《【創(chuàng)新方案】2020年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二篇 函數(shù)與基本初等函數(shù)Ⅰ第5講 對數(shù)與對數(shù)函數(shù)教案 理 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【創(chuàng)新方案】2020年高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二篇 函數(shù)與基本初等函數(shù)Ⅰ第5講 對數(shù)與對數(shù)函數(shù)教案 理 新人教版(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第5講 對數(shù)與對數(shù)函數(shù)
【2020年高考會這樣考】
1.考查對數(shù)函數(shù)的定義域與值域.
2.考查對數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì)的應(yīng)用.
3.考查以對數(shù)函數(shù)為載體的復(fù)合函數(shù)的有關(guān)性質(zhì).
4.考查對數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)互為反函數(shù)的關(guān)系.
【復(fù)習(xí)指導(dǎo)】
復(fù)習(xí)本講首先要注意對數(shù)函數(shù)的定義域,這是研究對數(shù)函數(shù)性質(zhì).判斷與對數(shù)函數(shù)相關(guān)的復(fù)合函數(shù)圖象的重要依據(jù),同時熟練把握對數(shù)函數(shù)的有關(guān)性質(zhì),特別注意底數(shù)對函數(shù)單調(diào)性的影響.
基礎(chǔ)梳理
1.對數(shù)的概念
(1)對數(shù)的定義
如果ax=N(a>0且a≠1),那么數(shù)x叫做以a為底N的對數(shù),記作x=logaN,其中a叫做對數(shù)的底數(shù),N叫做真數(shù).
(2)
2、幾種常見對數(shù)
對數(shù)形式
特點
記法
一般對數(shù)
底數(shù)為a(a>0且a≠1)
logaN
常用對數(shù)
底數(shù)為10
lg N
自然對數(shù)
底數(shù)為e
ln_N
2.對數(shù)的性質(zhì)與運算法則
(1)對數(shù)的性質(zhì)
①alogaN=N;②logaaN=N(a>0且a≠1).
(2)對數(shù)的重要公式
①換底公式:logbN=(a,b均大于零且不等于1);
②logab=,推廣logab·logbc·logcd=logad.
(3)對數(shù)的運算法則
如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么
①loga(MN)=logaM+logaN;②loga=logaM-logaN;
③log
3、aMn=nlogaM(n∈R);④log amMn=logaM.
3.對數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì)
a>1
0<a<1
圖象
性質(zhì)
定義域:(0,+∞)
值域:R
過點(1,0)
當(dāng)x>1時,y>0當(dāng)0<x<1,y<0
當(dāng)x>1時,y<0當(dāng)0<x<1時,y>0
是(0,+∞)上的增函數(shù)
是(0,+∞)上的減函數(shù)
4.反函數(shù)
指數(shù)函數(shù)y=ax與對數(shù)函數(shù)y=logax互為反函數(shù),它們的圖象關(guān)于直線y=x對稱.
一種思想
對數(shù)源于指數(shù),指數(shù)式和對數(shù)式可以互化,對數(shù)的性質(zhì)和運算法則都可以通過對數(shù)式與指數(shù)式的互化進(jìn)行證明.
兩個防范
解決與對數(shù)有關(guān)的問題
4、時,(1)務(wù)必先研究函數(shù)的定義域;(2)注意對數(shù)底數(shù)的取值范圍.
三個關(guān)鍵點
畫對數(shù)函數(shù)的圖象應(yīng)抓住三個關(guān)鍵點:(a,1),(1,0),.
四種方法
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.
雙基自測
1.(2020·四川)2 log510+log50.25=( ).
A.0 B.1 C.2 D.4
解析 原式=log5100+log50.25=log525=2.
答案 C
2.(人教A版教材習(xí)題改編)已知a=log0.70.8,b=log
5、1.10.9,c=1.10.9,則a,b,c的大小關(guān)系是( ).
A.a(chǎn)<b<c B.a(chǎn)<c<b
C.b<a<c D.c<a<b
解析 將三個數(shù)都和中間量1相比較:0<a=log0.70.8<1,b=log1.10.9<0,c=1.10.9>1.
答案 C
3.(2020·黃岡中學(xué)月考)函數(shù)f(x)=log2(3x+1)的值域為( ).
A.(0,+∞) B.[0,+∞)
C.(1,+∞) D.[1,+∞)
解析 設(shè)y=f(x),t=3x+1.
則y=log2t,t=3x+1,x∈R.
由y=log2t,t>1知函數(shù)f(x)的值域為(0,+∞).
答案
6、 A
4.(2020·汕尾模擬)下列區(qū)間中,函數(shù)f(x)=|ln(2-x)|在其上為增函數(shù)的是
( ).
A.(-∞,1] B.
C. D.[1,2)
解析 法一 當(dāng)2-x≥1,即x≤1時,f(x)=|ln(2-x)|=ln(2-x),此時函數(shù)f(x)在(-∞,1]上單調(diào)遞減.當(dāng)0<2-x≤1,即1≤x<2時,f(x)=|ln(2-x)|=-ln(2-x),此時函數(shù)f(x)在[1,2)上單調(diào)遞增,故選D.
法二 f(x)=|ln(2-x)|的圖象如圖所示.
由圖象可得,函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,2)上為增函數(shù),故選D.
答案 D
5.若loga>1,則a的取值范圍
7、是________.
答案
考向一 對數(shù)式的化簡與求值
【例1】?求值:(1);(2)(lg 5)2+lg 50·lg 2;
(3)lg -lg +lg .
[審題視點] 運用對數(shù)運算法則及換底公式.
解 (1)原式==.
(2)原式=(lg 5)2+lg(10×5)lg
=(lg 5)2+(1+lg 5)(1-lg 5)=(lg 5)2+1-(lg 5)2=1.
(3)法一 原式=(5lg 2-2lg 7)-×lg 2+(2lg 7+lg 5)
=lg 2-lg 7-2lg 2+lg 7+lg 5=(lg 2+lg 5)=lg 10=.
法二 原式=lg-lg
8、 4+lg(7)=lg=
lg=.
對數(shù)源于指數(shù),對數(shù)與指數(shù)互為逆運算,對數(shù)的運算可根據(jù)對數(shù)的定義、對數(shù)的運算性質(zhì)、對數(shù)恒等式和對數(shù)的換底公式進(jìn)行.在解決對數(shù)的運算和與對數(shù)的相關(guān)問題時要注意化簡過程中的等價性和對數(shù)式與指數(shù)式的互化.
【訓(xùn)練1】 (1)若2a=5b=10,求+的值.
(2)若xlog34=1,求4x+4-x的值.
解 (1)由已知a=log210,b=log510,
則+=lg 2+lg 5=lg 10=1.
(2)由已知x=log43,
則4x+4-x=4log43+4-log43=3+=.
考向二 對數(shù)值的大小比較
【例2】?已知f(x)是定義在(-∞
9、,+∞)上的偶函數(shù),且在(-∞,0]上是增函數(shù),設(shè)a=f(log47),b=f(log3),c=f(0.2-0.6),則a,b,c的大小關(guān)系是( ).
A.c<a<b B.c<b<a
C.b<c<a D.a(chǎn)<b<c
[審題視點] 利用函數(shù)單調(diào)性或插入中間值比較大小.
解析 log3=-log23=-log49,b=f(log3)=f(-log49)=f(log49),log47<log49,0.2-0.6=-=>=2>log49,
又f(x)是定義在(-∞,+∞)上的偶函數(shù),且在(-∞,0]上是增函數(shù),故f(x)在[0,+∞)上是單調(diào)遞減的,
∴f(0.2-0.6)<f(
10、log3)<f(log47),即c<b<a,故選B.
答案 B
一般是同底問題利用單調(diào)性處理,不同底問題的處理,一般是利用中間值來比較大小,同指(同真)數(shù)問題有時也可借助指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的圖象來解決.
【訓(xùn)練2】 (2020·全國)設(shè)a=log32,b=ln 2,c=5-,則( ).
A.a(chǎn)<b<c B.b<c<a C.c<a<b D.c<b<a
解析 法一 a=log32=,b=ln 2=,而log23>log2e>1,所以a<b,c=5-=,而>2=log24>log23,所以c<a,綜上c<a<b,故選C.
法二 a=log32=,b=ln 2=,1<log2
11、e<log23<2,∴<<<1;c=5-=<=,所以c<a<b,故選C.
答案 C
考向三 對數(shù)函數(shù)性質(zhì)的應(yīng)用
【例3】?已知函數(shù)f(x)=loga(2-ax),是否存在實數(shù)a,使函數(shù)f(x)在[0,1]上是關(guān)于x的減函數(shù),若存在,求a的取值范圍.
[審題視點] a>0且a≠1,問題等價于在[0,1]上恒有.
解 ∵a>0,且a≠1,
∴u=2-ax在[0,1]上是關(guān)于x的減函數(shù).
又f(x)=loga(2-ax)在[0,1]上是關(guān)于x的減函數(shù),
∴函數(shù)y=logau是關(guān)于u的增函數(shù),且對x∈[0,1]時,u=2-ax恒為正數(shù).
其充要條件是,即1<a<2.
∴a的取值范圍
12、是(1,2).
研究函數(shù)問題,首先考慮定義域,即定義域優(yōu)先的原則.研究復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性,一定要注意內(nèi)層與外層的單調(diào)性問題.復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性的法則是“同增異減”.本題的易錯點為:易忽略2-ax>0在[0,1]上恒成立,即2-a>0.實質(zhì)上是忽略了真數(shù)大于0的條件.
【訓(xùn)練3】 已知f(x)=log4(4x-1)
(1)求f(x)的定義域;
(2)討論f(x)的單調(diào)性;
(3)求f(x)在區(qū)間上的值域.
解 (1)由4x-1>0解得x>0,
因此f(x)的定義域為(0,+∞).
(2)設(shè)0
13、-1),即f(x1)