文档内容
专题 3.6 对数与对数函数
题型一 对数的运算
题型二 换底公式的应用
题型三 对数函数的概念
题型四 对数函数的图象问题
题型五 对数型函数过定点问题
题型六 对数函数的定义域和值域问题
题型七 利用对数的单调性解不等式或比较大小
题型八 由对数函数的单调性求参数
题型九 对数函数的最值问题
题型十 对数函数的实际应用
题型十
反函数
一
题型一 对数的运算
例1.(2023·山东淄博·统考二模)设 ,满足 ,则
__________.
例2.(2023·天津·统考二模)已知 ,则 ( )
A.3 B.5 C. D.
练习1.(2021秋·高三课时练习)计算:log 3× =____.
4
练习2.计算:
(1) ;(2)
练习3.(2021秋·高三课时练习)(多选)下列正确的是( )
A. B.
C.若 ,则 D.若 ,则
练习4.(2023春·湖北·高一校联考期中)已知 ,则 的值
为_______________.
练习5.(2023·天津滨海新·天津市滨海新区塘沽第一中学校考模拟预测)已知 ,
,若 ,则 的值为( )
A. B.5 C. D.25
题型二 换底公式的应用
例3.求下列各式的值.
(1) .
(2)已知 , ,求 的值.
例4.(2023·全国·高三专题练习) =______
练习6.(2023春·上海·高三校联考阶段练习)若 ,且 ,则
__________.
练习7.(2022秋·新疆喀什·高三校考阶段练习)若 ,则 =___.练习8.(2023秋·福建厦门·高三统考期末)已知 ,则 =( )
A.a+b B.2a-b C. D.
练习9.(2022秋·江西景德镇·高三景德镇一中校考期末)(多选)已知 , ,且
满足 , ,则 的可能取值为( )
A. B.3 C. D.9
练习10.(2022秋·山东青岛·高三校考期中)若 ,则 的范
围是( )
A. B. C. D.
题型三 对数函数的概念
例5.(2022秋·高三课时练习)(多选)下列函数为对数函数的是( )
A. ( ,且 ) B.
C. D.
例6.(2023秋·辽宁·高三辽河油田第二高级中学校考期末)若对数函数的图象过点
,则 __________.
练习11.(2022·高三课时练习)下列函数是对数函数的是( )
A. B. C. D.
练习12.(2021·高三课时练习)给出下列函数:
(1) ;(2) ;(3) ;(4) ;(5)
;(6) .其中是对数函数的是______.(将符合的序号全填上)练习13.(2022·高三单元测试)下列函数中,是对数函数的是( )
A.y=logxa(x>0且x≠1)
B.y=log x-1
2
C.
D.y=log x
5
练习14.(2022·江苏盐城·江苏省滨海中学校考模拟预测)写出满足条件“函数
在 上单调递增,且 ”的一个函数 ___________.
练习15.(2023·高三课时练习)若对数函数的图象过点 ,则此函数的表达式为
______.
题型四 对数函数的图象问题
例7.(2023秋·山东德州·高一统考期末)华罗庚是享誉世界的数学大师,其斐然成绩早
为世人所推崇.他曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微”.告知我们把“数”与
“形”,“式”与“图”结合起来是解决数学问题的有效途径.若函数
( 且 )的大致图象如图,则函数 的大致图象是( )
A. B.
C. D.例8.(2023·全国·高三专题练习)函数 与 的大致图像是( )
A. B. C. D.
练习16.(2023秋·内蒙古呼和浩特·高三铁路一中校考期末)(多选)如图是三个对数函
数的图象,则( )
A. B.
C. D.
练习17.(2022秋·江西鹰潭·高三贵溪市第一中学校考阶段练习)已知 (
且 , 且 ),则函数 与 的图像可能是( )A. B.
C. D.
练习18.(2021秋·陕西汉中·高三校联考期中)已知 ,则函数 与
函数 的图像可能是( )
A. B.
C. D.
练习19.(2021秋·陕西汉中·高三校联考期中)函数 的图像是( )A. B.
C. D.
练习20.(2023·浙江绍兴·统考模拟预测)若函数 的图象不过第四象限,
则实数a的取值范围为________.
题型五 对数型函数过定点问题
例9.(2023·全国·高三专题练习)函数 的图象恒过定点( )
A. B. C. D.
例10.(2023·安徽安庆·校联考模拟预测)已知函数 恒过定
点 ,则 的最小值为( ).
A. B. C.3 D.
练习21.(2022秋·上海金山·高三上海市金山中学校考期末)已知 且 ,若函数
与 的图象经过同一个定点,则 ______.
练习22.(2022秋·高三单元测试)已知函数 ,则无论 取何值,
图象恒过的定点坐标__________.
练习23.(2022秋·河南开封·高一校考阶段练习)函数 的图象恒过定点
A,且点A在幂函数 的图象上,则 =________.练习24.(2023春·湖南·高三校联考期中)幂函数 的图象过点 ,则函数
恒过定点___________.
练习25.(2022秋·青海西宁·高三西宁五中校考期末)已知函数 ,(
,且 )恒过定点 ,且满足 ,其中m,n是正实数,则
的最小值是( )
A.16 B.6 C. D.
题型六 对数函数的定义域和值域问题
例11.(2023·湖北·校联考三模)函数 的定义域是( )
A. B. C. D.
例12.(2023·全国·高三专题练习)设 ,则 值域是
_______
练习26.(2023·全国·高三专题练习)已知集合 ,
,则 ( )
A. B.
C. D.
练习27.(2023秋·湖北武汉·高三武汉外国语学校(武汉实验外国语学校)校考期末)函
数 的值域为_______________.
练习28.(2023秋·山西朔州·高三怀仁市第一中学校校考期末)已知函数
,则函数 的值域为( )
A. B. C. D.练习29.(2023·山东枣庄·统考模拟预测)函数 的定义域是( )
A. B. C. D.
练习30.(2023春·河南信阳·高三统考开学考试)(多选)已知函数 ,则
( )
A. 的定义域为 B. 的图象关于 轴对称
C. 的值域为 D. 是减函数
题型七 利用对数的单调性解不等式或比较大小
例13.(浙江省S9联盟2022-2023学年高一下学期期中数学试题)已知, ,
, ,则( )
A. B. C. D.
例14.(2023·天津·高三专题练习)集合 , ,则
( )
A. B.
C. D.
练习31.(2022秋·高三课时练习)已知 ,则实数 的取值范围
是_______.
练习32.(吉林省长春市2023届高一下学期5月四模数学试题)已知 ,
, ,则a,b,c的大小关系为__________.练习33.(安徽省皖北县中联盟2023届高三5月联考数学试题)已知集合
, ,则集合 ( )
A. B.
C. D.
练习34.(2023·全国·校联考模拟预测)已知 , , ,则a,b,c
的大小关系为( )
A. B. C. D.
练习35.(2018·北京·高三强基计划)已知函数 ,若实数m满足
,则实数m的取值范围是____________.
题型八 由对数函数的单调性求参数
例15.(2023春·内蒙古呼和浩特·高三统考阶段练习)已知
是R上的单调递增函数,则实数a的值可以是( )
A.4 B. C. D.8
例16.(2023春·河南平顶山·高三汝州市第一高级中学校联考阶段练习)已知函数
在 上单调递增,则a的取值范围是______.
练习36.(2023秋·湖南常德·高三汉寿县第一中学校考期末)已知函数
在区间 上单调递减,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
练习37.(2023·高三课时练习)已知 在 上是严格减函数,则实数a的取值范围是______.
练习38.(2023春·安徽·高三合肥市第八中学校联考开学考试)已知函数
,且满足对任意的实数 ,都有 成立,则实
数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
练习39.(2023秋·山东济宁·高三统考期末)已知 且 ,若函数 在
上是减函数,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
练习40.(2023春·新疆阿克苏·高三校考阶段练习)已知 且 ,函数
,满足 时,恒有 成立,
那么实数 的取值范围( )
A. B. C. D.
题型九 对数函数的最值问题
例17.(2022秋·江苏常州·高三常州市第一中学校考开学考试)已知 ,
,设函数 , _____.
例18.(2023·全国·高三专题练习)若函数 有最小值,则实数a
的取值范围是( )
A. B.C. D.
练习41.(2023·高三课时练习)函数 的最小值是______.
练习42.(2023春·四川达州·高二四川省万源中学校考开学考试)已知 , 且
,则 的最大值为___________.
练习43.(2023秋·山东青岛·高一统考期末)已知函数
且 的图象过点 .
(1)求 的值及 的定义域;
(2)求 在 上的最大值;
(3)若 ,比较 与 的大小.
练习44.(2023·全国·高三专题练习)设函数 的最大值为
M,最小值为N,则 的值为________.
练习45.(2022秋·湖南邵阳·高三校考阶段练习)已知函数 ,则
有( )
A.最小值 B.最大值
C.最小值 D.最大值
题型十 对数函数的实际应用
例19.(2023春·四川宜宾·高三校考阶段练习)尽管目前人类还无法准确预报地震,但科
学家通过研究,已经对地震有所了解.例如,地震时释放出的能量 (单位:焦耳)与地
震里氏震级 之间的关系为: . 年 月 日,我国汶川发生了里氏级大地震,它所释放出来的能量约是 年 月 日我国泸定发生的里氏 级地震释放能
量的( )倍.(参考数据: , , )
A. B. C. D.
例20.(2021秋·江苏镇江·高三江苏省镇江中学校考期末)噪声污染已经成为影响人们身
体健康和生活质量的严重问题.实践证明,声音强度 (分贝)由公式 ( ,
为非零常数)给出,其中 为声音能量.当声音强度 , , 满足
时,声音能量 , , 满足的等量关系式为_________;当人们低声说话,
声音能量为 时,声音强度为30分贝;当人们正常说话,声音能量为
时,声音强度为40分贝,当声音强度大于60分贝时属于噪音.火箭导弹发射时的噪音分贝
数在 区间内,此时声音能量数值的范围是_________.
练习46.(2021秋·黑龙江鸡西·高三鸡西市第一中学校校考期中)(多选)声强级 (单
位: )与声强 (单位: )之间的关系是: ,其中 指的是人能听到
的最低声强,对应的声强级称为闻阈.人能承受的最大声强为 ,对应的声强级为
,称为痛阈.某歌唱家唱歌时,声强级范围为 (单位: ).下列选项中
正确的是( )
A.闻阈的声强级为
B.此歌唱家唱歌时的声强范围 (单位: )
C.如果声强变为原来的 倍,对应声强级也变为原来的 倍
D.声强级增加 ,则声强变为原来的 倍.
练习47.(2023·全国·高三专题练习)中西方音乐的不同发展与其对音阶的研究有密切的
关系,中国传统音阶是五声音阶:宫、商、角、徵、羽;西方音阶是七声音阶“Do、Re、Mi、Fa、
Sol、La、Si”.它们虽然不同,却又极其相似,最终发展的结果均是将一个完整的八度音阶分
成了12个半音,即“十二平均律”.从数学的角度来看,这12个半音的频率成公比为
的等比数列.已知两个音高 , 的频率分别为 , ,且满足函数关系: ,
已知两个纯五度音高的频率比 ,则它们相差的半音个数 ________.(其中, ,结果四舍五入保留整数部分).
练习48.(2021秋·高三课时练习)《千字文》是我国传统的启蒙读物,相传是南北朝时
期梁武帝命人从王羲之的书法作品中选取1000个不重复的汉字,让周兴嗣编纂而成的,全
文为四字句,对仗工整,条理清晰,文采斐然.已知将1000个不同汉字任意排列,大约有
种方法,设这个数为N,则 的整数部分为( )
A.2566 B.2567 C.2568 D.2569
练习49.(2022秋·辽宁大连·高三大连八中校考阶段练习)我国的5G通信技术领先世界,
5G技术的数学原理之一是著名的香农(Shannon)公式,香农提出并严格证明了“在被高
斯白噪声干扰的信道中,计算最大信息传送速率 的公式 ,其中 是
信道带宽(赫兹), 是信道内所传信号的平均功率(瓦), 是信道内部的高斯噪声功
率(瓦),其中 叫做信噪比.根据此公式,在不改变 的前提下,将信噪比从99提升
至 ,使得 大约增加了60%,则 的值大约为( )(参考数据: )
A.1559 B.3943 C.1579 D.2512
练习50.(2022·高三单元测试)人们常用里氏震级 表示地震的强度, 表示地震释放
出的能量,其关系式可以简单地表示为 ,2021年1月4日四川省乐山市犍
为县发生里氏 级地震,2021年9月16日四川省泸州市泸县发生里氏 级地震,则后者
释放的能量大约为前者的( )倍.(参考数据: )
A. B. C. D.
题型十一反函数
例21.(2023·河南·高三信阳高中校联考阶段练习)已知 , 分别是方程 和
的根,若 ,实数a, ,则 的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
例22.(2022秋·高三课时练习)(多选)关于函数 与函数
说法正确的有( )A. 互为反函数
B. 的图像关于原点对称
C. 必有一交点
D. 的图像关于 对称
练习51.(2020秋·上海宝山·高三上海市行知中学校考期中)若关于 的函数 (
, )的反函数是其本身,则 _________
练习52.(2023秋·北京·高三校考期末)已知函数 的图像与 的图像关于直
线 对称,则 ( )
A. B.10 C.12 D.
练习53.(2021秋·上海黄浦·高三格致中学校考开学考试)设定义域为 的函数 、
都有反函数,且函数 和 图像关于直线 对称,若 ,则
__
练习54.(2022秋·河北邢台·高三邢台市第二中学校考期末)若函数 ,函数
与函数 图象关于 对称,则 的单调减区间是( )
A. B.
C. D.
练习55.(2023秋·山东菏泽·高三山东省东明县第一中学校考期末)若 , 分别是方程
, 的根,则 ( )
A.2022 B.2023 C. D.