对数与对数函数知识点及例题讲解.doc

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1、对数与对数函数1.对数（1）对数的定义：如果ab=N（a0，a1），那么b叫做以a为底N的对数，记作logaN=b.（2）指数式与对数式的关系：ab=NlogaN=b（a0，a1，N0）.两个式子表示的a、b、N三个数之间的关系是一样的，并且可以互化.（3）对数运算性质:loga（MN）=logaM+logaN.loga=logaMlogaN.logaMn=nlogaM.（M0，N0，a0，a1）对数换底公式：logbN=（a0，a1，b0，b1，N0）.2.对数函数（1）对数函数的定义函数y=logax（a0，a1）叫做对数函数，其中x是自变量，函数的定义域是（0，+）.注意：真数式子没根号

2、那就只要求真数式大于零,如果有根号,要求真数大于零还要保证根号里的式子大于零，底数则要大于0且不为1对数函数的底数为什么要大于0且不为1呢？在一个普通对数式里 a0,或=1 的时候是会有相应b的值的。但是，根据对数定义: logaa=1；如果a=1或=0那么logaa就可以等于一切实数（比如log1 1也可以等于2，3，4，5，等等）第二，根据定义运算公式：loga Mn = nloga M 如果a0,那么这个等式两边就不会成立 （比如，log(-2) 4(-2) 就不等于(-2)*log(-2) 4；一个等于1/16，另一个等于-1/16）（2）对数函数的图象底数互为倒数的两个对数函数的图象

3、关于x轴对称.（3）对数函数的性质:定义域：（0，+）.值域：R.过点（1，0），即当x=1时，y=0.当a1时，在（0，+）上是增函数；当0a1时，在（0，+）上是减函数.基础例题1.函数f（x）=|log2x|的图象是解析：f（x）=答案：A2.若f 1（x）为函数f（x）=lg（x+1）的反函数，则f 1（x）的值域为_.解析：f 1（x）的值域为f（x）=lg（x+1）的定义域.由f（x）=lg（x+1）的定义域为（1，+），f 1（x）的值域为（1，+）.答案：（1，+）3.已知f（x）的定义域为0，1，则函数y=flog（3x）的定义域是_.解析：由0log（3x）1log1log

4、（3x）log3x12x. 答案：2，4.若logx=z，则x、y、z之间满足A.y7=xz B.y=x7zC.y=7xzD.y=zx解析：由logx=zxz=x7z=y，即y=x7z. 答案：B5.已知1mn，令a=（lognm）2，b=lognm2，c=logn（lognm），则A.abcB.acbC.bacD.cab解析：1mn，0lognm1. logn（lognm）0.答案：D6.若函数f（x）=logax（0a1）在区间a，2a上的最大值是最小值的3倍，则a等于A. B. C.D.解析：0a1，f（x）=logax是减函数.logaa=3loga2a.loga2a=.1+loga2

5、=.loga2=.a=. 答案：A7.函数ylog2ax1（a0）的对称轴方程是x2，那么a等于A. B.C.2 D.2解析：y=log2|ax1|=log2|a（x）|，对称轴为x=，由=2得a=. 答案：B注意：此题还可用特殊值法解决，如利用f（0）=f（4），可得0=log2|4a1|.|4a+1|=1.4a+1=1或4a+1=1.a0，a=.8.函数f（x）=log2|x|，g（x）=x2+2，则f（x）g（x）的图象只可能是解析：f（x）与g（x）都是偶函数，f（x）g（x）也是偶函数，由此可排除A、D.又由x+时，f（x）g（x），可排除B.答案：C9.设f 1（x）是f（x）=l

6、og2（x+1）的反函数，若1+ f 1（a）1+ f 1（b）=8，则f（a+b）的值为A.1B.2C.3D.log23解析：f 1（x）=2x1，1+ f 1（a）1+ f 1（b）=2a2b=2a+b.由已知2a+b=8，a+b=3. 答案：C10.方程lgx+lg（x+3）=1的解x=_.解析：由lgx+lg（x+3）=1，得x（x+3）=10，x2+3x10=0.x=5或x=2.x0，x=2. 答案：2典型例题【例1】 已知函数f（x）=则f（2+log23）的值为A. B. C. D. 剖析：32+log234，3+log234，f（2+log23）=f（3+log23）=（）3+

7、log23=. 答案：D【例2】 求函数ylog2x的定义域，并画出它的图象，指出它的单调区间.解：x0，函数的定义域是xxR且x0.显然ylog2x是偶函数，它的图象关于y轴对称.又知当x0时，ylog2xylog2x.故可画出ylog2x的图象如下图.由图象易见，其递减区间是（，0），递增区间是（0，）.注意：研究函数的性质时，利用图象会更直观.【例3】 已知f（x）=log3（x1）2，求f（x）的值域及单调区间.解：真数3（x1）23，log3（x1）2log3=1，即f（x）的值域是1，+）.又3（x1）20，得1x1+，x（1，1时，3（x1）2单调递增，从而f（x）单调递减；x1

8、，1+）时，f（x）单调递增.注意：讨论复合函数的单调性要注意定义域.【例4】已知y=loga（3ax）在0，2上是x的减函数，求a的取值范围.解：a0且a1，t=3ax为减函数.依题意a1，又t=3ax在0，2上应有t0，32a0.a.故1a.【例5】设函数f（x）=lg（1x），g（x）=lg（1+x），在f（x）和g（x）的公共定义域内比较|f（x）|与|g（x）|的大小.解：f（x）、g（x）的公共定义域为（1，1）.|f（x）|g（x）|=|lg（1x）|lg（1+x）|.（1）当0x1时，|lg（1x）|lg（1+x）|=lg（1x2）0；（2）当x=0时，|lg（1x）|lg（1

9、+x）|=0；（3）当1x0时，|lg（1x）|lg（1+x）|=lg（1x2）0.综上所述，当0x1时，|f（x）|g（x）|；当x=0时，|f（x）|=|g（x）|；当1x0时，|f（x）|g（x）|.【例6】 求函数y=2lg（x2）lg（x3）的最小值.解：定义域为x3，原函数为ylg.又（x3）24，当x4时，yminlg4.【例7】 （2003年北京宣武第二次模拟考试）在f1（x）=x，f2（x）=x2，f3（x）=2x，f4（x）=logx四个函数中，x1x21时，能使f（x1）+f（x2）f（）成立的函数是A.f1（x）=xB.f2（x）=x2C.f3（x）=2xD.f4（x）

10、=logx解析：由图形可直观得到：只有f1（x）=x为“上凸”的函数.答案：A探究创新1.若f（x）=x2x+b，且f（log2a）=b，log2f（a）=2（a1）.（1）求f（log2x）的最小值及对应的x值；（2）x取何值时，f（log2x）f（1）且log2f（x）f（1）？解：（1）f（x）=x2x+b，f（log2a）=log22alog2a+b.由已知有log22alog2a+b=b，（log2a1）log2a=0.a1，log2a=1.a=2.又log2f（a）=2，f（a）=4.a2a+b=4，b=4a2+a=2.故f（x）=x2x+2，从而f（log2x）=log22xlo

11、g2x+2=（log2x）2+.当log2x=即x=时，f（log2x）有最小值.（2）由题意 0x1.2.已知函数f（x）=3x+k（k为常数），A（2k，2）是函数y= f 1（x）图象上的点.（1）求实数k的值及函数f 1（x）的解析式；（2）将y= f 1（x）的图象按向量a=（3，0）平移，得到函数y=g（x）的图象，若2 f 1（x+3）g（x）1恒成立，试求实数m的取值范围.解：（1）A（2k，2）是函数y= f 1（x）图象上的点，B（2，2k）是函数y=f（x）上的点.2k=32+k.k=3.f（x）=3x3.y= f 1（x）=log3（x+3）（x3）.（2）将y= f

12、1（x）的图象按向量a=（3，0）平移，得到函数y=g（x）=log3x（x0），要使2 f 1（x+3）g（x）1恒成立，即使2log3（x+）log3x1恒成立，所以有x+23在x0时恒成立，只要（x+2）min3.又x+2（当且仅当x=，即x=时等号成立），（x+2）min=4，即43.m.小结1.对数的底数和真数应满足的条件是求解对数问题时必须予以特别重视的.2.比较几个数的大小是对数函数性质应用的常见题型.在具体比较时，可以首先将它们与零比较，分出正负；正数通常都再与1比较分出大于1还是小于1，然后在各类中间两两相比较.3.在给定条件下，求字母的取值范围是常见题型，要重视不等式知识及函数单调性在这类问题上的应用.