在数学学习中,对数函数是一个重要的知识点,尤其在高中阶段的数学课程中占据着重要位置。通过对数函数的学习,可以帮助我们更好地理解指数函数的反函数性质,并在实际问题中进行有效的建模与计算。为了帮助大家巩固所学知识,下面提供一些关于对数函数的练习题,供同学们练习和复习。
一、选择题
1. 下列函数中,哪一个是定义在 $ (0, +\infty) $ 上的对数函数?
A. $ y = \log_2 x $
B. $ y = 2^x $
C. $ y = \ln(-x) $
D. $ y = \log_{-2} x $
2. 若 $ \log_a 8 = 3 $,则 $ a $ 的值为:
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
3. 已知 $ \log_2 3 = a $,那么 $ \log_2 9 $ 等于:
A. $ a $
B. $ 2a $
C. $ a^2 $
D. $ \frac{a}{2} $
4. 函数 $ f(x) = \log_3 (x - 1) $ 的定义域是:
A. $ (1, +\infty) $
B. $ [1, +\infty) $
C. $ (-\infty, 1) $
D. $ (0, 1) $
二、填空题
1. 计算 $ \log_5 25 = \_\_\_\_ $。
2. 若 $ \log_2 x = 4 $,则 $ x = \_\_\_\_ $。
3. 已知 $ \log_3 2 = a $,则 $ \log_3 6 = \_\_\_\_ $(用 $ a $ 表示)。
4. 函数 $ y = \log_2 (x + 3) $ 的图像经过点 $ (1, \_\_\_\_) $。
三、解答题
1. 求函数 $ y = \log_2 (x^2 - 4x + 3) $ 的定义域。
2. 解方程 $ \log_3 (x + 1) + \log_3 (x - 1) = 1 $。
3. 已知 $ \log_2 a = 3 $,$ \log_2 b = 5 $,求 $ \log_2 (ab) $ 和 $ \log_2 \left( \frac{a}{b} \right) $ 的值。
4. 比较 $ \log_2 5 $ 和 $ \log_3 7 $ 的大小,并说明理由。
四、拓展思考题
1. 已知 $ \log_x 8 = 3 $,求 $ x $ 的值。
2. 设 $ f(x) = \log_2 (x + 1) $,求 $ f^{-1}(x) $,并指出其定义域和值域。
3. 分析函数 $ y = \log_2 (x - 2) + 1 $ 的图像与 $ y = \log_2 x $ 的关系。
通过这些练习题,不仅可以检验自己对对数函数的理解程度,还能进一步提升解题能力和逻辑思维能力。建议在做题时注意以下几点:
- 熟悉对数的基本性质,如换底公式、对数的加减法则等;
- 注意定义域的问题,避免出现无意义的运算;
- 多结合图像分析函数的变化趋势,增强直观理解。
希望这份练习题能帮助你在数学学习中更上一层楼!