32-log36=log3
2
6=log3
1
3=-1
,故选B.]
2.B [log36=
lg6
lg3=
lg2+lg3
lg3 =
a+b
b .
]
3.解析:根据题意有f(3)=log2(9+a)=1,可得9+a=2,所
以a=-7.
答案:-7
4.解析:原式=
(lg3)2-2lg3+1 32lg3+3lg2-
3
2( )
(lg3-1)(lg3+2lg2-1)
=
(1-lg3)32
(lg3+2lg2-1)
(lg3-1)(lg3+2lg2-1) =-
3
2.
答案:-32
5.B [因为y=2x 的图像为过点(0,1)的递增的指数函数图
像,故排除选项 C,D;y=log2(-x)的图像为过点(-1,0)的
递减的对数型函数图像,故排除选项 A,故选B.]
6.BCD [作出函数f(x)=loga(x+2)(0<a<1)的大致图像
如图所示,则函数f(x)的图像过第二、三、四象限.]
7.A [作 直 线y=1(图 略),则 1=logax1,1=logbx2,1=
logcx3,1=logdx4,解得x1=a,x2=b,x3=c,x4=d,由图可
知x2>x1>1>x4>x3,即c<d<1<a<b,故选 A.]
8.解析:∵y=log0.5x是定义域内的减函数,∴log0.5(m-1)>
log0.5(3-m)⇔
m-1>0,
3-m>0,
m-1<3-m,
{ 即
m>1,
m<3,
m<2,
{
∴1<m<2,
即m 的取值范围是(1,2).
答案:(1,2)
9.A [∵a=2024
1
2023>20240=1,0=log20241<b=log20242023
<log20242024=1,c=log2023
1
2024<log20231=0
,∴a>b>
c.故选 A.]
10.A [由 2-x>0
,
1-lg(2-x)≥0,{ 得
x<2,
2-x≤10,{
解得-8≤x<2,所以函数f(x)= 1-lg(2-x)的定义域
为[-8,2),故选 A.]
11.解:(1)证明:任取x1,x2∈(a,+∞),
不妨令0<a<x1<x2,g(x)=1-
a
x
,
则g(x1)-g(x2)
= 1-ax1( )- 1-
a
x2( )=
a(x1-x2)
x1x2
<0,
∴g(x1)<g(x2).
又∵0<a<1,∴f(x1)>f(x2),
∴f(x)是(a,+∞)上的减函数.
(2)∵loga 1-
a
x( ) >1,且0<a<1,
∴0<1-ax <a
,∴1-a<ax <1.
∵0<a<1,∴1-a>0,
从而a<x< a1-a.
∴x的取值范围是 a,a1-a( ).
12.解:(1)当m=1时,f(x)=log2(x2-2x+3)
=log2[(x-1)2+2],故f(x)的值域为[1,+∞).
(2)由f(1)<f(2),得
log2(4-2m)<log2(7-4m),
所以
4-2m>0,
7-4m>0,
4-2m<7-4m,
{
解得m<32
,
即实数m 的取值范围为 -∞,32( ).
(3)f(x)=log2(x2-2mx+3)
=log2[(x-m)2+3-m2].
若f(x)在区间(2,+∞)上单调递增,
则m≤2且7-4m≥0,所以m≤74
,
即实数m 的取值范围为 -∞,74( ].
新题快递
1.C [将log83=b转化为指数,得到8b=3.再结合指数的运
算性质,8b=(23)b=23b=3,因此2a-3b=2
a
23b
=53
,所以4a-3b
=259
,故本题选 C.]
2.解析:当x≥0时,g(x)=2⇔log2(x+1)=2,解得x=3;
当x<0时,g(x)=f(-x)=2x+1=2,解得x=0(舍);
所以g(x)=2的解为:x=3.
答案:x=3
48