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对数函数(习题课)
§2.2.2 对数函数(习题课)
学习目标
1.
2. 能应用对数函数解决实际中的问题.
基础知识要点
1. 对数函数的图像和性质:
图像的特征 函数的性质 (1)图像都在轴的右侧 (1)定义域是 (2)函数图像都经过点 (2)1的对数是0 (3)从左向右看,当时,图像逐
渐上升;当时,图像逐渐下降; (3)当时,是增函数,
当时,是减函数 (4)当时,函数图像在右边
的纵坐标都大于0,在左边的纵坐标
都小于0;当时,函数图像在
右边的纵坐标都小于0,在左
边的纵坐标都大于0; (4)当时,,则,
,则;
当时,,则,
,则 2. 在同一坐标系中作出和两个函数的图像,经研究发现,他们的图像关于轴对称。
3. 对于函数,当时,值越大,的图像在第一象限内越靠近轴;当时,值越小,在第四象限内图像越靠近轴。
4. 对于底数不同的对数函数值的大小,要分情况进行:当真数相同底数不同时,就根据图像的特征,依据不同图像间的关系,看底数是否大于1,真数是大于1还是大于0小于1,比如,,;当真数不同底数也不同时,可以通过中间值“0”或“1”去比较大小。如,因为,。
5. 复合函数单调性的判断:同增异减。
典型例题
例1 求下列函数的定义域.
(1);(2);3)
解析:利用对数函数的定义域为这一限制条件,列出不等式组。1)若函数解析式中含有分母,则分母不为0;2)若函数解析式中含有根式,要注意偶次根号下非负;3)0的0次幂无意义;4)若函数解析式中含有对数式,要注意对数的真数大于0,底数大于0且不等于1.
解:(1)(2)略
(3)由题意,要使函数有意义,必有,即。
所以所求函数的定义域为{x|}.
例2 求下列函数的定义域和值域:
(1);(2)
解:(1)要使函数有意义,必有,即。
所以定义域是。因为,所以,从而,,所以,即。
所以值域是。
(2)因为对一切实数都恒成立,所以函数的定义域是;从而,所以值域是。
例3 比较与的大小。
解析:题中所给的对数式的底数和真数都不相同,可以找一个中间量作为桥梁,通过比较中间量与这两个对数式的大小来比较对数式的大小,一般选择“0”或“1”作为中间量,本题选择的中间量是0.
解:因为,而,
所以。
例4 已知集合,定义在集合上的函数的最大值与最小值的差是1,求的值。
解析:定义在集合上的函数的最大值与最小值与的值有关,需对的值进行分类讨论。
解:当时,由题意得,,
,符合题意。
当时,由题意得,,
,符合题意。 综上所述,或。
点评:当题中出现参数时,首先考虑参数的取值范围,然后对参数进行分类讨论,最后要做适当的总结。
课后作业
2.函数的值域是( )
A. B. C. D.
3.不等式的解集是( )
A. B. C. D.
4. 函数的定义域是 ;
5. 函数的定义域是 ,值域是 。
6. 比较大小:1) ;2) 。
7. 将,,由小到大的顺序排列是 。
8. 函数在上的最大值比最小值大1,求的值。
9. 求函数单调性和值域。
10. 验证对数函数的凹凸性:函数,是任意两个正实数,则
当时,;
当时,。
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