第2章 第11讲 第2课时 对数函数的图象与性质(word教参)-【高考快车道】2027年高考数学大一轮总复习(提升版)

2026-06-24
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 教案-讲义
知识点 对数函数
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2027-2028
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 351 KB
发布时间 2026-06-24
更新时间 2026-06-24
作者 长歌文化
品牌系列 高考快车道·大一轮总复习
审核时间 2026-06-24
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价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

该高中数学高考复习讲义聚焦对数函数的图象与性质核心考点,涵盖定义域、值域、单调性等知识,按知识整合、激活思维、聚焦知识、题型突破的逻辑架构,通过考点梳理、方法指导、真题训练等环节,帮助学生构建知识体系,突破应用难点。 讲义突出题型分层与素养导向,如通过函数图象识别培养数学眼光,比较大小问题训练数学思维,设置A组夯基、B组提升练习。典例精讲结合即时变式,助力学生高效掌握解题方法,为教师精准把控复习节奏提供有力支持。

内容正文:

第2课时 对数函数的图象与性质 知识整合 体系重构 激活思维 1.(教材经典题)若函数y=f(x)的图象如图所示,则y=f(x)可能是(  ) A.y=1-x-1, x∈(0,+∞) B.y=-,x∈(0,+∞) C.y=ln x D.y=x-1,x∈(0,+∞) 2.(教材经典题改编)函数y=的定义域是(  ) A.(0,1)  B. C.  D.∪(1,+∞) 3.(教材经典题改编)若loga<1,则实数a的取值范围是(  ) A.(0,1)  B. C.  D.∪(1,+∞) 4.(教材经典题改编)已知a=log0.26,b=log0.36,c=log0.46,则(  ) A.a<b<c  B.c<b<a C.c<a<b  D.b<c<a 5.若f(x)=lg(x2-2ax+1+a)在区间(-∞,1]上单调递减,则实数a的取值范围为(  ) A.[1,2)  B.[1,2] C.[1,+∞)  D.[2,+∞) 聚焦知识 1.对数函数的图象及其性质 a>1 0<a<1 图象 性质 定义域:_______,值域:_______ ①图象过定点_______; ②函数y=logax与y=logx(a>0且a≠1)的图象关于________对称; ③在第一象限内,不同底的对数函数的图象从左到右底数逐渐______ 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 在(0,+∞)上是____ 在(0,+∞)上是____ 2.反函数 指数函数y=ax(a>0且a≠1)与对数函数y=logax(a>0且a≠1)互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称. 题型突破 思维拓展 举题说法 对数函数图象的应用 例1 (1)(多选)下列函数的图象过定点(1,2)的有(  ) A.y=loga(3x-2)+2  B.y=log2x+1 C.y=ax+1  D.y=4x-2 (2) 已知a>0,且a≠1,则函数y=loga的图象一定经过(  ) A.一、二象限  B.一、三象限 C.二、四象限  D.三、四象限 (3)(2025·绍兴调研)(多选)已知函数f(x)=若x1<x2<x3<x4,且f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4),则下列结论中正确的有(  ) A.x1+x2=-1 B.x3x4=1 C.0<x1+x2+x3+x4< D.0<x1x2x3x4<1 对数函数图象的识别及应用方法 (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1 (多选)已知函数f(x)=若方程y=f(x)-m有4个不同的零点x1,x2,x3,x4,且x1<x2<x3<x4,则(  ) A.-3<m<1  B.x1x2=1 C.x3+x4=8  D.的取值范围为(2,4-) 对数函数性质的应用 视角1 比较大小 例 2-1 分别比较下列各组数的大小: (1) log3.82.5,log2.82.9,log2.84.6; (2) 8-0.7,log70.8,log0.80.7; 变式 2-1 (2025·阳泉期末)已知定义域为R的函数f(x)为偶函数,且f(x)在区间[0,+∞)上单调递减,则下列判断正确的是(  ) A.f<f(log4)<f(log45) B.f<f(log45)<f(log4) C.f(log4)<f(log45)<f D.f(log45)<f(log4)<f 视角2 解不等式 例 2-2 (1) 不等式log2x<-x+1的解集是_________. (2) 若函数f(x)=loga(a>0且a≠1)满足f(3)=-1,则不等式f(x)>1的解集为________. 变式 2-2  已知f(x)=|log3x|,若f(a)>f(3),则实数a的取值范围为_________. 视角3 求参数的范围 例 2-3 (1)(2025·驻马店期末)设函数f(x)=log3(x2-ax+3)在区间(0,1)上单调递减,则a的最大值为(  ) A.2  B.3 C.4  D.5 (2) 若函数f(x)=loga(a>0且a≠1)有最小值,则实数a的取值范围是_________. 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,必须弄清三方面的问题:一是定义域,所有问题都必须在定义域内讨论;二是底数与1的大小关系;三是复合函数的构成,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、分类讨论、转化与化归思想的应用. 变式 2-3 (2025·聊城期末)设a>0,且a≠1,函数f(x)=的值域为[2,+∞),则实数a的取值范围是________.  反函数的应用 例3 (2025·郑州质检)若x1满足2x=5-x,x2满足x+log2x=5,则x1+x2=(  ) A.2  B.3 C.4  D.5 互为反函数的常用结论 (1) 同底的指数函数、对数函数互为反函数. (2) 若f(x)与g(x)互为反函数,则f(x)的定义域、值域分别为g(x)的值域、定义域. 变式3 (2025·宿迁期中)已知x1 是方程x·3x=2的根,x2 是方程x·log3x=2的根,则x1x2的值为(  ) A.2  B.3 C.6  D.10 随堂内化 1.已知函数f(x)=1+loga(2x-3)(a>0,a≠1)恒过定点(m,n),则m+n=(  ) A.1  B.2 C.3  D.4 2.已知a=log30.5,b=log3π,c=log43,则a,b,c的大小关系是(  ) A.a<b<c  B.b<a<c C.a<c<b  D.c<a<b 3.(2025·无锡期中)已知函数f(x)=ln +,则下列函数是奇函数的是(  ) A.f(x+1)+1  B.f(x-1)+1 C.f(x-1)-1  D.f(x+1)-1 4.(多选)已知函数f(x)=关于x的方程f(x)+x-a=0有且只有一个实数根,则实数a的取值可以是(  ) A.1  B.2 C.3  D.4 配套精练 A组 夯基精练 一、单项选择题 1.(2023·新高考Ⅱ卷)若f(x)=(x+a)ln 为偶函数,则a=(  ) A.-1  B.0 C.  D.1 2.(2025·太原一模)已知a=,b=log23,c=log35,则下列结论正确的是(  ) A.a>b>c  B.b>a>c C.b>c>a  D.a>c>b 3.(2025·德州期中)已知关于x的函数y=log(x2+ax+a-1)在[-3,-2]上单调递增,则实数a的取值范围是(  ) A.(-∞,4]  B.(-∞,4) C.(-∞,3]  D.(-∞,3) 4.(2025·常州期中)已知函数f(x)=loga(2-ax)(a>0且a≠1),若∃x∈[1,2],使得f(x)≥1成立,则实数a的取值范围是(  ) A.  B.∪(1,2] C.(1,2]  D. 二、多项选择题 5.已知函数f(x)=lg(x2+ax-a-1),下述论述正确的是(  ) A.当a=0时,f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞) B.f(x)一定没有最小值 C.当a=0时,f(x)的定义域为R D.若f(x)在区间[2,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是[-4,+∞) 6.(2025·大同开学检测)已知函数f(x)=|loga(x+1)|(a>0且a≠1),则下列说法正确的是(  ) A.f(x)的图象恒过某个定点 B.f(x)在(-1,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增 C.f(x)图象上存在两个不同的点关于y轴对称 D.若对任意x∈,f(x)<1恒成立,则实数a的取值范围是∪(3,+∞) 三、填空题 7.(2026·苏州期初)设函数f(x)=ln |x+1|-ln |x-1|,则f(x)是____函数(填“奇”或“偶”);且在(-1,1)上单调递____,在(-∞,-1)上单调递____(填“增”或“减”). 8.已知函数f(x)=logax+2(a>0且a≠1)在[1,3]上的值域为[2,4],则实数a=________. 9.已知x1,x2分别是方程ex+x-2=0,ln x+x-2=0的根,则x1+x2=____. 四、解答题 10.已知函数f(x)=log2(2x+1-4x+1). (1) 求不等式f(x)>0的解集; (2) 若∀x∈(0,1),f(x)>x+a恒成立,求实数a的取值范围. 11.已知函数f(x)=log的图象关于原点对称,其中a为常数. (1) 求a的值; (2) 若当x∈(1,+∞)时,f(x)+log(x-1)<m恒成立,求实数m的取值范围; (3) 若关于x的方程f(x)=log(x+k)在[2,3]上有解,求实数k的取值范围. B组 能力提升练 12.(2025·湛江期末)已知f(x)=log2x,且f(a)+a=0,bf(b)=2b+4,则f(a)+f(b)=____. 13.(2026·黄冈期初)已知函数f(x)=log2(4x+1)-mx(m∈R)是偶函数. (1) 求m的值; (2) 若g(x)=4f(x),a>0,b∈R,不等式bg2(x)-ag(x)+a+b≥0对任意x∈[-1,1]恒成立,求的取值范围 学科网(北京)股份有限公司 $ 第2课时 对数函数的图象与性质 知识整合 体系重构 激活思维 1.(教材经典题)若函数y=f(x)的图象如图所示,则y=f(x)可能是( C ) A.y=1-x-1, x∈(0,+∞) B.y=-,x∈(0,+∞) C.y=ln x D.y=x-1,x∈(0,+∞) 【解析】 根据f(2)<1,f(3)>1,可知y=ln x满足. 2.(教材经典题改编)函数y=的定义域是( B ) A.(0,1)  B. C.  D.∪(1,+∞) 【解析】 由log0.5(4x-3)≥0,得0<4x-3≤1,解得<x≤1. 3.(教材经典题改编)若loga<1,则实数a的取值范围是( D ) A.(0,1)  B. C.  D.∪(1,+∞) 【解析】 由题意得a>0且a≠1,loga<1,当0<a<1时,得0<a<;当a>1时,得a>1.综上,a∈∪(1,+∞). 4.(教材经典题改编)已知a=log0.26,b=log0.36,c=log0.46,则( B ) A.a<b<c  B.c<b<a C.c<a<b  D.b<c<a 【解析】 方法一:如图,在同一平面直角坐标系中画出函数y1=log0.2x,y2=log0.3x,y3=log0.4x的图象,由图象可知,当x=6时,log0.26>log0.36>log0.46,即a>b>c. 方法二:易知0>log60.4>log60.3>log60.2,所以<<,即log0.46<log0.36<log0.26,即a>b>c. 5.若f(x)=lg(x2-2ax+1+a)在区间(-∞,1]上单调递减,则实数a的取值范围为( A ) A.[1,2)  B.[1,2] C.[1,+∞)  D.[2,+∞) 【解析】 令函数g(x)=x2-2ax+1+a=(x-a)2+1+a-a2,图象的对称轴为x=a,要使函数f(x)在(-∞,1]上单调递减,则有即解得1≤a<2. 聚焦知识 1.对数函数的图象及其性质 a>1 0<a<1 图象 性质 定义域:__(0,+∞)__,值域:__R__ ①图象过定点__(1,0)__; ②函数y=logax与y=logx(a>0且a≠1)的图象关于__x轴__对称; ③在第一象限内,不同底的对数函数的图象从左到右底数逐渐__增大__ 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 在(0,+∞)上是__增函数__ 在(0,+∞)上是__减函数__ 2.反函数 指数函数y=ax(a>0且a≠1)与对数函数y=logax(a>0且a≠1)互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称. 题型突破 思维拓展 举题说法 对数函数图象的应用 例1 (1)(多选)下列函数的图象过定点(1,2)的有( AD ) A.y=loga(3x-2)+2  B.y=log2x+1 C.y=ax+1  D.y=4x-2 (2) 已知a>0,且a≠1,则函数y=loga的图象一定经过( D ) A.一、二象限  B.一、三象限 C.二、四象限  D.三、四象限 【解析】 当x=0时,y=loga=-1,则当0<a<1时,作出函数图象如图(1)所示,由图知函数图象过二、三、四象限;当a>1时,作出函数图象如图(2)所示,由图知函数图象过一、三、四象限,所以函数y=loga的图象一定经过三、四象限. 图(1) 图(2) (3)(2025·绍兴调研)(多选)已知函数f(x)=若x1<x2<x3<x4,且f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4),则下列结论中正确的有( BCD ) A.x1+x2=-1 B.x3x4=1 C.0<x1+x2+x3+x4< D.0<x1x2x3x4<1 【解析】 作出函数f(x)=的图象如图所示,设f(x1)=f(x2)=f(x3)=f(x4)=t,则0<t<1,则直线y=t与函数y=f(x)的图象4个交点横坐标分别为x1,x2,x3,x4.对于A,函数y=-x2-2x图象关于直线x=-1对称,则x1+x2=-2,故A不正确;对于B,由图象可知=,且0<x3<1<x4,所以-log2x3=log2x4,即log2(x3x4)=0,所以x3x4=1,故B正确;当x≤0时,f(x)=-x2-2x=-(x+1)2+1≤1,由图象可知,∈(0,1),则0<-log2x3<1,可得<x3<1,所以x1+x2+x3+x4=x3+-2∈,C正确;由图象可知-2<x1<-1,所以x1x2x3x4=x1·(-2-x1)=-x-2x1=-(x1+1)2+1∈(0,1),D正确. 对数函数图象的识别及应用方法 (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1 (多选)已知函数f(x)=若方程y=f(x)-m有4个不同的零点x1,x2,x3,x4,且x1<x2<x3<x4,则( BCD ) A.-3<m<1  B.x1x2=1 C.x3+x4=8  D.的取值范围为(2,4-) 【解析】 作出f(x)的图象如图所示,令f(x)=m,则log2x2=-log2x1,x3+x4=8,故x1x2=1,x3+x4=8,0<m<1,A错误,B,C正确.=x3,令x2-8x+13=0,则x=4-或x=4+,结合图象可知x3∈(2,4-),D正确. 对数函数性质的应用 视角1 比较大小 例 2-1 分别比较下列各组数的大小: (1) log3.82.5,log2.82.9,log2.84.6; 【解答】 因为y=log2.8x在(0,+∞)上是增函数,所以log2.84.6>log2.82.9>log2.82.8=1.又y=log3.8x在(0,+∞)上是增函数,所以log3.82.5<log3.83.8=1,所以log3.82.5<log2.82.9<log2.84.6. (2) 8-0.7,log70.8,log0.80.7; 【解答】 因为y=8x在R上是增函数,所以0<8-0.7<80=1.因为y=log7x在(0,+∞)上是增函数,所以log70.8<log71=0.因为y=log0.8x在(0,+∞)上是减函数,所以log0.80.7>log0.80.8=1.所以log0.80.7>8-0.7>log70.8. 变式 2-1 (2025·阳泉期末)已知定义域为R的函数f(x)为偶函数,且f(x)在区间[0,+∞)上单调递减,则下列判断正确的是( A ) A.f<f(log4)<f(log45) B.f<f(log45)<f(log4) C.f(log4)<f(log45)<f D.f(log45)<f(log4)<f 【解析】 因为log4=-log34,所以f=f(-log34)=f(log34).因为ln 3·ln 5<2=2<2=ln 24,故>,即log34>log45.又=log33=log3>log3=log34,所以>log34>log45.又f(x)在区间[0,+∞)上单调递减,所以f<f(log34)<f(log45),即f<f(log4)<f(log45). 视角2 解不等式 例 2-2 (1) 不等式log2x<-x+1的解集是__(0,1)__. 【解析】 不等式log2x<-x+1,即log2x+x-1<0,令f(x)=log2x+x-1,x∈(0,+∞),因为y=log2x与y=x-1均在(0,+∞)上单调递增,所以f(x)在(0,+∞)上单调递增.又f(1)=0,所以当0<x<1时f(x)<0,则不等式log2x<-x+1的解集是(0,1). (2) 若函数f(x)=loga(a>0且a≠1)满足f(3)=-1,则不等式f(x)>1的解集为__(5,6)__. 【解析】 由f(3)=-1可得f(3)=loga=-1,可知a=3.f(x)>1即为log3>1,可得>3,即-3=>0,所以4(5-x)(x-6)>0,解得5<x<6,即所求解集为(5,6). 变式 2-2  已知f(x)=|log3x|,若f(a)>f(3),则实数a的取值范围为__∪(3,+∞)__. 【解析】 由f(a)>f(3),得|log3a|>|log33|=1,所以log3a>1或log3a<-1,解得a>3或0<a<,即实数a的取值范围为∪(3,+∞). 视角3 求参数的范围 例 2-3 (1)(2025·驻马店期末)设函数f(x)=log3(x2-ax+3)在区间(0,1)上单调递减,则a的最大值为( C ) A.2  B.3 C.4  D.5 【解析】 令u(x)=x2-ax+3,g(x)=log3u(x),则f(x)可视为由u(x)和g(x)构成的复合函数,由对数函数性质得g(x)在区间(0,1)上单调递增,因为f(x)在区间(0,1)上单调递减,所以由复合函数性质得u(x)在区间(0,1)上单调递减.由二次函数性质得u(x)=x2-ax+3的对称轴为直线x=,显然u(x)开口向上,故解得2≤a≤4,则a的最大值为4. (2) 若函数f(x)=loga(a>0且a≠1)有最小值,则实数a的取值范围是__(1,)__. 【解析】 令u(x)=x2-ax+=+-,则u(x)有最小值-,欲使函数f(x)=loga有最小值,则有解得1<a<,即实数a的取值范围为(1,). 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,必须弄清三方面的问题:一是定义域,所有问题都必须在定义域内讨论;二是底数与1的大小关系;三是复合函数的构成,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、分类讨论、转化与化归思想的应用. 变式 2-3 (2025·聊城期末)设a>0,且a≠1,函数f(x)=的值域为[2,+∞),则实数a的取值范围是__(1,]__. 【解析】 因为f(x)=当x≤2时,f(x)=x2-6x+10=(x-3)2+1,则f(x)在(-∞,2]上单调递减,所以f(x)≥f(2)=2,即f(x)∈[2,+∞).要使得函数f(x)的值域为[2,+∞),所以当x>2时,logax≥2,所以解得1<a≤.  反函数的应用 例3 (2025·郑州质检)若x1满足2x=5-x,x2满足x+log2x=5,则x1+x2=( D ) A.2  B.3 C.4  D.5 【解析】 由题意5-x1=2x1,5-x2=log2x2,故x1和x2分别是直线y=5-x和曲线y=2x、曲线y=log2x交点的横坐标.根据函数y=2x和函数y=log2x互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称,故曲线y=2x、曲线y=log2x和直线y=5-x的图象交点关于直线y=x对称.即点(x1,5-x1)和点(x2,5-x2)构成的线段的中点在直线y=x上,即=,得x1+x2=5. 互为反函数的常用结论 (1) 同底的指数函数、对数函数互为反函数. (2) 若f(x)与g(x)互为反函数,则f(x)的定义域、值域分别为g(x)的值域、定义域. 变式3 (2025·宿迁期中)已知x1 是方程x·3x=2的根,x2 是方程x·log3x=2的根,则x1x2的值为( A ) A.2  B.3 C.6  D.10 【解析】 方程x·3x=2可变形为方程3x=,方程x·log3x=2可变形为方程log3x=.由题意x1是函数y=3x与函数y=的交点横坐标,x2是函数y=log3x与函数y=的交点横坐标.因为函数y=3x与函数y=log3x互为反函数,所以函数y=log3x与函数y=的交点横坐标x2等于函数y=3x与函数y=的交点纵坐标,即(x1,x2)在函数y=图象上.又因为y=图象上点的横、纵坐标之积为2,所以x1x2=2. 随堂内化 1.已知函数f(x)=1+loga(2x-3)(a>0,a≠1)恒过定点(m,n),则m+n=( C ) A.1  B.2 C.3  D.4 【解析】 令2x-3=1,得x=2,此时f(2)=1+loga1=1,所以f(x)恒过定点(2,1),则m=2,n=1,所以m+n=3. 2.已知a=log30.5,b=log3π,c=log43,则a,b,c的大小关系是( C ) A.a<b<c  B.b<a<c C.a<c<b  D.c<a<b 【解析】 因为a=log30.5<log31=0,b=log3π>log33=1,0=log41<c=log43<log44=1,所以a<c<b. 3.(2025·无锡期中)已知函数f(x)=ln +,则下列函数是奇函数的是( D ) A.f(x+1)+1  B.f(x-1)+1 C.f(x-1)-1  D.f(x+1)-1 【解析】 易知f(x+1)=ln +=ln +1+,所以f(x+1)-1=ln +(x∈(-1,0)∪(0,1)).令g(x)=ln +,则g(-x)=ln -,显然g(x)+g(-x)=0,所以g(x)为奇函数,故D正确. 4.(多选)已知函数f(x)=关于x的方程f(x)+x-a=0有且只有一个实数根,则实数a的取值可以是( BCD ) A.1  B.2 C.3  D.4 【解析】 方程f(x)+x-a=0有且只有一个实数根,即y=f(x)与y=-x+a有且只有1个交点,作出y=f(x)的图象与直线y=-x+a如图所示,由图可知当a≤1时,y=f(x)与y=-x+a有2个交点;当a>1时,y=f(x)与y=-x+a有且只有1个交点. 配套精练 A组 夯基精练 一、单项选择题 1.(2023·新高考Ⅱ卷)若f(x)=(x+a)ln 为偶函数,则a=( B ) A.-1  B.0 C.  D.1 【解析】 因为f(x)为偶函数,所以f(1)=f(-1),即(1+a)ln =(-1+a)ln 3,解得a=0.当a=0时,f(x)=x ln ,由(2x-1)(2x+1)>0,解得x>或x<-,则其定义域为,关于原点对称.f(-x)=(-x)ln =(-x)ln =(-x)ln -1=x ln =f(x),此时f(x)为偶函数,故a=0. 2.(2025·太原一模)已知a=,b=log23,c=log35,则下列结论正确的是( B ) A.a>b>c  B.b>a>c C.b>c>a  D.a>c>b 【解析】 由a==log22=log22<log23=b,a==log33=log3>log35=c,所以b>a>c. 3.(2025·德州期中)已知关于x的函数y=log(x2+ax+a-1)在[-3,-2]上单调递增,则实数a的取值范围是( D ) A.(-∞,4]  B.(-∞,4) C.(-∞,3]  D.(-∞,3) 【解析】 令t=x2+ax+a-1,则y=logt,所以y=logt在(0,+∞)上单调递减.由复合函数的单调性可知,t=x2+ax+a-1在[-3,-2]上单调递减,所以则所以a<3. 4.(2025·常州期中)已知函数f(x)=loga(2-ax)(a>0且a≠1),若∃x∈[1,2],使得f(x)≥1成立,则实数a的取值范围是( A ) A.  B.∪(1,2] C.(1,2]  D. 【解析】 因为y=2-ax在[1,2]上单调递减,所以x=2时,2-2a>0,即a<1,所以0<a<1,此时y=logat单调递减,所以f(x)在[1,2]上单调递增,所以f(x)max=f(2)=loga(2-2a)≥1,所以2-2a≤a,解得a≥.综上所述,实数a的取值范围是. 二、多项选择题 5.已知函数f(x)=lg(x2+ax-a-1),下述论述正确的是( AB ) A.当a=0时,f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞) B.f(x)一定没有最小值 C.当a=0时,f(x)的定义域为R D.若f(x)在区间[2,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是[-4,+∞) 【解析】 对于A,当a=0时,由x2-1>0得x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),故A正确,C错误;对于B,因为二次函数t=x2+ax-a-1的图象开口向上,且Δ=a2-4(-a-1)=(a+2)2≥0,所以f(x)=lg(x2+ax-a-1)的值域为R,故B正确;对于D,若f(x)在区间[2,+∞)上单调递增,则y=x2+ax-a-1在[2,+∞)上单调递增,则对称轴x=-≤2,解得a≥-4,但当a=-4时,f(x)=lg(x2-4x+3)在x=2处无定义,故D错误. 6.(2025·大同开学检测)已知函数f(x)=|loga(x+1)|(a>0且a≠1),则下列说法正确的是( ABD ) A.f(x)的图象恒过某个定点 B.f(x)在(-1,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增 C.f(x)图象上存在两个不同的点关于y轴对称 D.若对任意x∈,f(x)<1恒成立,则实数a的取值范围是∪(3,+∞) 【解析】 对于A,因为f(0)=|loga1|=0,故f(x)的图象恒过原点,故A正确.对于B,若a>1,则f(x)=故f(x)在(-1,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增;若0<a<1,则f(x)=故f(x)在(-1,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,故B正确.对于C,考虑f(x)=f(-x),x>-1,x≠0是否有解,而f(x)=f(-x),x>-1,x≠0等价于|loga(x+1)|=|loga(-x+1)|,x>-1,x≠0,也即等价于|ln(x+1)|=|ln(-x+1)|,x>-1,x≠0,也即等价于ln(x+1)=ln(-x+1),x>-1,x≠0或ln(x+1)=-ln(-x+1),x>-1,x≠0,两个方程均无解,故f(x)图象上不存在两个不同的点关于y轴对称,故C错误.对于D,若对任意x∈,f(x)<1恒成立,则对任意x∈,|loga(x+1)|<1恒成立,即|ln(x+1)|<|ln a|恒成立,故|ln a|>max=ln 3,故ln a<-ln 3或ln a>ln 3,所以0<a<或a>3,故D正确. 三、填空题 7.(2026·苏州期初)设函数f(x)=ln |x+1|-ln |x-1|,则f(x)是__奇__函数(填“奇”或“偶”);且在(-1,1)上单调递__增__,在(-∞,-1)上单调递__减__(填“增”或“减”). 【解析】 由解得x≠-1且x≠1,则函数f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(-1,1)∪(1,+∞),关于原点对称,而f(-x)=ln -ln =ln -ln =-f(x),所以函数f(x)是奇函数.当x∈(-1,1)时,f(x)=ln(x+1)-ln(1-x)=ln =ln ,则函数f(x)在(-1,1)上单调递增.当x∈(-∞,-1)时,f(x)=ln(-x-1)-ln(1-x)=ln =ln ,则函数f(x)在(-∞,-1)上单调递减. 8.已知函数f(x)=logax+2(a>0且a≠1)在[1,3]上的值域为[2,4],则实数a=____. 【解析】 若0<a<1,则f(x)=logax+2在[1,3]上单调递减,则loga3+2≤f(x)≤2,不符合题意;若a>1,则f(x)=logax+2在[1,3]上单调递增,则2≤f(x)≤loga3+2.又f(x)的值域为[2,4],所以loga3+2=4,解得a=. 9.已知x1,x2分别是方程ex+x-2=0,ln x+x-2=0的根,则x1+x2=__2__. 【解析】 由题意可得x1是函数y=ex的图象与直线y=-x+2的交点A的横坐标,x2是函数y=ln x的图象与直线y=-x+2的交点B的横坐标.因为y=ex的图象与y=ln x的图象关于直线y=x对称,而直线y=-x+2也关于直线y=x对称,所以线段AB的中点就是直线y=-x+2与y=x的交点.由得即线段AB的中点为(1,1),所以=1,得x1+x2=2. 四、解答题 10.已知函数f(x)=log2(2x+1-4x+1). (1) 求不等式f(x)>0的解集; 【解答】 由题意可知f(x)>0,即2x+1-4x+1>1.令t=2x>0,则有2t-t2>0,解得0<t<2,所以0<2x<2,即x<1.所以不等式f(x)>0的解集为(-∞,1). (2) 若∀x∈(0,1),f(x)>x+a恒成立,求实数a的取值范围. 【解答】 由题意可知f(x)>x+a,即log2(2x+1-4x+1)-x>a,即log2>a.又=-2x++2,令n=2x∈(1,2),g(n)=-n++2,易知g(n)在(1,2)上单调递减,所以<g(n)<2,所以-1<log2g(n)<1.因为∀x∈(0,1),f(x)>x+a,所以a≤-1.故实数a的取值范围为(-∞,-1]. 11.已知函数f(x)=log的图象关于原点对称,其中a为常数. (1) 求a的值; 【解答】 因为函数f(x)=log的图象关于原点对称,所以f(x)+f(-x)=0,即log+log=0,所以log=0恒成立,所以×=1恒成立,即1-a2x2=1-x2恒成立,即(a2-1)x2=0恒成立,所以a2-1=0,解得a=±1,又a=1时,f(x)=log无意义,故a=-1. (2) 若当x∈(1,+∞)时,f(x)+log(x-1)<m恒成立,求实数m的取值范围; 【解答】 因为x∈(1,+∞)时,f(x)+log(x-1)<m恒成立,即log+log(x-1)<m恒成立,所以log(x+1)<m在x∈(1,+∞)上恒成立.因为y=log(x+1)是减函数,所以当x∈(1,+∞)时,log(x+1)∈,故m≥-,即实数m的取值范围是. (3) 若关于x的方程f(x)=log(x+k)在[2,3]上有解,求实数k的取值范围. 【解答】 因为f(x)=log=log在[2,3]上单调递增,g(x)=log(x+k)在[2,3]上单调递减,又关于x的方程f(x)=log(x+k)在[2,3]上有解,所以即解得-1≤k≤1,所以实数k的取值范围是[-1,1]. B组 能力提升练 12.(2025·湛江期末)已知f(x)=log2x,且f(a)+a=0,bf(b)=2b+4,则f(a)+f(b)=__2__. 【解析】 由题意得f(x)的定义域为(0,+∞),则a>0,b>0,f(a)+a=log2a+a=0.由bf(b)=blog2b=2b+4,得log2b-2-=log2-=0,即log2+=0.设函数g(x)=log2x+x,易得g(x)在(0,+∞)上单调递增.因为a>0,>0,g(a)=g,所以a=,即ab=4.故f(a)+f(b)=log2a+log2b=log2(ab)=2. 13.(2026·黄冈期初)已知函数f(x)=log2(4x+1)-mx(m∈R)是偶函数. (1) 求m的值; 【解答】 因为f(x)是偶函数,所以f(x)=f(-x),即log2(4x+1)-mx=log2(4-x+1)+mx,即log2=2mx,而log2=log24x=2x,所以m=1. (2) 若g(x)=4f(x),a>0,b∈R,不等式bg2(x)-ag(x)+a+b≥0对任意x∈[-1,1]恒成立,求的取值范围. 【解答】 因为m=1,所以f(x)=log2(4x+1)-x=log2=log2(2x+2-x),所以g(x)=4f(x)=2.又x∈[-1,1],令t=2x∈,而对勾函数p(t)=t+,t>0在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以当t∈时,p(t)∈,所以g(x)∈.因为bg2(x)-ag(x)+a+b≥0,所以g2(x)-g(x)+1+≥0,所以≥.令c=g(x)-1,所以==,c∈,而c+在上单调递增,则在上单调递减,所以≥,所以的取值范围是. 学科网(北京)股份有限公司 $

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第2章 第11讲 第2课时 对数函数的图象与性质(word教参)-【高考快车道】2027年高考数学大一轮总复习(提升版)
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