新教材适用2024版高考数学一轮总复习第2章函数概念与基本初等函数Ⅰ第6讲对数与对数函数课件
展开第六讲 对数与对数函数
知识梳理 · 双基自测
知识点一 对数与对数运算1.对数的概念(1)对数的定义:如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作_________________,其中_____叫做对数的底数,_____叫做真数.
2.对数的性质与运算法则(1)对数的性质:①lga1=_____;②lgaa=_____(其中a>0且a≠1);③lgaab=_____(a>0,a≠1,b∈R).(2)对数恒等式:algaN=_____(其中a>0且a≠1,N>0).(3)对数的换底公式:lgbN=________(a,b均大于零且不等于1,N>0).
知识点二 对数函数的图象与性质1.对数函数的定义、图象和性质
y=lgax(a>0,且a≠1)
2.反函数指数函数y=ax(a>0且a≠1)与对数函数_______________(a>0且a≠1)互为反函数,它们的图象关于直线________对称.
1.指数式与对数式互化2.换底公式的两个重要结论
3.对数函数的图象与底数大小的比较如图,作直线y=1,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
(5)2lg 3≠3lg 2.( )[解析] (5)设2lg 3=M,3lg 2=N,则lg M=lg 2lg 3=lg 3lg 2=lg 3lg 2=lg N,∴M=N.
题组二 走进教材2.(必修1P127T3改编)写出下列各式的值:
3.(必修1P127T5改编)函数y=lga(x-1)+2(a>0,且a≠1)的图象恒过的定点是_____________.[解析] 当x=2时,函数y=lga(x-1)+2(a>0,且a≠1)的值为2,所以图象恒过定点(2,2).
5.(必修1P140T4改编)已知图中曲线C1,C2,C3,C4是函数y=lgax的图象,则曲线C1,C2,C3,C4对应的a的值依次为( )
7.(2017·全国卷Ⅱ)函数f(x)=ln(x2-2x-8)的单调递增区间是( )A.(-∞,-2) B.(-∞,1)C.(1,+∞) D.(4,+∞)[解析] 由x2-2x-8>0,得x<-2或x>4.因此,函数f(x)=ln(x2-2x-8)的定义域是(-∞,-2)∪(4,+∞).注意到函数y=x2-2x-8在(4,+∞)上单调递增,由复合函数的单调性知,f(x)=ln(x2-2x-8)的单调递增区间是(4,+∞),选D.
考点突破 · 互动探究
应用对数型函数的图象可求解的问题(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.(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.
〔变式训练1〕(1)函数y=lg|x-1|的图象是( )
考向2 对数函数的性质及其应用——多维探究角度1 比较对数值的大小
(2)(2022·全国甲卷)已知9m=10,a=10m-11,b=8m-9,则( )A.a>0>b B.a>b>0C.b>a>0 D.b>0>a
角度2 利用对数函数单调性求参数的取值范围 (2023·华南师大附中模拟)已知函数f(x)=lg0.5(x2-ax+3a)在[2,+∞)上单调递减,则实数a的取值范围是( )A.(-∞,4] B.[4,+∞)C.[-4,4] D.(-4,4][分析] 函数f(x)=lg0.5(x2-ax+3a)在[2,+∞)上单调递减,说明在[2,+∞)上,函数t=x2-ax+3a>0成立,且为增函数.
角度3 简单对数不等式的解法
[解析] 因为函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在(-∞,0]上单调递减,
角度4 对数函数性质的综合应用
∴f(x)为奇函数,故A正确,B错误;
1.比较对数式的大小的关系:(1)若底数为同一常数,则可由对数函数的单调性直接进行判断;若底数为同一字母,则需要对底数进行分类讨论;(2)若底数不同,真数相同,则可以先用换底公式化为同底后,再进行比较;(3)若底数与真数都不同,则常借助1,0等中间量进行比较.2.解决与对数函数有关的函数的单调性问题的步骤
〔变式训练2〕(1)(角度1)设a=lg412,b=lg515,c=lg618,则( )A.a>b>c B.b>c>aC.a>c>b D.c>b>a
A.(-1,0)∪(0,1)B.(-∞,-1)∪(1,+∞)C.(-1,0)∪(1,+∞)D.(-∞,-1)∪(0,1)
(4)(多选题)(角度4)已知函数f(x)=ln x+ln(2-x),则( )A.f(x)在(0,2)上单调递增B.f(x)在(0,2)上的最大值为0C.f(x)的图象关于直线x=1对称D.f(x)的图象关于点(1,0)对称
[解析] (1)a=1+lg43,b=1+lg53,c=1+lg63,∵lg43>lg53> lg63,∴a>b>c.
(4)f(x)=ln x+ln(2-x),定义域为(0,2),f(x)=ln[x(2-x)]=ln(-x2+2x),令t=-x2+2x,y=ln t,∵t=-x2+2x,x∈(0,2),在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,∴f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,故A不正确;f(x)max=f(1)=0,故B正确;∵f(1+x)=ln(1+x)+ln(1-x),f(1-x)=ln(1-x)+ln(1+x),∴f(1+x)=f(1-x),∴f(x)的图象关于直线x=1对称,故C正确,D不正确.
名师讲坛 · 素养提升
有关对数运算的创新应用问题
根据香农公式,以下说法正确的是(参考数据:lg 5≈0.699 0)( )
在解决对数的化简与求值问题时,要理解并灵活运用对数的定义、对数的运算性质、对数恒等式和对数的换底公式,同时还要注意化简过程中的等价性和对数式与指数式的互化,有助于提升学生的转化能力和数学运算能力.
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