(浙江專版)2017-2018學年高中數學 第二章 基本初等函數(Ⅰ)2.2 對數函數學案 新人教A版必修1.doc
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2.2 2.2.1 對數與對數運算 第一課時 對數 預習課本P62~63,思考并完成以下問題 (1) 對數的定義是什么?底數和真數又分別是什么? (2)什么是常用對數和自然對數? (3)如何進行對數式和指數式的互化? 1.對數的概念 如果ax=N(a>0,且a≠1),那么數x叫做以a為底N的對數,記作x=logaN,其中a叫做對數的底數,N叫做真數. [點睛] logaN是一個數,是一種取對數的運算,結果仍是一個數,不可分開書寫. 2.常用對數與自然對數 通常將以10為底的對數叫做常用對數,以e為底的對數稱為自然對數,log10N可簡記為lg_N,logeN簡記為ln_N. 3.對數與指數的關系 若a>0,且a≠1,則ax=N?logaN=x. 對數恒等式:alogaN=N;logaax=x(a>0,且a≠1). 4.對數的性質 (1)1的對數為零; (2)底的對數為1; (3)零和負數沒有對數. 1.判斷(正確的打“√”,錯誤的打“”) (1)logaN是loga與N的乘積.( ) (2)(-2)3=-8可化為log(-2)(-8)=3.( ) (3)對數運算的實質是求冪指數.( ) 答案:(1) (2) (3)√ 2.若a2=M(a>0且a≠1),則有( ) A.log2M=a B.logaM=2 C.loga2=M D..log2a=M 答案:B 3.log21+log22=( ) A.3 B.2 C.1 D..0 答案:C 4.已知log3=0,則x=________. 答案:3 指數式與對數式的互化 [例1] 將下列指數式化為對數式,對數式化為指數式: (1)3-2=; (2)-2=16; (3)log27=-3; (4)log64=-6. [解] (1)∵3-2=,∴l(xiāng)og3=-2. (2)∵-2=16,∴l(xiāng)og16=-2. (3)∵log27=-3,∴-3=27. (4)∵log64=-6,∴()-6=64. 指數式與對數式互化的方法 (1)將指數式化為對數式,只需要將冪作為真數,指數當成對數值,底數不變,寫出對數式; (2)將對數式化為指數式,只需將真數作為冪,對數作為指數,底數不變,寫出指數式. [活學活用] 1.將下列指數式化為對數式,對數式化為指數式: (1)2-7=; (2)3a=27; (3)10-1=0.1; (4)log32=-5; (5)lg 0.001=-3. 解:(1)log2=-7. (2)log327=a. (3)lg 0.1=-1. (4)-5=32. 對數的計算 (5)10-3=0.001. [例2] 求下列各式中的x的值: (1)log64x=-; (2)logx8=6; (3)lg 100=x; (4)-ln e2=x. [解] (1)x=(64)=(43) =4-2=. (2)x6=8,所以x=(x6)=8=(23) =2=. (3)10x=100=102,于是x=2. (4)由-ln e2=x,得-x=ln e2,即e-x=e2.所以x=-2. 求對數值的3個步驟 (1)設出所求對數值; (2)把對數式轉化為指數式; (3)解有關方程,求得結果. [活學活用] 2.求下列各式中的x值: (1)logx27=; (2)log2x=-; (3)x=log27; (4)x=log16. 解:(1)由logx27=,可得x=27, ∴x=27==32=9. (2)由log2x=-,可得x=2. ∴x===. (3)由x=log27,可得27x=, ∴33x=3-2,∴x=-. (4)由x=log16,可得x=16. ∴2-x=24,∴x=-4. 對數的性質 [例3] 求下列各式中x的值: (1)log2(log5x)=0; (2)log3(lg x)=1; (3)log3(log4(log5x))=0. [解] (1)∵log2(log5x)=0, ∴l(xiāng)og5x=20=1,∴x=51=5. (2)∵log3(lg x)=1,∴l(xiāng)g x=31=3, ∴x=103=1 000. (3)由log3(log4(log5x))=0可得log4(log5x)=1,故log5x=4,所以x=54=625. [一題多變] 1.[變條件]本例(3)中若將“l(fā)og3(log4(log5x))=0”改為“l(fā)og3(log4(log5x))=1”,又如何求解x呢? 解:由log3(log4(log5x))=1可得,log4(log5x)=3,則log5x=43=64,所以x=564. 2.[變設問]在本例(3)條件下,計算625的值. 解:因為x=625,則625=3. 3.[變條件]本例(3)中若將“l(fā)og3(log4(log5x))=0”改為“3=1”,又如何求解x呢? 解:由3=1可得log4(log5x)=1,故log5x=4,所以x=54=625. 1.利用對數性質求解的2類問題的解法 (1)求多重對數式的值解題方法是由內到外,如求loga(logbc)的值,先求logbc的值,再求loga(logbc)的值. (2)已知多重對數式的值,求變量值,應從外到內求,逐步脫去“l(fā)og”后再求解. 2.性質alogaN=N與logaab=b的作用 (1)alogaN=N的作用在于能把任意一個正實數轉化為以a為底的指數形式. (2)logaab=b的作用在于能把以a為底的指數轉化為一個實數. 層級一 學業(yè)水平達標 1.將-2=9寫成對數式,正確的是( ) A.log9=-2 B.log9=-2 C.log (-2)=9 D.log9(-2)= 解析:選B 根據對數的定義,得log9=-2,故選 B. 2.方程2log3x=的解是( ) A.x= B.x= C.x= D.x=9 解析:選A ∵2log3x=2-2,∴l(xiāng)og3x=-2, ∴x=3-2=. 3.使對數loga(-2a+1)有意義的a的取值范圍為( ) A.a>且a≠1 B.0<a< C.a>0且a≠1 D.a< 解析:選B 由對數的概念可知使對數loga(-2a+1)有意義的a需滿足解得0<a<. 4.下列指數式與對數式互化不正確的一組是( ) A.e0=1與ln 1=0 B.8-=與log8=- C.log39=2與9=3 D..log77=1與71=7 解析:選C 由指對互化的關系: ax=N?x=logaN可知A、B、D都正確;C中l(wèi)og39=2?9=32. 5.已知x2+y2-4x-2y+5=0,則logx(yx)的值是( ) A.1 B.0 C.x D. y 解析:選B 由x2+y2-4x-2y+5=0,得(x-2)2+(y-1)2=0,∴x=2,y=1,∴l(xiāng)ogx(yx)=log2(12)=0. 6.lg 10 000=________;lg 0.001=________. 解析:由104=10 000知lg 10 000=4,10-3=0.001得lg 0.001=-3. 答案:4 -3 7.方程log2(1-2x)=1的解x=________. 解析:∵log2(1-2x)=1=log22, ∴1-2x=2, ∴x=-. 經檢驗滿足1-2x>0. 答案:- 8.已知log7(log3(log2x))=0,那么x=________. 解析:由題意得:log3(log2x)=1,即log2x=3, 轉化為指數式則有x=23=8, ∴x-=8-====. 答案: 9.將下列指數式化為對數式,對數式化為指數式. (1)53=125; (2)4-2=; (3)log8=-3; (4)log3=-3. 解:(1)∵53=125,∴l(xiāng)og5125=3. (2)∵4-2=,∴l(xiāng)og4=-2. (3)∵log8=-3,∴-3=8. (4)∵log3=-3,∴3-3=. 10.若logx=m,logy=m+2,求的值. 解:∵logx=m,∴m=x,x2=2m. ∵logy=m+2,∴m+2=y(tǒng),y=2m+4. ∴==2m-(2m+4)=-4=16. 層級二 應試能力達標 1.若loga=c,則下列關系式中正確的是( ) A.b=a5c B.b5=ac C.b=5ac D. b=c5a 解析:選A 由loga=c,得ac=,∴b=(ac)5=a5c. 2.方程lg(x2-1)=lg(2x+2)的根為( ) A.-3 B.3 C.-1或3 D..1或-3 解析:選B 由lg(x2-1)=lg(2x+2),得x2-1=2x+2,即x2-2x-3=0,解得x=-1或x=3.經檢驗x=-1是增根,所以原方程的根為x=3. 3.的值為( ) A.6 B. C.8 D. 解析:選C?。剑?=24=8. 4.若a>0,a=,則loga等于( ) A.2 B.3 C.4 D.5 解析:選B ∵a=,a>0, ∴a==3, 設loga=x,∴x=a. ∴x=3. 5.使方程(lg x)2-lg x=0的x的值為________. 解析:由lg x(lg x-1)=0得lg x=0或lg x=1,即x=1或x=10. 答案:1或10 6.計算23+log23+32-log39=________. 解析:23+log23+32-log39=232log23+=83+=25. 答案:25 7.已知log2(log3(log4x))=0,且log4(log2y)=1.求y的值. 解:∵log2(log3(log4x))=0, ∴l(xiāng)og3(log4x)=1, ∴l(xiāng)og4x=3,∴x=43=64. 由log4(log2y)=1,知log2y=4, ∴y=24=16. 因此y=16=88=64. 8.(1)已知log189=a,log1854=b,求182a-b的值; (2)已知logx27=31+log32,求x的值. 解:(1)∵log189=a,log1854=b,∴18a=9,18b=54, ∴182a-b===. (2)logx27=31+log32=33log32=32=6. ∴x6=27,∴x6=33,又x>0,∴x=. 第二課時 對數的運算 預習課本P64~67,思考并完成以下問題 (1)對數具有哪三條運算性質? (2)換底公式是如何表述的? 1.對數的運算性質 若a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么: (1)loga(MN)=logaM+logaN, (2)loga=logaM-logaN, (3)logaMn=nlogaM(n∈R). [點睛] 對數的這三條運算性質,都要注意只有當式子中所有的對數都有意義時, 等式才成立.例如,log2[(-3)(-5)]=log2(-3)+log2(-5)是錯誤的. 2.換底公式 若c>0且c≠1,則logab=(a>0,且a≠1,b>0). 1.判斷(正確的打“√”,錯誤的打“”) (1)積、商的對數可以化為對數的和、差. ( ) (2)loga(xy=logaxlogay. ( ) (3)log2(-5)2=2log2(-5). ( ) (4)由換底公式可得logab=. ( ) 答案:(1)√ (2) (3) (4) 2.計算log84+log82等于( ) A.log86 B.8 C.6 D..1 答案:D 3.計算log510-log52等于( ) A.log58 B.lg 5 C.1 D..2 答案:C 4.log48=________. 對數運算性質的應用 答案: [例1] 求下列各式的值: (1)log2(4725); (2)lg; (3)lg 14-2 lg+lg 7-lg 18; (4)lg 52+ lg 8+lg 5lg 20+(lg 2)2. [解] (1)log2(4725)=log247+log225=7log24+5log22=72+51=19. (2)lg =lg 100=lg 100=2=. (3)lg 14-2lg+lg 7-lg 18=lg(27)-2(lg 7-lg 3)+lg 7-lg(322)=lg 2+lg 7-2lg 7+2lg 3+lg 7-2lg 3-lg 2=0. (4)原式=2lg 5+2lg 2+lg 5(2lg 2+lg 5)+(lg 2)2=2lg 10+(lg 5+lg 2)2=2+(lg 10)2=2+1=3. 對數式化簡與求值的基本原則和方法 (1)基本原則: 對數的化簡求值一般是正用或逆用公式,對真數進行處理,選哪種策略化簡,取決于問題的實際情況,一般本著便于真數化簡的原則進行. (2)兩種常用的方法: ①“收”,將同底的兩對數的和(差)收成積(商)的對數; ②“拆”,將積(商)的對數拆成同底的兩對數的和(差). [活學活用] 1.求下列各式的值: (1)lg 0.000 01; (2)ln . (3)2log32-log3+log38-5log53 ; (4). 解:(1)lg 0.000 01=lg 10-5=-5lg 10=-5. (2)ln=ln e=. (3)原式=2log32-(log332-log39)+3log32-3=2log32-5log32+2+3log32-3=-1. (4)原式= 對數換底公式的應用 ==.、 [例2] 計算(1)log29log34;(2). [解] (1)由換底公式可得, log29log34===4. (2)原式==loglog 9 ===-. 換底公式的應用技巧 (1)換底公式的作用是將不同底數的對數式轉化成同底數的對數式,將一般對數式轉化成自然對數式或常用對數式來運算.要注意換底公式的正用、逆用及變形應用. (2)題目中有指數式和對數式時,要注意將指數式與對數式進行互化,統(tǒng)一成一種形式. [活學活用] 2.計算(log43+log83). 解:原式= =+ =+=. 對數的綜合應用 [例3] (1)在不考慮空氣阻力的情況下,火箭的最大速度v(單位:m/s)和燃料的質量M(單位:kg),火箭(除燃料外)的質量m(單位:kg)滿足ev=2 000(e為自然對數的底).(ln 3≈1.099) 當燃料質量M為火箭(除燃料外)質量m的兩倍時,求火箭的最大速度(單位:m/s). (2)已知log189=a,18b=5,求log3645.(用a,b表示) [解] (1)因為v=ln2 000 =2 000ln, 所以v=2 000ln 3≈2 0001.099=2 198(m/s). 故當燃料質量M為火箭質量m的兩倍時,火箭的最大速度為2 198 m/s. (2)因為18b=5,所以b=log185. 所以log3645== == == =. [一題多變] 1.[變設問]若本例(2)條件不變,如何求log1845(用a,b表示)? 解:因為18b=5,所以log185=b,所以log1845=log189+log185=a+ B. 2.[變條件]若將本例(2)條件“l(fā)og189=a,18b=5”改為“l(fā)og94=a,9b=5”,則又如何求解呢? 解:因為9b=5,所以log95=B. 所以log3645== ==. 解對數綜合應用問題的3種方法 (1)統(tǒng)一化:所求為對數式,條件轉為對數式. (2)選底數:針對具體問題,選擇恰當的底數. (3)會結合:學會換底公式與對數運算法則結合使用. 層級一 學業(yè)水平達標 1.=( ) A. B.2 C. D. 解析:選B 原式===2. 2.2log510+log50.25=( ) A.0 B.1 C.2 D..4 解析:選C 原式=log5102+log50.25=log5(1020.25)=log525=2. 3.若a>0,且a≠1,則下列說法正確的是( ) A.若M=N,則logaM=logaN B.若logaM=logaN,則M=N C.若logaM2=logaN2,則M=N D..若M=N,則logaM2=logaN2 解析:選B 在A中,當M=N≤0時,logaM與logaN均無意義,因此logaM=logaN不成立,故A錯誤;在B中,當logaM=logaN時,必有M>0,N>0,且M=N,因此M=N成立,故B正確;在C中,當logaM2=logaN2時,有M≠0,N≠0,且M2=N2,即|M|=|N|,但未必有M=N,例如M=2,N=-2時,也有l(wèi)ogaM2=logaN2,但M≠N,故C錯誤;在D中,若M=N=0,則logaM2與logaN2均無意義,因此logaM2=logaN2不成立,故D錯誤. 4.設a=log32,則log38-2log36用a表示的形式是( ) A.a-2 B.3a-(1+a)2 C.5a-2 D.-a2+3a-1 解析:選A ∵a=log32, ∴l(xiāng)og38-2log36=3log32-2(log32+1)=3a-2(a+1)=a-2. 5.計算log225log32log59的結果為( ) A.3 B.4 C.5 D..6 解析:選D 原式===6. 6.已知a2=(a>0),則loga=________. 解析:由a2=(a>0)得a=, 所以log=log2=2. 答案:2 7.lg +lg的值是________. 解析:lg+lg=lg=lg 10=1. 答案:1 8.若logablog3a=4,則b的值為________. 解析:logablog3a===4, 所以lg b=4lg 3=lg 34,所以b=34=81. 答案:81 9.用lg x,lg y,lg z表示下列各式: (1)lg(xyz); (2)lg; (3)lg; (4)lg . 解:(1)lg (xyz)=lg x+lg y+lg z. (2)lg =lg(xy2)-lg z=lg x+2lg y-lg z. (3)lg =lg(xy3)-lg =lg x+3lg y-lg z. (4)lg =lg -lg (y2z) =lg x-2lg y-lg z. 10.求下列各式的值: (1)2log525+3log264; (2)lg(+); (3)(lg 5)2+2lg 2-(lg 2)2. 解:(1)∵2log525=2log552=4log55=4, 3log264=3log226=18log22=18, ∴2log525+3log264=4+18=22. (2)原式=lg(+)2 =lg(3++3-+2) =lg 10=. (3)(lg 5)2+2lg 2-(lg 2)2 =(lg 5)2-(lg 2)2+2lg 2 =(lg 5+lg 2)(lg 5-lg 2)+2lg 2 =lg 10(lg 5-lg 2)+2lg 2 =lg 5+lg 2=lg 10=1. 層級二 應試能力達標 1.若log5 log36log6x=2,則x等于( ) A.9 B. C.25 D. 解析:選D 由換底公式,得=2,lg x=-2lg 5,x=5-2=. 2.若ab>0,給出下列四個等式: ①lg(ab)=lg a+lg b; ②lg =lg a-lg b; ③lg2=lg ; ④lg(ab)=. 其中一定成立的等式的序號是( ) A.①②③④ B.①② C.③④ D.③ 解析:選D ∵ab>0,∴a>0,b>0或a<0,b<0,∴①②中的等式不一定成立;∵ab>0,∴>0,lg2=2lg=lg,∴③中等式成立;當ab=1時,lg(ab)=0,但logab10無意義,∴④中等式不成立.故選D. 3.若lg x-lg y=t,則lg3-lg3=( ) A.3t B.t C.t D. 解析:選A lg3-lg3=3lg-3lg=3lg=3(lg x-lg y)=3t. 4.若2.5x=1 000,0.25y=1 000,則-=( ) A. B.3 C.- D.-3 解析:選A ∵x=log2.51 000,y=log0.251 000, ∴==log1 0002.5, 同理=log1 0000.25, ∴-=log1 0002.5-log1 0000.25=log1 00010==. 5.=________. 解析:=====1. 答案:1 6.若lg x+lg y=2lg(x-2y),則=________. 解析:因為lg x+lg y=2lg(x-2y), 所以 由xy=(x-2y)2,知x2-5xy+4y2=0, 所以x=y(tǒng)或x=4y.又x>0,y>0且x-2y>0, 所以舍去x=y(tǒng),故x=4y,則=4. 答案:4 7.計算下列各式的值: (1)log535+2log-log5-log514; (2)[(1-log63)2+log62log618]log64. 解:(1)原式=log535+log550-log514+2log2 =log5+log2=log553-1=2. (2)原式=[(log66-log63)2+log62log6(232)]log64 =log622 =[(log62)2+(log62)2+2log62log63]2log62 =log62+log63=log6(23)=1. 8.若a,b是方程2(lg x)2-lg x4+1=0的兩個實根,求lg(ab)(logab+logba)的值. 解:原方程可化為2(lg x)2-4lg x+1=0. 設t=lg x,則方程化為2t2-4t+1=0, ∴t1+t2=2,t1t2=. 又∵a,b是方程2(lg x)2-lg x4+1=0的兩個實根, ∴t1=lg a,t2=lg b, 即lg a+lg b=2,lg alg b=. ∴l(xiāng)g(ab)(logab+logba) =(lg a+lg b) =(lg a+lg b) =(lg a+lg b) =2=12, 即lg(ab)(logab+logba )=12. 2.2.2 對數函數及其性質 第一課時 對數函數的圖象及性質 預習課本P70~73,思考并完成以下問題 (1)對數函數的概念是什么?它的解析式具有什么特點? (2)對數函數的圖象是什么,通過圖象可觀察到對數函數具有哪些性質? (3)反函數的概念是什么? 1.對數函數的概念 函數y=logax(a>0,且a≠1)叫做對數函數,其中x是自變量,函數的定義域是(0,+∞). [點睛] 形如y=2log2x,y=log2都不是對數函數,可稱其為對數型函數. 2.對數函數的圖象及性質 a的范圍 0<a<1 a>1 圖 象 a的范圍 0<a<1 a>1 性質 定義域 (0,+∞) 值域 R 定點 (1,0),即x=1時,y=0 單調性 在(0,+∞)上是減函數 在(0,+∞)上是增函數 [點睛] 底數a與1的大小關系決定了對數函數圖象的“升降”:當a>1時,對數函數的圖象“上升”;當0<a<1時,對數函數的圖象“下降”. 3.反函數 指數函數y=ax和對數函數y=logax(a>0且a≠1)互為反函數. 1.判斷(正確的打“√”,錯誤的打“”) (1)對數函數的定義域為R. ( ) (2)y=log2x2與logx3都不是對數函數. ( ) (3)對數函數的圖象一定在y軸右側. ( ) (4)函數y=log2x與y=x2互為反函數. ( ) 答案:(1) (2)√ (3)√ (4) 2.下列函數是對數函數的是( ) A.y=ln x B.y=ln(x+1) C.y=logxe D.y=logxx 答案:A 3.函數f(x)=log2(x-1)的定義域是( ) A.[1,+∞) B.(1,+∞) C.(-∞,1) D. (-∞,1] 答案:B 4.已知y=ax在R上是增函數,則y=logax在(0,+∞)上是________函數.(填“增”或“減”) 答案:增 對數函數的概念 [例1] 指出下列函數哪些是對數函數? (1)y=3log2x; (2)y=log6x; (3)y=logx5; (4)log2x+1. [解] (1)log2x的系數是3,不是1,不是對數函數. (2)符合對數函數的結構形式,是對數函數. (3)自變量在底數位置上,不是對數函數. (4)對數式log2x后又加上1,不是對數函數. 判斷一個函數是對數函數的方法 [活學活用] 1.函數f(x)=(a2-a+1)log(a+1)x是對數函數,則實數a=________. 解析:a2-a+1=1,解得a=0或1. 又a+1>0,且a+1≠1,∴a=1. 求對數型函數的定義域 答案:1 [例2] 求下列函數的定義域: (1)y=log5(1-x); (2)y=log(1-x)5; (3)y=; (4)y= . [解] (1)要使函數式有意義,需1-x>0,解得x<1,所以函數y=log5(1-x)的定義域是{x|x<1}. (2)要使函數式有意義,需解得x<1,且x≠0,所以函數y=log1-x5的定義域是{x|x<1,且x≠0}. (3)要使函數式有意義,需解得x<4,且x≠3,所以函數y=的定義域是{x|x<4,且x≠3}. (4)要使函數式有意義,需解得<x≤1,所以函數y=的定義域是. 求對數型函數定義域的原則 (1)分母不能為0. (2)根指數為偶數時,被開方數非負. (3)對數的真數大于0,底數大于0且不為1. [活學活用] 2.求下列函數的定義域: (1)y=lg(x+1)+; (2)y=logx-2(5-x). 解:(1)要使函數式有意義,需∴ ∴-1<x<1.∴該函數的定義域為(-1,1). (2)要使函數式有意義,需∴ ∴2<x<5,且x≠3. ∴該函數的定義域為(2,3)∪(3,5). 對數型函數的圖象問題 題點一:對數型函數圖象的判斷 1.當a>1時,在同一坐標系中,函數y=a-x與y=logax的圖象為( ) 解析:選C y=a-x=x,∵a>1,∴0<<1,則y=a-x在(-∞,+∞)上是減函數,過定點(0,1);對數函數y=logax在(0,+∞)上是增函數,過定點(1,0).故選C. 題點二:作對數型函數的圖象 2.已知f(x)=loga|x|,滿足f(-5)=1,試畫出函數f(x)的圖象. 解:因為f(-5)=1,所以loga5=1,即a=5,故f(x)=log5|x|= 所以函數y=log5|x|的圖象如圖所示. 題點三:對數型函數圖象的數據分析 3.如圖,若C1,C2分別為函數y=logax和y=logbx的圖象,則( ) A.0<a<b<1 B.0<b<a<1 C.a>b>1 D.b>a>1 解析:選B 作直線y=1,則直線與C1,C2的交點的橫坐標分別為a,b,易知0<b<a<1. 有關對數型函數圖象問題的應用技巧 (1)求函數y=m+logaf(x)(a>0,且a≠1)的圖象過定點時,只需令f(x)=1求出x,即得定點為(x,m). (2)給出函數解析式判斷函數的圖象,應首先考慮函數對應的基本初等函數是哪一種;其次找出函數圖象的特殊點,判斷函數的基本性質、定義域、單調性以及奇偶性等;最后綜合上述幾個方面將圖象選出,解決此類題目常采用排除法. (3)根據對數函數圖象判斷底數大小的方法:作直線y=1與所給圖象相交,交點的橫坐標即為各個底數,根據在第一象限內,自左向右,圖象對應的對數函數的底數逐漸變大,可比較底數的大?。? 層級一 學業(yè)水平達標 1.函數f(x)=+lg(1+x)的定義域是( ) A.(-∞,-1) B.(1,+∞) C.(-1,1)∪(1,+∞) D.(-∞,+∞) 解析:選C 由題意知 解得x>-1且x≠1. 2.對數函數的圖象過點M(16,4),則此對數函數的解析式為( ) A.y=log4x B.y=logx C.y=logx D..y=log2x 解析:選D 由于對數函數的圖象過點M(16,4),所以4=loga16,得a=2.所以對數函數的解析式為y=log2x,故選D. 3.函數f(x)=log2(3x+1)的值域為( ) A.(0,+∞) B.[0,+∞) C.(1,+∞) D.[1,+∞) 解析:選A ∵3x>0,∴3x+1>1.∴l(xiāng)og2(3x+1)>0. ∴函數f(x)的值域為(0,+∞). 4.函數y=lg(x+1)的圖象大致是( ) 解析:選C 由底數大于1可排除A、B,y=lg(x+1)可看作是y=lg x的圖象向左平移1個單位.(或令x=0得y=0,而且函數為增函數) 5.若函數y=f(x)是函數y=ax(a>0,且a≠1)的反函數且f(2)=1,則f(x)=( ) A.log2x B. C.logx D.2x-2 解析:選A 函數y=ax(a>0,且a≠1)的反函數是f(x)=logax, 又f(2)=1,即loga2=1,所以a=2.故f(x)=log2x. 6.若f(x)=logax+(a2-4a-5)是對數函數,則a=________. 解析:由對數函數的定義可知, 解得a=5. 答案:5 7.已知函數y=loga(x-3)-1的圖象恒過定點P,則點P的坐標是________. 解析:y=logax的圖象恒過點(1,0),令x-3=1,得x=4,則y=-1. 答案:(4,-1) 8.若f(x)是對數函數且f(9)=2,當x∈[1,3]時,f(x)的值域是________. 解析:設f(x)=logax,因為loga9=2,所以a=3,即f(x)=log3x.又因為x∈[1,3],所以0≤f(x)≤1. 答案:[0,1] 9.若函數y=loga(x+a)(a>0且a≠1)的圖象過點(-1,0). (1)求a的值; (2)求函數的定義域. 解:(1)將(-1,0)代入y=loga(x+a)(a>0,a≠1)中, 有0=loga(-1+a),則-1+a=1,所以a=2. (2)由(1)知y=log2(x+2),由x+2>0,解得x>-2, 所以函數的定義域為{x|x>-2}. 10.求下列函數的定義域與值域: (1)y=log2(x-2);(2)y=log4(x2+8). 解:(1)由x-2>0,得x>2, 所以函數y=log2(x-2)的定義域是(2,+∞),值域是R. (2)因為對任意實數x,log4(x2+8)都有意義,所以函數y=log4(x2+8)的定義域是R. 又因為x2+8≥8, 所以log4(x2+8)≥log48=,即函數y=log4(x2+8)的值域是. 層級二 應試能力達標 1.函數y=2+log2x(x≥1)的值域為( ) A.(2,+∞) B.(-∞,2) C.[2,+∞) D.[3,+∞) 解析:選C 當x≥1時,log2x≥0,所以y=2+log2x≥2. 2.函數f(x)=的定義域是( ) A.[4,+∞) B.(10,+∞) C.(4,10)∪(10,+∞) D.[4,10)∪(10,+∞) 解析:選D 由解得∴x≥4且x≠10, ∴函數f(x)的定義域為[4,10)∪(10,+∞).故選D. 3.函數f(x)=的定義域為(0,10],則實數a的值為( ) A.0 B.10 C.1 D. 解析:選C 由已知,得a-lg x≥0的解集為(0,10],由a-lg x≥0,得lg x≤a,又當0<x≤10時,lg x≤1,所以a=1,故選C. 4.函數f(x)=loga|x|+1(a>1)的圖象大致為( ) 解析:選C 函數f(x)=loga|x|+1(a>1)是偶函數, ∴f(x)的圖象關于y軸對稱,當x>0時,f(x)=logax+1是增函數;當x<0時,f(x)=loga(-x)+1是減函數,又∵圖象過(1,1),(-1,1)兩點,結合選項可知,選C. 5.如果函數f(x)=(3-a)x,g(x)=logax的增減性相同,則a的取值范圍是________. 解析:若f(x),g(x)均為增函數,則即1<a<2, 若f(x),g(x)均為減函數,則無解. 答案:(1,2) 6.已知函數f(x)=|logx|的定義域為,值域為[0,1],則m的取值范圍為________. 解析:作出f(x)=|logx|的圖象(如圖)可知f =f(2)=1,f(1)=0,由題意結合圖象知:1≤m≤2. 答案:[1,2] 7.已知f(x)=log3x. (1)作出這個函數的圖象; (2)若f(a)- 配套講稿:
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