对数函数考点分析及经典例题讲解1. 对数函数的定义:函数 叫做对数函数,定义域是 a的取值0<a<1a>1定义域 图 象图像特征在y轴的右侧,过定点(1,0)即x=1时,y=0当x>0且x→0时,图象趋近于 y轴正半轴.当x>0且x→0时,图象趋近于 y轴负半轴.值域R性 质(1)过定点(1,0),(2)在(0,+∞)上是减函数(2)在(0,+∞)上是增函数函数值的变化规律当01 时, y<0.当 01时, y>0 .3.对数函数y=logax(a>0,且a≠1)与指数函数y=ax(a>0,且a≠1)互为反函数 .它们的图象关于对称.案例分析:考点一、比较大小例1、比较下列各组数中两个值的大小:(1) log23.4,log23.8; (2)log0.51.8,log0.52.1; (3)loga5.1,loga5.9; (4)log75,log67. (5); (6)变式训练:1、已知函数,则当时, ;当时, .解析:根据对数函数的图像可得当时,;当时,.答案:;.考点二、求定义域例2、求下列函数的定义域(1) ; (2) ; (3) (4)例3、选择题:若则m、n满足的条件是( ) A、m>n>1 B、n>m>1 C、00, ∴0<-x2-4x+12≤16. ∵在(0,16]上是减函数, ∴y≥=-4. ∴函数的值域为[-4,+∞).(2)、(3)y=loga(a-ax)(a>1). 令u=a-ax,∵u>0,a>1,∴ax0,u=a-ax0得x>5或x<1因此y=log2(x2-6x+5)的定义域为(-∞,1)∪(5,+∞)设y=log2t,t=x2-6x+5∵x>5或x<1,∴t>0,∴y∈(-∞,+∞)因此y=log2(x2-6x+5)的值域为R.3、已知满足条件,求函数的最大值.解:令,则;解得,即;∴,∴.∴;∴当时,.4、已知,求的值。
解析:由得,所以有,即,则或,当时,,所以应舍去,所以5、设函数,且,. (1)求 的值; (2)当时,求的最大值.解析:由已知,得, 解得.(2).在上是增函数, . 的最大值为.考点四、 对数函数的图像例1、已知a>0且a≠1,函数y=ax与y=loga(-x)的图像只能是( )【分析】应先由函数定义域判断图像的位置,再对底数a进行讨论,最后选出正确选项.【解析】解法一:首先,曲线y=ax只可能在上半平面,y=loga(-x)只可能在左半平面上,从而排除A,C. 其次,从单调性着眼,y=ax与y=loga(-x)的增减性正好相反,又可排除D. 故应选B. 解法二:若01,则曲线y=ax上升且过(0,1),而曲线y=loga(-x)下降且过(-1,0),只有B满足条件. 解法三:如果注意到y=loga(-x)的图象关于y轴的对称图象为y=logax,又y=logax与y=ax互为反函数 (图象关于直线y=x对称),则可直接选定B.例2、已知图中曲线C1,C2,C3,C4分别是函数y=loga1x,y=loga2x,y=loga3x,y=loga4x的图象, 则a1,a2,a3,a4的大小关系是( )A.a4<a3<a2<a1B.a3<a4<a1<a2C.a2<a1<a3<a4D.a3<a4<a2<a1解析:选B.由已知图中的四条曲线底数不同及图象的位置关系,再利用logaa=1结合图象求解.例3、函数y=log2|x|的大致图象是( )解析:选D.当x>0时,y=log2x=log2x;当x<0时,y=log2(-x)=-log2(-x),分别作图象可知选D.巩固练习:1、已知集合A={y|y=log2x,x>1},B={y|y=()x,x>1},则A∪B=( )A.{y|00} C.∅ D.R[答案] B[解析] A={y|y=log2x,x>1}={y|y>0},B={y|y=()x,x>1}={y|00},故选B.2、已知函数f(x)=|lgx|,若a≠b,且f(a)=f(b),则ab=( )A.1 B.2 C. D.解析:选A.如图由f(a)=f(b),得|lga|=|lgb|.设0<a<b,则lga+lgb=0. ∴ab=1.3、函数y=loga(x+2)+3(a>0且a≠1)的图象过定点________.解析:当x=-1时,loga(x+2)=0,y=loga(x+2)+3=3,过定点(-1,3).答案:(-1,3)4、已知函数f(x)=,g(x)=log2x,则f(x)与g(x)两函数的图象的交点个数为( )A.1 B.2C.3 D.4答案:B5、函数y=loga(4-x) 的定义域是___________ (其中a>0,a≠1) 6、比较下列各组数中两个值的大小:(1) log 23.4 , log 28.5 (2)log 0.31.8 , log 0.32.7(3) log a5.1 , log a5.9 ( a>0 , 且a≠1 )7. 比较下列各题中两个值的大小:⑴ log106 log108 ⑵ log0.56 log0.54 ⑶ log0.10.5 log0.10.6 ⑷ log1.50.6 log1.50.48.已知下列不等式,比较正数m,n 的大小: (1) log 3 m < log 3 n (2) log 0.3 m > log 0.3 n (3) log a m < loga n (0 log a n (a>1)考点五、求最值例1、已知x∈[1,9],求的最大值及当y取最大值时x的值.【分析】要求函数y=[f(x)]2+f(x2)的最大值,首先要求函数的解析式,然后求出函数的定义域, 最后用换元法求出函数的值域.【解析】∵f(x)=2+log3x,∴y=[f(x)]2+f(x2)=(2+log3x)2+(2+log3x2)=log32x+6log3x+6=(log3x+3)2-3. ∵函数f(x)的定义域为[1,9], ∴要使函数y=[f(x)]2+f(x2)有定义,必须1≤x2≤9, 1≤x≤9. ∴1≤x≤3,∴0≤log3x≤1.令u=log3x,则0≤u≤1. 又∵函数y=(u+3)2-3在[-3,+∞)上是增函数, ∴当u=1时,函数y=(u+3)2-3有最大值13. 即当log3x=1,即x=3时,函数y=[f(x)]2+f(x2)有最大值为13.例2、(1)若且,求的取值范围。
2)已知,求的取值范围;例3、解下列方程:(1) 、 (2)、(3)、 (4)、例4、解不等式:(1)、 (2)、变式训练:1、函数f(x)=loga|x-1|在(0,1)上是减函数,那么f(x)在(1,+∞)上( )A.递增且无最大值 B.递减且无最小值C.递增且有最大值 D.递减且有最小值[答案] A[解析] ∵当01,∴当x>1时,f(x)=loga(x-1)在(1,+∞)上为增函数,且无最大值,故选A考点六、求变量范围例1、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。