内容正文:
高考一轮总复习导学案
专题四 指数函数与对数函数04对数函数
1、 考情分析
本节内容通常会考查指对幂的大小比较、对数的运算性质、对数的函数模型等,需要重点备考复习
2、 知识梳理
知识点一 对数函数的图像与性质
1.对数函数的概念
一般地,我们把函数 叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义域是 .
2.对数函数的图象和性质
一般地,对数函数的图象与性质如下表所示:
图象
定义域
值域
性质
过定点 ,即 时,
在上是
在上是
当x>1时, ;
当0<x<1时,
当x>1时, ;
当0<x<1时,
3.对数函数图像变化规律
在直线的右侧,当时,底数越大,图象越靠近 轴;
当时,底数越小,图象越 轴,即“ ”.
4.对数函数与指数函数的关系
指数函数且)与对数函数且)互为 ,其图象关于直线 对称.
3、 类型应用
类型一 求对数函数解析式
例1:已知对数函数过点,则的解析式为___________,在的最大值是___________.
变式训练1:若对数函数经过点,则它的反函数的解析式为_______.
类型二 求定义域
例:求下列函数的定义域:
(1); (2); (3).
变式训练2-1:函数的定义域是( )
A. B. C. D.
变式训练2-2:函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
变式训练2-3:函数的定义域为______.
变式训练2-4:已知集合,则( )
A. B. C. D.
类型三 对数函数最值
例3:若函数在区间上的最大值比最小值大1,则实数______
变式训练3-1:已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
变式训练3-2:已知集合,,则( )
A. B. C. D.
类型四 对数函数图像
例4:根据如图所示的函数图象,当时,以下不等关系正确的是( )
A. B.
C. D.
变式训练4-1:已知函数(且)的部分图象如图所示,则( )
A., B.,
C., D.,
变式训练4-2:已知函数,则它的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
类型五 恒过定点问题
例5:函数(且)图象恒过定点坐标为______.
变式训练5-1:若函数是且的反函数,则函数图象必过定点( )
A. B. C. D.
变式训练5-2:函数(且)的图象恒过定点A,且点A在幂函数的图象上,则_________.
变式训练5-3:已知函数(且)的图象恒过定点A,若点A在直线上,其中,则为最小值为( )
A. B. C. D.
类型六 对数函数单调性
例6:“”是“”的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要
变式训练6-1:下列函数中,在区间上单调递减的是( )
A. B. C. D.
变式训练6-2:下列函数中,既是偶函数又在上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
变式训练6-3:已知函数(且),若,则的递增区间是( )
A. B. C. D.
变式训练6-4:函数的单调递减区间是( )
A. B. C. D.
类型七 比较大小
例7:比较下列各题中两个值的大小:
(1),; (2),; (3),.
变式训练7-1:已知,,,则( )
A. B. C. D.
变式训练7-2:已知,,,则( )
A. B. C. D.
变式训练7-3:已知则( )
A. B. C. D.
变式训练7-4:已知函数,若,,,则( )
A. B. C. D.
类型八 利用单调性求参数范围
例8:函数,其中且,在上是减函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
变式训练8-1:已知函数在上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
变式训练8-2:若函数在区间上是单调函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
变式训练8-3:已知是上的单调函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
类型九 数学情境
例9:溶液的酸碱度pH是由公式给出的,其中表示溶液中氢离子的浓度,单位为mol/L.pH的范围为0~14.
(1)为0.1,0.01mol/L的溶液的pH分别是多少?
(2)随着氢离子浓度的降低,pH会发生怎样的变化?
(3)试确定橙汁()的氢离子浓度;
(4)试确定人体血液的时的氢离子浓度.
变式训练9-1:溶液的酸碱度是用来衡量溶液酸碱性强弱程度的一个指标,在化学中,常用值来表示溶液的酸碱度.的计算公式为其中表示溶液中氢离子的浓度,单位是摩尔/升.甲同学在径流咸阳的渭河中取出一定的水溶液,经测定其中氢离子的浓度摩尔/升,则渭河咸阳段水溶液的值约为( )(参考数据:,)
A. B. C. D.
变式训练9-2:已知某一指数(其中数据M为常数,且)可以用来检测某一特殊海域的水质情况,其中指数d的值越大,水质越好.若数据N由变化为,对应的指数d由2.15提高到3.225,则( )
A. B. C. D.
变式训练9-3:一定条件下,某人工智能大语言模型训练N个单位的数据量所需要的时间(单位:h),其中k为常数.在此条件下,已知训练数据量N从个单位增加到个单位时,训练时间增加20h;当训练数据量N从个单位增加到个单位时,训练时间增加( )
A.2h B.4h C.20h D.40h
四 素养提升
1.已知函数的图象恒过定点,且函数的图象在处的切线也经过点,则______.
2.已知函数是定义在上的偶函数,且在区间上对于任意两个不相等的实数、恒有成立,若实数满足,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.若函数(,且)的图象恒过定点A,且点A在直线(,)上,则下列选项正确的是( )
A. B.mn的最大值是
C.的最大值是 D.的最小值是9
4.已知,,求实数a的取值范围.
5.已知函数(且).
(1)判断函数的奇偶性;
(2)判断函数的单调性.
6.已知函数.
(1)若函数的图象经过点,求解不等式;
(2)若存在,使得、、依次成等差数列,求的取值范围.
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高考一轮总复习导学案
专题四 指数函数与对数函数04对数函数
1、 考情分析
本节内容通常会考查指对幂的大小比较、对数的运算性质、对数的函数模型等,需要重点备考复习
2、 知识梳理
知识点一 对数函数的图像与性质
1.对数函数的概念
一般地,我们把函数叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义域是.
2.对数函数的图象和性质
一般地,对数函数的图象与性质如下表所示:
图象
定义域
值域
性质
过定点,即时,
在上是减函数
在上是增函数
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
3.对数函数图像变化规律
在直线的右侧,当时,底数越大,图象越靠近x轴;
当时,底数越小,图象越靠近x轴,即“底大图低”.
4.对数函数与指数函数的关系
指数函数且)与对数函数且)互为反函数,其图象关于直线对称.
3、 类型应用
类型一 求对数函数解析式
例1:已知对数函数过点,则的解析式为___________,在的最大值是___________.
【答案】
【知识点】利用函数单调性求最值或值域、求对数函数的解析式
【分析】利用对数函数的定义结合过的点可求得解析式,再利用对数函数的单调性可求得最大值.
【详解】可设对数函数,由对数函数过点,
可得:,
所以对数函数,
由于
因为,根据对数函数是增函数,所以的最大值是
故答案为:;.
变式训练1:若对数函数经过点,则它的反函数的解析式为_______.
【答案】
【知识点】求对数函数的解析式、求反函数
【分析】设,由条件求出,进而可得它的反函数.
【详解】设(且),
∵函数经过点,即,即,
∴,,
∴它的反函数的解析式为.
故答案为:.
类型二 求定义域
例:求下列函数的定义域:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】求对数型复合函数的定义域、复杂(根式型、分式型等)函数的值域
【分析】(1)(2)利用对数型复合函数的定义域求法求解;
(3)利用根式函数和对数函数的定义域求法求解;
【详解】(1)解:因为,
所以,解得,
所以的定义域为;
(2)因为,
所以,解得,
所以的定义域为;
(3)因为,
所以,解得,
所以的定义域为;
变式训练2-1:函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】求对数型复合函数的定义域、具体函数的定义域
【详解】由题意,得,解得,
所以函数的定义域是.
变式训练2-2:函数 的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】求对数函数的定义域、具体函数的定义域
【详解】要使函数有意义,则需,解得且,
所以函数的定义域为
变式训练2-3:函数的定义域为______.
【答案】
【知识点】由对数函数的单调性解不等式、求对数函数的定义域、具体函数的定义域
【分析】根据偶次根式被开方数大于等于0,结合对数函数的单调性,即可得答案.
【详解】由题意得,则,
因为在上单调递增,
所以,则的定义域为.
变式训练2-4:已知集合,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】由对数函数的单调性解不等式、解不含参数的一元二次不等式、交集的概念及运算
【详解】,
.
类型三 对数函数最值
例3:若函数在区间上的最大值比最小值大1,则实数______
【答案】或
【知识点】根据对数函数的最值求参数或范围
【分析】分类讨论和时的对数函数的单调性,结合已知列出方程,求解即可得出答案.
【详解】由已知可得,当时,对数函数在区间上单调递增.
又因为对数函数在区间上的最大值比最小值大1,
所以,解得.
当时,函数在区间上为减函数,
所以,,所以,,
故答案为:或.
变式训练3-1:已知集合,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】求对数函数在区间上的值域、求指数函数在区间内的值域、交集的概念及运算
【分析】求出指数函数、对数函数值域化简集合,再利用交集的定义求解.
【详解】对数函数为增函数,当时,,则,
指数函数为减函数,当时,,则,
所以.
故选:B
变式训练3-2:已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】并集的概念及运算、求指数函数在区间内的值域、求对数函数在区间上的值域
【分析】根据指数函数和对数函数的单调性,求出其值域,化简集合 ,利用并集运算即可求解.
【详解】因为指数函数是上的增函数,
所以由,得,则,
因为对数函数是上的减函数,
所以由, 得,则
故.
故选:C
类型四 对数函数图像
例4:根据如图所示的函数图象,当时,以下不等关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】判断对数型函数的图象形状、判断指数型函数的图象形状
【详解】根据图像,当时,函数的图像在函数的上方,而在图像的上方,所以.
变式训练4-1:已知函数(且)的部分图象如图所示,则( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【知识点】由对数(型)的单调性求参数、根据对数型函数图象判断参数的范围
【详解】由函数图像知,在定义域内单调递减,所以,
根据图像可知函数的图像是把的图像向左平移小于1个单位得到的,
所以,解得.
变式训练4-2:已知函数,则它的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】判断对数型函数的图象形状、函数图像的识别、函数奇偶性的定义与判断
【分析】由奇偶性的定义及时函数值符号,应用排除法即可得.
【详解】由题设,函数的定义域为,且,
所以为奇函数,排除B、D,
当时,,故,排除C.
故选:A
类型五 恒过定点问题
例5:函数(且)图象恒过定点坐标为______.
【答案】
【知识点】对数型函数图象过定点问题
【分析】利用对数函数性质求解.
【详解】因为对任意且,,
令得,将代入,
得,
所以函数的图象恒过定点坐标为.
故答案为:
变式训练5-1:若函数是且的反函数,则函数图象必过定点( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】求反函数、对数型函数图象过定点问题
【分析】根据指数函数的反函数是对数函数,结合对数的运算性质进行求解即可.
【详解】因为函数是且的反函数,
所以且,
令,
因为,
所以函数图象必过定点.
故选:D
变式训练5-2:函数(且)的图象恒过定点A,且点A在幂函数的图象上,则_________.
【答案】27
【知识点】求幂函数的解析式、对数型函数图象过定点问题
【分析】根据对数函数的性质求得定点A的坐标,再据此求出的表达式,最后再求的值即可.
【详解】由题意,,则,函数恒过的定点A为,
设,∵过A点,∴,解得,
∴,∴.
故答案为:27.
变式训练5-3:已知函数(且)的图象恒过定点A,若点A在直线上,其中,则为最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】基本不等式“1”的妙用求最值、基本不等式求和的最小值、对数型函数图象过定点问题
【分析】求出函数所过的定点,从而可求得,的关系,再由基本不等式中“1”的整体代换结合基本不等式即可得解
【详解】因为函数(且),所以当,即,,
所以函数(且)的图象恒过定点,
所以直线为,即,所以,
所以,
当且仅当,,即,时等号成立.
故选:C.
类型六 对数函数单调性
例6:“”是“”的( )条件
A.充分不必要 B.必要不充分 C.充要 D.既不充分也不必要
【答案】B
【知识点】研究对数函数的单调性、判断命题的必要不充分条件
【详解】因为在上单调递增,由可得,
所以由推不出,即充分性不成立;
由推出,即必要性成立;
所以“”是“”的必要不充分条件.
变式训练6-1:下列函数中,在区间上单调递减的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】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、研究对数函数的单调性、判断指数函数的单调性
【详解】对于A,函数在上单调递增;
对于B,函数,
所以函数在上单调递减,在上单调递增;
对于C,因为函数在上单调递减,
所以函数在上单调递增;
对于D,因为函数和在上单调递减,
所以函数在上单调递减.
变式训练6-2:下列函数中,既是偶函数又在上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】函数奇偶性的定义与判断、研究对数函数的单调性、求含cosx的函数的奇偶性、根据解析式直接判断函数的单调性
【分析】利用函数奇偶性的定义以及基本初等函数的单调性逐项判断即可.
【详解】对于A选项,函数为偶函数,且在上单调递减,A不符合题意;
对于B选项,函数的定义域为,,
所以函数为偶函数,
当时,,故该函数在上单调递增,B符合题意;
对于C选项,函数的定义域为,
,函数为奇函数,C不符合题意;
对于D选项,函数的定义域为,,
函数为奇函数,D不符合题意.
故选:B.
变式训练6-3:已知函数(且),若,则的递增区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】对数型复合函数的单调性
【详解】由得,所以,又且,所以,
而 的定义域为,处无定义,
当时,,因为,所以对数函数在上单调递增;
当时,,
根据复合函数性质得,内层在单调递减,
外层单调递增,因此在上单调递减.
则的递增区间是.
变式训练6-4:函数的单调递减区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】求对数型复合函数的定义域、对数型复合函数的单调性
【分析】先计算定义域,再根据复合函数的单调性求减区间.
【详解】 ,
由于为减函数,在上单调递增,在上单调递减,
则的单调递减区间是,
故选:C.
类型七 比较大小
例7:比较下列各题中两个值的大小:
(1),;
(2),;
(3),.
【答案】(1)
(2)
(3)答案见解析
【知识点】比较对数式的大小
【分析】(1)(2)利用对数函数的单调性可得出题中两个对数的大小关系;
(3)分、两种情况讨论,结合对数函数的单调性可得出题中两个对数的大小关系.
【详解】(1)解:因为函数在上为增函数,且,所以,.
(2)解:因为函数在上为减函数,且,所以,.
(3)解:当时,函数在上为减函数,
因为,所以,;
当时,函数在上为增函数,
因为,所以,.
综上所述,当时,;当时,.
变式训练7-1:已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】比较对数式的大小、比较指数幂的大小
【详解】由函数的单调性可知:
,即,
又,故.
变式训练7-2:已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】比较对数式的大小
【详解】由,得
由且,得,
由,得,
所以.
变式训练7-3:已知则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】比较对数式的大小
【分析】根据对数函数的性质,让这3个数和临界值比较,判断大小.
【详解】,且,所以,
,,即,
所以.
变式训练7-4:已知函数,若,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】比较函数值的大小关系、复合函数的单调性、研究对数函数的单调性
【详解】因函数在上单调递减,在上单调递增.
故.
设在上单调递增且恒为正数,而在上单调递增,
由复合函数的单调性可知在上单调递增,
所以,即.
类型八 利用单调性求参数范围
例8:函数,其中且,在上是减函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】对数型复合函数的单调性、由对数(型)的单调性求参数
【分析】根据对数复合函数的单调性即可求解.
【详解】令,,在定义域上为减函数,
又函数在上是减函数,则在定义域上为增函数,,
要使函数有意义,则,
又在上为减函数,在上的最小值为,即,
综上,实数的取值范围为.
故选:A.
变式训练8-1:已知函数在上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】由对数(型)的单调性求参数
【分析】根据对数型函数的定义域和单调性,转化为子集问题,即可求解.
【详解】由,得或,
所以函数的定义域为,
函数在上单调递增,函数在定义域内单调递增,
所以函数的单调递增区间为,
依题意有,.
即的取值范围为.
变式训练8-2:若函数在区间上是单调函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】由对数(型)的单调性求参数
【详解】因为函数在上单调递增,
函数在上单调递增,在上单调递减,
函数在区间上是单调函数,所以,且,
所以.
变式训练8-3:已知是上的单调函数,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】根据分段函数的单调性求参数、对数函数单调性的应用
【分析】根据可以判断分段函数是上的单调递减函数,结合一次函数单调性可以求解,再结合处的函数值的关系建立关于的不等式求解即可.
【详解】因为当时,为减函数,且在上为单调函数,
所以为上的单调递减函数.
当时,一次函数单调递减,
当时,对数函数单调递减,
当时,,
又因为在上为单调递减函数,
所以,解得:.
类型九 数学情境
例9:溶液的酸碱度pH是由公式给出的,其中表示溶液中氢离子的浓度,单位为mol/L.pH的范围为0~14.
(1)为0.1,0.01mol/L的溶液的pH分别是多少?
(2)随着氢离子浓度的降低,pH会发生怎样的变化?
(3)试确定橙汁()的氢离子浓度;
(4)试确定人体血液的时的氢离子浓度.
【答案】(1)和
(2)随着氢离子浓度的降低,pH会逐渐增大
(3)mol/L.
(4)mol/L.
【知识点】建立拟合函数模型解决实际问题、对数的运算
【分析】(1)由,分别令为mol/L和mol/L,结合对数的运算,即可求解;
(2)结合对数函数的性质,即可得到结论;
(3)令,结合对数的运算,即可求解;
(4)令,结合对数的运算,即可求解.
【详解】(1)解:由溶液的酸碱度pH的公式为,
当为mol/L时,可得;
当为mol/L时,可得,
即为mol/L和mol/L的溶液的分别是和.
(2)解:由溶液的酸碱度pH的公式为,
结合对数函数的性质,可得随着氢离子浓度的降低,pH会逐渐增大.
(3)解:由溶液的酸碱度pH的公式为,
当时,可得,解得mol/L.
(4)解:由溶液的酸碱度pH的公式为,
当时,可得,解得mol/L.
变式训练9-1:溶液的酸碱度是用来衡量溶液酸碱性强弱程度的一个指标,在化学中,常用值来表示溶液的酸碱度.的计算公式为其中表示溶液中氢离子的浓度,单位是摩尔/升.甲同学在径流咸阳的渭河中取出一定的水溶液,经测定其中氢离子的浓度摩尔/升,则渭河咸阳段水溶液的值约为( )(参考数据:,)
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】列出对数函数模型的解析式
【分析】由对数的运算性质可求得渭河咸阳段水溶液的值.
【详解】由题意可知,渭河咸阳段水溶液的值为.
故选:D.
变式训练9-2:已知某一指数(其中数据M为常数,且)可以用来检测某一特殊海域的水质情况,其中指数d的值越大,水质越好.若数据N由变化为,对应的指数d由2.15提高到3.225,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】列出对数函数模型的解析式
【分析】根据题意,利用消元,再结合对数运算,即可得解.
【详解】根据题意,,,两式相除可得,,
所以,可得,
故选:D.
变式训练9-3:一定条件下,某人工智能大语言模型训练N个单位的数据量所需要的时间(单位:h),其中k为常数.在此条件下,已知训练数据量N从个单位增加到个单位时,训练时间增加20h;当训练数据量N从个单位增加到个单位时,训练时间增加( )
A.2h B.4h C.20h D.40h
【答案】B
【知识点】对数的运算性质的应用、利用给定函数模型解决实际问题
【分析】由题给条件列出不同训练数据量时所需的时间,结合对数的运算性质即可求解.
【详解】设当N取个单位、个单位、个单位时所需时间分别为,
由题意,,
,
,
因为,所以,
所以,
所以当训练数据量N从个单位增加到个单位时,训练时间增加4小时.
故选:B.
四 素养提升
1.已知函数的图象恒过定点,且函数的图象在处的切线也经过点,则______.
【答案】/
【知识点】导数的运算法则、求在曲线上一点处的切线方程(斜率)、对数型函数图象过定点问题
【分析】先求出点A,利用导数的几何意义求出函数的图象在处的切线方程,代入点的坐标,可得.
【详解】对函数,令,则,得.
所以.
函数的定义域为,.
,所以.
所以函数的图象在处的切线方程为.
因为该切线过点,所以,解得.
2.已知函数是定义在上的偶函数,且在区间上对于任意两个不相等的实数、恒有成立,若实数满足,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】由对数函数的单调性解不等式、由函数奇偶性解不等式、根据函数的单调性解不等式
【分析】分析可知函数在区间上是减函数,将所求不等式变形为,可得出,利用绝对值的性质以及对数函数的单调性可解得实数的取值范围.
【详解】在区间上对于任意两个不相等的实数、恒有成立,
不妨取,则,即,
所以函数在区间上是减函数,
又函数为偶函数,则等价于,
即,可得,解得,故实数的取值范围是.
3.若函数(,且)的图象恒过定点A,且点A在直线(,)上,则下列选项正确的是( )
A. B.mn的最大值是
C.的最大值是 D.的最小值是9
【答案】BCD
【知识点】对数型函数图象过定点问题、基本不等式“1”的妙用求最值
【分析】根据题意可得图象恒过定点,结合基本不等式依次判断选项即可.
【详解】由于函数(,且)的图象恒过定点,则,
所以,所以A选项错误;
,,当且仅当时等号成立,故B选项正确;
,,当且仅当时等号成立,故C选项正确;
,
当且仅当时等号成立,故D选项正确.
4.已知,,求实数a的取值范围.
【答案】
【知识点】由对数函数的单调性解不等式、由指数函数的单调性解不等式
【分析】分别根据对数和指数函数的单调性解不等式,再求交集即可.
【详解】解:,
当时成立;
②当时,解得.
又,
∴a的取值范围是.
5.已知函数(且).
(1)判断函数的奇偶性;
(2)判断函数的单调性.
【答案】(1)奇函数;
(2)当时,在上单调递增;当时,在上单调递减.
【知识点】对数型复合函数的单调性、函数奇偶性的定义与判断
【分析】(1)求出函数定义域,根据f(-x)和f(x)关系判断其奇偶性;
(2)利用定义法即可判断f(x)的单调性,或根据复合函数的单调性也可判断.
【详解】(1)由得,∴的定义域为,关于原点对称,
又,
∴是奇函数;
(2)∵在上单调递减,
又当时,在上单调递减,
当时,在上单调递增,
∴当时,在上单调递增,
当时,在上单调递减.
6.已知函数.
(1)若函数的图象经过点,求解不等式;
(2)若存在,使得、、依次成等差数列,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【知识点】等差中项的应用、根据函数的单调性解不等式、由对数函数的单调性解不等式
【分析】(1)代入点坐标计算求出,根据定义域和单调性即可求出的解集;
(2)根据的定义域将问题转化为时,得出有解,再结合分离常数法和换元,最后借助一元二次函数的性质进行求解即可.
【详解】(1),则,
,,,
,定义域为,
要解不等式,则,.
又在定义域内是严格增函数,
由,则,解得.
综上所述,不等式的解集为.
(2)的定义域为,存在,使得、、依次成等差数列,
则在方程中,应满足,
由,解得,问题转化为时,方程有实数解.
又,则,
即.
为严格单调函数,
,
,两边同除以得,.
令,由,则,
在有解.
又在上是严格增函数,
,即,
又,则.
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