《2022届高三数学一轮复习(原卷版)第二章 2.6对数函数-教师版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022届高三数学一轮复习(原卷版)第二章 2.6对数函数-教师版.docx(21页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 第1课时进门测判断下列结论是否正确(请在括号中打“”或“×”)(1)若MN>0,则loga(MN)logaMlogaN.(×)(2)logax·logayloga(xy)(×)(3)函数ylog2x及ylog3x都是对数函数(×)(4)对数函数ylogax(a>0且a1)在(0,)上是增函数(×)(5)函数yln与yln(1x)ln(1x)的定义域相同()(6)对数函数ylogax(a>0且a1)的图象过定点(1,0)且过点(a,1),函数图象只在第一、四象限()作业检查无第2课时阶段训练题型一对数的运算例1(1)
2、已知loga2m,loga3n,则a2mn_.(2)计算:_.答案(1)12(2)1解析(1)loga2m,loga3n,am2,an3,a2mn(am)2·an22×312.(2)原式1.思维升华对数运算的一般思路(1)拆:首先利用幂的运算把底数或真数进行变形,化成分数指数幂的形式,使幂的底数最简,然后利用对数运算性质化简合并(2)合:将对数式化为同底数的和、差、倍数运算,然后逆用对数的运算性质,转化为同底对数真数的积、商、幂的运算(1)计算:log2_,_.(2)2(lg)2lg ·lg 5_.答案(1)3(2)1解析(1)log2log22 ,×3
3、×3.(2)原式2×(lg 2)2lg 2×lg 5lg 2(lg 2lg 5)1lg 2lg 21lg 21.题型二对数函数的图象及应用例2(1)已知函数yloga(xc)(a,c为常数,其中a>0,且a1)的图象如图,则下列结论成立的是()Aa>1,c>1 Ba>1,0<c<1C0<a<1,c>1 D0<a<1,0<c<1(2)当0<x时,4x<logax,则a的取值范围是()A(0,) B(,1)C(1,) D(,2)答案(1)D(2)B解析(1)由该函数的图象通过第一
4、、二、四象限知该函数为减函数,0<a<1,图象与x轴的交点在区间(0,1)之间,该函数的图象是由函数ylogax的图象向左平移不到1个单位后得到的,0<c<1.(2)构造函数f(x)4x和g(x)logax,当a>1时不满足条件,当0<a<1时,画出两个函数在(0,上的图象,可知f()<g(),即2<loga,则a>,所以a的取值范围为(,1)思维升华(1)对一些可通过平移、对称变换作出其图象的对数型函数,在求解其单调性(单调区间)、值域(最值)、零点时,常利用数形结合思想求解(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
5、,利用数形结合法求解(1)若函数ylogax(a>0,且a1)的图象如图所示,则下列函数图象正确的是()(2)已知函数f(x)若a,b,c互不相等,且f(a)f(b)f(c),则abc的取值范围是()A(1,10) B(5,6)C(10,12) D(20,24)答案(1)B(2)C解析(1)由题意ylogax(a>0,且a1)的图象过(3,1)点,可解得a3.选项A中,y3x()x,显然图象错误;选项B中,yx3,由幂函数图象性质可知正确;选项C中,y(x)3x3,显然与所画图象不符;选项D中,ylog3(x)的图象与ylog3x的图象关于y轴对称,显然不符,故选B.(2)方法一不
6、妨设a<b<c,取特例,如取f(a)f(b)f(c),则易得a10,b10,c11,从而abc11,故选C.方法二作出f(x)的大致图象(图略)由图象知,要使f(a)f(b)f(c),不妨设a<b<c,则lg alg bc6,lg alg b0,ab1,abcc.由图知10<c<12,abc(10,12)题型三对数函数的性质及应用命题点1比较对数值的大小例3已知定义在R上的函数f(x)2|xm|1(m为实数)为偶函数,记af(log0.53),bf(log25),cf(2m),则a,b,c的大小关系为()Aabc BacbCcab Dcba答案C解析由f(x
7、)2|xm|1是偶函数可知m0,所以f(x)2|x|1.所以a,b4,cf(0)2|0|10,所以c<a<b.命题点2解对数不等式例4(1)若loga<1,则a的取值范围是_(2)已知函数f(x)则不等式f(x)>1的解集为_答案(1)(0,)(1,)(2)(1,)解析(1)当a>1时,函数ylogax在定义域内为增函数,所以loga<logaa总成立当0<a<1时,函数ylogax在定义域内是减函数,由loga<logaa,得a<,故0<a<.综上,a的取值范围为(0,)(1,)(2)若x0,则不等式f(x)>1可
8、转化为3x1>1x1>0x>1,1<x0;若x>0,则不等式f(x)>1可转化为logx>1x<,0<x<.综上,不等式f(x)>1的解集是(1,)命题点3和对数函数有关的复合函数例5已知函数f(x)log4(ax22x3)(1)若f(1)1,求f(x)的单调区间;(2)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,请说明理由解(1)因为f(1)1,所以log4(a5)1,因此a54,a1,这时f(x)log4(x22x3)由x22x3>0,得1<x<3,函数f(x)的定义域为(1,3)
9、令g(x)x22x3,则g(x)在(1,1)上递增,在(1,3)上递减又ylog4x在(0,)上递增,所以f(x)的单调递增区间是(1,1),单调递减区间是(1,3)(2)假设存在实数a,使f(x)的最小值为0,则h(x)ax22x3应有最小值1,即解得a.故存在实数a使f(x)的最小值为0.思维升华(1)对数值大小比较的主要方法化同底数后利用函数的单调性;化同真数后利用图象比较;借用中间量(0或1等)进行估值比较(2)解决与对数函数有关的复合函数问题,首先要确定函数的定义域,根据“同增异减”原则判断函数的单调性,利用函数的最值解决恒成立问题(1)设函数f(x)则满足f(x)2的x的取值范围是
10、()A1,2 B0,2C1,) D0,)(2)已知f(x)ln(xa),若对任意的mR,均存在x0>0使得f(x0)m,则实数a的取值范围是_答案(1)D(2)4,)解析(1)当x1时,21x2,解得x0,所以0x1;当x>1时,1log2x2,解得x,所以x>1.综上可知x0.(2)由题意知,函数f(x)的值域为R,txa的值域为0,),由x>0,知xa.实数a的取值范围是4,)第3课时阶段重难点梳理1对数的概念一般地,如果axN(a>0,且a1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作xlogaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数2对数的性质与运算法则(1)对数的
11、运算法则如果a>0,且a1,M>0,N>0,那么loga(MN)logaMlogaN;logalogaMlogaN;logaMnnlogaM (nR)(2)对数的性质NN;logaaNN(a>0,且a1)(3)对数的换底公式logab(a>0,且a1;c>0,且c1;b>0)3对数函数的图象与性质a>10<a<1图象性质定义域:(0,)值域:R过定点(1,0),即x1时,y0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
12、(0,)上是减函数4.反函数指数函数yax与对数函数ylogax互为反函数,它们的图象关于直线_yx_对称【知识拓展】1换底公式的两个重要结论(1)logab;(2)logambnlogab.其中a>0且a1,b>0且b1,m,nR.2对数函数的图象与底数大小的比较如图,作直线y1,则该直线与四个函数图象交点的横坐标为相应的底数故0<c<d<1<a<b.由此我们可得到以下规律:在第一象限内从左到右底数逐渐增大重点题型训练典例(1)若a>b>0,0<c<1,则()Alogac<logbc Blogca<logcbCac
13、<bc Dca>cb(2)若a20.3,blog3,clog4cos 100,则()Ab>c>a Bb>a>cCa>b>c Dc>a>b(3)若实数a,b,c满足loga2<logb2<logc2,则下列关系中不可能成立的是()Aa<b<c Bb<a<cCc<b<a Da<c<b解析(1)对A:logac,logbc,0<c<1,lg c<0,而a>b>0,所以lg a>lg b,但不能确定lg a、lg b的正负,所以它们的大小不能确定,
14、所以A错;对B:logca,logcb,而lg a>lg b,两边同乘以一个负数改变不等号方向,所以选项B正确;对C:由yxc在第一象限内是增函数,即可得到ac>bc,所以C错;对D:由ycx在R上为减函数,得ca<cb,所以D错故选B.(2)因为20.3>201,0log1<log3<log1,log4cos 100<log410,所以a>b>c,故选C.(3)由loga2<logb2<logc2的大小关系,可知a,b,c有如下四种可能:1<c<b<a;0<a<1<c<b;0<b
15、<a<1<c;0<c<b<a<1.对照选项可知A中关系不可能成立答案(1)B(2)C (3)A1设函数f(x)|ln x|(e为自然对数的底数),满足f(a)f(b)(ab),则()Aabee BabeCab Dab1答案D解析|ln a|ln b|且ab,ln aln b,ab1.2函数f(x)lg(|x|1)的大致图象是()答案B解析由函数f(x)lg(|x|1)的定义域为(,1)(1,),值域为R.又当x>1时,函数单调递增,所以只有选项B正确3已知a,b,c,则()Aa>b>c Bb>a>cCa>c>b
16、 Dc>a>b答案C解析c,log3>log331且<3.4,log3<log33.4<log23.4.log43.6<log441,log3>1,log43.6<log3.log23.4>log3>log43.6.由于y5x为增函数,>>.即>>,故a>c>b.4函数y的定义域为_答案(,1解析由log0.5(4x3)0且4x3>0,得<x1.作业布置1函数y的定义域是()A(1,) B1,)C(1,1)(1,) D1,1)(1,)答案C解析要使有意义,需满足x1>0且x1
17、0,得x>1且x1.2设alog37,b21.1,c0.83.1,则()Ab<a<c Bc<a<bCc<b<a Da<c<b答案B解析alog37,1<a<2.b21.1,b>2.c0.83.1,0<c<1.即c<a<b,故选B.3函数y2log4(1x)的图象大致是()答案C解析函数y2log4(1x)的定义域为(,1),排除A、B;又函数y2log4(1x)在定义域内单调递减,排除D.故选C.4已知函数f(x)则f(2 018)等于()A2 019 B2 018C2 017 D2 016答案A解
18、析由已知f(2 018)f(2 017)1f(2 016)2f(2 015)3f(1)2 017log2(51)2 0172 019.5若直线xm(m>1)与函数f(x)logax,g(x)logbx的图象及x轴分别交于A,B,C三点若AB2BC,则()Aba2或ab2 Bab1或ab3Cab1或ba3 Dab3答案C解析当a>1>b时,则A(m,logam),B(m,logbm),C(m,0),由AB2BC,得|logamlogbm|2|logbm|,即logamlogbm2logbm,所以logamlogbm,即,所以ab1;当b>a>1时,由AB2BC,得|
19、logamlogbm|2|logbm|,即logamlogbm2logbm,所以logam3logbm,即,所以ba3,所以ab1或ba3,故选C.6若函数f(x)loga(x2x)(a>0,且a1)在区间(, )内恒有f(x)>0,则f(x)的单调递增区间为()A(0,) B(2,)C(1,) D(,)答案A解析令Mx2x,当x(,)时,M(1,),f(x)>0,所以a>1,所以函数ylogaM为增函数,又M(x)2,因此M的单调递增区间为(,)又x2x>0,所以x>0或x<,所以函数f(x)的单调递增区间为(0,)7lg2lg 21_.答案1解析l
20、g 2lg 21lg lg 222lg 2121.8函数f(x)log2·(2x)的最小值为_答案解析f(x)log2·log(2x)log2x·2log2(2x)log2x(1log2x)设tlog2x(tR),则原函数可以化为yt(t1)(t)2(tR),故该函数的最小值为,故f(x)的最小值为.9已知函数f(x)loga(2xa)在区间,上恒有f(x)>0,则实数a的取值范围是_答案(,1)解析当0<a<1时,函数f(x)在区间,上是减函数,所以loga(a)>0,即0<a<1,解得<a<,故<a<
21、1;当a>1时,函数f(x)在区间,上是增函数,所以loga(1a)>0,即1a>1,解得a<0,此时无解综上所述,实数a的取值范围是(,1) *10.已知函数f(x)则f(f(2)_;若f(x)2,则实数x的取值范围是_答案2(,41,)解析f(2)log221,f(f(2)f(1)2.当x0时,由2x2,得x1;当x<0时,由log2(x)2,得x4,x4.实数x的取值范围是(,41,) *11.设f(x)loga(1x)loga(3x)(a>0,且a1),且f(1)2.(1)求a的值及f(x)的定义域;(2)求f(x)在区间0,上的最大值解(1)f(1
22、)2,loga42(a>0,且a1),a2.由得1<x<3,函数f(x)的定义域为(1,3)(2)f(x)log2(1x)log2(3x)log2(1x)(3x)log2(x1)24,当x(1,1时,f(x)是增函数;当x(1,3)时,f(x)是减函数故函数f(x)在0,上的最大值是f(1)log242.12设x2,8时,函数f(x)loga(ax)·loga(a2x)(a>0且a1)的最大值是1,最小值是,求a的值解由题意知f(x)(logax1)(logax2)(logax)23logax2(logax)2.当f(x)取最小值时,logax.又x2,8,a
23、(0,1)f(x)是关于logax的二次函数,函数f(x)的最大值必在x2或x8时取得若(loga2)21,则a2,此时f(x)取得最小值时,x2,8,舍去若(loga8)21,则a,此时f(x)取得最小值时,x22,8,符合题意,a.13已知函数f(x)log2.(1)求f(x)的定义域;(2)判断并证明f(x)的奇偶性;(3)求证:f(x)在(0,1)内是减函数,并求使关系式f(x)<f()成立的实数x的取值范围(1)解函数f(x)有意义,需解得1<x<1且x0,函数定义域为x|1<x<0或0<x<1(2)解函数f(x)为奇函数f(x)log2log2f(x),又由(1)知f(x)的定义域关于原点对称,f(x)为奇函数(3)证明设0<x1<x2<1,x1x2>0,x2x1>0,>0.又,1x1>0,1x2>0,x1x2<0,0<<,log2<log2.由得f(x1)f(x2)()(log2log2)>0,f(x)在(0,1)内为减函数,又f(x)<f(),使f(x)<f()成立的x的取值范围是(,1)21