高中数学 第三章指数函数与对数函数复习一教案 北师大版必修1
必修一第三章指数函数与对数函数复习教案
必修一第三章指数函数与对数函数复习教案一、教学目标1.了解指数函数和对数函数的定义及性质;2.掌握指数函数和对数函数的图像和性质;3.熟练运用指数函数和对数函数解决实际问题。
二、教学重点1.指数函数的定义与性质;2.对数函数的定义与性质;3.指数函数和对数函数的图像和性质。
三、教学内容1.指数函数1.指数函数的定义:$y=a^x$,其中a>0且a≠1,x是任意实数。
2.指数函数图像:-当0<a<1时,函数图像呈递减趋势,经过点(0,1);-当a>1时,函数图像呈递增趋势,经过点(0,1);3.指数函数的性质:-函数图像经过点(0,1);-当x=0时,y=1;-指数函数在0<a<1时,取值范围为(0,+∞),在a>1时,取值范围为(0,+∞);-函数图像在经过点(0,1)时,若a>1,则过(1,a);若0<a<1,则过(a,1);-当x→+∞时,y→+∞;当x→-∞时,y→0。
2.对数函数1. 对数函数的定义:$y=log_{a}{x}$,其中 a > 0 且a≠1,x > 0。
2.对数函数图像:-当0<a<1时,函数图像呈递减趋势,过点(1,0);-当a>1时,函数图像呈递增趋势,过点(1,0)。
3.对数函数的性质:-函数图像过点(1,0);-对数函数取值范围为(-∞,+∞);-函数图像在过点(1,0)时,若a>1,则过点(a,1);若0<a<1,则过点(1/a,1);-当x→+∞时,y→+∞;当x→0+时,y→-∞。
四、教学方法1.教师讲解结合示例引入指数函数和对数函数的定义及性质;2.布置题目,让学生互相讨论,并与学生一起解答问题;3.利用电子白板展示指数函数和对数函数的图像,让学生观察特点。
五、教学过程1.引入指数函数和对数函数的定义及性质,与学生一起讨论和提问;2.利用示例分别介绍指数函数和对数函数的图像和性质,解释每个关键点的含义;3.设计问题让学生自主思考并与同学讨论解决;4.利用电子白板展示指数函数和对数函数的图像,与学生进行互动讨论。
北师大版高中数学必修1《三章 指数函数和对数函数 3 指数函数 3.3 指数函数的图像和性质》优质课教案_3
3.1.2指数函数图像及其性质一.教学目标:1.知识与技能①通过实际问题了解指数函数的实际背景;②理解指数函数的概念和意义,根据图象理解和掌握指数函数的性质. ③体会具体到一般数学讨论方式及数形结合的思想;2.过程与方法展示函数图象,让学生通过观察,进而研究指数函数的性质.3.情感、态度、价值观①让学生了解数学来自生活,数学又服务于生活的哲理.②培养学生观察问题,分析问题的能力. 二.重、难点重点:指数函数的概念和性质及其应用.难点:指数函数性质的归纳,概括及其应用.三、学法与教具:①学法:观察法、讲授法及讨论法.②教具:多媒体.四.教学过程设计(一)复习指数函数概念.(二)探究指数函数x a y =)1,0(≠>a a 的图象问题一:根据以前画函数图象的经验,我们怎样画指数函数的图象呢? 预设回答: 连线描点列表→→1、填写学案上的表格,在所给的坐标系中画出函数x y 2=图象。
师生活动:教师指导学生在学案上画出指数函数x y 2=的图象(学案上有画函数图象所需的表格,和网格式的坐标系,有利于快速规范作图,在展台上的展示效果也会更明显。
)(设计意图: 让学生参与到知识的形成过程中,获得数学学习的成就感。
)2、填写学案上的表格,在所给的坐标系中画出函数x y )21(=图象。
师生活动:教师指导学生在学案上画出指数函数x y )21(=的图象师生活动:展示同学们画好的函数图象,引导学生类比研究x y 2=的图象和性质的方法和顺序,简要说明x y )21(=的性质。
3、填写学案上的函数x y 3=和x y )31(=作图所需要的表格,并在所给的坐标系中画出这两个函数的图象。
师生活动:教师指导学生在学案上画出两个指数函数x y 3=和x y )31(=的图象。
(学案上有画函数图象所需的表格,和有网格式的坐标系)3、描点,连线画出指数函数x y 3=和xy ⎪⎭⎫ ⎝⎛=31的图象,(三)根据指数函数)1,0(≠>=a a a y x 的图象探究函数性质运用我们的学习经验,研究函数x y 2=的性质可以从函数的定义域,值域,最大值,最小值,单调性和奇偶性等方面展开。
北师大版高中数学必修1《三章 指数函数和对数函数 3 指数函数 3.3 指数函数的图像和性质》优质课教案_24
3.3指数函数的图像与性质一、教材分析(一)教材的地位和作用“指数函数”的教学共分三个课时完成,第1课时为指数函数的概念,具体指数函数的图像和性质;第2课时为指数函数的图像和性质及简单应用;第三课时为指数函数的性质应用。
本课时主要通过对指数函数图像的研究归纳其性质,并进行简单的应用。
“指数函数”是函数中的一个重要基本初等函数,是后续知识——对数函数(指数函数的反函数)的准备知识。
通过这部分知识的学习进一步深化学生对函数概念的理解与认识,使学生得到较系统的函数知识并体会研究函数较为完整的思维方法,此外还可类比学习后面的其它函数。
(二)教学目标1.知识与技能掌握指数函数的概念、图象和性质;通过由指数函数的图像归纳其性质的学习过程,培养学生探究、归纳分析问题的能力。
3、情感态度与价值观通过探究体会“数形结合”的思想;感受知识之间的关联性;体会研究函数由特殊到一般再到特殊的研究学习过程;体验研究函数的一般思维方法。
(三)教学重点和难点1、重点:指数函数的性质和图像。
2、难点:指数函数性质的归纳。
二、教法分析(一)教学方式观察法与启发探究相结合(二)教学手段借助多媒体,展示学生的做图结果;演示指数函数的图像三、教学过程:五、教学设计说明1、探究指数函数的性质从“数”的角度用解析式不易解决,转而由“形”——图象突破,体会数形结合的思想。
通过研究几个具体的指数函数引导学生通过观察图象发现指数函数的图象规律,从而归纳指数函数的一般性质,经历一个由特殊到一般的探究过程。
让学生在研究出指数函数的一般性质后进行总结归纳函数的其他性质,从而对函数进行较为系统的研究。
2、进行一些巩固练习从而能对函数进行较为基本的应用。
六、板书设计七、教学反思。
高中数学 第三章 指数函数和对数函数 3.4 对数学案(含解析)北师大版必修1-北师大版高一必修1数
§4对数知识点一对数的有关概念[填一填](1)一般地,如果a b=N(a>0,且a≠1),那么数b叫作以a为底N的对数,记作log a N=b,其中a叫作对数的底数,N叫作真数.(2)以10为底的对数叫作常用对数,N的常用对数记作lg N.(3)以e为底的对数叫作自然对数,N的自然对数记作ln N.[答一答]1.对数概念的理解?提示:(1)对数是一种数,对数式log a N可看作一记号,表示关于x的方程a x=N(a>0,且a≠1)的解;也可以看作一种运算,即已知底为a(a>0,且a≠1)幂为N,求幂指数的运算,因此,对数式log a N又可看作幂运算的逆运算.(2)对数符号log a N只有在a>0,a≠1,且N>0时才有意义,而对数值b=log a N,可以为任意的实数.知识点二对数的运算性质[填一填]如果a>0,a≠1,M>0,N>0,则(1)log a(MN)=log a M+log a N;(2)log a MN=log a M-log a N;(3)log a M n=n·log a M(n∈R).[答一答]2.如何正确运用对数的运算法则? 提示:(1)运算中常见的错误有: log a (MN )=log a M ·log a N . log a M N =log a M log a N .log a N n =(log a N )n .log a M ±log a N =log a (M ±N ).(2)注意前提条件:a >0,a ≠1,M >0,N >0,尤其是M ,N 都是正数这一条件,否则M ,N 中有一个小于或等于0,就导致log a M 或log a N 无意义,另外还要注意,M >0,N >0与M ·N >0并不等价.(3)要注意运算法则的逆用. 知识点三 换底公式[填一填]log b N =log a N log a b(a 、b >0,a 、b ≠1,N >0).[答一答]3.如何准确的应用换底公式?提示:(1)在使用换底公式时,底数的取值不唯一,应根据实际情况选择. (2)换底公式的意义就在于把对数式的底数改变,把不同底问题转化为同底问题. 如:在化简求值过程中,出现不同底数的对数不能运用运算法则时,可统一化成以同一个实数为底的对数,再根据运算法则进行化简与求值.(3)要注意换底公式的两个重要推论的应用. ①log a b =1log b a ,②log am b n =nmlog a b .1.对数log a N 中规定a >0,a ≠1的原因2.对对数的三点说明(1)对数式是指数式的另一种表现形式,是求指数式中幂指数的一种运算方式,因此指数式和对数式之间可以互相转化,即a b =N ⇔b =log a N .(2)对数通过符号log a N 表达,log a N 是一个整体,不是表示log a 和N 的乘积,字母a 和N 都有相应的意义和范围要求.(3)对数表示的是一个可正、可负也可为零的实数.类型一 对数式与指数式的互化【例1】 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式: (1)3-2=19; (2)⎝⎛⎭⎫14-2=16;【解】 (1)log 319=-2.规律方法 指数运算与对数运算是一对互逆运算,在对数式log a N =x 与指数式a x =N (a >0,且a ≠1)的互化过程中,要特别注意a ,x ,N 的对应位置.将下列对数式化成指数式或将指数式化成对数式. (1)54=625; (2);(3)3a =27; (4)log 101 000=3. 解:(1)∵54=625,∴log 5625=4.(2)∵,∴⎝⎛⎭⎫12-3=8.(3)∵3a =27,∴log 327=a . (4)∵log 101 000=3,∴103=1 000. 类型二 利用对数的运算法则进行计算【例2】 计算:(1)log 535-2log 573+log 57-log 51.8;(2)2(lg 2)2+lg 2·lg5+(lg 2)2-lg2+1; (3)(lg5)2+lg2·lg50.【思路探究】 (1)对数的运算实质是把积、商、幂的对数运算分别转化为对数的加、减、乘的运算;(2)对于含有对数式的多项式运算问题:①可以将式中真数的积、商、幂、方根运用运算性质化为对数的和、差、积,然后化简求值;②可以将式中的对数的和、差、积化为真数的积、商、幂、方根,然后化简求值.【解】 (1)原式=log 5(5×7)-2(log 57-log 53)+log 57-log 595=log 55+log 57-2log 57+2log 53+log 57-2log 53+log 55=2log 55=2.(2)原式=lg 2(2lg 2+lg5)+(lg 2-1)2=lg2(lg2+lg5)+1-lg 2=lg2+1-lg2=1.(3)原式=(lg5)2+lg2·(lg2+2lg5)=(lg5)2+2lg5·lg2+(lg2)2=1.规律方法(1)在应用对数运算性质时应注意保证每个对数式都有意义,应避免出现lg(-5)2=2lg(-5)等形式的错误,同时应注意对数性质的逆用在解题中的应用.譬如在常用对数中,lg2=1-lg5,lg5=1-lg2的运用.(2)对于底数相同的对数式的化简,常用的方法是:①“收”,将同底的两对数的和(差)收成积(商)的对数;②“拆”,将积(商)的对数拆成对数的和(差).(3)对数的化简求值一般是正用或逆用公式,对真数进行处理,选哪种策略化简,取决于问题的实际情况,一般本着便于真数化简的原则进行.解:类型三换底公式的应用【例3】已知log189=a,18b=5,求log3645的值.(用含a,b的式子表示)【思路探究】(1)利用换底公式可以把题目中不同底数的对数化成同底数的对数,应用对数性质进行计算;(2)题目中有指数式和对数式时,要注意指数式与对数式的互化.【解】 解法1:因为18b =5,所以log 185=b , 所以log 3645=log 1845log 1836=log 18(9×5)log 18(18×2)=log 189+log 1851+log 182=a +b 1+log 18189=a +b 2-a .解法2:因为log 189=a ,所以18a =9.又因为18b =5, 所以45=5×9=18b ·18a =18a +b .令log 3645=x , 则36x =45=18a +b ,即36x =(183×183)x =18a +b ,所以(1829)x =18a +b,所以x log 181829=a +b ,所以x =a +b log 18182-log 189=a +b 2-a. 规律方法 用已知对数表示未知对数,就是把表示的对数的真数分解成已知对数的真数的积、商、幂的形式,然后用对数的运算性质,但应注意运用性质只有在同底的情况下才能运算.(1)log 916·log 881的值为( C ) A .18 B.118 C.83D.38解析:原式=log 3224·log 2334=2log 32·43log 23=83.解析:=lg2lg3+lg5lg3=1lg3=log 310. (3)计算:(log 32+log 92)·(log 43+log 83). 解:(log 32+log 92)·(log 43+log 83) =⎝⎛⎭⎫log 32+log 32log 39·⎝⎛⎭⎫log 23log 24+log 23log 28=⎝⎛⎭⎫log 32+12log 32·⎝⎛⎭⎫12log 23+13log 23 =32log 32×56log 23=54. 类型四 对数方程的解法 【例4】 解下列方程: (1)log 2(x +1)-log 4(x +4)=1; (2)3lg x -2-3lg x +4=0;【思路探究】 根据对数方程的特点,将对数方程化为一般代数方程并求解. 【解】 (1)由原方程得log 2(x +1)=log 4(x +4)+1, ∴log 2(x +1)2=log 2[4(x +4)],∴(x +1)2=4(x +4),解得x =5或x =-3, 经检验x =-3为增根,应舍去. 故原方程的解为x =5. (2)设3lg x -2=y ,则原方程可化为y -y 2+2=0,解得y =-1或y =2. ∵3lg x -2≥0,因此,y =-1为增根,应舍去. 由3lg x -2=2,得lg x =2,∴x =100.经检验,x =100为原方程的解.(3)等式两边取常用对数得[(lg x )3-2lg x ]lg x =lg0.1,(lg x )4-2(lg x )2+1=0,∴[(lg x )2-1]2=0,(lg x )2=1,lg x =±1, ∴x =10或x =110.规律方法 解对数方程就是将其转化成同底的对数式,或利用换元法将其转化成一元二次方程求解,在转化或化归的过程中,不是同解变形的,必须把所求的解代入原方程进行检验.对数方程的题型与解法: 名称 题型解法基本型 log a f (x )=b 将对数式转化为指数式f (x )=a b 同底数型 log a f (x )=log a φ(x ) 转化为f (x )=φ(x )(必须验根)需代换型F (log a x )=0换元,令t =log a x 转化为关于t 的代数方程解下列关于x 的方程: (1)log 2(2x +1)=log 2(3x ); (2)12(lg x -lg3)=lg5-12lg(x -10); 解:(1)由log 2(2x +1)=log 2(3x )得2x +1=3x , 解得x =1.检验:当x =1时,2x +1>0,3x >0.故x =1. (2)原方程可化为lgx3=lg 5x -10, ∴x 3=5x -10,即x 2-10x -75=0, 解得x =15或x =-5,检验:当x =-5时,x3<0,x -10<0,此时根式无意义,舍去;当x =15时,满足题意,故x =15.——易错误区—— 因忽略真数的范围致误【错解】 0或4或2【正解】 4 由已知得lg(xy )=lg(x -2y )2, 从而有xy =(x -2y )2整理得x 2-5xy +4y 2=0, 即(x -y )(x -4y )=0,所以x =y 或x =4y . 但由x >0,y >0,x -2y >0① 得x >2y >0.所以x =y 应舍去,故xy =4.【错因分析】 1.在①处忽略对数式本身的限制条件导致得到增解0. 2.在②处,计算时因对数的运算法则不熟导致运算错误. 【防范措施】 1.注意对数运算法则的适用条件对数运算法则的适用条件是同底且真数均大于零,如本例中真数“x -2y >0”,隐含着x >2y .2.熟练掌握对数的运算法则已知2log 3x -y 2=log 3(xy )(x >y >0),则xy=3+2 2. 解析:由题意有x >y ,xy >0且(x -y2)2=xy .所以x 2-6xy +y 2=0,所以(x y )2-6(x y )+1=0.所以xy =3±2 2.因为x >y >0,所以x y >1,所以xy=3+2 2.一、选择题1.当a >0,a ≠1时,下列结论正确的是( C ) ①若M =N ,则log a M =log a N ; ②若log a M =log a N ,则M =N ; ③若log a M 2=log a N 2,则M =N ; ④若M =N ,则log a M 2=log a N 2. A .①② B .②④ C .②D .①②③④解析:①M ≤0时不对;②正确;③应为M =±N ;④M =0时不对. 2.已知x ,y 为正实数,则( D )解析:10ln x -ln y =10ln x 10ln y 故A 错,B 、C 公式不对,D 项10ln x y =10ln x -ln y =10ln x 10ln y .选D.3.已知a =log 32,那么log 38-2log 36用a 表示是( A ) A .a -2 B .5a -2 C .3a -(1+a )2D .3a -a 2-1解析:log 38-2log 36=log 323-2(log 32+log 33)=3log 32-2(log 32+1)=3a -2(a +1)=a -2.故选A.二、填空题4.2log 525+3log 264-8ln1=22.解析:原式=2×2+3log 226-8·ln1=4+3×6-0=22. 5.log 6[log 4(log 381)]=0.解析:log 6[log 4(log 381)]=log 6[log 4(log 334)]=log 6(log 44)=log 61=0.三、解答题6.求下列各式的值.(1)log 1627·log 8132; (2)log 52·log 79log 513·log 734+log 2(3+5-3-5). 解:(1)原式=lg27lg16·lg32lg81=lg33lg24·lg25lg34=3lg34lg2·5lg24lg3=1516.。
北师大版高中数学必修1《三章 指数函数和对数函数 3 指数函数 3.1 指数函数的概念》优质课教案_24
3.3、指数函数的图象和性质一、教学内容分析本节课是《普通高中课程标准实验教科书·数学1(必修)》(北师大版)第三章第三节第一课(3.3)《指数函数的图像和性质》。
根据我所任教的学生的实际情况,我将《指数函数》划分为两节课(探究图象及其性质,指数函数及其性质的应用),这是第一节课“探究图象及其性质”。
指数函数是重要的基本初等函数之一,作为常见函数,它不仅是今后学习对数函数的基础,同时在生活及生产实际中有着广泛的应用,所以指数函数应重点研究。
二、学生学习况情分析指数函数是在学生系统学习了函数概念,基本掌握了函数的性质的基础上进行研究的,是学生对函数概念及性质的第一次应用。
教材在前两节的学习中给出了两个实际例子(细胞分裂增长问题和臭氧含量衰减问题),已经让学生感受到指数函数的实际背景,并且把指数由正整数指数幂扩充到实数指数幂,这样为本节课的学习做好了充分的准备。
三、教学策略分析1.函数及其图象在高中数学中占有很重要的位置。
如何突破这个即重要又抽象的内容,其实质就是将抽象的符号语言与直观的图象语言有机的结合起来,通过具有一定思考价值的问题,激发学生的求知欲望――持久的好奇心。
我们知道,函数的表示法有三种:列表法、图象法、解析法,以往的函数的学习大多只关注到图象的作用,这其实只是借助了图象的直观性,只是从一个角度看函数,是片面的。
本节课,力图让学生从不同的角度去研究函数,对函数进行一个全方位的研究,并通过对比总结得到研究的方法,让学生去体会这种的研究方法,以便能将其迁移到其他函数的研究中去。
2.在本课的教学中我努力实践以下两点:⑴.在课堂活动中通过同伴合作、自主探究培养学生积极主动、勇于探索的学习方式。
⑵.在教学过程中努力做到生生对话、师生对话,并且在对话之后重视体会、总结、反思,力图在培养和发展学生数学素养的同时让学生掌握一些学习、研究数学的方法。
3.通过课堂教学活动向学生渗透数学思想方法。
数学北师大版高中必修1北师大版高一年级数学必修一第三章指数、对数、幂函数教案
第三章 指数、对数、幂函数教学目的:(1)掌握根式的概念;(2)规定分数指数幂的意义;(3)学会根式与分数指数幂之间的相互转化;(4)理解有理指数幂的含义及其运算性质;(5)了解无理数指数幂的意义教学重点:分数指数幂的意义,根式与分数指数幂之间的相互转化,有理指数幂的运算性质教学难点:根式的概念,根式与分数指数幂之间的相互转化,了解无理数指数幂.教学过程:一、 引入课题1. 以折纸问题引入,激发学生的求知欲望和学习指数概念的积极性2. 由实例引入,了解指数指数概念提出的背景,体会引入指数的必要性;3. 复习初中整数指数幂的运算性质;n n n mnn m nm n m b a ab a a a a a ===⋅+)()(4. 初中根式的概念;如果一个数的平方等于a ,那么这个数叫做a 的平方根,如果一个数的立方等于a ,那么这个数叫做a 的立方根;二、 新课教学(一)指数与指数幂的运算1.根式的概念一般地,如果a x n =,那么x 叫做a 的n 次方根(n throot ),其中n >1,且n ∈N *.当n 是奇数时,正数的n 次方根是一个正数,负数的n 次方根是一个负数.此时,a 的n 次方根用符号n a 表示.式子n a 叫做根式(radical ),这里n 叫做根指数(radical exponent ),a 叫做被开方数(radicand ).当n 是偶数时,正数的n 次方根有两个,这两个数互为相反数.此时,正数a 的正的n 次方根用符号n a 表示,负的n 次方根用符号-n a 表示.正的n 次方根与负的n 次方根可以合并成±n a (a >0).由此可得:负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,记作00=n .思考:(课本P 58探究问题)n n a =a 一定成立吗?.(学生活动)结论:当n 是奇数时,a a n n= 当n 是偶数时,⎩⎨⎧<≥-==)0()0(||a a a a a a n n 例1.(教材P 58例1).解:(略)巩固练习:(教材P 58例1)2.分数指数幂正数的分数指数幂的意义规定:)1,,,0(*>∈>=n N n m a a a n m n m)1,,,0(11*>∈>==-n N n m a a a a n m n mn m0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义 指出:规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数,那么整数指数幂的运算性质也同样可以推广到有理数指数幂.3.有理指数幂的运算性质(1)r a ·s r r a a += ),,0(Q s r a ∈>;(2)rs s r a a =)(),,0(Q s r a ∈>; (3)s r r a a ab =)( ),0,0(Q r b a ∈>>.引导学生解决本课开头实例问题例2.(教材P 60例2、例3、例4、例5)说明:让学生熟练掌握根式与分数指数幂的互化和有理指数幂的运算性质运用.巩固练习:(教材P 63练习1-3)4. 无理指数幂结合教材P 62实例利用逼近的思想理解无理指数幂的意义.指出:一般地,无理数指数幂),0(是无理数αα>a a 是一个确定的实数.有理数指数幂的运算性质同样适用于无理数指数幂.思考:(教材P 63练习4)巩固练习思考::(教材P 62思考题)例3.(新题讲解)从盛满1升纯酒精的容器中倒出31升,然后用水填满,再倒出31升,又用水填满,这样进行5次,则容器中剩下的纯酒精的升数为多少?解:(略)点评:本题还可以进一步推广,说明可以用指数的运算来解决生活中的实际问题.三、 归纳小结,强化思想本节主要学习了根式与分数指数幂以及指数幂的运算,分数指数幂是根式的另一种表示形式,根式与分数指数幂可以进行互化.在进行指数幂的运算时,一般地,化指数为正指数,化根式为分数指数幂,化小数为分数进行运算,便于进行乘除、乘方、开方运算,以达到化繁为简的目的,对含有指数式或根式的乘除运算,还要善于利用幂的运算法则.四、 作业布置1. 必做题:教材P 69习题2.1(A 组) 第1-4题.2. 选做题:教材P 70习题2.1(B 组) 第2题.课题:§2.1.2指数函数及其性质教学任务:(1)使学生了解指数函数模型的实际背景,认识数学与现实生活及其他学科的联系;(2)理解指数函数的的概念和意义,能画出具体指数函数的图象,探索并理解指数函数的单调性和特殊点;(3)在学习的过程中体会研究具体函数及其性质的过程和方法,如具体到一般的过程、数形结合的方法等.教学重点:指数函数的的概念和性质.教学难点:用数形结合的方法从具体到一般地探索、概括指数函数的性质.教学过程:五、引入课题(备选引例)5.(合作讨论)人口问题是全球性问题,由于全球人口迅猛增加,已引起全世界关注.世界人口2000年大约是60亿,而且以每年1.3%的增长率增长,按照这种增长速度,到2050年世界人口将达到100多亿,大有“人口爆炸”的趋势.为此,全球范围内敲起了人口警钟,并把每年的7月11日定为“世界人口日”,呼吁各国要控制人口增长.为了控制人口过快增长,许多国家都实行了计划生育.我国人口问题更为突出,在耕地面积只占世界7%的国土上,却养育着22%的世界人口.因此,中国的人口问题是公认的社会问题.2000年第五次人口普查,中国人口已达到13亿,年增长率约为1%.为了有效地控制人口过快增长,实行计划生育成为我国一项基本国策.○1按照上述材料中的1%的增长率,从2000年起,x年后我国的人口将达到2000年的多少倍?○2到2050年我国的人口将达到多少?○3你认为人口的过快增长会给社会的发展带来什么样的影响?6.上一节中GDP问题中时间x与GDP值y的对应关系y=1.073x(x∈N*,x≤20)能否构成函数?7.一种放射性物质不断变化成其他物质,每经过一年的残留量是原来的84%,那么以时间x年为自变量,残留量y的函数关系式是什么?8.上面的几个函数有什么共同特征?六、新课教学(一)指数函数的概念一般地,函数)1y x≠>=且叫做指数函数(exponentialaa,0a(function),其中x是自变量,函数的定义域为R.注意:○1指数函数的定义是一个形式定义,要引导学生辨析;○2注意指数函数的底数的取值范围,引导学生分析底数为什么不能是负数、零和1.巩固练习:利用指数函数的定义解决(教材P 68例2、3)(二)指数函数的图象和性质问题:你能类比前面讨论函数性质时的思路,提出研究指数函数性质的内容和方法吗?研究方法:画出函数的图象,结合图象研究函数的性质. 研究内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)值、奇偶性.探索研究:1.在同一坐标系中画出下列函数的图象:(1)x )31(y = (2)x )21(y = (3)x 2y =(4)x 3y =(5)x 5y =2.从画出的图象中你能发现函数x 2y =的图象和函数x )21(y =的图象有什么关系?可否利用x2y =的图象画出x )21(y =的图象? 3.从画出的图象(x 2y =、x 3y =和x 5y =)中,你能发现函数的图象与其底数之间有什么样的规律?4.你能根据指数函数的图象的特征归纳出指数函数的性质吗?9. 利用函数的单调性,结合图象还可以看出:(1)在[a ,b]上,)1a 0a (a )x (f x ≠>=且值域是)]b (f ),a (f [或)]a (f ),b (f [;(2)若0x ≠,则1)x (f ≠;)x (f 取遍所有正数当且仅当R x ∈;(3)对于指数函数)1a 0a (a )x (f x ≠>=且,总有a )1(f =;(4)当1a >时,若21x x <,则)x (f )x (f 21<;(三)典型例题例1.(教材P 66例6).解:(略)问题:你能根据本例说出确定一个指数函数需要几个条件吗?例2.(教材P 66例7)解:(略)问题:你能根据本例说明怎样利用指数函数的性质判断两个幂的大小?说明:规范利用指数函数的性质判断两个幂的大小方法、步骤与格式.巩固练习:(教材P 69习题A 组第7题)七、 归纳小结,强化思想本节主要学习了指数函数的图象,及利用图象研究函数性质的方法.八、作业布置3.必做题:教材P69习题2.1(A组)第5、6、8、12题.4.选做题:教材P70习题2.1(B组)第1题.课题:§2.2.1对数教学目的:(1)理解对数的概念;(2)能够说明对数与指数的关系;(3)掌握对数式与指数式的相互转化.教学重点:对数的概念,对数式与指数式的相互转化教学难点:对数概念的理解.教学过程:九、引入课题10.(对数的起源)价绍对数产生的历史背景与概念的形成过程,体会引入对数的必要性;设计意图:激发学生学习对数的兴趣,培养对数学习的科学研究精神.11.尝试解决本小节开始提出的问题.十、新课教学1.对数的概念一般地,如果Na x=)1>aa,那么数x叫做以.a为底(≠,0..N的对数(Logarithm ),记作:N x a log =a — 底数,N— 真数,N a log — 对数式说明:○1 注意底数的限制0>a ,且1≠a ; ○2N N a a x =⇔=log ○3 思考:○1 为什么对数的定义中要求底数0>a ,且1≠a ; ○2 是否是所有的实数都有对数呢? 设计意图:正确理解对数定义中底数的限制,为以后对数型函数定义域的确定作准备. 两个重要对数:○1 常用对数(common logarithm ):以10为底的对数N lg ;○2 自然对数(natural logarithm ):以无理数 71828.2=e 为底的对数的对数Nln .2. 对数式与指数式的互化x N a =log⇔ N a x =对数式 ⇔ 指数式对数底数 ← a → 幂底数 对数 ← x → 指数 真数 ← N → 幂例1.(教材P 73例1)巩固练习:(教材P 74练习1、2)设计意图:熟练对数式与指数式的相互转化,加深理解对数概念.说明:本例题和练习均让学生独立阅读思考完成,并指出对数式与指数式的互化中应注意哪些问题. 3. 对数的性质 (学生活动)○1 阅读教材P 73例2,指出其中求x 的依据; ○2 独立思考完成教材P 74练习3、4,指出其中蕴含的结论 对数的性质(1)负数和零没有对数; (2)1的对数是零:01log =a ; (3)底数的对数是1:1log =a a ;(4)对数恒等式:N a Na=log ;(5)n a n a =log . 十一、 归纳小结,强化思想 ○1 引入对数的必要性; ○2 指数与对数的关系; ○3 对数的基本性质. 十二、 作业布置教材P 86习题2.2(A 组) 第1、2题,(B 组) 第1题.课题:§2.2.2对数函数(一)教学任务:(1)通过具体实例,直观了解对数函数模型所刻画的数量关系,初步理解对数函数的概念,体会对数函数是一类重要的函数模型;(2)能借助计算器或计算机画出具体对数函数的图象,探索并了解对数函数的单调性与特殊点;(3)通过比较、对照的方法,引导学生结合图象类比指数函数,探索研究对数函数的性质,培养学生数形结合的思想方法,学会研究函数性质的方法.教学重点:掌握对数函数的图象和性质.教学难点:对数函数的定义,对数函数的图象和性质及应用.教学过程:十三、引入课题1.(知识方法准备)○1学习指数函数时,对其性质研究了哪些内容,采取怎样的方法?设计意图:结合指数函数,让学生熟知对于函数性质的研究内容,熟练研究函数性质的方法——借助图象研究性质.○2对数的定义及其对底数的限制.设计意图:为讲解对数函数时对底数的限制做准备.2.(引例)教材P 81引例处理建议:在教学时,可以让学生利用计算器填写下表:然后引导学生观察上表,体会“对每一个碳14的含量P 的取值,通过对应关系P t 215730log=,生物死亡年数t都有唯一的值与之对应,从而t 是P 的函数” .(进而引入对数函数的概念) 十四、 新课教学 (一)对数函数的概念 1.定义:函数(l o g >=a x y a ,且)1≠a 叫做对数函数(logarithmic function )其中x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞).注意:○1 对数函数的定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别.如:x y 2log 2=,5log 5x y = 都不是对数函数,而只能称其为对数型函数.○2 对数函数对底数的限制:0(>a ,且)1≠a . 巩固练习:(教材P 68例2、3) (二)对数函数的图象和性质问题:你能类比前面讨论指数函数性质的思路,提出研究对数函数性质的内容和方法吗?研究方法:画出函数的图象,结合图象研究函数的性质. 研究内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)值、奇偶性. 探索研究:○1 在同一坐标系中画出下列对数函数的图象;(可用描点法,也可借助科学计算器或计算机)(1) x y 2log = (2) x y 21log =(3) x y 3log = (4) x y 31log =○2 类比指数函数图象和性质的研究,研究对数函数的性质并填写如下表格:○3 思考底数a 是如何影响函数x y a log =的.(学生独立思考,师生共同总结)规律:在第一象限内,自左向右,图象对应的对数函数的底数逐渐变大. (三)典型例题例1.(教材P 83例7). 解:(略)说明:本例主要考察学生对对数函数定义中底数和定义域的限制,加深对对数函数的理解. 巩固练习:(教材P 85练习2).例2.(教材P83例8)解:(略)说明:本例主要考察学生利用对数函数的单调性“比较两个数的大小”的方法,熟悉对数函数的性质,渗透应用函数的观点解决问题的思想方法.注意:本例应着重强调利用对数函数的单调性比较两个对数值的大小的方法,规范解题格式.巩固练习:(教材P85练习3).例2.(教材P83例9)解:(略)说明:本例主要考察学生对实际问题题意的理解,把具体的实际问题化归为数学问题.注意:本例在教学中,还应特别启发学生用所获得的结果去解释实际现象.巩固练习:(教材P86习题2.2 A组第6题).十五、归纳小结,强化思想本小节的目的要求是掌握对数函数的概念、图象和性质.在理解对数函数的定义的基础上,掌握对数函数的图象和性质是本小节的重点.十六、作业布置5.必做题:教材P86习题2.2(A组)第7、8、9、12题.6. 选做题:教材P 86习题2.2(B 组) 第5题.课题:§2.2.2对数函数(二)教学任务:(1)进一步理解对数函数的图象和性质;(2)熟练应用对数函数的图象和性质,解决一些综合问题;(3)通过例题和练习的讲解与演练,培养学生分析问题和解决问题的能力. 教学重点:对数函数的图象和性质. 教学难点:对对数函数的性质的综合运用. 教学过程: 十七、 回顾与总结 1. 函数xy x y x y lg ,log ,log 52===的图象如图所示,回答下列问题.(1)说明哪个函数对应于哪个图象,并解释为什么?(2)函数x y a log =与x y a1log =,0(>a 且)0≠a 有什么关系?图象之间 又有什么特殊的关系?○1 ○2 ○3(3)以x y x y x y lg ,log ,log 52===的图象为基础,在同一坐标系中画出x y x y x y 1015121log ,log ,log ===的图象.(4)已知函数xy x y x y x y a a a a 4321log ,log ,log ,log ====的图象,则底数之间的关系:. 教log =y x a1 log =y x a2 log =y x a3 log =y x a42. 完成下表(对数函数x y a log =,0(>a 且)0≠a 的图象和性质)3. 根据对数函数的图象和性质填空.○1 已知函数x y 2log =,则当0>x 时,∈y ;当1>x 时,∈y ;当10<<x 时,∈y ;当4>x 时,∈y .○1 已知函数x y 31log =,则当10<<x 时,∈y ;当1>x 时,∈y ;当5>x 时,∈y ;当20<<x 时,∈y ;当2>y 时,∈x .十八、 应用举例例1. 比较大小:○1 πa log ,e a log ,0(>a 且)0≠a ;○2 21log 2,)1(log 22++a a )(R a ∈. 解:(略)例2.已知)13(log -a a 恒为正数,求a 的取值范围. 解:(略)[总结点评]:(由学生独立思考,师生共同归纳概括)..例3.求函数)78lg()(2-+-=x x x f 的定义域及值域. 解:(略)注意:函数值域的求法.例4.(1)函数x y a log =在[2,4]上的最大值比最小值大1,求a 的值;(2)求函数)106(log 23++=x x y 的最小值. 解:(略)注意:利用函数单调性求函数最值的方法,复合函数最值的求法.例5.(2003年上海高考题)已知函数xx xx f -+-=11log 1)(2,求函数)(x f 的定义域,并讨论它的奇偶性和单调性. 解:(略)注意:判断函数奇偶性和单调性的方法,规范判断函数奇偶性和单调性的步骤.例6.求函数)54(log )(22.0++-=x x y x f 的单调区间. 解:(略)注意:复合函数单调性的求法及规律:“同增异减”. 练习:求函数)23(log 221x x y --=的单调区间.十九、 作业布置 考试卷一套课题:§2.2.2对数函数(三)教学目标:知识与技能理解指数函数与对数函数的依赖关系,了解反函数的概念,加深对函数的模型化思想的理解.过程与方法通过作图,体会两种函数的单调性的异同.情感、态度、价值观对体会指数函数与对数函数内在的对称统一.教学重点:重点难两种函数的内在联系,反函数的概念.难点反函数的概念.教学程序与环节设计:由函数的观点分析例题,引出反函数的概念.教学过程与操作设计:课题:§2.3幂函数教学目标:知识与技能通过具体实例了解幂函数的图象和性质,并能进行简单的应用.过程与方法能够类比研究一般函数、指数函数、对数函数的过程与方法,来研究幂函数的图象和性质.情感、态度、价值观体会幂函数的变化规律及蕴含其中的对称性.教学重点:重点从五个具体幂函数中认识幂函数的一些性质.难点画五个具体幂函数的图象并由图象概括其性质,体会图象的变化规律.教学程序与环节设计:问题引入.教学过程与操作设计:课题:§3.1.1方程的根与函数的零点教学目标:知识与技能理解函数(结合二次函数)零点的概念,领会函数零点与相应方程要的关系,掌握零点存在的判定条件.过程与方法零点存在性的判定.情感、态度、价值观在函数与方程的联系中体验数学中的转化思想的意义和价值.教学重点:重点零点的概念及存在性的判定.难点零点的确定.教学程序与环节设计:结合二次函数引入课题.研究二次函数在零点、零点之内及零点外的函数值符号,并尝试进行系统的总结.教学过程与操作设计:。
数学北师大版高中必修1高一数学第三章指数函数与对数函数 指数函数(学案)
第三章指数函数与对数函数§3.3指数函数(复习)(学案)[教学目标]1、知识与技能(1)回顾复习指数的扩充,指数的运算性质,并熟练进行运算.(2)复习总结函数的图像和性质,并用来比较指数的大小和解简单的指数不等式.(3)能够画出指数函数的图像,研究指数函数的性质.2、过程与方法(1)能够利用指数幂的运算性质进行运算化简.(2)让学生掌握指数函数的图像和性质,进一步体会指数函数的性质与底数的关系.(3)通过特殊到一般的研究方法研究一个陌生问题是一种常规的思维方式,是由表及里的上升循环过程,学习指数函数的性质是为了更好的研究具体函数.3、情感.态度与价值观使学生通过学习指数、指数的运算和指数函数的图像,了解到指数函数具有的性质.在学习的过程中体会研究具体函数及其性质的过程和方法,如具体到一般的过程、数形结合的方法等,增强学习指数函数的积极性和自信心.[教学重点]:指数的运算及指数函数的图像和性质.[教学难点]:指数函数的图像和性质与底数的关系[学法指导]:学生思考、探究.[讲授过程]一、复习引导[知识回顾复习]1.指数的扩充2.指数的运算性质3.指数函数的图像与性质(1)典例导悟例1.化简:1114424111244()a b ba a b--=-.例2.求下列函数的定义域:21 (1).2-=xy1 (2).3⎛= ⎪⎝⎭y例3.函数11x x e y e -=+的值域例4.(1)函数()f x 是奇函数,且当0x ≥时,()1x f x e =-,则x R ∈时,()f x =__________.(2)设0,()x x e a a f x a e >=+是R 上的偶函数,则a =________________.例5.比较下列各组数的大小:(1)0.1-和 0.2-; (2)163()4和154()3-; (3)2(0.8)-和125()3- .(2)总结导悟 学生进行总结二、拓展引导练习1:计算:(1)1020.5231(2)2(2)(0.01)54--+⋅- (2)120.750311(0.064)(16()23---÷+-.2.求下列函数的定义域:(1)1x 21y ()2-= (2)y =3:求函数2(0)21x x y x =>+的值域.4.(1)定义在R 上的函数()f x 是奇函数,且当0x >时,()1x f x e =+,则x R ∈ 时,()f x =__________.(2)已知函数1()21x f x a =-+,若()f x 为奇函数,则a =________________.5.比较下列各组数的大小:(1)0.7(3-和 0.3()3-;(2)133()2和142()3-; (3)5(0.6)-和154()3- .。
高中数学 第三章 指数函数和对数函数 3.5 对数函数学案 北师大版必修1-北师大版高一必修1数学学
3.5 对数函数第1课时 对数函数的概念 对数函数y =log2x 的图像和性质[核心必知]1.对数函数的概念 (1)对数函数的定义:一般地,函数y =log a x (a >0,a ≠1)叫作对数函数,a 叫作对数函数的底数. (2)两种特殊的对数函数:我们称以10为底的对数函数y =lg_x 为常用对数函数;称以无理数e 为底的对数函数y =ln_x 为自然对数函数.2.反函数指数函数y =a x与对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)互为反函数. 3.函数y =log 2x 的图像和性质图像性质(1)定义域:(0,+∞)(2)值域:R(3)过点(1,0),即x =1,y =0 (4)当x >1时,y >0;当0<x <1时,y <0 (5)单调性:在(0,+∞)上是增函数[问题思考]1.函数y =log 3x (x >0),y =log 12x (x >0),y =2log 2x ,y =log 12x 2都是对数函数吗?为什么?提示:根据对数函数的定义,只有严格符合y =log a x (a >0,a ≠1,x >0)形式的函数才是对数函数.因此y =log 3x (x >0),y =log 12x (x >0)是对数函数,而y =2log 2x ,y=log 12x2等都不是对数函数.2.函数y =log a x 2与y =2log a x (a >0且a ≠1)是同一个函数吗?为什么?提示:不是,因为定义域不同. 3.对数函数y =log 2x 与指数函数y =2x有何关系?提示:(1)对数函数y =log 2x 与指数函数y =2x互为反函数,其图像关于直线y =x 对称;(2)对数函数y =log 2x 与指数函数y =2x的定义域与值域互换,即y =log 2x 的定义域(0,+∞)是y =2x的值域,而y =log 2x 的值域R 恰好是y =2x 的定义域.(3)对数函数y =log 2x 与指数函数y =2x的单调性一致,即都是增函数.讲一讲1.求下列函数的定义域.(1)y =-log 2(1-x );(2)y =lg(x -1)+log (x +1)(16-4x).[尝试解答] (1)要使函数有意义, 需有⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0,-log 2(1-x )≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧x <1,log 2(1-x )≤0,解得0≤x <1,所以函数的定义域为[0,1).(2)要使函数有意义,需有⎩⎪⎨⎪⎧ x -1>0,16-4x>0,x +1>0,x +1≠1,即⎩⎪⎨⎪⎧x >1,x <2,x >-1,x ≠0.∴1<x <2,故所求函数的定义域为(1,2).求函数的定义域时,若遇到简单的对数不等式,可利用对数函数的单调性或结合函数的图像求解.注意保证真数有意义:如log 2x <1,有人常由此得到x <2,而忘记x >0.同时应保证底数大于0且不等于1.对于含有字母的函数求定义域时应注意分类讨论,切记不能将结果写成交或并的形式.练一练1.求下列函数的定义域. (1)y=1-log 2x ;(2)y =lg(x +1)+1log 2(-x )+1.解:(1)要使函数有意义,需有⎩⎪⎨⎪⎧x >0,1-log 2x ≥0,即0<x ≤2,∴所求函数的定义域为(0,2]. (2)要使函数有意义,需有:⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,-x >0,log 2(-x )+1≠0.即-1<x <0且x ≠-12.∴所求函数的定义域为⎝⎛⎭⎪⎫-1,-12∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0.讲一讲2.写出下列函数的反函数. (1)y =log 0.13x ;(2)y =3.05x. [尝试解答] (1)y =log 0.13x 的反函数是y =0.13x .(2)y =3.05x的反函数是y =log 3.05x .函数y =log a x 的反函数是y =a x(a >0,a ≠1);函数y =a x 的反函数是y =log a x (a >0,a ≠1).练一练2.写出下列函数的反函数.(1)y =lg x ;(2)y =ln x ;(3)y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x.解:(1)y =lg x 的反函数为y =10x. (2)y =ln x 的反函数为y =e x. (3)y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x的反函数为y =log 13x .讲一讲3.根据函数f (x )=log 2x 的图像和性质解决以下问题.(1)若f (a )>f (2),求a 的取值范围;(2)y =log 2(2x -1)在x ∈[2,14]上的最值.[尝试解答] 函数y =log 2x 的图像如图.(1)因为y =log 2x 是增函数, 若f (a )>f (2), 即log 2a >log 22, 则a >2.所以a 的取值范围为(2,+∞). (2)∵2≤x ≤14, ∴3≤2x -1≤27,∴log 23≤log 2(2x -1)≤log 227. ∴函数y =log 2(2x -1)在x ∈[2,14]上的最小值为log 23,最大值为log 227.(1)研究函数y =log 2x 的性质,应让学生熟悉其图像,由图像可一览无余地发现其相应的性质.(2)函数y =log 2x 的图像和性质的应用,突出表现在可用来比较大小、解相关不等式、求最值等,尤其要注意单调性的应用.练一练3.(1)比较log 245与log 234的大小;(2)若log 2(2-x )>0,求x 的取值范围. 解:(1)函数f (x )=log 2x 在(0,+∞)上为增函数,又∵45>34,∴log 245>log 234.(2)log 2(2-x )>0即log 2(2-x )>log 21,∵函数y =log 2x 为增函数,∴2-x >1,即x <1.∴x 的取值范围为(-∞,1).当m 为何值时,关于x 的方程|log 2(x -1)|=m 无解?有一解?有两解?[巧思] 将关于x 的方程解的问题转化为函数y =|log 2x -1|的图像与直线y =m 的交点个数问题,利用数形结合法求解.[妙解] 在同一坐标系,分别作出函数y =|log 2(x -1)|和y =m 的图像,如图所示.由图像得:当m <0时,方程无解,当m =0时,方程有一解,当m >0时,方程有两解.1.下列函数是对数函数的是( ) A .y =log a (2x ) B .y =lg(10x) C .y =log a (x 2+x ) D .y =ln x 解析:选D 形如y =log a x (a >0且a ≠1)的函数为对数函数,所以只有y =ln x 符合此形式.2.函数y =log 2x (1≤x ≤8)的值域是( )A .RB .[0,+∞)C .(-∞,3]D .[0,3]解析:选D ∵y =log 2x 在[1,8]上为增函数,∴log 21≤y ≤log 28,即y ∈[0,3].3.图中所示图像对应的函数可能是( )A .y =2xB .y =2x的反函数 C .y =2-xD .y =2-x 的反函数解析:选D 由y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x的图像以及与其反函数间的关系知,图中的图像对应的函数应为y =的图像.4.若函数f (x )=a x(a >0,且a ≠1)的反函数图像过点(2,-1),则a 的值是________.解析:依题意,f (x )的图像过点 (-1,2),∴a -1=2,即a =12.答案:125.函数y =log 2(3x -1+1)的定义域为________,值域为________.解析:由已知得x -1≥0,得x ≥1,故定义域为[1,+∞).又x -1≥0得3x -1≥30=1,∴3x -1+1≥2.∴y =log 2(3x -1+1)≥log 22=1.∴值域为[1,+∞).答案:[1,+∞) [1,+∞)6.已知对数函数f (x )=log 2(x +3)-1. (1)求此对数函数的定义域;(2)若f (a )>f (1),求a 的取值范围. 解:(1)由题意知x +3>0,即x >-3, ∴函数的定义域为(-3,+∞). (2)f (a )=log 2(a +3)-1,f (1)=log 2(1+3)-1=1,∵f (x )为增函数, ∴⎩⎪⎨⎪⎧a +3>0log 2(a +3)-1>1,即⎩⎪⎨⎪⎧a +3>0a +3>4∴a >1.即a 的取值范围是(1,+∞).一、选择题1.(重庆高考)函数y =lg(x +1)x -1的定义域是( )A .(-1,+∞)B .[-1,+∞)C .(-1,1)∪(1,+∞)D .[-1,1)∪(1,+∞)解析:选C 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,x -1≠0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x >-1,x ≠1,故选C.2.函数y =log 2|x |的图像大致是( )解析:选Ay =log 2|x |=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x (x >0),log 2(-x ) (x <0),分别作图知A 正确.3.已知函数y =log 2x ,其反函数y =g (x ),则g (x -1)的图像是( )解析:选C 由已知g (x )=2x,∴g (x -1)=2x -1,故选C.4.设f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=log 2x ,则当x <0时,f (x )等于( )A .-log 2xB .log 2(-x )C .log x 2D .-log 2(-x ) 解析:选 D ∵x <0,∴-x >0,∴f (-x )=log 2(-x ).又∵f (x )是奇函数,∴f (-x )=-f (x ), ∴f (x )=-log 2(-x ). 二、填空题5.集合A ={y |y =log 2x ,x >1},B =yy=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x,x >1,则(∁R A )∩B =________. 解析:∵x >1,∴log 2x >log 21=0,∴A={y |y >0}.而当x >1时,0<⎝ ⎛⎭⎪⎫12x <⎝ ⎛⎭⎪⎫121,∴B =y 0<y <12.∴(∁R A )∩B ={y |y ≤0}∩⎩⎨⎧⎭⎬⎫y 0<y <12=∅.答案:∅6.若函数y =f (x )是函数y =a x(a >0,且a ≠1)的反函数,其图像经过点(a ,a ),则f (x )=________.解析:∵y =f (x )的图像过点(a ,a ), ∴其反函数y =a x的图像过点(a ,a ),∴a a=a =,∴a =12,∴f (x )=.答案:7.若log 2a <log 2b <0,则a ,b,1的大小关系是________.解析:log 2a <log 2b <0⇔log 2a <log 2b <log 21,∵y =log 2x 在(0,+∞)上是增函数,∴a <b <1.答案:a <b <18.函数f (x )=log 2x 在区间[a,2a ](a >0)上的最大值与最小值之差为________.解析:∵f (x )=log 2x 在区间[a,2a ]上是增函数,∴f (x )max -f (x )min =f (2a )-f (a )=log 22a -log 2a =log 22=1.答案:1 三、解答题9.求下列函数的定义域. (1)y =lg(x +1)+2x 2-x;(2)y =log (x -2)(5-x ).解:(1)要使函数有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,2-x >0,即⎩⎪⎨⎪⎧x >-1,x <2,∴函数的定义域为(-1,2).(2)要使函数有意义.需⎩⎪⎨⎪⎧ 5-x >0,x -2>0,x -2≠1,即⎩⎪⎨⎪⎧x <5,x >2,x ≠3.∴定义域为(2,3)∪(3,5).10.已知函数f (x )=log 2(x +1),g (x )=log 2(1-x ).(1)若函数f (x )的定义域为[3,63],求函数f (x )的最值;(2)求使f (x )-g (x )>0的x 的取值范围;(3)判断函数F (x )=f (x )+g (x )的奇偶性.解:(1)由题意知,3≤x ≤63,∴4≤x +1≤64,∵函数y =log 2x 是增函数,∴log 24≤log 2(x +1)≤log 264,∴2≤f (x )≤6,∴f (x )的最大值为6,最小值为2. (2)f (x )-g (x )>0⇔f (x )>g (x ), 即log 2(x +1)>log 2(1-x ),则⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,1-x >0,x +1>1-x ,得:0<x <1,∴x 的取值范围为(0,1).(3)要使函数F (x )=f (x )+g (x )有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧1+x >0,1-x >0,即-1<x <1,∴定义域为(-1,1) 又F (-x )=f (-x )+g (-x ) =log 2(1-x )+log 2(1+x )=log 2(1-x 2)=f (x )+g (x )=F (x ), ∴F (x )为偶函数.第2课时 对数函数的图像和性质[核心必知]对数函数的图像和性质底数a >1 0<a <1图 像性质定义域 (0,+∞) 值域(-∞,+∞)过定点恒过点(1,0),即x =1时,y =0有界性当x >1时,y >0;当0<x <1时,y <0当x >1时,y <0; 当0<x <1时,y >0 单调性在定义域内是增函数在定义域内是减函数[问题思考]对数函数y =log a x (a >0,a ≠1)的底数变化对图像位置有何影响?提示:在同一坐标系中作出对数函数y =log 2x ,y =log 5x ,y =log 12x ,y =log 15x 的图像如图所示:观察这些图像,可得如下规律: (1)上下比较:在直线x =1的右侧,a >1时,a 越大,图像越靠近x 轴,0<a <1时,a 越小,图像越靠近x 轴.(2)左右比较(比较图像与y =1的交点):交点的横坐标越大,对应的对数函数的底数越大.讲一讲1.比较大小(1)log23.4,log28.5;(2)log0.31.8,log0.32.7;(3)log67,log76;(4)log3π,log20.8;(5)log712,log812.[尝试解答] (1)考察对数函数y=log2x,∵2>1,∴它在(0,+∞)上是增函数.∴log23.4<log28.5.(2)考察对数函数y=log0.3x,∵0<0.3<1,∴它在(0,+∞)上是减函数,∴log0.31.8>log0.32.7.(3)∵log67>log66=1,log76<log77=1,∴log67>log76.(4)∵log3π>log31=0,log20.8<log21=0,∴log3π>log20.8.(5)法一:在同一坐标系中作出函数y=log7x与y=log8x的图像,由底数变化对图像位置的影响知:log7 12>log8 12.法二:log7 12log 8 12=lg 12lg 7lg 12lg 8=lg 8lg 7=log78>1.∵log812>0,∴log712>log812.比较对数值大小的类型及相应方法:[注意] 当底数为字母时要分类讨论.练一练1.比较下列各组中两个值的大小 (1)ln 0.3,ln 2; (2)log 23,log 0.32; (3)log a π,log a 3.141;解:(1)(单调性法)因为y =ln x 在(0, +∞)上是增函数,所以ln 0.3<ln 2.(2)(中间量法)因为log 23>log 21=0,log 0.32<0,所以log 23>log 0.32.(3)(分类讨论)当a >1时,函数y =log a x 在定义域上是增函数,则有log a π>log a 3.141;当0<a <1时,函数y =log a x 在定义域上是减函数,则有log a π<log a 3.141.综上所得,当a >1时,log a π>log a 3.141;当0<a <1时,log a π<log a 3.141. (4)(图像法)借助y =log 14x 及y =log 15x的图像,如图,在(1,+∞)上,y =log 14x的图像在y =log 15x 图像的下方,∴log 143<log 153.讲一讲2.画出下列函数的图像,并根据图像写出函数的定义域与值域以及单调区间:(1)y =log 3(x -2); (2)y =|log 12x |.[尝试解答] (1)函数y =log 3(x -2)的图像可看作把函数y =log 3x 的图像向右平移2个单位得到的,如图①.其定义域为(2,+∞),值域为R ,在区间(2,+∞)上是增加的;(2)y=|log12x |=⎩⎪⎨⎪⎧log 12x ,0<x ≤1,log 2x ,x >1,其图像如图②.其定义域为(0,+∞),值域为[0,+∞),在(0,1]上是减少的,在[1,+∞)上是增加的.把例2(2)变为y =,画出其图像,并根据图像写出定义域,判断奇偶性及单调性.解:y ==其图像如图所示.其定义域为{x |x ≠0},为偶函数. 在(-∞,0)为增加的,在(0,+∞)上为减少的.(1)与对数函数有关的一些对数型函数,如y =log a x +k ,y =log a |x |,y =|log a x +k |等,其图像可由y =log a x 的图像,通过平移,对称或翻折变换而得到.(2)对能画出图像的对数型函数性质及对数型方程解的研究,常先画出图像,再利用数形结合法求解.练一练2.已知函数f (x )=|log 2(x +1)|. (1)画出其图像,并写出函数的值域及单调区间;(2)若方程f (x )=k 有两解,求实数k 的取值范围.解:(1)函数y =|log 2(x +1)|的图像如图.由图像知,其值域为[0,+∞),单调减区间是(-1,0],单调增区间是[0,+∞).(2)由(1)的图像知,k >0即可.讲一讲3.已知f (x )=log a (1+x ),g (x )=log a (1-x ),其中a >0,a ≠1.(1)求函数f (x )-g (x )的定义域; (2)判断函数f (x )-g (x )的奇偶性,并予以证明;(3)求使f (x )-g (x )>0的x 的取值范围.[尝试解答] (1)要使函数f (x )-g (x )有意义,需有⎩⎪⎨⎪⎧1+x >01-x >0,解得-1<x <1,所以f (x )-g (x )的定义域为(-1,1). (2)任取x ∈(-1,1),则-x ∈(-1,1)f (-x )-g (-x )=log a (1-x )-log a (1+x )=-[f (x )-g (x )],所以f (x )-g (x )在(-1,1)上是奇函数. (3)由f (x )-g (x )>0得log a (1+x )>log a (1-x ),①当a >1时,则①可化为⎩⎪⎨⎪⎧1+x >1-x-1<x <1,解得0<x <1;当0<a <1时,由⎩⎪⎨⎪⎧1+x <1-x-1<x <1,解得-1<x <0.所以当a >1时,x 的取值范围是(0,1), 当0<a <1时,x 的取值范围是(-1,0).(1)判断函数的奇偶性,首先应求出定义域,看是否关于原点对称.而对于类似于f (x )=log a g (x )的函数,利用f (-x )±f (x )=0来判断奇偶性更简捷.(2)判断函数的单调性有两种思路,①利用定义;②利用图像.练一练3.已知f (x )=log a (a x-1)(a >0且a ≠1).(1)求f (x )的定义域; (2)讨论f (x )的单调性.解:(1)要使函数f (x )=log a (a x-1)(a >0,且a ≠1)有意义,则a x-1>0.当a >1时,由a x-1>0得a x>1,即x >0,故函数的定义域为(0,+∞); 当0<a <1时,由a x-1>0得a x>1,即x <0,故函数的定义域为(-∞,0). (2)当a >1时, 设0<x 1<x 2,则∴f (x 1)-f (x 2)==,即f (x 1)<f (x 2).∴函数f (x )在(0,+∞)上是增函数.同理可证,当0<a <1时,f (x )在(-∞,0)上也是增函数.设函数y =f (x ),且log 2(log 2y )=log 23x +log 2(3-x ),求f (x )的值域.[错解] 由log 2(log 2y )=log 23x +log 2(3-x ),得log 2y =3x (3-x ),∴y =23x (3-x ).∵3x (3-x )=-3x 2+9x =-3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+274≤274, ∴函数的值域为(-∞,2274].[错因] 产生错解的原因在于未掌握对数函数、指数函数需满足真数大于0,a x>0(a >0,且a ≠1).此题因在未确定定义域前求值域,从而把值域扩大了.[正解] 由log 2(log 2y )=log 23x +log 2(3-x ),得log 2y =3x (3-x ), ∴y =23x (3-x ),且⎩⎪⎨⎪⎧3x >0,3-x >0,log 2y >0,即⎩⎪⎨⎪⎧0<x <3,y >1.而-3x 2+9x =-3⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+274.∵0<x <3,∴0<-3x 2+9x ≤274,.1.已知函数f (x )=log (a +1)x 是(0,+∞)上的增函数,那么a 的取值范围是( ) A .(0,1) B .(1,+∞) C .(-1,0) D .(0,+∞)解析:选D 由题意得a +1>1,解得a >0. 2.函数y =1+log 3x 的图像一定经过点( ) A .(1,0) B .(0,1) C .(2,0) D .(1,1)解析:选D ∵y =log 3x 一定过定点(1,0).∴y =1+log 3x 的图像一定过点(1,1). 3.(天津高考)已知a =21.2,b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12-0.8,c =2log 52,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .c <b <a B .c <a <b C .b <a <c D .b <c <a解析:选A a =21.2>2,而b =⎝ ⎛⎭⎪⎫12-0.8=20.8,所以1<b <2,c =2log 52=log 54<1,所以c <b <a .4.函数y =lg(4-x )x -3的定义域是________.解析:要使该函数有意义,需有⎩⎪⎨⎪⎧4-x >0,x -3≠0,即⎩⎪⎨⎪⎧x <4,x ≠3.∴x ∈(-∞,3)∪(3,4). 答案:(-∞,3)∪(3,4)5.已知0<a <1,0<b <1,如果a log b (x -3)<1,那么x 的取值范围为________. 解析:a log b (x -3)<1即a log b (x -3)<a 0. ∵0<a <1,∴y =a x在(-∞,+∞)上是减函数, ∴log b (x -3)>0, 又∵0<b <1,∴y =log b x 在(0,+∞)上是减函数, ∴0<x -3<1,解得3<x <4.答案:(3,4)6.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2-x,x ≤1,log 3x 3·log 3x9,x >1.(1)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 232的值; (2)求f (x )的最小值. 解:(1)∵log 232<log 22=1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫log 232=2-log 232=2log 223=23, 即f ⎝⎛⎭⎪⎫log 232=23. (2)当x ∈(-∞,1]时,f (x )=2-x=⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ≥12,即f (x )min =12.当x ∈(1,+∞)时,f (x )=(log 3x -1)(log 3x -2), 令log 3x =t ,则t >0,∴f (x )=(t -1)(t -2)=⎝ ⎛⎭⎪⎫t -322-14.∵t >0,∴当t =32时,f (x )min =-14<12.∴f (x )的最小值是-14.一、选择题1.若a =log 3π,b =log 76,c =log 20.8,则( ) A .a >b >c B .b >a >c C .c >a >b D .b >c >a解析:选A a =log 3π>log 33=1,log 71<b =log 76<log 77, ∴0<b <1,c =log 20.8<log 21=0,∴a >b >c .2.函数f (x )=ln(x 2+1)的图像大致是( )解析:选A 依题意,得f (-x )=ln(x 2+1)=f (x ),所以函数f (x )为偶函数,即函数f (x )的图象关于y 轴对称,故排除C.因为函数f (x )过定点(0,0),排除B ,D ,应选A.3.函数y =log a (x -3)+2的图像恒过定点( ) A .(3,0) B .(3,2) C .(4,0) D .(4,2)解析:选D 令x =4,则y =log a (4-3)+2=2, ∴函数的图像恒过定点(4,2). 4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2(-x ),x <0,log 12x , x >0,若f (m )<f (-m ),则实数m 的取值范围是( )A .(-1,0)∪(0,1)B .(-∞,-1)∪(1,+∞)C .(-1,0)∪(1,+∞)D .(-∞,-1)∪(0,1)解析:选C 当m >0时,-m < 0,f (m )<f (-m )⇒log 12m <log 2m ⇒log 21m <log 2m ⇒1m <m ,可得m >1;当m <0时,-m >0,f (m )<f (-m )⇒log 2(-m )<log 12(-m )⇒log 2(-m )<log 2(-1m )⇒-m <-1m,可得-1<m <0.故m 的取值范围是-1<m <0或m >1. 二、填空题5.已知函数f (x )=2log 12x 的值域为[-1,1],则函数f (x )的定义域是________.解析:由题意知-1≤2log 12x ≤1,即-1≤-2log 2x ≤1.∴-12≤log 2x ≤12,即log 222≤log 2x ≤log 22, ∴22≤x ≤ 2. 答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤22,2 6.已知f (x )=|lg x |,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13,f (2)的大小关系为________.解析:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14=lg 14=-lg 4=lg 4, f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=lg 13=-lg 3=lg 3,f (2)=|lg 2|=lg 2,∴f (2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14.答案:f (2)<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14 7.方程⎝ ⎛⎭⎪⎫13|x |=|log 13x |的根的个数为________.解析:同一坐标系中作出y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13|x |与y =|log 13x |的图像,可知有两个交点,故有两解.答案:28.已知函数f (x )的图像与函数g (x )=3x的图像关于直线y =x 对称,令h (x )=f (1-|x |),则关于函数h (x )有以下命题:(1)h (x )的图像关于原点(0,0)对称; (2)h (x )的图像关于y 轴对称; (3)h (x )的最小值为0;(4)h (x )在区间(-1,0)上单调递增.其中正确的是________.解析:∵函数f (x )的图像与函数g (x )=3x的图像关于直线y =x 对称,∴f (x )与g (x )互为反函数,∴f (x )=log 3x ;∴h (x )=f (1-|x |)=log 3(1-|x |). 由1-|x |>0得-1<x <1. ∵h (x )的定义域关于原点对称,且h (-x )=log 3(1-|-x |)=log 3(1-|x |)=h (x ). ∴h (x )是偶函数,其图像关于y 轴对称,(2)正确; 又当x ∈(-1,0)时,h (x )=log 3(1+x ), 显然h (x )在(-1,0)上是递增的,∴(4)正确;利用特殊点验证可知,(1)不正确;由于h (x )在(-1,0)上单调递增,且h (x )为偶函数, ∴h (x )在[0,1)上单调递减,∴h (x )在(-1,1)上有最大值,h (0)=log 31=0,无最小值,故(3)不正确. 答案:(2)(4) 三、解答题9.(1)已知函数f (x )=log 3(3x+1)+12ax 是偶函数,求a 的值;(2)已知函数f (x )=log a (1-x )+log a (x +3)(a >0且a ≠1). ①求函数的定义域和值域;②若函数f (x )有最小值为-2,求a 的值. 解:(1)函数的定义域是R ,由于f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x ),即对任意x ∈R ,总有log 3(3-x +1)-12ax =log 3(3x+1)+12ax ,∴log 3(3-x+1)-log 3(3x+1)=ax ,即(a +1)x =0,由于x 是任意实数,∴a =-1.(2)①由⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0,x +3>0得-3<x <1.∴函数的定义域为{x |-3<x <1}.f (x )=log a (1-x )(x +3).设t =(1-x )(x +3)=4-(x +1)2, ∴t ≤4,又t >0,则0<t ≤4.当a >1时,y ≤log a 4,值域为(-∞,log a 4]. 当0<a <1时,y ≥log a 4,值域为[log a 4,+∞); ②由题意及①知,当0<a <1时,函数有最小值. ∴log a 4=-2.∴a =12.10.设函数f (x )=x 2-x +b ,且满足f (log 2a )=b ,log 2[f (a )]=2(a >0,a ≠1),求f (log 2x )的最小值及对应的x 值.解:由f (log 2a )=b 可得,(log 2a )2-log 2a +b =b , ∴log 2a =1或log 2a =0.∴a =2或a =1(舍去). 又∵log 2[f (a )]=2,即log 2(2+b )=2, ∴2+b =4,b =2.∴f (x )=x 2-x +2. ∴f (log 2x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫log 2x -122+74.∴当log 2x =12,即x =2时,y min =74.。
必修一第三章指数函数与对数函数复习教案
第三章指数函数与对数函数总复习教学目标:1、 知识与技能 (1) 理解有理数指数幂的含义,掌握幂的运算性质 (2) 理解指数函数的概念和性质,能画出指数函数的图像 (3) 通过实例,了解指数函数模型背景 (4) 理解对数的概念及运算性质,会灵活运用换底公式 (5) 理解对数函数的概念和性质,能画出对数函数的图像 (6) 通过实例,了解对数函数模型背景 (7) 知道指数函数与对数函数互为反函数,理解互为反函数的两个函数的定义域与值域的关系, 以及会求一个函数的反函数。
(8) 体会三种函数的增长率。
2、 过程与方法让学生结合实际问题,感受运用函数概念建立模型的过程与方法。
3、 情感、态度与价值 (1) 通过本章的学习,充分认识到数学的应用价值 (2) 培养学生的观察问题、分析问题的能力 (3) 体会函数与方程、数形结合、分类讨论等数学思想方法。
教学重点:1.指数函数与对数函数的概念2.指数函数与对数函数的图像、性质和运算性质3.函数增长快慢的比较教学难点:指数函数与对数函数的图像及性质的应用(0,,)()(0,,)()(0,0,)(01)1lo m n a n a r s r s a a a a r s Q r s rs a a a r s Q r r s ab a b a b r Q x y a a a x =+=>∈=>∈=>>∈=>≠=⎧⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎨⎪⎪⎪⎪⎨⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩⎪⎧⎪⎨⎪⎩⎩为根指数,为被开方数分数指数幂指数的运算指数函数性质定义:一般地把函数且叫做指数函数。
指数函数性质:见表对数:基本初等函数对数的运算对数函数g ,log ()log log ;log log log ;.log log ;(0,1,0,0)log log (01)1log (,0,1,0)log c a c N a N a M N M N a a a M M N a a a N n M n M a a M N a a y x a a a b b a c a c b a ⋅=+=-=>≠>>=>≠⎧⎧⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎨⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪=>≠>⎪⎪⎩⎩⎧⎨⎩⎩为底数,为真数性质换底公式:定义:一般地把函数且叫做对数函数对数函数性质:见表且y x x αα⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧=⎪⎨⎪⎩⎩幂函数定义:一般地,函数叫做幂函数,是自变量,是常数。
高中数学 第三章指数函数与对数函数复习一教案 北师大版必修1
[北师版] –必修1第三章指数函数与对数函数 复习一(教案)[教学目标]1、知识与技能(1)梳理知识网络,建构知识体系.(2)熟练掌握指数、对数的运算性质,并进行化简计算. 2、 过程与方法(1)让学生通过复习对本章知识有一个总体认识,能够形成知识网络.(2)对于公式性质要熟练掌握,. 3、情感.态度与价值观使学生通过学习指数、对数的运算,增强代数运算能力. [教学重点]: 指数、对数的运算性质 [教学难点]:对数的运算性质. [课时安排]: 1课时[学法指导]:学生动脑、动手.[讲授过程]【建构知识网络】 【指数的运算】例1.计算下列各式(式子中字母都是正数):(1)(22132b a )(-63121b a )÷(-36561b a ); (2)(88341)-n m解:(1)(22132b a )(-63121b a )÷(-36561b a ) =[2×(-6)÷(-3)]653121612132-+-+ba=4a(2)(88341)-n m =(32883841)()--=n m n m练习1:计算下列各式(式子中字母都是正数):1153322(1)(4x y )(3x y )⋅; 11143223332(2)(2m n )(3mn )(m n )⋅÷【根式的运算】例2.计算下列各式:(1)4325)12525(÷-; (2)322a a a •(a >0)解:(1)4325)12525(÷-=55556121232132-=---=65-5 (2)322a a a •(a >0)=6532212a a =--=65a练习2:.计算下列各式:;【对数的运算】例3.计算:log 12-(3+22)的值.解:log12-(3+22)=121)1)log 1)2log 1)2-==-例4.已知lgx = a ,lgy = b ,lgz = c ,且有a +b +c = 0,求x cb 11+·yac 11+·xba 11+的值.解:.由lgx = a ,lgy = b ,lgz = c ,得x = 10a ,y = 10b ,z = 10c ,所以x cb 11+·y ac 11+·x ba 11+=10)()()(ca cb b a bc a c a b +++++=10111---=3-=10001. 练习3:(1).已知log 2[ log 21( log 2x )] = log 3[ log 31( log 3y )] = log 5[ log 51( log 5z )] = 0,试比较x 、y 、z 的大小.解:由log 2[ log 21( log 2x )] = 0得,log 21( log 2x )= 1,log 2x =21,即x = 221;由log 3[ log 31( log 3y )] = 0得,log 31( log 3y ) = 1,log 3y =31,即y =331;由log 5[ log 51( log 5z )] = 0得,log 51( log 5z ) = 1,log 5z =51,即z = 551.∵y =331= 362= 961,∴x = 221= 263= 861,∴y >x , 又∵x = 221= 2105= 32101,z = 551= 5102= 25101,∴x >z .故y >x >z .(2).设a ,b 为正数,且a 2-2ab -9b 2= 0,求lg (a 2+ab -6b 2)-lg (a 2+4ab +15b 2)的值.解:由a 2-2ab -9b 2= 0,得(b a )2-2(ba)-9 = 0, 令ba = x >0,∴x 2-2x -9 = 0,解得x =1+10,(舍去负根),且x 2= 2x +9,∴lg (a 2+ab -6b 2)-lg (a 2+4ab +15b 2) = lg 22221546bab a b ab a ++-+= lg 154622++-+x x x x = lg 154)92(6)92(+++-++x x x x = lg )4(6)1(3++x x = lg )4(21++x x =lg)4101(21101++++= lg1010=-21.作业:复习题三A 组1-4。
高中数学第三章指数函数和对数函数3.5对数函数3.5.1对数函数的概念教案1北师大版必修1
3。
5。
1 对数函数的概念本节教材分析有了学习指数函数的图象和性质的学习经历,以及对数知识的准备,对数函数的概念的引入,便水到渠成。
对数函数的概念是通过一个关于细胞分裂次数的确定的实际问题引入的,既说明对数函数的概念来自实践,又便于学生接受.三维目标1.知识技能:①对数函数的概念,熟悉对数函数的图象与性质规律.②掌握对数函数的性质,能初步运用性质解决问题。
2.过程与方法:让学生通过观察对数函数的图象,发现并归纳对数函数的性质.3.情感、态度与价值观:①培养学生数形结合的思想以及分析推理的能力;②培养学生严谨的科学态度。
教学重点:理解对数函数的定义,及会求对数与指数函数的反函数。
教学难点:求解反函数。
教学建议:1. 由学生阅读“问题提出",感受研究对数函数的必要性。
也可以让学生收集这类问题,互相交流。
2. 由指数函数导出对数函数时要组织学生讨论研究“为什么把指数函数)1,0(≠>=a a a y x中的y 当作自变量,那么x 就是y 的函数?” “这个函数与原来的函数有什么关系?”以使学生理解对数函数的概念.3. 关于反函数,只要求学生理解诸如指数函数和对数函数互为反函数,通过例题,求一些具体的指数函数或对数函数的反函数.4. 组织学生,从对数函数的表达式分析它的某些性质,对比图象说明。
新课导入设计导入一:利用考古学家研究文物时的一组对应关系:P t 573021log=(P 是碳14的含量,t 是时间)引出课题。
导入二:通过指数函数,借助细胞分裂,转换研究角度,将指数函数中的自变量与因变量互换位置,得到一种新的函数—对数函数,教师直接点题。
尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文稿在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
文中部分文字受到网友的关怀和支持,在此表示感谢!在往后的日子希望与大家共同进步,成长。
北师大版高中数学必修1《三章 指数函数和对数函数 3 指数函数 3.3 指数函数的图像和性质》优质课教案_33
指数函数复习学案复习目标:1.了解指数函数模型的实际背景.2.理解有理数指数幂的含义,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.3.理解指数函数的概念,掌握指数函数的性质.4.知道指数函数是一类重要的函数模型.忆一忆知识要点指数函数的图象与性质1.化简[(-2)6]12-(-1)0的值为________.2.若函数y =(a 2-1)x 在(-∞,+∞)上为减函数,则实数a 的取值范围是____________.3.若函数f(x)=a x -1 (a>0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,2],则实数a =________.4.已知f(x)=2x +2-x ,若f(a)=3,则f(2a)=题型一 指数函数的图象及应用例1 (1)函数y =xa x |x|(0<a<1)图象的大致形状是 ( )(2)若函数y=a x +b-1 (a>0且a ≠1)的图象经过第二、三、四象限,则a 、b 的取值范围是_____________.(3)方程2x=2-x 的解的个数是__________变式训练:k 为何值时,方程|3x -1|=k 无解?有一解?有两解?题型三 指数函数的性质及应用【例2】 求下列函数的定义域和值域.变式训练:求下列函数的定义域和值域: -|x+1|2(1)3y ⎛⎫= ⎪⎝⎭(2)y =课后巩固1.函数y =2x 的值域是 ( )A .[0,+∞)B .[1,+∞)C .(-∞,+∞)D .[2,+∞)2.若关于x 的方程|a x -1|=2a (a>0,a ≠1)有两个不等实根,则a 的取值范围是 ( )A .(0,1)∪(1,+∞)B .(0,1)C .(1,+∞) D.⎝⎛⎭⎫0,12 3若函数f(x)=a |2x -4| (a>0,a ≠1),满足f(1)=19,则f(x)的单调递减区间是 ( ) A .(-∞,2] B .[2,+∞)C .[-2,+∞)D .(-∞,-2]4.函数f(x)=a x -b 的图象如图所示,其中a 、b 为常数,则下列结论正确的是 ( )(1)求不等式a 2x -7>a 4x -1中x 的取值范围; (2)求f (x )=⎝⎛⎭⎫12-x 2+2x +1的单调区间、值域.A.a>1,b<0 B.a>1,b>0 C.0<a<1,b>0 D.0<a<1,b<05.已知a=5-12,函数f(x)=ax,若实数m、n满足f(m)>f(n),则m、n的大小关系为________.6.函数f(x)=a x (a>0,a≠1)在[1,2]中的最大值比最小值大a2,则a的值为__________.7.函数y=2-+212x x⎛⎫⎪⎝⎭的值域是8.已知函数f(x)=a x+b (a>0且a≠1)的图象如图所示,则a+b的值是_______9.函数y=a2x-2 (a>0,a≠1)的图象恒过点A,若直线l:mx+ny-1=0经过点A,则坐标原点O到直线l的距离的最大值为________.10.设a>0且a≠1,函数y=a2x+2a x-1在[-1,1]上的最大值是14,求a的值.11.已知函数f(x)=3x,f(a+2)=18,g(x)=λ·3ax-4x的定义域为[0,1].(1)求a的值.(2)若函数g(x)在区间[0,1]上是单调递减函数,求实数λ的取值范围.12.已知函数f(x)=aa2-1(a x-a-x) (a>0,且a≠1).(1)判断f(x)的单调性;(2)验证性质f(-x)=-f(x),当x∈(-1,1)时,并应用该性质求f(1-m)+f(1-m2)<0的实数m的范围.。
高中数学 第三章 指数函数和对数函数 3.4.1 对数的概念教学设计3 北师大版必修1-北师大版高一
对数的概念一、三维目标 1、知识与技能 〔1〕理解对数的概念(2)能熟练的进行指数式与对数式的互化 2、过程与方法学生经历有指数得到对数的过程,归纳对数的定义并体会定义的合理性。
体会由特殊到一般、转化划归的思想3、情感、态度与价值观学生经历探索、研究、体会、感受对数概念的形成和发展过程,培养学生的探索精神和学习兴趣 二、教学重难点 重点:对数的定义难点:对数定义和对数符号的理解 三、教学过程 1、复习回顾指数函数y=a (0,1)xa a >≠的图像与性质2、新知探究1x2xy =y27log 3x27x ==27log 3x =x28=87由特殊到一般a 0,1)ba N ab =>≠=若(则a Nlog (注意N>0)a O1xy =)1(>a xya xyO1xy =)10(<<a a N log a Nlog NN3、抽象概括对数概念:一般地,如果a(a>0,a ≠1)的b 次幂等于N,即ab=N 那么数b 叫作以a 为底N 的对数,记作logaN=b ,a 叫作对数的底数,N 叫作真数,logaN 读作以a 为底N 的对数。
对数的规X 书写:4、思考交流〔1〕 ab=N 和logaN=b (a>0,a ≠1,N>0)有什么关系?〔2〕对数loga1,logaa 〔a>0,a ≠1)有什么特点?a 1a a110(0,1)a 1(0,1)a a a a a a =⇒=>≠=⇒=>≠log loga 3a 0,1),NaN a =>≠log 、(为什么a a a (0,1)......1......................a 0,211)2bNN a N N b aa a =>≠=>∴=≠log log 解:由式式把式代(入式得:〔4〕零和负数没有对数 5、两个常用的对数(1)常用对数:我们通常将以10为底的对数叫作常用对数.为了简便,N 的常用对数log 10N 简记作lgN例如: log 105 简记作lg5;log 10 简记作lg3.5(2)自然对数:在科学技术中常常使用以无理e=2.718 28……为底的对数,以e 为底的对数称为自然对数. 为了简便,N 的自然对数 logeN 简记作lnN 例如: loge3简记作ln3; loge10简记作ln10 6例题讲解例1.使对数loga(-2a+1)有意义的a 的取值X 围为( B ) A.a> 1/2 且a ≠1 B.0<a<1/2 C.a>0且a ≠1 D.a<1/2 例2: 将以下指数式写成对数式:(1)(2)(3)(4)45625=⇒5log 6254=31327-=⇒3271log 3-=43816=⇒3416log 8=515a =⇒a =15log 5例3:将下列对数式写成指数式:(1)(2)(3)(4)12log 164=-⇒3log 2435=⇒131log 327=⇒lg 0.11=-⇒1100.1311()3275324341()162例4.求下列各式的值(1)5log 25(2)12log 320(4)10(3)3log 103(5) 2.5log 2.5125ln1例5.计算:()()32log32-+(1)7log 4log 5552+)(解析:(1)方法一:设()()32log 32-=+x ()(),3232321-+=-=+x1-=⇒x 则方法二:()()=-+32log 32()()132log 132-=+-+(2)=+7log 4log 555554755⨯=log log 47⨯28=7、课堂小结8、作业课本80页1、2、3题 9、板书设计word对数概念....................... 例1................................. 例4................ ..................................... ....................................... ......................................... ....................................... ....................................... ..........................................常用对数....................... 例 2................................ 例5..................................... ...................................... ........................................ ............................................ .................................... ........................................ ............................................自然对数....................... 例3............................... ....................................... .............................................................................. ........................................10、课后反思。
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[北师版] –必修1第三章指数函数与对数函数 复习一(教案)
[教学目标]
1、知识与技能
(1)梳理知识网络,建构知识体系.
(2)熟练掌握指数、对数的运算性质,并进行化简计算. 2、 过程与方法
(1)让学生通过复习对本章知识有一个总体认识,能够形成知识网络.
(2)对于公式性质要熟练掌握,. 3、情感.态度与价值观
使学生通过学习指数、对数的运算,增强代数运算能力. [教学重点]: 指数、对数的运算性质 [教学难点]:对数的运算性质. [课时安排]: 1课时
[学法指导]:学生动脑、动手. [讲授过程]
【建构知识网络】
【指数的运算】
例1.计算下列各式(式子中字母都是正数):
(1)(22
13
2b a )(-63
12
1b a )÷(-36
56
1b a ); (2)(8
834
1)-
n m
解:(1)(22
13
2b a )(-63
12
1b a )÷(-36
56
1b a ) =[2×(-6)÷(-3)]6
531216
12132-+-+b
a
=4a (2)(8
834
1
)-n
m =(328
838
41)()--
=n m n m
练习1:计算下列各式(式子中字母都是正数):
11
53
3
2
2(1)(4x y )(3x y )⋅; 1114
322
333
2
(2)(2m n )(3mn )(m n )⋅÷
【根式的运算】
例2.计算下列各式:(1)
4325)12525(÷-; (2)322
a a a ∙(a >0) 解:(1)4325)12525(÷-=555561
2
1232132-=---=6
5-5
(2)
32
2
a a a ∙(a >0)=6
53
2
212a a
=--=6
5a
练习2:.计算下列各式:
【对数的运算】
例3.计算:log 1
2-(3+22)的值.
解:log
1
2-(3+22)=1
21)
1)log 1)2log 1)2-==-
例4.已知lgx = a ,lgy = b ,lgz = c ,且有a +b +c = 0,求x c
b 1
1+·y
a
c 11+·x
b
a 11+的值.
解:.由lgx = a ,lgy = b ,lgz = c ,得x = 10a ,y = 10b ,z = 10c
,
所以x c
b 1
1+·y a
c 11+·x b
a 11+=10
)()()(
c
a c
b b a b
c a c a b +++++=10
1
11---=
3
-=
1000
1
. 练习3:(1).已知log 2[ log 2
1( log 2x )] = log 3[ log 3
1( log 3y )] = log 5[ log 5
1( log 5z )] = 0,试比较x 、y 、z 的大小.
解:由log 2[ log 21( log 2x )] = 0得,log 21( log 2x )= 1,log 2x =21,即x = 221
;
由log 3[ log 31( log 3y )] = 0得,log 31( log 3y ) = 1,log 3y =31
,即y =331
;
由log 5[ log 51( log 5z )] = 0得,log 5
1( log 5z ) = 1,log 5z =51
,即z = 551.
∵y =331
= 362= 961,∴x = 221= 263= 86
1,∴y >x , 又∵x = 221= 210
5= 32
10
1,z = 551= 5
10
2= 25
10
1,∴x >z .
故y >x >z .
(2).设a ,b 为正数,且a 2
-2ab -9b 2
= 0,求lg (a 2
+ab -6b 2
)-lg (a 2
+4ab +15b 2
)的值.
解:由a 2
-2ab -9b 2
= 0,得(b a )2-2(b
a
)-9 = 0, 令
b
a = x >0,∴x 2-2x -9 = 0,解得x =1+10,(舍去负根),且x 2
= 2x +9, ∴lg (a 2
+ab -6b 2
)-lg (a 2
+4ab +15b 2
) = lg 2
2221546b ab a b ab a ++-+= lg 15
46
22++-+x x x x = lg
154)92(6)92(+++-++x x x x = lg )4(6)1(3++x x = lg )4(21++x x = lg )
4101(21101++++= lg 1010
=-21.
作业:复习题三A 组1-4。