高中数学 2.2.2课题 对数函数及其性质(第一课时)学案 新人教A版
2.2.2对数函数及其性质(一)第一课时
马王堆女尸千年不腐之 谜:1972年,马王堆考古发 现震惊世界,专家发掘西汉 辛追遗尸时,发现其形体完 整,全身润泽,皮肤仍有弹 性,关节还可以活动,骨质 比现在60岁的正常人还好, 是世界上发现的首例历史 悠久的湿尸。
古长沙国丞相夫人辛追
马王堆辛追夫人在湿润的环境中保存了 2200多年之久,人们最关注的两个问题是:
1 1
2
3
4
5
6
7
8
定义域 :
( 0,+∞)
值域:
R
性
过定点 在(0,+∞)上是
增函数
(1 ,0) 即当x =1时,y=0
在(0,+∞)上是 减函数
当x>1时, y>0
质
当x=1时, y=0 当0<x<1时,y<0
当x>1时, y<0
当x=1时, y=0 当0<x<1时, y>0
学点一 求定义域
例 求下列函数的定义域:
表 y=log2x -2 -1 0 1 2
y
描2
点1 11
0 42 1 2 3 4
x
连线 1-
2
探究:对数函数:y = loga x (a>0,且a≠ 1) 图象与
性质
x … 1/4 1/2 1 2 4 …
列 表
y
y
log 2
log 1
x…
x…
2
-2 2
-1 1
0 0
1 -1
2… -2 …
y
描
2
点
P74 A组7、10
作业
谢谢市教研所各位专家和教研组 各位老师的光临指导!
数学:2.2.2《对数函数及其性质》教案(新人教版A必修1)
2.2.2对数函数及其性质一、教学内容分析《普通高中课程标准数学教科书·必修(1)》(人民教育出版社)高中一年级第二单元2.2.2《对数函数的图象和性质》第一课时。
函数是高中数学的主体内容——变量数学的主要研究对象之一,是中学数学的重点知识,研究函数的一般理论和基本方法,用函数的思想方法解决实际问题,是函数教学的主要目标。
必修(Ⅰ)2.2.2对数函数及其性质,按课标要求教学时间为3个学时,本节课为第1课时,本节课教学是学生在学过正比例函数、一次函数、二次函数、反比例函数和指数函数的基础上进一步学习的一种新函数,对对数函数概念的理解,图象和性质的掌握和应用有利于学生对初等函数认识的系统性,有利于进一步加深对函数思想方法的理解。
为后面进一步探究对数函数的应用及指数函数、对数函数的综合应用起到承上启下的作用。
二、学情与教材分析对数函数是高中引进的第二个初等函数,是本章的重点内容。
学生在前面的函数性质、指数函数学习的基础上,用研究指数函数的方法,进一步研究和学习对数函数的概念、图象和性质以及初步应用,有利于学生进一步完善初等函数的认识的系统性,加深对函数的思想方法的理解,在教学过程中,虽然学生的认知水平有限,但只要让学生体验对数函数来源于实践,通过教师课件的演示,通过数形结合,让学生感受y=log a x(a>0且a≠1)中,a取不同的值时反映出不同的函数图象,让学生观察、小组讨论、发现、归纳出图象的共同特征、函数图象的规律,进而探究学习对数函数的性质。
最后将对数函数、指数函数的图象和性质进行比较,以便加深对对数函数的概念、图象和性质的理解,同时也为后面教学作准备。
三、设计思想在本节课的教学过程中,通过古遗址上死亡生物体内碳14含量与生物死亡年代关系的探索,引出对数函数的概念。
通过对底数a的分类讨论,探究总结出对数函数的图象与性质,使学生经历从特殊到一般的过程,体验知识的产生、形成过程,通过例题的分析与练习,进一步培养学生自主探索,合作交流的学习方式,通过学生经历直观感知,观察、发现、归纳类比,抽象概括等思维过程,落实培养学生积极探索学习习惯,提高学生的数学思维能力的新课程理念。
高中数学第二章基本初等函数(Ⅰ)2.2.2对数函数及其性质课件新人教A版必修1
理论
2.对数函数的图象
由于对数函数 y log a x与指数函数y a x 互为反函数,所以 y log a x 的图象与 y a x
的图象关于直线 y x 对称. 看一般图象:
5
4
3
y=ax (a>1) 2
1
44
33
y=ax 22
∴函数 y loga x2的定义域是 x | x 0
(2)由 4 x 0 得 x 4
∴函数 y loga (4 x) 的定义域是 x | x 4
(3) 由 9 x2 0 得 3 x 3
∴函数 y loga(9 x2) 的定义域是 x | 3 x 3
举例
例2 求下列函数的反函数
在R上是减函数
引例
引例: y 2 x 有无反函数?若有,则求出.
分析:视察图象知,有反函数
由 y 2x 得 x log 2 y 所以,反函数为:
4
fx3 = 2x
2
1
-4
-2
2
y log 2 x x (0,)
理论
1.对数函数的定义:
函数 y log a x (a 0且a 1) 叫做对数函数(logarithmic function), 其中x是自变量,函数的定义域为 (0,) , 值域为 (,) .
1 y 1 x 1;
2
2 y (1) x2 3 (x 0).
2
解 (: 1)
y
1
x
1
1 x
y
1
2
2
(2)
x log1 ( y 1)
2
f 1( x) log1 ( x 1)
高中数学人教A版必修1课件:2、2、2对数函数及其性质
个元素和它对应,那么这样的对应(包括集合A,B以及A到B
的对应法则f)叫做集合A到集合B的映射,记作: f : A B
其中,如果 a A,b B ,且元素a和元素b对应,那么我们
把元素b叫做元素a的象,元素a叫做元素b的原象
说明:1 映射 f : A B有方向性,即它只表示从集合A
a 1
0 a 1
y
y
图
y loga x
(1,0)
像
o (1,0)
xo
x
y loga x
定义域 性值 域 质 单调性
奇偶性 过定点
(0,)
(0,)
R 在(0,)上递增
R 在(0,)上递减
非奇非偶
非奇非偶
(1,0), 即x=1时,y=0
单调性的应用
例 比较对数值大小
1. 同底的两个对数比较
⑴ log 23.4 , log 28.5 ⑵ log 0.31.8 , log 0.32.7 ⑶ log a5.1 , log a5.9 ( a>0 , a≠1 ) 解:(3)当a>1时,函数y=log ax在(0,+∞)上是增函数, log a5.1<log a5.9 当0<a<1时,函数y=log ax在(0,+∞)上是减函数, log a5.1>log a5.9
⑧ y log 1 x
概念辨析
例2 下列函数是对数函数的是(D) A. y=log2(3x-2) B. y=log(x-1)x C. y=log0.3x2 D. y=lnx
2.对数函数的图像和性质
用描点法作y=log2x与y=log0.5x的图象.
x
1 4
高中数学第二章基本初等函数(Ⅰ)2.2对数函数2.2.2对数函数及其性质课件1新人教A版必修1
故函数的定义域为{x|1<x<2}.
[规律总结] 定义域是研究函数的基础,若已 知函数解析式求定义域,常规为分母不能为零, 0的零次幂与负指数次幂无意义,偶次方根被 开方式(数)非负,求与对数函数有关的函数定 义域时,除遵循前面求函数定义域的方法外, 还要对这种函数自身有如下要求:一是要特别 注意真数大于零;二是要注意底数;三是按底 数的取值应用单调性.
非奇非偶函数
[知识点拨] 对数函数的知识总结: 对数增减有思路,函数图象看底数; 底数只能大于0,等于1来可不行; 底数若是大于1,图象从下往上增; 底数0到1之间,图象从上往下减; 无论函数增和减,图象都过(1,0)点. 3.反函数 对数函数y=logax(a>0,且a≠1)和指数函数y=ax(a>0,且 a≠1)互为反函数,它们的图象关于直线______对称.
(2)要使函数有意义,需使 2-ln(3-x)≥0,
即33- -xx≤ >0e,2, 解得 3-e2≤x<3,
故函数的定义域为{x|3-e2≤x<3}.
(3)要使函数有意义,需使 log0.5(x-1)>0,
即log1
2
(x-1)>0,所以
log2x-1 1>0,
x-1>0 ∴x-1 1>1 ,即 1<x<2.
2
有意义应有 x>0.
[正解] 要使函数有意义,须log1 x-1≥0,
2
∴log1
2
x≥1,∴0<x≤12.
∴定义域为0,12.
跟踪练习
已知函数 y=f(x),x,y 满足关系式 lg(lgy)=lg(3-x),求函 数 y=f(x)的表达式及定义域、值域.
高中数学第二章基本初等函数(Ⅰ)2.2对数函数2.2.2对数函数及其性质(2)课后训练1新人教A版必
2.2.2 对数函数及其性质课后训练1.函数y =2+log 2x (x ≥1)的值域为( ).A .(2,+∞)B .(-∞,2)C .[2,+∞)D .[3,+∞)2.已知集合M ={x |x <3},N ={x |log 2x >1},则M ∩N 等于( ).A .B .{x |0<x <3}C .{x |1<x <3}D .{x |2<x <3}3.函数y 12log (43)x -( ).A .(0,1] B.3,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ C.3,24⎛⎫ ⎪⎝⎭ D.3,14⎛⎤ ⎥⎝⎦ 4.若函数y =f (x )是函数y =a x (a >0,且a ≠1)的反函数,且f (2)=1,则f (x )=( ).A .log 2x B.12x C .12log x D .2x -2 5.小华同学作出的a =2,3,12时的对数函数y =log a x 的图象如图所示,则对应于C 1,C 2,C 3的a 的值分别为( ).A .2,3,12 B .3,2,12 C.12,2,3 D.12,3,2 6.不等式13log (5+x )<13log (1-x )的解集为______. 7.已知集合A ={x |log 2x ≤2},B =(-∞,a ),若A ⊆B ,则实数a 的取值范围是(c ,+∞),其中c =________.8.已知定义域为R 的偶函数f (x )在[0,+∞)上是增函数,且f 12⎛⎫ ⎪⎝⎭=0,则不等式f (log 4x )<0的解集是______.9.已知函数f (x )=log a (x +1),g (x )=log a (4-2x )(a >0,且a ≠1).(1)求函数f (x )-g (x )的定义域;(2)求使函数f (x )-g (x )的值为正数的x 的取值范围.10.分贝是计量声音强度相对大小的单位.物理学家引入了声压级(spl)来描述声音的大小:把声压P 0=2×10-5帕作为参考声压,把所要测量的声压P 与参考声压P 0的比值取常用对数后乘以20得到的数值称为声压级.声压级是听力学中最重要的参数之一,单位是分贝(dB).分贝值在60以下为无害区,60~110为过渡区,110以上为有害区.(1)根据上述材料,列出分贝值y与声压P的函数关系式.(2)某地声压P=0.002帕,试问该地为以上所说的什么区?(3)2011年春节联欢晚会中,赵本山、王小利、小沈阳等表演小品《同桌的你》时,现场多次响起响亮的掌声,某观众用仪器测量到最响亮的一次音量达到了90分贝,试求此时中央电视台演播大厅的声压是多少?参考答案1. 答案:C ∵x ≥1,∴log 2x ≥0,∴y ≥2.2. 答案:D 由log 2x >1,得x >2,∴M N ={x |2<x <3}.3. 答案:D 由题意列不等式组12log (43)0,(1)430.(2)x x -≥⎧⎪⎨⎪->⎩ 对于①有12log (4x -3)≥12log 1,解得x ≤1;对于②有4x >3,解得x >34.所以34<x ≤1. 4. 答案:A 函数y =a x (a >0,且a ≠1)的反函数是f (x )=log a x ,又f (2)=1,即log a 2=1,所以a =2,故f (x )=log 2x .5. 答案:C 直线y =1与函数y =log a x 的图象交点的横坐标是底数a ,则由图象得对应C 1的a 的值为12,对应C 3的a 的值为3,对应C 2的a 的值为2. 6. 答案:{x |-2<x <1} 原不等式等价于50,10,51,x x x x +>⎧⎪->⎨⎪+>-⎩解得-2<x <1.7. 答案:4 由log 2x ≤2,得0<x ≤4,所以A =(0,4].又A B ,则a >4,所以c =4.8. 答案:122x x ⎧⎫<<⎨⎬⎩⎭由题意可知,f (log 4x )<012-<log 4x <12124log 4-<log 4x <1241log 42⇔<x <2. 9. 答案:解:(1)由题意可知,f (x )-g (x )=log a (x +1)-log a (4-2x ),要使函数f (x )-g (x )有意义,自变量x 的取值需满足10,420,x x +>⎧⎨->⎩解得-1<x <2. 故函数f (x )-g (x )的定义域是(-1,2).(2)令f (x )-g (x )>0,得f (x )>g (x ),即log a (x +1)>log a (4-2x ),当a >1时,可得x +1>4-2x ,解得x >1.由(1)知-1<x <2,∴1<x <2;当0<a <1时,可得x +1<4-2x ,解得x <1,由(1)知-1<x <2,∴-1<x <1.综上所述,当a >1时,x 的取值范围是(1,2);当0<a <1时,x 的取值范围是(-1,1).10. 答案:解:(1)由已知,得y =20lg 0p p .又P 0=2×10-5,则y =20lg 5210p -⨯. (2)当P =0.002时,y =20lg 50.002210-⨯=20lg 102=40(分贝). 由已知条件知40分贝小于60分贝,所以该地区为无害区.(3)由题意,得90=20lg0p p ,则0p p =104.5, 所以P =104.5P 0=104.5×2×10-5=2×10-0.5≈0.63(帕).。
27【数学】2.2.2《对数函数及其性质》(2)教案(人教A版必修1)
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: 一、回顾与总结1. 函数x y 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?(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x y 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○1 ○2 ○3 log =y xa 1 log =y x a2 log =y x a3 log =y xa 42. 完成下表(对数函数x y a log =,0(>a 且)0≠a 的图象和性质)10<<a 1>a图 象定义域 值域 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 31lo g =,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 .二、应用举例例1. 比较大小:○1 πa log ,e alog ,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xxx x 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.三、作业布置考试卷一套。
人教a版必修1学案:2.2.2对数函数及其性质(1)(含答案)
2.2.2 对数函数及其性质(一)自主学习1.掌握对数函数的概念、图象和性质.2.能够根据指数函数的图象和性质得出对数函数的图象和性质,把握指数函数与对数函数关系的实质.1.对数函数的定义:一般地,我们把函数y =log a x (a >0,且a ≠1)叫做________________,其中x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞).a >10<a <1(0,+∞)对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)和指数函数________________________互为反函数.对点讲练对数函数的图象【例1】 下图是对数函数y =log a x 的图象,已知a 值取3,43,35,110,则图象C 1,C 2,C 3,C 4相应的a 值依次是( )A. 3、43、35、110B.3、43、110、35C.43、3、35、110D.43、3、110、35规律方法 (1)y =log a x (a >0,且a ≠1)图象无限地靠近于y 轴,但永远不会与y 轴相交. (2)设y 1=log a x ,y 2=log b x ,其中a >1,b >1(或0<a <1,0<b <1),则当x >1时,“底大图低”,即若a >b ,则y 1<y 2.当0<x <1时,“底大图高”,即若a >b ,则y 1>y 2.(3)在同一坐标系内,y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象与y =log 1ax (a >0,且a ≠1)的图象关于x 轴(即y =0)对称.变式迁移1 借助图象求使函数y =log a (3x +4)的函数值恒为负值的x 的取值范围.对数函数的单调性的应用【例2】 比较下列各组中两个值的大小:(1)log 0.52.7,log 0.52.8; (2)log 34,log 65; (3)log a π,log a e (a >0且a ≠1).变式迁移2 若a =log 3π,b =log 76,c =log 20.8,则( )A .a >b >cB .b >a >cC .c >a >bD .b >c >a求函数的定义域【例3】 求下列函数的定义域:(1)y =3log 2x ; (2)y =log 0.5(4x -3); (3)y =log (x +1)(2-x ).规律方法 求与对数函数有关的函数定义域时,除遵循前面已学习过的求函数定义域的方法外,还要对这种函数自身有如下要求:一是要特别注意真数大于零;二是要注意对数的底数;三是按底数的取值应用单调性,有针对性的解不等式.变式迁移3 求下列函数的定义域.(1)y =1lg (x +1)-3; (2)y =log a (4x -3)(a >0,且a ≠1).1.对数函数单调性等重要性质要借助图象来理解与掌握.2.比较对数值的大小要用函数单调性及中间“桥梁”过渡.另外还要注意底数是否相同.3.掌握对数函数不但要清楚对数函数自身的图象和性质,还要结合指数函数的图象和性质来对比掌握.4.对数函数的单调性与指数函数的单调性大同小异.课时作业一、选择题1.已知函数f (x )=11-x的定义域为M ,g (x )=ln(1+x )的定义域为N ,则M ∩N 等于( )A .{x |x >-1}B .{x |x <1}C .{x |-1<x <1}D .∅ 2.若log a 2<log b 2<0,则( )A .0<a <b <1B .0<b <a <1C .a >b >1D .b >a >1 3.以下四个数中的最大者是( )A .(ln 2)2B .ln(ln 2)C .ln 2D .ln 24.函数y =a x 与y =-log a x (a >0且a ≠1)在同一坐标系中的图象形状只能是( )二、填空题5.函数f (x )=lg (4-x )x -3的定义域为______________.6.若指数函数f (x )=a x则不等式log a (x -1)<07.函数y =log a (x +2)+3的图象过定点__________. 三、解答题8.求下列函数的定义域:(1)y = 32x -1-127;(2)y =-lg (1-x );(3)y =11-log a (x +a )(a >0,a ≠1).9.已知f (x )=log a 1+x1-x(a >0,a ≠1),(1)求f (x )的定义域; (2)求使f (x )>0的x 的取值范围; (3)判断f (x )的奇偶性.2.2.2 对数函数及其性质(一) 答案自学导引 1.对数函数2.(1,0) (-∞,0) [0,+∞) (0,+∞) (-∞,0] x 轴3.y =a x (a >0且a ≠1) 对点讲练【例1】 A [过(0,1)作平行于x 轴的直线,与C 1,C 2,C 3,C 4的交点的坐标为(a 1,1),(a 2,1),(a 3,1),(a 4,1),其中a 1,a 2,a 3,a 4分别为各对数的底,显然a 1>a 2>a 3>a 4,所以C 1,C 2,C 3,C 4的底值依次由大到小.]变式迁移1 解 当a >1时,由题意有 0<3x +4<1,即-43<x <-1.当0<a <1时,由题意有3x +4>1,即x >-1.综上,当a >1时,-43<x <-1;当0<a <1时,x >-1.【例2】 解 (1)∵0<0.5<1,∴对数函数y =log 0.5x 在(0,+∞)上是减函数. 又∵2.7<2.8,∴log 0.52.7>log 0.52.8.(2)∵y =log 3x 在(0,+∞)上是增函数, ∴log 34>log 33=1.∵y =log 6x 在(0,+∞)上是增函数, ∴log 65<log 66=1. ∴log 34>log 65.(3)当a >1时,y =log a x 在(0,+∞)上是增函数. ∵π>e ,∴log a π>log a e.当0<a <1时,y =log a x 在(0,+∞)上是减函数. ∵π>e ,∴log a π<log a e.综上可知,当a >1时,log a π>log a e ; 当0<a <1时,log a π<log a e.变式迁移2 A [利用界值法可得a =log 3π>log 33=1,0<b =log 76<log 77=1,c =log 20.8<log 21=0,故a >b >c .]【例3】 解 (1)∵该函数是奇次根式,要使函数有意义,只要对数的真数是正数即可, ∴定义域是{x |x >0}.(2)要使函数y =log 0.5(4x -3)有意义, 必须log 0.5(4x -3)≥0=log 0.51,∴0<4x -3≤1.解得34<x ≤1.∴定义域是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |34<x ≤1.(3)由⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0x +1≠12-x >0,得⎩⎪⎨⎪⎧x >-1x ≠0,x <2即0<x <2或-1<x <0,所求定义域为(-1,0)∪(0,2).变式迁移3 解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧lg (x +1)-3≠0x +1>0,得⎩⎪⎨⎪⎧x +1≠103x >-1, ∴x >-1且x ≠999,∴函数的定义域为{x |x >-1且x ≠999}. (2)log a (4x -3)≥0.(*)当a >1时,(*)可化为log a (4x -3)≥log a 1, ∴4x -3≥1,x ≥1.当0<a <1时,(*)可化为 log a (4x -3)≥log a 1,∴0<4x -3≤1,34<x ≤1.综上所述,当a >1时,函数定义域为[1,+∞),当0<a <1时,函数定义域为⎝⎛⎦⎤34,1. 课时作业1.C [由题意知M ={x |x <1}, N ={x |x >-1}.故M ∩N ={x |-1<x <1}.]2.B [由底数与对数函数的图象关系(如图)可知y =log a x ,y =log b x 图象的大致走向.再由对数函数的图象规律:从第一象限看,自左向右底数依次增大.∴选B.] 3.D [∵0<ln 2<1,∴ln(ln 2)<0,(ln 2)2<ln 2,而ln 2=12ln 2<ln 2.∴最大的数是ln 2.] 4.A5.{x |x <4,且x ≠3}解析 ⎩⎪⎨⎪⎧4-x >0x -3≠0解得x <4,且x ≠3,所以定义域为{x |x <4,且x ≠3}. 6.{x |1<x <2}解析 由题可知a =1.2,∴log 1.2(x -1)<0, ∴log 1.2(x -1)<log 1.21,解得x <2, 又∵x -1>0,即x >1,∴1<x <2. 故原不等式的解集为{x |1<x <2}. 7.(-1,3)8.解 (1)由32x -1-127≥0得,x ≥-1.∴所求定义域为[-1,+∞).(2)由-lg(1-x )≥0得,⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≤11-x >0,即x ∈[0,1)∴所求定义域为[0,1).(3)1-log a (x +a )>0时,函数有意义, 即log a (x +a )<1① 当a >1时,-a <-1由①得,⎩⎪⎨⎪⎧x +a <ax +a >0解得-a <x <0.∴定义域为(-a,0). 当0<a <1时,-1<-a <0. 由①得,x +a >a .∴x >0. ∴定义域为(0,+∞).故所求定义域是:当0<a <1时,x ∈(0,+∞); 当a >1时,x ∈(-a,0).9.解 (1)由1+x1-x>0,得-1<x <1.故所求的定义域为(-1,1).(2)①当a >1时,由log a 1+x1-x>0=log a 1得1+x 1-x>1,∴0<x <1. ②当0<a <1时,由log a 1+x1-x>0=log a 1得0<1+x 1-x<1,∴-1<x <0.故当a >1时,所求范围为0<x <1; 当0<a <1时,所求范围为-1<x <0.(3)f (-x )=log a 1-x1+x=log a (1+x 1-x)-1=-f (x )∴f (x )为奇函数.。
2.2.2对数函数及其性质(一) 新课标高中数学人教A版 必修一 教案
2.2.2 对数函数及其性质(一)(一)教学目标1.知识技能(1)理解对数函数的概念.(2)掌握对数函数的性质.了解对数函数在生产实际中的简单应用.2.过程与方法(1)培养学生数学交流能力和与人合作精神.(2)用联系的观点分析问题.通过对对数函数的学习,渗透数形结合的数学思想.3.情感、态度与价值观(1)通过学习对数函数的概念、图象和性质,使学生体会知识之间的有机联系,激发学生的学习兴趣.(2)在教学过程中,通过对数函数有关性质的研究,培养观察、分析、归纳的思维能力以及数学交流能力,增强学习的积极性,同时培养学生倾听、接受别人意见的优良品质.(二)教学重点、难点1、重点:(1)对数函数的定义、图象和性质;(2)对数函数性质的初步应用.2、难点:底数a对图象的影响.(三)教学方法通过让学生观察、思考、交流、讨论、发现对数函数的图象的特点.(四)教学过程一般式吗?.概念.质,.的图象之间有什么关系?对数函数图象有以下特征对数函数有以下性质相同点:图象都在y轴的右侧,都过点(1,0).不同点:y=log3x的图象是上升=log x的图象是下降的.备选例题例1 求函数)416(log )1(x x y -=+的定义域. 【解析】由⎪⎩⎪⎨⎧≠+>+>-11010416x x x ,得⎪⎩⎪⎨⎧≠-><012x x x . ∴所求函数定义域为{x | –1<x <0或0<x <2}.【小结】求与对数函数有关的定义域问题,首先要考虑真数大于零,底数大于零且不等于1.例2 求函数y = log 2|x |的定义域,并画出它的图象. 【解析】函数的定义域为{x |x ≠0,x ∈R }. 函数解析式可化为y =⎪⎩⎪⎨⎧<->)0()(log )0(log 22x x xx ,其图象如图所示(其特征是关于y 轴对称).x。
高中数学第二章对数函数2.2.1对数与对数运算第1课时对数学案(含解析)新人教版
§2.2对数函数2.2.1 对数与对数运算第1课时对数学习目标 1.理解对数的概念、掌握对数的性质(重、难点).2.掌握指数式与对数式的互化,能应用对数的定义和性质解方程(重点).知识点1 对数1.对数(1)指数式与对数式的互化及有关概念:(2)底数a的范围是a>0,且a≠1.2.常用对数与自然对数【预习评价】(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)根据对数的定义,因为(-2)4=16,所以log(-2)16=4.( )(2)对数式log32与log23的意义一样.( )(3)对数的运算实质是求幂指数.( )提示(1)×因为对数的底数a应满足a>0且a≠1,所以(1)错;(2)×log32表示以3为底2的对数,log23表示以2为底3的对数,所以(2)错;(3)√由对数的定义可知(3)正确.知识点2 对数的基本性质 (1)负数和零没有对数. (2)log a 1=0(a >0,且a ≠1). (3)log a a =1(a >0,且a ≠1). 【预习评价】若log 32x -33=1,则x =________;若log 3(2x -1)=0,则x =________.解析 若log 32x -33=1,则2x -33=3,即2x -3=9,x =6;若log 3(2x -1)=0,则2x -1=1,即x =1. 答案 6 1题型一 对数的定义【例1】 (1)在对数式y =log (x -2)(4-x )中,实数x 的取值范围是________; (2)将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式. ①54=625;②log 216=4;③10-2=0.01;④log5125=6.(1)解析 由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧4-x >0,x -2>0,x -2≠1,解得2<x <4且x ≠3.答案 (2,3)∪(3,4)(2)解 ①由54=625,得log 5625=4. ②由log 216=4,得24=16. ③由10-2=0.01,得lg 0.01=-2. ④由log5125=6,得(5)6=125.规律方法 指数式与对数式互化的思路(1)指数式化为对数式:将指数式的幂作为真数,指数作为对数,底数不变,写出对数式. (2)对数式化为指数式:将对数式的真数作为幂,对数作为指数,底数不变,写出指数式. 【训练1】 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:(1)43=64;(2)ln a =b ;(3)⎝ ⎛⎭⎪⎫12m=n ;(4)lg 1000=3.解 (1)因为43=64,所以log 464=3;(2)因为ln a =b ,所以e b=a ;(3)因为⎝ ⎛⎭⎪⎫12m=n ,所以log 12n =m ; (4)因为lg 1 000=3,所以103=1 000. 题型二 利用指数式与对数式的互化求变量的值 【例2】 (1)求下列各式的值.①log 981=________.②log 0.41=________.③ln e 2=________. (2)求下列各式中x 的值. ①log 64x =-23;②log x 8=6;③lg 100=x ;④-ln e 2=x .(1)解析 ①设log 981=x ,所以9x =81=92,故x =2,即log 981=2;②设log 0.41=x ,所以0.4x =1=0.40,故x =0,即log 0.41=0;③设ln e 2=x ,所以e x =e 2,故x =2,即ln e 2=2. 答案 ①2 ②0 ③2(2)解 ①由log 64x =-23得x =64-23=43×(-23)=4-2=116; ②由log x 8=6,得x 6=8,又x >0,即x =816=23×16=2;③由lg 100=x ,得10x=100=102,即x =2; ④由-ln e 2=x ,得ln e 2=-x ,所以e -x=e 2, 所以-x =2,即x =-2.规律方法 对数式中求值的基本思想和方法 (1)基本思想.在一定条件下求对数的值,或求对数式中参数字母的值,要注意利用方程思想求解. (2)基本方法.①将对数式化为指数式,构建方程转化为指数问题. ②利用幂的运算性质和指数的性质计算.【训练2】 利用指数式、对数式的互化求下列各式中x 的值. (1)log 2x =-12;(2)log x 25=2;(3)log 5x 2=2.解 (1)由log 2x =-12,得2-12=x ,∴x =22. (2)由log x 25=2,得x 2=25. ∵x >0,且x ≠1,∴x =5. (3)由log 5x 2=2,得x 2=52,∴x =±5.∵52=25>0,(-5)2=25>0, ∴x =5或x =-5.题型三 利用对数的性质及对数恒等式求值 【例3】 (1)71-log 75;(2)100⎝⎛⎭⎪⎪⎫12lg 9-lg 2; (3)alog ab ·log bc(a ,b 为不等于1的正数,c >0).解 (1)原式=7×7-log 75=77log 75=75. (2)原式=10012lg 9×100-lg 2=10lg 9×1100lg 2=9×1102lg 2 =9×110lg 4=94.(3)原式=(alog ab )log bc=blog bc=c .规律方法 对数恒等式a log a N =N 的应用 (1)能直接应用对数恒等式的直接应用即可.(2)对于不能直接应用对数恒等式的情况按以下步骤求解.【训练3】 (1)设3log 3(2x +1)=27,则x =________.(2)若log π(log 3(ln x ))=0,则x =________. 解析 (1)3log 3(2x +1)=2x +1=27,解得x =13.(2)由log π(log 3(ln x ))=0可知log 3(ln x )=1,所以ln x =3,解得x =e 3. 答案 (1)13 (2)e 3课堂达标1.有下列说法:(1)只有正数有对数;(2)任何一个指数式都可以化成对数式;(3)以5为底25的对数等于±2;(4)3log 3(-5)=-5成立.其中正确的个数为( )A.0B.1C.2D.3解析 (1)正确;(2),(3),(4)不正确. 答案 B2.使对数log a (-2a +1)有意义的a 的取值范围为( ) A.a >12且a ≠1B.0<a <12C.a >0且a ≠1D.a <12解析 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧-2a +1>0,a >0,a ≠1,解得0<a <12.答案 B3.方程lg(2x -3)=1的解为________.解析 由lg(2x -3)=1知2x -3=10,解得x =132.答案1324.计算:2log 23+2log 31-3log 77+3ln 1=________.解析 原式=3+2×0-3×1+3×0=0. 答案 05.把下列指数式化为对数式,对数式化为指数式. (1)2-3=18;(2)⎝ ⎛⎭⎪⎫17a =b ;(3)lg 11 000=-3;(4)ln 10=x .解 (1)由2-3=18可得log 218=-3;(2)由⎝ ⎛⎭⎪⎫17a=b 得log 17b =a ;(3)由lg 11 000=-3可得10-3=11 000;(4)ln 10=x 可得e x=10.课堂小结1.对数概念与指数概念有关,指数式和对数式是互逆的,即a b=N ⇔log a N =b (a >0,且a ≠1,N >0),据此可得两个常用恒等式:(1)log a ab =b ;(2)a log a N =N .2.在关系式a x=N 中,已知a 和x 求N 的运算称为求幂运算,而如果已知a 和N 求x 的运算就是对数运算,两个式子实质相同而形式不同,互为逆运算. 3.指数式与对数式的互化基础过关1.有以下四个结论:①lg(lg 10)=0;②ln(ln e)=0;③若10=lg x ,则x =10;④若e =ln x ,则x =e 2.其中正确的是( ) A.①③ B.②④ C.①②D.③④解析 lg(lg 10)=lg 1=0,ln(ln e)=ln 1=0,故①②正确;若10=lg x ,则x =1010,故③错误;若e =ln x ,则x =e e,故④错误. 答案 C2.log a b =1成立的条件是( ) A.a =b B.a =b 且b >0 C.a >0,a ≠1D.a >0,a =b ≠1解析 由log a b =1得a >0,且a =b ≠1. 答案 D3.设a =log 310,b =log 37,则3a -b 的值为( )A.107B.710C.1049D.4910解析 3a -b=3a÷3b=3log 310÷3log 37=10÷7=107.答案 A4.若log (1-x )(1+x )2=1,则x =________. 解析 由题意知1-x =(1+x )2, 解得x =0或x =-3.验证知,当x =0时,log (1-x )(1+x )2无意义, 故x =0时不合题意,应舍去.所以x =-3. 答案 -35.若log 3(a +1)=1,则log a 2+log 2(a -1)=________.解析 由log 3(a +1)=1得a +1=3,即a =2,所以log a 2+log 2(a -1)=log 22+log 21=1+0=1. 答案 16.将下列指数式化成对数式,对数式化成指数式. (1)35=243;(2)2-5=132;(3)log 1381=-4;(4)log 2128=7.解 (1)log 3243=5;(2)log 2132=-5;(3)⎝ ⎛⎭⎪⎫13-4=81;(4)27=128.7.求下列各式中的x 的值. (1)log x 27=32;(2)log 2x =-23;(3)log x (3+22)=-2; (4)log 5(log 2x )=0; (5)x =log 2719.解 (1)由log x 27=32,得x 32=27,∴x =2723=32=9.(2)由log 2x =-23,得2-23=x ,∴x =1322=322.(3)由log x (3+22)=-2,得3+22=x -2, ∴x =(3+22)-12=2-1.(4)由log 5(log 2x )=0,得log 2x =1.∴x =21=2. (5)由x =log 2719,得27x=19,即33x=3-2, ∴x =-23.能力提升8.对于a >0且a ≠1,下列说法正确的是( )(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.(1)(2)B.(2)(3)(4)C.(2)D.(2)(3)解析 (1)中若M ,N 小于或等于0时,log a M =log a N 不成立;(2)正确;(3)中M 与N 也可能互为相反数且不等于0;(4)中当M =N =0时不正确. 答案 C9.已知log 3(log 5a )=log 4(log 5b )=0,则a b的值为( ) A.1 B.-1 C.5D.15解析 由log 3(log 5a )=0得log 5a =1,即a =5,同理b =5,故a b=1. 答案 A 10.方程3log 2x =127的解是________. 解析 3log 2x =3-3,∴log 2x =-3,x =2-3=18.答案 1811.若正数a ,b 满足2+log 2a =3+log 3b =log 6(a +b ),则1a +1b=________.解析 设2+log 2a =3+log 3b =log 6(a +b )=k ,则a =2k -2,b =3k -3,a +b =6k ,即4a =2k,27b =3k ,所以108ab =6k,∴108ab =a +b ,∴108=1a +1b.答案 10812.(1)若f (10x)=x ,求f (3)的值; (2)计算23+log 23+35-log 39.解 (1)令t =10x,则x =lg t ,∴f (t )=lg t ,即f (x )=lg x ,∴f (3)=lg 3. (2)23+log 23+35-log 39=23·2log 23+353log 39 =23×3+359=24+27=51.13.(选做题)若log 2(log 12(log 2x ))=log 3(log 13(log 3y ))=log 5(log 15(log 5z ))=0,试确定x ,y ,z 的大小关系.解 由log 2(log 12(log 2x ))=0,得log 12(log 2x )=1,log 2x =12,x =212=(215)130.由log 3(log 13(log 3y ))=0,得log 13(log 3y )=1,log 3y =13,y =313=(310)130.由log 5(log 15(log 5z ))=0,得log 15(log 5z )=1,log 5z =15,z =515=(56)130.∵310>215>56,∴y >x >z .。
对数函数及其性质(第一课时)
(1, 3)
.
2.对数函数的单调性由底数 a 的大小决定,
当
当
a 1
时,函数是增函数;
0 a 1 时,函数是减函数.
(0, ) 上为增函数,
3.若函数 y log(2a1) x 在 则实数 a 的取值范围是
a 1
.
2.2.2节 对数函数及其性质 例题1:求下列函数的定义域
碳14含量
P
死亡年数
1 2
1 4
1 8
1 16
t
5730 2 5730 3 5730 4 5730
2.2.2节 对数函数及其性质
活动一
请同学们用描点法画出 函数 y log 2 x 与 y log 1 x 的图象
2
2.2.2节 对数函数及其性质
思考1:请同学们根据图象描述对数函数
y log2 x 与 y log 1 x 的关系;
2
思考2:请同学们思考对数函数 y log 4 x 图象 , 并归纳出底数a>1对数函数图象的特征;
2.2.2节 对数函数及其性质
y
函数
o
1
x
y loga x (a 1)
定义域 (0 , ) 值域 R
定点 (1, 0)
当 x 1 时, y 0 当 0 x 1 时, y 0
(2) log (3)
loga 7
思考:
log7 2 与
log3 2
与 log1.5
2.2.2节 对数函数及其性质
课堂小结:
1、利用函数图象直观探究对数函数的性质;
2、运用对数函数的性质,解决一些简单的对 数问题。
高中数学第二章2.2对数函数2.2.2对数函数及其性质(一)学案(含解析)新人教A版必修1
2.2.2 对数函数及其性质(一)学习目标 1.理解对数函数的概念.2.掌握对数函数的性质.3.了解对数函数在生产实际中的简单应用.知识点一对数函数的概念思考已知函数y=2x,那么反过来,x是否为关于y的函数?答案由于y=2x是单调函数,所以对于任意y∈(0,+∞)都有唯一确定的x与之对应,故x也是关于y的函数,其函数关系式是x=log2y,此处y∈(0,+∞).习惯上用x,y分别表示自变量、因变量.上式可改为y=log2x,x∈(0,+∞).梳理一般地,把函数y=log a x(a>0,且a≠1)叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义域是(0,+∞).知识点二对数函数的图象与性质对数函数y=log a x(a>0,且a≠1)的图象和性质如下表:定义y=log a x (a>0,且a≠1)底数a>10<a<1图象定义域(0,+∞)值域R单调性在(0,+∞)上是增函数在(0,+∞)上是减函数共点性图象过定点(1,0),即x=1时,y=0函数值特点x∈(0,1)时,y∈(-∞,0);x∈[1,+∞)时,y∈[0,+∞)x∈(0,1)时,y∈(0,+∞);x∈[1,+∞)时,y∈(-∞,0] 对称性函数y=log a x与y=1logax的图象关于x轴对称1.由y =log a x ,得x =a y,所以x >0.( √ ) 2.y =2log 2x 是对数函数.( × )3.y =a x与y =log a x 的单调区间相同.( × )4.由log a 1=0,可得y =log a x 恒过定点(1,0).( √ )类型一 对数函数的定义域的应用 例1 求下列函数的定义域. (1)y =log a (3-x )+log a (3+x ); (2)y =log 2(16-4x). 考点 对数函数的定义域 题点 对数函数的定义域解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧3-x >0,3+x >0,得-3<x <3,∴函数的定义域是{x |-3<x <3}. (2)由16-4x>0,得4x <16=42, 由指数函数的单调性得x <2,∴函数y =log 2(16-4x)的定义域为{x |x <2}. 引申探究1.把本例(1)中的函数改为y =log a (x -3)+log a (x +3),求定义域.解 由⎩⎪⎨⎪⎧x -3>0,x +3>0,得x >3.∴函数y =log a (x -3)+log a (x +3)的定义域为{x |x >3}.2.求函数y =log a [(x +3)(x -3)]的定义域,相比引申探究1,定义域有何变化?解 (x +3)(x -3)>0,即⎩⎪⎨⎪⎧x +3>0,x -3>0或⎩⎪⎨⎪⎧x +3<0,x -3<0,解得x <-3或x >3.∴函数y =log a [(x +3)(x -3)]的定义域为{x |x <-3或x >3}.相比引申探究1,函数y =log a [(x +3)(x -3)]的定义域多了(-∞,-3)这个区间,原因是对于y =log a [(x +3)·(x -3)],要使对数有意义,只需(x +3)与(x -3)同号,而对于y =log a (x -3)+log a (x +3),要使对数有意义,必须(x -3)与(x +3)同时大于0.反思与感悟 求含对数式的函数定义域关键是真数大于0,底数大于0且不为1.如需对函数式变形,需注意真数底数的取值范围是否改变. 跟踪训练1 求下列函数的定义域.(1)y =x 2-4lg x +3;(2)y =log (x +1)(16-4x); 考点 对数函数的定义域 题点 对数函数的定义域解 (1)要使函数有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4≥0,x +3>0,x +3≠1,即⎩⎪⎨⎪⎧x ≤-2或x ≥2,x >-3,x ≠-2,即-3<x <-2或x ≥2,故所求函数的定义域为(-3,-2)∪[2,+∞). (2)要使函数有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧16-4x>0,x +1>0,x +1≠1,即⎩⎪⎨⎪⎧x <2,x >-1,x ≠0,所以-1<x <2,且x ≠0,故所求函数的定义域为{x |-1<x <2,且x ≠0}. 类型二 对数函数单调性的应用 命题角度1 比较同底对数值的大小 例2 比较下列各组数中两个值的大小. (1)log 23.4,log 28.5; (2)log 0.31.8,log 0.32.7;(3)log a 5.1,log a 5.9(a >0,且a ≠1). 考点 对数值大小比较 题点 对数值大小比较解 (1)考察对数函数y =log 2x , 因为它的底数2>1,所以它在(0,+∞)上是增函数, 又3.4<8.5, 于是log 23.4<log 28.5.(2)考察对数函数y =log 0.3x ,因为它的底数0<0.3<1,所以它在(0,+∞)上是减函数,又1.8<2.7,于是log0.31.8>log0.32.7.(3)当a>1时,y=log a x在(0,+∞)上是增函数,又5.1<5.9,于是log a5.1<log a5.9;当0<a<1时,y=log a x在(0,+∞)上是减函数,又5.1<5.9,于是log a5.1>log a5.9.综上,当a>1时,log a5.1<log a5.9,当0<a<1时,log a5.1>log a5.9.反思与感悟比较两个同底数的对数大小,首先要根据对数底数来判断对数函数的增减性;然后比较真数大小,再利用对数函数的增减性判断两对数值的大小.对于底数以字母形式出现的,需要对底数a进行讨论.对于不同底的对数,可以估算范围,如log22<log23<log24,即1<log23<2,从而借助中间值比较大小.跟踪训练2 设a=log3π,b=log23,c=log32,则( )A.a>b>c B.a>c>bC.b>a>c D.b>c>a考点对数值大小比较题点对数值大小比较答案 A解析∵a=log3π>1,b=12log23,其中log22<log23<log24,则12<b<1,c=12log32<12,∴a>b>c.命题角度2 求y=log a f x型的函数值域例3 函数f(x)=log2(3x+1)的值域为________.考点对数函数的值域题点对数函数的值域答案(0,+∞)解析f(x)的定义域为R.∵3x>0,∴3x+1>1.∵y=log2x在(0,+∞)上单调递增,∴log 2(3x+1)>log 21=0. 即f (x )的值域为(0,+∞).反思与感悟 在函数三要素中,值域从属于定义域和对应关系.故求y =log a f (x )型函数的值域必先求定义域,进而确定f (x )的范围,再利用对数函数y =log a x 的单调性求出log a f (x )的取值范围.跟踪训练3 已知f (x )=log 2(1-x )+log 2(x +3),求f (x )的定义域、值城. 考点 对数函数的值域题点 真数为二次函数的对数型函数的值域解 要使函数式有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0,x +3>0,解得定义域为(-3,1).f (x )=log 2[(1-x )(x +3)]=log 2[-(x +1)2+4].∵x ∈(-3,1),∴-(x +1)2+4∈(0,4].∴log 2[-(x +1)2+4]∈(-∞,2]. 即f (x )的值域为(-∞,2]. 类型三 对数函数的图象例4 画出函数y =lg|x -1|的图象. 考点 对数函数的图象题点 含绝对值的对数函数的图象 解 (1)先画出函数y =lg x 的图象(如图).(2)再画出函数y =lg|x |的图象(如图).(3)最后画出函数y =lg|x -1|的图象(如图).反思与感悟现在画图象很少单纯依靠描点,大多是以基本初等函数为原料加工,所以一方面要掌握一些常见的平移、对称变换的结论,另一方面要关注定义域、值域、单调性、关键点.跟踪训练4 画出函数y=|lg(x-1)|的图象.考点对数函数的图象题点含绝对值的对数函数的图象解(1)先画出函数y=lg x的图象(如图).(2)再画出函数y=lg(x-1)的图象(如图).(3)再画出函数y=|lg(x-1)|的图象(如图).1.下列函数为对数函数的是( )A.y=log a x+1(a>0且a≠1)B.y=log a(2x)(a>0且a≠1)C.y=log(a-1)x(a>1且a≠2)D.y=2log a x(a>0且a≠1)考点对数函数的概念题点对数函数的概念答案 C2.函数y=log2(x-2)的定义域是( )A.(0,+∞) B.(1,+∞)C.(2,+∞) D.[4,+∞)考点对数函数的定义域题点 对数函数的定义域 答案 C3.函数y =2log 4(1-x )的图象大致是( )考点 对数函数的图象 题点 对数函数的图象 答案 C解析 函数y =2log 4(1-x )的定义域为(-∞,1),排除A ,B ;又函数y =2log 4(1-x )在定义域内单调递减,排除D.故选C.4.函数f (x )=log 0.2(2x+1)的值域为________. 考点 对数函数的值域 题点 对数函数的值域 答案 (-∞,0)5.若函数f (x )=2log a (2-x )+3(a >0,且a ≠1)过定点P ,则点P 的坐标是__________. 考点 对数函数的性质 题点 对数函数图象过定点问题 答案 (1,3)1.含有对数符号“log”的函数不一定是对数函数.判断一个函数是否为对数函数,不仅要含有对数符号“log”,还要符合对数函数的概念,即形如y =log a x (a >0,且a ≠1)的形式.如:y =2log 2x ,y =log 5x5都不是对数函数,可称其为对数型函数.2.研究y =log a f (x )的性质如定义域、值域、比较大小,均需依托对数函数的相应性质.一、选择题1.给出下列函数:①y=log 23x2;②y=log3(x-1);③y=log(x+1)x;④y=logπx.其中是对数函数的有( )A.1个B.2个C.3个D.4个考点对数函数的概念题点对数函数的概念答案 A解析①②不是对数函数,因为对数的真数不是只含有自变量x;③不是对数函数,因为对数的底数不是常数;④是对数函数.2.已知函数f(x)=11-x的定义域为M,g(x)=ln(1+x)的定义域为N,则M∩N等于( )A.{x|x>-1} B.{x|x<1}C.{x|-1<x<1} D.∅考点对数函数的定义域题点对数函数的定义域答案 C解析∵M={x|1-x>0}={x|x<1},N={x|1+x>0}={x|x>-1},∴M∩N={x|-1<x<1}.3.已知a>0,且a≠1,函数y=a x与y=log a(-x)的图象只能是下图中的( )考点对数函数的图象题点同一坐标系下的指数函数与对数函数的图象答案 B解析y=a x与y=log a(-x)的单调性相反,排除A,D.y=log a(-x)的定义域为(-∞,0),排除C,故选B.4.已知函数f(x)=log a(x+2),若图象过点(6,3),则f(2)的值为( )A .-2B .2C.12D .-12考点 对数函数的性质 题点 对数函数图象过定点问题 答案 B解析 代入(6,3),3=log a (6+2)=log a 8, 即a 3=8,∴a =2.∴f (x )=log 2(x +2),∴f (2)=log 2(2+2)=2.5.若函数f (x )=log a (x +b )的图象如图所示:其中a ,b 为常数,则函数g (x )=a x+b 的图象大致是( )考点 对数函数的图象题点 同一坐标系下的指数函数与对数函数的图象 答案 D解析 由f (x )的图象可知0<a <1,0<b <1, ∴g (x )的图象应为D.6.下列不等号连接错误的一组是( ) A .log 0.52.2>log 0.52.3 B .log 34>log 65 C .log 34>log 56 D .log πe>lnπ 考点 对数值大小比较 题点 对数值大小比较 答案 D解析 对A ,根据y =log 0.5x 为单调减函数易知正确. 对B ,由log 34>log 33=1=log 55>log 65可知正确.对C ,由log 34=1+log 343>1+log 365>1+log 565=log 56可知正确.对D ,由π>e>1,得lnπ>1>log πe 可知错误. 7.已知f (x )=2+log 3x ,x ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤181,9,则f (x )的最小值为( )A .-2B .-3C .-4D .0 考点 对数函数的值域 题点 对数函数的值域 答案 A解析 ∵181≤x ≤9,∴log 3181≤log 3x ≤log 39,即-4≤log 3x ≤2,∴-2≤2+log 3x ≤4. ∴当x =181时,f (x )min =-2.8.已知函数f (x )=log a |x +1|在(-1,0)上有f (x )>0,那么( ) A .f (x )在(-∞,0)上是增函数 B .f (x )在(-∞,0)上是减函数 C .f (x )在(-∞,-1)上是增函数 D .f (x )在(-∞,-1)上是减函数 考点 对数函数的图象题点 含绝对值的对数函数的图象 答案 C解析 当x ∈(-1,0)时,|x +1|∈(0,1), ∵log a |x +1|>0,∴0<a <1, 画出f (x )的图象如图:由图可知选C. 二、填空题9.已知函数f (x )的图象如图所示,则函数g (x )=log 2f (x )的定义域是____________.考点 对数函数的定义域题点 对数函数的定义域答案 {x |2<x ≤8}解析 由题意知,f (x )>0,由所给图象可知f (x )>0的解集为{x |2<x ≤8}.10.设a =log 2π,b =log 12π,c =π-2,则a ,b ,c 的大小关系是______________.考点 对数值大小比较题点 指数、对数值大小比较答案 a >c >b解析 因为π>2,所以a =log 2π>1,所以b =log 12π<0.因为π>1,所以0<π-2<1,即0<c <1.所以a >c >b .11.已知函数f (x )=|lg x |,若0<a <b ,且f (a )=f (b ),则a +4b 的取值范围是____________. 考点 对数函数的图象题点 含绝对值的对数函数的图象答案 (5,+∞)解析 因为f (a )=f (b ),且0<a <b ,所以0<a <1<b ,且-lg a =lg b ,即b =1a,所以a +4b =a +4a .令g (a )=a +4a ,易知g (a )在(0,1)上为减函数,所以g (a )>g (1)=1+41=5,即a +4b 的取值范围是(5,+∞).三、解答题12.已知f (x )=log 2(x +1),当点(x ,y )在函数y =f (x )的图象上时,点⎝ ⎛⎭⎪⎫x 3,y 2在函数y =g (x )的图象上.(1)写出y =g (x )的解析式;(2)求方程f (x )-g (x )=0的根.考点 对数函数的解析式题点 对数函数的解析式解 (1)设x 3=x ′,y 2=y ′, 则x =3x ′,y =2y ′.∵(x ,y )在y =f (x )的图象上,∴y =log 2(x +1),∴2y ′=log 2(3x ′+1),y ′=12log 2(3x ′+1), 即点(x ′,y ′)在y =12log 2(3x +1)的图象上. ∴g (x )=12log 2(3x +1). (2)f (x )-g (x )=0,即log 2(x +1)=12log 2(3x +1)=log 23x +1, ∴x +1=3x +1,∴⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,3x +1>0,x +12=3x +1, 解得x =0或x =1. 13.已知1≤x ≤4,求函数f (x )=log 2x 4×log 2x 2的最大值与最小值. 考点 对数函数的值域 题点 对数函数的值域 解 ∵f (x )=log 2x 4×log 2x 2=(log 2x -2)(log 2x -1)=⎝⎛⎭⎪⎫log 2x -322-14, 又∵1≤x ≤4,∴0≤log 2x ≤2,∴当log 2x =32,即x =232=22时,f (x )取最小值-14; 当log 2x =0,即x =1时,f (x )取最大值2.∴函数f (x )的最大值是2,最小值是-14. 四、探究与拓展14.已知log a (3a -1)恒为正,则a 的取值范围是________.考点 对数函数的图象题点 对数函数的图象答案 ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a ⎪⎪⎪ 13<a <23或a >1解析 由题意知log a (3a -1)>0=log a 1.当a >1时,y =log a x 是增函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧3a -1>1,3a -1>0,解得a >23,∴a >1; 当0<a <1时,y =log a x 是减函数,∴⎩⎪⎨⎪⎧ 3a -1<1,3a -1>0,解得13<a <23. ∴13<a <23. 综上所述,a 的取值范围是⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a ⎪⎪⎪ 13<a <23或a >1. 15.已知函数f (x )=ln(ax 2+2x +1).(1)若f (x )的定义域为R ,求实数a 的取值范围;(2)若f (x )的值域为R ,求实数a 的取值范围.考点 对数函数的值域题点 求对数函数的定义域与值域解 (1)若f (x )的定义域为R ,则y =ax 2+2x +1的图象恒在x 轴的上方,所以⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ=4-4a <0,所以a >1.(2)若f (x )的值域为R ,则y =ax 2+2x +1的图象一定要与x 轴有交点,且能取得y 轴正半轴的任一值,所以a =0或⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ=4-4a ≥0,所以0≤a ≤1.。
对数函数及其性质
§2.2.2对数函数及其性质(第一课时)(人教A版.必修1)教学目标1、知识与技能理解对数函数的概念, 理解对数函数的单调性,掌握对数函数的性质.2、过程与方法培养学生数学交流能力和与人合作精神,用联系的观点分析问题,通过对对数函数的学习,渗透数形结合的思想.渗透运用定义、数形结合、从特殊到一般等数学思想,通过探究、思考、反思,完善、培养学生的理性思维能力.3、情感、态度与价值观(1)通过学习对数函数的概念、图象和性质,使学生体会知识之间的有机联系,激发学生学习数学的兴趣.(2)用联系的观点分析、解决问题.通过对数函数有关性质的研究,培养观察、分析、归纳的思维能力以及数学交流能力,增强学习的积极性.利用对数函数的性质运算等解决日常生活中的简单问题,能培养学生学习数学的兴趣.教学重点重点是对数函数及定义域,对数函数的图象和性质.教学难点如何从对数函数的图象归纳出对数函数的性质教辅手段几何画板教学过程一、情景设置有一只神奇的金猪储钱罐,现在投入一枚金币,一天后将变成两枚,两天后变成四枚,三天后变成八枚,每天翻倍增长,假如储钱罐的容量为x枚,那么需要多少天才能装满储钱罐呢?我们一起来解决一下这个问题:因为2,4,8可以写成12,22,32的形式,观察到指数和天数相同,假设需要y 天可以把储钱罐装满,那么我们可以得到等式yx=2,现在是已知x 求y 的值,根据上节课所学的指数式与对数式的转化,可以得到表达式2y =lo g x,因为给定一个x 都有唯一确定的y 与之相对应,所以这个表达式是函数表达式,表达式右边是一个对数,所以把这个函数叫做对数函数,这就是我们今天要学习的内容——对数函数及其性质(标题) 二、 新知探究 处理方式 1给出对数函数的定义:一般地,我们把函数a y =lo g x(a >0,a 1≠且)叫做对数函数,其中x 是自变量. 2大家有没有注意到,我对a 有个限制条件,即a >0,a 1≠且,这是为什么呢?因为右边是一个对数,要求底数a>0,a 1≠且,那么对数还有没有其他限制条件呢?真数要大于0,所以自变量x 要求大于0,即得到函数的定义域为(0,)+∞. 3有了函数的定义,就要来研究这个函数,研究函数可以从解析式出发,也可以从图象来研究,所以我们先来画函数的图象,因为一般的对数函数图象不会画,那么就来画两个特殊的函数图象:2y=lo g x,12y=lo g x.(一二组画第一个函数图象,第三四组画第二个函数图象).大家注意取点的时候能不能取x 小于0的点呢?x 的取值要在定义域内取,并且一般取的点要取使函数值比较好计算的点.(选取学生画的几幅图象,用实物投影仪投影,及时讲解出现的问题,如只画了x1>的图象,图象没有延伸等等).如果把两个函数图象放在一张坐标纸上,大家可以看到两个函数图象有什么特征:函数2y =l o g x 和12y =lo g x的图象关于x 轴对称.其实并不是只有以2, 12为底的对数函数图象关于x 轴对称,只要底数a>0,a 1≠且,对数函数a 1ay =lo g x ,y =lo g x的图象就关于x 轴对称,归纳一句话就是底数互为倒数的两个对数函数,其图象关于x 轴对称.所以已知函数a y=lo g x的图象,就可以根据对称性得到函数12y=lo g x的图象.4回顾一下研究指数函数是从哪几方面出发的呢,函数三要素,以及函数基本性质,研究对数函数我们可以类比指数函数的方法,从定义域,值域,单调性,奇偶性,最大小值,特殊点出发.现在我们就通过函数图象来研究对数函数的这几个方面.我请一位同学来说说函数2y=lo g x的这几方面内容.从图象怎么观察呢?因为函数图象都在y 轴的右侧,与y 轴没有交点,所以定义域是(0,)+∞.函数图象是一直向上及向下无限延伸的,所以值域为R.单调性从图象上看是怎么看出来的呢?从左往右看,函数图象是逐渐上升的,所以函数在(0,)+∞是增函数,要注意到叙述一个函数是增函数或减函数的时候要注明在哪个区间.从图象上看函数图象即不关于y 轴,也不关于原点对称,所以函数是非奇非偶的.在学习指数函数的过程中知道,指数函数都过一个特殊的点,那么对数函数有没有这样的特殊点呢?事实上对数函数也有一个特殊的点(1,0).因为什么呢?1的对数是0,对于a 0a 1>≠且都成立,实际上点(1,0)是对数函数的一个定点.还有函数12y=lo g x没有研究,我们也请一位同学来说说.定义域为(0,)+∞,值域为R,单调性是在(0,)+∞是减函数,是非奇非偶函数.5 研究了两个特殊的函数,那么一般的函数是如何的呢?在研究指数函数单调性的时候,把a 分为a1>和0a 1<<,那么对数函数是不是也是这样分的呢?大家一起来看看对数函数的图象.(几何画板演示)拖动点D,可以看到a 的值变化,函数a y=l o g x 随着a 的值变化而变化,从图象上可以看到函数的定义域为(0,)+∞,值域为R,单调性分为两类,当a 1>时,函数在(0,)+∞是增函数, 当0a 1<<时,函数在(0,)+∞是减函数,函数是非奇非偶函数,还有一个重要性质是函数过定点(1,0). 三、 即时体验 处理方式1、 引导学生独立探究或合作交流解决问题. 例1、求下列函数的定义域:(1) 2a y =lo g x; (2) a y=lo g (4-x );练习、课本73页练习1:求下列函数定义域: (1) 5y=lo g (1x )- (2) 21y=lo g x(3) 51y=lo g 1-3x(4) y=(练习的(1),(2),(3)小题叫学生到讲台解题)2、 引导学生交流探究结果,规范解题过程 例1分析:以前求定义域通常有几种情况:①函数解析式中含有分母,分母不能为0;②函数解析式含有根号,偶次根号下的式子为非负; ③0的0次幂没有意义; ④实际情况求解定义域.现在已经学习了对数函数,就多了一种情况了,若函数解析式中含有对数式,要求对数的真数大于0,底数大于0且不等于1. 例1解答:(1)要使2a lo g x 有意义,则要求2x 0>,即x≠,所以函数2a y=lo g x的定义域为{x|x 0}≠;(2)要使ay=l o g (4-x )有意义,则要求4x 0->,即x 4<,所以函数a y =lo g (4-x )的定义域为{x |x 4}<;例题小结:做求解函数定义域的题目要注意格式,并要求定义域要写成集合或者区间的形式.练习1讲评,针对学生的做法进行讲解.(4)分析:给出此题,要考虑到偶次根式的被开方数大于等于0,并且对数的真数要大于0,所以求定义域就是求3lo g x 0x 0≥⎧⎨>⎩的解集.那么3lo g x0≥该如何求解呢?如果不知道如何求,我们不妨从图象入手,首先画出函数3y=lo g x图象,从图象中可以观察到,当x 1≥时,函数值是大于等于0的,因此函数的定义域为{x |x 1}≥.如果题目换了,求的是函数y=?首先也是画出函数y=的图象,观察函数图象,当0x 1<<时,函数图象在x 轴上方,加上与x 轴的交点(1,0),得到函数的定义域为{x|0x 1}<≤.事实上,当a 1>时, 若x >1时,y>0;若0<x <1时,y 0<.当0<a <1时,若x >1时, y 0<,若0<x <1时, y >0.观察a 和x的范围,可以得到一个结论,用一句表达就是范围相同值为正,范围不同值为负. 事实上这些定义域,值域,以及性质都不用死记,画出函数图象,一切一目了然.画函数图象要抓住要点,底数的值是大于1还是在0到1之间,还有一个是抓住定点(1,0),有了这两条,函数图象大致就画出来了. 四、 归纳提升 处理方式引导学生归纳本课时的主要学习内容,交流成果,教师帮助完善. 这节课主要上了两块内容,首先是函数的定义: 1、对数函数的定义: 一般地,我们把函数a y=lo g x(a >0,a 1≠且)叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是(0,)+∞.2、函数的图象,三要素以及性质,归纳成一张表就是:五、课后延续(一)回顾本课的学习过程,复习思考;(二)完成书面作业:课本P74习题2.2 A组:7 P82 复习题5 六、板书设计七、自我反思。
人教版高中数学-对数函数及其性质
教材:人教A版高中数学必修一§2.2.2对数函数及其性质(第一课时)一、教学内容解析1.函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型,面对纷繁复杂的变化现象,可以根据变化现象的不同特征进行分类研究.现实生活中的推算出土文物或遗址的年代、地震震级的变化规律、溶液PH值的变化规律等,可以用对数函数模型来研究.对数函数是最基本的、应用最广泛的基本初等函数之一,是进一步学习数学的基础.2.本课内容是《普通高中课程标准试验教科书(人教A版)》必修1第二章《基本初等函数(Ⅰ)》第二节《对数函数》第二小节的第一课时.本节是一节概念课.既可以类比前面指数函数的研究过程,又为后面幂函数的学习提供研究思路.主要内容是:对数函数的概念与基本性质,并运用它们解决一些简单的实际问题.3.本节内容是培养和提高学生数学抽象、逻辑推理、直观想象、与数学建模核心素养的重要载体.在实际背景中抽象概括出对数函数的概念;利用具体对数函数的图象,通过归纳推理,发现对数函数的性质;数形结合解决比较两个数大小的问题.这些过程正是培养上述数学学科核心素养的重要过程.二、教学目标设置课标要求:通过具体实例,了解对数函数的概念,能用描点法或借助计算工具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.教学目标:1.通过问题情境,抽象出对数函数的概念,培养学生数学建模、数学抽象的核心素养.2.类比指数函数及其性质的研究方法,分组做出图象,归纳出对数函数的性质,渗透数形结合、从特殊到一般的学习方法,培养学生自主探究的能力.3.会求和对数函数有关的函数的定义域,会利用对数函数的单调性比较大小.1.刚升入高中的学生在前面已经学习了“函数的概念及其性质”“指数函数”以及“对数的概念与运算性质”,学生的抽象概括能力、探究能力、逻辑思维能力得到了一定的锻炼,对如何研究一个具体函数方法有了初步的了解.授课学生属于本校第二层次的班级,基础知识比较扎实,具备一定的类比能力.2.虽然有“指数函数”的学习作为参照,但是学生在自主探究的过程中分析问题的能力仍然不足,如何从对数函数的图象归纳出对数函数的性质对学生来说仍有一定的难度,尤其是底数a对函数值变化的影响,教学时,教师要适当引导.四、教学策略分析在本节课的教学中,主要以问题引导全程,启发学生反复思考,通过小组合作学习,展示学生的学习成果,让学生充分发表自己的观点,在此过程中学生不断将知识、方法内化成为自己的认知结构.这样做可使学生经历新概念产生的过程,认识新旧知识的联系,在过程中感受学习新概念、研究新函数的方法.五、教学重、难点重点:对数函数的概念、图象和性质.难点:引导学生采用数形结合地方法从具体到一般地探索、概括对数函数的性质.六、教学基本流程(一)创设情境,引入新课※问题1:你知道考古学家是如何推测出土文物或古遗址年代的吗? 设计意图:创设问题情境,从实际生活中的例子入手,激发学生的求知欲,并体会变量P 与t 之间的函数关系.生:利用科学计算器完成表格. 师:从函数的观点引导学生认识P t 215730log =(将该函数板书于副板,为提炼对数函数模型做准备). (二)探索新知 1.对数函数的定义※问题2:观察上述函数有什么特点?设计意图:引导学生提炼对数函数模型)10(log ≠>=a a x y a 且.师:引导学生观察函数的特征:含有对数符号,底数是常数,真数是变量(用x 表示函数的自变量,用y 表示函数值,并将底数抽象为字母a ,将解析式概括为x y a log =的形式).※问题3:根据前面对对数的学习,你认为a 的取值范围是什么?自变量x 的取值范围呢?设计意图:为对数函数定义的归纳作铺垫.渗透“归纳推理是发现和提出数学命题的重要途径”.生:学生思考,归纳概括对数函数的定义,尝试用恰当的数学语言予以表达. 师:根据学生的表达,给出对数函数的定义(板书). ※问题4:你能根据对数函数的定义,解决课本-71P 例7吗? 设计意图:使学生通过求函数的定义域加深对对数函数的理解. 生:独立思考,尝试解决例题,可以小组讨论,交流. 师:课堂巡视,个别辅导,针对学生的共同问题集中解决. 2.对数函数的图象※问题5:前面我们学习指数函数时,都对其哪些性质进行了研究?你能类比指数函数及其性质的研究思路,提出研究对数函数性质的方法吗?设计意图:给出研究对数函数性质的研究思路.发现性质、弄清性质的来龙去脉,是为了更好地揭示对数函数的本质属性.师:引导学生回顾研究指数函数的哪些性质,强调数形结合,强调函数图象在研究性质中的作用,注意从具体到一般的思想方法的应用,渗透归纳概括能力的培养(将学生举出的所要研究的性质板书于副板,为后面观察图象,探究性质作准备).生:独立思考,提出研究对数函数性质的基本思路.※问题6:如何画出对数函数x y 2log =和x y 21log =的图象?请用相同的方法画出函数x y 3log =和x y 31log =的图象(学案).设计意图:会用描点法画函数的图象,学生在学案上的同一坐标系中完成,为归纳对数函数的性质作准备.生:小组合作画图,互相交流,共同完成.师:课堂巡视,个别辅导,展示部分学生的图象.并利用《几何画板》演示.3.对数函数的性质※问题7:观察这些对数函数的图象,你能发现对数函数的哪些性质?请与同学相互交流,并将你的发现填写在学案的相应位置(如果学案所列不完整,请自行列在下面表格).设计意图:学生在对函数图象感性认识的基础上,发现、概括、归纳对数函数的性质,鼓励学生积极主动参与获得性质的过程.生:小组合作填表,互相交流,共同完成.师:课堂巡视,针对学生遇到的具体问题给予适当辅助.※问题8:通过对四个对数函数图象的观察归纳得出的性质不具有一般代表性,如何验证对任意一个对数函数()10log ≠>=a a x y a 且这些性质都成立呢?设计意图:通过归纳推理得出的性质是或然成立的,借用《几何画板》让学生经历“从特殊到一般”的学习过程,验证所得性质的一般代表性.x y 2log = x y 3log =x y 21log =x y 31log =(1,0)师:利用《几何画板》画出对数函数)10(log ≠>=a a x y a 且的图象. 生:学生通过观察不同的底数()10≠>a a a 且的函数图象,得出性质,相互交流,形成对对数函数性质的认识.师:总结学生的观察结果,概括对数函数的性质.(若学生对底数(三)典型例题例7:求下列函数的定义域 (1)()10log 2≠>=a a x y a 且 ; (2)()()10-4log ≠>=a a x y a 且.设计意图:使学生通过求函数的定义域加深对对数函数的理解,重点并非求函数的定义域,因此不在这里加大难度.例8:比较下列各组数中两个值的大小: (1)4.3log 2,5.8log 2; (2)8.1log 3.0,7.2log 3.0;(3)1.5log a ,)10(9.5log ≠>a a a 且.设计意图:应用对数函数的单调性“比较两个数的大小”,熟悉对数函数的性质,强调应用函数单调性的目的是用函数的观点解决问题的思想方法.(四)课堂小结※问题9:通过本节课的学习,你有什么收获?教科书是怎样研究对数函数的?通过本节课的学习,面对后面我们还要学习的新函数,你知道如何入手研究吗?设计意图:了解学生通过本节课学习的收获,锻炼学生的数学表达能力. 生:思考、小组讨论,推举代表叙述,其它同学补充. 师:根据学生回答的情况进行评价和补充. 八、课后作业1.教材-73P 练习2;2.教材-73P 练习3. 3.教材习题8.7-2.2-A 题.※探究:从本节课我们研究的图象中你能发现下列函数图象有什么关系?你能尝试从代数的角度理解这种关系吗?①x y 2log =和x y 21log =,②x y 3log =和x y 31log =设计意图:培养学生养成自主思考的好习惯,为下节课的教学内容铺垫.加深学生对“数形结合”思想的认识. 九、板书设计十、反思总结“对数函数图象及性质”评课本节课的教学在体现新课改的教学理念,落实培育数学核心素养的培育上很有代表性,体现在对教学内容的分析中能深刻挖掘教材内容的育人价值,教学目标注意到学生数学核心素养目标培育的设置,教学过程注重数学核心素养的落实。
高中数学第二章基本初等函数(Ⅰ)2.2.2对数函数及其性质教材梳理素材新人教A版必修1(new)
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2 对数函数及其性质疱丁巧解牛知识·巧学·升华一、对数函数及其性质1.对数函数一般地,函数y=log a x (a>0,a ≠1)叫对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞)。
因为对数函数是由指数函数变化而来的,对数函数的自变量x 恰好是指数函数的函数值y ,所以对数函数的定义域是(0,+∞),指数函数与对数函数的定义域和值域是互换的。
只有形如y=log a x (a>0,a ≠1,x>0)的函数才叫对数函数。
像y=log a (x+1),y=2log a x ,y=log a x+3等函数,它们是由对数函数变化而得到的,都不是对数函数。
对数函数同指数函数一样都是基本初等函数,它来自于实践.2.对数函数的图象和性质(1)下面先画指数函数y=log 2x 及y=log 1/2x 图象列出x ,y 的对应值表,用描点法画出图象:描点即可完成y=log 2x,y=x 21log 的图象,如下图.0 1 2 4 8 x—1—2 y=log 1/2x-3s由表及图可以发现:我们可以通过函数y=log 2x 的图象得到函数y=log 0。
5x 的图象.利用换底公式可以得到:y=log 0。
5x=-log 2x ,点(x,y)与点(x,-y )关于x 轴对称,所以y=log 2x 的图象上任意一点(x ,y )关于x 轴对称点(x ,-y )在y=log 0。
5x 的图象上,反之亦然.根据这种对称性就可以利用函数y=log 2x 的图象画出函数y=log 0.5x 的图象.方法点拨 注意此处空半格①作对数函数图象,其关键是作出三个特殊点(a 1,-1),(1,0),(a ,1).一般情况下,作对数函数图象有这三点就足够了.不妨叫做“三点作图法。
"②函数y=log a x 与y=x a 1log 的图象关于x 轴对称。
(2)对数函数y=log a x 在底数a >1及0<a <1这两种情况下的图象和性质如下表所示: a >1 0<a <1图 象定义域(0,+∞) 值 域R 性 质 (1)过点(1,0),即x=1时,y=0要点提示(1)对数函数的图象恒在y轴右方.(2)对数函数的单调性取决于它的底数。
高中数学2.2.2对数函数及其性质第1课时对数函数的图象及性质人教A版必修1
第1课时 对数函数的图象及性质[A 基础达标]1.y =2x与y =log 2x 的图象关于( ) A .x 轴对称 B .直线y =x 对称 C .原点对称D .y 轴对称解析:选B.函数y =2x与y =log 2x 互为反函数,故函数图象关于直线y =x 对称. 2.函数y =ln(1-x )的图象大致为( )解析:选C.函数的定义域为(-∞,1),且函数在定义域上单调递减,故选C.3.函数y =lg(x -1)+lg(x -2)的定义域为M ,函数y =lg(x 2-3x +2)的定义域为N ,则( )A .M NB .N MC .M =ND .M ∩N =∅解析:选A.y =lg(x 2-3x +2)=lg[(x -1)(x -2)],所以⎩⎪⎨⎪⎧x -1>0x -2>0或⎩⎪⎨⎪⎧x -1<0x -2<0,即x >2或x <1. 所以N ={x |x >2或x <1}. 又M ={x |x >2}.所以M N .4.已知函数y =log a (x +c )(a ,c 为常数,且a >0,a ≠1)的图象如图所示,则下列结论成立的是( )A .a >1,c >1B .a >1,0<c <1C .0<a <1,c >1D .0<a <1,0<c <1解析:选D.由题意可知y =log a (x +c )的图象是由y =log a x 的图象向左平移c 个单位长度得到的,结合题图知0<c <1.根据单调性易知0<a <1.5.已知a >1,b <-1,则函数y =log a (x -b )的图象不经过( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限解析:选D.因为a >1,所以函数y =log a (x -b )(b <-1)的图象就是把函数y =log a x 的图象向左平移|b |个单位长度,如图.由图可知函数y =log a (x -b )不经过第四象限,所以选D.6.若f (x )=log a x +(a 2-4a -5)是对数函数,则a =______.解析:由对数函数的定义可知,⎩⎪⎨⎪⎧a 2-4a -5=0,a >0,a ≠1,解得a =5.答案:57.若函数y =f (x )是函数y =a x(a >0,且a ≠1)的反函数,且f (2)=1,则f (x )=________. 解析:函数y =a x(a >0,且a ≠1)的反函数是f (x )=log a x ,又f (2)=1,即log a 2=1,所以a =2.故f (x )=log 2x .答案:log 2x8.已知y =log a (3a -1)恒为正值,则a 的取值范围为________.解析:当⎩⎪⎨⎪⎧0<a <1,0<3a -1<1,即13<a <23时,y =log a (3a -1)恒正;当⎩⎪⎨⎪⎧a >1,3a -1>1,即a >1时,y =log a (3a -1)恒正.综上,a 的取值范围为a >1或13<a <23.答案:a >1或13<a <239.已知f (x )=log 3x . (1)作出这个函数的图象;(2)若f (a )<f (2),利用图象求a 的取值范围. 解:(1)作出函数y =log 3x 的图象如图所示. (2)令f (x )=f (2),即log 3x =log 32,解得x =2.由图象知:当0<a <2时,恒有f (a )<f (2).所以所求a 的取值范围为0<a <2. 10.已知函数f (x )=log a (3+2x ),g (x )=log a (3-2x )(a >0,且a ≠1). (1)求函数y =f (x )-g (x )的定义域;(2)判断函数y =f (x )-g (x )的奇偶性,并予以证明. 解:(1)要使函数y =f (x )-g (x )有意义,必须有⎩⎪⎨⎪⎧3+2x >0,3-2x >0,解得-32<x <32.所以函数y =f (x )-g (x )的定义域是⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪⎪-32<x <32.(2)由(1)知函数y =f (x )-g (x )的定义域关于原点对称,f (-x )-g (-x )=log a (3-2x )-log a (3+2x ) =-[log a (3+2x )-log a (3-2x )]=-[f (x )-g (x )].所以函数y =f (x )-g (x )是奇函数.[B 能力提升]11.已知a >0且a ≠1,函数y =log a x ,y =a x,y =x +a 在同一坐标系中的图象可能是( )解析:选C.因为函数y =a x与y =log a x 的图象关于直线y =x 对称,当0<a <1时,y =x +a 的纵截距小于1,y =log a x 单调递减且过点(1,0),y =a x 单调递减且过点(0,1),此时C项符合题意,A 、B 项均不符合题意.当a >1时,y =x +a 的纵截距大于1,y =log a x 单调递增且过点(1,0),y =a x单调递减且过点(0,1),D 项不符合题意.12.已知函数y =|log 12x |的定义域为⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,m ,值域为[0,1],则m 的取值范围为________.解析:作出y =|log 12x |的图象(如图)可知f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=f (2)=1, 由题意结合图象知:1≤m ≤2. 答案:[1,2]13.已知函数f (x )=log a x (a >0且a ≠1)的图象过点(4,2), (1)求a 的值;(2)若g (x )=f (1-x )+f (1+x ),求g (x )的解析式及定义域.解:(1)由已知f (x )=log a x (a >0且a ≠1)的图象过点(4,2),则2=log a 4,所以a 2=4. 因为a >0且a ≠1,所以a =2.(2)g (x )=f (1-x )+f (1+x )=log 2(1-x )+log 2(1+x ),由⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0,1+x >0得-1<x <1. 所以g (x )的定义域为(-1,1).14.(选做题)求函数y =(log 12x )2-12log 12x +5在区间[2,4]上的最大值和最小值.解:因为2≤x ≤4,所以log 122≥log 12x ≥log 124,即-1≥log 12x ≥-2. 设t =log 12x ,则-2≤t ≤-1,所以y =t 2-12t +5,其图象的对称轴为直线t =14,所以当t =-2时,y max =10;当t =-13 2.1时,y min=。
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河北省石家庄市2012-2013年高中数学 2.2.2课题 对数函数及其
性质(第一课时)学案 新人教A 版
【学习目标】
1.知识与技能:掌握对数函数的概念,图象。
2.过程与方法:用联系的观点分析问题,通过对对数函数的学习,渗透数形结合数学思想。
3.情感态度价值观:通过对对数函数图像的学习,加深对人类认识事物的一般规律的理解和认识,使学生体会知识之间的有机联系,感受数学的整体性,激发学生的学习兴趣。
课前预习案
【使用说明及学法指导】
1.用15分钟的时间阅读探究课本上的基础知识,自主高效预习,提升自己的阅读理解能力.
2.完成教材助读设置的问题,然后结合课本的基础知识和例题,完成预习自测题.
3.将预习中不能解决的问题标出来,并写到“我的疑惑”处。
一、相关知识
1. 指数函数的图象有什么特点?
2. 对数是如何定义的?
3. 对数的运算性质有哪些?
学习建议:请同学们回忆上述问题并作出回答。
二、教材助读
1. 对数函数是怎样定义的?
2. 对数函数的性质有哪些?
3. 对数函数的图象是怎样的?与底数有何联系. 三、预习自测
1. 判断下列函数是否是对数函数:[
① log 3x y =; ② 12
log 2y x =; ③ 2log y =
④ log x y x =; ⑤ 22log y x =; ⑥ 12
log y x =;
2.若函数
是减函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.求下列函数的定义域:
(1)3log a y x = (2)log (3)a y x =-
四、【我的疑问和收获】
___________________________________________________________________________
课堂探究案
一.基础知识探究
探究点:对数函数的有关概念、图象及性质
1. 一般地,当a >0且a ≠1时,函数______________叫做对数函数(logarithmic function),自变量是x ; 函数的定义域是__________________
2. 对数函数的性质:
3. 画出函数y=3log x 及y=x 3
1log 的图象,并且说明这两个函数的相同性质和不同性质.
4. 如图所示曲线是对数函数log a y x =的图像,已 知a 431
,,
3510
,则相应于1234,,,C C C C 的a
值依次为
二.知识综合应用探究 探究点一 : 比较大小
例1比较下列各组数中两个值的大小: ⑴ 5
.8log ,
4.3log 22; ⑵
7
.2log ,8.1log 3
.03.0; ⑶
)1,0(9.5log ,1.5log ≠>a a a a
小结:
变式练习1:比较下列各组中两个值的大小:(1)6log ,7log 76; ⑵8.0log ,log 23π
变式训练1:已知30.330.30.3,3,log 0.3,log 3a b c d ==== 将a ,b ,c ,d 四数从小到大排列
探究点二:求定义域、值域:
例3 求下列函数的定义域、值域:(1)4
1
21
2
-
=
--x
y ⑵)52(log 22++=x x y (3))54(log 2
3
1++-=x x y ⑷)(log 2x x y a --=
10(<<a
小结: 【课堂小结】
【课堂检测】
1. 当a >1时,在同一坐标系中,函数x y a -=与log a y x =的图象是( ).
2. 函数22log (1)y x x =+≥的值域为( ).
A. (2,)+∞
B. (,2)-∞
C. [)2,+∞
D. [)3,+∞ 3. 不等式的41
log 2
x >
解集是( ). A. (2,)+∞ B. (0,2) B. 1(,)2+∞ D. 1
(0,)2
4. 比大小:(1)log 67 log 7 6 ; (2)log 31.5 log 2 0.8.
5.已知下列不等式,比较正数m 、n 的大小:
(1)3log m <3log n (2) 3.0log m >3.0log n (3) a log m <a log n(0<a <1) (4) a log m >a log n(a >1)
课后训练案
【基础知识检测】 1、函数()1log 2
1-=
x y 的定义域是 (
)
A. ()+∞,1
B. ()+∞,2
C. ()2,1
D. (]2,1
2、设2log ,51
log ,31log 3
1312
1
===T Q P ( )
A. P T Q <<
B. P Q T <<
C. T Q P <<
D. Q T P << 3、已知1,10><<b a 且1>ab ,则下列不等式中成立的是 (
)
A. b b b a a b
1log log 1log << B. b
b b a b a 1
log 1log log << C. b b b b a a 1log 1log log << D. b b
b a a b log 1
log 1log <<
4. 已知下列不等式,比较正数m 、n 的大小:
(1)3log m <3log n ; (2)0.3log m >0.3log n ; (3)log a m >log a n (a >1)
【能力题目训练】
5. 求下列函数的定义域:
(1)y (2)y
6.方程lg +lg (+3)=1的解=___________________.
【拓展题目探究】 7.已知
的定义域为[0,1],则函数 =[log 2
1(3-)]的定义域是__________.。