必修1第三章对数函数的运算法则(全).doc
-/年 级高一学 科数学版 本人教实验A版内容标题对数运算、对数函数【本讲教育信息】一. 教学内容:对数运算、对数函数 二. 重点、难点:1. 对数运算(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)2. 对数函数,且定义域()值域R单调性 奇偶性非奇非偶过定点(1,0)图象与关于轴对称【典型例题】例1 求值(1) ;(2) ;(3) ;(4) ;(5) ;(6) 。解:(1)原式(2)原式(3)原式 (4)原式(5)原式(6)原式 例2 若满足,试比较的大小关系。解:log2log (log2x)0log(log2x)1log2xx(215).同理可得 y(310) ,z(56) .31021556,由幂函数yx在(0,+)上递增知,yxz.例3 若,则 。解:由已知, 例4 图中四条对数函数图象,底数为这四个值,则相对应的C1,C2,C3,C4的值依次为( )A. B. C. D. 答案:A例5 求下列函数定义域(1)(2)(3)解:(1) (2) (3) 例6 求下列函数的增区间(1)(2)解:(1) 在()(2) 在例7 研究函数的定义域、值域、奇偶性、单调性。解:(1) 定义域为R(2) 为值域(3) 奇函数(4)时, 在上 奇函数 为R上例8 已知,且,试比较与的大小关系。解:(1)时,(2)时,综上所述,例9 函数(1)若定义域为R,求的取值范围。(2)若值域为R,求的取值范围。解:(1)时, (2)【模拟试题】(答题时间:30分钟)1. 求值:(1) ;(2) ;(3) ;(4) 。2. 正实数满足(1)求证:(2)比较的大小关系3. 已知,试用表示4. ,试比较大小关系。 5. 若,则的大小关系是 。 6. ,试比较与的大小关系。 7. 研究函数(且)的定义域及单调性。【试题答案】1. (1)(2)原式(3)(4)2. (1)令 成立(2) 3. 4. 5. 6. 7. (1) 定义域为 (2) 定义域为 对数与对数函数测试题1一、选择题。1的值是( )AB1CD22若log2=0,则x、y、z的大小关系是( )AzxyBxyzCyzxDzyx3已知x=+1,则log4(x3x6)等于( )A.B.C.0D.4已知lg2=a,lg3=b,则等于( )ABCD5已知2lg(x2y)=lgxlgy,则的值为( )A1B4C1或4D4或166.函数y=的定义域为( )A(,)B1,C(,1D(,1)7已知函数y=log(ax22x1)的值域为R,则实数a的取值范围是( )Aa1B0a1C0a1D0a18.已知f(ex)=x,则f(5)等于( )Ae5B5eCln5Dlog5eOxyOxyOxyOxy9若的图像是( )A B C D10若在区间上是增函数,则的取值范围是( )ABCD11设集合等于( )ABCD12函数的反函数为( )ABCD二、填空题.13计算:log2.56.25lgln=14函数y=log4(x1)2(x1的反函数为_15已知m1,试比较(lgm)0.9与(lgm)0.8的大小16函数y=(logx)2logx25在2x4时的值域为_三、解答题.17已知y=loga(2ax)在区间0,1上是x的减函数,求a的取值范围18已知函数f(x)=lg(a21)x2(a1)x1,若f(x)的定义域为R求实数a的取值范围19已知f(x)=x2(lga2)xlgb,f(1)=2,当xR时f(x)2x恒成立,求实数a的值,并求此时f(x)的最小值?20设0x1,a0且a1,试比较|loga(1x)|与|loga(1x)|的大小21已知函数f(x)=loga(aax)且a1,(1)求函数的定义域和值域;(2)讨论f(x)在其定义域上的单调性;(3)证明函数图象关于y=x对称22在对数函数y=log2x的图象上(如图),有A、B、C三点,它们的横坐标依次为a、a1、a2,其中a1,求ABC面积的最大值对数与对数函数测试题1参考答案一、选择题:ADBCB CDCBA AB二、填空题:13.,14.y=12x(xR),15.(lgm)0.9(lgm)0.8,16.三、解答题:17.解析:先求函数定义域:由2ax0,得ax2又a是对数的底数,a0且a1,x由递减区间0,1应在定义域内可得1,a2又2ax在x0,1是减函数y=loga(2ax)在区间0,1也是减函数,由复合函数单调性可知:a11a218、解:依题意(a21)x2(a1)x10对一切xR恒成立当a210时,其充要条件是:解得a1或a又a=1,f(x)=0满足题意,a=1,不合题意所以a的取值范围是:(,1(,)19、解析:由f(1)=2,得:f(1)=1(lga2)lgb=2,解之lgalgb=1,=10,a=10b又由xR,f(x)2x恒成立知:x2(lga2)xlgb2x,即x2xlgalgb0,对xR恒成立,由=lg2a4lgb0,整理得(1lgb)24lgb0即(lgb1)20,只有lgb=1,不等式成立即b=10,a=100f(x)=x24x1=(2x)23当x=2时,f(x)min=320.解法一:作差法|loga(1x)|loga(1x)|=|=(|lg(1x)|lg(1x)|)0x1,01x11x上式=(lg(1x)lg(1x)=lg(1x2)来源:Zxxk.Com由0x1,得,lg(1x2)0,lg(1x2)0,|loga(1x)|loga(1x)|解法二:作商法=|log(1x)(1x)|0x1,01x1x,|log(1x)(1x)|=log(1x)(1x)=log(1x)由0x1,1x1,01x210(1x)(1x)1,1x00log(1x)log(1x)(1x)=1|loga(1x)|loga(1x)|解法三:平方后比较大小loga2(1x)loga2(1x)=loga(1x)loga(1x)loga(1x)loga(1x)=loga(1x2)loga=lg(1x2)lg0x1,01x21,01lg(1x2)0,lg0loga2(1x)loga2(1x),即|loga(1x)|loga(1x)|解法四:分类讨论去掉绝对值当a1时,|loga(1x)|loga(1x)|=loga(1x)loga(1x)=loga(1x2)01x11x,01x21loga(1x2)0,loga(1x2)0当0a1时,由0x1,则有loga(1x)0,loga(1x)0|loga(1x)|loga(1x)|=|loga(1x)loga(1x)|=loga(1x2)0当a0且a1时,总有|loga(1x)|loga(1x)|21.解析:(1)定义域为(,1),值域为(,1)(2)设1x2x1a1,于是aa则loga(aa)loga(a)即f(x2)f(x1)f(x)在定义域(,1)上是减函数(3)证明:令y=loga(aax)(x1),则aax=ay,x=loga(aay)f1(x)=loga(aax)(x1)故f(x)的反函数是其自身,得函数f(x)=loga(aax)(x1图象关于y=x对称22.解析:根据已知条件,A、B、C三点坐标分别为(a,log2a),(a1,log2(a1),(a2,log2(a2),则ABC的面积S=因为,所以
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必修
第三
对数
函数
运算
法则
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年 级
高一
学 科
数学
版 本
人教实验A版
内容标题
对数运算、对数函数
【本讲教育信息】
一. 教学内容:
对数运算、对数函数
二. 重点、难点:
1. 对数运算
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
2. 对数函数,且
定义域 ()
值域 R
单调性
奇偶性 非奇非偶
过定点 (1,0)
图象 与关于轴对称
【典型例题】
[例1] 求值
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5) ;
(6) 。
解:
(1)原式
(2)原式
(3)原式
(4)原式
(5)原式
(6)原式
[例2] 若满足
,试比较的大小关系。
解:log2〔log (log2x)〕=0log(log2x)=1log2x=x==(215).
同理可得 y==(310) ,z==(56) .
∵310>215>56,由幂函数y=x在(0,+∞)上递增知,y>x>z.
[例3] 若……,则 。
解:由已知,
∴
∴
[例4] 图中四条对数函数图象,底数为这四个值,则相对应的C1,C2,C3,C4的值依次为( )
A. B. C. D.
答案:A
[例5] 求下列函数定义域
(1)
(2)
(3)
解:
(1) ∴ ∴
(2)
(3)
[例6] 求下列函数的增区间
(1)
(2)
解:
(1)
∴ 在()
(2)
∴ 在
[例7] 研究函数的定义域、值域、奇偶性、单调性。
解:(1) ∴ ∴ 定义域为R
(2) ∴ 为值域
(3)
∴ 奇函数
(4)时,
∴ 在上
∵ 奇函数 ∴ 为R上
[例8] 已知,且,试比较与的大小关系。
解:
(1)时,
(2)时,
综上所述,
[例9] 函数
(1)若定义域为R,求的取值范围。
(2)若值域为R,求的取值范围。
解:
(1)时,
∴
(2)
【模拟试题】(答题时间:30分钟)
1. 求值:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) 。
2. 正实数满足
(1)求证:
(2)比较的大小关系
3. 已知,试用表示
4. ,,,,试比较大小关系。
5. 若,则的大小关系是 。
6. ,试比较与的大小关系。
7. 研究函数(且)的定义域及单调性。
【试题答案】
1.
(1)
(2)原式
(3)
(4)
2.
(1)令
∴
∴ 成立
(2)
∴
3.
4. ∵
∴
5.
∴
6.
7.
(1) ∴ 定义域为
∴
(2) ∴ 定义域为
∴
对数与对数函数测试题1
一、选择题。
1.的值是 ( )
A. B.1 C. D.2
2.若log2=0,则x、y、z的大小关系是 ( )
A.z<x<y B.x<y<z C.y<z<x D.z<y<x
3.已知x=+1,则log4(x3-x-6)等于 ( )
A. B. C.0 D.
4.已知lg2=a,lg3=b,则等于 ( )
A. B. C. D.
5.已知2lg(x-2y)=lgx+lgy,则的值为 ( )
A.1 B.4 C.1或4 D.4或16
6.函数y=的定义域为 ( )
A.(,+∞) B.[1,+∞ C.(,1 D.(-∞,1)
7.已知函数y=log(ax2+2x+1)的值域为R,则实数a的取值范围是 ( )
A.a>1 B.0≤a<1 C.0<a<1 D.0≤a≤1
8.已知f(ex)=x,则f(5)等于 ( )
A.e5 B.5e C.ln5 D.log5e
O
x
y
O
x
y
O
x
y
O
x
y
9.若的图像是 ( )
A B C D
10.若在区间上是增函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
11.设集合等于 ( )
A. B.
C. D.
12.函数的反函数为 ( )
A. B.
C. D.
二、填空题.
13.计算:log2.56.25+lg+ln+=.
14.函数y=log4(x-1)2(x<1=的反函数为__________.
15.已知m>1,试比较(lgm)0.9与(lgm)0.8的大小.
16.函数y=(logx)2-logx2+5在2≤x≤4时的值域为______.
三、解答题.
17.已知y=loga(2-ax)在区间{0,1}上是x的减函数,求a的取值范围.
18.已知函数f(x)=lg[(a2-1)x2+(a+1)x+1],若f(x)的定义域为R
求实数a的取值范围.
19.已知f(x)=x2+(lga+2)x+lgb,f(-1)=-2,当x∈R时f(x)≥2x恒成立,求实数a的值,并求此时f(x)的最小值?
20.设0<x<1,a>0且a≠1,试比较|loga(1-x)|与|loga(1+x)|的大小.
21.已知函数f(x)=loga(a-ax)且a>1,
(1)求函数的定义域和值域;
(2)讨论f(x)在其定义域上的单调性;
(3)证明函数图象关于y=x对称.
22.在对数函数y=log2x的图象上(如图),有A、B、C三点,它们的横坐标依次为a、a+1、a+2,其中a≥1,求△ABC面积的最大值.
对数与对数函数测试题1
参考答案
一、选择题:ADBCB CDCBA AB
二、填空题:13.,14.y=1-2x(x∈R),15.(lgm)0.9≤(lgm)0.8,16.
三、解答题:
17.解析:先求函数定义域:由2-ax>0,得ax<2
又a是对数的底数,
∴a>0且a≠1,∴x<
由递减区间[0,1]应在定义域内可得>1,∴a<2
又2-ax在x∈[0,1]是减函数
∴y=loga(2-ax)在区间[0,1]也是减函数,由复合函数单调性可知:a>1
∴1<a<2
18、解:依题意(a2-1)x2+(a+1)x+1>0对一切x∈R恒成立.
当a2-1≠0时,其充要条件是:
解得a<-1或a>
又a=-1,f(x)=0满足题意,a=1,不合题意.
所以a的取值范围是:(-∞,-1]∪(,+∞)
19、解析:由f(-1)=-2,得:f(-1)=1-(lga+2)+lgb=-2,解之lga-lgb=1,
∴=10,a=10b.
又由x∈R,f(x)≥2x恒成立.知:x2+(lga+2)x+lgb≥2x,即x2+xlga+lgb≥0,对x∈R恒成立,
由Δ=lg2a-4lgb≤0,整理得(1+lgb)2-4lgb≤0
即(lgb-1)2≤0,只有lgb=1,不等式成立.
即b=10,∴a=100.
∴f(x)=x2+4x+1=(2+x)2-3
当x=-2时,f(x)min=-3.
20.解法一:作差法
|loga(1-x)|-|loga(1+x)|=||-||=(|lg(1-x)|-|lg(1+x)|)
∵0<x<1,∴0<1-x<1<1+x
∴上式=-[(lg(1-x)+lg(1+x)]=-lg(1-x2)[来源:Zxxk.Com]
由0<x<1,得,lg(1-x2)<0,∴-lg(1-x2)>0,
∴|loga(1-x)|>|loga(1+x)|
解法二:作商法
=|log(1-x)(1+x)|
∵0<x<1,∴0<1-x<1+x,∴|log(1-x)(1+x)|=-log(1-x)(1+x)=log(1-x)
由0<x<1,∴1+x>1,0<1-x2<1
∴0<(1-x)(1+x)<1,∴>1-x>0
∴0<log(1-x)<log(1-x)(1-x)=1
∴|loga(1-x)|>|loga(1+x)|
解法三:平方后比较大小
∵loga2(1-x)-loga2(1+x)=[loga(1-x)+loga(1+x)][loga(1-x)-loga(1+x)]
=loga(1-x2)loga=lg(1-x2)lg
∵0<x<1,∴0<1-x2<1,0<<1
∴lg(1-x2)<0,lg<0
∴loga2(1-x)>loga2(1+x),即|loga(1-x)|>|loga(1+x)|
解法四:分类讨论去掉绝对值
当a>1时,|loga(1-x)|-|loga(1+x)|=-loga(1-x)-loga(1+x)=-loga(1-x2)
∵0<1-x<1<1+x,∴0<1-x2<1
∴loga(1-x2)<0,∴-loga(1-x2)>0
当0<a<1时,由0<x<1,则有loga(1-x)>0,loga(1+x)<0
∴|loga(1-x)|-|loga(1+x)|=|loga(1-x)+loga(1+x)|=loga(1-x2)>0
∴当a>0且a≠1时,总有|loga(1-x)|>|loga(1+x)|
21.解析:(1)定义域为(-∞,1),值域为(-∞,1)
(2)设1>x2>x1
∵a>1,∴,于是a-<a-
则loga(a-a)<loga(a-)
即f(x2)<f(x1)
∴f(x)在定义域(-∞,1)上是减函数
(3)证明:令y=loga(a-ax)(x<1),则a-ax=ay,x=loga(a-ay)
∴f-1(x)=loga(a-ax)(x<1)
故f(x)的反函数是其自身,得函数f(x)=loga(a-ax)(x<1=图象关于y=x对称.
22.
解析:根据已知条件,A、B、C三点坐标分别为(a,log2a),(a+1,log2(a+1)),(a+2,log2(a+2)),则△ABC的面积
S=
因为,所以
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