1、对数函数例题解析【 例 1】 ()y=log(2)1(a01)3f(x)y=flog(3x)12a 1求 函 数 的 定 义 域 求 函 数 , 且 的 定 义 域 已 知 函 数 的 定 义 域 是 , , 求 函 数 的 定 义3x)域解 (1)由 或 log()123032102031xxx23121 或 x 所 求 定 义 域 为 |3解 (2)1log a(xa)0,log a(xa)1当 a1 时,0xaa ,函数的定义域为(a ,0)当 0a 1 时,xaa ,函数的定义域为(0,)解 (3)fy=flog(3x)1 的 定 义 域 为 , , 函 数 有 意 义 ,必 须 满
2、足 , 即 , , 故 函 数 的 定 义 域 为 , log(3x)1logl13x12f()211338 8【 例 】 y=0x已 知 函 数 , 试 求 它 的 反 函 数 , 以 及 反 函 数 的 定 义域和值域 解 y=10y=10(1y)01x xxx已 知 函 数 的 定 义 域 为 , , 由 得 , , 即 为 函 数 的 值 域 R由 得 , 即 反 函 数 =lgf()lgx1反函数的定义域为(0,1) ,值域为 yR【例 3】 作出下列函数的图像,并指出其单调区间(1)y=lg( x),(2)y=log 2|x1| (3)y=|lo(x)|(4ylo(1)122 ,
3、解 (1)y=lg(x) 的图像与 y=lgx 的图像关于 y 轴对称,如图 283 所示,单调减区间是(,0) 解 (2)先作出函数 y=log2|x|的图像,再把它的图像向左平移 1 个单位就得 ylog 2|x1|的图像如图 284 所示单调递减区间是( ,1)单调递增区间是( 1 ,) 解 (3)y=logx=log(x1)12 2把 的 图 像 向 右 平 移 个 单 位 得 到 的图像,保留其在 x 轴及 x 轴上方部分不变,把 x 轴下方的图像以 x 轴为对 称 轴 翻 折 到 轴 上 方 , 就 得 到 的 图 像 如 图 y=|log(1)| 852所示单调减区间是( 1,2
4、单调增区间是2,)解 (4)函数 y=log2(x)的图像与函数 y=log2x 的图像关于 y 轴对称,故可先作 y=log2(x) 的图像,再把 ylog 2(x)的图像向右平移 1 个单位得到 y=log2(1x) 的图像如图 28 6 所示单调递减区间是( ,1)【例 4】 图 287 分别是四个对数函数,y=log axy=log bxy=log cxy=log dx 的图像,那么 a、b、c、d 的大小关系是 Adcba Ba bcdCbadc Dbcad解 选 C,根据同类函数图像的比较,任取一个 x1 的值,易得 ba1 dc故选 C【例 5】 已知 loga3log b3,试
5、确定 a 和 b 的大小关系解法一 令 y1=logax,y 2=logbx,log axlog b3,即取 x3 时,y 1y 2,所以它们的图像,可能有如下三种情况:(1)当 loga3log b30 时,由图像 288,取 x=3,可得 ba 1(2)当 0log a3log b3 时,由图像 289,得 0ab1(3)当 loga30 log b3 时,由图像 2810,得 a1 b 0 解法二 由换底公式,化成同底的对数当 时 , 得 , ,log3l00logbla0ab 33133loglab函数 y=log3x 为增函数, ba1当 时 , 得 , ,ll llaba 3333
6、lla函数 y=log3x 为增函数, 0ab当 时 , 得 ,logl 0 loga0lba 331133loglb即 a1 b0【 例 6】 a1logllogalb2abba若 , 则 、 、 、 的 大 小顺序是:_解 b01l0loga0loga1laba1logl2 aba2aba , , , , , , 由 得 , 故 得 : b说明 本题解决的思路,是把已知的对数值的正负,或大于 1,小于 1 分组,即借助 0、1 作桥梁这个技巧,使问题得以解决【例 7】 设 0x1,a1 ,且 a1,试比较|log a(1a)|与|log a(1x)|的大小解法一 求差比大小|loga(1x
7、)|log a(1x)|=|lg()|l()g|l(|)|l()|11ax=|lg()lg() 01x1x)l1x2 |a|log a(1x)|log a(1x)|解法二 求商比较大小|log()|log()|aaxx11=|log(1+x)(1x)|= log 1+x(1x)(1x 1,而 01x1) 原 式 =log=loglog(1x)=(+)(1+x)+)2|log a(1x)|log a(1x)|【 例 8】 f()l()(a0)a已 知 函 数 , 且 , 判 断 其2奇偶性解法一 已知函数的定义域为 R,则xRf(x)=log(1+)a2a 2=loglogaa1122xxfx(
8、)(f(x)是奇函数解法二 已知函数的定义域为 R由 f()=log(1+)log(1+x)=log1+xa22a2 x=loga1=0f(x)=f(x),即 f(x)为奇函数【 例 9】 ()f()=log(01)2已 知 函 数 , 那 么 它 在 , 上 是 增 函 数x1还是减函数?并证明(2)讨论函数 y=loga(ax1)的单调性其中 a0,且 a1(1)证明 方法一 f(x)在(0,1)上是增函数设任取两个值 x1,x 2(0,1),且 x1x 2 f()=loglog=loglxlogx=0222x21212112l()(0x 1x 21 ,x 1x 1x2x 2x 1x2)f
9、(x 1)f(x 2)故 f(x)在(0,1)上是增函数方 法 二 u=x1令 1 在 , 上 是 增 函 数 , 又 , 在 ,(0)u0y=logu(02 上 是 增 函 数 , 在 , 上 是 增 函 数 )fxlog(1)2(2)解 由对数函数性质,知 ax10,即 ax1 ,于是,当 0a1 时,函数的定义域为(,0) ,当 a1 时,定义域为(0,) 当 0a 1 时,ua x1 在(,0)上是减函数,而 y=logau 也是减函数,y=log a(ax1) 在( ,0) 上是增函数当 a1 时,ua x1 在(0,)上是增函数,而 y=logau 也是增函数,ylog a(ax1
10、) 在(0,)上是增函数综上所述,函数 y=loga(ax1)在其定义域上是增函数【例 10】 (1)设 0a1 ,实数 x、y 满足 logax3log xalog xy=3,如 果 有 最 大 值 , 求 这 时 与 的 值 y24(2)f(x)=log3l2121讨 论 函 数 的 单 调 性 及 值 域 解 (1)l =logylxa aa2由 已 知 , 得 , llaaxy3logx=l)aa2 34 , 关 于 为 减 函 数 即 有 最 大 值 时 ,01logyylogya a24有 最 小 值 l24a 当 时 , ,logx=3log=34aa , , 得 , 1x83432解 R (2)t=logx0tt=logx(0)12 12设 , 则 , , 且 是 , 上 的减函数 f(t)3t() 是 , 上 的 增 函 数 , 是 , 上 的323减 函 数 时 ,=x2 函 数 在 , 上 是 增 函 数 , 在 ,f(x)logl(02112 2)上是减函数又 , 值 域 是 , f(=t)(34142