5、
對數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)的圖象特征
(1)底數(shù)與1的大小關(guān)系決定了圖象的升降,即a>1時,圖象上升;0<a<1時,圖象下降.
(2)底數(shù)的大小決定了圖象的高低,即在y軸右邊,指數(shù)函數(shù)y=ax的圖象“底大圖高”;在x軸上方,對數(shù)函數(shù)y=logax的圖象“底大圖低”.
1.已知函數(shù)f(x)=ln x,g(x)=lg x,h(x)=log3x,直線y=a(a<0)與這三個函數(shù)的交點的橫坐標分別是x1,x2,x3,則x1,x2,x3的大小關(guān)系是( )
A.x2 <x3<x1 B.x1<x3<x2
C.x1 <x2<x3 D.x3<x2<x1
解析:選
6、A 在同一坐標系中畫出三個函數(shù)的圖象及直線y=a(a<0)(圖略),易知x1>x3>x2,故選A.
2.函數(shù)y=log2|x+1|的單調(diào)遞減區(qū)間為________,單調(diào)遞增
區(qū)間為________.
解析:作出函數(shù)y=log2x的圖象,將其關(guān)于y軸對稱得到函數(shù)y=log2|x|的圖象,再將圖象向左平移1個單位長度就得到函數(shù)y=log2|x+1|的圖象(如圖所示).由圖知,函數(shù)y=log2|x+1|的單調(diào)遞減區(qū)間為(-∞,-1),單調(diào)遞增區(qū)間為(-1,+∞).
答案:(-∞,-1) (-1,+∞)
高頻考點
考點三 對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)及其應(yīng)用
1.對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)及其
7、應(yīng)用是每年高考的必考內(nèi)容之一,多以選擇題或填空題的形式考查,難度低、中、高檔都有.
2.高考對對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)及其應(yīng)用的考查主要有以下兩個命題角度:
(1)考查對數(shù)函數(shù)的定義域;
(2)考查對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性在比較大小、解不等式、求最值等問題中的應(yīng)用.
[例3] (1)(20xx·廣東高考)函數(shù)y=的定義域是( )
A.(-1,+∞) B.[-1,+∞)
C.(-1,1)∪(1,+∞) D.[-1,1)∪(1,+∞)
(2)(20xx·新課標全國卷Ⅱ)設(shè)a=log36,b=log510,c=log714,則( )
A.c>b>a
8、B.b>c>a
C.a(chǎn)>c>b D.a(chǎn)>b>c
(3)(20xx·杭州模擬)設(shè)函數(shù)f(x)=若f(a)>f(-a),則實數(shù)a的取值范圍是( )
A.(-1,0)∪(0,1) B.(-∞,-1)∪(1,+∞)
C.(-1,0)∪(1,+∞) D.(-∞,-1)∪(0,1)
(4)(20xx·中山模擬)已知函數(shù)f(x)=loga(8-ax)(a>0,a≠1),若f(x)>1在區(qū)間[1,2]上恒成立,則實數(shù)a的取值范圍為________.
[自主解答] (1)要使有意義,需滿足x
9、+1>0且x-1≠0,得x>-1且x≠1.
(2)由對數(shù)運算法則得a=log36=1+log32,b=1+log52,c=1+log72,由對數(shù)函數(shù)圖象得log32>log52>log72,所以a>b>c.
(3)由題意可得或
解得a>1或-1<a<0.
(4)當a>1時,f(x)=loga(8-ax)在[1,2]上是減函數(shù),由f(x)>1恒成立,則f(x)min=loga(8-2a)>1,解得1<a<.若0<a<1時,f(x)在x∈[1,2]上是增函數(shù),由f(x)>1恒成立,
則f(x)min=loga(8-a)>1,且8-2a>0,∴a>4,且a<4,故不存在.
綜上可知,實數(shù)
10、a的取值范圍是.
[答案] (1)C (2)D (3)C (4)
對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)及其應(yīng)用問題的常見類型與解題策略
(1)求函數(shù)的定義域.要注意對數(shù)函數(shù)的底數(shù)和真數(shù)的取值范圍,列出對應(yīng)的不等式(組)求解即可.
(2)比較對數(shù)式的大小.①若底數(shù)為同一常數(shù),則可由對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性直接進行判斷;若底數(shù)為同一字母,則需對底數(shù)進行分類討論;②若底數(shù)不同,真數(shù)相同,則可以先用換底公式化為同底后,再進行比較;③若底數(shù)與真數(shù)都不同,則常借助1,0等中間量進行比較.
(3)解對數(shù)不等式.形如logax>logab的不等式,借助y=logax的單調(diào)性求解,如果a的取值不確定,需分a>1與0<a<1兩種
11、情況討論;形如logax>b的不等式,需先將b化為以a為底的對數(shù)式的形式.
1.已知a=5log23.4,b=5log43.6,c=log30.3,則( )
A.a(chǎn)>b>c B.b>a>c
C.a(chǎn)>c>b D.c>a>b
解析:選C a=5log23.4,b=5log43.6,c=log30.3=5log3.又∵log23.4>log3>1,0<log43.6<1,∴5log23.4>log30.3>5log43.6,即a>c>b.
2.(20xx·嘉興模擬)已知函數(shù)f(x)=loga(3-ax).
(1)當x∈[0,2]時,函數(shù)f(x
12、)恒有意義,求實數(shù)a的取值范圍;
(2)是否存在這樣的實數(shù)a,使得函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,2]上為減函數(shù),并且最大值為1?如果存在,試求出a的值;如果不存在,請說明理由.
解:(1)∵a>0且a≠1,設(shè)t=3-ax,則t=3-ax為減函數(shù),x∈[0,2]時,t最小值為3-2a.當x∈[0,2]時,f(x)恒有意義,即x∈[0,2]時,3-ax>0恒成立.∴3-2a>0,即a<.
又a>0且a≠1,∴a∈(0,1)∪.
(2)t=3-ax,∵a>0,∴函數(shù)t(x)在R上為減函數(shù).
∵f(x)在區(qū)間[1,2]上為減函數(shù),∴y=logat為增函數(shù).∴a>1,x∈[1,2]時,t(x)最小值
13、為3-2a,f(x)最大值為f(1)=loga(3-a),
∴即故這樣的實數(shù)a不存在.
——————————[課堂歸納——通法領(lǐng)悟]————————————————
1種關(guān)系——指數(shù)式與對數(shù)式的互化
ab=N?logaN=b(a>0,a≠1,N>0).
2個注意點——解決對數(shù)問題應(yīng)注意的兩點
解決與對數(shù)有關(guān)的問題時:(1)務(wù)必先研究函數(shù)的定義域;(2)對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性取決于底數(shù)a,應(yīng)注意底數(shù)的取值范圍.
3個關(guān)鍵點——對數(shù)函數(shù)圖象的畫法
畫對數(shù)函數(shù)y=logax的圖象應(yīng)抓住三個關(guān)鍵點:(a,1),(1,0),.
4種方法——對數(shù)值的大小比較方法
(1)化同底后利用函數(shù)的單調(diào)性;(2)作差或作商法;(3)利用中間量(0或1);(4)化同真數(shù)后利用圖象比較.