2024-2025学年高考数学一轮复习讲义(新高考)第06讲对数与对数函数(知识+真题+8类高频考点)(精讲)(学生版+解析)_第1页
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文档简介

第06讲对数与对数函数目录TOC\o"1-3"\h\u第一部分:基础知识 2第二部分:高考真题回顾 4第三部分:高频考点一遍过 4高频考点一:对数的运算 4高频考点二:换底公式 5高频考点三:对数函数的概念 5高频考点四:对数函数的定义域 6高频考点五:对数函数的值域 6角度1:求对数函数在区间上的值域 6角度2:求对数型复合函数的值域 6角度3:根据对数函数的值域求参数值或范围 7高频考点六:对数函数的图象 8角度1:对数(型)函数与其它函数的图象 8角度2:根据对数(型)函数的图象判断参数 9角度3:对数(型)函数图象过定点问题 10高频考点七:对数函数的单调性 11角度1:对数函数(型)函数的单调性 11角度2:由对数函数(型)函数的单调性求参数 12角度3:由对数函数(型)函数的单调性解不等式 12角度4:对数(指数)综合比较大小 13高频考点八:对数函数的最值 14角度1:求对数(型)函数的最值 14角度2:根据对数(型)函数的最值求参数 14角度3:对数(型)函数的最值与不等式综合应用 15第四部分:典型易错题型 17备注:对数型复合函数容易忽略定义域 17备注:分段函数单调性容易忽视分段点的大小比较 17第五部分:新定义题(解答题) 18第一部分:基础知识1、对数的概念(1)对数:一般地,如果,那么数叫做以为底的对数,记作,其中叫做对数的底数,叫做真数.(2)牢记两个重要对数:常用对数,以10为底的对数;自然对数,以无理数e=2.71828…为底数的对数.(3)对数式与指数式的互化:.2、对数的性质、运算性质与换底公式(1)对数的性质根据对数的概念,知对数具有以下性质:①负数和零没有对数,即;②1的对数等于0,即;③底数的对数等于1,即;④对数恒等式.(2)对数的运算性质如果,那么:①;②;③.(3)对数的换底公式对数的换底公式:.换底公式将底数不同的对数转化为底数相同的对数,进而进行化简、计算或证明.换底公式应用时究竟换成什么为底,由已知条件来确定,一般换成以10为底的常用对数或以为底的自然对数.换底公式的变形及推广:①;②;③(其中,,均大于0且不等于1,).3、对数函数及其性质(1)对数函数的定义形如(,且)的函数叫做对数函数,其中是自变量,函数的定义域是.(2)对数函数的图象与性质图象性质定义域:值域:过点,即当时,在上是单调增函数在上是单调减函数第二部分:高考真题回顾1.(2022·全国·(新高考Ⅰ卷))设,则(

)A. B. C. D.2.(多选)(2023·全国·(新高考Ⅰ卷))噪声污染问题越来越受到重视.用声压级来度量声音的强弱,定义声压级,其中常数是听觉下限阈值,是实际声压.下表为不同声源的声压级:声源与声源的距离声压级燃油汽车10混合动力汽车10电动汽车1040已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车处测得实际声压分别为,则(

).A. B.C. D.第三部分:高频考点一遍过高频考点一:对数的运算典型例题例题1.(2024上·福建龙岩·高一校联考期末)已知,则.例题2.(2024上·江苏盐城·高一校考期末)计算下列各式的值:(1);(2).练透核心考点1.(2024上·安徽蚌埠·高一统考期末)计算.2.(2024上·广西百色·高一统考期末)计算下列各式的值:(1)(2)高频考点二:换底公式典型例题例题1.(2024上·安徽安庆·高一统考期末)(

)A.2 B.1 C. D.0例题2.(2024上·山东菏泽·高一校联考期末)已知,则.练透核心考点1.(2024上·陕西咸阳·高一统考期末)若,则的值约为(

)A.1.322 B.1.410 C.1.507 D.1.6692.(2024上·广东深圳·高一校考期末)计算:.高频考点三:对数函数的概念典型例题例题1.(2024·江苏·高一假期作业)下列函数,其中为对数函数的是(

)A. B. C. D.练透核心考点1.(2024·江苏·高一假期作业)已知函数是对数函数,则.高频考点四:对数函数的定义域典型例题例题1.(2024下·河南·高一信阳高中校联考开学考试)函数的定义域为(

)A.且 B. C. D.例题2.(2024上·山东菏泽·高一校联考期末)已知函数的定义域为,则实数的取值范围是.练透核心考点1.(2024上·江西景德镇·高一统考期末)函数的定义域是.2.(2024上·上海宝山·高一上海交大附中校考期末)已知函数的定义域为,则实数的取值范围是.高频考点五:对数函数的值域角度1:求对数函数在区间上的值域典型例题例题1.(2023上·高一课时练习)函数的值域为(

)A. B.C. D.例题2.(2023上·高一课时练习)已知函数的定义域为,则函数的值域是.角度2:求对数型复合函数的值域典型例题1.(2024下·河南周口·高一周口恒大中学校考开学考试)函数的值域为.2.(2024上·上海青浦·高一统考期末)函数的值域为.角度3:根据对数函数的值域求参数值或范围典型例题例题1.(2024上·贵州毕节·高一统考期末)已知函数的定义域和值域都是,则.例题2.(2024上·江西上饶·高一婺源县天佑中学校考阶段练习)已知函数.若的值域是,则实数的取值范围是.练透核心考点1.(2024·上海·高一假期作业)函数的值域是.2.(2024上·湖南株洲·高一校考期末)若函数在上的最大值为2,则实数.3.(2024·全国·高三专题练习)已知,设,则函数的值域为.4.(2024上·河北唐山·高一统考期末)已知定义在上的函数为偶函数.当时,.(1)求;(2)求函数的解析式;(3)若,求函数的值域.5.(2024·全国·高一假期作业)已知函数且.(1)当时,若,求的取值范围;(2)若的最大值为2,求在区间上的值域.6.(2024·全国·高一专题练习)已知函数(1)若的定义域为,求的取值范围.(2)若的值域为,求的取值范围.高频考点六:对数函数的图象角度1:对数(型)函数与其它函数的图象典型例题例题1.(2024上·黑龙江齐齐哈尔·高一统考期末)已知,则,且与,且的图象可能为(

)A. B.C. D.例题2.(2023上·内蒙古赤峰·高一校考阶段练习)已知函数的图象如图所示,则函数与在同一坐标系中的图像是(

)A. B.C. D.角度2:根据对数(型)函数的图象判断参数典型例题例题1.(2022下·湖南·高一校联考期末)已知函数(且,,为常数)的图象如图,则下列结论正确的是(

)A., B.,C., D.,例题2.(2021·江苏·高一专题练习)如图是三个对数函数的图象,则a、b、c的大小关系是(

)A.a>b>c B.c>b>aC.c>a>b D.a>c>b角度3:对数(型)函数图象过定点问题典型例题例题1.(2024上·湖北武汉·高一校联考期末)若角的终边经过函数(且)的图象上的定点,则(

)A. B. C. D.例题2.(2024上·山东滨州·高一校考期末)函数且的图象恒过定点,且点在直线上,,则的最小值为(

)A. B.10 C. D.8练透核心考点1.(2022上·江西上饶·高一统考期末)函数的图像为(

)A. B.C. D.2.(2023上·山东潍坊·高三校考期中)已知指数函数,对数函数的图象如图所示,则下列关系成立的是(

)A. B.C. D.3.(2024·全国·高三专题练习)函数(且)的图象恒过定点,若且,,则的最小值为(

)A.9 B.8 C. D.4.(多选)(2022上·辽宁·高一凤城市第一中学校联考阶段练习)已知,,且,,则函数与函数在同一坐标系中的图像可能是(

)A. B.C. D.5.(多选)(2024上·湖南张家界·高一慈利县第一中学期末)已知函数且的图象过定点,正数满足,则(

)A. B. C. D.6.(多选)(2021下·河北邢台·高一统考开学考试)若,则下列选项可能成立的是(

)A. B. C. D.高频考点七:对数函数的单调性角度1:对数函数(型)函数的单调性典型例题例题1.(2024上·河北石家庄·高一石家庄外国语学校校考期末)函数的单调递增区间为(

)A. B.C. D.例题2.(2024上·广东广州·高一华南师大附中校考期末)函数的单调递增区间为(

)A. B. C. D.角度2:由对数函数(型)函数的单调性求参数典型例题例题1.(2024上·河南商丘·高一睢县回族高级中学校联考期末)已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是(

)A. B. C. D.例题2.(2024上·陕西宝鸡·高一统考期末)已知函数是上的单调递减,则实数的取值范围是(

)A. B. C. D.角度3:由对数函数(型)函数的单调性解不等式典型例题例题1.(2023上·北京海淀·高一统考期末)已知函数,则不等式的解集为(

)A. B. C. D.例题2.(2023上·安徽·高一校联考阶段练习)已知函数,则不等式的解集为(

)A. B.C. D.角度4:对数(指数)综合比较大小典型例题例题1.(2024下·海南省直辖县级单位·高三嘉积中学校考开学考试)若,则(

)A. B.C. D.例题2.(2024·山西临汾·统考一模)若,,,则(

)A. B. C. D.练透核心考点1.(2024上·河北石家庄·高一石家庄一中校考期末)已知,则的大小关系是(

)A. B. C. D.2.(2024上·广东深圳·高一深圳市高级中学校考期末)设,,,则,,的大小关系为(

)A. B. C. D.3.(2024上·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期末)函数的单调递增区间为(

)A. B. C. D.4.(2024·全国·高一专题练习)若函数在上单调递减,则实数的取值范围是(

).A. B.C. D.5.(2024上·河北沧州·高一统考期末)函数的单调递增区间是.6.(2024上·广西·高一校联考期末)已知函数在上是增函数,则的取值范围是.7.(2023上·广东惠州·高一校考阶段练习)已知函数(1)求函数的定义域并用定义法判断函数的奇偶性;(2)求不等式的解集高频考点八:对数函数的最值角度1:求对数(型)函数的最值典型例题例题1.(2024·全国·高一专题练习)已知函数(且,为常数)的图象经过点,.(1)求的值;(2)设函数,求在上的值域.例题2.(2024下·上海·高一开学考试)已知函数,.(1)设集合,求集合A;(2)当时,求的最大值和最小值.角度2:根据对数(型)函数的最值求参数典型例题例题1.(2024上·江西抚州·高一统考期末)若函数且在区间上的最大值比最小值多2,则(

)A.4或 B.4或C.2或 D.2或2.(2024·全国·高一专题练习)已知函数(且)为奇函数.(1)求函数的定义域及解析式;(2)若,函数的最大值比最小值大2,求的值.3.(2024下·河南·高一信阳高中校联考开学考试)(1)已知,求的值;(2)已知函数在区间上的最大值为2,求实数的值.4.(2024上·江西景德镇·高一统考期末)已知函数,(,且).(1)当时,求函数的单调区间;(2)是否存在实数,使得函数在区间上取得最大值2?若存在,请求出的值;若不存在,请说明理由.5.(2024上·河南商丘·高一统考期末)已知函数.(1)求不等式的解集;(2)若对于恒成立,求实数的取值范围.第四部分:典型易错题型备注:对数型复合函数容易忽略定义域1.(2024上·湖北·高一校联考期末)若函数在区间内单调递增,则实数m的取值范围为(

)A. B. C. D.2.(2024上·全国·高一专题练习)函数在上单调递增,则实数的取值范围是.备注:分段函数单调性容易忽视分段点的大小比较1.(2024下·河北保定·高一河北安国中学校联考开学考试)已知是上的单调函数,则的取值范围是(

)A. B.C. D.2.(2024上·四川成都·高三树德中学校考期末)已知函数,满足对任意,都有成立,则实数的取值范围为(

)A. B. C. D.第五部分:新定义题(解答题)1.(2024上·江苏苏州·高一校考期末)已知函数和的定义域分别为和,若对任意,恰好存在个不同的实数,,,,使得(其中,,,,),则称为的“重覆盖函数”.(1)判断是否为的“重覆盖函数”,如果是,求出的值;如果不是,说明理由.(2)若为的“2重覆盖函数”,求实数的取值范围.第06讲对数与对数函数目录TOC\o"1-3"\h\u第一部分:基础知识 1第二部分:高考真题回顾 3第三部分:高频考点一遍过 5高频考点一:对数的运算 5高频考点二:换底公式 7高频考点三:对数函数的概念 8高频考点四:对数函数的定义域 9高频考点五:对数函数的值域 10角度1:求对数函数在区间上的值域 10角度2:求对数型复合函数的值域 11角度3:根据对数函数的值域求参数值或范围 11高频考点六:对数函数的图象 15角度1:对数(型)函数与其它函数的图象 15角度2:根据对数(型)函数的图象判断参数 17角度3:对数(型)函数图象过定点问题 18高频考点七:对数函数的单调性 22角度1:对数函数(型)函数的单调性 22角度2:由对数函数(型)函数的单调性求参数 23角度3:由对数函数(型)函数的单调性解不等式 24角度4:对数(指数)综合比较大小 25高频考点八:对数函数的最值 29角度1:求对数(型)函数的最值 29角度2:根据对数(型)函数的最值求参数 31角度3:对数(型)函数的最值与不等式综合应用 32第四部分:典型易错题型 38备注:对数型复合函数容易忽略定义域 38备注:分段函数单调性容易忽视分段点的大小比较 39第五部分:新定义题(解答题) 40第一部分:基础知识1、对数的概念(1)对数:一般地,如果,那么数叫做以为底的对数,记作,其中叫做对数的底数,叫做真数.(2)牢记两个重要对数:常用对数,以10为底的对数;自然对数,以无理数e=2.71828…为底数的对数.(3)对数式与指数式的互化:.2、对数的性质、运算性质与换底公式(1)对数的性质根据对数的概念,知对数具有以下性质:①负数和零没有对数,即;②1的对数等于0,即;③底数的对数等于1,即;④对数恒等式.(2)对数的运算性质如果,那么:①;②;③.(3)对数的换底公式对数的换底公式:.换底公式将底数不同的对数转化为底数相同的对数,进而进行化简、计算或证明.换底公式应用时究竟换成什么为底,由已知条件来确定,一般换成以10为底的常用对数或以为底的自然对数.换底公式的变形及推广:①;②;③(其中,,均大于0且不等于1,).3、对数函数及其性质(1)对数函数的定义形如(,且)的函数叫做对数函数,其中是自变量,函数的定义域是.(2)对数函数的图象与性质图象性质定义域:值域:过点,即当时,在上是单调增函数在上是单调减函数第二部分:高考真题回顾1.(2022·全国·(新高考Ⅰ卷))设,则(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】构造函数,导数判断其单调性,由此确定的大小.【详解】方法一:构造法设,因为,当时,,当时,所以函数在单调递减,在上单调递增,所以,所以,故,即,所以,所以,故,所以,故,设,则,令,,当时,,函数单调递减,当时,,函数单调递增,又,所以当时,,所以当时,,函数单调递增,所以,即,所以故选:C.方法二:比较法解:,,,①,令则,故在上单调递减,可得,即,所以;②,令则,令,所以,所以在上单调递增,可得,即,所以在上单调递增,可得,即,所以故2.(多选)(2023·全国·(新高考Ⅰ卷))噪声污染问题越来越受到重视.用声压级来度量声音的强弱,定义声压级,其中常数是听觉下限阈值,是实际声压.下表为不同声源的声压级:声源与声源的距离声压级燃油汽车10混合动力汽车10电动汽车1040已知在距离燃油汽车、混合动力汽车、电动汽车处测得实际声压分别为,则(

).A. B.C. D.【答案】ACD【分析】根据题意可知,结合对数运算逐项分析判断.【详解】由题意可知:,对于选项A:可得,因为,则,即,所以且,可得,故A正确;对于选项B:可得,因为,则,即,所以且,可得,当且仅当时,等号成立,故B错误;对于选项C:因为,即,可得,即,故C正确;对于选项D:由选项A可知:,且,则,即,可得,且,所以,故D正确;故选:ACD.第三部分:高频考点一遍过高频考点一:对数的运算典型例题例题1.(2024上·福建龙岩·高一校联考期末)已知,则.【答案】5【分析】设,再用表达求解即可.【详解】设,则,,,故.故答案为:5例题2.(2024上·江苏盐城·高一校考期末)计算下列各式的值:(1);(2).【答案】(1)(2)【分析】(1)利用指数幂的运算法则求解即可;(2)根据对数的运算法则,代入计算,即可得到结果.【详解】(1)原式(2)原式练透核心考点1.(2024上·安徽蚌埠·高一统考期末)计算.【答案】/【分析】利用对数的运算性质以及换底公式可求得所求代数式的值.【详解】原式.故答案为:.2.(2024上·广西百色·高一统考期末)计算下列各式的值:(1)(2)【答案】(1)15(2)3【分析】(1)利用指数运算法则计算即得.(2)利用对数性质及运算法则计算即得.【详解】(1)原式.(2)原式.高频考点二:换底公式典型例题例题1.(2024上·安徽安庆·高一统考期末)(

)A.2 B.1 C. D.0【答案】C【分析】利用换底公式和指对数运算公式即可.【详解】,故选:C.例题2.(2024上·山东菏泽·高一校联考期末)已知,则.【答案】/【分析】由对数式与指数式的互化可得出,再利用对数的运算性质以及换底公式可求得所求代数式的值.【详解】因为,则,所以,.故答案为:.练透核心考点1.(2024上·陕西咸阳·高一统考期末)若,则的值约为(

)A.1.322 B.1.410 C.1.507 D.1.669【答案】A【分析】利用指对互化与换底公式即可得解.【详解】因为,所以.故选:A.2.(2024上·广东深圳·高一校考期末)计算:.【答案】5【分析】根据对数的定义和运算分析求解.【详解】由题意可得:原式.故答案为:5.高频考点三:对数函数的概念典型例题例题1.(2024·江苏·高一假期作业)下列函数,其中为对数函数的是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】利用对数函数定义,逐项判断作答.【详解】函数,的真数不是自变量,它们不是对数函数,AB不是;函数是对数函数,C是;函数的底数含有参数,而的值不能保证是不等于1的正数,D不是.故选:C练透核心考点1.(2024·江苏·高一假期作业)已知函数是对数函数,则.【答案】1【分析】根据对数函数的定义即可得到答案.【详解】因为函数是对数函数,则,解得.故答案为:1.高频考点四:对数函数的定义域典型例题例题1.(2024下·河南·高一信阳高中校联考开学考试)函数的定义域为(

)A.且 B. C. D.【答案】C【分析】可直接求出函数的定义域进行判断.【详解】由题得,解得,即函数的定义域为.故选:例题2.(2024上·山东菏泽·高一校联考期末)已知函数的定义域为,则实数的取值范围是.【答案】【分析】由已知可得对任意的,,可得出,即可解得实数的取值范围.【详解】由题意可知,对任意的,,则,解得.所以,实数的取值范围是.故答案为:.练透核心考点1.(2024上·江西景德镇·高一统考期末)函数的定义域是.【答案】【分析】结合对数函数定义域解不等式即可求解.【详解】由题意结合对数函数定义域可知,解不等式得,因此函数的定义域是.故答案为:.2.(2024上·上海宝山·高一上海交大附中校考期末)已知函数的定义域为,则实数的取值范围是.【答案】【分析】根据题意,将问题转化为恒成立求参数,再结合二次函数性质即求解.【详解】因为函数的定义域为,所以在上恒成立,则当时,满足题意;当时,,解得.综上所述,,即.故答案为:.高频考点五:对数函数的值域角度1:求对数函数在区间上的值域典型例题例题1.(2023上·高一课时练习)函数的值域为(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】根据对数函数的性质,先求函数的范围,再求函数的值域.【详解】由知,,值域是.故选:C例题2.(2023上·高一课时练习)已知函数的定义域为,则函数的值域是.【答案】【分析】由对数函数的单调性,根据定义域求出函数的值域.【详解】∵,∴,即,即,则函数的值域为.故答案为:角度2:求对数型复合函数的值域典型例题1.(2024下·河南周口·高一周口恒大中学校考开学考试)函数的值域为.【答案】【分析】求出的取值范围,利用对数函数的基本性质可求得函数的值域.【详解】因为,所以,,因此,,故函数的值域为.故答案为:.2.(2024上·上海青浦·高一统考期末)函数的值域为.【答案】【分析】由题意利用对数的的运算法则、对数函数的定义域、值域并通过换元法即可得解.【详解】由题意函数的定义域为,而,不妨设,所以,所以函数的值域为.故答案为:.角度3:根据对数函数的值域求参数值或范围典型例题例题1.(2024上·贵州毕节·高一统考期末)已知函数的定义域和值域都是,则.【答案】或【分析】分类讨论的取值范围,得到函数的单调性,代入数据即可求解.【详解】当时,易知函数单调递减,由定义域和值域都是,所以解得所以.当时,易知函数单调递增,由定义域和值域都是,所以解得所以.故答案为:或.例题2.(2024上·江西上饶·高一婺源县天佑中学校考阶段练习)已知函数.若的值域是,则实数的取值范围是.【答案】【分析】复合函数求值域,先求真数范围大于零,再求二次函数大于零,求出即可.【详解】因为函数的值域是,则为二次函数值域的子集.当时,内层函数为,不合题意;当时,则有,解得.综上所述,实数的取值范围是.故答案为:练透核心考点1.(2024·上海·高一假期作业)函数的值域是.【答案】【分析】先确定的定义域,再由复合函数的单调性确定出的单调性,则的值域可求.【详解】由题意得,即,所以的定义域为,因为对称轴为,且开口向下,且在定义域内单调递增,由复合函数的单调性可知:在上单调递增,在上单调递减,当(或)时,,当时,,所以,故答案为:.2.(2024上·湖南株洲·高一校考期末)若函数在上的最大值为2,则实数.【答案】【分析】由题意易知,分类讨论,时,根据复合函数的单调性建立方程,解之即可求解.【详解】令,因为时,,所以;若,则在上为减函数,所以,此时a无解;若.则在上为增函数,所以,此时故.故答案为:3.(2024·全国·高三专题练习)已知,设,则函数的值域为.【答案】【分析】确定函数的定义域,化简可得的表达式,换元令,可得,结合二次函数的性质即得答案.【详解】由题意得,则,即的定义域为,故,令,则,函数在上单调递增,故,故函数的值域为,故答案为:4.(2024上·河北唐山·高一统考期末)已知定义在上的函数为偶函数.当时,.(1)求;(2)求函数的解析式;(3)若,求函数的值域.【答案】(1)(2)(3)【分析】(1)先求出,由奇偶性得到;(2)根据函数的奇偶性得到时的函数解析式,进而得到答案;(3)分两种情况,根据函数的单调性求出函数在时的值域.【详解】(1),因为为上的偶函数,所以;(2)当时,,故,又为上的偶函数,故,所以,所以;(3)当时,由复合函数单调性可知单调递减,因为,故,由函数为偶函数可知,当时,单调递增,,则,综上,的值域为5.(2024·全国·高一假期作业)已知函数且.(1)当时,若,求的取值范围;(2)若的最大值为2,求在区间上的值域.【答案】(1)(2)【分析】(1)结合对数函数的定义域及单调性即可得;(2)先结合题意计算出,再根据对数函数的单调性即可得.【详解】(1)当时,是上的减函数,因为,所以,解得.(2)因为,且有最大值2,所以,且,解得,因为是上的减函数,所以,,所以在区间上的值域为.6.(2024·全国·高一专题练习)已知函数(1)若的定义域为,求的取值范围.(2)若的值域为,求的取值范围.【答案】(1)(2).【分析】(1)根据对数函数的性质,转化为恒成立,列出不等式组,即可求解;(2)设,根据题意转化为,分类讨论,即可求解.【详解】(1)解:由函数,要使得的定义域为,即恒成立,则满足,解得,所以实数的取值范围为.(2)解:设,要使得的值域为,即,当时,的值域为,此时,所以函数的值域为,符合题意.当时,要使得,则满足,解得,综上可得,实数的取值范围为.高频考点六:对数函数的图象角度1:对数(型)函数与其它函数的图象典型例题例题1.(2024上·黑龙江齐齐哈尔·高一统考期末)已知,则,且与,且的图象可能为(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】利用对数运算得到,再结合指数函数与对数函数的性质即可判断选项.【详解】因为,所以,,若,则,排除C,若,则,排除AB.故选:D例题2.(2023上·内蒙古赤峰·高一校考阶段练习)已知函数的图象如图所示,则函数与在同一坐标系中的图像是(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】根据幂函数的图象易得,结合指对数函数性质判断函数图象.【详解】由幂函数图象知:,所以与在各自定义域内都递减,显然只有D满足.故选:D角度2:根据对数(型)函数的图象判断参数典型例题例题1.(2022下·湖南·高一校联考期末)已知函数(且,,为常数)的图象如图,则下列结论正确的是(

)A., B.,C., D.,【答案】D【分析】根据函数图象及对数函数的性质可求解.【详解】因为函数为减函数,所以又因为函数图象与轴的交点在正半轴,所以,即又因为函数图象与轴有交点,所以,所以,故选:D例题2.(2021·江苏·高一专题练习)如图是三个对数函数的图象,则a、b、c的大小关系是(

)A.a>b>c B.c>b>aC.c>a>b D.a>c>b【答案】D【分析】根据对数函数的图象与单调性确定大小.【详解】y=logax的图象在(0,+∞)上是上升的,所以底数a>1,函数y=logbx,y=logcx的图象在(0,+∞)上都是下降的,因此b,c∈(0,1),又易知c>b,故a>c>b.故选:D.角度3:对数(型)函数图象过定点问题典型例题例题1.(2024上·湖北武汉·高一校联考期末)若角的终边经过函数(且)的图象上的定点,则(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】首先得,进一步结合三角函数定义即可求解.【详解】由题意令,得,而此时,所以,角的终边经过定点,所以,所以.故选:C.例题2.(2024上·山东滨州·高一校考期末)函数且的图象恒过定点,且点在直线上,,则的最小值为(

)A. B.10 C. D.8【答案】B【分析】先得出,再由基本不等式得出答案.【详解】当时,,即函数的图象恒过定点,因为在直线上,所以,当且仅当时,取等号,即的最小值为10.故选:B练透核心考点1.(2022上·江西上饶·高一统考期末)函数的图像为(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】以函数的定义域、奇偶性去排除错误选项即可.【详解】函数的定义域为,可以排除选项B、C;由,可知函数为偶函数,其图像应关于y轴轴对称,可以排除选项D.故选:A2.(2023上·山东潍坊·高三校考期中)已知指数函数,对数函数的图象如图所示,则下列关系成立的是(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】根据题意,由指数函数以及对数函数的单调性即可得到的范围,从而得到结果.【详解】由图象可得,指数函数为减函数,对数函数为增函数,所以,即.故选:B3.(2024·全国·高三专题练习)函数(且)的图象恒过定点,若且,,则的最小值为(

)A.9 B.8 C. D.【答案】B【分析】先求出函数过定点的坐标,再利用基本不等式求最值.【详解】函数(且)的图象恒过定点,所以,,,当且仅当,即等号成立故选:B.4.(多选)(2022上·辽宁·高一凤城市第一中学校联考阶段练习)已知,,且,,则函数与函数在同一坐标系中的图像可能是(

)A. B.C. D.【答案】BD【分析】结合指数函数、对数函数的图像按和分类讨论.【详解】由,,且,,所以过点,而过点;选项A,B:由图可知单调递增,则此时,所以有,故在单调递增,故A选项错误,选项B正确;选项C,D:由图可知单调递减,则此时,所以有,故在单调递减,故C选项不正确,选项D正确;故选:BD.5.(多选)(2024上·湖南张家界·高一慈利县第一中学期末)已知函数且的图象过定点,正数满足,则(

)A. B. C. D.【答案】BD【分析】求出函数所过定点的坐标,可得出,可判断A;利用不等式可判断B;利用基本不等式可判断C;利用“1”的妙用,结合基本不等式可判断D.【详解】在函数的解析式中,令可得,且,则函数的图象过定点,,所以,故A错误;由不等式,可得,故,当且仅当时取等号,故B正确;由基本不等式可得,,当且仅当时取等号,故C错误;,当且仅当,即时取等号,故D正确.故选:BD.6.(多选)(2021下·河北邢台·高一统考开学考试)若,则下列选项可能成立的是(

)A. B. C. D.【答案】ABD【分析】在同一直角坐标系中,作出y=lnx,y=lgx的图像,数形结合能求出结果.【详解】在同一直角坐标系中,作出,的图像.由图可知,当时,有,故A正确;当时,显然有,故B正确;当时,显然有,故C错误,D正确.故选:ABD.高频考点七:对数函数的单调性角度1:对数函数(型)函数的单调性典型例题例题1.(2024上·河北石家庄·高一石家庄外国语学校校考期末)函数的单调递增区间为(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】求出函数的定义域,利用复合函数的单调性求解即可.【详解】函数的定义域为:,函数在定义域内是增函数,函数,图像抛物线开口向上,对称轴是轴,时,是增函数,由复合函数的单调性可知函数的单调递增区间为.故选:C.例题2.(2024上·广东广州·高一华南师大附中校考期末)函数的单调递增区间为(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根据题意,利用二次函数与对数函数的性质,结合复合函数的单调性的判定方法,即可求解.【详解】由不等式,即,解得或,又由函数在单调递减,在单调递增,因为在定义域上为单调递增函数,结合复合函数单调性的判定方法,可得函数的单调递增区间为.故选:D.角度2:由对数函数(型)函数的单调性求参数典型例题例题1.(2024上·河南商丘·高一睢县回族高级中学校联考期末)已知函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根据对数函数的性质求解.【详解】由题意,解得.故选:C.例题2.(2024上·陕西宝鸡·高一统考期末)已知函数是上的单调递减,则实数的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】分段函数在上单调递减,需满足每一段上均单调递减,且分段处左端点值大于等于右端点值,从而得到不等式,求出答案.【详解】时,,要想单调递减,需,要想在上单调递减,需,解得.故选:A角度3:由对数函数(型)函数的单调性解不等式典型例题例题1.(2023上·北京海淀·高一统考期末)已知函数,则不等式的解集为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】先求出的定义域,然后分析的单调性,再根据求解出不等式解集.【详解】的定义域为,因为均在上单调递增,所以在上单调递增,又因为,所以,所以不等式解集为,故选:B.例题2.(2023上·安徽·高一校联考阶段练习)已知函数,则不等式的解集为(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】解法1:根据题意,利用对数的运算性质,把不等式化简为,令,结合一元二次不等式的解法,即可求解;解法2:根据题意,得到,设,得到为偶函数,求得关于对称,且在上单调递增,把不等式转化为,即可求解.【详解】解法1:由函数,则不等式,即为,可得,即,令,则,即,解得,即,解得,所以不等式的解集为.解法2:由函数,可得,设,则,所以函数为偶函数,即为偶函数,可得关于对称,且在上单调递增,所以不等式,即为,可得,即,解得,所以不等式的解集为.故选:C.角度4:对数(指数)综合比较大小典型例题例题1.(2024下·海南省直辖县级单位·高三嘉积中学校考开学考试)若,则(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】计算得到,,得到大小关系.【详解】,.故.故选:A例题2.(2024·山西临汾·统考一模)若,,,则(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根据指数函数、对数函数以及幂函数单调性结合中间变量比大小即可.【详解】易知,,因为,则,故得,显然B正确.故选:B练透核心考点1.(2024上·河北石家庄·高一石家庄一中校考期末)已知,则的大小关系是(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根据条件得到,,即可判断出,再利用不等式的性质及对数的单调性,即可判断出,从而得出结果.【详解】因为,,所以,又因为,所以,得到,即,所以,故选:A.2.(2024上·广东深圳·高一深圳市高级中学校考期末)设,,,则,,的大小关系为(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】由已知结合对数函数的单调性即可比较大小.【详解】因为,所以,即,所以,因为,所以,即,所以,同时,所以,而,所以.故选:D.3.(2024上·重庆渝中·高一重庆巴蜀中学校考期末)函数的单调递增区间为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】由对数函数的单调性结合复合函数的同增异减即可得答案.【详解】由题意得,解得,开口向下,对称轴为,所以在上递增,在上递减;因为是定义域上的递增函数,利用复合函数的同增异减可得的单调递增区间为,故选:B.4.(2024·全国·高一专题练习)若函数在上单调递减,则实数的取值范围是(

).A. B.C. D.【答案】C【分析】令,则在上单调递增且恒大于,从而得到,解得即可.【详解】因为函数在上单调递减,令,则在上单调递增且恒大于,则,解得,所以实数的取值范围是.故选:C5.(2024上·河北沧州·高一统考期末)函数的单调递增区间是.【答案】【分析】结合函数定义域,利用复合函数的单调性求函数的单调递增区间.【详解】函数,由,解得,所以函数的定义域为,设函数,则函数的图象是开口向下且以为对称轴的抛物线,所以函数在上单调递增,在上单调递减,函数在定义域内单调递减,由复合函数的单调性可知的单调递增区间为(写成也正确).故答案为:6.(2024上·广西·高一校联考期末)已知函数在上是增函数,则的取值范围是.【答案】【分析】由复合函数的单调性和对数函数定义域,求的取值范围.【详解】当时,在上是增函数;当时,由函数在定义域内单调递增,则函数在上单调递增且大于0恒成立,有解得.综上,的取值范围是.故答案为:7.(2023上·广东惠州·高一校考阶段练习)已知函数(1)求函数的定义域并用定义法判断函数的奇偶性;(2)求不等式的解集【答案】(1)定义域为,奇函数(2)【分析】(1)根据对数的真数大于零求函数的函数的定义域即可,再根据函数奇偶性的定义判断处的关系即可判断处函数的奇偶性;(2)根据对数函数的单调性解不等式即可.【详解】(1)由,得,解得,所以函数的定义域为,关于原点对称,因为,所以为奇函数;(2),由,得,解得,所以不等式的解集为.高频考点八:对数函数的最值角度1:求对数(型)函数的最值典型例题例题1.(2024·全国·高一专题练习)已知函数(且,为常数)的图象经过点,.(1)求的值;(2)设函数,求在上的值域.【答案】(1)(2)【分析】(1)利用待定系数法即可得解;(2)利用对数函数的单调性与单调性的加减性质即可得解.【详解】(1)因为的图象经过点,,所以,两式相减得,又且,解得或(舍去),则.(2)由(1)得,因为函数在上单调递增,函数在上单调递增,所以在上单调递增,则,,故在上的值域为.例题2.(2024下·上海·高一开学考试)已知函数,.(1)设集合,求集合A;(2)当时,求的最大值和最小值.【答案】(1);(2)最大值为,最小值为.【解析】(1)由可得,利用指数函数的单调性求解指数不等式即可求得集合;(2)把变形,再由的范围求得的范围,结合二次函数的性质可得答案.【详解】(1)由,得,即,则,求得.,;(2).,,,当时,,当时,.故的最大值为,最小值为.【点睛】关键点点睛:解答(1)的关键是求出,解答(2)的关键是先求出,再利用配方法求解.角度2:根据对数(型)函数的最值求参数典型例题例题1.(2024上·江西抚州·高一统考期末)若函数且在区间上的最大值比最小值多2,则(

)A.4或 B.4或C.2或 D.2或【答案】A【分析】对参数的取值分类讨论,根据对数函数单调性,求得最值,结合题意,即可求得参数值.【详解】由题意解得或(舍去),①当时,函数在定义域内为增函数,则由题意得,所以即,解得或(舍去);②当时,函数在定义域内为减函数,则由题意得,所以即,解得;综上可得:或.故选:A.例题2.(2024·全国·高三专题练习)若函数有最小值,则的取值范围是.【答案】【分析】分和两种情况讨论,根据外层函数的单调性、内层函数的最值以及真数恒大于零可得出关于实数的不等式组,由此可解出实数的取值范围.【详解】当时,外层函数为减函数,对于内层函数,,则对任意的实数恒成立,由于二次函数有最小值,此时函数没有最小值;当时,外层函数为增函数,对于内层函数,函数有最小值,若使得函数有最小值,则,解得.综上所述,实数的取值范围是.故答案为:.【点睛】本题考查实数的取值范围的求法,考查对数函数的性质等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是中档题.角度3:对数(型)函数的最值与不等式综合应用典型例题例题1.(2024上·黑龙江佳木斯·高一校联考期末)已知函数.(1)判断并证明函数的奇偶性;(2)当时,恒成立.求实数的取值范围.【答案】(1)奇函数,证明见解析(2)【分析】(1)根据对数函数的真数大于0,求出函数的定义域,然后利用函数的奇偶性的定义进行判断即可.(2)该题参数已经分离,所以只需要利用对数函数的性质求出取值范围,从而可求出的取值范围,由于不等式左侧的最小值取不到,则可以取该值.【详解】(1)由函数,得,即,解得或,所以函数的定义域为,关于原点对称.又,,所以是奇函数;(2)恒成立,则,即在恒成立,令,因为在上单调递增,当时,,所以时,,则实数的取值范围是.例题2.(2024上·浙江嘉兴·高一统考期末)已知函数.(1)求函数的定义域,并根据定义证明函数是增函数;(2)若对任意,关于的不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)定义域为,证明见解析(2)【分析】(1)由对数的真数大于零,可得出关于的不等式组,即可解得函数的定义域,然后利用函数单调性的定义可证得结论成立;(2)分析可知,,由可得出,结合参变量分离法可得出,利用指数函数的单调性可求得实数的取值范围.【详解】(1)解:对于函数,则,可得,所以,函数的定义域为,证明单调性:设,则有,,由于,所以,,,并且,则,于是,所以,即:,所以函数在定义域上单调递增.(2)解:当时,,所以不等式恒成立等价于对任意的恒成立,等价于在恒成立.由可得,所以,,则,于是实数的取值范围是.练透核心考点1.(2024上·广东清远·高一统考期末)已知幂函数在上是增函数.(1)求的解析式;(2)设函数,求在上的最小值.【答案】(1)(2)1【分析】(1)根据幂函数的定义以及单调性求得,进而求得.(2)根据复合函数的单调性求得在上的最小值.【详解】(1)因为是幂函数,所以,解得或.又在上是增函数,则,即,所以,则.(2)由(1)得,所以.令,当时,单调递减.又函数在其定义域内单调递增,由复合函数的单调性可得在上单调递减,所以.2.(2024·全国·高一专题练习)已知函数(且)为奇函数.(1)求函数的定义域及解析式;(2)若,函数的最大值比最小值大

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