首页
高中语文
高中数学
高中英语
高中物理
高中化学
高中历史
高中道德与法治(政治)
高中地理
高中生物
高中音乐
高中美术
高中体育
高中信息技术
高中通用技术
资源详情
高中数学
北师大版
必修1
第三章 指数函数和对数函数
5对数函数
本节综合
(新课标)北师大版数学必修1 3.5 对数函数2份
文档属性
名称
(新课标)北师大版数学必修1 3.5 对数函数2份
格式
zip
文件大小
4.4MB
资源类型
教案
版本资源
北师大版
科目
数学
更新时间
2019-10-24 23:55:21
点击下载
文档简介
第三章 3.5 第1课时
A级 基础巩固
1.已知f(x)=log5x,则f(5)=( B )
A.0 B.1
C.5 D.25
[解析] f(5)=log55=1.
2.函数y=的定义域是( D )
A.(0,1] B.(0,+∞)
C.(1,+∞) D.[1,+∞)
[解析] 由,
得,解得x≥1.
3.下列函数中是对数函数的是( A )
A.y=x B.y= (x+1)
C.y=2x D.y=x+1
[解析] 形如y=logax(a>0,且a≠1)的函数才是对数函数,只有A是对数函数,故选A.
4.函数y=log3x的定义域为(0,+∞),则其反函数的值域是( A )
A.(0,+∞) B.R
C.(-∞,0) D.(0,1)
[解析] 反函数值域为原函数定义域(0,+∞).
5.函数y=log(a-2)(5-a)中,实数a的取值范围是( D )
A.(-∞,5) B.(2,5)
C.(2,+∞) D.(2,3)∪(3,5)
[解析] 由对数函数定义可知,解得.
即2
6.函数y=|log2x|的图像是图中的( A )
[解析] 有关函数图像的变换是考试的一个热点,本题目的图像变换是翻折变换,可知这个函数是由y=log2x经上折而得到的.
7.(2019·天津市南开区高一期末测试)函数y=+的定义域为[1,2)∪(2,3).
[解析] 由题意得,
∴1≤x<3且x≠2.
∴所求函数的定义域为[1,2)∪(2,3).
8.已知函数y=ax+b的图像过点(1,4),其反函数的图像过点(2,0),则a=3,b=1.
[解析] 由函数y=ax+b的图像过点(1,4)得a+b=4;由反函数的图像过点(2,0)知原函数的图像过点(0,2),得a0+b=2,因此a=3,b=1.
9.已知函数f(x)=的定义域为A,函数g(x)=()x(-1≤x≤0)的值域为B.
(1)求A∩B;
(2)若C={y|y≤a-1},且B?C,求a的取值范围.
[解析] (1)由题意知:
,解得x≥2.
∴A={x|x≥2},B={y|1≤y≤2}.∴A∩B={2}.
(2)由(1)知B={y|1≤y≤2},
若要使B?C,则有a-1≥2,∴a≥3.
10.求下列函数的定义域:
[解析] (1)∵由 ,
得,
∴x>-1,且x≠999,
∴函数的定义域为{x|x>-1,且x≠999}.
(2)由题意可知
B级 素养提升
1.函数f(x)=log2(3x+1)的值域为( A )
A.(0,+∞) B.[0,+∞)
C.(1,+∞) D.[1,+∞)
[解析] 本题考查了指、对函数的基本性质,复合函数的值域问题.
3x>0,∴3x+1>1,∴log2(3x+1)>log21=0,选A.
2.若函数y=f(x)是函数y=ax(a>0,且a≠1)的反函数,且f(2)=1,则f(x)=( A )
A.log2x B.
C.x D.2x-2
[解析] 函数y=ax(a>0,且a≠1)的反函数是f(x)=logax,
又f(2)=1,即loga2=1,所以,a=2,
故f(x)=log2x,选A.
3.函数f(x)=的定义域是(0,)∪(2,+∞).
[解析] 由题意可得(log2x)2-1>0,即log2x>1或log2x<-1,解得x>2或0
4.(1)函数f(x)=log2[log2(log2x)]的定义域为{x|x>2};
(2)已知y=log2(ax+1)(a≠0)的定义域为(-∞,1),则a的取值是a=-1.
[解析] 根据对数函数的定义域列出关于x的不等式.(1)由f(x)=log2[log2(log2x)]知log2(log2x)>0,即log2x>1,∴x>2;
(2)∵f(x)的定义域为(-∞,1),∴ax+1>0的解集为(-∞,1).∴x=1是方程ax+1=0的根,∴a+1=0,即a=-1.
5.求函数y=3x-4(x≥2)的反函数.
[解析] ∵y=3x-4,∴3x=y+4,∴x=log3(y+4),
∴y=log3(x+4),
又∵x≥2,∴3x-4≥5,∴定义域为[5,+∞).
∴函数的反函数为y=log3(x+4)(x≥5).
6.已知f(x)=log3x.
(1)作出这个函数的图像;
(2)若f(a)
[解析] (1)作出函数y=log3x的图像如图所示.
(2)令f(x)=f(2),即log3x=log32,
解得x=2.
由图像知:当0
∴所求a的取值范围为(0,2).
C级 能力拔高
已知f(x)=loga(a>0,a≠1).
(1)求f(x)的定义域;
(2)判断f(x)的奇偶性并予以证明;
(3)若f()=1,求a的值.
[解析] (1)∵f(x)=loga,需有>0,
即(1+x)(1-x)>0,(x+1)(x-1)<0,∴-1
∴函数f(x)的定义域为(-1,1).
(2)∵f(-x)=loga=loga()-1
=-loga=-f(x),∴f(x)为奇函数.
(3)∵f()=loga=loga3.
∴loga3=1,故a=3.
课件43张PPT。第三章指数函数和对数函数§5 对数函数
第1课时 对数函数的概念及对数函数y=log2x的图像和性质 自主预习学案我们所处的地球正当壮年,地壳运动还非常频繁,每年用地震仪可以测出的地震大约有500万次,平均每隔几秒钟就有一次,其中3级以上的大约只有5万次,仅占1%,7级以上的大震每年平均约有18次,8级以上的地震每年平均仅1次,那么地震的震级是怎么定义的呢?这里面就要用到对数函数.1.对数函数的有关概念
(1)对数函数:我们把函数y=________(a>0,a≠1)叫作对数函数,a叫作对数函数的________.
(2)常用对数函数与自然对数函数:称以10为底的对数函数y=lgx为______________,以无理数e为底的对数函数y=lnx为_______________.logax 底数 常用对数函数 自然对数函数 2.反函数
指数函数y=ax(a>0,a≠1)与对数函数y=logax(a>0,a≠1)互为反函数,通常情况下,x表示自变量,y表示函数,指数函数y=ax(a>0,a≠1)是对数函数________(a>0,a≠1)的反函数;同时,对数函数y=logax(a>0,a≠1)也是指数函数________(a>0,a≠1)的反函数.
3.y=log2x的图像和性质
对数函数y=log2x的图像过点________,函数图像都在
________,表示了________没有对数;当x>1时,y=log2x的图像位于__________,当0
A.关于y轴对称 B.关于x轴对称
C.关于原点对称 D.关于直线y=x对称
[解析] 因为y=2x与y=log2x互为反函数,所以它们的图像关于直线y=x对称,故选D.D3.若f(x)=log2x,x∈[2,3],则函数f(x)的值域为________________.
[解析] ∵f(x)=log2x在[2,3]上是单调递增的,
∴log22≤log2x≤log23,
即1≤log2x≤log23.[1,log23] 互动探究学案 下列函数表达式中,是对数函数的有( )
①y=logx2;②y=logax(a∈R);③y=log8x;④y=lnx;⑤y=logx(x+2);⑥y=2log4x;⑦y=log2(x+1).
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
[思路分析] 根据对数函数定义判定.
[规范解答] 形如y=logax(a>0,a≠1)的函数即为对数函数,符合此形式的有③,④,其他的不符合.命题方向1 ?对数函数的定义B典例 1 『规律总结』 同指数函数一样,对数函数也是形式化定义,形如y=logax(a>0且a≠1)的函数是对数函数,否则不是.〔跟踪练习1〕
下列函数是对数函数的是( )
A.y=loga(x+7)(a>0,且a≠1)
B.y=log3x2
C.y=lg(x+1)
D.y=log5x
[解析] 只有形如y=logax(a>0,a≠1)的函数才是对数函数.D命题方向2 ?求对数函数的定义域典例 2 『规律总结』 定义域是研究函数的基础,若已知函数解析式求定义域,常规为分母不能为零,0的零次幂与负指数次幂无意义,偶次方根被开方式(数)非负,求与对数函数有关的函数定义域时,除遵循前面求函数定义域的方法外,还要对这种函数自身有如下要求:一是要特别注意真数大于零;二是要注意底数;三是按底数的取值应用单调性. 命题方向3 ?求反函数典例 3 『规律总结』 要寻求函数y=f(x)的反函数,可以先把x和y换位,写成x=f(y),再把y解出来写成y=g(x)的形式,如果这种表达式是唯一确定的,就得到了f(x)的反函数g(x).求对数型函数的值域或最值 典例 4 [思路分析] 第(1)问先求内层函数值域,再由对数函数单调性求值域;第(2)问先由对数运算法则将解析式变形成同底对数形式,再求解.
[规范解答] (1)①令u=2x-1,∵2≤x≤14,
∴3≤2x-1≤27,即u∈[3,27].又函数y=log3u在区间[3,27]上是增加的,
∴log33≤log3u≤log327,即1≤y≤3.
∴函数y=log3(2x-1)的值域为[1,3].
②令u=x2+4.
∵x2+4≥4,∴y=log2(x2+4)的定义域为R,
又∵y=log2u在[4,+∞)上为单调增函数,
∴y≥log24=2,∴函数y=log2(x2+4)的值域为[2,+∞).『规律总结』 解决复合函数的值域或最值问题,必须坚持“定义域优先”的原则.解决由对数函数所组成的复合函数的最值问题,利用换元法来求解,但要注意中间变量的取值范围并利用函数单调性解题. 已知f(x)=4x(x>0),求函数f-1(x)的定义域和值域.典例 5 『规律总结』 由原函数与反函数的关系知,f(x)与f-1(x)的定义域、值域互换.B C 3.对数函数的图像过点P(9,2),则此对数函数的解析式为________.
[解析] 设对数函数为y=logax,
∴2=loga9,
∴a=3,∴解析式为y=log3x.y=log3x y=-logπx(x>0) 课时作业学案第三章 3.5 第2课时
A级 基础巩固
1.如果x
A.y
C.1
[解析] 因为y=x为(0,+∞)上的减函数,所以x>y>1.
2.已知y=4x的反函数为y=f(x),若f(x0)=,则x0的值为( C )
A.-2 B.-1
C.2 D.
[解析] ∵y=4x的反函数f(x)=log4x,
又f(x0)=,∴log4x0=.
∴x0=2.
3.(2019·天津文,5)已知a=log27,b=log38,c=0.30.2,则a,b,c的大小关系为( A )
A.c
C.b
[解析] a=log27>log24=2,log38
log33=1,∴1
c=0.30.2<0.30=1,∴c
4.设a=log2π,b=π,c=π-2,则( C )
A.a>b>c B.b>a>c
C.a>c>b D.c>b>a
[解析] ∵a=log2π>1,b=π<0,c=π-2=∈(0,1),∴a>c>b.
5.(2019·浙江高考,6)在同一直角坐标系中,函数y=,y=loga(x+),(a>0且a≠0)的图像可能是( D )
[解析] 令x+=1,得x=,
∴函数y=loga(x+)的图像过点(,0),排除A、C;又函数y=与y=loga(x+)的单调性相反,排除B,故选D.
6.函数f(x)=ln(x2-2x-8)的单调递增区间是( D )
A.(-∞,-2) B.(-∞,1)
C.(1,+∞) D.(4,+∞)
[解析] 由x2-2x-8>0,得x<-2或x>4.
令g(x)=x2-2x-8,函数g(x)在(4,+∞)上单调递增,在(-∞,-2)上单调递减,∴函数f(x)的单调递增区间为(4,+∞).
7.函数y= (1-2x)的单调递增区间为(-∞,).
[解析] 令u=1-2x,函数u=1-2x在区间(-∞,)内递减,而y=u是减函数,
故函数y= (1-2x)在(-∞,)内递增.
8.若函数f(x)=xln(x+)为偶函数,则a=1.
[解析] 由题知y=ln(x+)是奇函数,
所以ln(x+)+ln(-x+)
=ln(a+x2-x2)=ln a=0,解得a=1.
9.已知f(x)=ln.
(1)求f(x)的定义域;
(2)求使f(x)>0的x的取值范围.
[解析] (1)要使函数有意义,应满足>0,
∴(x-1)(x+1)<0,
∴-1
(2)要使f(x)=ln>0,
则有>1,∴-1>0,
∴>0,∴x(x-1)<0,∴0
∴使f(x)>0的x的取值范围为(0,1).
10.(1)已知loga>1,求a的取值范围;
(2)已知log0.72x
[解析] (1)由loga>1得loga>logaa.
①当a>1时,有a<,此时无解.
②当0
∴a的取值范围是(,1).
(2)∵函数y=log0.7x在(0,+∞)上是减少的,
∴由log0.72x
1.
即x的取值范围是(1,+∞).
B级 素养提升
1.(2019·天津理,6)已知a=log52,b=log0.50.2,c=0.50.2,则a,b,c的大小关系为( A )
A.a
C.b
[解析] a=log52
b=log0.50.2>log0.50.5=1,0.51<0.50.2<0.50,
∴<0.50.2<1,∴
2.(2019·全国卷Ⅲ理,11)设f(x)为定义域为R的偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,则( C )
A.f(log3)>f(2)>f(2)
B.f(log3)>f(2)>f(2)
C.f(2-)>f(2)>f(log3)
D.f(2-)>f(2)>f(log3)
[解析] ∵f(x)的定义域为R的偶函数,∴f(log3)=f(-log34)=f(log34).
又log34>log33=1,0<2<1,0<2<1,且2>2-,
∴log34>2>2>0,
又∵f(x)在(0,+∞)上单调递减,
∴f(log34)
∴f(2-)>f(2)>f(log3),故选C.
3.已知函数f(x)=logax(a>0且a≠1),如果对于任意x∈[3,+∞)都有|f(x)|≥1成立,则a的取值范围是[,1)∪(1,3].
[解析] 由题意知,在区间[3,+∞)上,当a>1时,
因为|f(x)|≥1,∴f(x)≥1,∴loga3≥1.
所以1
因为|f(x)|≥1,∴f(x)≤-1,∴loga3≤-1.
所以≤a<1.
综上,可得a的取值范围是[,1)∪(1,3].
4.已知函数f(x)=logax(0
①若x>1,则f(x)<0;
②若0
0;
③若f(x1)>f(x2),则x1>x2;
④f(xy)=f(x)+f(y)(x>0,y>0).
其中正确的序号是①②④.(写出所有叙述正确的序号)
[解析] f(x)=logax(0
5.比较下列各组中两个值的大小:
(1)ln0.3,ln2;
(2)loga3.1,loga5.2(a>0,且a≠1);
(3)log30.2,log40.2;
(4)log3π,logπ3.
[解析] (1) 因为函数y=lnx是增函数,且0.3<2,
所以ln0.3
(2)当a>1时,函数y=logax在(0,+∞)上是增函数,
又3.1<5.2,
所以loga3.1
当0
又3.1<5.2,
所以loga3.1>loga5.2.
(3)解法1:因为0>log0.23>log0.24,所以<,即log30.2
解法2:如图所示
由图可知log40.2>log30.2.
(4)因为函数y=log3x是增函数,且π>3,
所以log3π>log33=1.
同理,1=logππ>logπ3,所以log3π>logπ3.
6.(2019·河北沧州市高一期中测试)已知x满足(x)2-x-6≤0,求f(x)=(1+log2x)log2的最大值与最小值及相应x的值.
[解析] 由(x)2-x-6≤0,得-2≤x≤3,
∴≤x≤4.
f(x)=(1+log2x)(log2x-2),
令t=log2x∈[-3,2],
∴y=(t+1)(t-2)=t2-t-2=(t-)2-,
∴当 t=,即log2x=,x=时,函数取最小值-;当t=-3,即log2x=-3,x=时,函数的最大值(-3-)2-=10.
C级 能力拔高
已知f(x)=loga(x+1),g(x)=loga(1-x)(其中a>0且a≠1).
(1)求f(x)+g(x)的定义域;
(2)判断f(x)+g(x)的奇偶性并说明理由;
(3)求使f(x)+g(x)<0成立的x的集合.
[解析] (1)f(x)+g(x)的定义域需满足,
∴-1
(2)f(x)+g(x)为偶函数
设F(x)=f(x)+g(x),则
F(-x)=loga(-x+1)+loga(1+x)=F(x),
又因为F(x)的定义域为(-1,1)关于原点对称,
所以f(x)+g(x)为偶函数.
(3)由f(x)+g(x)<0得loga(x+1)+loga(1-x)<0,
∴,
当a>1时,
得x∈(-1,0)∪(0,1);
当0
综上所述当a>1时,使f(x)+g(x)<0成立的x的集合为(-1,0)∪(0,1);当0
课件43张PPT。第三章指数函数和对数函数§5 对数函数
第2课时 对数函数的图像和性质自主预习学案一个驾驶员喝了酒后,血液中酒精含量迅速上升到0.3mg/mL,在停止喝酒之后,血液中酒精含量就以每小时50%的速度减少.为了保证交通安全,某地交通规则规定:驾驶员血液中的酒精含量应不大于0.08mg/mL,问若喝了少量酒的驾驶员至少过多少时间才能驾驶? 1.对数函数的图像与性质(0,+∞) R 增函数 减函数 (1,0) (-∞,0) [0,+∞) (0,+∞) (-∞,0] 反函数 y=x B D 4.若a=log0.20.3,b=log26,c=log0.24,则a,b,c的大小关系为________.
[解析] 因为f(x)=log0.2x为减函数,且0.2<0.3<1<4.
则log0.20.2>log0.20.3>log0.21>log0.24,
即1>a>0>c.
同理log26>log22=1,可知结果.b>a>c 互动探究学案命题方向1 ?对数函数的图像典例 1 A C 『规律总结』 1.函数y=logax(a>0,且a≠1)的底数a的变化对图像位置的影响如下,如图所示:
(1)上下比较:在直线x=1的右侧,底数大于1时,底数越大,图像越靠近x轴;底数大于0且小于1时,底数越小,图像越靠近x轴.
(2)左右比较(比较图像与y=1的交点):交点的横坐标越大,对应的对数函数的底数越大.2.函数y=f(x)的图像同y=f(x±a)±b的关系(其中a,b>0).
〔跟踪练习1〕
作出函数y=|log2(x+1)|+2的图像.命题方向2 ?利用对数函数单调性比较大小典例 2 『规律总结』 比较两个对数值的大小,常用的三种方法:
命题方向3 ?对数函数奇偶性的判定典例 3 [思路分析] 从奇偶函数的定义出发给予判别.『规律总结』 判断函数的奇偶性关键是:①求定义域,定义域必须关于原点对称;②变形过程中,要注意分子、分母有理化,或计算f(-x)±f(x)=0.〔跟踪练习3〕
函数f(x)=lg|x|为( )
A.奇函数,在区间(0,+∞)上是减少的
B.奇函数,在区间(0,+∞)上是增加的
C.偶函数,在区间(-∞,0)上是增加的
D.偶函数,在区间(-∞,0)上是减少的
[解析] 已知函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,且f(-x)=lg|-x|=lg|x|=f(x),所以它是偶函数.
当x>0时,|x|=x,即函数y=lg|x|在区间(0,+∞)上是增加的.又因为f(x)为偶函数,所以f(x)=lg|x|在区间(-∞,0)上是减少的.故选D.D对数型函数的单调区间和单调性 求函数f(x)=log0.4(8-2x-x2)的单调区间.典例 4 『规律总结』
1.求复合函数单调区间应按下列步骤完成:
(1)求出函数的定义域;
(2)将复合函数分解为基本初等函数;
(3)分别确定各个基本初等函数的单调性;
(4)根据复合函数原理求出复合函数的单调区间.
2.求单调区间要注意定义域.〔跟踪练习4〕
将本例中的函数改为y=log4(8-2x-x2)又如何求解?
[解析] 由8-2x-x2>0得函数f(x)的定义域是(-4,2),令u=8-2x-x2=-(x+1)2+9,
可知当x∈(-4,-1]时,u是增加的,x∈[-1,2)时,u是减少的,
∵f(x)=log4u在u>0上是增加的,
∴函数f(x)=log4(8-2x-x2)的单调区间是(-4,-1],[-1,2),
且在(-4,-1]上是增加的,在[-1,2)上是减少的. 求函数y=loga(x2-1)(a>0,a≠1)的单调区间.
[错解] 令u=x2-1,则y=logau,
∵u=x2-1是二次函数,且对称轴为x=0,
∴当x∈(-∞,0]时,u=x2-1递减;
当x∈(0,+∞)时,u=x2-1递增.
又当a>1时,函数y=logau递增;当0
∴当a>1时,函数y=loga(x2-1)在(-∞,0]上递减,在(0,+∞)上递增;
当0
[正解] 由x2-1>0,可得x>1或x<-1,
令u=x2-1.
当x∈(-∞,-1)时,u=x2-1随着x的增大而减小;
当x∈(1,+∞)时,u=x2-1随着x的增大而增大.
∴当a>1时,函数y=loga(x2-1)在(-∞,-1)上是减少的,在(1,+∞)上是增加的;
当0
D 2.(2019·全国卷Ⅰ理,3)已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,则( )
A.a
C.c
[解析] a=log20.2
20=1,c=0.20.3<0.20=1,又0.20.3>0,∴0
[解析] 因为当x=1时,2-x=1,则不论a为何值,只要a>0,且a≠1,都有y=1-loga1=1-0=1.
所以函数图像恒过定点(1,1).
4.(2018·全国卷Ⅰ文,13)已知函数f(x)=log2(x2+a),若f(3)=1,则a=________.
[解析] ∵f(x)=log2(x2+a),
∴f(3)=log2(9+a)=1,∴9+a=2,∴a=-7.(1,1) -7 课时作业学案
点击下载
同课章节目录
第一章集合
1集合的含义与表示
2集合的基本关系
3集合的基本运算
第二章函数
1生活中的变量关系
2对函数的进一步认识
3函数的单调性
4二次函数性质的再研究
5简单的幂函数
第三章 指数函数和对数函数
1正整数指数函数
2指数的扩充及其运算性质
3指数函数
4对数
5对数函数
6指数函数、幂函数、对数函数增长的比较
第四章函数应用
1函数与方程
2实际问题的函数建模
点击下载
VIP下载