专题2.9 对数与对数函数(举一反三复习讲义)
【全国通用】
考点要求
(1)理解对数的概念及运算性质,能用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数
(2)通过实例,了解对数函数的概念,会画对数函数的图象,理解对数函数的单调性与
特殊点
(3)了解指数函数y=ax(a>0 且a≠1)与对数函数y=logax(a>0 且a≠1)互为反函数
高考真题
统计
考点
2024 年
2025 年
2026 年
对数与对数
函数
新课标I 卷:第6
题,5 分
北京卷:第7 题,4
分
全国一卷:第8 题,5
分
北京卷:第9 题,4
分
天津卷:第6 题,5
分
命题规律
分析
1、对数与对数函数
对数函数是常见的重要函数,对数与对数函数是高考常考的热点内容,
从近三年的高考情况来看,主要考查对数的运算、对数函数的性质及应
用;对数函数往往与幂函数、指数函数结合考查,考查内容包括:比较指
对幂数的大小、解不等式等题型,主要以单选题的形式考察,难度较易。
知识点
1
对数运算的解题策略
1.对数的换底公式及其推论
(1)换底公式:设a>0,且a≠1,c>0,且c≠1,b>0,则
.
(2)换底公式的推论:
①
=1(a>0,且a≠1,b>0,且b≠1);
②
(a>0,且a≠1,b>0,且b≠1,c>0,且c≠1,d>0);
③
(a>0,且a≠1,b>0,m≠0,n∈R).
2.对数运算的常用技巧
(1)在对数运算中,先利用幂的运算把底数或真数进行变形,化成分数指数幂的形式,使幂的底数最简,然
对数与对数函数
考点1
后用对数运算法则化简合并.
(2)先将对数式化为同底数对数的和、差、倍数运算,然后逆用对数的运算法则,转化为同底对数真数的
积、商、幂再运算.
(3)指对互化:
(a>0,且a≠1)是解决有关指数、对数问题的有效方法,在运算中应注意
互化.
知识点
2
对数函数的常见问题及解题思路
1.比较对数式的大小
比较对数式的大小的方法是:(1)底数相同的,直接利用对数函数的单调性比较大小;
(2)底数不同的,利用换底公式化成同底数的对数式,再利用对数函数的单调性比较大小.
2.对数函数图象的识别及应用
(1)在识别函数图象时,要善于利用已知函数的性质、函数图象上的特殊点(与坐标轴的交点、最高点、最
低点等)排除不符合要求的选项.
(2)一些对数型方程、不等式问题常转化为相应的函数图象问题,利用数形结合法求解.
3.对数(型)函数的值域和单调性问题的解题策略
利用对数函数的性质,求与对数函数有关的函数值域和复合函数的单调性问题,必须弄清三方面的问题:
一是定义域,所有问题都必须在定义域内讨论;二是底数与
1 的大小关系;三是复合函数的构成,即它是
由哪些基本初等函数复合而成的.另外,解题时要注意数形结合、分类讨论、转化与化归思想的应用.
【题型1 对数的运算】
【例1】(2026·浙江金华·一模)已知
1
log9a +
1
log27a = 5
3,则a=( )
A.3
B.9
C.27
D.81
【变式1-1】(25-26 高二下·山东日照·期末)若logam=2,b
3=m,则logm(ab)=( )
A.1
6
B.1
5
C.5
6
D.6
5
【变式1-2】(2026·四川绵阳·一模)在某个时期,某湖泊中的蓝藻每天以m %的增长率呈指数增长.若增长
为原来的2.5 倍经过了10 天,则增长为原来的5 倍需要经过的天数约为( )(参考数据:lg2≈0.3)
A.12
B.15
C.18
D.20
【变式1-3】(2026·天津河北·模拟预测)已知a=lg2,b=lg3,则lg12可以表示为( )
A.a
2b
B.2ab
C.a+2b
D.2a+b
【题型2 对数函数的图象及应用】
【例2】(2026·湖南长沙·一模)已知lga+lgb=0(a>0,b>0,且a≠1,b≠1),则函数f (x)=a
−x与
g(x)=logb x的图象可能是( )
A.
B.
C.
D.
【变式2-1】(2026·河北廊坊·一模)函数f (x)=ln|x−1)
e
x
的大致图象是( )
A.
B.
C.
D.
【变式2-2】(2026·福建泉州·模拟预测)若实数x,y,z满足2
x−2=3
y−3=5
z−5,则x,y,z的大小关
系不可能是( )
A.x = y = z
B.x> y > z
C.z> y > x
D.z> x> y
【变式2-3】(25-26 高一上·湖南益阳·期末)已知函数f (x)=ln|x)
x
,则它的部分图象大致是( )
A.
B.
C.
D.
【题型3 比较指对幂数的大小】
【例3】(2026·天津河西·三模)设a=2.1
0.7,b=0.7
2.1,c =log2.10.7,则a,b,c的大小关系是( )
A.a<b<c
B.c<a<b
C.a<c<b
D.c<b<a
【变式3-1】(2026·河南·模拟预测)已知a= log0.50.4,b=0.5
0.4,c = log45,则( )
A.a>c>b
B.a>b>c
C.c>a>b
D.b>c>a
【变式3-2】(2026·湖北武汉·三模)已知a=log32,b=log511,c =log23,则a,b,c的大小关系为
( )
A.a<c<b
B.b<c<a
C.b<a<c
D.a<b<c
【变式3-3】(2026·广东深圳·模拟预测)若a= log0.10.2,b= log40.3,c =3
−0.3,d =2
−0.3,则下列选项
正确的是( )
A.a<b,c<d
B.a<b,c>d
C.a>b,c<d
D.a>b,c>d
【题型4 解对数不等式】
【例4】(2026·天津滨海新区·三模)已知p:log2(x +1)≤1,q:1
x ≥1,则p是q的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【变式4-1】(2026·山东枣庄·三模)已知集合A ={x| x
2<4),B ={x|lg(x−1)<1),则A ∪B =( )
A.(−∞,11)
B.(−2,11)
C.(1,2)
D.(2,11)
【变式4-2】(2026·辽宁大连·模拟预测)不等式log2(−x)−1< x的解集为( )
A.(−1,+ ∞)
B.(−∞,−1)
C.(−1,0)
D.(−∞,−2)
【变式4-3】(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)已知函数f (x)= log2(4
x+1)−x, 则不等式f (2 x)>f (x−1)
的解集为( )
A.(0,1
3)
B.(−∞,−1)∪(
1
3 ,+∞)
C.(−1,0)
D.(−∞,−1
3)∪(1,+ ∞)
【题型5 对数(型)函数的单调性问题】
【例5】(2026·河北沧州·一模)已知函数f (x)= log 1
2
(−x
2+ax +3)在区间[1, 2)上单调递增,则a的取值
范围为( )
A.[
1
2 , 2)
B.(−∞, 2)
C.(
1
2 , +∞)
D.(
1
2 , 2)
【变式5-1】(2026·湖南·二模)已知函数f (x)= loga| x|(a>0且a≠1),若f (2)= 4,则f (x)的递增区
间是( )
A.[0,+ ∞)
B.(−∞,0)
C.(0,+∞)
D.(−∞,0]
【变式5-2】(2026·陕西·模拟预测)已知函数f ( x)= log3( x
2−2ax +1)在(−∞,−2)上是减函数,则实数
a的取值范围是( )
A.(−5
4 ,+ ∞)
B.[−5
4 ,+∞)
C.(−2,+∞)
D.[−2,+∞)
【变式5-3】(2026·云南昆明·二模)已知函数f (x)=ln(e
2 x+1)−x,则( )
A.f (x)是奇函数,且在(0,+ ∞)上单调递增
B.f (x)是奇函数,且在(0,+ ∞)上单调递减
C.f (x)是偶函数,且在(0,+ ∞)上单调递增
D.f (x)是偶函数,且在(0,+ ∞)上单调递减
【题型6 对数函数性质的综合应用】
【例6】(2026·陕西西安·模拟预测)关于函数f (x)=lg(
2
1−x −1),下列说法不正确的是( )
A.f (x)的定义域为(−1,1)
B.f (x)在区间(0,1)上单调递增
C.f (x)的值域为(
1
10 ,10)
D.f (x)的图象关于原点对称
【变式6-1】(2026·海南·模拟预测)若函数f (x)={
x +1, x ≤0,
loga(x +2), x>0)
的值域为R,则实数a的取值范围是
( )
A.(1,2)
B.[2,+∞)
C.(0,1)
D.(0,1)∪(1,2)
【变式6-2】(2026·海南儋州·模拟预测)已知函数f ( x)= log3(3 x)⋅log3 x
27 + 4,x∈[1,27].
(1)求函数f ( x)的值域及单调区间;
(2)若不等式f (3
t)−kt ≥0在t ∈[
1
2 ,4)上有解,求实数k 的取值范围.
【变式6-3】(25-26 高一下·湖北黄石·阶段检测)已知f (x)= loga x + loga(6−x),a>0且a≠1,且
f (3)=2.
(1)求a 的值及f (x)的单调区间.
(2)若对于∀x1∈(0,6),∃x2∈[1,9),使得f (x1)≤t + log3 x2
成立,求实数t 的取值范围.
一、单选题
1.(2026·湖南株洲·模拟预测)函数f (x)=log3(x−3)的定义域为( )
A.R
B.{x|x >3))
C.{x|x ≥3))
D.{x|x ≠3))
2.(2026·四川自贡·一模)已知a>b>1,若logab+ logba= 5
2
,a
b=b
a,则ab=( )
A.8
B.6
C.4
D.2
3.(2026·湖南衡阳·模拟预测)已知a=3
0.3,b= log315,c = log9207,则( )
A.c<a<b
B.c<b<a
C.a<b<c
D.a<c<b
4.(2026·湖南·模拟预测)已知函数f (x)是定义在R上的增函数.若f (log2(x−1))<f (1),则x 的取值范
围是( )
A.(1,2)
B.(1,3)
C.(2,+∞)
D.(3,+∞)
5.(2026·海南海口·模拟预测)已知函数f ( x)= loga x +e
b(a>0,a≠1,b>0)的图象如图所示,则下
列关系式一定不成立的是( )
A.a>1
B.0<b<1
C.b
a>a
b
D.ab≤1
6.(2026·河南·模拟预测)风电是我国新能源战略的核心支柱,某型号海上风电机组的安全运行标准中,
风力等级与轮毂高度风速的关系满足方程:lgn= 2
3 lg v + 1
20
(其中v为轮毂高度风速,单位:m/s,n为
风力等级).我国某海上风电场遭遇极端天气,监测到轮毂高度瞬时风速达到32m /s,则该瞬时风速对应
的风力等级约为( )(注:10
0.05≈1.12,lg2≈0.3010)
A.9 级
B.11 级
C.13 级
D.15 级
7.(2026·河南周口·模拟预测)若函数f ( x)={
(2a−1)x +a, x<1
loga x , x ≥1
),(a>0 且a≠1)的值域为R,则实数a
的取值范围( )
A.(0, 1
3)
B.(0, 1
3)∪(1,+∞)
C.(
1
3 , 1
2)
D.(
1
3 , 1
2)∪(1,+∞)
8.(2026·四川成都·三模)已知y = f (x +1)是定义在R上的周期为2 的偶函数,当x∈[1,2)时,
f (x)=log2 x,设a= f(
1
2),b= f(
4
3),c = f(−5
4),则a,b,c的大小关系为( )
A.a<c<b
B.c<a<b
C.b<c<a
D.c<b<a
二、多选题
9.(2026·湖南·三模)若0<a<b<1,则下列结论正确的是( )
A.(logab)
2<1
B.logab+logba>2
C.logab<logba
D.|logab)+|logba)>|logab+logba)
10.(2026·广东深圳·模拟预测)若函数f ( x)= ln(ax +b)的图象经过第二、三、四象限,则( )
A.a>0
B.a<0
C.b>1
D.0<b<1
11.(2026·湖南长沙·模拟预测)已知函数f (x)=lg x +lg(π−x),则( )
A.f (x)的定义域为(0,π)
B.f (x)在(0,π)单调递减
C.y = f (x)的图像关于直线x =π
2
对称
D.f (x)有最大值
三、填空题
12.(2026·北京顺义·一模)函数f (x)= ❑√1−log2 x的定义域为__________.
13.(2026·上海松江·模拟预测)已知函数y =loga(x +2)+1(a>0且a≠1)的图像过定点(s,t ),正实数m、
n 满足nt −ms=1,则1
m + 3
n
的最小值为__________.
14.(2026·宁夏银川·三模)在冷链物流中,某蔬菜的保鲜时间y(单位:小时)与贮藏温度x(单位:
)之间满足:
℃
y =e
ax +b(其中a,b为常数).若该蔬菜在贮藏温度x为9℃的环境下保鲜时间y为261小
时,在23℃的环境下保鲜时间为29小时.若该蔬菜运输总物流时间为87小时,为保障运输安全,要求保鲜
时间不少于运输时长的1.2倍,则该蔬菜在物流过程中的贮藏温度x的最大整数数值为__________.(参考数
据:ln3≈1.099,ln29≈3.367,ln104.4≈4.648)
四、解答题
15.(2026·上海·模拟预测)已知f (x)=loga x(a>0且a≠1).
(1)若a=3,解方程f(
27
x )f (3 x)=−5;
(2)若f (4 a−1)>f (a),求a的取值范围.
16.(2026·山西吕梁·模拟预测)已知函数f (x)=log2(a+ x)+log2(3−x).
(1)若f (x)是偶函数,求实数a的值;
(2)解不等式f (x)<f (3−x)(a>0).
17.(25-26 高二下·陕西商洛·阶段检测)已知f (x)=log2(ax +1)(a∈R).
(1)当a=1时,求不等式f (4 x−2)<0的解集;
(2)若函数g(x)= f (2 x)+log2 x有且只有一个零点,求实数a的取值范围.
18.(2025·上海崇明·二模)已知f ( x)= log3( x +a)+ log3(6−x).
(1)是否存在实数a,使得函数y = f ( x)是偶函数?若存在,求实数a 的值,若不存在,请说明理由;
(2)若a>−3且a≠0,解关于x 的不等式f ( x)≤f (6−x).
19.(2026·湖南株洲·模拟预测)已知函数f (x)= loga(1+ x),g(x)= loga(1−x)(a>0,且a≠1).
(1)求函数f (x)+ g(x)的定义域;
(2)求f (x)+ g(x)的单调性;
(3)当a=3时,若h(x)= f (x)+ g(x)+m有两个零点,求实数m的取值范围.