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1、专题4.4【重点题型归类】【题型1 对数函数概念运用】【考点2 与对数函数有关的函数图象识别】【题型3 对数式的大小比较】【题型4 对数函数定义域】【考点5 对数函数图象过定点问题】【题型6 解对数不等式】【题型7 复合函数的单调性问题】【题型8 与对数函数有关的值域问题】【题型9 综合问题】【题型10 反函数】【知识点框架梳理】1对数函数的定义(1)对数函数的定义:一般地,函数ylogax(a0,且a1)叫做对数函数,其中x是自变量,定义域是(0,+). (2)判断一个函数是对数函数的依据:形如ylogax;底数a满足a0,且a1;真数是x;定义域为(0,+).例如:y=是对数函数,而y=(
2、x+1),y=都不是对数函数. 2.两种特殊的对数函数(1)常用对数函数:以10为底的对数函数.(2)自然对数函数:以无理数e为底的对数函数.3.对数函数ylogax(a0,且a1)的图象与性质列表如下:a10a1图象性质定义域(0,)值域R过定点过定点(1,0),即x1时,y0函数值的变化当0x1时,y0;当x1时,y0当0x1时,y0;当x1时,y0单调性是(0,)上的增函数是(0,)上的减函数性质理解:(1)底数a与1的大小关系决定了对数函数图象的“升降”.当a1时,对数函数的图象“上升”;当0a0,且a1)的图象关于x轴对称.(3)底数的大小决定了图象相对位置的高低:无论是a1还是0a
3、1时,a越大,图象越靠近x轴;0a0,且a1)与指数函数yax(a0,且a1)互为反函数。(2)互为反函数的两个函数的图像关于直线对称;若点在图像上,则点必在其反函数图像上,反之也成立。(3)互为反函数的函数具有相同的单调性。【经典例题解析】【题型1 对数函数概念运用】【方法点拨】判断一个函数是对数函数的方法 【例1】下列函数表达式中,是对数函数的有()ylogx2;ylogax(aR);ylog8x;yln x;ylogx(x2);y2log4x;ylog2(x1)A1个B2个 C3个 D4个【变式1-1】已知下列函数:;其中是对数函数的是 。【变式1-2】下列函数中,是对数函数的个数为()
4、ylogax2(a0,且a1);ylog2x1;y2log8x;ylogxa(x0,且x1);ylog5x;ylogax(a0,a1)A1B2C3D4【考点2 与对数函数有关的函数图象识别】【方法点拨】(1)平移变换 将函数的图像向左平移个单位,得到函数的图像; 将函数的图像向右平移个单位,得到函数的图像; 将函数的图像向上平移个单位,得到函数的图像; 将函数的图像向下平移个单位,得到函数的图像。(2)对称变换函数的图像与函数的图像关于轴对称;函数的图像与函数的图像关于轴对称;函数的图像与函数的图像关于原点对称;函数的图像是函数在轴右方的图像不变,把轴左方的图像去掉,并把轴右方图像翻折到轴左方
5、;函数的图像是函数在轴上方的图像不变,把轴下方的图像翻折到轴上方;函数的图像是关于直线对称的轴对称图形。(3)比较底数大小的方法作直线y1与所给图象相交,交点的横坐标即为各个底数,依据在第一象限内,自左向右,图象对应的对数函数的底数逐渐变大,可比较底数的大小(对于底数这类对数,谁底大,谁就越偏向坐标轴;对于底数这类对数,谁底母大,谁就越偏向坐标轴)【例2-1】如图,曲线C1,C2,C3,C4分别对应函数yloga1x,yloga2x,yloga3x,yloga4x的图象,则()Aa4a31a2a10 Ba3a41a1a20 Ca2a11a4a30 Da1a21a3a40【例2-2】已知a0,b
6、0,且ab1,a1,则函数f(x)ax与函数g(x)logbx在同一坐标系中的图象可能是()ABCD【例2-3】作函数y|log2(x1)|2的图象【变式2-1】函数y2log4(1x)的图象大致是()【变式2-2】如图,中不属于函数ylog2x,ylog0.5x,ylog3x的一个是()ABCD【变式2-3】(2019秋洛南县期末)函数y|lg(x+1)|的图象是()ABCD【题型3 对数式的大小比较】【方法点拨】(1)规类:一般根据实际问题常将其分成三类,一类是负数;一类是大于0小于1的数,一类是大于1的数,再对三类数分别进行比较。(2)同底数的利用对数函数的单调性(3)同真数的利用对数函
7、数的图象或用换底公式转化(4)底数和真数都不同,找中间量(5)若底数为同一参数,则根据底数对对数函数单调性的影响,对底数进行分类讨论【例3】求解下列试题。(1)若alog23,blog32,clog46,则下列结论正确的是()AbacBabc CcbaDbca(2)若,则( )A B. C. D. (3)已知,则的大小关系为( )A. B. C. D. 【变式3-1】(2021秋滕州市校级期中)设a=ln2,blog32,clog64,则()AbacBbcaCcabDcba【变式3-2】 (1)已知 则的大小关系为( ) A. B. C. D. 【变式3-3】下列关系式中,成立的是()A BC
8、 D【题型4 对数函数定义域】【方法点拨】(1)分母不能为0.(2)根指数为偶数时,被开方数非负(3)对数的真数大于0,底数大于0且不为1.【例3】求下列函数的定义域: (1);(2);(3); (4)【变式3-1】(2018春连城县校级月考)函数y的定义域是()A1,+)B(,+)C(1,+)D(,1【变式3-2】求下列函数的定义域:(1) f(x)lg(x2);(2)f(x)log(x1)(164x);(3)f(x)ln(x1);(4)f(x)【考点5 对数函数图象过定点问题】【方法点拨】对数函数过定点,即对任意的对数函数都有.【例5】函数yloga(x1)+loga(x+1)(a0且a1
9、)的图象必过定点()A()B(0,)C()D()【变式5-1】(1)已知,则函数的图像必过定点 。【变式5-2】已知函数y3+loga(2x+3)(a0,a1)的图象必经过定点P,则P点坐标是()A(1,3)B(,4)C(1,3)D(1,4)【题型6 解对数不等式】【方法点拨】(1)形如logaf(x)logag(x)的不等式当0ag(x)0;当a1时,可转化为0f(x)g(x)(2)形如logaf(x)b的不等式可变形为logaf(x)blogaab.当0aab;当a1时,可转化为0f(x)ab.【例6-1】已知log0.3(3x)0,当a1时,ylogaf(x)的单调性在f(x)0的前提下
10、与yf(x)的单调性一致;当0a0的前提下与yf(x)的单调性相反。【例7】求解下列试题。(1)求函数的单调区间;(2)函数在1,)上是减函数,求实数a的取值范围【变式7-1】已知函数,若,则此函数的单调递增区间是( )A. B. C. D. 【变式7-2】函数的单调递增区间是( )A. B. C. D. 【题型8 与对数函数有关的值域问题】【方法点拨】(1)直接法:根据函数解析式的特征,从函数自变量的变化范围出发,通过对函数定义域、性质的观察,结合解析式,直接得出函数值域(2)配方法:当所给的函数是可化为二次函数形式的(形如yaf(logax)2bf(logax)c,求函数值域问题时,可以用
11、配方法(3)单调性法:根据在定义域(或定义域的某个子集)上的单调性,求出函数的值域(4)换元法:求形如ylogaf(x)型函数值域的步骤:换元,令uf(x),利用函数图象和性质求出u的范围;利用ylogau的单调性、图象求出y的取值范围【例8】求解下列试题。(1)函数f(x)(x22x3)的值域是_(2)若函数f(x)axloga(x1)在0,1上的最大值和最小值之和为a,则a的值等于_(3)求y(x)2x5在区间2,4上的值域【变式8-1】(2019春赣榆区校级月考)函数的值域为 【变式8-2】(2019秋九原区校级期末)函数y(x)2x2+5 在 2x4时的值域为 【变式8-3】(2019
12、秋田阳县校级月考)函数f(x)loga(x+1)在0,3上的最大值与最小值的差为2,则a的值为 【题型9 综合问题】【方法点拨】借助对数函数的图象和性质来研究对数型复合函数的性质,再结合具体问题,进行求解即可.【例9】已知函数f(x)ln(x2ax+4)(1)若f(x)定义域为R,求实数a的取值范围;(2)当a4时,解不等式f(ex)x【变式9-1】(2020秋玉林期中)函数ylg(34x+x2)的定义域为M,函数f(x)4x2x+1(xM)(1)求函数f(x)的值域;(2)当xM时,关于x方程4x2x+1b(bR)有两不等实数根,求b的取值范围【变式9-2】(2020春丽江期末)已知函数f(
13、x)log4(ax2+2x+3)(1)若f(x)定义域为R,求a的取值范围;(2)若f(1)1,求f(x)的单调区间;(3)是否存在实数a,使f(x)的最小值为0?若存在,求出a的值;若不存在,说明理由【题型10 反函数】【方法点拨】(1)对数函数的反函数指数函数与对数函数互为反函数(2)互为反函数的两个函数之间的关系原函数的定义域、值域分别是其反函数的值域、定义域;互为反函数的两个函数的图象关于直线对称【例10】若函数是函数的反函数,且,则()ABC D【变式10 -1】函数的反函数的定义域为( )ABCD【变式10 -2】若函数的反函数图象过点,则函数的图象必过点()ABCD【课后训练】1
14、(3分)(2020秋林芝县校级月考)下列函数是对数函数的是()Aylog3(x+1) Byloga(2x)(a0,且a1)Cylnx Dy=logax2(a0,且a1)2(3分)(2021秋房山区校级期中)函数y=1lg(x+1)的定义域为()A(0,+)B0,+)C(1,+)D1,+)3(3分)(2021秋雨花区期末)函数y2+log2x(x1)的值域为()A(2,+)B(,2)C2,+)D3,+)4(3分)(2021秋鼓楼区校级期中)已知a=log214,blog32,c=232,则a,b,c的大小关系为()AabcBacbCcabDbca5(3分)(2020秋石景山区期末)当a1时,在同
15、一坐标系中,函数yax与ylogax的图象是()ABCD6(3分)(2020秋仙游县校级期中)函数f(x)=log12(6+x2x2)的单调递增区间是()A14,+)B14,2)C(32,14D(,147(4分)(2021鼓楼区校级开学)已知函数f(x)log2(x+1),若f(m2+2)f(3m),则实数m的取值范围是 8若是函数的反函数,且,则_9函数ylogax(a0,且a1)在2,4上的最大值与最小值的差是1,则a的值为_10已知函数若函数的值域为R, 则实数m的取值范围为_11(6分)(2021西湖区校级模拟)已知函数f(x)log2(x+1)2(1)若f(x)0,求x的取值范围(2)若x(1,3,求f(x)的值域12设,且.(1)求的值及的定义域;(2)求在区间上的最大值15学科网(北京)股份有限公司