§2.6 对数与对数函数
1.对数的概念
如果ax=N(a>0且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作x=logaN,其中__a__叫做对数的底数,__N__叫做真数. 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
M
①loga(MN)=logaM+logaN;②loga=logaM-logaN;
N
nn③logaMn=nlogaM (n∈R);④logamM=logaM.
m(2)对数的性质
①alogaN=__N__;②logaaN=__N__(a>0且a≠1). (3)对数的重要公式 ①换底公式:logbN=②logab=
1
,推广logab·logbc·logcd=logad. logba
logaN
(a,b均大于零且不等于1); logab
3.对数函数的图象与性质
1
4.反函数
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.
x
1.判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)若log2(log3x)=log3(log2y)=0,则x+y=5. (2)2log510+log50.25=5.
( √ ) ( × ) ( √ ) ( × ) ( × ) ( × )
( )
(3)已知函数f(x)=lg x,若f(ab)=1,则f(a2)+f(b2)=2. (4)log2x2=2log2x.
(5)当x>1时,logax>0.
(6)当x>1时,若logax>logbx,则a 2.(2013·课标全国Ⅱ)设a=log36,b=log510,c=log714,则 A.c>b>a C.a>c>b 答案 D 解析 a=log36=1+log32=1+b=log510=1+log52=1+ 1 , log23 B.b>c>a D.a>b>c 1 , log251 c=log714=1+log72=1+,显然a>b>c. log273.(2013·浙江)已知x,y为正实数,则 A.2lg x+lg y=2lg x+2lg y ( ) B.2lg(x+y)=2lg x·2lg y 2 lg y C.2lg x·=2lg x+2lg y D.2lg(xy)=2lg x·2lg y 答案 D 解析 2 lg x ·2 lg y =2 lg x+lg y =2lg(xy).故选D. 4.函数f(x)=log5(2x+1)的单调增区间是________. 1 答案 (-,+∞) 2 1 解析 函数f(x)的定义域为(-,+∞), 2 令t=2x+1(t>0). 因为y=log5t在t∈(0,+∞)上为增函数, 1 t=2x+1在(-,+∞)上为增函数, 2 1 所以函数y=log5(2x+1)的单调增区间是(-,+∞). 2 1?5.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在[0,+∞)上为增函数,f?则不等式f(log1xx)>0 ?3?=0, 8的解集为________________. 1 答案 ?0,?∪(2,+∞) ?2?解析 ∵f(x)是R上的偶函数, ∴它的图象关于y轴对称. ∵f(x)在[0,+∞)上为增函数, ∴f(x)在(-∞,0]上为减函数, 11 由f??=0,得f?-?=0. ?3??3? 11 ∴f(log1x)>0?log1x<-或log1x> 33 8881 ?x>2或0 21 ∴x∈?0,?∪(2,+∞). ?2? 题型一 对数式的运算 例1 (1)若x=log43,则(2x-2-x)2等于 95104A. B. C. D. 4433 ??log2x,x>0,1 (2)已知函数f(x)=?-x则f(f(1))+f(log3)的值是 2?3+1,x≤0,? 7 A.5 B.3 C.-1 D. 2 ( ) ( ) 3 思维启迪 (1)利用对数的定义将x=log43化成4x=3; (2)利用分段函数的意义先求f(1),再求f(f(1)); 1 f(log3)可利用对数恒等式进行计算. 2答案 (1)D (2)A 解析 (1)由x=log43,得4x=3,即2x=3, 32324 2-x=,所以(2x-2-x)2=()=. 333(2)因为f(1)=log21=0,所以f(f(1))=f(0)=2. 111 因为log3<0,所以f(log3)=3-log3+1 222=3log32+1=2+1=3. 1 所以f(f(1))+f(log3)=2+3=5. 2 思维升华 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. 1????x,x≥4, 已知函数f(x)=?2则f(2+log23)的值为________. ?f?x+1?,x<4,? 答案 1 24 解析 因为2+log23<4, 所以f(2+log23)=f(3+log23), 而3+log23>4, 111 所以f(3+log23)=()3+log23=×()log23 282 111=×=. 8324题型二 对数函数的图象和性质 例2 (1)函数y=2log4(1-x)的图象大致是 ( ) (2)已知f(x)是定义在(-∞,+∞)上的偶函数,且在(-∞,0]上是增函数,设a=f(log47), 4 b=f(log13),c=f(0.2-0.6),则a,b,c的大小关系是 2 ( )