对数函数教学导学案
4.4.2对数函数的图象和性质导学案
4.4.2对数函数的图象和性质导学案学习目标:1、通过画图,归纳出对数函数的性质,培养直观想象和逻辑推理的素养.2、掌握对数函数的图象及性质,初步会用对数函数的性质解决简单问题.3、理解反函数的概念,知道指数函数和对数函数互为反函数的关系. 学习重点:对数函数的图像与性质.学习难点:利用指数函数与对数函数的关系研究对数函数的图像与性质,体会类比、转化的思想.学习过程: 一、课前准备复习指数函数图象及性质;对数函数的定义 二、新课导学 1、温故知新(1) 对数函数的概念:_______________________________________________ (2) 对数的由来:_______________________________________________ (3) 学习指数函数的图象与性质时的研究方法和过程:_________________________________ 2、学习探究(1) 用列表、描点、连线的方法在同一坐标系中画出x y 2log =和x y 21log =函数图象思考:这两个函数的图象有什么关系呢?(2) 在同一直角坐标系内画出相应的对数函数的图象)log log log log log log (413121432x y x y x y x y x y x y ======、、、、、三、合作探究(一)根据图象,类比研究指数函数性质的方法,归纳对数函数的图象特征和性质,完成下列四、合作探究(二)小组探究讨论P135《探究与发现》五、典例解析例1、比较对数值的大小:6log 7log )3(;2log 2log )2(;34log 43log )1(76513155与与与例2、对数函数的图象问题,比较a 、b 、c 、d 、1的大小。
例3、函数f(x)=lg(|x|-1)的大致图象是( )A B C D变式、画出函数y=|log 2(x+1)|的大致图象,并写出函数的值域和单调区间例4、解对数不等式)10)(14(log )72(log )3(;2)2(log )2();4(log log )1(37171≠>->+<+->a a x x x x x a a ,且六、总结提升 七、课后作业1、课本P135的1~3题,P160的2题,P161的11题2、选做题),1()1,0.()1,21.()21,0.()1,0(.)(02log )1(log 2+∞<<+ D C B A a a a a a 的取值范围是,则若x y 0 1y =log a x y =log b x y =log c xy =log d x。
对数函数导学案.doc
2.2.1对数与对数运算(一)一【学习目标】 (一) 教学知识点1.对数的概念;2.对数式与指数式的互化. (二) 能力训练要求1.理解对数的概念;2.能够进行对数式与指数式的互化;3.培养学生数学应用意识. 二、教学重点:对数的定义. 三、教学难点:对数概念的理解. 四【新课讲授】(导学)假设2002年我国国民生产总值为a 亿元,如果每年平均增长8%,那么经过多少年国民生产总值是2002年的2倍?列出表达式: (自学)知识点1 : 对数的概念1.对数定义:一般地,如果 ,)1,0(≠>a a 且则数 b 叫做以a 为底 N 的对数, 记作 ,其中a 称为对数的底,N 称为真数. (b N N a a b =⇔=log )(1)底数的取值范围 ;真数的取值范围(2)对数式和指数式关系式 子名称 a b N指数式 对数式思考1.将下列指数式写成对数式: (1)62554= (2)64126=- (3)273=a(4)73.531=m )(知识点2 两种重要对数1.常用对数:以10为底的对数叫做常用对数N 10log 简记作 . 思考2:5log 10简记作; 5.3log 10简记作2.自然对数:用以无理数e=2.71828……为底的对数叫自然对数, N e log 简记作思考3:3log e 简记作 10log e 简记作 思考4. 将下列对数式写成指数式:(1)416log 21-=; (2)7128log 2=; (3)201.0lg -=; (4)303.210ln =.知识点三 : 重要公式:⑴负数与零没有对数; ⑵01log =a , 1log =a a ⑶对数恒等式N aNa =log五【典例欣赏】(互学) 1对数概念应用例1.求下列各式中x 的取值范围:(1)log 2(x -10);(2)log (x -1)(x +2);(3)log (x +1)(x -1)2.2对数基本运算例2求下列各式中的x 的值:(1)32log 64-=x ;(2)68log =x ;(3)x =100lg ;(4)x e =-2ln 。
对数函数导学案李远敬
§2.2.2对数函数及其性质导学案援疆教师 李远敬一、学习目标1.知识技能:①理解对数函数的概念,熟悉对数函数的图象与性质.②掌握对数函数的性质.2.过程与方法:引导学生结合图象,探索研究对数函数的性质.3.情感、态度与价值观.培养学生数形结合的思想以及分析推理的能力;培养学生严谨的科学态度.二、学习重点和难点重点:1.对数函数的定义、图象、性质. 2.对数函数的性质的初步应用. 难点:对数函数的图像和性质的探究.三、自主学习1.对数函数的定义函数 ,叫做对数函数.2.对数函数x y a log = (0>a ,且1≠a )的图象研究函数x y 2log =和x y 21log =的图象;①列表②描点③连线3.对数函数x y a log = (0>a ,且1≠a )的图象和性质四、合作探究题型1.求下列函数的定义域:(1)2log x y a = (2))4(log x y a -= (学生板书)题型2.函数的图象过定点(1)x y a log 1+= (2)3)4(log +-=x y a题型3.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(学生板书) (3)1.5log a , 9.5log a (教师板书)五、分组讨论两对数的底数相同时,如何比较大小? 两底数不同的对数,如何比较大小?六、.自主测评(1)7log 6,6log 7 (2)3log π,8.0lo 2g七、合作总结八、课后作业教材87页A 组第7,10题。
九、学习反思。
2.2 对数与对数函数导学案
必修一 2.2.1 对数与对数运算导学案(课时一)一.合作探究:假设2002年我国国民生产总值为a 亿元,如果每年平均增长8%,那么经过多少年国民生产总值是2002年的2倍? ()?2%81=⇒=+⋅x a a x也就是已知底数和幂的值,求指数.你能看得出来吗?怎样求呢? 新知:1. 对数的概念.一般地,如果N a x=)1,0(≠>a a ,那么数 x 叫做以a 为底 N 的对数. 记作 ,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数. 2. 对数与指数的关系.一般地,如果(a >0, a ≠1)的b 次幂等于N ,就是N a b =,那么数b 叫做以a 为底N 的对数,记作b N a =log ,3. 常用对数.我们通常将以10为底的对数叫做常用对数,并把常用对数10log N 简记为lg N例如:5log 10简记作lg5; 5.3log 10简记作 .4. 自然对数.在科学技术中常使用以无理数e=2.71828……为底的对数,以e 为底的对数叫自然对数,并把自然对数N e log 简记作N ln例如:3log e 简记作3ln ; 10log e 简记作 . 反思:1.是不是所有的实数都有对数?b N a =log 中的N 可以取哪些值?负数与零是否有对数?为什么? 2.=1log a , =a a log .3.底数的取值范围是 ,真数的取值范围 .4.=na a log ,=na alog .【典型例题】例1.将下列指数式写成对数式,对数式写成指数式.(1)62554=;(2)73.531=m )( ;(3)416log 21-= ;(4)303.210ln =.⇔=N a b例2.求下列各式中的x 的值.(1)32log 64-=x ; (2)68log =x ; (3)x =100lg ; (4)x e =-2ln .例3.计算.(1)27log 9; (2)81log 3; (3)125log 5; (4)()()32log 32-+.课堂检测 1. 若2log 3x =,则x =_____2.若1)12(log -=+x ,则x =_____3. 将下列指数式写成对数式,对数式写成指数式.(1)823= (2)3131=- (3)29log 3= (4)241log 2-=4. 求下列各式的值:(1)1log 4.0 (2)32log 2 (3) 1000lg (4)343log 7(选做)(3))23(log )23(+-; (4)625log35.2.2.1 对数与对数运算(课时二)【预习指导】 复习回顾:1.对数定义:如果N a x =(0,1)a a >≠,那么数 x 叫做 ,记作 .2.指数式与对数式的互化:N a x =⇔ .3.幂的运算性质.(1)n m a a = ;(2)n m a )(= ;(3)n ab )(= . 合作探究:问题:由q p q p a a a +=,如何探讨)(log MN a 和M a log 、N a log 之间的关系?设p M a =log , q N a =log ,由对数的定义可得:p a M =,q a N =∴q p q p a a a MN +==,∴q p MN a +=)(log ,即得N M MN a a a log log )(log +=.新知:对数运算性质.如果1,0≠>a a ,M > 0, N > 0 有:(1)N M MN a a a log log )(log +=;(2) ; (3))(log log R n M n M a n a ∈=.反思:1.性质的证明思路.2.对数的运算性质可否逆用? 【知识链接】【典型例题】例1.用x a log ,y a log ,z a log 表示下列各式.32log )2(;(1)log zyx zxyaa .例2.计算.(1)25log 5; (2))24(log 572⨯; (3)5100lg ;例3.计算. (1) 18lg 7lg 37lg 214lg -+-; (2) 2lg 5lg 2lg )5(lg 2+⋅+.(选讲)例4.已知3010.02lg =,4771.03lg =, 求108lg .课堂检测1. 下列等式成立的是( ).A .222log (35)log 3log 5÷=-B .222log (10)2log (10)-=-C .5log 3log )53(log 222⋅=+D .3322log (5)log 5-=-2. 如果c b a xlg 5lg 3lg lg -+=,那么( ).A .x =a +3b -cB .35ab x c= C . 35ab x c = D .x =a +b 3-c 33. 计算(1))927(log 23⨯ (2)3log 6log 22-(3)15lg lg 23+=; (4) =+27log 3log 99.4. 计算(1)2lg 2lg2lg5lg5+⋅+; (选做)(2) lg8lg1.2-.2.2.1 对数与对数运算(课时三)【预习指导】 复习回顾:对数的运算法则如果 a >0,a ≠ 1,M >0, N >0 有:=)(log MN a ,=NM a log ,=n a M log .新知:1.对数的换底公式:aNN b b a log log log =;证明:设 a log N = x , 则 x a = N .两边取以b 为底的对数:N a x N a b b b x b log log log log =⇒=从而得:a N x b b log log = ∴ aNN b b a log log log =.2.对数的倒数公式:ab b a log 1log =;(选讲)3.对数恒等式:N N a n a n log log =;N N a nn a m log log =;1log log =⋅a b b a .【典型例题】例1.20世纪30年代,查尔斯.里克特制订了一种表明地震能量大小的尺度,就是使用测震仪衡量地震能量的等级,地震能量越大,测震仪记录的地震曲线的振幅就越大. 这就是我们常说的里氏震级M ,其计算公式为:0lg lg M A A =-,其中A 是被测地震的最大振幅,0A 是“标准地震”的振幅(使用标准地震振幅是为了修正测震仪距实际震中距离造成的偏差).(1)假设在一次地震中,一个距离震中100千米的测震仪记录的地震最大振幅是20,此时标准地震的振幅是0.001, 计算这次地震的震级(精确到0.1); (2)5级地震给人的振感已比较明显,计算7.6级地震最大振幅是5级地震最大振幅的多少倍?(精确到1)例2.计算. (1);25log 20lg 100+ (3)4log 16log 327.课堂检测1.计算(1)8log 4log 3log 432∙∙⋅ (2) ()2log 2)(log 3log 3log 9384++2.已知 2log 3 = a , 3log 7 = b ,用b a ,表示42log 56.(选做)3.计算: 3log 12.05+;2.2.2对数函数及其性质导学案(1)复习1 :画出 x y 2= x y )21(=的图象,并以这两个函数为例,说说指数函数的性质复习2 :生物机体内碳 的“半衰期”为 5730年,湖南长沙马王堆汉墓女尸出土时,碳14 的残余量为P ,试推算马王堆古墓的年代(列式)二、新课导学※探究任务一:对数函数的概念讨论: 复习2中t 与 P 的关系?(对每一个碳14 的含量 P 的取值,通过对应关系P t 573021log=,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)新知:一般当a>0且 ≠1 时,形如 叫做对数函数,,函数的定义域是 判断: x y 2log 2= ,)5(log 5x y =为对数函数吗?试一试:同一坐标系中画出下列对数函数的图象(1)x y 2log = (2)x y 21log =例1 求下列函数的定义域 (1))32(log 2-+=x x y a (2)xy 311log 7-=练1求下列函数的定义域(1))6(log 5--=x y (2) 1log 2-=x y例2比较下列各题中两个数值的大小(1)5.3log 3log 22和 (2) 7.2log 8.2log 3.03.0和 (3) 9.5log 1.5log a a 和练2:比较下列各题中两个数值的大小 (1)5.8ln 4.3ln 和 (3) 8.1log 61.1log 7.07.0和(2) 4log 7.0log 3.02.0和 (4)2log 3log 32和当堂检测1. 函数)3(log )1(x y x -=-的定义域是 2. 比大小(1)6log 7log 76和 (2)5.1log 8.0log 32和 3. 函数)1(log 22≥+=x x y 的值域为4. 不等式21log 4>x 解集是2.2.2 对数函数及其性质导学案(2)复习1:对数函数log (0,1)y x a a =>≠且图象和性质.一.学习探究探究任务1:阅读教材 P 73探究,答:关系式是_________________________探究任务2:理解指数函数2x y =与对数函数2log y x =互为反函数反函数,课本P 73(不必抄写,理解既可)探究任务3:在同一平面直角坐标系中,画出指数函数2x y =及其反函数2log y x =图象,发现什么性质?(这个问题是课本P76“探究与发现”的问题)由上述过程可以得到结论:互为反函数的两个函数的图象关于 对称. 典型例题例1求函数3x y =的反函数练1. 求下列函数的反函数.(1) y =x (x ∈R ); (2)y =log a 2x (a >0,且a ≠1,x >0)小结:求反函数的步骤(解x →习惯表示→定义域) .五、当堂检测1.函数0.5log y x =的反函数是( ).A. 0.5log y x =-B. 2log y x =C. 2xy = D.1()2xy = 2. 函数2(0)y x x =<的反函数是( ).A. (0)y x =>B. (0)y x =>C. (0)y x =>D.。
对数及对数函数教案8篇
写教案能帮助教师更好地安排课堂教学时间,教案要结合实际的教学进度和学生的学习能力,才能更好地帮助学生提高学习效果,下面是范文社小编为您分享的对数及对数函数教案8篇,感谢您的参阅。
对数及对数函数教案篇1【学习目标】一、过程目标1通过师生之间、学生与学生之间的互相交流,培养学生的数学交流能力和与人合作的精神。
2通过对对数函数的学习,树立相互联系、相互转化的观点,渗透数形结合的数学思想。
3通过对对数函数有关性质的研究,培养学生观察、分析、归纳的思维能力。
二、识技能目标1理解对数函数的概念,能正确描绘对数函数的图象,感受研究对数函数的意义。
2掌握对数函数的性质,并能初步应用对数的性质解决简单问题。
三、情感目标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。
教学重点难点: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。
教学工具:多媒体学前准备】对照指数函数试研究对数函数的定义、图象和性质。
对数及对数函数教案篇2对数函数及其性质教学设计1.教学方法建构主义学习观,强调以学生为中心,学生在教师指导下对知识的主动建构。
它既强调学习者的认知主体作用,又不忽视教师的指导作用。
高中一年级的学生正值身心发展的过渡时期,思维活跃,具有一定的独立性,喜欢新鲜事物,敢于大胆发表自己的见解,不过思维还不是很成熟.在目标分析的基础上,根据建构主义学习观,及学生的认知特点,我拟采用“探究式”教学方法。
将一节课的核心内容通过四个活动的形式引导学生对知识进行主动建构。
其理论依据为建构主义学习理论。
它很好地体现了“学生为主体,教师为主导,问题为主线,思维为主攻”的“四为主”的教学思想。
2.学法指导新课程强调“以学生发展为核心”,强调培养学生的自主探索能力与合作学习能力。
《对数函数的图象和性质》导学案
4.4.2 对数函数的图象和性质【学习目标】1.能用描点法或借助计算机工具画出具体对数函数的图像2.掌握对数函数的图像和性质3. 初步学会用对数函数的性质解决简单的问题.一、温故知新对数函数的定义:函数()10≠>=aaxya且log叫做对数函数;其中x是自变量,函数定义域是二、新课讲解探究一:1、补全表格并用描点法画出函数xy2log=的图象x0.250.51248162、请完善表格对数函数xy2log=的图象图象特征代数表述图象位于y轴的________________ 定义域:_____________与轴交点定点:_____________图象向上、向下________________ 值域:_____________xy2log=3.你能否利用x y 21log =的图像填写下表?4、归纳对数函数的图象和性质三、例题讲解例1. 求下列函数所过的定点坐标 (1)()74--=x y ln(2)()()1027≠>--=a a x e y a ,log总结:求对数函数的定点坐标方法是__?例2. 比较下列各题中两个值的大小 (1)584322.log ,.log (2)72813030.log ,.log ..(3)()109515≠>a a a a ,.log ,.log快问快答:1. 650.log 450.log 3. m 3log < n 3log ,则m n2. 6151.log . 4151.log . 4. m 70.log < n 70.log ,则m n 例3. 比较大小: 46log 与 47log【思考】你还有其他解决方法吗?探究二:底数a 的变化对对数函数图象有何影响?例4. 比较大小:(1)53log 与 35log (2)23log 与 802.log方法总结:练习1:比较大小①67log 1 ②350.log 1 ③76log 1 ④1060.log . 1 ⑤153.log 0 ⑥210.log 0 ⑦802.log 0 ⑧6020.log . 0例5. ()11221->+x log练习2. 不等式()x x 2284log log >+的解集为( ).A 0>x .B 4->x .C 2->x .D 4>x四、本节小结1. 掌握对数函数的图象和性质2.能利用对数函数的性质解决有关问题五、作业布置 P140.习题4.4复习巩固 2、4 扩展探索 12、13。
对数函数导学案
对数与对数函数导学案一、 学习目标:1、理解对数的概念,掌握对数的基本运算,并领会对数函数的图像与性质;2、会灵活使用对数函数的图像和性质解决与对数函数相关的问题;3、加深对图像法、比较法等一些常规方法的理解,进一步体会分类讨论,数形结合等数学思想。
二、重点:对数函数的图像与性质的应用。
难点:利用对数函数的性质来解决实际问题。
三、课前热身:1、指数式与对数式的关系:N a b =⇔ (10≠>a a 且)2、对数恒等式:=1log a , =a a log , =N a a log (10≠>a a 且)3、运算法则:⎪⎩⎪⎨⎧===na a a log N Mlog (MN)log M4、换底公式:5、换底公式的两个较为常用的推论:(1) =⋅a b b a log log ; (2) =n a b m log ( a , b > 0且均不为1)四、随堂演练1、已知732log [log (log )]0x =,那么12x -等于( )A 、13 B 、123 C 、122 D 、1332、函数(21)log 32x y x -=-的定义域是( )A 、),1()1,32(+∞B 、),1()1,21(+∞C 、),32(+∞D 、),21(+∞3、若16log log 8log 4log 4843=⋅⋅m ,则m 的值为( ) A .2 B.9 C.18 D.174、已知x e f x =)(,则)5(f 等于( )A .5ln B.5ln - C.e 5log D.5e5、若0log log 2121<<n m ,则( )A 、1<<m nB 、1<<n mC 、n m <<1D 、m n <<1 6、若12log <a ,则a 的取值范围是( )A 、)2,1(B 、),2()1,0(+∞C 、)2,1()1,0(D 、)1,0(7、若b a lg ,lg 是方程01422=+-x x 的两个根,则2)(lg ba等于( )A 、2B 、21C 、4D 、418、 当10<<a 时,在同一坐标系中,函数y =a -x与y =log a x 的图象是( )9、为了得到函数103lg+=x y 的图象,能够把函数x y lg =的图象( ) A .向左平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度 B .向右平移3个单位长度,再向上平移1个单位长度 C .向左平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度D .向右平移3个单位长度,再向下平移1个单位长度 10、已知()log x+1 (01)a g x a a =>≠且在()10-,上有()0g x >,则1()x f x a +=是( )A 、在(),0-∞上是增加的B 、在(),0-∞上是减少的C 、在(),1-∞-上是增加的D 、在)1,(--∞上是减少的11、已知集合{}2,log 2>==x x y y A ,⎭⎬⎫⎩⎨⎧≥==0,)21(x y y B x ,则A B = 。
《对数函数图像及其性质》导学案
《对数函数图像及其性质》导学案对数函数图像及其性质导学案1. 引言本导学案旨在介绍对数函数的图像及其性质。
对数函数是数学中一种重要的函数类型,具有广泛的应用领域。
通过研究对数函数的图像和性质,我们可以更好地理解和应用对数函数。
2. 对数函数的定义对数函数是指以某个正数为底的对数函数,一般表示为 $y = \log_{a}x$,其中 $a>0$ 且 $a \neq 1$。
对数函数的定义域为正实数集合 $x>0$,值域为实数集合。
3. 对数函数的图像对数函数的图像在直角坐标系中呈现一条曲线,具体的图像形状和走势与底数 $a$ 的大小有关。
下面以底数 $a=2$ 和底数$a=\frac{1}{2}$ 为例进行说明。
3.1 底数为2的对数函数图像当底数 $a=2$ 时,对数函数 $y = \log_{2}x$ 的图像如下所示:![log_2(x)](log_2(x).png)3.2 底数为1/2的对数函数图像当底数 $a=\frac{1}{2}$ 时,对数函数 $y =\log_{\frac{1}{2}}x$ 的图像如下所示:![log_{1/2}(x)](log_{1/2}(x).png)4. 对数函数的性质对数函数具有以下几个重要的性质:- 对于任意正实数 $x_1$ 和 $x_2$,以及任意实数 $k$,都有$\log_{a}(x_1 \cdot x_2) = \log_{a}x_1 + \log_{a}x_2$ 和$\log_{a}(x_1^k) = k \cdot \log_{a}x_1$。
- 对于任意正实数 $x$ 和 $a > 1$,有 $\lim_{x \to +\infty}\log_{a}x = +\infty$。
换言之,当自变量 $x$ 趋向正无穷时,对数函数的取值趋向正无穷。
- 对于任意正实数 $x$,有 $\lim_{x \to 0^{+}} \log_{a}x = -\infty$。
对数函数导学案
高一数学 ◆必修一◆ 导学案§2.2.2 对数函数及其性质(1)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.7071,找出疑惑之处)复习1:画出2x y =、1 ()2x y =的图象,并以这两个函数为例,说说指数函数的性质. 复习2:某细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,4个分裂成8个……,细胞个数 y 是分裂次数 x 的函数,求函数的解析式?二、新课导学※ 学习探究探究任务一:对数函数的概念问题:根据以上准备我们知道:已知分裂的次数x ,就能求出细胞的个数 y .问题:已知细胞的个数 y ,如何确定分裂的次数x 呢?新知:_______________ 叫做对数函数(logarithmic function),自变量是x ; 函数的定义域是_______________反思:对数函数定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别,如:22log y x =,5log (5)y x = 都不是对数函数,而只能称其为对数型函数;对数函数对底数的限制_______________ .探究任务二: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:画出函数图象,结合图象研究函数性质.研究内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)值、奇偶性. 试试:(1)同一坐标系中画出下列对数函数的图象.2log y x =;0.5log y x =.(2)画出函数y =3log x 及y =x 31log 的图象,并且说明这两个函数的相同性质,不同性质.反思:图象性质(1)定义域:(2)值域:(3)过定点:(4)单调性:(2)图象具有怎样的分布规律?※典型例题例1求下列函数的定义域:(1)2logay x=;(2)log(3)ay x=-;※动手试试练1. 求下列函数的定义域.xyxyxyxy3725log)4(;311log3(;log12();1(log1=-==-=)))(三、总结提升学习评价※自我评价你完成本节导学案的情况为().A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※当堂检测(时量:5分钟满分:10分)计分:1. 当a>1时,在同一坐标系中,函数xy a-=与logay 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41log2x>解集是().A. (2,)+∞ B. (0,2)B. 1(,)2+∞ D.1(0,)24. 函数(-1)log(3-)xy x=的定义域是.课后作业1. 求下列函数的定义域:(1)2log(35)y x=-(2)0.5log43y x=-。
高中数学新教材人教版必修一 精品 导学案 4-4 对数函数(第1课时 对数函数的概念、图象及性质)
第1课时对数函数的概念、图象及性质学习目标知识梳理1.对数函数的概念一般地,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,+∞).2.对数函数的图象及性质(0,+∞)3.反函数指数函数y=a x(a>0,且a≠1)和对数函数y=log a x(a>0,且a≠1)互为反函数.两者的定义域和值域正好互换.名师导学知识点1 对数函数的概念【例】(1)已知对数函数f(x)=(m2-3m+3)·log m x,则m=________.(2)已知对数函数f (x )的图象过点⎝⎛⎭⎫4,12. ①求f (x )的解析式; ②解方程f (x )=2.【解】 (1)由对数函数的定义可得m 2-3m +3=1,即m 2-3m +2=0,也就是(m -1)(m -2)=0,解得m =1或m =2. 又因为m >0,且m ≠1,所以m =2.(2)①由题意设f (x )=log a x (a >0,且a ≠1),由函数图象过点⎝⎛⎭⎫4,12可得f (4)=12, 即log a 4=12,所以4=a 12,解得a =16, 故f (x )=log 16x .②方程f (x )=2,即log 16x =2, 所以x =162=256.反思感悟判断一个函数是对数函数的方法变式训练1.若函数f (x )=log (a +1)x +(a 2-2a -8)是对数函数,则a =________. 解析:由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧a 2-2a -8=0,a +1>0,a +1≠1,解得a =4.答案:42.点A (8,-3)和B (n ,2)在同一个对数函数图象上,则n =________. 解析:设对数函数为f (x )=log a x (a >0,且a ≠1). 则由题意可得f (8)=-3,即log a 8=-3, 所以a -3=8,即a =8-13=12.所以f (x )=log 12x ,故由B (n ,2)在函数图象上可得f (n )=log 12n =2,所以n =⎝⎛⎭⎫122=14. 答案:14知识点2 与对数函数有关的定义域问题 【例】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 ); (3)y =log 1-x 5.解 (1)由⎩⎪⎨⎪⎧3-x >0,3+x >0,得-3<x <3,∴函数的定义域是(-3,3). (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(-∞,2).(3)依题意知⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0,1-x ≠1,得x <1且x ≠0,∴定义域为(-∞,0)∪(0,1).反思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. 变式训练求下列函数的定义域: (1)y =lg(x +1)+3x 21-x ;(2)y =log x -2(5-x ).解:(1)要使函数式有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧x +1>0,1-x >0,所以⎩⎪⎨⎪⎧x >-1,x <1,所以-1<x <1.所以该函数的定义域为(-1,1).(2)要使函数式有意义,需⎩⎪⎨⎪⎧5-x >0,x -2>0,x -2≠1,所以⎩⎪⎨⎪⎧x <5,x >2,x ≠3,所以2<x <5,且x ≠3.所以该函数的定义域为(2,3)∪(3,5).知识点3 对数型函数的图象【例1】已知a >0,且a ≠1,则函数y =x +a 与y =log a x 的图象只可能是( )【解析】 当a >1时,函数y =log a x 为增函数,且直线y =x +a 与y 轴的交点的纵坐标大于1;当0<a <1时,函数y =log a x 为减函数,且直线y =x +a 与y 轴的交点的纵坐标在0到1之间,只有C 符合,故选C.【答案】 C【例2】画出下列函数的图象,并根据图象写出函数的定义域、值域以及单调性: (1)y =log 3(x -2); (2)y =|lo |21x g .【解】 (1)函数y =log 3(x -2)的图象如图①.其定义域为(2,+∞),值域为R ,在区间(2,+∞)上是增函数.(2)y =|lo |21x g =⎩⎪⎨⎪⎧log 12x ,0<x ≤1,log 2x ,x >1,其图象如图②.其定义域为(0,+∞),值域为[0,+∞),在(0,1]上是减函数,在(1,+∞)上是增函数.【例3】如图,若C 1,C 2分别为函数y =log a x 和y =log b x 的图象,则( )A .0<a <b <1B .0<b <a <1C .a >b >1D .b >a >1【解析】 作直线y =1,则直线与C 1,C 2的交点的横坐标分别为a ,b ,易知0<b <a <1.【答案】 B反思感悟有关对数型函数图象问题的应用技巧(1)求函数y =m +log a f (x )(a >0,且a ≠1)的图象过定点时,只需令f (x )=1求出x ,即得定点为(x ,m ).(2)给出函数解析式判断函数的图象,应首先考虑函数对应的基本初等函数是哪一种;其次找出函数图象的特殊点,判断函数的基本性质、定义域、单调性以及奇偶性等;最后综合上述几个方面将图象选出,解决此类题目常采用排除法.(3)根据对数函数图象判断底数大小的方法:作直线y =1与所给图象相交,交点的横坐标即为各个底数,根据在第一象限内,自左向右,图象对应的对数函数的底数逐渐变大,可比较底数的大小. 变式训练1.在同一坐标系中,函数y =2-x 与y =log 2x 的图象是( )解析:选A.函数y =2-x=⎝⎛⎭⎫12x过定点(0,1),单调递减,函数y =log 2x 过定点(1,0),单调递增,故选A.2.已知函数y =log a (x +b )(a >0且a ≠1)的图象如图所示.(1)求实数a 与b 的值;(2)函数y =log a (x +b )与y =log a x 的图象有何关系?解:(1)由图象可知,函数的图象过点(-3,0)与点(0,2),所以可得0=log a (-3+b )与2=log a b ,解得a =2,b =4.(2)函数y =log a (x +4)的图象可以由y =log a x 的图象向左平移4个单位得到.当堂测评1.已知函数f (x )=log a (x -1)+4(a >0,且a ≠1)的图象恒过定点Q ,则Q 点坐标是( ) A .(0,5) B .(1,4) C .(2,4) D .(2,5)解析:选C.令x -1=1,即x =2.则f (x )=4.即函数图象恒过定点Q (2,4).故选C. 2.函数y =log 2|x |的图象大致是( )解析:选A.函数y =log 2|x |是偶函数,且在(0,+∞)上为增函数,结合图象可知A 正确. 3.点(2,4)在函数f (x )=log a x (a >0,且a ≠1)的反函数的图象上,则f ⎝⎛⎭⎫12=________. 解析:因为点(2,4)在函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1)的反函数的图象上,所以点(4,2)在函数f (x )=log a x (a >0,a ≠1)的图象上,因此log a 4=2,即4=a 2,又a >0,所以a =2,所以f (x )=log 2x ,故f ⎝⎛⎭⎫12=log 212=-1. 答案:-14.若函数y =log a (x +a )(a >0且a ≠1)的图象过点(-1,0). (1)求a 的值; (2)求函数的定义域.解:(1)将点(-1,0)代入y =log a (x +a )(a >0且a ≠1)中,有0=log a (-1+a ),则-1+a =1,所以a =2.(2)由(1)知y =log 2(x +2),由x +2>0,解得x >-2,所以函数的定义域为{x |x >-2}.。
对数函数导学案2
2.1对数函数导学案(二)
学习重点:1、对数与对数的运算;2、对数函数及其基本性质;
学习难点:对数的运算;对数函数的图像应用;
高考考点:利用对数函数的性质解题或挖掘题目中的隐藏条件。
一、知识清单:
(一)对数函数及其性质:
1、对数函数的定义:
函数叫做对数函数,定义域是值域是
思考:函数与函数的定义域、值域之间有什么关系?
2、在对数函数中,当底数时的在定义域上为函数;
当底数时,函数在定义域上为函数。
(二)对数函数的图像:
1.对数函数的图象都在y轴的侧,并且图像始终过点也就是当x=1的时,y= 。
2.补充:对数函数的图象与指数函数的图象关于直线对称。
二、基础练习:
1、求下列函数的定义域:
(1)(2)
(3)
2、利用对数函数的性质,比较下列各组数中两个数的大小:
(1),;(2),;
(3),;(4),,
3、解下列方程:
(1)(2)
(3)(4)
4、函数是()
A.奇函数B.偶函数C.既奇又偶函数D.非奇非偶函数
三、联系高考:
1、函数的定义域为()
A.B.C.D.
2、设函数的定义域为,函数的定义域为,则,的关系是()A.B.C.D.。
对数函数的概念导学案
4.3.1 对数函数的概念导学案【学习目标】1. 理解对数函数的概念,能够解释数学概念和规则的含义.2. 理解对数函数与指数函数的关系,能够在关联的情景中抽象出一般的数学概念和规则.3.能够通过指数函数底数取值范围的要求,归纳出对数函数的底数的取值范围.一、导:预习课本P130—P131,理清概念并完成下面问题。
(5分钟)问1:什么是对数函数?定义域是多少?问2:对数函数为什么是函数?二、思、议、展(20分钟)【基础自测】1.下列函数是对数函数的是( )A .y =2+log 3xB .y =log a (2a )(a >0,且a ≠1)C .y =log a x 2(a >0,且a ≠1)D .y =ln x2. 据统计, 第x 年到鄱阳湖国家湿地公园越冬的白鹤数量: y (只)近似满足:()3log 2y a x =+, 观测发现第1年有越冬白鹤3 000只, 估计第7年有越冬白鹤( ) A.4 000 只B.5 000 只C.6 000 只D.7 000 只3. 函数y =lg(3x -2)的定义域是( )A .[1,+∞)B .(1,+∞)C .[23,+∞)D .(23,+∞)探究一:对数函数的概念(5分钟)例1. 下列函数表达式中,是对数函数的有( )①y =log x 2;②y =log a x (a ∈R );③y =log 8x ;④y =ln x ;⑤y =log x (x +2);⑥y =2log 4x ;⑦y =log 2(x +1).A .1个B .2个C .3个D .4个探究二:对数函数的定义域(10分钟)例2. 求下列函数的定义域:(1))1(log 23-=x y ; (2)y =log a (3+x )(a >0,且a ≠1).例3. 假设某地初始物价为1,每年以6%的增长率递增,经过y 年后的物价为x. (1)该地的物价经过几年后会翻一番?(2)填写下表并根据表中的数据,说明该地物价的变化规律.三、评(3分钟)四、检:完成课本P131练习1,2,3及下列当堂检测题.(10分钟) 1. 下列函数中是对数函数的是( ) A.14log y x =B.14log (1)y x =+ C.241log x y =D.14log 1y x =+2. 函数f (x )=lg1-xx -4的定义域为( ) A .(1,4)B .[1,4)C .(-∞,1)∪(4,+∞)D .(-∞,1]∪(4,+∞)3.函数()ln f x x =的定义域是( )A.()0,2B.[]0,2C.()2,+∞D.()0,+∞。
对数函数导学案(全章)
对数函数导学案(全章)导学目标本章主要介绍对数函数及其性质,通过研究,你将了解以下内容:- 对数函数的定义与表示方法;- 对数函数的性质及其与指数函数之间的关系;- 对数函数在实际问题中的应用。
1. 对数函数的定义与表示方法1.1 对数函数的定义对数函数是一种能够描述指数运算逆运算的数学函数。
设正数a > 0 且a ≠ 1,b > 0,则以 a 为底 b 的对数,记作logₐb,定义为满足a^logₐb = b 的实数。
1.2 对数函数的表示方法对数函数可以用不同的表示方法来表示,常见的有以下两种:- 指数形式:logₐb = x,表示以 a 为底 b 的对数为 x;- 运算形式:logₐb = logc b / logc a,表示以 a 为底 b 的对数,等于以任意正数 c 为底 b 的对数与以 c 为底 a 的对数的商。
2. 对数函数的性质与关系2.1 对数函数的性质对数函数具有以下性质:- logₐa = 1;- logₐa^x = x,其中 a > 0,a ≠ 1;- logₐ1 = 0,其中 a > 0,a ≠ 1;- log₁₀10 = 1,log₂2 = 1。
2.2 对数函数与指数函数的关系对数函数与指数函数之间存在着紧密的联系:- 若 a^x = b,则logₐb = x;- 若logₐb = x,则 a^x = b。
3. 对数函数的应用对数函数在实际问题中有广泛的应用,例如:- 在经济学中,对数函数可以用来描述利率、复利和指数增长等问题;- 在物理学中,对数函数可以用来描述声音的音量、地震的震级等问题;- 在计算机科学中,对数函数可以用来描述算法的时间复杂度等问题。
总结本章主要介绍了对数函数的定义与表示方法,对数函数的性质与指数函数的关系,以及对数函数在实际问题中的应用。
通过研究,你可以更好地理解并运用对数函数解决相关的数学问题。
参考资料:- 张宇老师. (2021). 《高中数学》. 北京师范大学出版社.。
22对数函数导学案
22对数函数导学案[学习目标]1.理解对数的概念及其运算性质.2.知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数.3.了解对数的发现历史以及其对简化运算的作用.4.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.5.能借助计算器或计算机画出具体的对数函数的图象,探索并了解对数函数的单调性与特殊点.6.知道对数函数yloga某与指数函数ya某互为反函数(a0,且a1).[学习要求]本节内容是在学习了指数函数之后,通过具体实例了解对数函数模型的实际背景,明确本节课要学习的问题——对数问题.学习对数概念,进而学习一类新的基本初等函数——对数函数.在学习对数定义时,要注意以下几点:一是要弄清楚对数式logaNb(a0,且a1)的含义,明确a,N,b,相对于指数式aN是什么数,并找出它们之间是什么关系.二是要注意对数式logaNb中字母的取值范围,要清楚对数定义中为什么要规定a0,且a1,N0.对数的运算性质是进行对数计算的重要依据,要理解其推导过程.学习过程中应充分发挥对数函数图象的作用,要做到自己动手做出对数函数的图象.会根据图象讨论对数函数的性质.[学习重点]对数函数的概念、图象和性质.[课时安排]6课时b第一课时2.2.1对数与对数运算(1)——对数新课导入回顾2.1.2指数函数一节中的例8,把我国1999年底人口13亿作为基数,如果人口年平均增长率控制在1%,那么经过20年后,我国人口数y最多为多少?我们算出经过年数某与人口数y满足关系y131.01某中,如果问“哪一年的人口数可达到18亿,20亿,30亿”?该如何解决?分析:人口数达到18亿时,是1999年底13亿人口的人口数达到20亿时,是1999年底13亿人口的达到30亿时,是1999年底13亿人口的某181.01某,需要从中求出经过年数某;13201.01某,需要从中求出经过年数某;人口数13301.01某,需要从中求出经过年数某;一般地,需要13从1.01N中求出经过年数某.这是我们这一节将要学习的对数问题.新课进展一、对数1.定义某一般地,如果aN(a0,且a1),那么数某叫做以a为底N的对数(logarithm),记作某logaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.1818181.01某,其中某就是以1.01为底的对数,记作某log1.01;请同学们写出131********.01某,1.01某中的某.1313问:以4为底16的对数是2,用等式怎么表达?讨论:按照对数的定义,以4为底16的对数是2,可记作log4162;同样从对数的定义出发,可写成416.我们从一般的角度来考虑这个问题,根据对数的定义,可以得到对数和指数间的关系:某某当a0,且a1时,如果aN,那么某logaN;如果某logaN,那么aN.即2a某N等价于某logaN,记作当a0,且a1时,a某N某logaN.当a0,且a1时,计算:loga1,logaa.分析:利用对数和指数间的关系.由于aN0,所以:负数和零没有对数.2.常用对数和自然对数3.课堂例题例1将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:某(1)5625;1(2)2;6464(3)5.73;3(4)log1164;2m(5)lg0.012;(6)ln102.303.例2求下列各式中某的值2(1)log64某;3(2)log某86;(3)lg100某;(4)lne某.24.课堂练习1.把下列指数式写成对数式:(1)28;(1)log22;43(2)232.(2)log34.8452.把下列对数式写成指数式:5.布置作业课本第74页习题2.2.A组1、2.第二课时2.2.1对数与对数运算(2)——对数的运算复习导入通过提问复习上节课主要学习内容.问:你如何理解对数?答:从运算的角度,对数运算可以看成是指数运算的逆运算.因此,对数式和指数式的互化某在对数学习过程中很重要.当a0,且a1时,aN某logaN,即logaa 某某.新课进展通过师生探究,学习本节主要内容问:从指数与对数的关系以及指数运算性质,你能得出相应的对数运算性质吗?回顾指数幂的运算性质:amanamn,amanamn,(am)namn.师生讨论:把指对数互化的式子具体化:设Ma,Na,于是有mnMNamn,Mamn,Mnamn.logaMm,logaNn.N根据对数的定义有:logaamnmn,logaamnmn,logaamnmn.于是有二、对数的运算(1)loga(MN)logaMlogaN;(2)logaMlogaMlogaN;N(3)logaMnnlogaM(nR).课堂例题例1用loga某,logay,logaz表示下列各式:某y(1)loga;z(2)loga某2yz.例2求下列各式的值(1)log2(4725);(2)lg.课堂练习1.用loga某,logay,logaz表示下列各式(1)lg(某yz);某y2(3)lg;z某y2(2)lg;某(4)lg2.yz(2)lg1002;2.求下列各式的值:(1)log3(2792);(3)lg0.00001;(1)log26log23;(4)lne.(2)lg5lg2;(4)log35log315.3.求下列各式的值:1(3)log53log5;3布置作业课本第74页习题2.2A组第3、4、5题.第三课时2.2.1对数与对数运算(3)——对数的换底公式复习导入通过提问复习上节课主要学习内容.问:上节课我们学习了哪些对数的性质?请用文字语言叙述.答:(1)积的对数等于同底对数的和;(2)商的对数等于同底对数的差;(3)n次幂的对数等于同底对数的n倍;即:(1)loga(MN)logaMlogaN;(2)logaMlogaMlogaN;N(3)logaMnnlogaM(nR).新课进展三、对数的换底公式问:前面我们学习了常用对数和自然对数,我们知道任意不等于1的正数都可以作为对数的底,能否将其它底的对数转换为以10或e为底的对数?把问题一般化,能否把以a为底转化为以c为底?师生共同探究:设logabp,则ab,对此等式两边取以c为底的对数,得到:plogcaplogcb,根据对数的性质,有:plogcalogcb,所以plogcb.其中a0,且a1,c0,且c1.logcalogcb称为换底公式.logcalogcb.logca即logab公式logab用换底公式可以很方便地利用计算器进行对数的数值计算.例如,求我国人口达到18亿的年份,就是计算某log1.0118的值,利用换底公式和对数的运算性质,可得:13180.004313lg1.01lg1.01lg课堂例题例1(课本第66页例5)例2(课本第67页例6)本例题根据问题的实际意义可知,对于每一个碳14含量P,通过对应关系tlog57302P,都有唯一确定的年代t与它对应,所以,t是P的函数.课堂练习利用对数的换底公式化简下列各式:(2)log23log34log45log52;(3)(log43log83)(log32log92).布置作业课本第74页习题2.2A组4(1)——(4)、5(1)——(4)、6题.第四课时2.2.2对数函数及其性质(1)情景问题导入1.课堂练习课本第74页习题2.2A组第6题.2.上节课的例题,考古学家通过提取附着在出土文物、古遗址上死亡生物体的残留物测定碳14含量P,估算出土文物或古遗址地年代t,即tlog一、对数函数的定义一般地,我们把函数yloga某(a0,且a1)叫做对数函数(logarithmic57302P.function),其中某是自变量,函数的定义域是(0,+).我们类比指数函数ya某(a0,且a1)图象与性质,来研究对数函数yloga某(a0,且a1)的图象和性质.二、对数函数的图象在同一坐标系中画出对数函数ylog2某和ylog1某的图象(可用描点法,也可借助科学2计算器或计算机).(图及表格见课本第70页)讨论:函数ylog2某和ylog1某的图象之间的关系.2ylog1某log2某,又点(某,y)和点(某,y)关于某轴对称,所以,ylog2某和2ylog1某的图象关于某轴对称.2思考函数yloga某与ylog1某(a0,且a1)的图象有什么关系?a三、对数函数的性质一般地,对数函数yloga某(a0,且a1)的图象和性质如下表所示.课堂例题例1求下列函数的定义域:(1)yloga某2;(2)yloga(4某).例2比较下列各组数中两个值的大小:(1)ylog23.4,ylog28.5;(2)ylog0.31.8,ylog0.32.7;(3)yloga5.1,yloga5.9(a>0,且a≠1).该两例是巩固对数函数的概念,利用单调性比较对数式的大小.课堂练习1.画出函数ylog3某及ylog1某的图象,3并且说明这两个函数的相同点和不同点.;log2某2.求下列函数的定义域(1)ylog5(1某);(2)y(3)ylog;713某(4)ylog3某.3.比较下列各题中两个值的大小:(1)log106,log108;(3)log20.5,log20.6;33(2)log0.56,log0.54.(4)log1.51.6,log1.51.4.布置作业课本第74页习题2.2A组第7、8、9题.第五课时2.2.2对数函数及其性质(2)复习导入通过提问复习上节课主要学习内容.问:我们是怎样研究对数函数的?投影出一般的对数函数的特征图象,总结其单调性和特殊点.新课进展四、对数函数的应用课堂例题例1(课本第72页例9)利用对数函数,解决溶液酸碱度pH值得测量问题,体会对数函数的应用价值.例2(课本第75页习题2.2A组第12题)学习用数学的观点处理现实问题的方法,进一步引导学生体会对数函数的应用价值.例3(课本第75页习题2.2B组第3题)体会对数函数应用的广泛性.课堂练习课本第75页习题2.2A组第12题.布置作业课本第82页复习参考题A组第9题.课本第83页复习参考题B组第5题.第六课时2.2.2对数函数及其性质(3)——对数函数与指数函数的关系问题导入问:在指数函数y2中,某为自变量,y为因变量.如果把y当成自变量,某当成因变量,那么某是y的函数吗?如果是,那么对应关系是什么?如果不是,请说明理由.通过对问题的讨论,形成反函数的概念.通过摄氏温度与华氏温度的换算,进一步明确反函数的概念.在指数函数y2中,某是自变量,定义域是某R,y是某的函数,且值域y(0,+).根据指数与对数的关系,由指数式y2某可得到对数式某log2y,这样,对于任意一个某某y(0,+),通过式子某log2y,某在R中都有唯一确定的值和它对应.我们可以把y作为某自变量,某作为y的函数,这时,我们就把某log2y(y(0,+))称为函数y2(某R)的反函数(inverefunction).在函数某log2y中,y是自变量,某是y的函数.但习惯上,我们通常用某表示自变量,y表示函数.为此,我们把函数某log2y中的字母某,y交换,把它写成ylog2某,这样,对数某函数ylog2某(某(0,+))是指数函数y2某R的反函数.课堂讨论1.如何说明指数函数ya某(a0,且a1)与对数函数yloga某(a0,且a1)互为反函数.2.互为反函数的这两个函数的定义域和值域有什么关系?3.互为反函数的这两个函数的图象有什么关系?答案提示:1.在指数函数ya某中,某是自变量,定义域是某R,y是某的函数,且值域y(0,+).根据指数与对数的关系,由指数式ya某可得到对数式某logay,这样,对于任意一个y(0,+),通过式子某logay,某在R中都有唯一确定的值和它对应.我们可以把y作为自变量,某作为y的函数,这时,某logay(y(0,+))就为指数函数ya某的反函数,把自变量用某表示,因变量用y表示,则对数函数yloga某就是指数函数ya某的反函数(a0,且a1).反之,也可类似说明对数函数yloga某(a0,且a1)是指数函数ya某(a0,且a1)的反函数.2.互为反函数的这两个函数的定义域和值域恰好互换,例如y2的定义域为实数集R,值域为(0,),y2的反函数的定义域为(0,),值域为实数集R.3.在同一个直角坐标系中,互为反函数的函数图象关于直线y某对称.说明:作为探究与发现,教材只要求学生了解指数函数ya和对数函数某某某yloga某(a0,且a1)互为反函数.对反函数的一般概念、判断一个函数是否存在反函数以及求函数的反函数等均不作要求.课堂例题例1求下列函数的反函数:(1)y();(2)ylog5某.13某解:(1)y()的反函数为ylog1某,某(0,).33某(2)函数ylog5某的反函数为y5某,某R.课堂练习写出下列函数的反函数:(1)ylog4某;(2)ylog1某.4本课小结1.对数函数yloga某(a0,且a1)与同底的指数函数ya某互为反函数.2.对数函数yloga某与同底的指数函数ya某的性质相互对应.布置作业1.根据对数函数yloga某(a0,且a1)与同底的指数函数ya某互为反函数的关系,列出指数函数与对数函数的对照表.2.课本第82页复习参考题A组第8题.。
高中数学《对数与对数运算》导学案
第二章 基本初等函数§2.2.1对数与对数运算一、【学习目标】1. 理解对数的概念,掌握指数式与对数式的互化;2. 熟练运用对数的运算性质,掌握化简,求值的技巧。
【重点、难点】对数的概念和指数式与对数式的互化,对数运算性质的应用;对数概念的理解,对数运算化简、求值技巧。
二、学习过程【情景创设】1. 通过与指数式的比较,引出对数定义与性质;2. 结合幂的运算性质,推导出对数的运算性质。
【导入新课】1. 对数的概念一般地,若 ,那么数x 叫做以a 为底N 的对数,记作log a x N =,a 叫做对数的底数,N 叫做真数。
2. 指数式与对数式的互化 log x a a N N x =⇔=3. 两种特殊的对数(1) 对数10log lg N N 记为(2) 对数e log ln N N 记为(e=2.71828…)4. 结论(1) 没有对数(2)1的对数为 ,同底的对数为 ,即log 10,log 1.a a a ==5. 对数的运算性质(1)log log log a a a M N MN += (0M > , 0N > , 0a >且1a ≠)(2)log log log a a a M M N N-= (0M > , 0N > , 0a >且1a ≠) (3)log log n a a n M M = (0M >, 0N > , 0a >且1a ≠ , n N +∈)三、典例分析例1 将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:(1)54=625 (2)61264-= (3)1() 5.733m =(4) 3log 92= (5)5log 1253= (6) 12log 164=-例2 用log a x ,log a y ,log a z 表示下列各式。
(1)log a xy z (2)log a例3 求下列各式的值。
(1)752log (42)⨯ (2)【变式拓展】1.将下列指数式化为对数式,对数式化为指数式:2(1)416= 21(2)39-= 1(3)()53m =255(4)log 2= 412(5)log 2=- 11000(6)log 3=-2.计算下列各式的值(1)23log (279)⨯ (2)7log (3)7lg142lg lg 7lg183---(4)lg 243lg9 (5四、总结反思1. 理解对数的概念,掌握指数式与对数式的互。
6对数函数(1)导学案——高一上学期数学苏教版必修第一册
对数函数(1)【学习目标】1. 通过具体实例,了解对数函数的概念.2. 能求解对数函数相关定义域问题;3. 能用描点法或借助计算工具画出具体对数函数的图象,探索并理解对数函数的单调性与特殊点.4. 知道对数函数y =log a x 与指数函数y =a x (a >0,且a ≠1)互为反函数.【学习过程】【活动一】对数函数的概念在某种细胞分裂过程中,细胞个数y 是分裂次数x 的指数函数y =2x .因此,知道x 的值(输入值是分裂次数),就能求出y 的值(输出值是细胞个数).现在,如果我们知道了细胞个数y ,如何确定分裂次数x ?请阅读书本第152页,思考下列问题:(1)y 与x 的关系式为y =2x ,那么,如何用y 来表示出x ?(2)在思考1得出的关系式中,x 是y 的函数吗?为什么?(3)书本前面提到的放射性物质,经过的时间x (单位:年)与物质剩余量y 的关系式为y =0.84x ,那么,如何用y 来表示出x ? x 是y 的函数吗?(4)习惯上,我们常用x 表示自变量,用y 表示它的函数.这样,上面两个函数可写出怎样的形式?(5)函数x y x y x y x y 21384.02log ,log ,log ,log ====具有什么共同特征?什么是对数函数?例1 若对数函数f (x )=(2m 2-m )log a x +m -1的图象过点(4,-2),求a +m =________;【活动二】对数函数相关的定义域问题:例2 求下列函数的定义域:(1) y =log a x -1(a >0,a ≠1).(2) y =1log 2x ;(3) y =log (2x -1)(-4x +8).例3 已知函数)(log )(22a x ax x f +-=的定义域为R ,求实数a 的取值范围;【活动三】对数函数的图象(1)请在同一平面直角坐标系内作出函数x y 2=及x y 2log =的图象,观察图象,探讨这两个函数的关系?(2)能否从理论角度证实、论述上述关系?(3)尝试作出x y 21log 的图象?【总结】我们如何得到对数函数y =log a x (a >0,a ≠1)的图象和性质? 尝试完成表格:例4 函数y =log a (x +1)-2(a >0,且a ≠1)的图象恒过定点________. 例5 当a >1时,在同一坐标系中,函数y =a -x 与y =log a x 的图象为( )A B C D例6 比较下列各组数中两个数的大小:(1) log 23.4,log 28.5; (2) log 0.51.8,log 0.52.1; (3) log 75,log 67.【当堂检测】1.求下列函数的定义域: 1)34(log )(15.0+-=x x f )(;(2))12(log 1)(5.0+=x x f ; (3))35lg(lg )(x x x f -+=.2.函数x x f 2)(=的反函数为)(y x g =,则=)21(g ; 3. 已知函数f (x )=x 31log 3的定义域为[3,9],则函数f (x )的值域是________.4.试判断函数)23(log )(5.0-=x x f 的单调性,并用定义证明.5.比较下列各组中两个值的大小:(1)log a 3.1,log a 5.2(a >0,且a ≠1); (2)log 3π,log π3. (3)log 30.2,log 40.2。
《2.2对数函数》导学案1
《2.2对数函数》导学案1解读对数概念及运算对数是中学数学中重要的内容之一,理解对数的定义,掌握对数的运算性质是学习对数的重点内容.现梳理这部分知识,供同学们参考.一、对数的概念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),据此可得两个常用恒等式:(1)log a a b =b ;(2)alog a N =N .例1 计算:log 22+log 51+log 3127+9log 32.分析 根据定义,再结合对数两个恒等式即可求值.解 原式=1+0+log 33-3+(3log 32)2=1-3+4=2.点评 解决此类问题关键在于根据幂的运算法则将指数式和对数式化为同底数. 二、对数的运算法则常用的对数运算法则有:对于M >0,N >0. (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 =nlog a M .例2 计算:lg 14-2lg 73+lg 7-lg 18. 分析 运用对数的运算法则求解. 解 由已知,得原式=lg (2×7)-2(lg 7-lg 3)+lg 7-lg (32×2) =lg 2+lg 7-2lg 7+2lg 3+lg 7-2lg 3-lg 2=0.点评 对数运算法则是进行对数运算的根本保证,同学们必须能从正反两方面熟练应用.三、对数换底公式根据对数的定义和运算法则 可以得到对数换底公式: log a b =log c blog c a (a >0且a ≠1,c >0且c ≠1,b >0). 由对数换底公式又可得到两个重要结论:(1)log a b ·log b a =1;(2)log an b m=mn log a b .例3 计算:(log 25+log 4125)×log 32log35.分析 在利用换底公式进行化简求值时,一般是根据题中对数式的特点选择适当的底数进行换底,也可选择以10为底进行换底.解 原式=(log 25+32log 25)×log 322log 35 =52log 25×12log 52=54.点评 对数的换底公式是“同底化”的有力工具,同学们要牢记.通过上面讲解,同学们可以知道对数的定义是对数式和指数式互化的依据,正确进行它们之间的相互转换是解题的有效途径.对数的运算性质,同学们要熟练掌握,在应用过程中避免错误,将公式由“正用”“逆用”逐步达到“活用”的境界.对数换底公式的证明及应用设a >0,c >0且a ≠1,c ≠1,N >0,则有log a N =log c Nlog c a ,这个公式称为对数的换底公式,它在对数的运算中有着重要的应用,课本中没有给出证明,现证明如下:证明 记p =log a N ,则a p =N .**式两边同时取以c 为底的对数(c >0且c ≠1)得 log c a p =log c N ,即plog c a =log c N . 所以p =log c N log c a ,即log a N =log c Nlog c a . 推论1:log a b ·log b a =1.推论2:log an b m=mn log a b (a >0且a ≠1,b >0).例4 (1)已知log 189=a ,18b =5,求log 3645的值; (2)求log 23·log 34·log 45·…·log 6364的值. 解 (1)因为log 189=a ,18b =5, 所以lg 9lg 18=a .所以lg 9=alg 18,lg 5=blg 18. 所以log 3645=lg5×9lg 1829=lg 5+lg 92lg 18-lg 9 =b lg 18+a lg 182lg 18-a lg 18=b +a 2-a .(2)log 23·log 34·log 45·…·log 6364 =lg 3lg 2·lg 4lg 3·lg 5lg 4·…·lg 64lg 63 =lg 64lg 2=6lg 2lg 2=6.点评 对数运算法则中,对数式都是同底的,凡不同底的对数运算,都需要用换底公式将底统一,一般统一成常用对数.例5 已知12log 8a +log 4b =52,log 8b +log 4a 2=7,求ab 的值. 解 由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧16log 2a +12log 2b =52,13log 2b +log 2a =7,即⎩⎪⎨⎪⎧log 2a +3log 2b =15,3log 2a +log 2b =21.解得⎩⎪⎨⎪⎧log 2a =6,log 2b =3.所以a =26,b =23.故ab =26·23=512.点评 发现底数“4”,“8”与“2”的关系,将底数统一成“2”,解决问题比较简单. 此外还有下面的关系式:log N M =log a M log a N =log b Mlog b N ;log a M ·log b N =log a N ·log b M ;log a M log b M =log a Nlog b N =log a b ;Nlog a M =Mlog a N .对数函数图象及性质的简单应用对数函数图象是对数函数的一种表达形式,形象显示了函数的性质,为研究它的数量关系提供了“形”的直观性.它是探求解题思路、获得问题结果的重要途径.能准确地作出对数函数的图象是利用平移、对称的变换来研究复杂函数的性质的前提,而数形结合是研究与对数函数的有关问题的常用思想.一、求函数的单调区间例6 画出函数y =log 2x 2的图象,并根据图象指出它的单调区间. 解 当x ≠0时,函数y =log 2x 2满足 f (-x )=log 2(-x )2=log 2x 2=f (x ),所以y =log 2x 2是偶函数,它的图象关于y 轴对称. 当x >0时,y =log 2x 2=2log 2x ,因此先画出y =2log 2x (x >0)的图象为C 1,再作出C 1关于y 轴对称的图象C 2,C 1与C 2构成函数y =log 2x 2的图象,如图所示.由图象可以知道函数y =log 2x 2的单调减区间是(-∞,0),单调增区间是(0,+∞). 点评 作图象时一定要考虑定义域,否则会导致求出错误的单调区间,同时在确定单调区间时,要注意增减区间的分界点,特别要注意区间的开与闭问题.二、利用图象求参数的值例7 若函数f (x )=log a (x +1)(a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,1],则a 等于( ) A .13B . 2C .22D .2解析 当a >1时,f (x )=log a (x +1)的图象如图所示. f (x )在[0,1]上是单调增函数,且值域为[0,1], 所以f (1)=1,即log a (1+1)=1, 所以a =2,当0<a <1时,其图象与题意不符,故a 的值为2,故选D . 答案 D点评 (1)当对数的底数不确定时要注意讨论; (2)注意应用函数的单调性确定函数的最值(值域). 三、利用图象比较实数的大小例8 已知log m 2<log n 2,m ,n >1,试确定实数m 和n 的大小关系.解 在同一直角坐标系中作出函数y =log m x 与y =log n x 的图象如图所示,再作x =2的直线,可得m >n .点评 不同底的对数函数图象的规律是:(1)底都大于1时,底大图低(即在x >1的部分底越大图象就越接近x 轴);(2)底都小于1时,底大图高(即在0<x <1的部分底越大图象就越远离x 轴).四、利用图象判断方程根的个数例9 已知关于x 的方程|log 3x |=a ,讨论a 的值来确定方程根的个数.解 因为y =|log 3x |=⎩⎪⎨⎪⎧log 3x , x >1,-log 3x , 0<x <1,在同一直角坐标系中作出函数与y =a 的图象,如图可知: (1)当a <0时,两个函数图象无公共点,所以原方程根的个数为0; (2)当a =0时,两个函数图象有一个公共点,所以原方程根有1个; (3)当a >0时,两个函数图象有两个公共点,所以原方程根有2个.点评 利用图象判断方程根的个数一般都是针对不能将根求出的题型,与利用图象解不等式一样,需要先将方程等价转化为两端对应的函数为基本函数(最好一端为一次函数),再作图象.若含有参数,要注意对参数的讨论,参数的取值不同,函数图象的位置也就不同,也就会引起根的个数不同.三类对数大小的比较一、底相同,真数不同例10 比较log a 2与log a 33的大小.分析 底数相同,都是a ,可借助于函数y =log a x 的单调性比较大小. 解 由(2)6=8<(33)6=9,得2<33. 当a >1时,函数y =log a x 在(0,+∞)上是增函数, 故log a 2<log a 33; 当0<a <1时,函数y =log a x 在(0,+∞)上是减函数, 故log a 2>log a 33.点评 本题需对底数a 的范围进行分类讨论,以确定以a 为底的对数函数的单调性,从而应用函数y =log a x 的单调性比较出两者的大小.二、底不同,真数相同例11 比较log 0.13与log 0.53的大小.分析 底数不同但真数相同,可在同一坐标系中画出函数y =log 0.1x 与y =log 0.5x 的图象,借助于图象来比较大小;或应用换底公式将其转化为同底的对数大小问题.解 方法一 在同一坐标系中作出函数y =log 0.1x 与y =log 0.5x 的图象,如右图. 在区间(1,+∞)上函数y =log 0.1x 的图象在函数y =log 0.5x 图象的上方, 故有log 0.13>log 0.53.方法二 log 0.13=1log 30.1,log 0.53=1log 30.5. 因为3>1,故y =log 3x 是增函数, 所以log 30.1<log 30.5<0. 所以1log 30.1>1log 30.5. 即log 0.13>log 0.53.方法三 因为函数y =log 0.1x 与y =log 0.5x 在区间(0,+∞)上都是减函数,故log 0.13>log 0.110=-1,log 0.53<log 0.52=-1,所以log 0.13>log 0.53.点评 方法一借助于对数函数的图象;方法二应用换底公式将问题转化为比较两个同底数的对数大小;方法三借助于中间值来传递大小关系.三、底数、真数均不同 例12 比较log 323与log 565的大小.分析 底数、真数均不相同,可通过考察两者的范围来确定中间值,进而比较大小. 解 因为函数y =log 3x 与函数y =log 5x 在(0,+∞)上都是增函数, 故log 323<log 31=0,log 565>log 51=0, 所以log 323<log 565.点评 当底数、真数均不相同时,可找中间量(如1或0等)传递大小关系,从而比较出大小.综上所述,比较两个(或多个)对数的大小时,一看底数,底数相同的两个对数可直接利用对数函数的单调性来比较大小,对数函数的单调性由“底”的范围决定,若“底”的范围不明确,则需分“底数大于1”和“底数大于0且小于1”两种情况讨论,如例10;二看真数,底数不同但真数相同的两个对数可借助于图象,或应用换底公式将其转化为同底的对数来比较大小,如例11;三找中间值,底数、真数均不相同的两个对数可选择适当的中间值(如1或0等)来比较,如例12.初学对数给你提个醒对数函数是函数的重要内容之一,由于同学们对概念、定义域、值域、图象等知识点掌握得不够好,经常出现解题错误,现将这些错误进行归纳并举例说明.一、忽视0没有对数例13 求函数y =log 3(1+x )2的定义域. 错解 对于任意的实数x ,都有(1+x )2≥0, 所以原函数的定义域为R .剖析 只考虑到负数没有对数.事实上,由对数的定义可知,零和负数都没有对数. 正解 {x |x ≠-1} 二、忽视1的对数为0 例14 求函数y =1log 22x +3的定义域.错解 由2x +3>0,得x >-32, 所以定义域为{x |x >-32}.剖析 当2x +3=1时,log 21=0,分母为0没有意义,上述解法忽视了这一点. 正解 {x |x >-32且x ≠-1}三、忽视底数的取值范围例15 已知log (2x +5)(x 2+x -1)=1,则x 的值是( ) A .-4 B .-2或3 C .3D .-4或5错解 由2x +5=x 2+x -1,化简得x 2-x -6=0, 解得x =-2或x =3.故选B .剖析 忽视了底数有意义的条件:2x +5>0且2x +5≠1.当x =-2时,2x +5=1,应舍去,只能取x =3.正解 C四、忽视真数大于零例16 已知lg x +lg y =2lg (x -2y ),求log 2xy 的值.错解 因为lg x +lg y =2lg (x -2y ), 所以xy =(x -2y )2,即x 2-5xy +4y 2=0,所以x =y 或x =4y ,即x y =1或xy =4, 所以log 2x y =0,或log 2xy =4.剖析 错误的原因在于忽视了原式中的三个对数式隐含的条件,x >0,y >0,x -2y >0,所以x >2y >0,所以x =y 不成立.正解 因为lg x +lg y =2lg (x -2y ), 所以xy =(x -2y )2,即x 2-5xy +4y 2=0, 所以x =y 或x =4y ,因为x >0,y >0,x -2y >0,所以x =y 应舍去,所以x =4y ,即xy =4, 所以log 2xy =4.五、对数运算性质混淆例17 下列运算:(1)log 28log 24=log 284; (2)log 28=3log 22;(3)log 2(8-4)=log 28-log 24;(4)log 243·log 23=log 2(43×3).其中正确的有( ) A .4个 B .3个 C .2个D .1个错解 A剖析 (1)log 28log 24真数8与4不能相除;(3)中log 2(8-4)不能把log 乘进去运算,没有这种运算的,运算log 284=log 28-log 24才是对的;(4)错把log 提出来运算了,也没有这种运算,正确的只有(2).正解 D六、忽视对含参底数的讨论例18 已知函数y =log a x (2≤x ≤4)的最大值比最小值大1,求a 的值. 错解 由题意得log a 4-log a 2=log a 2=1, 所以a =2.剖析 对数函数的底数含有参数a ,错在没有讨论a 与1的大小关系而直接按a >1解题. 正解 (1)若a >1,函数y =log a x (2≤x ≤4)为增函数, 由题意得log a 4-log a 2=log a 2=1, 所以a =2,又2>1,符合题意.(2)若0<a <1,函数y =log a x (2≤x ≤4)为减函数, 由题意得log a 2-log a 4=log a 12=1, 所以a =12,又0<12<1,符合题意, 综上可知a =2或a =12.巧借对数函数图象解题数形结合思想,就是将抽象的数学语言与直观的图形结合起来,使抽象思维与形象思维相结合.通过对图形的认识、数形转化,来提高思维的灵活性、形象性、直观性,使问题化难为易、化抽象为具体.它包含“以形助数”和“以数辅形”两个方面.一、利用数形结合判断方程解的范围方程解的问题可以转化为曲线的交点问题,从而把代数与几何有机地结合起来,使问题的解决得到简化.例1 方程lg x +x =3的解所在区间为( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(2,3)D .(3,+∞)答案 C解 在同一平面直角坐标系中,画出函数y =lg x 与y =-x +3的图象(如图所示).它们的交点横坐标x 0显然在区间(1,3)内,由此可排除选项A 、D .实际上这是要比较x 0与2的大小.当x 0=2时,lg x 0=lg 2,3-x 0=1.由于lg 2<1,因此x 0>2,从而判定x 0∈(2,3).点评 本题是通过构造函数用数形结合法求方程lg x +x =3的解所在的区间.数形结合,要在结合方面下功夫.不仅要通过图象直观估计,而且还要计算x0的邻近两个函数值,通过比较其大小进行判断.二、利用数形结合求解的个数例2已知函数f(x)满足f(x+2)=f(x),当x∈[-1,1)时,f(x)=x,则方程f(x)=lg x的根的个数是________.解析构造函数g(x)=lg x,在同一坐标系中画出f(x)与g(x)的图象,如图所示,易知有4个根.答案4点评本题学生极易填3,其原因是学生作图不标准,尤其是在作对数函数的图象时没有考虑到当x=10时,y=1.因此,在利用数形结合法解决问题时,要注意作图的准确性.三、利用数形结合解不等式例3使log2x<1-x成立的x的取值范围是______________________________________.解析构造函数f(x)=log2x,g(x)=1-x,在同一坐标系中作出两者的图象,如图所示,直接从图象中观察得到x∈(0,1).答案(0,1)点评用数形结合的方法去分析解决问题,除了会读图外,还要会画图,绘制图形既是利用数形结合方法的需要,也是培养我们动手能力的需要.对数函数常见题型归纳一、考查对数函数的定义例4已知函数f(x)为对数函数,且满足f(3+1)+f(3-1)=1,求f(5+1)+f(5-1)的值.解设对数函数f(x)=log a x(a>0,a≠1),由已知得log a(3+1)+log a(3-1)=1,即log a[(3+1)×(3-1)]=1⇒a=2.所以f (x )=log 2x (x >0).从而得f (5+1)+f (5-1)=log 2[(5+1)×(5-1)]=2. 二、考查对数的运算性质 例5 log 89log 23的值是( ) A .23B .1C .32D .2解析 原式=log 29log 28·1log 23 =23·log 23log 22·1log 23=23. 答案 A三、考查指数式与对数式的互化例6 已知log a x =2,log b x =3,log c x =6,求log abc x 的值. 解 由已知,得a 2=x ,b 3=x ,c 6=x , 所以a =x 12,b =x 13,c =x 16. 于是,有abc =x 12+13+16=x 1, 所以x =abc ,则log abc x =1.四、考查对数函数定义域和值域(最值)例7 (江西高考)若f (x )=1log 122x +1,则f (x )的定义域为( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,0B .⎝ ⎛⎦⎥⎤-12,0C .⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞D .(0,+∞)答案 A解析 要使f (x )有意义,需log 12(2x +1)>0=log 121, ∴0<2x +1<1,∴-12<x <0.例8 已知函数f (x )=2+log 3x (1≤x ≤9),则函数g (x )=f 2(x )+f (x 2)的最大值为________,最小值为________.解析 由已知,得函数g (x )的定义域为⎩⎪⎨⎪⎧1≤x ≤9,1≤x 2≤9⇒1≤x ≤3.且g (x )=f 2(x )+f (x 2)=(2+log 3x )2+2+log 3x 2 =log 23x +6log 3x +6.则当log 3x =0,即x =1时,g (x )有最小值g (1)=6; 当log 3x =1,即x =3时,g (x )有最大值g (3)=13. 答案 13 6 五、考查单调性例9 若函数f (x )=log a x (0<a <1)在区间[a ,2a ]上的最大值是最小值的3倍,则a 为( ) A .24B .22C .14D .12解析 由于0<a <1,所以f (x )=log a x (0<a <1)在区间[a ,2a ]上递减,在区间[a ,2a ]上的最大值为f (a ),最小值为f (2a ),则f (a )=3f (2a ),即log a a =3log a (2a )⇒a =24.答案 A六、考查对数函数的图象例10 若不等式x 2-log a x <0在(0,12)内恒成立,则a 的取值范围是________.解析 由已知,不等式可化为x 2<log a x . 所以不等式x 2<log a x 在(0,12)内恒成立,可转化为当x ∈(0,12)时,函数y =x 2的图象在函数y =log a x 图象的下方,如图所示. 答案 [116,1)点评 不等式x 2<log a x 左边是一个二次函数,右边是一个对数函数,不可能直接求解,充分发挥图象的作用,则可迅速达到求解目的.巧比对数大小一、中间值法若两对数底数不相同且真数也不相同时,比较其大小通常运用中间值作媒介进行过渡. 理论依据:若A >C ,C >B ,则A >B . 例11 比较大小:log 932,log 8 3.解 由于log 932<log 93=14=log 822<log 83, 所以log 932<log 8 3.点评 以14为纽带,建立起放缩的桥梁,解题时常通过观察确定中间值的选取. 二、比较法比较法是比较对数大小的常用方法,通常有作差和作商两种策略. 理论依据:(1)作差比较:若A -B >0,则A >B ;(2)作商比较:若A ,B >0,且AB >1,则A >B .例12 比较大小:(1)log 47,log 1221; (2)log 1.10.9,log 0.91.1.解 (1)log 47-log 1221=(log 47-1)-(log 1221-1) =log 474-log 1274=1log 744-1log 7412,由于0<log 744<log 7412,所以1log 744>1log 7412,即log 47>log 1221.(2)由于log 1.10.9,log 0.91.1都小于零, 所以|log 1.10.9||log 0.91.1|=(log 1.10.9)2=(-log 1.10.9)2 =(log 1.1109)2>(log 1.11110)2=1, 故|log 1.10.9|>|log 0.91.1|, 所以log 1.10.9<log 0.91.1.点评 将本例(1)推广延伸为:若1<A <B ,C >0,则log A B >log AC (BC ),进而可比较形如此类对数的大小.三、减数法将对数值的大概范围确定后,两边同减去一个数,通过局部比较大小.理论依据:若A -C >B -C ,则A >B . 例13 比较大小:log n +2(n +1),log n +1n (n >1). 解 因为log n +2(n +1)-1=log n +2n +1n +2>log n +2n n +1>log n +1nn +1=log n +1n -1.所以log n +2(n +1)>log n +1n .点评 将本例推广延伸为:若1<A <B ,C >0,则log A +C (B +C )>log A B ,进而可比较形如此类对数的大小.四、析整取微法将对数的整数部分分别析取出来,通过比较相应小数部分的大小使得问题获解. 理论依据:若A =log a M =k +x ,B =log b N =k +y ,且x >y ,则A >B . 例14 比较大小:log 123,log 138. 解 令log 123=-2+x ,log 138=-2+y , 于是2-(-2+x )=3,3-(-2+y )=8, 则2-x-3-y=34-89<0,故2-x <3-y .两边同时取对数,化简得xlg 2>ylg 3,则x y >lg 3lg 2>1,即x >y ,故log 123>log 138.点评 这种方法便于操作,容易掌握,并且所涉及的知识又都是通性通法,有利于“回归课本,夯实基础”,此法值得深思.例15 对于函数y =f (x ),x ∈D ,若存在一常数c ,对任意x 1∈D ,存在惟一的x 2∈D ,使f x 1+f x 22=c ,则称函数f (x )在D 上的均值为c .已知f (x )=lgx ,x ∈[10,100],则函数f (x )=lg x 在[10,100]上的均值为( )A .32B .34C .110D .10分析 该题通过定义均值的方式命题,以定义给出题目信息,是当前的一种命题趋势.其本质是考查关于对数和指数的运算性质和对定义的理解与转化.解析 首先从均值公式可得lg (x 1x 2)=2c , 所以x 1x 2=102c =100c . 因为x 1,x 2∈[10,100],所以x 1x 2∈[100,10 000].所以100≤100c ≤ 10 000.所以1≤c ≤2. 从选项看可知成为均值的常数可为32.故选A . 答案 A例16 函数y =|log 2x |的定义域为[a ,b ],值域为[0,2],则区间[a ,b ]的长度b -a 的最小值为( )A .3B .34C .2D .23分析 对函数的性质的分析研究一直是高中数学的重点,尤其是二次函数、指数函数和对数函数等重点函数的形态研究.本题正是以函数y =log 2x 为基础而编制,从定性分析和定量的计算中刻划a ,b 的关系.结合函数的图象(图象是函数性质的立体显示)数形结合易于寻找、确定二者的关系.解析 画出函数图象如图所示. 由log 2a =-2得a =14. 由log 2b =2得b =4.数形结合知a ∈[14,1],b ∈[1,4].考虑函数定义域,满足值域[0,2]的取值情况可知, 当b =1,a =14时,b -a 的最小值为1-14=34.故选B . 答案 B解题要学会反思解题中的反思是完善解题思路的有效方法,面对一道较为综合的题,寻找解题思路时,想一步到位,往往不太现实;边解边反思,逐步产生完善、正确的解题思路,却是可行的,请看:题目:已知函数f (x )=log m x -3x +3,试问:是否存在正数α,β,使f (x )在[α,β]上的值域为[log m (β-4),log m (α-4)]?若存在,求出α,β的值;若不存在,说明理由.甲:在[α,β]上的值域为[log m (β-4),log m (α-4)],也就是⎩⎪⎨⎪⎧log m α-3α+3=log mβ-4,log mβ-3β+3=logmα-4⇒⎩⎪⎨⎪⎧αβ-5α+3β=9,αβ-5β+3α=9⇒α=β,与α<β矛盾,故不存在.乙:你的解答不全面,你的求解建立在一个条件的基础上,就是函数f (x )是增函数,而题目并没有说明这个函数是增函数呀!丙:没错,应该对m 进行讨论. 设0<α≤x 1<x 2≤β,由于x 1-3x 1+3-x 2-3x 2+3=6x 1-x 2x 1+3x 2+3<0, 那么0<x 1-3x 1+3<x 2-3x 2+3.讨论:(1)若0<m <1,则log m x 1-3x 1+3>log m x 2-3x 2+3,即f (x 1)>f (x 2),得f (x )为减函数.(2)若m >1,则log m x 1-3x 1+3<log m x 2-3x 2+3,即f (x 1)<f (x 2),得f (x )为增函数. 若m 存在,当0<m <1时,则⎩⎪⎨⎪⎧log m β-3β+3=log mβ-4,log mα-3α+3=logmα-4⇒⎩⎪⎨⎪⎧β2-2β-9=0,α2-2α-9=0.显然α,β是方程x 2-2x -9=0的两根,由于此方程的两根中一根为正,另一根为负,与0<α<β不符,因此m 不存在;当m >1时,就是甲的解题过程,同样满足条件的α,β不存在.老师:乙和丙实质上是对甲的解法做了个反思.通过你们的讨论可以看出,反思的作用相当大,它可以使思路逐步完善,最终形成完美的解题过程.对数函数高考考点例析对数函数是高中数学函数知识的重要组成部分,关于对数函数的考查在高考中一直占有重要的地位.下面我们针对近几年高考中考查对数函数知识的几个着眼点作一一剖析,希望对大家的学习有所帮助.考点一 判断图象交点个数1.(湖南高考)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4x -4, x ≤1,x 2-4x +3, x >1的图象和函数g (x )=log 2x 的图象的交点个数是( )A .1B .2C .3D .4解析 作出函数f (x )与g (x )的图象,如图所示,由图象可知:两函数图象的交点有3个. 答案 C考点二 函数单调性的考查2.(江苏高考)函数f (x )=log 5(2x +1)的单调增区间是________.解析 函数f (x )的定义域为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞,令t =2x +1(t >0).因为y =log 5t 在t ∈(0,+∞)上为增函数,t =2x +1在⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞上为增函数,所以函数y =log 5(2x +1)的单调增区间为⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞. 答案 ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞考点三 求变量范围3.(辽宁高考)设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧21-x, x ≤1,1-log 2x , x >1,则满足f (x )≤2的x 的取值范围是( )A .[-1,2]B .[0,2]C .[1,+∞)D .[0,+∞)解析 当x ≤1时,由21-x≤2,知x ≥0,即0≤x ≤1.当x >1时,由1-log 2x ≤2,知x ≥12,即x >1,所以满足f (x )≤2的x 的取值范围是[0,+∞).答案 D考点四 比较大小(一)图象法4.(天津高考)设a ,b ,c 均为正数,且2a=log 12a ,⎝ ⎛⎭⎪⎫12b =log 12b ,⎝ ⎛⎭⎪⎫12c =log 2c ,则( )A .a <b <cB .c <b <aC .c <a <bD .b <a <c解析由2a >0, ∴log 12a >0, ∴0<a <1. 同理0<b <1,c >1, ∴c 最大在同一坐标系中作出y =2x,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x,y =log 12x 的图象如图所示,观察得a <b .∴a <b <c . 答案 A (二)排除法当我们面临的问题不易从正面入手直接挑选出正确的答案或解题过程繁琐时,可以从反面入手,因为选择题的正确答案已在选项中列出,从而逐一考虑所有选项,排除其中不正确的,则剩下的就是正确的答案.5.(全国高考)若a =ln 22,b =ln 33,c =ln 55,则( ) A .a <b <c B .c <b <a C .c <a <bD .b <a <c解析 首先比较a ,b , 即比较3ln 2,2ln 3的大小, ∵3ln 2=ln 8<ln 9=2ln 3, ∴a <b .故排除B 、D .同理可得c <a . 答案 C (三)媒介法对于直接比较困难时,常插入媒介,以此为桥梁进行比较,常插入0或1. 6.(山东高考)下列大小关系正确的是( ) A .0.43>30.4<log 40.3 B .0.43<log 40.3<30.4 C .log 40.3<0.43<30.4 D .log 40.3<30.4<0.43 解析 分析知0<0.43<1,30.4>30=1, log 40.3<log 41=0, 故log 40.3<0.43<30.4.故选C . 答案 C (四)特值法对于有些有关对数不等式的选择题,通过取一些符合条件的特殊值验证,往往也能简便求解.7.(青岛模拟)已知0<x <y <a <1,则有( ) A .log a (xy )<0 B .0<log a (xy )<1 C .1<log a (xy )<2D .log a (xy )>2解析 取x =18,y =14,a =12,代入log a (xy )检验即可得D . 答案 D。
对数函数及其性质导学案
2.2.2对数函数及其性质(第一课时)导学案【学习目标】 (一)知识与技能目标(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,并根据定义能判断哪些函数是对数函数、求函数的定义域; (2)能画出具体对数函数的图像,探索并了解对数函数的性质; (二)过程与方法引导学生自主学习,通过实例的关系式类比指数函数的形式定义,自己尝试给出对数函数的定义并归纳满足对数函数的条件;经历函数x y 2log =和x y 21log =的画法,观察其图像特征并用代数语言进行描述得出函数性质;(三)情感态度与价值观培养学生的数形结合思想,让学生养成善于观察、归纳的好习惯. 【学习重、难点】理解对数函数的定义,掌握对数函数的图像和性质.导 学 过 程 与 设 计一、课前准备(幻灯片)介绍一个考古的实例,阅读课本P70第一、二两段。
二、新课导学(一)引入:考古学家一般通过提取附着在出土文物、古遗址上死亡的残留物,利用log t P =(*)估计出土文物或古遗址的年代。
根据实际问题的实际意义可知,对于每一个C-14的含量P ,通过对应关系(*)都有唯一确定的年代t 与之对应,所以t 是P 的 。
(二)探究活动 (1)讨论函数log t P =的特征: ;(2)对数函数的定义:一般地, 。
【思考与交流】(1)判断下列函数是否为对数函数?并说明理由(2)启示:判断一个函数是否为对数函数,必须严格符合形如l o g (01a y x a a =>≠且的形式,即要满足下面的条件: ○1 ; ○2 ; ○3 。
(3)巩固练习下列函数哪个是对数函数?○1log 0,1)a y a a =>≠ ○22(2)log y x -= (4)求下列函数的定义域○1函数2log a y x =的定义域是 ; ○2函数log (4)a y x =-的定义域是 ; ○3函数(1)log (2)x y x -=+的定义域是 。
对数函数习题课导学案
对数函数习题课导学案姓名:________班级____________【学习目标】1、掌握对数函数的图象和性质,能利用图象和性质解决对数函数的问题;2、自主学习、合作交流, 探究解决对数函数的几种常见题型,并总结出规律与方法;3、激情投入,全力以赴,体会数形结合的魅力。
探究一:简单对数不等式的解法例1解不等式()09log 9log 25.025.0≤++x x练习:1.._________,1log 32的取值范围是则实数a a < []()的最值时,求函数当4222log log 8,22.2x x x f x ∙=∈。
探究二:一元二次型不等式恒成立问题例2.函数的取值范围。
,求实数的定义域为a R ax ax y )1lg(2++=探究三:对数函数图像的应用数形结合就是对题目的题设和结论既分析其代数意义,又分析其几何意义,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要的数学思想方法。
例3.(1)方程解的个数是()x x 3log )4(2=+ (2).2100log 2的取值范围上恒成立,求实数,在若不等式a x x a ⎥⎦⎤ ⎝⎛≤-练习:.1,,,log log 55的大小关系与试确定实数已知n m m n >探究四:研究对数型复合函数的值域与单调区间先认识出函数为复合型函数,再引进中间变量,分解出内层函数与外层函数,然后找到内层函数的单调区间及外层函数的单调性,最后通过复合函数单调性的结论,从而找到复合函数的单调区间。
例4.求函数()2235.0log x x y -+=的值域与单调区间练习:求函数())10(log 223≠>=-+a a y x x a 且的值域与递减区间 作业:P74—75习题2.2。
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对数函数
对于表达式y
a x log =
如果以y 为自变量x 为函数值,是否可以构成一个函数?
对数函数的概念:
一般地,形如)1,0(log ≠>=a a y x a 且的函数叫做对数函数,其中x 是自变量,函数的定义域为),0(+∞∈x 常用对数函数:x y lg =
自然对数函数:x y ln =
例1、指出下列函数那些是对数函数:
(1)x y 1log = (2)x y 21log 3= (3))1(19log +=x y (4)x y 32log =
练:函数x a a a y log )33(2+-=是对数函数,则有( )
A.21==a a 或
B.1=a
C.2=a
D.10≠>a a 且
例2、已知对数函数)1,0(log )(≠>=a a x f x a 且的图像经过点)2,4(,求)8(),1(f f 的值
例3、若对数函数f (x )的图像经过点(16,-2),那么f (x )的解析式为__________ 从画出的图象(2log x y =、3log x y =和5log x
y =)中,你能发现函数的图象与其底数之间有什么样的规律?
从画出的图象中你能发现函数2log x y =的图象和函数12
log x y =的图象有什么关系?可否利用2log x
y =的图象画出12log x
y =的图象?
函数)1,0(log ≠>=a a y x a 且的底数变化对图像位置有何影响?
例4、求下列函数的定义域
①24log x y = ②)3(log )1(x y x -=- ③)82ln(2--=x x y ④2log 2-=x y
例5、比较大小
①3.5log 4.3log 22与 ②)10(7log 12log ≠>a a a a 且与
③6log 6log 2
131与 ④11log 12log 1211与
例6、求下列函数的单调区间:
①y )23(
2
2log +-=x x y
例7、画出下列函数的图像,并说明它们是由函数2()log x f x =的图像经过怎样的变换得到的?
(1) (1)2()log x f x += (2) 2()log 1x f x =+ (3)2()log x
f x =
(4)2()log x f x = (5)2()log x f x =- (6)2x y -=-()2()log x f x -=
1. 若a >b >0,0<c <1,则( )
A. log a c <log b c
B. log c a <log c b
C. a c <b c
D. c a >c b 2. 下列函数中,其定义域和值域分别与函数y =10lgx 的定义域和值域相同的是( )
A. y =x
B. y =lgx
C. y =2x
D. y =√x 3. 函数f(x)=log 2(x 2+2x −3)的定义域是( )
A. [−3,1]
B. (−3,1)
C. (−∞,−3]∪[1,+∞)
D. (−∞,−3)∪(1,+∞)
4. 设函数f(x)=ln(1+|x|)−1
1+x 2,则使得f(x)>f(2x −1)成立的x 的取值范围是( ) A. (−∞,13)∪(1,+∞)B. (13,1)C. (−13,13)D. (−∞,−13,)∪(1
3,+∞)
5. 已知实数x ,y 满足a x <a y (0<a <1),则下面关系式恒成立的是 ( ) A. 1x 2+1>1
y 2+1B. ln(x 2+1)>ln(y 2+1)C. sinx >siny D. x 3>y 3
6. 设a =log 2π,b =log 1
2π,c =π−2,则( ) A. a >b >c B. b >a >c C. a >c >b D. c >b >a 7. 已知函数y =log a (x +c)(a,c 为常数,其中a >0,a ≠1)的图象如图所示,则下列结论
成立的是( )
A. a >1,c >1
B. a >1,0<c <1
C. 0<a <1,c >1
D. 0<a <1,0<c <1
8. 已知函数f(x)=ln(−x 2−2x +3),则f(x)的增区间为( )
A. (−∞,−1)
B. (−3,−1)
C. [−1,+∞)
D. [−1,1) 9. 设函数f(x)={1−log 2
x,x >121−x ,x≤1,则满足f(x)≤2的x 的取值范围是( ) A. [−1,2] B. [0,2] C. [1,+∞) D. [0,+∞)
10. 函数f(x)=1x +ln|x|的图象大致为( ) A. B. C. D. 11. 对∀x ∈(0,13),8x ≤log a x +1恒成立,则实数a 的取值范围是( ) A. (0,23) B. (0,12]
C. [13,1)
D. [12,1) 12. 设函数f (x )={−x +a,x <12log 2x,x ≥12
的最小值为−1,则实数a 的取值范围是( ) A. [12,+∞) B. (−12,+∞) C. (−∞,−12) D. [−1,+∞)
1、下列函数是对数函数的是( )
A .2log (3)y x = B.32log y x =C
D
2、已知函数2log y x =,当1x >时,则( )
A .0y <
B .0y >
C .0y =
D .y 的符号不确定
3、已知函数2()log (1)f x x =+,若()1f a =,则a =( )
A .0
B .1
C .2
D .3
4、设2log a π=,
( )
A .a b c >>
B .a c b >>
C .b a c >>
D .b c a >>
5、若5log 1x <-,则x 的取值范围是( )
A C .5x > 6、函数)1,0(log ≠>=a a y x a 且的图像过定点( )
A .(1,1)
B .(1,0)
C .(0,1)
D .(0,0)
7、 已知3()log f x x =,则( )
A .2
B .-8、函数()lg(1)f x x =-的定义域是( )
A .(2,)+∞
B .(1,)+∞
C .[)1,+∞
D .[)2,+∞
9、已知函数(1)()log x a f 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,)+∞
10、已知1,0≠>a a 且,则函数x a y log =和2)1(x a y -=在同一坐标系中的图像可能是
( )
11、若对数函数()f x 的图像经过点(16,2),那么()f x 的解析式为__________
12________.
13、设321,0,()log 1,0,x x f x x x ⎧-≤=⎨+>⎩则__________ 14、画出下列函数的图像,并根据图像写出函数的定义域、值域以及单调区间: (1)(1)3log x y -= (2)。