1.将以下指数式与对数式互化:
(1);(2);(3);(4);(5);(6).
思路点拨:运用对数的定义进行互化.
解:(1);(2);(3);(4);(5);
(6).
总结升华:对数的定义是对数形式和指数形式互化的依据,而对数形式和指数形式的互化又是解决问题的重要手段. 举一反三:
【变式1】求以下各式中x的值:
(1) (2) (3)lg100=x (4)
思路点拨:将对数式化为指数式,再利用指数幂的运算性质求出x.
解:(1)
(2)
(3)10x=100=102,于是x=2; (4)由
;
;
.
类型二、利用对数恒等式化简求值
2.求值: 解:.
中要注意格式:①它们是同底的;②指数中含有对数形式;③其值为真数.
总结升华:对数恒等式举一反三: 【变式1】求
的值(a,b,c∈R+,且不等于1,N>0)
思路点拨:将幂指数中的乘积关系转化为幂的幂,再进行运算. 解:
.
类型三、积、商、幂的对数
3.已知lg2=a,lg3=b,用a、b表示以下各式.
1
(1)lg9 (2)lg64 (3)lg6 (4)lg12 (5)lg5 (6) lg15
解:(1)原式=lg32=2lg3=2b(2)原式=lg26=6lg2=6a (3)原式=lg2+lg3=a+b(4)原式=lg22+lg3=2a+b
(5)原式=1-lg2=1-a(6)原式=lg3+lg5=lg3+1-lg2=1+b-a 举一反三:
【变式1】求值 (1) (2)lg2·lg50+(lg5)2 (3)lg25+lg2·lg50+(lg2)2
解: (1)
(2)原式=lg2(1+lg5)+(lg5)2=lg2+lg2lg5+(lg5)2=lg2+lg5(lg2+lg5)=lg2+lg5=1 (3)原式=2lg5+lg2(1+lg5)+(lg2)2
=2lg5+lg2+lg2lg5+(lg2)2=1+lg5+lg2(lg5+lg2)=1+lg5+lg2=2.
【变式2】已知3a=5b=c,,求c的值.
解:由3a=c得:
同理可得
.
【变式3】设a、b、c为正数,且满足a2+b2=c2.求证:.
证明:
.
【变式4】已知:a2+b2=7ab,a>0,b>0. 求证:.
证明:∵ a2+b2=7ab, ∴ a2+2ab+b2=9ab,即 (a+b)2=9ab, ∴ lg(a+b)2=lg(9ab), ∵ a>0,b>0, ∴ 2lg(a+b)=lg9+lga+lgb ∴2[lg(a+b)-lg3]=lga+lgb
2
即
.
类型四、换底公式的运用
4.(1)已知logxy=a, 用a表示;
(2)已知logax=m, logbx=n, logcx=p, 求logabcx.
解:(1)原式=
(2)思路点拨:将条件和结论中的底化为同底. 方法一:am=x, bn=x, cp=x ∴
,
;
∴ ;
方法二:
举一反三: 【变式1】求值:(1) 解: (1)
;(2)
.
;(3).
(2);
(3)法一:
法二:.
总结升华:运用换底公式时,理论上换成以大于0不为1任意数为底均可,但具体到每一个题,一般以题中某个对数的底为标准,或都换成以10为底的常用对数也可.
3
类型五、对数运算法则的应用
5.求值 (1) log89·log2732
(2)
(3)
(4)(log2125+log425+log85)(log1258+log254+log52)
解:(1)原式=.
(2)原式=
(3)原式=
(4)原式=(log2125+log425+log85)(log1258+log254+log52)
举一反三:
【变式1】求值:
解:
另解:设 =m (m>0).∴ ,
∴ ,∴ ,
∴ lg2=lgm, ∴ 2=m,即.
【变式2】已知:log23=a, log37=b,求:log4256=?
解:∵ ∴,
4
类型六、函数的定义域、值域
求含有对数函数的复合函数的定义域、值域,其方法与一般函数的定义域、值域的求法类似,但要注意对数函数本身的性质〔如定义域、值域及单调性〕在解题中的重要作用. 6. 求以下函数的定义域:
(1)
; (2)
.
思路点拨:由对数函数的定义知:x2>0,4-x>0,解出不等式就可求出定义域. 解:(1)因为x2>0,即x≠0,所以函数;
(2)因为4-x>0,即x<4,所以函数.
举一反三:
【变式1】求以下函数的定义域.
(1) y= (2) y=ln(ax-k·2x)(a>0且a¹1,kÎR).
解:(1)因为, 所以,
所以函数的定义域为(1,)(,2).
(2)因为 ax-k·2x>0, 所以()x>k.
[1]当k≤0时,定义域为R;
[2]当k>0时,
(i)假设a>2,则函数定义域为(
k,+∞);
(ii)假设0(iii)假设a=2,则当0 5 【变式2】函数y=f(2x)的定义域为[-1,1],求y=f(log2x)的定义域. 思路点拨:由-1≤x≤1,可得y=f(x)的定义域为[ ,2],再由≤log2x≤2得y=f(log2x)的定义域为[,4]. 类型七、函数图象问题 7.作出以下函数的图象: (1) y=lgx, y=lg(-x), y=-lgx; (2) y=lg|x|; (3) y=-1+lgx. 解:(1)如图(1); (2)如图(2); (3)如图(3). 类型八、对数函数的单调性及其应用 利用函数的单调性可以:①比较大小;②解不等式;③判断单调性;④求单调区间;⑤求值域和最值.要求同学们:一是牢固掌握对数函数的单调性;二是理解和掌握复合函数的单调性规律;三是树立定义域优先的观念. 8. 比较以下各组数中的两个值大小: (1)log23.4,log28.5 (2)log0.31.8,log0.32.7 (3)loga5.1,loga5.9(a>0且a≠1) 思路点拨:由数形结合的方法或利用函数的单调性来完成. (1)解法1:画出对数函数y=log2x的图象,横坐标为3.4的点在横坐标为8.5的点的下方, 所以,log23.4 解法1:当a>1时,y=logax在(0,+∞)上是增函数,且5.1<5.9,所以,loga5.1 ,令b2=loga5.9,则 令b1=loga5.1,则 当a>1时,y=ax在R上是增函数,且5.1<5.9 所以,b1 举一反三: 6 . 【变式1】〔2011 天津理 7〕已知 A. B. C. D. 则〔 〕 解析:另 由图像可得 , ,,在同一坐标系下作出三个函数图像, 又∵ 为单调递增函数, ∴ 故选C. 9. 证明函数上是增函数. 思路点拨:此题目的在于让学生熟悉函数单调性证明通法,同时熟悉利用对函数单调性比较同底数对数大小的方法. 证明:设 ∴函数f(x)=log2(x2+1)在举一反三: ,且x1 上是增函数 【变式1】已知f(logax)=(a>0且a≠1),试判断函数f(x)的单调性. 解:设t=logax(x∈R+, t∈R).当a>1时,t=logax为增函数,假设t1 ∵ 0 10.求函数y=(-x2+2x+3)的值域和单调区间. 解:设t=-x2+2x+3,则t=-(x-1)2+4.∵ y=t为减函数,且0 再由:函数y=(-x2+2x+3)的定义域为-x2+2x+3>0,即-1 ∴ 函数y= (-x2+2x+3)的减区间为(-1,1),增区间为[1,3. 类型九、函数的奇偶性 11. 判断以下函数的奇偶性. (1) (2). (1)思路点拨:首先要注意定义域的考查,然后严格按照证明奇偶性基本步骤进行. 解:由 所以函数的定义域为:(-1,1)关于原点对称 又 所以函数是奇函数; 总结升华:此题确定定义域即解简单分式不等式,函数解析式恒等变形需利用对数的运算性质.说明判断对数形式的复合函数的奇偶性,不能轻易直接下结论,而应注意对数式的恒等变形. (2)解:由 所以函 又 数的定义域为R关于原点对称 8 即f(-x)=-f(x);所以函数. 总结升华:此题定义域确实定可能稍有困难,函数解析式的变形用到了分子有理化的技巧,要求掌握. 类型十、对数函数性质的综合应用 12.已知函数f(x)=lg(ax2+2x+1). (1)假设函数f(x)的定义域为R,求实数a的取值范围;(2)假设函数f(x)的值域为R,求实数a的取值范围. 思路点拨:与求函数定义域、值域的常规问题相比,此题属非常规问题,关键在于转化成常规问题.f(x)的定义域为R,即关于x的不等式ax2+2x+1>0的解集为R,这是不等式中的常规问题. f(x)的值域为R与ax2+2x+1恒为正值是不等价的,因为这里要求f(x)取遍一切实数, 即要求u=ax2+2x+1取遍一切正数,考察此函数的图象的各种情况,如图,我们会发现, 使u能取遍一切正数的条件是. 解:(1)f(x)的定义域为R,即:关于x的不等式ax2+2x+1>0的解集为R, 当a=0时,此不等式变为2x+1>0,其解集不是R; 当a≠0时,有 a>1.∴ a的取值范围为a>1. (2)f(x)的值域为R,即u=ax2+2x+1能取遍一切正数 ∴ a的取值范围为0≤a≤1. a=0或0≤a≤1, 13.已知函数h(x)=2x(x∈R),它的反函数记作g(x),A、B、C三点在函数g(x)的图象上,它们的横坐标分别为a,a+4,a+8(a>1),记ΔABC的面积为S. (1)求S=f(a)的表达式; (2)求函数f(a)的值域; (3) 判断函数S=f(a)的单调性,并予以证明;(4)假设S>2,求a的取值范围. 解:(1)依题意有g(x)=log2x(x>0). 并且 A、B、C三点的坐标分别为A(a, log2a), B(a+4, log2(a+4)), C(a+8, log2(a+8)) (a>1),如图. ∴A,C中点D的纵坐标为〔log2a+log2(a+8)〕 ∴ S=|BD|·4·2=4|BD|=4log2(a+4)-2log2a-2log2(a+8). 9 (2)把S=f(a)变形得:S=f(a)=2〔2log2(a+4)-log2a-log2(a+8)〕=2log2 =2log2(1+). 由于a>1时,a2+8a>9, ∴1<1+<,又函数y=log2x在(0,+∞)上是增函数, ∴ 0<2log2(1+)<2log2,即0 )=16· , 由a1>1,a2>1,且a2>a1,∴ a1+a2+8>0, +8a2>0, +8a1>0, a1-a2<0, ∴ 1<1+<1+,再由函数y=log2x在(0,+∞)上是增函数, 于是可得f(a1)>f(a2) ∴ S=f(a)在(1,+∞)上是减函数. (4)由S>2,即得,解之可得:1-4. 10 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容(3)S=f(a)在定义域(1,+∞)上是减函数,证明如下:任取a1,a2,使1