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1、对数函数及其性质的应用( 复习课 ) 【常考题型】题型一、对数值的大小【例 1】(1) 以下大小关系正确的选项是( ) A30.40.434log 0.3B30.40.44log 0.33C4log 0.330.40.43D0.434log 0.330.4(2) 比较以下各组值的大小53log4与54log3;13log 2与15log2;2log 3与5log 4. (1)解析 300.41,0.431,4log 0.30,故选 C. 答案 C (2)解 法一:对数函数5logyx在0,上是增函数,而3443,53log454log3. 法二:53log04,54log03,53log454
2、log3. 由于13log2211log3,15log 2211log5. 又因对数函数2logyx在0,上是增函数,且1135,210log321log5,211log3211log5. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页13log 215log2. 取中间值1,2log 32log 215log 55log 4,2log 35log 4. 【类题通法】比较对数值大小的方法比较对数式的大小,主要依据对数函数的单调性(1) 假设底数为同一常数,则可由对数函数的单调性直接进行比较(2) 假设底数为同一字母,则根据底数对
3、对数函数单调性的影响,对底数进行分类讨论(3) 假设底数不同, 真数相同, 则可以先用换底公式化为同底后,再进行比较,也可以利用顺时针方向底数增大画出函数的图象,再进行比较(4) 假设底数与真数都不同,则常借助1,0等中间量进行比较【对点训练】比较以下各组中两个值的大小:(1) ln 0.3,ln 2;(2) log 3.1a,log 5.2a(0a,且1a) ;(3) 3log 0.2,4log 0.2;(4) 3log,log 3. 解: (1) 因为函数lnyx是增函数,且0.32,所以ln 0.3ln 2. (2)当1a时 , 函 数logayx在0,上 是 增 函 数 , 又3.15
4、.2, 所 以log 3.1alog 5.2a;当01a时,函数logayx在0,上是减函数,又3.15.2,所以log 3.1alog 5.2a. (3) 因为0.20log30.2log4,所以0.21log30.21log4,即3log 0.24log 0.2. (4) 因为函数3logyx是增函数,且3,所以3log3log 31. 同理,1loglog3,所以3loglog 3. 题型二、求解对数不等式精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页【例 2】(1) 已知512a,假设logamlog 5a,则m的取值范
5、围是_(2) 已知1log12a,则a的取值范围为_(3) 已知0.7log2x0.7log1x,则x的取值范围为 _ 解析 (1) 01a,logafxx在0,上是减函数,05m. (2) 由1log12a得1log2alogaa. 当1a时,有12a,此时无解当01a时,有12a,从而112a. a的取值范围是1,12. (3) 函数0.7logyx在0,上为减函数,由0.7log2x0.7log1x得201021xxxx,解得1x,即x的取值范围是1, 答案 (1)05m(2)1,12(3)1,【类题通法】常见对数不等式的解法常见的对数不等式有三种类型:(1) 形如logaxlogab的
6、不等式,借助logayx的单调性求解,如果a的取值不确定,需分1a与01a两种情况讨论(2) 形如logaxb的不等式,应将b化为以a为底数的对数式的形式,再借助logayx的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页单调性求解(3) 形如logaxlogbx的不等式,可利用图象求解【对点训练】假设0a且1a,且log21aalog 30aa,求a的取值范围解:不等式可化为log21aalog 3aalog 1a,等价于1210213031aaaaa或0121331aaaa,解得113a,即a的取值范围为1,13. 题型三、
7、对数函数性质的综合应用【例 3】(1) 以下函数在其定义域内为偶函数的是( ) A2yxB2xyC2logyxD2yx(2) 已知logxafxaa(1a) 求fx的定义域和值域;判断并证明fx的单调性(1)解析 指数、对数函数在其定义域内不具备奇偶性,故选D. 答案 D (2)解 由1a,0 xaa,即xaa,得1x. 故fx的定义域为,1由0 xaaa,可知logxaaalog1aa. 故函数fx的值域为,1fx在,1上为减函数,证明如下:任取121xx,又1a,1xa2xa,1xaa2xaa,loga(1xaa)loga(2xaa) ,即12fxfx,故fx在,1上为减函数精选学习资料
8、- - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页【类题通法】解决对数函数综合问题的方法对数函数常与函数的奇偶性、单调性、最值以及不等式等问题综合,求解中通常会涉及对数运算解决此类综合问题,首先要将所给的条件进行转化,然后结合涉及的知识点,明确各知识点的应用思路、化简方向,与所求目标建立联系,从而找到解决问题的思路【对点训练】已知函数log3afxax,(1) 当0,2x时,函数fx恒有意义,求实数a的取值范围;(2) 是否存在实数a, 使得函数fx在区间1,2上为减函数, 并且最大值为1?如果存在,试求出a的值;如果不存在,请说明理由解: (1
9、) 由题设,30ax对0,2x恒成立,且0a,1a. 设3g xax,则g x在0,2上为减函数,min2320g xga,32a. a的取值范围是30,11,2. (2) 假设存在这样的实数a,则由题设知11f,即log31aa,32a. 此时323log32fxx. 但2x时,32log 0fx无意义故这样的实数a不存在【练习反馈】1设5log 4a,5log 3b,4log 5c,则 ( ) AacbBbcaCabcDbac精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页解析:选D 由于5log 3ba5log 414log
10、 5c,故bac. 2函数21lg1fxxx的奇偶性是 ( ) A奇函数B偶函数C既奇又偶函数D非奇非偶函数解析:选A fx定义域为R,fxfx21lg1xx21lg1xxlg2211xxlg10,fx为奇函数,故选A. 3不等式12log21x12log3x的解集为 _解析:由题意21030213xxxx,12323xxx1223x. 答案:1223xx4设1a,函数logafxx在区间,2aa上的最大值与最小值之差为12,则a_. 解析:1a,logafxx在,2aa上递增,log2aa1log2aa,即1log 22a,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
11、- - - - - -第 6 页,共 7 页122a,4a. 答案:45 已 知 函 数log1afxx,log1ag xx, 其 中 (0a且1a) , 设h xfxg x(1) 求函数h x的定义域,判断h x的奇偶性,并说明理由;(2) 假设32f,求使0h x成立的x的集合解: (1) log1afxx的定义域为1x x,log1ag xx的定义域为1x x,h xfxg x的定义域为1x x111x xxxh xfxg xlog1axlog1ax,hxlog1axlog1axlog1axlog1axh x,h x为奇函数(2) 3flog13alog 42a,2a. h x2log1x2log1x,0h x等价于2log1x2log1x,111010 xxxx,解得10 x. 故使0h x成立的x的集合为10 xx精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页