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4.4對數(shù)函數(shù)11種常見考法歸類1、對數(shù)函數(shù)的概念一般地,函數(shù)y=logax(a>0,且a≠1)叫做對數(shù)函數(shù),其中x是自變量,函數(shù)的定義域是(0,+∞).注:y=logπx是對數(shù)函數(shù),y=log2eq\f(x,3)不是對數(shù)函數(shù).2、對數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)對數(shù)函數(shù)y=logax(a>0,且a≠1)的圖象和性質(zhì)如下表y=logax(a>0,且a≠1)底數(shù)a>10<a<1圖象定義域(0,+∞)值域R單調(diào)性在(0,+∞)上是增函數(shù)在(0,+∞)上是減函數(shù)共點性圖象過定點(1,0),即x=1時,y=0函數(shù)值特點x∈(0,1)時,y∈(-∞,0);x∈[1,+∞)時,y∈[0,+∞)x∈(0,1)時,y∈(0,+∞);x∈[1,+∞)時,y∈(-∞,0]對稱性函數(shù)y=logax與y=的圖象關(guān)于x軸對稱注:底數(shù)a與1的關(guān)系決定了對數(shù)函數(shù)圖象的升降.當a>1時,對數(shù)函數(shù)的圖象“上升”;當0<a<1時,對數(shù)函數(shù)的圖象“下降”.底數(shù)的大小決定了圖象相對位置的高低:不論是a>1還是0<a<1,在第一象限內(nèi),取相同的函數(shù)值時,不同的圖象對應的對數(shù)函數(shù)的底數(shù)自左向右逐漸變大.①上下比較:在直線x=1的右側(cè),當a>1時,a越大,圖象越靠近x軸;當0<a<1時,a越小,圖象越靠近x軸.②左右比較:比較圖象與直線y=1的交點,交點的橫坐標越大,對應的對數(shù)函數(shù)的底數(shù)越大.3、反函數(shù)指數(shù)函數(shù)y=ax(a>0,且a≠1)與對數(shù)函數(shù)y=logax(a>0且a≠1)互為反函數(shù).它們的定義域與值域正好互換.4、對數(shù)型函數(shù)的性質(zhì)及應用(1)y=logaf(x)型函數(shù)性質(zhì)的研究①定義域:由f(x)>0解得x的取值范圍,即為函數(shù)的定義域.②值域:在函數(shù)y=logaf(x)的定義域中確定t=f(x)的值域,再由y=logat的單調(diào)性確定函數(shù)的值域.③單調(diào)性:在定義域內(nèi)考慮t=f(x)與y=logat的單調(diào)性,根據(jù)同增異減法則判定.(或運用單調(diào)性定義判定)④奇偶性:根據(jù)奇偶函數(shù)的定義判定.⑤最值:在f(x)>0的條件下,確定t=f(x)的值域,再根據(jù)a確定函數(shù)y=logat的單調(diào)性,最后確定最值.(2)logaf(x)<logag(x)型不等式的解法①討論a與1的關(guān)系,確定單調(diào)性.②轉(zhuǎn)化為f(x)與g(x)的不等關(guān)系求解,且注意真數(shù)大于零.5、判斷一個函數(shù)是對數(shù)函數(shù)的方法注:對數(shù)函數(shù)解析式中只有一個參數(shù)a,用待定系數(shù)法求對數(shù)函數(shù)解析式時只需一個條件即可求出.6、求與對數(shù)函數(shù)有關(guān)的函數(shù)的定義域時應遵循的原則(1)分母不能為0.(2)根指數(shù)為偶數(shù)時,被開方數(shù)非負.(3)對數(shù)的真數(shù)大于0,底數(shù)大于0且不為1.7、求函數(shù)定義域的步驟①列出使函數(shù)有意義的不等式(組);②化簡并解出自變量的取值范圍;③確定函數(shù)的定義域.8、對數(shù)函數(shù)應用題的解題思路(1)依題意,找出或建立數(shù)學模型.(2)依實際情況確定解析式中的參數(shù).(3)依題設(shè)數(shù)據(jù)解決數(shù)學問題.(4)得出結(jié)論.9、對數(shù)函數(shù)圖象的變換方法(1)作y=f(|x|)的圖象時,保留y=f(x)(x≥0)圖象不變,x<0時y=f(|x|)的圖象與y=f(x)(x>0)的圖象關(guān)于y軸對稱.(2)作y=|f(x)|的圖象時,保留y=f(x)的x軸及上方圖象不變,把x軸下方圖象以x軸為對稱軸翻折上去即可.(3)有關(guān)對數(shù)函數(shù)平移也符合“左加右減,上加下減”的規(guī)律.(4)y=f(-x)與y=f(x)關(guān)于y軸對稱,y=-f(x)與y=f(x)關(guān)于x軸對稱,y=-f(-x)與y=f(x)關(guān)于原點對稱.10、解決有關(guān)對數(shù)型函數(shù)圖象問題的技巧(1)求函數(shù)y=m+logaf(x)(a>0,且a≠1)的圖象經(jīng)過的定點時,只需令f(x)=1求出x,即得定點為(x,m).(2)給出函數(shù)解析式判斷函數(shù)的圖象,應首先考慮函數(shù)對應的基本初等函數(shù)是哪一種;其次找出函數(shù)圖象的特殊點,判斷函數(shù)的基本性質(zhì)、定義域、單調(diào)性以及奇偶性等;最后綜合上述幾個方面將圖象選出,解決此類題目常采用排除法.(3)根據(jù)對數(shù)函數(shù)圖象判斷底數(shù)大小的方法:作直線y=1與所給圖象相交,交點的橫坐標即為各個底數(shù),根據(jù)在第一象限內(nèi),自左向右,圖象對應的對數(shù)函數(shù)的底數(shù)逐漸變大,可比較底數(shù)的大小.11、比較對數(shù)值大小時常用的四種方法(1)同底數(shù)的利用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性.(2)同真數(shù)的利用對數(shù)函數(shù)的圖象或用換底公式轉(zhuǎn)化.(3)底數(shù)和真數(shù)都不同,找中間量.(4)若底數(shù)為同一參數(shù),則根據(jù)底數(shù)對對數(shù)函數(shù)單調(diào)性的影響,對底數(shù)進行分類討論.注:比較數(shù)的大小時先利用性質(zhì)比較出與0或1的大小.12、對數(shù)不等式的三種考查類型及解法(1)形如logax>logab的不等式,借助y=logax的單調(diào)性求解,如果a的取值不確定,需分a>1與0<a<1兩種情況進行討論.(2)形如logax>b的不等式,應將b化為以a為底數(shù)的對數(shù)式的形式(b=logaab),再借助y=logax的單調(diào)性求解.(3)形如logaf(x)<logag(x)的不等式.①當0<a<1時,可轉(zhuǎn)化為f(x)>g(x)>0;②當a>1時,可轉(zhuǎn)化為0<f(x)<g(x).(4)形如logf(x)a>logg(x)a(f(x),g(x)>0且不等于1,a>0)的不等式,可利用換底公式化為同底的對數(shù)進行求解,或利用函數(shù)圖象求解.注:解決與對數(shù)函數(shù)相關(guān)的問題時要遵循定義域優(yōu)先原則.13、形如f(x)=logag(x)(a>0,且a≠1)的函數(shù)的單調(diào)區(qū)間的求法(1)先求g(x)>0的解集(也就是函數(shù)f(x)的定義域).(2)當?shù)讛?shù)a>1時,在g(x)>0這一前提下,g(x)的單調(diào)增區(qū)間是f(x)的單調(diào)增區(qū)間;g(x)的單調(diào)減區(qū)間是f(x)的單調(diào)減區(qū)間.(3)當?shù)讛?shù)0<a<1時,在g(x)>0這一前提下,g(x)的單調(diào)增區(qū)間是f(x)的單調(diào)減區(qū)間,g(x)的單調(diào)減區(qū)間是f(x)的單調(diào)增區(qū)間.14、(1)已知對數(shù)型函數(shù)的單調(diào)性求參數(shù)的取值范圍,要結(jié)合復合函數(shù)的單調(diào)性規(guī)律,注意函數(shù)的定義域求解;若是分段函數(shù),則需注意兩段函數(shù)最值的大小關(guān)系.(2)求對數(shù)型函數(shù)的值域一般是先求真數(shù)的范圍,然后利用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性求解.15、求對數(shù)型函數(shù)值域(最值)的方法對于形如y=logaf(x)(a>0,且a≠1)的復合函數(shù),其值域(最值)的求解步驟如下:(1)分解成y=logau,u=f(x)兩個函數(shù).(2)求f(x)的定義域.(3)求u的取值范圍.(4)利用y=logau的單調(diào)性求解.16、與對數(shù)函數(shù)有關(guān)的函數(shù)的奇偶性要判斷函數(shù)的奇偶性,首先應求出定義域,看函數(shù)的定義域是否關(guān)于原點對稱.對于形如f(x)=logag(x)的函數(shù),利用f(-x)±f(x)=0來判斷奇偶性較簡便.考點一對數(shù)函數(shù)的概念及應用考點二與對數(shù)函數(shù)有關(guān)的定義域考點三對數(shù)函數(shù)模型的應用考點四對數(shù)函數(shù)的圖象及應用(一)對數(shù)型函數(shù)圖象的辨析(二)作對數(shù)型函數(shù)圖象(三)對數(shù)函數(shù)的恒過定點問題(四)對數(shù)函數(shù)圖象的應用考點五比較大小考點六解對數(shù)不等式考點七對數(shù)型函數(shù)的單調(diào)性考點八與對數(shù)函數(shù)有關(guān)的值域與最值問題考點九與對數(shù)函數(shù)有關(guān)的函數(shù)的奇偶性考點十對數(shù)型函數(shù)性質(zhì)的綜合應用考點十一反函數(shù)考點一對數(shù)函數(shù)的概念及應用1.(2023秋·高一??颊n時練習)下列函數(shù)中,是對數(shù)函數(shù)的有①;②;③;④;⑤.A.1個 B.2個 C.3個 D.4個【答案】B【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的概念分析可得答案.【詳解】①在且的條件下才是對數(shù)函數(shù),故①不是對數(shù)函數(shù);②和③符合對數(shù)函數(shù)的定義,是對數(shù)函數(shù);④中,底數(shù)不是常數(shù),不是對數(shù)函數(shù);⑤中系數(shù)不是,不是對數(shù)函數(shù).故選:B.2.(2023·高一課時練習)給出下列函數(shù):(1);(2);(3);(4);(5);(6).其中是對數(shù)函數(shù)的是.(將符合的序號全填上)【答案】(1)(2)(3)【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的定義判斷.【詳解】(4)的系數(shù)不是1,(5)的真數(shù)不是x,(6)的真數(shù)不是x.故答案為:(1)(2)(3).3.(2023·全國·高一專題練習)下列函數(shù)是對數(shù)函數(shù)的是(
)A. B. C.D.【答案】A【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)定義直接判斷即可.【詳解】形如的函數(shù)叫作對數(shù)函數(shù),它的定義域是,對于A,滿足,故A正確;對于B,C,D,形式均不正確,均錯誤.故選:A4.(2023·全國·高一專題練習)下列函數(shù),其中為對數(shù)函數(shù)的是(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】利用對數(shù)函數(shù)定義,逐項判斷作答.【詳解】函數(shù),的真數(shù)不是自變量,它們不是對數(shù)函數(shù),AB不是;函數(shù)是對數(shù)函數(shù),C是;函數(shù)的底數(shù)含有參數(shù),而的值不能保證是不等于1的正數(shù),D不是.故選:C5.(2023秋·全國·高一隨堂練習)若函數(shù)為對數(shù)函數(shù),則()A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的定義,令直接計算即可.【詳解】由題可知:函數(shù)為對數(shù)函數(shù)所以或,又且所以故選:B6.(2023春·內(nèi)蒙古呼倫貝爾·高一??奸_學考試)已知對數(shù)函數(shù),則.【答案】2【分析】利用對數(shù)函數(shù)的解析式,求出,然后求解函數(shù)值即可.【詳解】由對數(shù)函數(shù)的定義,可得,解得.故答案為.【點睛】本題考查對數(shù)函數(shù)的定義,是基礎(chǔ)題.7.【多選】(2023秋·全國·高一隨堂練習)函數(shù)中,實數(shù)的取值可能是()A. B.3C.4 D.5【答案】AC【分析】利用對數(shù)函數(shù)的定義列出不等式解出即可.【詳解】因為,所以根據(jù)對數(shù)函數(shù)的定義得:,即:,所以或,故選:AC.8.(2023秋·高一課時練習)已知對數(shù)函數(shù)過點,則的解析式為.【答案】【分析】利用待定系數(shù)法,設(shè)出函數(shù)方程,把點代入求解即可.【詳解】設(shè),結(jié)合已知有,∴,又且,∴,則,故答案為:.考點二與對數(shù)函數(shù)有關(guān)的定義域9.(2023·全國·高一專題練習)函數(shù)的定義域是.【答案】【分析】根據(jù)題意,列出不等式,即可得到結(jié)果.【詳解】由題意可得,解得,即函數(shù)的定義域是.故答案為:10.(2023秋·江蘇蘇州·高三常熟中學??茧A段練習)函數(shù)的定義域為(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)函數(shù)有意義列出不等式即可求解.【詳解】的定義域需滿足,解得且,故定義域為故選:C11.(2023·全國·高一專題練習)函數(shù)的定義域為(
)A. B. C.D.【答案】D【分析】根據(jù)真數(shù)大于0,分母不等式0得到不等式組,求出定義域.【詳解】由題意得,解得.故選:D12.(2023·全國·高一專題練習)函數(shù)的定義域為(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】利用具體函數(shù)定義域的求法,結(jié)合對數(shù)函數(shù)的定義域求解即可.【詳解】因為,所以,解得且,所以的定義域為.故選:D.13.(2023秋·北京懷柔·高三北京市懷柔區(qū)第一中學??茧A段練習)已知函數(shù)的定義域為.【答案】【分析】根據(jù)對數(shù)的真數(shù)大于零及開偶數(shù)次方根根號里的數(shù)大于等于零,分母不等于零,即可得解.【詳解】,則,解得,所以函數(shù)的定義域為.故答案為:.14.(2023秋·北京·高三北京二十中??茧A段練習)函數(shù)的定義域為【答案】【分析】由對數(shù)及分式的性質(zhì)列不等式組求定義域即可.【詳解】由解析式知:或,所以函數(shù)定義域為.故答案為:15.(2023·全國·高一專題練習)已知函數(shù)的定義域為,則函數(shù)的定義域為.【答案】【分析】根據(jù)抽象函數(shù)、對數(shù)函數(shù)的定義域求法以及分母不等于零求得結(jié)果.【詳解】已知函數(shù)的定義域為,所以,,所以函數(shù)的定義域為,又,且,解得,且,所以定義域為.故答案為:.16.(2023·全國·高一專題練習)若函數(shù)f(x)=lg(x2﹣mx+1)的定義域為R,則實數(shù)m的取值范圍是.【答案】(2,2)【分析】根據(jù)定義域為R得到在R上恒成立,然后列不等式求解即可.【詳解】由題意得在R上恒成立,所以,解得.故答案為:.考點三對數(shù)函數(shù)模型的應用17.(2023秋·北京通州·高三潞河中學??茧A段練習)被譽為信息論之父的香農(nóng)提出了一個著名的公式:,其中C為最大數(shù)據(jù)傳輸速率,單位為;W為信道帶寬,單位為;,時,最大數(shù)據(jù)傳輸速率記為;當,時,最大數(shù)據(jù)傳輸速率記為,則為(
)A. B. C. D.3【答案】D【分析】由題意可知,分別將數(shù)據(jù)代入利用對數(shù)運算法則計算出,,即可求得.【詳解】根據(jù)題意,將,代入可得;將,代入可得;所以可知.故選:D18.(2023秋·山西大同·高三校聯(lián)考階段練習)科學家以里氏震級來度量地震的強度,若設(shè)為地震時所散發(fā)出來的相對能量程度,則里氏震級可定義為.在2023年3月13日下午,江西鷹潭余江區(qū)發(fā)生里氏3.1級地震,2023年1月1日,四川自貢發(fā)生里氏級地震,若自貢地震所散發(fā)出來的相對能量程度是余江地震所散發(fā)出來的相對能量程度的100倍,則.級地震所散發(fā)出來的能量分別為,,則,根據(jù)已知得出,根據(jù)對數(shù)的運算性質(zhì),化簡即可得出答案.,里氏級地震所散發(fā)出來的能量為,則.由已知可得.所以,.故答案為:.19.(2023秋·湖北·高三校聯(lián)考階段練習)北京時間2023年2月10日0時16分,經(jīng)過約7小時的出艙活動,神舟十五號航天員費俊龍、鄧清明、張陸密切協(xié)同,圓滿完成出艙活動全部既定任務(wù),出艙活動取得圓滿成功.載人飛船進入太空需要搭載運載火箭,火箭在發(fā)射時會產(chǎn)生巨大的噪聲,用聲壓級來度量聲音的強弱,定義聲壓級,其中大于0的常數(shù)是聽覺下限閾值,,聲壓的單位為帕.若人正常說話的聲壓約為,且火箭發(fā)射時的聲壓級比人正常說話時的聲壓級約大,則火箭發(fā)射時的聲壓約為(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)給定的模型,列出火箭發(fā)射時的聲壓級和人正常說話時的聲壓級表達式,聯(lián)立求解即可.【詳解】令人正常說話時的聲壓級為,火箭發(fā)射時的聲壓級為,則,而人正常說話的聲壓,火箭發(fā)射時的聲壓為,于是,,兩式相減得,解得,所以火箭發(fā)射時的聲壓約為.故選:D20.(2023·全國·高三專題練習)與標準聲強(約為,單位:)之比的常用對數(shù)稱作聲強的聲強級,記作(單位:貝爾),即.取貝爾的倍作為響度的常用單位,簡稱為分貝.已知某處“喊泉”的聲音強度(單位:分貝)與噴出的泉水最高高度(單位:米)之間滿足關(guān)系式,若甲游客大喝一聲的聲強大約相當于個乙游客同時大喝一聲的聲強,則甲、乙兩名游客大喝一聲激起的涌泉最高高度差為.【答案】【分析】設(shè)甲、乙游客的聲強分別為、,大喝一聲激起的涌泉最高高度為、米,則代入兩式相減可得答案.【詳解】設(shè)甲游客的聲強為,大喝一聲激起的涌泉最高高度為米,乙游客的聲強為,大喝一聲激起的涌泉最高高度為米,則,,兩式相減得,甲、乙兩名游客大喝一聲激起的涌泉最高高度差為米.故答案為:.考點四對數(shù)函數(shù)的圖象及應用對數(shù)型函數(shù)圖象的辨析21.(2023·全國·高一專題練習)如圖(1)(2)(3)(4)中,不屬于函數(shù),,的一個是(
)A.(1) B.(2) C.(3) D.(4)【答案】B【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)判斷即可.【詳解】因為,(3)是,(4)是,又與關(guān)于軸對稱,(1)是.故選:B.22.【多選】(2023·全國·高一專題練習)已知,且,則函數(shù)與的圖象可能是(
)A.
B.
C.
D.
【答案】AC【分析】分和兩種情況,結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性和圖象特征,判斷選項.【詳解】若,則函數(shù)的圖象單調(diào)遞減且過點,函數(shù)的圖象單調(diào)遞減且過點;若,則函數(shù)的圖象單調(diào)遞增且過點,而函數(shù)的圖象單調(diào)遞增且過點,只有A,C的圖象符合.故選:AC23.【多選】(2023·全國·高一專題練習)已知,函數(shù)與的圖像可能是(
)A.
B.
C.
D.
【答案】AB【分析】首先由得出,再分類討論和的取值范圍,根據(jù)指數(shù)函數(shù)和冪函數(shù)的圖像即可得出答案.【詳解】因為,即,所以,當時,則,指數(shù)函數(shù)在上單調(diào)遞減,且過點;對數(shù)函數(shù)在單調(diào)遞增且過點,將的圖像關(guān)于軸對稱得到的圖像,則在上單調(diào)遞減且過點,故A符合題意;當時,,同理可得,指數(shù)函數(shù)在上單調(diào)遞增,且過點,在上單調(diào)遞增且過點,故B符合題意;故選:AB.24.(2023·全國·高一專題練習)函數(shù)與(其中)的圖象只可能是(
)A.
B.
C.
D.
【答案】B【分析】判斷函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合各選項中圖象,即可判斷出答案.【詳解】對于A,因為,故為R上的減函數(shù),其圖象應下降,A錯誤;對于B,時,為R上的減函數(shù),為上增函數(shù),圖象符合題意;對于C,時,為上增函數(shù),圖象錯誤;對于D,時,為上增函數(shù),圖象錯誤;故選:B25.(2023·全國·高一專題練習)當時,在同一平面直角坐標系中,與的圖象是(
)A.B.C.D.【答案】B【分析】由定義域和,使用排除法可得.【詳解】的定義域為,故AD錯誤;BC中,又因為,所以,故C錯誤,B正確.故選:B26.(2023·全國·高一專題練習)函數(shù)的圖像大致為(
)A.
B.
C.
D.
【答案】C【分析】利用函數(shù)的定義域,奇偶性及其他性質(zhì)判斷即可.【詳解】的定義域為且,因為,所以為奇函數(shù),排除A,D,當時,,B錯誤,故選:C.27.(2023·全國·高一專題練習)函數(shù)的圖象可能是(
).A.B.C.D.【答案】D【分析】通過函數(shù)的定義域與零點個數(shù)排除A、B、C選項,分析D選項符合函數(shù)的性質(zhì).【詳解】令得即,此有方程有兩根,故有兩個零點,排除A選項;函數(shù)有意義滿足解得或,當時函數(shù)無意義,排除B、C選項;對D選項:函數(shù)的定義域符合,零點個數(shù)符合,又∵當與及時,函數(shù)單調(diào)遞增,結(jié)合對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性可得函數(shù)單調(diào)遞增,故單調(diào)性也符合,所以的圖象可能是D;故選:D作對數(shù)型函數(shù)圖象28.(2023·全國·高三專題練習)如圖所示的曲線分別是對數(shù)函數(shù),,,的圖象,則,,,,1,0的大小關(guān)系為(用“>”號連接).【答案】【分析】由對數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì)判斷【詳解】由題圖可知,,,.直線與四個函數(shù)圖象交點的橫坐標從左向右依次為,,,,故答案為:29.(2023·全國·高三專題練習)函數(shù)的圖象大致為(
)A. B.C. D.【答案】A【分析】判斷出的奇偶性和上的單調(diào)性可選出答案.【詳解】的定義域為,因為,所以是偶函數(shù),當時,單調(diào)遞增,由此可判斷出選A故選:A30.(2023秋·吉林長春·高三校考開學考試)函數(shù)的圖像大致是(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】先做出的函數(shù)圖像,經(jīng)過逐步變換即可求解.【詳解】先畫出的函數(shù)圖像,再向左平移1個單位長度,再沿y軸做出軸對稱圖形即可得到函數(shù)的圖像,故選:B.31.(2023秋·湖北黃石·高一校聯(lián)考期末)函數(shù)(且)的圖像大致為(
)A. B.C. D.【答案】C【分析】由函數(shù)圖像過的定點和函數(shù)的值域可判斷正確選項.【詳解】,函數(shù)定義域為,有,函數(shù)圖像過原點,AD選項不符合,,B選項不符合.故選:C.32.(2023·全國·高一專題練習)函數(shù)的圖像的大致形狀是(
)A. B.C. D.【答案】A【分析】求解函數(shù)的零點,根據(jù)排除法判斷即可【詳解】求可得或,解得或,排除BCD;故選:A【點睛】本題主要考查了根據(jù)函數(shù)解析式分析函數(shù)圖像的問題,屬于基礎(chǔ)題對數(shù)函數(shù)的恒過定點問題33.(2023秋·四川成都·高三??茧A段練習)函數(shù)(且)的圖象恒過點.【答案】【分析】根據(jù)題意,令,求得,即可求解.【詳解】由函數(shù),令,即,可得,所以函數(shù)恒過定點.故答案為:.34.(2023·全國·高一專題練習)函數(shù)(且)恒過定點(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】由對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)即可得解.【詳解】由于(且),則函數(shù)(且)恒過定點.故選:D.35.(2023秋·遼寧營口·高一??茧A段練習)若函數(shù),且的圖象過定點,則的坐標為.【答案】【分析】令真數(shù)解得,求出,即可求出函數(shù)所過定點.【詳解】令得,又,所以函數(shù)過定點即的坐標為故答案為:36.(2023春·浙江溫州·高二??紝W業(yè)考試)函數(shù)(且)的圖象恒過的定點是(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】利用指數(shù)函數(shù),對數(shù)函數(shù)的性質(zhì),令,求出函數(shù)恒過的點的坐標.【詳解】當時,恒等于0,恒等于1,故恒等于,所以的圖象恒過的定點是.故選:B37.(2023秋·遼寧大連·高三大連市第一中學校聯(lián)考期中)函數(shù)(且)的圖象恒過定點,若且,,則的最小值為(
)A.9 B.8 C. D.【答案】B【分析】先求出函數(shù)過定點的坐標,再利用基本不等式求最值.【詳解】函數(shù)(且)的圖象恒過定點,所以,,,當且僅當,即等號成立故選:B.38.(2023秋·山東棗莊·高一棗莊市第三中學校考期中)已知冪函數(shù)的圖象過函數(shù)且的圖象所經(jīng)過的定點,則的值等于(
)A.2 B.4 C.6 D.8【答案】D【分析】首先根據(jù)函數(shù)是冪函數(shù)求,再根據(jù)函數(shù)所過定點求.【詳解】因為函數(shù)為冪函數(shù),所以,得,即,函數(shù)且的定點為,即.故選:D對數(shù)函數(shù)圖象的應用39.(2023·全國·高三專題練習)若函數(shù)的圖象不過第四象限,則實數(shù)a的取值范圍為.【答案】【分析】作出函數(shù)的大致圖象,結(jié)合圖象可得,即可得解.【詳解】函數(shù)的圖象關(guān)于對稱,其定義域為,作出函數(shù)的大致圖象如圖所示,由圖可得,要使函數(shù)的圖象不過第四象限,則,即,解得,所以實數(shù)a的取值范圍為.故答案為:.40.(2023·全國·高三專題練習)已知函數(shù)(且,,為常數(shù))的圖象如圖,則下列結(jié)論正確的是(
)A., B.,C., D.,【答案】D【分析】根據(jù)函數(shù)圖象及對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)可求解.【詳解】因為函數(shù)為減函數(shù),所以又因為函數(shù)圖象與軸的交點在正半軸,所以,即又因為函數(shù)圖象與軸有交點,所以,所以,故選:D41.【多選】(2023·全國·高三專題練習)設(shè)函數(shù),若實數(shù)a,b,c滿足,且.則下列結(jié)論恒成立的是(
)A. B.C. D.【答案】ABD【分析】根據(jù)函數(shù)圖象找出實數(shù)a,b,c的范圍,求出,對不成立的結(jié)論可舉反例,對恒成立的結(jié)論結(jié)合對勾函數(shù)的性質(zhì)進行論證.【詳解】畫出函數(shù)圖象,如圖,因為,且,.所以.且即.對A,因為,所以,故A正確;對B,因為,所以,由對勾函數(shù)的性質(zhì)知函數(shù)在上為單調(diào)減函數(shù),則,故B正確;
對C,因為,所以,又,則,令解得,即時,,因為函數(shù)在上單調(diào)遞減,則當時,有,故C不正確;對D,因為,所以,由對勾函數(shù)的性質(zhì)知在上遞減,則.因為函數(shù)在上單調(diào)遞減,所以,故D正確.故選:ABD42.(2023·全國·高三專題練習)若不等式在上恒成立,則實數(shù)a的取值范圍為(
)A. B.C. D.【答案】C【分析】把不等式變形為,分和情況討論,數(shù)形結(jié)合求出答案.【詳解】變形為:,即在上恒成立,若,此時在上單調(diào)遞減,,而當時,,顯然不合題意;當時,畫出兩個函數(shù)的圖像,要想滿足在上恒成立,只需,即,解得:,綜上:實數(shù)a的取值范圍是.故選:C43.(2023秋·廣東深圳·高一??茧A段練習)已知函數(shù),若且,則的取值范圍為.【答案】【分析】作出函數(shù)的圖象,可得出,利用雙勾函數(shù)的單調(diào)性可求得的取值范圍.【詳解】畫出的圖象如圖:∵,且,∴且,,∴,即,∴,,由圖象得在上為減函數(shù),∴,∴的取值范圍是.故答案為:.考點五比較大小44.(2023·全國·高一隨堂練習)比較下列各題中兩個數(shù)的大小:(1),;(2),;(3),(,且).【答案】(1);(2);(3)當時,;當時,.【分析】(1)(2)(3)構(gòu)造對數(shù)函數(shù),利用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性比較大小得解.【詳解】(1)函數(shù)在上單調(diào)遞增,而,所以.(2)函數(shù)在上單調(diào)遞減,而,所以.(3)函數(shù)(,且),當時,在上單調(diào)遞減,而,所以;當時,在上單調(diào)遞增,而,所以.45.(2023秋·四川成都·高三??茧A段練習)已知,,,則a,b,c的大小關(guān)系為(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)給定條件,利用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合媒介數(shù)比較大小即得.【詳解】依題意,,,而,所以.故選:D46.(2023秋·天津和平·高三天津一中??茧A段練習)已知,,,則下列判斷正確的是(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)指對數(shù)的函數(shù)性質(zhì)判斷各數(shù)的大小關(guān)系.【詳解】,故選:D47.(2023秋·北京·高三北京市八一中學校考階段練習)已知,,,則(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性得,由指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)得,即可比較.【詳解】,,又,所以,即.故選:A.48.(2023秋·陜西咸陽·高三校考階段練習)已知,,,則、、的大小關(guān)系為(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】利用函數(shù)單調(diào)性,對數(shù)運算法則和中間值比較大小.【詳解】,,,且,故.故選:A49.(2023秋·江西撫州·高三金溪一中??茧A段練習)設(shè),,,則(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性比較的大小關(guān)系,并判斷c的范圍,即可得答案.【詳解】由于,且,故,故選:C50.(2023秋·四川成都·高三石室中學??茧A段練習)已知函數(shù),設(shè),則,,的大小關(guān)系為(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】首先判斷函數(shù)的奇偶性和單調(diào)性,再判斷自變量的大小,即可根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性,比較大小.【詳解】依題意,得的定義域為,函數(shù)為偶函數(shù),所以在上為增函數(shù),而,因為,所以,即,因為在上為增函數(shù),且,所以,,因為,所以,所以,所以,所以,故選:A.考點六解對數(shù)不等式51.(2023秋·江蘇南通·高三統(tǒng)考階段練習)已知全集,集合,,則(
)A. B.C. D.【答案】C【分析】先求出集合,再由交集,補集,并集的定義判斷A,C,D;由集合間的關(guān)系判斷B.【詳解】由,則,解得:,所以,由可得,即,則,解得:,故,故B錯誤;故A或,故A錯誤;或,,故C正確;,故D錯誤.故選:C.52.(2023秋·河南信陽·高三??茧A段練習)不等式的解集.【答案】【分析】根據(jù)對數(shù)不等式的解法求得正確答案.【詳解】,故原不等式化為,即,解得,所以不等式的解集為.故答案為:53.(2023·全國·高一專題練習)不等式的解集為.【答案】【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的性質(zhì),把原不等式轉(zhuǎn)化為不等式組,即可求解.【詳解】因為,可得對數(shù)函數(shù)為單調(diào)遞增函數(shù),則原不等式等價于,解得,即原不等式的解集為.故答案為:.54.(2023秋·上海普陀·高三曹楊二中校考階段練習)不等式的解集為.【答案】【分析】由對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)列不等式組求解集即可.【詳解】由題設(shè),則,即,可得.故答案為:55.(2023·全國·高一隨堂練習)求使下列不等式成立的實數(shù)x的集合:(1);(2).【答案】(1)(2)【分析】(1)先化同底的對數(shù)不等式,然后再利用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性求解即可;(2)利用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性求解即可.【詳解】(1)因為,且函數(shù)為定義域上的單調(diào)遞增函數(shù),所以,所以,所以使成立的實數(shù)x的集合為.(2)因為函數(shù)為定義域上的單調(diào)遞減函數(shù),且,所以,所以,所以使成立的實數(shù)x的集合為.56.(2023秋·甘肅定西·高一統(tǒng)考期末)已知,則不等式的解集為(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的定義域可得,將代入,結(jié)合對數(shù)函數(shù)單調(diào)性運算求解.【詳解】令,解得,可知的定義域為,可得,解得,關(guān)于不等式,即,整理得,且在定義域內(nèi)單調(diào)遞增,則,結(jié)合,解得,所以不等式的解集為.故選:D.57.(2023·貴州遵義·統(tǒng)考模擬預測)若函數(shù),則不等式的解集為.【答案】【分析】分和兩種情況,結(jié)合指、對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性運算求解.【詳解】因為,則有:當時,可得,解得;當時,可得,則,解得;綜上所述:不等式的解集為.故答案為:.考點七對數(shù)型函數(shù)的單調(diào)性58.(2023·廣東·高三學業(yè)考試)下列函數(shù)中,在區(qū)間上是減函數(shù)的是(
)A. B.C. D.【答案】B【分析】逐項判斷函數(shù)的單調(diào)性即可得出答案.【詳解】對于A,在區(qū)間上是增函數(shù),故A錯誤;對于B,在區(qū)間上是減函數(shù),故B正確;對于C,在上單調(diào)遞增,故C錯誤;對于D,在區(qū)間上是增函數(shù),故D錯誤;故選:B.59.(2023秋·上海青浦·高三上海市青浦高級中學??茧A段練習)函數(shù)的嚴格增區(qū)間為.【答案】【分析】根據(jù)復合函數(shù)“同增異減”的法則,即可求解.【詳解】設(shè),,函數(shù)的定義域需滿足,得,根據(jù)復合函數(shù)“同增異減”的法則,可知,外層函數(shù)為單調(diào)遞減函數(shù),要求復合函數(shù)的單調(diào)增區(qū)間,只需內(nèi)層函數(shù)單調(diào)遞減,即,綜上可知,,即函數(shù)的嚴格增區(qū)間為.故答案為:60.(2023秋·天津河東·高三??茧A段練習)函數(shù),則函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】求出函數(shù)的定義域,再由復合函數(shù)單調(diào)性求出單調(diào)遞減區(qū)間即得.【詳解】在函數(shù)中,,解得,函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,而函數(shù)在上單調(diào)遞增,因此函數(shù)在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.故選:A61.(2023秋·天津河西·高三天津市新華中學??茧A段練習)若冪函數(shù)過點,則函數(shù)的單調(diào)減區(qū)間是.【答案】【分析】由題意求出,然后求出對數(shù)型函數(shù)的定義域,根據(jù)內(nèi)函數(shù)在上為減函數(shù),結(jié)合復合函數(shù)的單調(diào)性可得原復合函數(shù)的單調(diào)減區(qū)間.【詳解】解:∵冪函數(shù)過點,∴,即.則函數(shù).由,解得:或.∴函數(shù)的定義域為,函數(shù)在上為減函數(shù),而外函數(shù)為定義域內(nèi)的增函數(shù),∴函數(shù)的單調(diào)減區(qū)間為.故答案為:.62.(2023·全國·高一專題練習)函數(shù)的單調(diào)遞增的區(qū)間是(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的定義域和復合函數(shù)的單調(diào)性求單調(diào)區(qū)間即可.【詳解】由題意得,解得,設(shè),即求函數(shù)在中的減區(qū)間,即.故選:C.63.(2023秋·廣東惠州·高三??茧A段練習)“”是“函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增”的(
)A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分又不必要條件【答案】A【分析】根據(jù)復合函數(shù)的單調(diào)性可得答案.【詳解】二次函數(shù)圖象的對稱軸為,若函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,根據(jù)復合函數(shù)的單調(diào)性可得,即,故“”是“函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增”的充分不必要條件.故選:A.64.(2023秋·江西上饒·高三上饒市第一中學校考階段練習)已知函數(shù)在區(qū)間上遞增,則實數(shù)的取值范圍是(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】函數(shù)是由和復合而來,由復合函數(shù)單調(diào)性結(jié)論,只要在區(qū)間上單調(diào)遞增且即可.【詳解】解:令,由題意知:在區(qū)間上單調(diào)遞增且,,解得,則實數(shù)的取值范圍是.故選:C.65.(2023秋·浙江·高三校聯(lián)考階段練習)已知函數(shù)(且)在上是減函數(shù),則實數(shù)a的取值范圍是(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)給定的函數(shù),結(jié)合對數(shù)函數(shù)、二次函數(shù)單調(diào)性,分類討論求解作答.【詳解】函數(shù)(且)在上是減函數(shù),當時,恒成立,而函數(shù)在區(qū)間上不單調(diào),因此,不符合題意,當時,函數(shù)在上單調(diào)遞增,于是得函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減,因此,并且,解得,所以實數(shù)的取值范圍是.故選:C66.(2023秋·山東濰坊·高三山東省安丘市第一中學??茧A段練習)已知(且)在上單調(diào),則實數(shù)的取值范圍是(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】當時,為增函數(shù),當時,若單調(diào)遞減,則,解方程即可得出答案.【詳解】當時,在上單調(diào)遞增,,所以在上單調(diào)遞增,而,即,解得,所以當時,在上為增函數(shù),當時,,若單調(diào)遞減,則,無解.故.故選:A.67.(2023·全國·高三專題練習)已知是上的單調(diào)遞減函數(shù),則實數(shù)a的取值范圍為(
)A. B.C. D.【答案】C【分析】由分段函數(shù)兩段都是減函數(shù),以及端點處函數(shù)值的關(guān)系可得答案.【詳解】因為是上的單調(diào)遞減函數(shù),所以,解得.故選:C.考點八與對數(shù)函數(shù)有關(guān)的值域與最值問題68.(2023·全國·高一專題練習)函數(shù)的最小值為.【答案】/【分析】利用對數(shù)的運算法則與換元法得到,結(jié)合配方法即可得解.【詳解】因為,令,則,則,因為,當且僅當時,等號成立,所以的最小值為.故答案為:.69.(2023·全國·高一專題練習)若定義運算,則函數(shù)的值域是.【答案】【分析】根據(jù)給定的定義,求出函數(shù)的解析式,再分段求出值域作答.【詳解】依題意,由,得,即,解得,由解得,因此,顯然函數(shù)在上單調(diào)遞減,取值集合為,在上單調(diào)遞增,取值集合是,所以函數(shù)的值域為.故答案為:70.(2023·陜西寶雞·??寄M預測)函數(shù)的值域為.【答案】【分析】利用對數(shù)函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)分別求和的值域,再取并集即可.【詳解】因為當時,,當時,,所以函數(shù)的值域為,故答案為:71.(2023·全國·高一專題練習)已知函數(shù)的最小值為0,則實數(shù)的取值范圍是.【答案】【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)圖像知函數(shù)最小值為0,從而轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)對恒成立,通過二次函數(shù)過定點,討論其對稱軸所在位置從而求解.【詳解】函數(shù)最小值為0,設(shè),所以只要滿足恒成立,函數(shù)對稱軸為,且,①,即時,滿足題意;②,即時,需滿足,即,得,此時實數(shù)的取值范圍是.綜上,實數(shù)的取值范圍是故答案為:.72.(2023春·河南駐馬店·高一河南省駐馬店高級中學校考階段練習)已知函數(shù)的值域為,則實數(shù)的取值范圍為.【答案】【分析】結(jié)合對數(shù)函數(shù)值域可確定的值域包含,通過討論對稱軸的位置可求得的最大值,由包含關(guān)系可構(gòu)造不等式求得結(jié)果.【詳解】當時,的值域為;記,的值域為,的值域為,;當,即時,在上單調(diào)遞增,,解得:,;當,即時,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,,解得:或,或;綜上所述:實數(shù)的取值范圍為.故答案為:.73.(2023秋·上海浦東新·高三華師大二附中??茧A段練習)設(shè)常數(shù)且,若函數(shù)在區(qū)間上的最大值為1,最小值為0,則實數(shù).【答案】2【分析】通過對與分別判斷函數(shù)的單調(diào)性,求出函數(shù)的最大值與最小值,進而求解.【詳解】當時,函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞增,所以,解得當時,函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減,所以,無解故答案為:274.(2023秋·浙江杭州·高一浙江省杭州第二中學??计谀┮阎瘮?shù).若函數(shù)存在最大值,則實數(shù)a的取值范圍是.【答案】【分析】分段求出函數(shù)在不同區(qū)間內(nèi)的范圍,然后結(jié)合存在最大值即可求解【詳解】當時,函數(shù)不存在最大值,故,當時,在區(qū)間上單調(diào)遞增,所以此時;當時,在區(qū)間上單調(diào)遞減,所以此時,若函數(shù)存在最大值,則,解得,又,所以的取值范圍為故答案為:75.(2023春·新疆塔城·高二塔城市第三中學校考期末)已知函數(shù).(1)求函數(shù)的定義域;(2)若函數(shù)的最大值為2,求實數(shù)a的值.【答案】(1)(2)【分析】(1)利用對數(shù)的真數(shù)大于零可得出關(guān)于實數(shù)的不等式組,即可解得函數(shù)的定義域;(2)求得,求出的取值范圍,利用對數(shù)函數(shù)的最值可得出關(guān)于實數(shù)的等式,結(jié)合可求得實數(shù)的值.【詳解】(1)對于函數(shù),有,解得,因此,函數(shù)的定義域為.(2)因為且,則,因為,則函數(shù)為上的增函數(shù),故,可得,又,解得.76.(2023·全國·高一專題練習)已知函數(shù)(且)在上的最大值為.(1)求的值;(2)當時,,求實數(shù)的取值范圍.【答案】(1);(2).【分析】(1)分和兩種情況討論,根據(jù)對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性得出最大值,列方程解出的值;(2)將代入不等式,參變分離化簡,并求出的最大值,可得實數(shù)的取值范圍.【詳解】(1)當時,函數(shù)在上單調(diào)遞增,則,解得;當時,函數(shù)在上單調(diào)遞減,則,舍去;綜上可知,;(2)由(1)得,,當時,,即,化簡得,構(gòu)造,和分別在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞增,,故實數(shù)的取值范圍是.考點九與對數(shù)函數(shù)有關(guān)的函數(shù)的奇偶性77.(2023秋·遼寧丹東·高一鳳城市第一中學??计谀┮阎瘮?shù)是奇函數(shù),則實數(shù)的值為.【答案】1或【分析】由題意可得,求出,檢驗即可.【詳解】由題意知,定義域為,函數(shù)是奇函數(shù),則,即,化解得,解得或,經(jīng)檢驗,或都符合要求.故答案為:1或.78.(2023春·四川綿陽·高二期末)若為奇函數(shù),則實數(shù).【答案】【分析】由奇函數(shù)的定義域關(guān)于原點對稱可求得的值,由奇函數(shù)的性質(zhì)得出可求得的值,然后利用函數(shù)奇偶性的定義驗證函數(shù)即可.【詳解】因為,當時,則,則函數(shù)的定義域為,此時函數(shù)為非奇非偶函數(shù),不合乎題意,所以,,由可得且,所以,函數(shù)的定義域為,因為函數(shù)為奇函數(shù),則其定義域關(guān)于原點對稱,所以,,解得,則,由奇函數(shù)的性質(zhì)可得,解得,此時,,該函數(shù)的定義域為,,即函數(shù)為奇函數(shù),合乎題意,故.故答案為:.79.(2023秋·山西太原·高三太原五中??计谀┮阎瘮?shù)為偶函數(shù),則.【答案】/【分析】利用偶函數(shù)定義即可求出的值.【詳解】根據(jù)題意,函數(shù)為偶函數(shù),則有,即,變形可得,必有;故答案為:.80.(2023·安徽安慶·安慶一中校考模擬預測)已知函數(shù)為R上單調(diào)遞減的奇函數(shù),則實數(shù)a的值為.【答案】1【分析】利用奇函數(shù)的定義求出a,再根據(jù)給定的單調(diào)性確定作答.【詳解】因為函數(shù)為R上的奇函數(shù),則,,即有恒成立,因此對任意實數(shù)x恒成立,于是,解得,當時,,函數(shù)與在上單調(diào)遞增,則函數(shù)在上單調(diào)遞增,而函數(shù)在上單調(diào)遞增,因此函數(shù)在上單調(diào)遞增,于是奇函數(shù)在上單調(diào)遞增,即在R上單調(diào)遞增,不符合題意,當時,,因此函數(shù)在R上單調(diào)遞減,符合題意,所以實數(shù)a的值為1.故答案為:181.(2023秋·吉林長春·高三長春外國語學校校考階段練習)函數(shù)是定義在R上的偶函數(shù),是奇函數(shù),且當時,,則.【答案】1【分析】根據(jù)函數(shù)的奇偶性判斷周期性,帶入解析式計算求函數(shù)值即可.【詳解】由題意可得,故的一個正周期為4,即,故答案為:182.(2023秋·北京·高三北京交通大學附屬中學??奸_學考試)已知函數(shù)為奇函數(shù),,若當時,,則.【答案】【分析】根據(jù)函數(shù)的周期性、奇偶性以及對數(shù)運算求得正確答案.【詳解】所以,所以是周期為的周期函數(shù),又函數(shù)為奇函數(shù),當時,,所以,即,可得,則.故答案為:83.(2023秋·安徽蕪湖·高一統(tǒng)考期末)函數(shù)為偶函數(shù),當時,,則時,.【答案】【分析】由偶函數(shù)的定義求解.【詳解】時,,是偶函數(shù),∴,故答案為:.考點十對數(shù)型函數(shù)性質(zhì)的綜合應用84.【多選】(2023秋·黑龍江哈爾濱·高三哈爾濱三中??茧A段練習)已知函數(shù),則下列說法正確的是(
)A.的定義域為 B.為奇函數(shù)C.在定義域上是增函數(shù) D.的值域為【答案】AB【分析】根據(jù)對數(shù)函數(shù)的定義域,奇函數(shù)的定義,復合函數(shù)的單調(diào)性,利用函
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