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高中数学
人教A版(2019)
必修 第一册
第四章 指数函数与对数函数
4.4 对数函数
(新教材)【人教A版】数学必修第一册(课件2份+课时作业)4.4.2 对数函数的图象和性质
文档属性
名称
(新教材)【人教A版】数学必修第一册(课件2份+课时作业)4.4.2 对数函数的图象和性质
格式
zip
文件大小
5.5MB
资源类型
教案
版本资源
人教A版(2019)
科目
数学
更新时间
2019-09-13 23:16:21
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文档简介
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课堂检测·素养达标
1.函数y=logax(a>0且a≠1)的反函数的图象过点(2,9).则a= ( )
A. B.2
C. D.3
【解析】选D.由题意得,函数y=ax(a>0且a≠1)的图象过点(2,9).所以a2=9,所以a=3.
2.函数y=2+log2x(x≥1)的值域为 ( )
A.(2,+∞) B.(-∞,2)
C.[2,+∞) D.[3,+∞)
【解析】选C.因为y=log2x在[1,+∞)上单调递增,所以当x≥1时,log2x≥log21=0,所以y=2+log2x≥2.
3.函数y=|log2x|的图象是图中的 ( )
【解析】选A.有关函数图象的变换是高考的一个考点,本题目的图象变换是翻折变换,可知这个函数是由y=log2x沿x轴向上翻折而得到的.
4.函数f(x)=loga(x-2)-2x的图象必经过定点________.?
【解析】由对数函数的性质可知,当x-2=1时,
即x=3时,y=-6,即函数恒过定点(3,-6).
答案:(3,-6)
【新情境·新思维】
已知函数f(x)=|ln x|,若存在两个互不相等的实数a,b,满足f(a)=f(b),则ab=________.?
【解析】由题意知,函数f(x)=|ln x|=
存在两个互不相等的实数a,b,满足f(a)=f(b),
设a
1,可得-ln a=ln b,
即ln a+ln b=0,那么ln (ab)=ln 1,所以ab=1.
答案:1
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课堂检测·素养达标
1.已知函数f(x)=loga(x-m)的图象过点(4,0)和(7,1),则f(x)在定义域上是
( )
A.增函数 B.减函数 C.奇函数 D.偶函数
【解析】选A.由题意知,
解得所以f(x)=log4(x-3),
所以f(x)是增函数,因为f(x)的定义域是(3,+∞),不关于原点对称.所以f(x)为非奇非偶函数.
2.已知f(x)=2+log3x,x∈,则f(x)的最小值为 ( )
A.-2 B.-3 C.-4 D.0
【解析】选A.因为≤x≤9,所以log3≤log3x≤log39,即-4≤log3x≤2,所以-2≤2+log3x≤4.
所以当x=时,f(x)min=-2.
3.若loga<1(0
【解析】由loga<1=logaa,
因为0
由loga
答案:0
4.函数f(x)=|ln x|的单调递减区间是________.?
【解析】作出函数f(x)=|ln x|的大致图象如图所示,
则单调递减区间为(0,1).
答案:(0,1)
【新情境·新思维】
设函数f(x)是定义在R上的奇函数,若当x∈(0,+∞)时,f(x)=lg x,则满足f(x)>0的x的取值范围是________.?
【解析】根据题意画出f(x)的草图,由图象可知,f(x)>0的x的取值范围是-1
1.
答案:(-1,0)∪(1,+∞)
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课时素养评价 三十五
对数函数的图象和性质的应用
(25分钟·50分)
一、选择题(每小题4分,共16分,多项选择题全选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.已知f(x)为R上的增函数,且f(log2x)>f(1),则x的取值范围为 ( )
A. B.∪(2,+∞)
C.(2,+∞) D.(0,1)∪(2,+∞)
【解析】选C.依题意有log2x>1,所以x>2.
2.函数f(x)=log2(-1),x>8的值域是 ( )
A.(0,+∞) B.(1,+∞)
C.(0,1) D.(1,2)
【解析】选B.因为x>8,所以-1>2,由于对数函数的底数2大于1,说明函数为增函数.所以f(x)>log22=1,故函数的值域为(1,+∞).
3.若y=f(x)是函数y=2x的反函数,则函数y=f(-x2+2x+3)的单调递增区间是
( )
A.(-∞,1) B.(-3,-1)
C.(-1,1) D.(1,+∞)
【解析】选C.由y=f(x)是函数y=2x的反函数,得y=f(x)=log2x,则y=f(-x2+2x+3) =log2(-x2+2x+3),由-x2+2x+3>0,
解得-1
所以函数y=f(-x2+2x+3)的定义域为(-1,3),因为y=log2u单调递增,u=-x2+2x+3在(-∞,1)上递增,所以y=log2(-x2+2x+3)的递增区间为(-1,1).
4.(多选题)(2018·肇庆高一检测)已知f(x)=lg(10+x)+lg(10-x),则f(x)
( )
A.是奇函数
B.是偶函数
C.在(0,10)上单调递增
D.在(0,10)上单调递减
【解析】选B、D.由得:x∈(-10,10),
故函数f(x)的定义域为(-10,10),因为?x∈(-10,10)都有-x∈(-10,10)且f(-x)=
lg(10-x)+lg(10+x)=f(x),故函数f(x)为偶函数,
而f(x)=lg(10+x)+lg(10-x)=lg(100-x2),
y=100-x2在(0,10)上递减,y=lg x递增,故函数f(x)在(0,10)上递减.
二、填空题(每小题4分,共8分)
5.若f(x)=ax+loga(x+1)在[0,1]上的最大值与最小值之和为a,则函数f(x)的在[0,1]上的最大值为________,最小值为________.?
【解析】当a>1时,f(x)max=f(1)=a+loga2,
f(x)min=f(0)=a0+loga1=1,所以a+loga2+1=a,所以a=,不合题意,舍去;当0
此时f(x)max=1,f(x)min=+lo2=-.
答案:1 -
6.设函数f(x)=若f(a)>f(-a),则实数a的取值范围是________.?
【解析】若a>0,则由f(a)>f(-a)得
log2a>loa=-log2a,即log2a>0.
所以a>1.
若a<0,则由f(a)>f(-a)得
lo(-a)>log2(-a),
即-log2(-a)>log2(-a),
所以log2(-a)<0,
所以0<-a<1,即-1
综上可知,-1
1.
答案:(-1,0)∪(1,+∞)
三、解答题(共26分)
7.(12分)已知对数函数f(x)=logax(a>0,a≠1)的图象经过点(9,2).
(1)求实数a的值.
(2)如果不等式f(x+1)<1成立,求实数x的取值范围.
【解析】(1)因为loga9=2,所以a2=9,
因为a>0,所以a=3.
(2)因为f(x+1)<1,也就是log3(x+1)<1,
所以log3(x+1)
所以,解得-1
所以实数x的取值范围是{x|-1
8.(14分)(1)已知函数f(x)=ex+ae-x,a∈R.
若f(x)是R上的偶函数,求a的值.
(2)判断g(x)=ln(ex+1)-x的奇偶性,并证明.
【解析】(1)因为f(x)是R上的偶函数,
所以f(-x)=f(x),
所以e-x+aex=ex+ae-x,
所以(a-1)(ex-e-x)=0,
所以a=1.
(2)g(x) 的定义域为R,因为?x∈R,都有-x∈R且g(-x)=ln(e-x+1)+x=ln(ex+1)-x=g(x),所以g(x)是偶函数.
(15分钟·30分)
1.(4分)函数f(x)=loga|x|在(0,+∞)上单调递减,那么f(x)在(-∞,0)上 ( )
A.单调递增且无最大值 B.单调递减且无最小值
C.单调递增且有最大值 D.单调递减且有最小值
【解析】选A.因为函数f(x)=loga|x|在(0,+∞)上单调递减,所以0
2.(4分)已知函数y=|lox|的定义域为,值域为[0,1],则m的取值范围为 ( )
A.(0,2] B.(1,2] C.[1,2] D.[1,+∞)
【解析】选C.作出y=|lox|的图象(如图),
可知f=f(2)=1,由题意结合图象知:1≤m≤2.
3.(4分)已知函数f(x)=lg(+ax)图象关于原点对称.则实数a的值为________. ?
【解析】函数关于原点对称,所以函数是奇函数,通过表达式可知函数的定义域是R,
故-f(1)=f(-1),-lg(a+)=lg(-a),a+=,解得:a=±2.
答案:±2
4.(4分)已知定义域为R的偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,且f=0,则不等式f(log4x)<0的解集是________. ?
【解析】由题意可知,由f(log4x)<0,得-
即log4
答案:
5.(14分)已知函数f(x)=lg(2+x)+lg(2-x).
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)若不等式f(x)>m有解,求实数m的取值范围.
【解析】(1)要使函数的解析式有意义,
自变量x需满足可得-2
故函数f(x)=lg(2+x)+lg(2-x)的定义域为(-2,2).
(2)f(x)=lg(2+x)+lg(2-x)=lg(4-x2).因为不等式f(x)>m有解,所以m
令t=4-x2,因为-2
因为y=lg x为增函数,所以f(x)的最大值为lg 4,
所以m的取值范围为m
【加练·固】
设f(x)=loga(3+x)+loga(3-x)(a>0,a≠1),且f(0)=2.
(1)求实数a的值及函数f(x)的定义域.
(2)求函数f(x)在区间[0,]上的最小值.
【解析】(1)由题意得,f(0)=loga3+loga3=2loga3=2,
所以a=3,
所以f(x)=log3(3+x)+log3(3-x),
所以解得-3
所以f(x)的定义域是(-3,3).
(2)因为f(x)=log3(3+x)+log3(3-x)
=log3(3+x)(3-x)=log3(9-x2),
且x∈(-3,3),所以log3(9-x2)在[0,]上单调递减,
所以当x=时,f(x)在区间[0,]上取得最小值,是log33=1.
1.已知函数f(x)=loga(x2-2ax)在[4,5]上单调递增,则a的取值范围是 ( )
A.(1,4) B.(1,4] C.(1,2) D.(1,2]
【解析】选C.设g(x)=x2-2ax,则g(x)的对称轴为x=a.
(1)当a>1时,由复合函数的单调性可知,g(x)在[4,5]上单调递增,且g(x)>0在[4,5]上恒成立
则所以1
(2)0
0在[4,5]上恒成立
则此时a不存在,
综上可得,1
2.设f(x)=lo为奇函数,a为常数.
(1)确定a的值.
(2)求证:f(x)在(1,+∞)上单调递增.
(3)若对于区间[3,4]上的每一个x值,不等式f(x)>+m恒成立,求实数m的取值范围.
【解析】(1)因为f(x)是奇函数,所以定义域关于原点对称,由>0,得(x-1)(1-ax)>0.
令(x-1)(1-ax)=0,得x1=1,x2=,
所以=-1,解得a=-1.
(2)由(1)得f(x)=lo,
令u(x)==1+,
设?x1,x2∈(1,+∞),且x1
则u(x1)-u(x2)=,
因为1
0,x2-1>0,x2-x1>0,
所以u(x1)-u(x2)>0,即u(x1)>u(x2).
所以u(x)=1+在(1,+∞)上单调递减,又y=lou为减函数,所以f(x)在(1,
+∞)上单调递增.
(3)由题意知lo->m在x∈[3,4]时恒成立,
令g(x)=lo-,x∈[3,4],由(2)知lo在[3,4]上单调递增,又-在[3,4]上也单调递增,
故g(x)在[3,4]上单调递增,
所以g(x)的最小值为g(3)=-,
所以m<-,故实数m的取值范围是(-∞,-).
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课时素养评价 三十四
对数函数的图象和性质
(25分钟·50分)
一、选择题(每小题4分,共16分,多项选择题全选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.函数y=3+loga(2x+3)的图象必经过定点P的坐标为 ( )
A.(-1,3) B.(-1,4)
C.(0,1) D.(2,2)
【解析】选A.令2x+3=1,求得x=-1,y=3,故函数y=3+loga(2x+3)的图象必经过定点P的坐标为(-1,3).
【加练·固】
已知函数f(x)=loga(x-2),若图象过点(11,2),则f(5)的值为 ( )
A.-1 B.1 C.-2 D.2
【解析】选B.由函数图象过点(11,2),
则loga(11-2)=2,解得a=3.
故f(5)=log3(5-2)=1.
2.将函数f(x)=log3x的图象上每一点向右平移1个单位,再向上平移1个单位得到y=h(x)的图象,则h(x)的解析式是 ( )
A.-1+log3x B.1+log3x
C.log33x-3 D.log3(3x-3)
【解析】选D.将函数f(x)=log3x的图象上每一点向右平移1个单位,所得函数的解析式为g(x)=log3(x-1),再向上平移1个单位,
得到函数h(x)的解析式是h(x)=log3(x-1)+1=log3(3x-3).
3.函数y=log2(x-2+1)的值域为 ( )
A.R
B.(0,+∞)
C.(-∞,0)∪(0,+∞)
D.(-∞,-1)∪(0,+∞)
【解析】选B.因为x-2+1=+1>1,所以y>0,
所以所求值域为(0,+∞).
4.下列四个数中最大的是 ( )
A.(ln 2)2 B.ln(ln 2) C.ln D.ln 2
【解析】选D.因为y=ln x为增函数,
所以0
所以ln(ln 2)
且(ln 2)2
二、填空题(每小题4分,共8分)
5.函数y=的定义域是________.?
【解析】由得
所以x≥4.
答案:[4,+∞)
6.函数f(x)=log2(3x+1)的值域为________.?
【解析】f(x)的定义域为R.因为3x>0,所以3x+1>1.
因为y=log2x在(0,+∞)上单调递增,
所以log2(3x+1)>log21=0.即f(x)的值域为(0,+∞).
答案:(0,+∞)
三、解答题(共26分)
7.(12分)已知1≤x≤4,求函数f(x)=log2×log2的最大值与最小值.
【解析】因为f(x)=log2×log2
=(log2x-2)(log2x-1)=-,
又因为1≤x≤4,所以0≤log2x≤2,
所以当log2x=,即x==2时f(x)取最小值-;
当log2x=0,即x=1时,f(x)取最大值2,
所以函数f(x)的最大值是2,最小值是-.
【加练·固】
设函数f(x)=(log2x+log24)(log2x+log22)的定义域为.
(1)若t=log2x,求t的取值范围.
(2)求y=f(x)的最大值与最小值,并求出取最值时对应的x的值.
【解析】(1)因为t=log2x为增函数,而x∈,所以t的取值范围为,即t∈[-2,2].
(2)记t=log2x,则y=f(x)=(log2x+2)(log2x+1)=(t+2)(t+1)(-2≤t≤2).
因为y=-在上单调递减,在上单调递增,
所以当t=log2x=-,即x==时,
y=f(x)有最小值f=-;
当t=log2x=2,即x=22=4时,
y=f(x)有最大值f(4)=12.
8.(14分)已知函数f(x)=loga(a>0,且a≠1).
(1)求f(x)的定义域.
(2)判断函数的奇偶性.
【解析】(1)要使函数有意义,则有>0,
即或
解得x>1或x<-1,
此函数的定义域为(-∞,-1)∪(1,+∞).
(2)因为?x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),都有-x∈(-∞,-1)∪(1,+∞),
且f(-x)=loga=loga=-loga=-f(x),所以f(x)为奇函数.
(15分钟·30分)
1.(4分)为了得到函数y=lg x的图象,只需将函数y=lg(10x)图象上 ( )
A.所有点的纵坐标伸长到原来的10倍,橫坐标不变
B.所有点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变
C.所有点沿y轴向上平移一个单位长度
D.所有点沿y轴向下平移一个单位长度
【解析】选D.由于函数y=lg(10x)=lg x+1,把函数y=lg(10x)的图象上所有的点向下平移1个单位长度,可得函数y=lg x的图象.
2.(4分)已知a=201,b=log2018,c=log2019,则a,b,c的大小关系为 ( )
A.a>b>c B.a>c>b
C.b>a>c D.c>b>a
【解析】选A.因为a=201>20190=1,
c=log2019=log20192018<,
所以a,b,c的大小关系为a>b>c.
3.(4分)已知函数f(x)的图象如图所示,则函数g(x)=lof(x)的定义域是________. ?
【解析】由题意知,f(x)>0,由所给图象可知f(x)>0的解集为{x|2
答案:{x|2
4.(4分)已知函数f(x)=则f(f(1))+f=________.?
【解析】由题意可知f(1)=log21=0,
f(f(1))=f(0)=30+1=2,
f=+1=+1
=2+1=3,所以f(f(1))+f=5.
答案:5
5.(14分)已知f(x)=log2(x+1),当点(x,y)在函数y=f(x)的图象上时,点在函数y=g(x)的图象上.
(1)写出y=g(x)的解析式.
(2)求方程f(x)-g(x)=0的根.
【解析】(1)依题意,得
则g=log2(x+1),
故g(x)=log2(3x+1).
(2)由f(x)-g(x)=0
得log2(x+1)=log2(3x+1),
所以
解得x=0或x=1.
1.已知a
【解析】选B.由题图可知0
2.已知函数f(x)=lg(ax2+2x+1).
(1)若f(x)的定义域为R,求实数a的取值范围.
(2)若f(x)的值域为R,求实数a的取值范围.
【解析】(1)若f(x)的定义域为R,则关于x的不等式ax2+2x+1>0的解集为R.
当a=0时,x>-,这与x∈R矛盾,所以a≠0,
因此,不等式需满足解得a>1.
所以实数a的取值范围是(1,+∞).
(2)若f(x)=lg(ax2+2x+1)的值域为R,
则t=ax2+2x+1的值域A?(0,+∞).
①当a=0时,t=2x+1,与题意相符;
②当a≠0时,结合二次函数的性质,得解得0
综上所述,实数a的取值范围是[0,1].
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课件60张PPT。4.4.2 对数函数的图象和性质
第1课时 对数函数的图象和性质 1.对数函数的图象及性质【思考】
(1)对于对数函数y=log2x,y=log3x,
…,为什么一定过点(1,0)?
提示:当x=1时,loga1=0恒成立,即对数函数的图象一定
过点(1,0). (2)在下表中,?处y的范围是什么?提示:2.反函数
指数函数y=ax与对数函数y=logax(a>0,且a≠1)互为反函数,它们定义域与值域正好互换.【思考】
函数y=log2x与y= 互为反函数吗?
提示:不是,同底数的指数函数与对数函数互为反函数.【素养小测】
1.思维辨析(对的打“√”,错的打“×”)
(1)对数函数的图象都过定点(0,1). ( )
(2)对数函数的图象都在y轴的右侧. ( )
(3)若对数函数y=log2ax是减函数,则0
(2)√.由对数函数的图象可知正确.
(3)√.由对数函数的单调性可知,0<2a<1,所以0
A.2 B.1 C.0 D.-1
【解析】选B.函数在(0,2]上递增,故x=2时,y的值最大,最大值是1.3.函数y=log3x与y= 的图象关于________对称.?
【解析】函数y=log3x与y= 的图象关于x轴对称.
答案:x轴类型一 利用对数函数的单调性比较大小
【典例】1.若a=log32,b=log34,c= 6,则a,b,c的
大小关系正确的是 ( )
A.a
C.c
是 ( )
A.a
C.b
2.借助中间值比较大小.【解析】1.选C.因为函数y=log3x在(0,+∞)上是增函
数,所以log34>log32>log31=0,
c= 6=-log36<0,所以c
b=log2
1,
所以a,b,c的大小关系为b
1.对数式底数不同时,用哪个公式化为同底?
提示:可以利用公式 (a>0且a≠1).
2.对数式比较大小一般用什么方法?
提示:利用单调性、中间值比较.【类题·通】
比较对数值大小时常用的四种方法
(1)同底数的利用对数函数的单调性.
(2)同真数的利用对数函数的图象或用换底公式转化.
(3)底数和真数都不同,找中间量.(4)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.
提醒:比较数的大小时先利用性质比较出与零或1的大小.【习练·破】
1.(2019·全国卷Ⅰ)已知a=log20.2,b=20.2,c= 0.20.3,则( )
A.a
C.c
20=1,0 <0.20.3<0.20=1,则0
A.a>b>c B.c>a>b
C.b>c>a D.b>a>c【解析】选D.因为log22=1
b=ln(3e)=ln 3+ln e>2,c=e-2
所以a,b,c的大小关系为b>a>c.【加练·固】
已知 b< a< c,则 ( )
A.2a>2b>2c B.2b>2a>2c
C.2c>2b>2a D.2c>2a>2b【解析】选B.由于函数y= x为减函数,因此由 b
< a< c,可得b>a>c,又由于函数y=2x为增函数,
所以2b>2a>2c.类型二 对数函数的图象及应用
【典例】1.已知lg a+lg b=0,则函数f(x)=a-x与函数g(x)=logbx在同一坐标系中的图象可能是 ( )2.函数f(x)=loga(3x-2)+2的图象恒过点________.
世纪金榜导学号?【思维·引】1.先得出a,b的关系,再判断图象关系.
2.利用loga1=0确定恒过点的坐标.【解析】1.选B.lg a+lg b=0,即lg(ab)=0,则ab=1,
选项A中,g(x)=logbx的图象错误,因为g(x)的定义域为
(0,+∞),排除A;
选项B中,由g(x)=logbx的图象知b>1,所以0
>1,f(x)=a-x= 的图象与此相符,故B中的图象
可能成立;选项C中,由g(x)=logbx的图象知b>1,所以0
>1,f(x)=a-x= 的图象与此不相符,故排除C;
选项D中,由g(x)=logbx的图象知0
1,从而
0< <1,f(x)=a-x= 的图象与此不相符,故排除D.2.根据题意,令3x-2=1,解得x=1,此时y=0+2=2,即函数f(x)的图象过定点(1,2).
答案:(1,2)【内化·悟】
如图所示的曲线C1,C2,C3,C4分别是函数y=logax,y=
logbx,y=logcx,y=logdx的图象,则a,b,c,d,1的大小关系是什么?提示:作直线y=1,观察与对数函数的图象交点,交点的横坐标即为底数,从左向右,图象对应的底数逐渐变大,即c
对数函数图象过定点问题
求函数y=m+logaf(x)(a>0,且a≠1)的图象过定点时,只需令f(x)=1求出x,即得定点为(x,m).【习练·破】
1.小华同学作出的a=2,3, 时的对数函数y=logax的图
象如图所示,则对应于C1,C2,C3的a的值分别为 ( )A.2,3, B.3,2,
C. ,2,3 D. ,3,2【解析】选C.根据对数函数的性质,显然对应于C1,C2,
C3的a的值分别为 ,2,3.2.已知a>0,a≠1,则f(x)=loga 的图象恒过点
( )
A.(1,0) B.(-2,0) C.(-1,0) D.(1,4)【解析】选B.令 =1,解得:x=-2,
故f(-2)=loga1=0恒成立,
即f(x)=loga 的图象恒过点(-2,0).3.函数y=f(x)=-lg|x|的图象大致是 ( )【解析】选B.因为f(-x)=f(x),所以f(x)是偶函数,所以排除C,D,当x>0时,y=-lg x单调递减,排除A.【加练·固】
关于函数f(x)= |x|,下列结论正确的是 ( )
A.值域为(0,+∞) B.图象关于x轴对称
C.定义域为R D.在区间(-∞,0)上单调递增【解析】选D.因为f(x)= |x|,
所以f(x)的值域是R,A错误,
函数的图象关于y轴对称,B错误,
函数的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),C错误,
函数f(x)在区间(-∞,0)上单调递增,D正确.类型三 与对数函数相关的定义域和值域
角度1 求函数的定义域
【典例】函数y= 的定义域是 ( )
世纪金榜导学号
A.[1,+∞) B.
C.(1,+∞) D. 【思维·引】根据被开方数大于等于0列出不等式,利用对数的性质求范围.【解析】选D. (3x-2)≥0,
所以0<3x-2≤1,
所以2<3x≤3,
所以
在求含有对数式的函数的定义域时,常常用到核心素养中的逻辑推理.结合对数运算,利用对数函数的性质求范围.将本例中的函数变为y= ,试求函数的定
义域.【解析】由题意知, (3x-2)-1≥0,
所以 (3x-2)≥1,所以0<3x-2≤ ,
解得 所以函数的定义域为 角度2 简单的值域问题
【典例】若函数f(x)=logax(0
是减函数,
所以在区间[a,2a]上,f(x)min=loga(2a),
f(x)max=logaa=1,所以loga(2a)= ,所以a=
答案: 【类题·通】
1.求对数型函数的定义域时常用的模型2.与对数函数值域相关的问题
(1)利用对数函数的单调性求值域是解决问题的主要方法.
(2)若底数中含有字母,需要对字母分大于1,小于1大于0两种情况讨论.【习练·破】
1.函数y= 的定义域为________.?【解析】应该满足 即x+2≥1,
解得x≥-1,所以函数的定义域为[-1,+∞).
答案:[-1,+∞)2.若函数f(x)=4+log2x在区间[1,a]上的最大值为6,则a=________.?
【解析】函数f(x)=4+log2x在区间[1,a]上单调递增,则f(x)max=f(a)=4+log2a=6,解得a=4.
答案:4【加练·固】
函数f(x)=2x+log2x(x∈[1,2])的值域为________.?
【解析】因为y=2x,y=log2x均为增函数,所以f(x)=
2x+log2x在[1,2]上单调递增,故f(x)∈[2,5].
答案:[2,5]课件43张PPT。第2课时
对数函数的图象和性质的应用 类型一 解对数不等式
【典例】1.已知函数f(x)=ln x,若f(x-1)<1,则实数x的取值范围是 ( )
A.(-∞,e+1) B.(0,+∞)
C.(1,e+1) D.(e+1,+∞)2.已知log0.7(2m)
2.利用单调性、定义域转为不等式组求解.【解析】1.选C.因为函数f(x)=ln x,f(x-1)<1,
所以ln(x-1)<1,所以0
解得:m>1.
答案:m>1【内化·悟】
解含对数的不等式时容易忽视什么问题?
提示:容易忽视定义域.【类题·通】
关于对数不等式的解法
(1)整理不等式,观察对数式的底数,确定单调性,不确定的分情况讨论.
(2)根据单调性、定义域列出不等式(组),解不等式(组)求范围.【习练·破】
若loga <1,则a的取值范围是 ( )【解析】选D.由loga <1得:loga
1时,
有a> ,即a>1;当0
的取值范围是 ∪(1,+∞).【加练·固】
解不等式:loga(x-4)>loga(x-2).【解析】(1)当a>1时,原不等式等价于
该不等式组无解;(2)当0
解得x>4,
所以当a>1时,原不等式的解集为空集;
当0
【典例】已知函数f(x)=loga(1-x)+loga(x+3)(a>0,且a≠1),
(1)求函数f(x)的定义域和值域.
(2)若函数 f(x)有最小值为-2,求a的值. 世纪金榜导学号【思维·引】(1)利用每一个对数式真数大于0求定义域,换元法求值域.
(2)借助(1)中的最小值求a的值.【解析】(1)由 得-3
所以函数的定义域为{x|-3
f(x)=loga(1-x)(x+3),
设t=(1-x)(x+3)=4-(x+1)2,
所以t≤4,又t>0,则0
1时,y≤loga4,值域为{y|y≤loga4}.
当0
所以loga4=-2,解得a= .【内化·悟】
怎样求函数y=logaf(x)的值域?
提示:先求f(x)的值域,再求y=logaf(x)的值域.【类题·通】
求函数定义域的常用方法
(1)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.(2)换元法:求形如y=logaf(x)型函数值域的步骤:①换元,令u=f(x),利用函数图象和性质求出u的范围;②利用y=logau的单调性、图象求出y的取值范围.【习练·破】
若函数g(x)=log3(ax2+2x-1)有最大值1,则实数a的值
等于 ( )
A. B. C. D.4【解析】选C.因为函数g(x)=log3(ax2+2x-1)有最大值
1,故ax2+2x-1有最大值3,即 =3,解得:a=- .【加练·固】
已知函数f(x)=loga(x+1)-loga(1-x),a>0且a≠1.
(1)求f(x)的定义域.
(2)当a>1时,求使f(x)>0的x的解集.【解析】(1)要使函数有意义,
则
解得-1
1时,由f(x)>0,得loga(x+1)>loga(1-x),则
解得0
角度1 对数型函数的奇偶性问题
【典例】函数 是 ( )
A.偶函数
B.奇函数C.既是奇函数又是偶函数
D.既不是奇函数又不是偶函数【思维·引】利用定义,结合对数的运算判断.
【解析】选B.已知函数的定义域是R,因为?x∈R,都
有-x∈R,且f(-x)=
=-f(x).所以是奇函数.【素养·探】
在判断含对数式的函数的奇偶性时,常常用到核心素养
中的数学运算、逻辑推理,利用对数运算性质化简、变
形,利用奇偶性的定义进行判断.
本例中将函数变为f(x)= 试判断函数
的奇偶性.【解析】因为 ≥x,
所以 -x>0恒成立,所以f(x)的定义域为R.
因为?x∈R,都有-x∈R且f(-x)=lg( +x)
=-f(x),
所以f(x)为奇函数.角度2 对数型函数的单调性问题
【典例】1.函数f(x)=lg x2的单调递减区间是 ( )
A.(-∞,0) B.(-∞,1)
C.(1,+∞) D.(0,+∞)2.函数f(x)=loga(ax-3)在[1,3]上单调递增,则a的取值范围是________. 世纪金榜导学号?【思维·引】1.分层分析单调性,再复合.
2.首先根据函数的单调性确定a与1的关系,再限定真数大于0.【解析】1.选A.函数f(x)=lg x2,
可令t=x2(x≠0),则y=lg t,
由t=x2在(-∞,0)上递减,(0,+∞)上递增;
y=lg t在(0,+∞)上递增,
可得函数f(x)=lg x2的单调递减区间是(-∞,0).2.因为函数f(x)=loga(ax-3)在[1,3]上单调递增,而函数t=ax-3在[1,3]上单调递增,
根据复合函数的单调性可得a>1,且a-3>0,
求得a>3.
答案:a>3【类题·通】
1.与对数有关的奇偶问题
判断与对数函数有关的奇偶性时,依据是奇偶性的定义,关键是利用对数的运算性质对f(-x)进行变形,注意运算logab-1=-logab、分子分母有理化等的应用.2.形如函数y=logaf(x)的单调性
首先要确保f(x)>0,
当a>1时,y=logaf(x)的单调性在f(x)>0的前提下与y=f(x)的单调性一致.
当0
0的前提下与y=f(x)的单调性相反.【习练·破】
1.函数f(x)=ln(1+x)-ln(1-x)是 ( )
A.奇函数
B.偶函数
C.既是奇函数,也是偶函数
D.既不是奇函数,也不是偶函数【解析】选A.由 解得-1
所以函数的定义域为(-1,1),因为?x∈(-1,1)都有
-x∈(-1,1)且f(-x)=ln(1-x)-ln(1+x)=-[ln(1+x)-
ln(1-x)]=-f(x),所以函数是奇函数.2.函数f(x)= (x2-4)的单调递增区间是________.?【解析】由x2-4>0得x∈(-∞,-2)∪(2,+∞),
令t=x2-4,由于函数t=x2-4的对称轴为y轴,
开口向上,所以t=x2-4在(-∞,0)上递减,在(0,+∞)上
递增,又由函数y= t是定义域内的减函数,所以原
函数在(-∞,-2)上递増.
答案:(-∞,-2)
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同课章节目录
第一章 集合与常用逻辑用语
1.1 集合的概念
1.2 集合间的基本关系
1.3 集合的基本运算
1.4 充分条件与必要条件
1.5 全称量词与存在量词
第二章 一元二次函数、方程和不等式
2.1 等式性质与不等式性质
2.2 基本不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
第三章 函数概念与性质
3.1 函数的概念及其表示
3.2 函数的基本性质
3.3 幂函数
3.4 函数的应用(一)
第四章 指数函数与对数函数
4.1 指数
4.2 指数函数
4.3 对数
4.4 对数函数
4.5 函数的应用(二)
第五章 三角函数
5.1 任意角和弧度制
5.2 三角函数的概念
5.3 诱导公式
5.4 三角函数的图象与性质
5.5 三角恒等变换
5.6 函数 y=Asin( ωx + φ)
5.7 三角函数的应用
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