1. (2006浙江)已知
,则 ( )
A.
B.
C.
D.![]()
3.感悟知识、思想方法在解题 中的运用;
同步练习 2.10对数与对数函数
[选择题]
2.对数函数的定义、图象和性质:
1.对数的概念、运算性质:
3.解对数方程的方法--去对数符号。
[研讨.欣赏]设函数f(x)=loga(x-3a)(a>0且a≠1),当点P(x,y)是函数y=f(x)图象上的点时,点Q(x-2a,-y)是函数y=g(x)图象上的点 (1)写出函数y=g(x)的解析式;
(2)若当x∈[a+2,a+3]时,恒有|f(x)-g(x)|≤1,试确定a的取值范围
解: (1)设点Q的坐标为(x′,y′),
则x′=x-2a,y′=-y 即x=x′+2a,y=-y′
∵点P(x,y)在函数y=loga(x-3a)的图象上,
∴-y′=loga(x′+2a-3a),即y′=loga
,
∴g(x)=loga
(2)由题意在[a+2,a+3]上x-3a≥(a+2)-3a=-2a+2>0;
又a>0且a≠1,∴0<a<1,
∵|f(x)-g(x)|=|loga(x-3a)-loga
|=|loga(x2-4ax+3a2)|
而|f(x)-g(x)|≤1, ∴-1≤loga(x2-4ax+3a2)≤1,
∵0<a<1, ∴![]()
又 a+2>2a.知u(x)=x2-4ax+3a2在[a+2,a+3]上为增函数,
∴只需![]()
解得0<a≤
,
∴所求a的取值范围是0<a≤
方法提炼 (1).求对称图象的函数解析式的方法;
(2).先去绝对值,再利用单调性列不等式组求a的取值范围.
[例1](1)若60a=3,60b=5.求12
的值.
(2)已知315a=55b=153c,求证:5ab-bc-3ac=0
解(1) a=log603,b=log605,
1-b=1-log605=log6012,
1-a-b=1-log603-log605=log604,
=
=log124,
12
=12
=12
=2.
证(2) 设315a=55b=153c=k>0,则lg315a=lgk,
∴
同理
,![]()
把上述三式代入得
5ab-bc-3ac=![]()
![]()
点评:注意指数式和对数式的灵活转化;注意对数运算性质的正确运用.
[例2](1)求函数
的值域.
(2)设m=(log2x)2+(t-2)log2x+1-t,若t在区间[-2,2]上变化时,m值恒正,求x的取值范围.
解:![]()
①当
,即
时,
值域为
;
②当
,即
时,
上单调递减,
,
值域为![]()
(2) m=(log2x-1)t+[(log2x)2-2log2x+1]关于变量t的图象是直线,要t∈[-2,2]时m值恒正,只要t=-2和2时m的值恒正,即有
![]()
∴log2x>3或log2x<-1.
∴x>8或0<x<
.
步骤归纳: (1)正确确定定义域; 转化为二次函数值域; 再分类讨论;
(2)转化为一次函数在[-2,2]上恒正问题; 再数形结合列出不等式组求m的范围.
[例3]已知函数![]()
,
(1)求f(x)的定义域;
(2)此函数的图象上是否存在两点,过这两点的直线平行于x轴?
(3)当a、b满足什么条件时f(x)恰在
取正值.
解:(1)
,
又
,故函数的定义域是
.
(2)问题的结论取决于
是否单调,考察单调性有三种方法:①求导,②运用单调性定义,③复合分析,但以方法①最好.
(解一)任取
,则
,![]()
即
在定义域内单调递增,故不存在所述两点;
(解二)求导:![]()
,
,
,
![]()
在定义域内单调递增,故不存在所述两点;
(3)
在
单调递增,∴命题等价于:
,![]()
思维拓展 题(2)中证单调性的方法有--
[例4] 设a>0,a≠1,f(x)=loga(x+
)
(1)判断函数f(x)的奇偶性;
(2)求函数的反函数f -1(x);
(3)若方程f(x)=loga(2x+ak)有实数解,求k的取值范围。
解 ∵x+
>x+|x|≥0 ∴f(x)定义域为R。
设u=x +
,则u∈(0,+∞),f(x)值域为R。
(1)f(-x)=loga(-x+
)
=loga(x+
)-1=-f(x)
∴f(x)是奇函数。
(2)设y=loga(x+
),则
ay=x+
,a-y=
-x
∴ay-a-y=2x x=
(ay-a-y)
∴反函数f-1(x)=
(ax-a-x) (x∈R)
(3)由对数性质知loga(x+
)=loga(2x+ak)
![]()
![]()
∴ 当k=0时,②无解,从而原方程无解。
当k≠0时,又a>0,由②得x=
代入①得,
>-
∴
>0
∴
>0 ∴k>0
∴当k>0时,原方程有实数解。
解题札记:1.定义域优先;求出值域作反函数的定义域;
2.变形f(-x)=f(x)的方法--分子有理化;
4.当0<x<1时,
递减,
,∴选C; 5.都换成2为底的对数,答案
;6.只须
能取大于0的所有值,由
图象知
,答案
; 7. 记u=logax,g(x)=u(u-
),在
时递减,
时递增.若0<a<1,则
时,
,要使 g(x)递增必
,若a>1,同理可知无解.
所以,a的取值范围是![]()
7.已知函数
的图象与函数
(
且
)的图象关于直线
对称,记
.若
在区间
上是增函数,则实数
的取值范围是
简答.精讲: 1-4.ABBC; 2.
是增函数,x≥-y; 3.f(x)是奇函数, f(-a)=-f(a)=-b;
6.已知函数
的值域为R,则实数a的取值范围是
.
5.计算:
= .
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