对数与对数函数-知识点与题型归纳
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●高考明方向
1.理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能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=a x与对数函数y=log a x互为反函数(a>0,且a≠1).
★备考知考情
通过对近几年高考试题的统计分析可以看出,本节内容在高考中属于必考内容,且占有重要的分量,主要以选择题的形式命题,也有填空题和解答题.主要考查对数运算、换底公式等.及对数函数的图象和性质.对数函数与幂、指数函数结合考查,利用单调性比较大小、解不等式是高考的热点.
一、知识梳理《名师一号》P27
注意:
知识点一对数及对数的运算性质
1.对数的概念
一般地,对于指数式a b=N,我们把“以a为底N的对数b”记作log a N,即b=log a N(a>0,且a≠1).其中,数a叫做对数的底数,N叫做真数,读作“b等于以a为底N的对数”.
注意:(补充)关注定义---指对互化的依据
2.对数的性质与运算法则
(1)对数的运算法则
如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么
①log a(MN)=log a M+log a N;
②log a M
N=log a M-log a N;
③log a M n=nlog a M(n∈R);
④log a m M n=n
m log a M.
(2)对数的性质
①a logaN =N ;②log a a N =N (a>0,且a≠1).
(3)对数的重要公式
①换底公式:log b N =log a N log a b (a ,b 均大于零且不等于1); ②log a b =1log b a ,推广log a b·log b c·log c d =log a d. 注意:(补充)特殊结论:log 10,log 1a a a ==
知识点二 对数函数的图象与性质
1.对数函数的图象与性质(注意定义域!)
指数函数y =a x 与对数函数y =log a x 互为反函数, 它们的图象关于直线y =x 对称.
(补充)
设y =f(x)存在反函数,并记作y =f -1(x),
1) 函数y =f(x)与其反函数y =f -1(x)的图象
关于直线y x =对称.
2) 如果点P(x0,y0)在函数y=f(x)的图象上,
则必有f-1(y0)=x0,
反函数的定义域、值域分别为原来函数的值域、定义域.
3) 函数y=f(x)与其反函数y=f-1(x)的单调性相同.
二、例题分析:
(一)对数式的运算
例1.(1)《名师一号》P27 对点自测1
(2013·陕西文3)设a,b,c均为不等于1的正实数,则下列等式中恒成立的是()
A.log a b·log c b=log c a
B.log a b·log c a=log c b
C.log a(bc)=log a b·log a c
D.log a(b+c)=log a b+log a c
解析由对数的运算性质:log a(bc)=log a b+log a c,
可判断选项C,D错误;选项A,由对数的换底公式知,
log a b·log c b=log c a⇒lgb
lga·
lgb
lgc=
lga
lgc
⇒lg2b=lg2a,此式不恒成
立,故错误;对选项B ,由对数的换底公式知,log a b·log c a =lgb lga ·lga lgc =lgb lgc =log c b ,故恒成立.
答案 B
例1.(2) (补充) 计算下列各式的值 (1) 2lg 2lg 3111lg 0.36lg823
+=++ (2) 温故知新P22 第8题 (3) 235111log log log 2589
⋅⋅= 答案:(1) 1 (2)10 (3)-12
注意: 准确熟练记忆对数运算性质
多练
《名师一号》P28 高频考点 例1
【规律方法】 在对数运算中,要熟练掌握对数式的定义,灵活使用对数的运算性质、换底公式和对数恒等式对式子进行恒等变形,多个对数式要尽量化成同底的形式. 例2.(1)《名师一号》P27 对点自测2
(2014·陕西卷)已知4a =2,lgx =a ,则x =________.
解析 ∵4a =2,∴a =log 42=12.由lgx =12,
得x =10 12 =10.
例2.(2)《名师一号》P28 高频考点 例1(1)
若x =log 43,则(2x -2-x )2等于( )
A.94
B.54
C.103
D.43
解析:由x =log 43,得4x =3,
即2x =3,2-x =33,
所以(2x -2-x )2=⎝ ⎛⎭⎪⎫2332=43
. 注意:指数与对数的互化
a b =N ⇔b =log a N (a>0,a ≠1,N>0).
练习:(补充)已知1135,
2a b k a b
==+=求k
答案: k =
例3.《名师一号》P28 高频考点 例1(2)
已知函数f(x)=⎩⎨⎧ log 2x ,x>0,3-x +1,x≤0,
则f(f(1))+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 312的值 是( )
A .5
B .3
C .-1 D.72
因为f(1)=log 21=0,所以f(f(1))=f(0)=2.
因为log 312<0,所以f ⎝ ⎛⎭
⎪⎫log 312=3-log 312 +1
=3log 32
+1=2+1=3.
所以f(f(1))+f ⎝ ⎛⎭
⎪⎫log 312=2+3=5. 二、对数函数的图象及性质的应用
例1. (补充)
求下列函数的定义域.
(1)y =log 0.5(4x -3).
(2)y =log (x +1)(16-4x ).