版高中数学第三章指数函数和对数函数53第2课时习题课对数函数的图像及其性质的应用学案北师大版必修1 下载本文

第2课时 习题课——对数函数的图像及其性质的应用

学习目标 1.进一步加深理解对数函数的概念(重点);2.掌握对数函数的性质及其应用(重、难点).

1.下列函数是对数函数的是( ) A.y=loga(2x) C.y=log2x+1

B.y=log22 D.y=lg x

x解析 选项A、B、C中的函数都不具有“y=logax(a>0,a≠1)”的形式,只有D选项符合.

答案 D 2.函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是( )

1-x1??B.?-∞,-? 3??

1

?1?A.?-,+∞?

?3??11?C.?-,? ?33?

??1-x>0,

解析 由?

??3x+1>0,

?1?D.?-,1?

?3?

1

可得-

3

答案 D

3.已知函数f(x)=lg(x+1),则( ) A.f(x)是偶函数 C.f(x)是R上的增函数

2

2

B.f(x)是奇函数 D.f(x)是R上的减函数

2

解析 因为f(-x)=lg[(-x)+1]=lg(x+1)=f(x),且定义域为R,关于原点对称,所以f(x)是偶函数.故选A.

答案 A

?1?4.已知定义域为R的偶函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,且f??=0,则不等式

?2?

f(log4x)<0的解集是________.

11111-

解析 由题意可知,f(log4x)<0?-

222

???1

答案 ?x?

??2?

??

??

题型一 简单对数不等式

1

【例1】 已知函数f(x)的图像与g(x)=logax(a>0且a≠1)的图像关于x轴对称,解不等式f(2x)

解 因为f(x)与g(x)的图像关于x轴对称,所以f(x)=log1x,故f(2x)

aa(2x)

a2x>0,??

当a>1时,原不等式??x-1>0,?x>1,

??2x>x-1,2x>0,??

当00,

??2x

b

无解.

所以当a>1时,原不等式的解集是(1,+∞),当01时,①logaf(x)>b=logaa?f(x)>a;

b??f②logaf(x)>logag(x)??

?g?

xxgx,

??fb(2)当0b=logaa??

?f???f②logaf(x)>logag(x)??

?f?

xx

ab,

xxgx,

提醒 解简单对数不等式时不要忘记真数大于0这一条件.

【训练1】 (1)已知log0.7(2x)0,??

解析 (1)原不等式??x-1>0,

??2x>x-1

x>0,??

??x>1,??x>-1

?x>1.

a>1,

??2a+1>0,

(2)原不等式等价于?2a+1<3a,

??3a<1

0

或?2a+1>3a,??3a>1,

1?1?解得a∈?或

3?3?

?1?答案 (1)x>1 (2)?,1?

?3?

2

题型二 对数型复合函数的值域或最值

12

【例2】 求y=(log1 x)- log1 x+5在区间[2,4]上的最大值和最小值.

222解 因为2≤x≤4,所以log1 2≥log1 x≥log1 4, 222即-1≥log1 x≥-2.

2

设t=log1 x,则-2≤t≤-1,

2

112

所以y=t-t+5,其图像的对称轴为直线t=,

2413

所以当t=-2时,ymax=10;当t=-1时,ymin=.

2

规律方法 (1)这类问题一般通过换元法转化为一次函数或二次函数的最值问题. (2)注意换元时新元的范围.

【训练2】 已知实数x满足4-10·2+16≤0,求函数y=(log3x)-log3x+2的值域.

解 不等式4-10·2+16≤0可化为(2)-10·2+16≤0, 即(2-2)(2-8)≤0.从而有2≤2≤8,即1≤x≤3. 所以0≤log3x≤1.

由于函数y=(log3x)-log3x+2可化为

2

xx2

xxx2xxxxy=(log3x)2-log3x+2=?log3x-?2+,

4

12

??

1??

3116

1315

当log3x=时,ymin=;当log3x=1时,ymax=.

4162所以,所求函数的值域为?

考查 方向 方向1 对数型函数的单调性与奇偶性

1-mx【例3-1】 已知函数f(x)=loga(a>0,a≠1,m≠1)是奇函数.

x-1(1)求实数m的值;

(2)探究函数f(x)在(1,+∞)上的单调性.

解 (1)由已知条件得f(-x)+f(x)=0对定义域中的x均成立.

?31,5?.

??162?

题型三 对数型函数的综合应用 3