内容发布更新时间 : 2025/2/11 18:44:51星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
专题对数函数及其性质
1 基础知识 一):对数函数的概念
1.定义:函数y?logax(a?0,且a?1)叫做对数函数其中x是自变量,函数的定义域是(0,+∞). 二):对数函数的图象和性质
1 在同一坐标系中画出下列对数函数的图象 ○
(1) y?log2x(2) y?log1x
2y log2x log3x (3) y?log3x(4) y?log1x
3O (1,0) x
2 对数函数的性质: ○
log1x logx 123 32.5a>1 32.50 1、定义:一般地,设函数y?f(x)(x?A)的值域是C,根据这个函数中x,y的关系,用y把x表示出,得到x???y?. 若对于y在C中的任何一个值,通过x???y?,x在A中都有唯一的值和它对应,那么, x???y?就表示y是自变量,x是自变量y的函数,这样的函数x???y? (y?C)叫做函数 y?f(x)(x?A)的反函数,记作x?f?1(y),习惯上改写成y?f?1(x) 2、反函数的性质: x(1)指数函数y=a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. 443321-6-4-22111A01-1-2246-20-1-21246-3-3 (2)互为反函数定义域、值域互换; (3)互为反函数单调性、奇偶性、周期性相同 (4)原函数过(m,n)点,则反函数过点(n,m) 2 典型例题 类型一、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. 1 求下列函数的定义域: 2(1)y?logax; (2)y?loga?4?x??a?0且a?1?. 2 解:(1)因为x ?0,即x≠0,所以函数y?logx2的定义域为 ?x|x?0?; a (2)因为4-x>0,即x<4,所以函数y?loga?4?x?的定义域为?x|x?4?. 举一反三: 【变式1】求下列函数的定义域. x3?1xx (1) y= (2) y=ln(a-k·2)(a>0且a≠1,k∈R). log1(x?1)?123 x 【变式2】函数y=f(2)的定义域为[-1,1],求y=f(log2x)的定义域. 类型二、函数图象问题 2.作出下列函数的图象: (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). 类型三、对数函数的单调性及其应用 1. 比较下列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) 解:(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<log28.5; + 解法2:由函数y=log2x在R上是单调增函数,且3.4<8.5,所以log23.4<log28.5; 解法3:直接用计算器计算得:log23.4≈1.8,log28.5≈3.1,所以log23.4<log28.5; + (2)与第(1)小题类似,log0.3x在R上是单调减函数,且1.8<2.7,所以log0.31.8>log0.32.7; (3)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<loga5.9 当0<a<1时,y=logax在(0,+∞)上是减函数,且5.1<5.9,所以,loga5.1>loga5.9 解法2:令b1=loga5.1,则 x ,令b2=loga5.9,则 . 当a>1时,y=a在R上是增函数,且5.1<5.9,所以,b1<b2,即当0<a<1时,y=a在R上是减函数,且5.1<5.9,所以,b1>b2,即 举一反三: 【变式1】若logm3.5>logn3.5(m,n>0, 且m≠1, n≠1),试比较m ,n的大小. 22. 证明函数y?log2(x?1)在(0,??)上是增函数. x 22 证明:设x1、x2?(0,??),且x1<x2,则f(x1)?f(x2)?log(x1?1)?log(x2?1) 22 Q0?x1?x2?x1?1?x2?1 又Qy=log2x在(0,??)上是增函数 222 ?log(x1?1)?log(x2?1)即f(x1)<f(x2)∴函数f(x)=log2(x+1)在 上是增函数. 举一反三: a(x2?1)【变式1】已知f(logax)=(a>0且a≠1),试判断函数f(x)的单调性. 2x(a?1)