第7讲 对数与对数函数
最新考纲
考向预测
1.理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数;了解对数在简化运算中的作用.
2.理解对数函数的概念,理解对数函数的单调性,掌握对数函数图象通过的特殊点.
3.知道对数函数是一类重要的函数模型.
4.了解指数函数y=ax与对数函数y=logax互为反函数(a>0且a≠1).
命题
趋势
对数函数中利用性质比较对数值大小,求对数型函数的定义域、值域、最值等仍是高考考查的热点,题型多以选择、填空题为主,属中档题.
核心
素养
数学运算、直观想象
1.对数
概念
如果ax=N(a>0且a≠1),那么数x叫做以a为底数N的对数,记作x=logaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数,logaN叫做对数式
性质
对数式与指数式的互化:ax=N⇔x=logaN(a>0,且a≠1)
loga1=0,logaa=1,alogaN=N(a>0且a≠1)
运算
法则
loga(M·N)=logaM+logaN
a>0,且a≠1,M>0,N>0
loga=logaM-logaN
logaMn=nlogaM(n∈R)
换底
公式
logab=(a>0,且a≠1,c>0,且c≠1,b>0)
2.对数函数的图象与性质
a>1
0<a<1
图象
性质
定义域:(0,+∞)
值域:R
过定点(1,0)
当x>1时,y>0
当0<x<1时,y<0
当x>1时,y<0
当0<x<1时,y>0
在(0,+∞)上是增函数
在(0,+∞)上是减函数
3.反函数
指数函数y=ax与对数函数y=logax互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称.
常用结论
1.换底公式的三个重要结论
①logab=;②logambn=logab;③logab·logbc·logcd=logad.
2.对数函数图象的特点
(1)对数函数y=logax(a>0且a≠1)的图象过定点(1,0),且过点(a,1),,函数图象只在第一、四象限.
(2)函数y=logax与y=logx(a>0且a≠1)的图象关于x轴对称.
(3)在第一象限内,不同底的对数函数的图象从左到右底数逐渐增大.
常见误区
1.在运算性质logaMn=nlogaM中,要特别注意M>0的条件,当n∈N*,且n为偶数时,在无M>0的条件下应为logaMn=nloga|M|.
2.研究对数函数问题应注意函数的定义域.
3.解决与对数函数有关的问题时,若底数不确定,应注意对a>1及0<a<1进行分类讨论.
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若MN>0,则loga(MN)=logaM+logaN.( )
(2)对数函数y=logax(a>0且a≠1)在(0,+∞)上是增函数.( )
(3)函数y=logax2与函数y=2logax是相等函数.( )
(4)若M>N>0,则logaM>logaN.( )
(5)对数函数y=logax(a>0且a≠1)的图象过定点(1,0),且过点(a,1),.( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
2.log29·log34=( )
A. B.
C.2 D.4
解析:选D.原式=log232×log322=4log23×log32=4××=4.
3.函数y=log2(x+1)的图象大致是( )
解析:选C.函数y=log2(x+1)的图象是把函数y=log2x的图象向左平移一个单位长度得到的,图象过定点(0,0),函数定义域为(-1,+∞),且在(-1,+∞)上是增函数,故选C.
4.(易错题)函数f(x)=+的定义域为________.
解析:由f(x)=+,得得x∈(-1,0)∪(0,2].
答案:(-1,0)∪(0,2]
5.(易错题)函数y=logax(a>0,a≠1)在[2,4]上的最大值与最小值的差是1,则a=________.
解析:分两种情况讨论:①当a>1时,有loga4-loga2=1,解得a=2;②
当0<a<1时,有loga2-loga4=1,解得a=.所以a=2或a=.
答案:2或
对数式的化简与求值
[题组练透]
1.(2020·高考全国卷Ⅰ)设alog34=2,则4-a=( )
A. B.
C. D.
解析:选B.方法一:因为alog34=2,所以log34a=2,则有4a=32=9,所以4-a==,故选B.
方法二:因为alog34=2,所以-alo