内容正文:
答题模板05:对数函数7题型
题型01 对数函数的定义域
题型02 对数函数的单调性解不等式
题型03 比较函数值的大小关系
题型04 根据对数函数的值域求参数值或范围
题型05 对数函数的单调性
题型06 对数的运算性质的应用、指数幂的化简、求值
题型07 对数函数性质的综合应用
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题型01对数函数的定义域
(24-25高一上·湖北恩施·期中)函数的定义域为( )典例1
A. B. C. D.
四步
内容
理解
题意
条件:
结论: 求定义域
思路
探求
根据函数特征得到不等式,求出定义域.
书写
表达
由题意得,
由①得,由②得,故,
故所求函数定义域为.
故选:C
题后
反思
由对数函数的单调性解不等式、具体函数的定义域、求对数型复合函数的定义域
求含对数式的函数定义域关键是真数大于0,底数大于0且不为1.如需对函数式变形,需注意真数底数的取值范围是否改变.
(25-26高三上·北京·阶段练习)已知函数,则的定义域为 .变式1
【答案】
【知识点】具体函数的定义域、求对数型复合函数的定义域
【分析】先根据已知函数的解析式得的定义域,进而可得的定义域.
【详解】要使函数有意义,则,解得或.
所以函数的定义域为.
所以要使函数有意义,则或,即或.
故函数的定义域为.
故答案为:
(25-26高三上·上海·阶段练习)函数的定义域是 .变式2
【答案】
【知识点】由对数函数的单调性解不等式、具体函数的定义域
【分析】根据函数有意义结合对数函数的单调性求解即可.
【详解】由,解得,
则函数的定义域是.
故答案为:.
(25-26高三上·北京顺义·阶段练习)函数的定义域为 .变式3
【答案】
【知识点】具体函数的定义域、求对数函数的定义域
【分析】根据条件,利用对数函数的性质和根式有意义的条件,得,即可求解.
【详解】由,解得,
所以函数的定义域为.
故答案为:.
(25-26高三上·上海·期中)函数的定义域为 .变式4
【答案】
【知识点】具体函数的定义域、求对数型复合函数的定义域
【分析】根据函数定义域的概念,令真数大于,直接列不等式即可.
【详解】根据题意,函数,
则,解得,
所以函数的定义域为.
故答案为:
题型02 对数函数的单调性解不等式
(25-26高三上·山西·阶段练习)已知函数是定义在上的偶函数,当时,函数单调递减,则不等式的解集为 .典例2
四步
内容
理解
题意
条件: 函数是定义在上的偶函数,当时,函数单调递减
结论:不等式的解集
思路
探求
结合偶函数性质与单调性定义,可得,分类讨论并解出不等式即可得.
书写
表达
由函数是定义在上的偶函数,当时,函数单调递减,
则当时,函数单调递增,
则对,有,即,
即或,
即或,分别解得或.
即该不等式解集为.
故答案为:.
题后
反思
函数奇偶性的应用、由函数奇偶性解不等式、由对数函数的单调性解不等式、根据函数的单调性解不等式
对数不等式解法要点
(1)化为同底logaf(x)>logag(x).
(2)根据a>1或0<a<1去掉对数符号,注意不等号方向.
(3)加上使对数式有意义的约束条件f(x)>0且g(x)>0.
(25-26高三上·河南信阳·阶段练习)已知函数,则不等式的解集为( )变式1
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】函数奇偶性的应用、由对数函数的单调性解不等式、根据函数的单调性解不等式
【分析】记,易证为奇函数且在上单调递增,由此即可解不等式.
【详解】设,则,
因为,
所以函数为奇函数,
当时,易知单调递增,单调递增,
所以当时,函数单调递增,
又函数为奇函数,所以函数在上单调递增,
所以等价于
所以
所以不等式的解集为.
故选:C.
(2025·贵州遵义·模拟预测)已知函数,则关于的不等式的解集为( )变式2
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】解不含参数的一元二次不等式、由对数函数的单调性解不等式、解分段函数不等式
【分析】分和两种情况,分别解不等式,即可求得答案.
【详解】当时,,令,即,
解得或,结合可知,此时;
当时,,令,解得,
综合上可知不等式的解集为,
故选:C
题型03比较函数值的大小关系
(25-26高三上·四川南充·阶段练习)已知,则的大小关系为( )典例3
A. B. C. D.
四步
内容
理解
题意
条件: 已知
结论:比较的大小
思路
探求
利用指数函数与对数函数的单调性分别求出的范围,即得答案.
书写
表达
因为底数 ,所以 在上单调递减,
所以 ,故 ;
因为底数 ,所以 在上单调递减,
所以 ;
因为底数 ,所以 在上单调递增,
所以 ;
因此,大小关系为:.
故选:B
题后
反思
比较指数幂的大小、比较对数式的大小
比较两个同底数的对数大小,首先要根据对数底数来判断对数函数的增减性;然后比较真数大小,再利用对数函数的增减性判断两对数值的大小.对于底数以字母形式出现的,需要对底数a进行讨论.对于不同底的对数,可以估算范围,如log22<log23<log24,即1<log23<2,从而借助中间值比较大小.
(25-26高三上·河北·阶段练习)已知,,,则( )变式1
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】比较指数幂的大小、比较对数式的大小
【分析】根据指数函数、对数函数的单调性比较大小.
【详解】因为,所以指数函数在上单调递减,所以;
因为,所以指数函数在上单调递增,
所以,即;
因为,所以对数函数在上单调递增,所以.
所以.
故选:B
(2025·广东清远·一模)已知,,,则( )变式2
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】比较函数值的大小关系
【分析】根据指数函数、对数函数的单调性比较大小,可得结论.
【详解】因为,所以指数函数在上单调递减,所以,即;
因为,所以对数函数在上单调递增,所以,即.
综上可得:.
故选:D
(25-26高三上·北京顺义·阶段练习)若,则的大小关系为( )变式3
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】比较指数幂的大小、比较对数式的大小、由幂函数的单调性比较大小
【分析】根据对数函数、幂函数、指数函数的单调性进行判断即可.
【详解】由,
由,
由,所以.
故选:C
题型04根据对数函数的值域求参数值或范围
(25-26高三上·山东泰安·阶段练习)已知函数的值域为,则实数的取值范围是 .典例4
四步
内容
理解
题意
条件:
结论:
思路
探求
当时,的值域为,从而当时,值域包含,由此可列不等式求解即可.
书写
表达
当时,的值域为,
因为函数的值域为,
所以当时,的值域包含,
所以,所以,
即,解得或,
则实数的取值范围是.
故答案为:.
题后
反思
根据对数函数的值域求参数值或范围、分段函数的值域或最值
在函数三要素中,值域从属于定义域和对应关系.故通过y=logaf(x)型函数的值域求参数值或范围必先求定义域,进而确定f(x)的范围,进而求出a的范围.
(24-25高三上·河北·阶段练习)已知函数在上没有零点,则实数的取值范围是 .变式1
【答案】
【知识点】根据对数函数的值域求参数值或范围、根据分段函数的单调性求参数、根据指数函数的值域或最值求参数(定义域)
【分析】分别讨论当,时,根据指数函数和对数函数的图象和性质进行求解即可.
【详解】当时,,
令,则
因为,要使得此时函数没有零点,
则或,解得或;
当时,,
令,则,
因为,所以,
所以要使得此时函数没有零点,则,解得.
所以实数的取值范围是.
故答案为:.
(25-26高三上·北京·阶段练习)若函数的值域是,则实数取值范围为( )变式2
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】根据分段函数的值域(最值)求参数、由对数(型)的单调性求参数
【分析】先求出当时,,则根据条件得到当时,恒成立,利用对数函数的单调性进行求解即可.
【详解】当时,,
要使得函数的值域为,只需的值域包含于,
所以,结合,解得,
所以实数的取值范围是.
故选:A.
题型05对数函数的单调性
(25-26高三上·安徽·阶段练习)下列函数中,既是偶函数又是上的增函数的是( )典例5
A. B. C. D.
四步
内容
理解
题意
条件: 既是偶函数又是上的增函数
结论: 判断函数
思路
探求
根据指数函数的单调性判断A;根据奇偶性的定义判断BD;根据奇偶性的定义及幂函数的单调性判断C.
书写
表达
对于A,当时,为减函数,故A错误;
对于B,函数的定义域为,定义域不关于原点对称,
则函数不是偶函数,故B错误;
对于C,函数的定义域为,
且,
所以函数是偶函数,
当时,为增函数,故C正确;
对于D,的定义域为,
且,所以函数不是偶函数,故D错误.
故选:C
题后
反思
判断指数函数的单调性、根据解析式直接判断函数的单调性、判断一般幂函数的单调性、函数奇偶性的定义与判断
求复合函数的单调性要抓住两个要点:(1)单调区间必须是定义域的子集,哪怕一个端点都不能超出定义域.
(2)f(x),g(x)单调性相同,则f(g(x))为增函数;f(x),g(x)单调性相异,则f(g(x))为减函数,简称“同增异减”.
(11-12高三上·北京·开学考试)函数的单调递增区间为 .变式1
【答案】
【知识点】对数型复合函数的单调性
【分析】根据对数函数的单调性结合同增异减可求原函数的单调递增区间.
【详解】因为,所以函数的定义域为或,
令,则,
因为在单调递减,
且在单调递减,在单调递增,
由复合函数的单调性可知函数的单调递增区间为.
故答案为:.
(25-26高三上·广东广州·阶段练习)下列函数中,在区间上单调递增的是( )变式2
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】判断指数函数的单调性、研究对数函数的单调性、根据解析式直接判断函数的单调性、判断一般幂函数的单调性
【分析】根据基本初等函数的单调性,逐项判断,即可得出结果.
【详解】A选项,根据指数函数的单调性,函数在上单调递减,故A错误;
B选项,根据对数函数的单调性,函数在上单调递减,故B错误;
C选项,根据幂函数的单调性,函数在上单调递增,故C正确;
D选项,根据幂函数的单调性,函数在上单调递减,故D错误.
故选:C.
(25-26高三上·北京·阶段练习)下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递增的是( )变式3
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】根据解析式直接判断函数的单调性、求对数型复合函数的定义域、函数奇偶性的定义与判断、对数型复合函数的单调性
【分析】根据各项的解析式确定定义域,结合指对幂函数及二次函数的性质、奇偶性定义判断各对应函数的奇偶性和区间单调性.
【详解】A,由函数的定义域为,且,故为奇函数,不符;
B,由函数的定义域为R,且,故为非奇非偶函数,不符;
C,由函数的定义域为,且,故为偶函数,
在上单调递增,符合;
D,由函数的定义域为R,且,故为偶函数,
在上单调递减,不符.
故选:C
题型06对数的运算性质的应用、指数幂的化简、求值
(25-26高一上·江苏淮安·阶段练习)(1)化简:;典例6
(2)已知(且),求的值;
(3)化简:.
四步
内容
理解
题意
条件: (1)化简:;
(2)已知(且),求的值;
(3)化简:.
结论: 化简、求值
思路
探求
(1)由根式的运算与幂的运算法则计算;
(2)由幂的运算法则计算出与后可得;
(3)根据对数的运算法则及换底公式计算可得.
书写
表达
(1);
(2)(且),
则,,
所以;
(3).
题后
反思
对数的运算性质的应用、运用换底公式化简计算、指数幂的运算
利用对数运算性质化简求值
(1)“收”:将同底的两个对数的和(差)合并为积(商)的对数,即公式逆用;
(2)“拆”:将积(商)的对数拆成同底的两个对数的和(差),即公式的正用;
(3)“凑”:将同底数的对数凑成特殊值,如利用,进行计算或化简.
(河南省九师联盟2025-2026学年高一上学期11月期中数学试题)化简求值:变式1
(1)
(2)
【答案】(1) (2)11
【知识点】对数的运算性质的应用、指数幂的化简、求值
【分析】(1)利用指数运算性质即可求得答案;
(2)利用换底公式、对数运算性质即可求得答案.
【详解】(1)
(2)
(25-26高一上·河南南阳·期中)(1)求值:;变式2
(2)求值:;
(3)已知,求的值.
【答案】(1);(2);(3)
【知识点】对数的运算性质的应用、指数幂的化简、求值、对数的运算
【分析】(1)借助指数幂运算法则计算即可得;
(2)借助对数运算法则计算即可得;
(3)借助完全平方公式计算即可得.
【详解】(1)原式;
(2)原式;
(3)由,则,即,
,又,则,故,
故.
(25-26高一上·江苏扬州·阶段练习)(1)用根式的形式表示变式3
(2)用分数指数幂表示
(3)求值:
【答案】(1);(2);(3)
【知识点】对数的运算性质的应用、指数幂的运算、分数指数幂与根式的互化
【分析】(1)根据根式与分数指数幂的关系转化即可;
(2)根据根式与分数指数幂的关系转化,并结合指数幂的运算性质化简求值即可;
(3)根据分数指数幂的运算性质及对数的运算法则运算即可.
【详解】(1);
(2);
(3).
题型07对数函数性质的综合应用
(24-25高一上·江苏盐城·期末)已知定义在上的函数.典例7
(1)若不等式恒成立,求实数的取值范围;
(2)设,若对任意的,存在,使得,求实数的取值范围.
四步
内容
理解
题意
条件: 定义在上的函数
结论: (1)若不等式恒成立,求实数的取值范围;
(2)设,若对任意的,存在,使得,求实数的取值范围.
思路
探求
(1)利用复合函数的单调性判断函数的单调性,由得出,可得出,即可解得实数的取值范围;
(2)分析可知在上的最小值不小于在上的最小值,求出函数在上的最小值,对实数的取值进行分类讨论,求出函数在上的最小值,结合题意可得出关于实数的不等式,综合求出实数的取值范围.
书写
表达
(1)因为,令,,
对任意的,则,
内层函数在上为增函数,外层函数在上为增函数,
所以在上单调递增,
所以不等式得到,
所以,解得,所以实数的取值范围是.
(2)因为对任意的,存在,使得,
所以在上的最小值不小于在上的最小值,
因为在上单调递增,所以当时,,
又的对称轴为直线,,
当时,在上单调递增,,解得,所以;
当时,在上单调递减,在上单调递增,
,解得,所以;
当时,在上单调递减,,解得,
所以,
综上可知,实数的取值范围是.
题后
反思
由对数函数的单调性解不等式、根据二次函数的最值或值域求参数、对数函数最值与不等式的综合问题、一元二次不等式在实数集上恒成立问题
(1)指数函数、对数函数都是非奇非偶函数,但并不妨碍它们与其他函数复合成奇函数(或偶函数).
(2)含对数式的奇偶性判断,一般用f(x)±f(-x)=0来判断,运算相对简单.
(25-26高二上·云南·阶段练习)已知函数(为常数)是奇函数.变式1
(1)求的值;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【知识点】由奇偶性求参数、函数不等式恒成立问题、对数函数最值与不等式的综合问题
【分析】(1)根据奇函数的定义求出参数的值,再代入检验即可得结果;
(2)由(1)可得,则对任意的恒成立,根据对数函数的性质计算可得.
【详解】(1)因为函数(为常数)是奇函数,
所以,则,
即,所以,即,解得,
当时,则函数无意义,故舍去;
当时,则,令,解得,
可知函数是定义在内的奇函数,符合题意;
综上所述:.
(2)由(1)可知,,
则,
若恒成立,即对任意的恒成立,
因为在上单调递增,则,
可得,所以的取值范围是.
(2025·四川·模拟预测)已知函数.变式2
(1)若函数有最大值为1,求的值;
(2)对于,使得,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【知识点】函数不等式恒成立问题、根据指数函数的最值求参数
【分析】(1)根据对数函数的单调性得出有最小值,再结合二次函数的性质求解即可;
(2)先求出,再分、、三种情况并结合求解即可.
【详解】(1)因为在上单调递减,有最大值为1,
所以有最小值,
故且,解得;
(2)由题意得,
因,则,,则,
而,使得,则,
若,则,符合题意;
若,则,则,解得;
若,则,则,解得,
综上,实数的取值范围为.
(2025·山西吕梁·模拟预测)已知函数.变式3
(1)若是偶函数,求实数的值;
(2)解不等式.
【答案】(1)
(2)
【知识点】由奇偶性求参数、由对数函数的单调性解不等式、对数的运算
【分析】(1)先求出的定义域,再利用奇偶函数的性质,即可求解;
(2)根据条件,利用对数的运算及对数函数的性质得,再结合函数的定义域,即可求解.
【详解】(1)由,解得,所以的定义域为,
又是偶函数,则的定义域关于原点对称,所以,即实数的值为.
(2)由(1)知的定义域为,由,
得到,,
即,
则,解得,
所以不等式的解集为.
1.(25-26高三上·河南·阶段练习)函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】求对数型复合函数的定义域
【分析】根据对数型复合函数的定义域求解即可.
【详解】由,则,
则,解得,
所以函数的定义域为.
故选:A.
2.(25-26高三上·北京大兴·阶段练习)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】具体函数的定义域、求对数函数的定义域
【分析】根据分母不为零、对数的真数大于零进行求解即可.
【详解】由函数的解析式可得且,
所以该函数的定义域为,
故选:B
3.(24-25高一上·江苏盐城·阶段练习)若关于的函数的定义域为,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】已知函数的定义域求参数、求对数型复合函数的定义域、一元二次不等式在实数集上恒成立问题
【分析】根据定义域为实数集,转化为且恒成立,
结合二次不等式恒成立求解即可.
【详解】由题意,,且对任意,
,①
且,②
对于①,,结合,得.
若,由②知对任意,矛盾;
若,由②知对任意,即,
则,得,
综上,当时,对任意,①②同时成立.
故选:D
4.(25-26高三上·河北·阶段练习)设,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】对数的运算性质的应用、运用换底公式化简计算、对数函数单调性的应用、比较对数式的大小
【分析】先根据对数的运算性质,将与、与化为同底的对数形式,再结合对数函数的单调性,即可比较大小.
【详解】由题意,,,故.
又,所以.
故选:A
5.(2025·四川绵阳·一模)已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】比较函数值的大小关系、比较对数式的大小、由幂函数的单调性比较大小
【分析】对于对数函数和指数函数的值比较大小,通常可以利用函数的单调性以及中间值来进行判断.
【详解】因为,
又因为对数函数在上单调递增,且,
所以,即.
,,由于,,且函数在上单调递增,
所以,即.
综合以上两个比较结果,可得.
故选:A
6.(25-26高三上·四川遂宁·期中)函数是偶函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】由奇偶性求参数、求对数型复合函数的定义域
【分析】先求函数定义域,结合偶函数的定义运算求解即可.
【详解】令,解得或,
可知函数的定义域为,
因为,
若函数是偶函数,则,
即,可得,
结合的任意性可得.
故选:B.
7.(25-26高三上·安徽·阶段练习)若为奇函数,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】由奇偶性求参数、基本不等式“1”的妙用求最值
【分析】利用奇函数得,即,又由的定义域得,最后利用基本不等式即可求解.
【详解】由题意有:,
所以,所以,
又,所以,又函数定义域关于原点对称,
故,即,
又因为,,所以,
当且仅当,即时,等号成立.
故选:B.
8.(25-26高三上·山东·阶段练习)下列函数中,满足且在区间上单调递增的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】研究对数函数的单调性、根据解析式直接判断函数的单调性
【分析】逐项计算该函数是否满足且在区间上单调递增即可得.
【详解】对于选项A,,故A错误;
对于选项B,,在区间上单调递增,故B正确;
对于选项C,,故C错误;
对于选项D,在区间上单调递减,故D错误.
故选:B.
9.(2025·四川绵阳·模拟预测)下列函数中,是偶函数,且在上单调递减的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】根据解析式直接判断函数的单调性、函数奇偶性的定义与判断
【分析】利用偶函数的定义,结合单调性的定义逐项判断即可.
【详解】对于A,令,可得定义域为,关于原点对称,
又,所以函数为偶函数,
由二次函数的性质可知函数在上单调递减,故A正确;
对于B,令,可得定义域为,关于原点对称,
又,所以函数为偶函数,
由幂函数的性质可知函数在上单调递增,故B错误;
对于C,令,可得定义域为,关于原点对称,
因为,所以函数不为偶函数,故C错误;
对于D,的定义域为不关于原点对称,
所以不为偶函数,故D错误.
故选:A.
10.(25-26高三上·广东广州·阶段练习)若函数,则( )
A.7 B.6 C.4 D.3
【答案】C
【知识点】求分段函数值、对数的运算
【分析】根据分段函数组成,利用对数的运算性质计算即可.
【详解】由题意得,
因为,所以,
所以.
故选:C.
11.(25-26高三上·河北保定·期中),则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】比较对数式的大小
【分析】利用指数函数与对数函数的图像与性质即可求解.
【详解】由于,,,所以;
故选:B
12.(24-25高三上·甘肃白银·阶段练习)求值: .
【答案】
【知识点】对数的运算性质的应用、运用换底公式化简计算、指数幂的化简、求值、对数的运算
【分析】应用指数对数运算法则计算求解.
【详解】
.
.
故答案为:.
13.(25-26高三上·黑龙江·阶段练习)已知函数,且.
(1)若的图象过点,解不等式;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【知识点】利用函数单调性求最值或值域、由对数函数的单调性解不等式、函数不等式能成立(有解)问题、对数的运算
【分析】(1)首先通过函数过点求解函数解析式,进而通过函数定义域及其单调性求解不等式即可;
(2)首先根据已知条件代入解方程可得:,进而将问题转化为关于的方程在上有解,最后通过求解函数的值域求得参数的取值范围.
【详解】(1)由题意知,即,所以,
又,所以,所以,
所以的定义域为,且在上单调递增,
因为,所以,
解得,或,
所以原不等式的解集为.
(2)由题意知,因为,所以,
由,得,
所以,
因为为单调函数,所以,
所以,
所以问题可转化为关于的方程在上有解.
令,则,又在上单调递增,
所以的值域为,
所以,所以,即的取值范围为.
14.(24-25高一上·海南·阶段练习)已知函数满足.
(1)当时,解不等式;
(2)设,若对,函数在区间上的最大值与最小值的差不超过,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【知识点】由对数函数的单调性解不等式、对数函数最值与不等式的综合问题
【分析】(1)当时,,由的单调性,即可求解;
(2),,由单调性求出在区间上的最大值与最小值,利用其差不超过1,求出关于的关系式在恒成立,转化为关于的函数最值与参数关系,即可求解.
【详解】(1)当时,,
所以,
由题意可得,所以,解得,
故不等式的解集为.
(2),
当时,,则,
所以在上单调递减,
函数在区间上的最大值与最小值分别为,
则,
所以 整理得对任意恒成立,
因为,所以函数对称轴方程为,
函数在区间上单调递增,
所以时,有最小值.由,得,
故的取值范围为.
15.(25-26高三上·河南·开学考试)已知函数.
(1)若,解方程;
(2)若将的图象向下平移()个单位长度,所得函数图象经过点,求;
(3)若,且,解关于的不等式.
【答案】(1)
(2)
(3)答案见解析
【知识点】对数的运算性质的应用、由对数函数的单调性解不等式、对数的运算
【分析】(1)由指对数的运算性质将原方程化为关于的一元二次方程,结合定义域求解即可;
(2)确定平移后解析式,代入求解即可;
(3)由对数的运算性质及对数函数的单调性得到且.再通过讨论和求解即可.
【详解】(1)当时,,
所以原方程为,
由,得,又,所以,
所以,
即,
所以,考虑到,
解得,
所以.
(2)将的图象向下平移()个单位长度所得图象对应的函数为,
将点代入上式,得
解得
(3)由,
得,
所以且,所以且.
当时,,由得,
由,得,所以;
当时,,,
由得,
由,得,所以.
综上所述,当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
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答题模板05:对数函数7题型
题型01 对数函数的定义域
题型02 对数函数的单调性解不等式
题型03 比较函数值的大小关系
题型04 根据对数函数的值域求参数值或范围
题型05 对数函数的单调性
题型06 对数的运算性质的应用、指数幂的化简、求值
题型07 对数函数性质的综合应用
本节导航
题型01对数函数的定义域
(24-25高一上·湖北恩施·期中)函数的定义域为( )典例1
A. B. C. D.
四步
内容
理解
题意
条件:
结论: 求定义域
思路
探求
根据函数特征得到不等式,求出定义域.
书写
表达
由题意得,
由①得,由②得,故,
故所求函数定义域为.
故选:C
题后
反思
由对数函数的单调性解不等式、具体函数的定义域、求对数型复合函数的定义域
求含对数式的函数定义域关键是真数大于0,底数大于0且不为1.如需对函数式变形,需注意真数底数的取值范围是否改变.
(25-26高三上·北京·阶段练习)已知函数,则的定义域为 .变式1
(25-26高三上·上海·阶段练习)函数的定义域是 .变式2
(25-26高三上·北京顺义·阶段练习)函数的定义域为 .变式3
(25-26高三上·上海·期中)函数的定义域为 .变式4
题型02 对数函数的单调性解不等式
(25-26高三上·山西·阶段练习)已知函数是定义在上的偶函数,当时,函数单调递减,则不等式的解集为 .典例2
四步
内容
理解
题意
条件: 函数是定义在上的偶函数,当时,函数单调递减
结论:不等式的解集
思路
探求
结合偶函数性质与单调性定义,可得,分类讨论并解出不等式即可得.
书写
表达
由函数是定义在上的偶函数,当时,函数单调递减,
则当时,函数单调递增,
则对,有,即,
即或,
即或,分别解得或.
即该不等式解集为.
故答案为:.
题后
反思
函数奇偶性的应用、由函数奇偶性解不等式、由对数函数的单调性解不等式、根据函数的单调性解不等式
对数不等式解法要点
(1)化为同底logaf(x)>logag(x).
(2)根据a>1或0<a<1去掉对数符号,注意不等号方向.
(3)加上使对数式有意义的约束条件f(x)>0且g(x)>0.
(25-26高三上·河南信阳·阶段练习)已知函数,则不等式的解集为( )变式1
A.
B.
C.
D.
(2025·贵州遵义·模拟预测)已知函数,则关于的不等式的解集为( )变式2
A. B.
C. D.
题型03比较函数值的大小关系
(25-26高三上·四川南充·阶段练习)已知,则的大小关系为( )典例3
A. B. C. D.
四步
内容
理解
题意
条件: 已知
结论:比较的大小
思路
探求
利用指数函数与对数函数的单调性分别求出的范围,即得答案.
书写
表达
因为底数 ,所以 在上单调递减,
所以 ,故 ;
因为底数 ,所以 在上单调递减,
所以 ;
因为底数 ,所以 在上单调递增,
所以 ;
因此,大小关系为:.
故选:B
题后
反思
比较指数幂的大小、比较对数式的大小
比较两个同底数的对数大小,首先要根据对数底数来判断对数函数的增减性;然后比较真数大小,再利用对数函数的增减性判断两对数值的大小.对于底数以字母形式出现的,需要对底数a进行讨论.对于不同底的对数,可以估算范围,如log22<log23<log24,即1<log23<2,从而借助中间值比较大小.
(25-26高三上·河北·阶段练习)已知,,,则( )变式1
A. B.
C. D.
(2025·广东清远·一模)已知,,,则( )变式2
A. B.
C. D.
(25-26高三上·北京顺义·阶段练习)若,则的大小关系为( )变式3
A. B. C. D.
题型04根据对数函数的值域求参数值或范围
(25-26高三上·山东泰安·阶段练习)已知函数的值域为,则实数的取值范围是 .典例4
四步
内容
理解
题意
条件:
结论:
思路
探求
当时,的值域为,从而当时,值域包含,由此可列不等式求解即可.
书写
表达
当时,的值域为,
因为函数的值域为,
所以当时,的值域包含,
所以,所以,
即,解得或,
则实数的取值范围是.
故答案为:.
题后
反思
根据对数函数的值域求参数值或范围、分段函数的值域或最值
在函数三要素中,值域从属于定义域和对应关系.故通过y=logaf(x)型函数的值域求参数值或范围必先求定义域,进而确定f(x)的范围,进而求出a的范围.
(24-25高三上·河北·阶段练习)已知函数在上没有零点,则实数的取值范围是 .变式1
(25-26高三上·北京·阶段练习)若函数的值域是,则实数取值范围为( )变式2
A. B. C. D.
题型05对数函数的单调性
(25-26高三上·安徽·阶段练习)下列函数中,既是偶函数又是上的增函数的是( )典例5
A. B. C. D.
四步
内容
理解
题意
条件: 既是偶函数又是上的增函数
结论: 判断函数
思路
探求
根据指数函数的单调性判断A;根据奇偶性的定义判断BD;根据奇偶性的定义及幂函数的单调性判断C.
书写
表达
对于A,当时,为减函数,故A错误;
对于B,函数的定义域为,定义域不关于原点对称,
则函数不是偶函数,故B错误;
对于C,函数的定义域为,
且,
所以函数是偶函数,
当时,为增函数,故C正确;
对于D,的定义域为,
且,所以函数不是偶函数,故D错误.
故选:C
题后
反思
判断指数函数的单调性、根据解析式直接判断函数的单调性、判断一般幂函数的单调性、函数奇偶性的定义与判断
求复合函数的单调性要抓住两个要点:(1)单调区间必须是定义域的子集,哪怕一个端点都不能超出定义域.
(2)f(x),g(x)单调性相同,则f(g(x))为增函数;f(x),g(x)单调性相异,则f(g(x))为减函数,简称“同增异减”.
(11-12高三上·北京·开学考试)函数的单调递增区间为 .变式1
(25-26高三上·广东广州·阶段练习)下列函数中,在区间上单调递增的是( )变式2
A. B. C. D.
(25-26高三上·北京·阶段练习)下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递增的是( )变式3
A. B.
C. D.
题型06对数的运算性质的应用、指数幂的化简、求值
(25-26高一上·江苏淮安·阶段练习)(1)化简:;典例6
(2)已知(且),求的值;
(3)化简:.
四步
内容
理解
题意
条件: (1)化简:;
(2)已知(且),求的值;
(3)化简:.
结论: 化简、求值
思路
探求
(1)由根式的运算与幂的运算法则计算;
(2)由幂的运算法则计算出与后可得;
(3)根据对数的运算法则及换底公式计算可得.
书写
表达
(1);
(2)(且),
则,,
所以;
(3).
题后
反思
对数的运算性质的应用、运用换底公式化简计算、指数幂的运算
利用对数运算性质化简求值
(1)“收”:将同底的两个对数的和(差)合并为积(商)的对数,即公式逆用;
(2)“拆”:将积(商)的对数拆成同底的两个对数的和(差),即公式的正用;
(3)“凑”:将同底数的对数凑成特殊值,如利用,进行计算或化简.
(河南省九师联盟2025-2026学年高一上学期11月期中数学试题)化简求值:变式1
(1)
(2)
(25-26高一上·河南南阳·期中)(1)求值:;变式2
(2)求值:;
(3)已知,求的值.
(25-26高一上·江苏扬州·阶段练习)(1)用根式的形式表示变式3
(2)用分数指数幂表示
(3)求值:
题型07对数函数性质的综合应用
(24-25高一上·江苏盐城·期末)已知定义在上的函数.典例7
(1)若不等式恒成立,求实数的取值范围;
(2)设,若对任意的,存在,使得,求实数的取值范围.
四步
内容
理解
题意
条件: 定义在上的函数
结论: (1)若不等式恒成立,求实数的取值范围;
(2)设,若对任意的,存在,使得,求实数的取值范围.
思路
探求
(1)利用复合函数的单调性判断函数的单调性,由得出,可得出,即可解得实数的取值范围;
(2)分析可知在上的最小值不小于在上的最小值,求出函数在上的最小值,对实数的取值进行分类讨论,求出函数在上的最小值,结合题意可得出关于实数的不等式,综合求出实数的取值范围.
书写
表达
(1)因为,令,,
对任意的,则,
内层函数在上为增函数,外层函数在上为增函数,
所以在上单调递增,
所以不等式得到,
所以,解得,所以实数的取值范围是.
(2)因为对任意的,存在,使得,
所以在上的最小值不小于在上的最小值,
因为在上单调递增,所以当时,,
又的对称轴为直线,,
当时,在上单调递增,,解得,所以;
当时,在上单调递减,在上单调递增,
,解得,所以;
当时,在上单调递减,,解得,
所以,
综上可知,实数的取值范围是.
题后
反思
由对数函数的单调性解不等式、根据二次函数的最值或值域求参数、对数函数最值与不等式的综合问题、一元二次不等式在实数集上恒成立问题
(1)指数函数、对数函数都是非奇非偶函数,但并不妨碍它们与其他函数复合成奇函数(或偶函数).
(2)含对数式的奇偶性判断,一般用f(x)±f(-x)=0来判断,运算相对简单.
(25-26高二上·云南·阶段练习)已知函数(为常数)是奇函数.变式1
(1)求的值;
(2)若恒成立,求实数的取值范围.
(2025·四川·模拟预测)已知函数.变式2
(1)若函数有最大值为1,求的值;
(2)对于,使得,求实数的取值范围.
(2025·山西吕梁·模拟预测)已知函数.变式3
(1)若是偶函数,求实数的值;
(2)解不等式.
1.(25-26高三上·河南·阶段练习)函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高三上·北京大兴·阶段练习)函数的定义域为( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一上·江苏盐城·阶段练习)若关于的函数的定义域为,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
4.(25-26高三上·河北·阶段练习)设,,,则,,的大小关系为( )
A. B. C. D.
5.(2025·四川绵阳·一模)已知,则( )
A. B.
C. D.
6.(25-26高三上·四川遂宁·期中)函数是偶函数,则( )
A. B. C. D.
7.(25-26高三上·安徽·阶段练习)若为奇函数,则的最小值为( )
A. B. C. D.
8.(25-26高三上·山东·阶段练习)下列函数中,满足且在区间上单调递增的是( )
A. B. C. D.
9.(2025·四川绵阳·模拟预测)下列函数中,是偶函数,且在上单调递减的是( )
A. B. C. D.
10.(25-26高三上·广东广州·阶段练习)若函数,则( )
A.7 B.6 C.4 D.3
11.(25-26高三上·河北保定·期中),则的大小关系为( )
A. B.
C. D.
12.(24-25高三上·甘肃白银·阶段练习)求值: .
13.(25-26高三上·黑龙江·阶段练习)已知函数,且.
(1)若的图象过点,解不等式;
(2)若,求的取值范围.
14.(24-25高一上·海南·阶段练习)已知函数满足.
(1)当时,解不等式;
(2)设,若对,函数在区间上的最大值与最小值的差不超过,求的取值范围.
15.(25-26高三上·河南·开学考试)已知函数.
(1)若,解方程;
(2)若将的图象向下平移()个单位长度,所得函数图象经过点,求;
(3)若,且,解关于的不等式.
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