对数函数是高中数学三大基本函数之一.初学者在解答对数问题时,由于对概念理解不深,运算法则掌握不准,特别容易忽视法则成立的条件与题目的隐含条件,从而导致各种错误,下面举几例剖析如下。
易错点1.忽略已知式子的限制条件
【易错点辨析】若对数式中含有字母,则一定要保证字母的值使对数式有意义,即底数大于0且不等于1,真数大于0.不要忽略这些限制条件.
例1.已知函数y=f(x),且lg(lgy)=lg3x+lg(3-x). (1)求f(x)的表达式及定义域; (2)求f(x)的值域.
错解:(1)因为lg(lgy)=1g3x+lg(3-x), 所以lg(lgy)=lg[3x·(3-x)],所以1gy=3x(3-x), 所以y103x(3x)103x29x(xR). 2727, 44274(2)因为3x·(3-x)=3(x)所以函数yf(x)103x29x322的值域为(,10].
点拨:错解中忽略了所给式子的限制条件,所求的函数的定义域必须使原式有意义,不能仅根据去掉对数符号后的解析式去确定函数的定义域.
正解:(1)因为lg(lgy)=1g3x+lg(3-x),
x0,0x3,所以3x0,解得
y1.lgy0,因为lg(lgy)=lg[3x·(3-x)],所以1gy=3x·(3-x), 所以yf(x)103x(3x)103x其中0 42即f(x)的值域为(1,10274]. 易错点2. 求单调区间时易忽略定义域 【易错点辨析】在讨论函数的性质时要先求其定义域,以免使所求的范围无意义或使所求的范围扩大. 例2.求函数ylog2(x5x6)的单调区间. 错解:设ux5x6, 因为y=log2u在定义域内为增函数, 22515ux25x6(x)2在(,]上为减函数, 2425在(,)上为增函数, 252所以函数ylog2(x5x6)在(,)上为增函数, 25在(,]上为减函数, 255即其增区间为(,),减区间为(,]. 22点拨:产生错解的原因是忽略了x5x60,即忽略了函数的定义域.事实上,应先求出定义域,再在定义域内研究单调区间. 正解:设ux5x6, 由x5x60得x>3或x<2, 所以函数的定义域为(-∞,2)∪(3,+∞). 又因为y=log2u在其定义域内为增函数, 且ux5x6在(一∞,2)上为减函数,在(3,+∞)上为增函数, 所以函数ylog2(x5x6)在(-∞,2)上是减函数, 在(3,+∞)上是增函数. 所以其单调减区间为(一∞,2),单调增区间为(3,+∞). 易错点3.利用对数函数的有关性质时没有注意底数对单调性的影响,忽视真数大于0 【易错点辨析】解决与对数函数有关的问题,首先应保证真数大于零,底数大于零且不等于1.对数函数的单调性取决于底数与1的大小关系. 22222例3.已知f(x)=loga(x2-3x+2),g(x)=loga(2x2-5x+2)(a>0,且a≠1),若f(x)>g(x),求x的取值范围. 错解:∵f (x)>g(x), ∴loga(x2-3x+2)>loga(2x2-5x+2), 故x2-3x+2>2x2-5x+2, 即x2-2x<0,∴0 x23x20,2正解:当a>1时,等价于2x5x20, x23x22x25x2,x2或x1,11即x2或x,∴0