2019年高考數(shù)學(xué) 考點(diǎn)分析與突破性講練 專題06 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù) 理.doc

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專題06 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù) 一、 考綱要求： 1.理解有理指數(shù)冪的含義，了解實(shí)數(shù)指數(shù)冪的意義，掌握冪的運(yùn)算. 2.了解指數(shù)函數(shù)模型的實(shí)際背景，理解指數(shù)函數(shù)的概念及其單調(diào)性，掌握指數(shù)函數(shù)圖象通過的特殊點(diǎn)，會(huì)畫底數(shù)為2,3,10，，的指數(shù)函數(shù)的圖象. 3.體會(huì)指數(shù)函數(shù)是一類重要的函數(shù)模型． 4.理解對(duì)數(shù)的概念及其運(yùn)算性質(zhì)，知道用換底公式將一般對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)化成自然對(duì)數(shù)或常用對(duì)數(shù)；了解對(duì)數(shù)在簡(jiǎn)化運(yùn)算中的作用. 5.理解對(duì)數(shù)函數(shù)的概念及其單調(diào)性，掌握對(duì)數(shù)函數(shù)圖象通過的特殊點(diǎn)，會(huì)畫底數(shù)為2,10，的對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象 6.體會(huì)對(duì)數(shù)函數(shù)是一類重要的函數(shù)模型. 7.了解指數(shù)函數(shù)y＝a(a＞0，且a≠1)與對(duì)數(shù)函數(shù)y＝logax(a＞0，且a≠1)互為反函數(shù)． 二、概念掌握和解題上注意點(diǎn)： 1.　指數(shù)函數(shù)圖象的畫法（判斷）及應(yīng)用方法 (1）、畫（判斷）指數(shù)函數(shù)y＝axa>0,a≠1的圖象，應(yīng)抓住三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：（(1，a)），(（0，1），. (2）、與指數(shù)函數(shù)有關(guān)的函數(shù)的圖象的研究，往往利用相應(yīng)指數(shù)函數(shù)的圖象，通過平移、對(duì)稱變換得到其圖象. 2.)一些指數(shù)方程、不等式問題的求解，往往利用相應(yīng)的指數(shù)型函數(shù)圖象數(shù)形結(jié)合求解. 3.與指數(shù)函數(shù)性質(zhì)有關(guān)的問題類型與解題策略 (1）、比較指數(shù)式的大?。孩倌芑赏讛?shù)的先化成同底數(shù)冪，再利用單調(diào)性比較大??；②不能化成同底數(shù)的，一般引入“1”等中間量比較大小. (2）、解簡(jiǎn)單的指數(shù)方程或不等式：可先利用冪的運(yùn)算性質(zhì)化為同底數(shù)冪，再利用單調(diào)性轉(zhuǎn)化為一般不等式求解. (3）、探究指數(shù)型函數(shù)的性質(zhì)：與研究一般函數(shù)的定義域、單調(diào)性區(qū)間)、奇偶性、最值(值域等性質(zhì)的方法一致. 4.利用對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象可求解的兩類問題 (1）、對(duì)一些可通過平移、對(duì)稱變換作出其圖象的對(duì)數(shù)型函數(shù)，在求解其單調(diào)性區(qū)間、值域(最值、零點(diǎn)時(shí)，常利用數(shù)形結(jié)合思想求解. (2）、一些對(duì)數(shù)型方程、不等式問題常轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的函數(shù)圖象問題，利用數(shù)形結(jié)合法求解. 5.利用對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)研究對(duì)數(shù)型函數(shù)性質(zhì)，要注意以下四點(diǎn)：一是定義域；二是底數(shù)與1的大小關(guān)系；三是如果需將函數(shù)解析式變形，一定確保其等價(jià)性；四是復(fù)合函數(shù)的構(gòu)成，即它是由哪些基本初等函數(shù)復(fù)合而成的.另外，注意對(duì)數(shù)性質(zhì)的正用、逆用、變形用. 三、高考考題題例分析 例1.（2016全國(guó)課標(biāo)I） 若,則 （A） （B） （C） （D） 【答案】C 考點(diǎn)：指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì) 比較冪或?qū)?shù)值的大小,若冪的底數(shù)相同或?qū)?shù)的底數(shù)相同,通常利用指數(shù)函數(shù)或?qū)?shù)函數(shù)單調(diào)性進(jìn)行比較,若底數(shù)不同,可考慮利用中間量進(jìn)行比較. 例2. (2017天津，理6)已知奇函數(shù)在R上是增函數(shù)，.若，，，則a，b，c的大小關(guān)系為（ ） （A） （B） （C） （D） 【答案】 【解析】因?yàn)槭瞧婧瘮?shù)且在上是增函數(shù)，所以在時(shí)，， 從而是上的偶函數(shù)，且在上是增函數(shù)， ， ，又，則，所以即， ， 所以，故選C． 【考點(diǎn)】 指數(shù)、對(duì)數(shù)、函數(shù)的單調(diào)性 例3.（2015湖南理2）設(shè)函數(shù)，則是（ ） A.奇函數(shù)，且在上是增函數(shù) B. 奇函數(shù)，且在上是減函數(shù) C. 偶函數(shù)，且在上是增函數(shù) D. 偶函數(shù)，且在上是減函數(shù) 【答案】A. 【考點(diǎn)定位】函數(shù)的性質(zhì). 本題主要考查了以對(duì)數(shù)函數(shù)為背景的單調(diào)性與奇偶性，屬于中檔題，首先根據(jù)函數(shù)奇偶性的 判定可知其為奇函數(shù)，判定時(shí)需首先考慮定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱是函數(shù)為奇函數(shù)的必要條件，再結(jié)合復(fù)合函數(shù)單調(diào)性的判斷，即可求解. 例4(2016浙江高考)已知a＞b＞1，若logab＋logba＝，ab＝ba，則a＝________，b＝________. 4　2　解析：∵logab＋logba＝logab＋＝， ∴l(xiāng)ogab＝2或.∵a＞b＞1，∴l(xiāng)ogab＜logaa＝1， ∴l(xiāng)ogab＝，∴a＝b2.∵ab＝ba，∴(b2)b＝b， ∴b2b＝b， ∴2b＝b2，∴b＝2，∴a＝4. 指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)練習(xí)題 （時(shí)間：100分鐘，滿分：120分） 一、選擇題（每題5分，共60分） 1．函數(shù)f(x)＝2|x－1|的大致圖象是(　　) B　解析：f(x)＝ 所以f(x)的圖象在[1，＋∞)上為增函數(shù)，在(－∞，1)上為減函數(shù)． 2．已知a＝20.2，b＝0.40.2，c＝0.40.6，則(　　) A．a(chǎn)＞b＞c　　　　 B．a(chǎn)＞c＞b C．c＞a＞b D．b＞c＞a A　解析：由0.2＜0.6,0.4＜1，并結(jié)合指數(shù)函數(shù)的圖象可知0.40.2＞0.40.6，即b＞c.因?yàn)閍＝20.2＞1，b＝0.40.2＜1，所以a＞b. 綜上，a＞b＞c. 3．函數(shù)f(x)＝的定義域是(　　) A．(－3,0)　　　　　　 B．(－3,0] C．(－∞，－3)∪(0，＋∞) D．(－∞，－3)∪(－3,0) A　解析：因?yàn)閒(x)＝，所以要使函數(shù)f(x)有意義，需使即－3＜x＜0. 4．已知f(x)＝3x－b(2≤x≤4，b為常數(shù))的圖象經(jīng)過點(diǎn)(2,1)，則f(x)的值域?yàn)?　　) A．[9,81] B．[3,9] C．[1,9] D．[1，＋∞) 5．若函數(shù)f(x)＝是奇函數(shù)，則使f(x)＞3成立的x的取值范圍為(　　) A．(－∞，－1) B．(－1,0) C．(0,1) D．(1，＋∞) C　解析：∵f(x)為奇函數(shù)，∴f(－x)＝－f(x)， 即＝－，整理得(a－1)(2x＋2－x＋2)＝0， ∴a＝1，∴f(x)＞3，即為＞3， 當(dāng)x＞0時(shí)，2x－1＞0，∴2x＋1＞32x－3， 解得0＜x＜1； 當(dāng)x＜0時(shí)，2x－1＜0， ∴2x＋1＜32x－3，無解． ∴x的取值范圍為(0,1)． 6．若函數(shù)y＝logax(a＞0，且a≠1)的圖象如圖所示，則下列函數(shù)圖象正確的是(　　) 7．已知f(x)是定義在R上的奇函數(shù)，當(dāng)x≥0時(shí)，f(x)＝3x＋m(m為常數(shù))，則f(－log35)的值為(　　) A．4 B．－4 C．6 D．－6 B　解析：∵函數(shù)f(x)是定義在R上的奇函數(shù)，∴f(0)＝0，即30＋m＝0，解得m＝－1，∴f(log35)＝3log35－1＝4，∴f(－log35)＝－f(log35)＝－4. 8．已知y＝loga(2－ax)在區(qū)間[0,1]上是減函數(shù)，則a的取值范圍是(　　) A．(0,1) B．(0,2) C．(1,2) D．[2，＋∞) C　解析:因?yàn)閥＝loga(2－ax)在[0,1]上單調(diào)遞減，u＝2－ax(a＞0)在[0,1]上是減函數(shù)，所以y＝logau是增函數(shù)，所以a＞1.又2－a＞0，所以1＜a＜2. 9．已知函數(shù)f(x)＝(x－a)(x－b)(其中a＞b)的圖象如圖所示，則函數(shù)g(x)＝ax＋b的圖象是(　　) C　解析：由函數(shù)f(x)的圖象可知，－1＜b＜0，a＞1，則g(x)＝ax＋b為增函數(shù)，當(dāng)x＝0時(shí)，g(0)＝1＋b＞0，故選C. 10．若函數(shù)f(x)＝是R上的減函數(shù)，則實(shí)數(shù)a的取值范圍是(　　) A． B． C． D． 11．(2017北京高考)根據(jù)有關(guān)資料，圍棋狀態(tài)空間復(fù)雜度的上限M約為3361，而可觀測(cè)宇宙中普通物質(zhì)的原子總數(shù)N約為1080.則下列各數(shù)中與最接近的是(　　) (參考數(shù)據(jù)：lg 3≈0.48) A．1033　　　　 B．1053 C．1073 D．1093 D　解析：由題意，lg ＝lg ＝lg 3361－lg 1080＝361lg 3－80lg 10≈3610.48－801＝93.28. 又lg 1033＝33，lg 1053＝53，lg 1073＝73，lg 1093＝93， 故與最接近的是1093. 故選D. 12．設(shè)函數(shù)f(x)定義在實(shí)數(shù)集上，f(2－x)＝f(x)，且當(dāng)x≥1時(shí)，f(x)＝ln x，則有(　　) A．f＜f(2)＜f B．f＜f(2)＜f C．f＜f＜f(2) D．f(2)＜f＜f C解析：由f(2－x)＝f(x)，得f(1－x)＝f(x＋1)，即函數(shù)f(x)圖象的對(duì)稱軸為直線x＝1，結(jié)合圖象，可知f＜f＜f(0)＝f(2)，故選C. 二、填空題（每題5分，共20分） 13．若函數(shù)y＝(a2－1)x在R上為增函數(shù)，則實(shí)數(shù)a的取值范圍是________． a＞或a＜－ 　解析：[由y＝(a2－1)x在(－∞，＋∞)上為增函數(shù)，得a2－1＞1，解得a＞或a＜－. 14．已知函數(shù)y＝4ax－9－1(a＞0且a≠1)恒過定點(diǎn)A(m，n)，則logmn＝________. 　解析：由于函數(shù)y＝ax(a＞0且a≠1)恒過定點(diǎn)(0,1)，故函數(shù)y＝4ax－9－1(a＞0且a≠1)恒過定點(diǎn)(9,3)，所以m＝9，n＝3，所以logmn＝log93＝. 15.當(dāng)x∈(－∞，－1]時(shí)，不等式(m2－m)4x－2x＜0恒成立，則實(shí)數(shù)m的取值范圍是________． 16.若loga＜1(a＞0，且a≠1)，則實(shí)數(shù)a的取值范圍是—— ∪(1，＋∞) 解析：當(dāng)0＜a＜1時(shí)，loga＜logaa＝1，∴0＜a＜； 當(dāng)a＞1時(shí)，loga＜logaa＝1，∴a＞1. 即實(shí)數(shù)a的取值范圍是∪(1，＋∞)． 三、解答題（每題10分，共40分） 17．已知函數(shù)f(x)＝，a為常數(shù)，且函數(shù)的圖象過點(diǎn)(－1,2)． (1)求a的值； (2)若g(x)＝4－x－2，且g(x)＝f(x)，求滿足條件的x的值． 18．設(shè)f(x)＝loga(1＋x)＋loga(3－x)(a＞0，a≠1)，且f(1)＝2. (1)求a的值及f(x)的定義域； (2)求f(x)在區(qū)間上的最大值． [解]　(1)∵f(1)＝2， ∴l(xiāng)oga4＝2(a＞0，a≠1)， ∴a＝2. 由得x∈(－1,3)， ∴函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?－1,3)． (2)f(x)＝log2(1＋x)＋log2(3－x) ＝log2(1＋x)(3－x)＝log2[－(x－1)2＋4]， ∴當(dāng)x∈(－1,1]時(shí)，f(x)是增函數(shù)； 當(dāng)x∈(1,3)時(shí)，f(x)是減函數(shù)， 故函數(shù)f(x)在上的最大值是f(1)＝log24＝2. 19．已知函數(shù)f(x)＝bax(其中a，b為常數(shù)，a＞0，且a≠1)的圖象經(jīng)過點(diǎn)A(1,6)，B(3,24)． (1)求f(x)的表達(dá)式； (2)若不等式＋－m≥0在x∈(－∞，1]時(shí)恒成立，求實(shí)數(shù)m的取值范圍. 14．已知函數(shù)f(x)＝log2(a為常數(shù))是奇函數(shù)． (1)求a的值與函數(shù)f(x)的定義域； (2)若當(dāng)x∈(1，＋∞)時(shí)，f(x)＋log2(x－1)＞m恒成立．求實(shí)數(shù)m的取值范圍． [解]　(1)因?yàn)楹瘮?shù)f(x)＝log2是奇函數(shù)， 所以f(－x)＝－f(x)， 所以log2＝－log2， 即log2＝log2， 所以a＝1，令＞0， 解得x＜－1或x＞1， 所以函數(shù)的定義域?yàn)閧x|x＜－1或x＞1}． (2)f(x)＋log2(x－1)＝log2(1＋x)， 當(dāng)x＞1時(shí)，x＋1＞2， 所以log2(1＋x)＞log22＝1. 因?yàn)閤∈(1，＋∞)，f(x)＋log2(x－1)＞m恒成立， 所以m≤1， 所以m的取值范圍是(－∞，1]．