2019-2020学年高中数学 2.2.2课题 对数函数及其性质(第二课时)学案 新人教A版.doc
人教A版高中数学必修1课件:2.2.2《对数函数及其性质》课件
练习:(1)y log a (9 x 2 ) (2)y log (2 x1) (3 x 2)
3y
log
7
1 1 3x
4y loga 4 x
小结: 1.对数函数的概念. 2.对数函数的定义域. 3.对数函数的图象及其性质,通过对a分类讨 论掌握其性质与图象.
练习:已知函数 f(x)=log2 (2x-1)
即已知y求x的问题。
yx=log2xy
对数函数:
一般地,我们把函数 y log a xa 叫0做且对a数函1
数,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,都是情势定义,
注意辨别.如:y 2 log 2 x,
能称其为对数型函数.
y l都og不2 是52 对x 数函数,而只
a>1
0<a<1
图
y
y
象
o (1, 0)
(1, 0) xo
x
(1) 定义域: (0,+∞)
性 (2) 值域:R
(3) 过点(1,0), 即x=1 时, y=0
(4) 0<x<1时, y<0;
(4) 0<x<1时, y>0;
质
x>1时, y>0
x>1时, y<0
(5) 在(0,+∞)上是增函数 (5)在(0,+∞)上是减函数
0 1 23 4
连 -1 线 -2
2 4… 1 2…
x
x … 1/4 1/2
列 表
y
y
log 2
log 1
x…
x…
2
-2 2
2.2.2对数函数及其性质(二)
练习
1995年我国人口总数是 亿,如果人口的自然增长率 年我国人口总数是12亿 年我国人口总数是 控制在1.25%,问哪一年我国人口总数将大约等于 亿? 控制在 ,问哪一年我国人口总数将大约等于14亿 解: 年后人口总数超过14亿 设 X年后人口总数超过 亿,依题意得 年后人口总数超过 12.(1+0.0125)X=14 即 1.0125X=14/12,两边取常用对数, ,两边取常用对数, 得:X.lg1.0125=lg14-lg12 即:X= (lg14-lg12)/ lg1.0125≈12.4 年后, 年我国人口总数将大约等于14亿 答:12年后,即2007年我国人口总数将大约等于 亿。 年后 年我国人口总数将大约等于
基本初等函数( 第二章 基本初等函数(Ⅰ)
§2.2.2 对数函数及其性质(二) 对数函数及其性质(
复习: 复习:对数函数 y = log a x 的图象与性质 a>1
3
3 2.5
0<a<1
2.5 2 1.5
2
1.5
图 象 函 数 性 质
1
-1
1
1
1
1
0.5
0.5
0
-0.5
1
2
3
4
5
6
7
8
-1
0
1
-0.5
课堂回顾: 课堂回顾:
1.如何利用对数函数的单调性比较大小? 如何利用对数函数的单调性比较大小? 2.如何构建对数函数模型,解决生活中的实 如何构建对数函数模型, 际问题? 际问题? 3.怎样理解同底的指数函数与对数函数互为 反函数? 反函数?
例5:已知函数 f ( x) = log 2 (3x − 1), 若 f ( x) < 0, 求 x 的 取 值 范围 .
课件7:2.2.2 对数函数及其性质 第二课时
=log211++xx2221,
6分
由于0<x1<x2,则0<x21<x22,
7分
则0<1+x21<1+x22,
所以0<11++xx1222<1.
9分
又函数y=log2x在(0,+∞)上是增函数,所以log211++xx2122<0.
所以f(x1)<f(x2).
11分
所以函数f(x)在区间(0,+∞)上是增函数.
∴log21.7<log23.5.
(3)借助y=log1 x及y=log1 x的图象,如图所示.
2
5
在(1,+∞)上,前者在后者的下方,
∴log1 3<log1 3.
2
5
(4)由对数函数性质知,
log1 0.3>0,log20.8<0,
3
∴log1 0.3>log20.8.
3
1.(1)下列大小关系正确的是( )
②函数y=log0.5x在(0,+∞)上是减函数, 因为log0.5(a+1)>log0.5(3-a),
a+1>0, 所以3-a>0,
a+1<3-a,
解得-1<a<1.
即实数a的取值范围是-1<a<1. 答案: (1)0<a<25或a>1 (2){x|0<x<3}
对数函数性质的综合应用
已知函数f(x)=log2(1+x2). 求证:(1)函数f(x)是偶函数; (2)函数f(x)在区间(0,+∞)上是增函数.
x-1>0, 当a>1时,有3-x>0,
x-1≥3-x,
解得2≤x<3.
2019-2020学年高一数学人教A版必修1练习:2.2.2 对数函数及其性质 Word版含解析
2.2.2 对数函数及其性质课后篇巩固提升基础巩固1.y=2x与y=log2x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y=2x与y=log2x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( )(-∞,1),且函数在定义域上单调递减,故选C.3.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<1y=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<1.4.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( )函数y=a x 与y=log a x 的图象关于直线y=x 对称,再由函数y=a x 的图象过(0,1),y=log a x 的图象过(1,0),观察图象知,只有C 正确.5.已知a=,b=log 2,c=lo ,则( )2-1313g 1213A.a>b>cB.a>c>bC.c>b>aD.c>a>b0<a=<20=1,b=log 2<log 21=0,c=lo >lo =1,∴c>a>b.故选D .2-1313g 1213g 12126.若对数函数f (x )的图象经过点P (8,3),则f = .(12)f (x )=log a x (a>0,a ≠1),则log a 8=3,∴a 3=8,∴a=2.∴f (x )=log 2x ,故f =log 2=-1.(12)1217.将y=2x 的图象先 ,再作关于直线y=x 对称的图象,可得到函数y=log 2(x+1)的图象( )A.先向上平移一个单位长度B.先向右平移一个单位长度C.先向左平移一个单位长度D.先向下平移一个单位长度,可求出解析式或利用几何图形直观推断.8.已知函数f (x )=直线y=a 与函数f (x )的图象恒有两个不同的交点,则a 的取值范围{log 2x ,x >0,3x ,x ≤0,是 .f (x )的图象如图所示,要使直线y=a 与f (x )的图象有两个不同的交点,则0<a ≤1.9.作出函数y=|log 2x|+2的图象,并根据图象写出函数的单调区间及值域.y=log 2x 的图象,如图甲.再将y=log 2x 在x 轴下方的图象关于x 轴对称翻折到x 轴上方(原来在x 轴上方的图象不变),得函数y=|log 2x|的图象,如图乙;然后将y=|log 2x|的图象向上平移2个单位长度,得函数y=|log 2x|+2的图象,如图丙.由图丙得函数y=|log 2x|+2的单调递增区间是[1,+∞),单调递减区间是(0,1),值域是[2,+∞).10.已知对数函数y=f(x)的图象经过点P(9,2).(1)求y=f(x)的解析式;(2)若x∈(0,1),求f(x)的取值范围.(3)若函数y=g(x)的图象与函数y=f(x)的图象关于x轴对称,求y=g(x)的解析式.设f(x)=log a x(a>0,且a≠1).由题意,f(9)=log a9=2,故a2=9,解得a=3或a=-3.又因为a>0,所以a=3.故f(x)=log3x.(2)因为3>1,所以当x∈(0,1)时,f(x)<0,即f(x)的取值范围为(-∞,0).g1(3)因为函数y=g(x)的图象与函数y=log3x的图象关于x轴对称,所以g(x)=lo x.3能力提升1.函数y=log a(x+2)+1(a>0,且a≠1)的图象过定点( )A.(1,2)B.(2,1)C.(-2,1)D.(-1,1)x+2=1,得x=-1,此时y=1.2.若函数f (x )=log 2x 的反函数为y=g (x ),且g (a )=,则a=( )14A.2 B.-2 C. D.-1212,得g (x )=2x .∵g (a )=,∴2a =,∴a=-2.14143.若函数f (x )=log 2(x 2-ax-3a )在区间(-∞,-2]上是减函数,则实数a 的取值范围是( )A.(-∞,4)B.(-4,4]C.(-∞,4)∪[2,+∞)D.[-4,4)t (x )=x 2-ax-3a ,则由函数f (x )=log 2t 在区间(-∞,-2]上是减函数,可得函数t (x )在区间(-∞,-2]上是减函数,且t (-2)>0,所以有-4≤a<4,故选D .4.已知函数f (x )=a x +log a (x+1)在[0,1]上的最大值与最小值之和为a ,则a 的值等于( )A. B.2 C.3D.1213y=a x 与y=log a (x+1)在[0,1]上的单调性相同,所以f (x )在[0,1]上的最大值与最小值之和为f (0)+f (1)=(a 0+log a 1)+(a 1+log a 2)=a ,整理得1+a+log a 2=a ,即log a 2=-1,解得a=.故选A .125.已知a=log 23.6,b=log 43.2,c=log 43.6,则a ,b ,c 的大小关系为 .a==2log 43.6=log 43.62,又函数y=log 4x 在区间(0,+∞)上是增函数,3.62>3.6>3.2,log 43.6log 42∴log 43.62>log 43.6>log 43.2,∴a>c>b.6.已知a>0且a ≠1,则函数y=a x 与y=log a (-x )在同一直角坐标系中的图象只能是下图中的 (填序号).方法一)首先,曲线y=a x 位于x 轴上方,y=log a (-x )位于y 轴左侧,从而排除①③.其次,从单调性考虑,y=a x 与y=log a (-x )的增减性正好相反,又可排除④.故只有②满足条件.(方法二)若0<a<1,则曲线y=a x 下降且过点(0,1),而曲线y=log a (-x )上升且过点(-1,0),所有选项均不符合这些条件.若a>1,则曲线y=a x 上升且过点(0,1),而曲线y=log a (-x )下降且过点(-1,0),只有②满足条件.(方法三)如果注意到y=log a (-x )的图象关于y 轴的对称图象为y=log a x 的图象,又y=log a x 与y=a x 互为反函数(两者图象关于直线y=x 对称),则可直接选②.7.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,若当x ∈(0,+∞)时,f (x )=lg x ,则满足f (x )>0的x 的取值范围是 .f (x )的解析式为f (x )=其图象如右图所示.{lg x ,x >0,0,x =0,-lg (-x ),x <0,由函数图象可得不等式f (x )>0时,x 的取值范围为(-1,0)∪(1,+∞).-1,0)∪(1,+∞)8.设函数f (x )=ln(ax 2+2x+a )的定义域为M.(1)若1∉M ,2∈M ,求实数a 的取值范围;(2)若M=R ,求实数a 的取值范围.由题意M={x|ax 2+2x+a>0}.由1∉M ,2∈M 可得{a ×12+2×1+a ≤0,a ×22+2×2+a >0,化简得解得-<a ≤-1.{2a +2≤0,5a +4>0,45所以a 的取值范围为.(-45,-1](2)由M=R 可得ax 2+2x+a>0恒成立.当a=0时,不等式可化为2x>0,解得x>0,显然不合题意;当a ≠0时,由二次函数的图象可知Δ=22-4×a×a<0,且a>0,即化简得解得a>1.{4-4a 2<0,a >0,{a 2>1,a >0,所以a 的取值范围为(1,+∞).9.已知函数f (x )=log 2(a 为常数)是奇函数.1+ax x -1(1)求a 的值与函数f (x )的定义域;(2)若当x ∈(1,+∞)时,f (x )+log 2(x-1)>m 恒成立,求实数m 的取值范围.∵函数f (x )=log 2是奇函数,1+axx -1∴f (-x )=-f (x ).∴log 2=-log 2.1-ax -x -11+ax x -1即log 2=log 2,∴a=1.ax -1x +1x -11+ax 令>0,解得x<-1或x>1.1+x x -1所以函数的定义域为{x|x<-1或x>1}.(2)f (x )+log 2(x-1)=log 2(1+x ),当x>1时,x+1>2,∴log 2(1+x )>log 22=1.∵x ∈(1,+∞),f (x )+log 2(x-1)>m 恒成立,∴m ≤1.故m 的取值范围是(-∞,1].。
第二章 2.2.2 第2课时 对数函数及其性质(二)
第2课时 对数函数及其性质(二)学习目标 1.掌握对数型复合函数单调区间的求法及单调性的判定方法.2.会解简单的对数不等式.3.了解反函数的概念及它们的图象特点.知识点一 不同底的对数函数图象的相对位置一般地,对于底数a >1的对数函数,在(1,+∞)区间内,底数越大越靠近x 轴;对于底数0<a <1的对数函数,在(1,+∞)区间内,底数越小越靠近x 轴. 知识点二 反函数的概念一般地,像y =a x 与y =log a x (a >0,且a ≠1)这样的两个函数互为反函数.(1)y =a x 的定义域R 就是y =log a x 的值域;而y =a x 的值域(0,+∞)就是y =log a x 的定义域. (2)互为反函数的两个函数y =a x (a >0,且a ≠1)与y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象关于直线y =x 对称.(3)互为反函数的两个函数的单调性相同.但单调区间不一定相同.1.y =log 2x 2在(0,+∞)上为增函数.( √ )2.212log y x 在(0,+∞)上为增函数.( × )3.ln x <1的解集为(-∞,e).( × )4.y =a x 与x =log a y 的图象相同.( √ )题型一 比较大小例1 (1)若a =log 0.23,b =log 0.22.5,c =log 0.20.3,则( ) A.a >b >c B.c >b >a C.a >c >b D.c >a >b答案 B解析 因为0.3<2.5<3,且y =log 0.2x 在(0,+∞)上是减函数,所以c >b >a . (2)比较下列各组数的大小:①log 534与log 543;②1135log 2log 2与;③log 23与log 54.解 ①方法一 对数函数y =log 5x 在(0,+∞)上是增函数,而34<43,所以log 534<log 543.方法二 因为log 534<0,log 543>0,所以log 534<log 543.②由于1321log 21log 3=,1521log 21log 5=,又对数函数y =log 2x 在(0,+∞)上是增函数,且0<15<13<1,所以0>log 213>log 215,所以1log 213<1log 215,所以3151l 2log 2og <.③取中间值1,因为log 23>log 22=1=log 55>log 54,所以log 23>log 54. 反思感悟 比较对数值大小时常用的四种方法 (1)同底数的利用对数函数的单调性.(2)同真数的利用对数函数的图象或用换底公式转化. (3)底数和真数都不同,找中间量.(4)若底数为同一参数,则根据底数对对数函数单调性的影响,对底数进行分类讨论.跟踪训练1 (1)设a =log 2π,12log πb =,c =π-2,则( )A.a >b >cB.b >a >cC.a >c >bD.c >b >a 答案 C解析 a =log 2π>1,12log π0b <=,c =π-2∈(0,1),所以a >c >b .(2)比较下列各组值的大小: ①2233log 0.5,log 0.6;②log 1.51.6,log 1.51.4;③log 0.57,log 0.67;④log 3π,log 20.8.解 ①因为函数23log y x =是减函数,且0.5<0.6,所以2233log 0.5log 0.6>.②因为函数y =log 1.5x 是增函数,且1.6>1.4, 所以log 1.51.6>log 1.51.4.③因为0>log 70.6>log 70.5,所以1log 70.6<1log 70.5,即log 0.67<log 0.57. ④因为log 3π>log 31=0,log 20.8<log 21=0,所以log 3π>log 20.8. 题型二 对数不等式的解法 例2 (1)7171lo lo g (g 4)x x >- ;(2)log a (2x -5)>log a (x -1). 解 (1)由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧x >0,4-x >0,x <4-x ,解得0<x <2.所以原不等式的解集为{x |0<x <2}.(2)当a >1时,原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -5>0,x -1>0,2x -5>x -1.解得x >4.当0<a <1时,原不等式等价于⎩⎪⎨⎪⎧2x -5>0,x -1>0,2x -5<x -1,解得52<x <4.综上所述,当a >1时,原不等式的解集为{x |x >4};当0<a <1时,原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪52<x <4. 反思感悟 对数不等式的三种考查类型及解法(1)形如log a x >log a b 的不等式,借助y =log a x 的单调性求解,如果a 的取值不确定,需分a >1与0<a <1两种情况进行讨论.(2)形如log a x >b 的不等式,应将b 化为以a 为底数的对数式的形式(b =log a a b ),再借助y =log a x 的单调性求解.(3)形如log f (x )a >log g (x )a (f (x ),g (x )>0且不等于1,a >0)的不等式,可利用换底公式化为同底的对数进行求解,或利用函数图象求解.跟踪训练2 (1)求满足不等式log 3x <1的x 的取值集合; (2)若log a 25<1(a >0,且a ≠1),求实数a 的取值范围.解 (1)因为log 3x <1=log 33,所以x 满足的条件为⎩⎪⎨⎪⎧x >0,log 3x <log 33,即0<x <3.所以x 的取值集合为{x |0<x <3}. (2)log a 25<1,即log a 25<log a a .当a >1时,函数y =log a x 在定义域内是增函数, 所以log a 25<log a a 总成立;当0<a <1时,函数y =log a x 在定义域内是减函数, 由log a 25<log a a ,得a <25,即0<a <25.所以实数a 的取值范围为⎝⎛⎭⎫0,25∪(1,+∞).题型三 对数型复合函数的单调性命题角度1 求单调区间例3 求函数212log (1)y x =-的单调区间.解 要使212log (1)y x =-有意义,则1-x 2>0,所以x 2<1,所以-1<x <1, 因此函数的定义域为(-1,1). 令t =1-x 2,x ∈(-1,1).当x ∈(-1,0]时,x 增大,t 增大,y =12log t 减小.所以当x ∈(-1,0]时,212log (1)y x =-是减函数;同理可知,当x ∈[0,1)时,212log (1)y x =-是增函数.即函数212log (1)y x =-的单调递减区间是(-1,0],单调递增区间为[0,1).反思感悟 求形如y =log a f (x )的函数的单调区间的步骤 (1)求出函数的定义域.(2)研究函数t =f (x )和函数y =log a t 在定义域上的单调性. (3)判断出函数的增减性求出单调区间.跟踪训练3 求函数f (x )=log 2(1-2x )的单调区间.解 因为1-2x >0,所以x <12.又设u =1-2x ,则y =log 2u 是(0,+∞)上的增函数. 又u =1-2x ,则当x ∈⎝⎛⎭⎫-∞,12时,u (x )是减函数, 所以函数f (x )=log 2(1-2x )的单调递减区间是⎝⎛⎭⎫-∞,12. 命题角度2 已知复合函数单调性求参数范围例4 已知函数212log ()y x ax a =-+在区间(-∞,2)上是增函数,求实数a 的取值范围.考点 对数函数的单调性题点 由对数型复合函数的单调性求参数的取值范围解 令g (x )=x 2-ax +a ,g (x )在⎝⎛⎦⎤-∞,a 2上是减函数,∵0<12<1,∴12log ()y g x =是减函数,而已知复合函数212log ()y x ax a =-+在区间(-∞,2)上是增函数,∴只要g (x )在(-∞,2)上单调递减,且g (x )>0在x ∈(-∞,2)上恒成立, 即⎩⎪⎨⎪⎧2≤a 2,g (2)=(2)2-2a +a ≥0,∴22≤a ≤2(2+1),故所求a 的取值范围是[22,22+2].反思感悟 若a >1,则y =log a f (x )的单调性与y =f (x )的单调性相同,若0<a <1,则y =log a f (x )的单调性与y =f (x )的单调性相反.另外应注意单调区间必须包含于原函数的定义域. 跟踪训练4 若函数f (x )=log a (6-ax )在[0,2]上为减函数,则a 的取值范围是( ) A.(0,1) B.(1,3) C.(1,3] D.[3,+∞) 考点 对数函数的单调性题点 由对数型复合函数的单调性求参数的取值范围 答案 B解析 函数由y =log a u ,u =6-ax 复合而成,因为a >0,所以u =6-ax 是减函数,那么函数y =log a u 就是增函数,所以a >1,因为[0,2]为定义域的子集,所以当x =2时,u =6-ax 取得最小值,所以6-2a >0,解得a <3,所以1<a <3.故选B.1.不等式log 2(x -1)>-1的解集是( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >23 B.{x |x >2}C.{x |x >1}D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪x >32 答案 D解析 ∵log 2(x -1)>-1=log 212,∴x -1>12,即x >32.2.函数f (x )=-2x +5+lg(2-x -1)的定义域为( )A.(-5,+∞)B.[-5,+∞)C.(-5,0)D.(-2,0) 答案 C解析 由⎩⎪⎨⎪⎧x +5>0,2-x -1>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ x >-5,2-x >20,∴⎩⎪⎨⎪⎧x >-5,x <0,∴-5<x <0,故选C.3.如果2121l log og 0x y <<,那么( )A.y <x <1B.x <y <1C.1<x <yD.1<y <x 考点 对数不等式 题点 解对数不等式 答案 D4.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 )=________. 考点 函数的反函数 题点 求函数的反函数 答案 log 2x5.函数f (x )=ln x 2的单调减区间为____________. 考点 对数函数的单调性 题点 对数型复合函数的单调区间 答案 (-∞,0)1.与对数函数有关的复合函数的单调区间、奇偶性、不等式问题都要注意定义域的影响.2.y =a x 与x =log a y 的图象是相同的,只是为了适应习惯用x 表示自变量,y 表示因变量,把x =log a y 换成y =log a x ,y =log a x 才与y =a x 关于直线y =x 对称,因为点(a ,b )与点(b ,a )关于直线y =x 对称.一、选择题1.函数y =log 3(2x -1)的定义域为( ) A.[1,+∞) B.(1,+∞) C.⎝⎛⎭⎫12,+∞ D.⎝⎛⎭⎫12,1考点 对数不等式 题点 解对数不等式 答案 A解析 要使函数有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧log 3(2x -1)≥0,2x -1>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧2x -1≥1,2x -1>0,∴x ≥1, ∴函数y =log 3(2x -1)的定义域为[1,+∞). 2.若log a 2<log b 2<0,则下列结论正确的是( ) A.0<a <b <1 B.0<b <a <1 C.a >b >1 D.b >a >1答案 B解析 因为log a 2<0,log b 2<0, 所以0<a <1,0<b <1, 又log a 2<log b 2, 所以a >b , 故0<b <a <1.3.函数f (x )=12log x 的单调递增区间是( )A.⎝⎛⎦⎤0,12 B.(0,1] C.(0,+∞) D.[1,+∞)答案 D解析 f (x )的图象如图所示,由图象可知单调递增区间为[1,+∞).4.函数y =15log (1-3x )的值域为( )A.RB.(-∞,0)C.(0,+∞)D.(1,+∞) 答案 C解析 因为3x >0,所以-3x <0, 所以1-3x <1.又y =15log t (t =1-3x )是关于t 的减函数,所以y =15log t >15log 1=0.5.已知log a 12<2,那么a 的取值范围是( )A.0<a <22B.a >22C.22<a <1 D.0<a <22或a >1 考点 对数不等式 题点 解对数不等式 答案 D解析 当a >1时,由log a 12<log a a 2得a 2>12,故a >1;当0<a <1时,由log a 12<log a a 2得0<a 2<12,故0<a <22. 综上可知,a 的取值范围是0<a <22或a >1. 6.函数y =13log (-3+4x -x 2)的单调递增区间是( )A.(-∞,2)B.(2,+∞)C.(1,2)D.(2,3) 答案 D解析 由-3+4x -x 2>0,得x 2-4x +3<0,得1<x <3. 设t =-3+4x -x 2,其图象的对称轴为x =2. ∵函数y =13log t 为减函数,∴要求函数y =13log (-3+4x -x 2)的单调递增区间,即求函数t =-3+4x -x 2,1<x <3的单调递减区间, ∵函数t =-3+4x -x 2,1<x <3的单调递减区间是(2,3),∴函数y =13log (-3+4x -x 2)的单调递增区间为(2,3),故选D.7.已知函数f (x )=log 0.5(x 2-ax +3a )在[2,+∞)上单调递减,则a 的取值范围为( ) A.(-∞,4] B.[4,+∞ ) C.[-4,4] D.(-4,4] 答案 D解析 令g (x )=x 2-ax +3a ,∵f (x )=log 0.5(x 2-ax +3a )在[2,+∞)上单调递减, ∴函数g (x )在区间[2,+∞)上单调递增,且恒大于0, ∴12a ≤2且g (2)>0, ∴a ≤4且4+a >0,∴-4<a ≤4, 故选D.8.已知指数函数y =⎝⎛⎭⎫1a x,当x ∈(0,+∞)时,有y >1,则关于x 的不等式log a (x -1)≤log a (6-x )的解集为( ) A.⎣⎡⎭⎫72,+∞ B.⎝⎛⎦⎤-∞,72 C.⎝⎛⎦⎤1,72 D.⎣⎡⎭⎫72,6答案 D解析 ∵y =⎝⎛⎭⎫1a x 在x ∈(0,+∞)时,有y >1, ∴1a>1,∴0<a <1. 于是由log a (x -1)≤log a (6-x ), 得⎩⎪⎨⎪⎧x -1≥6-x ,x -1>0,6-x >0,解得72≤x <6,∴原不等式的解集为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪72≤x <6.故选D. 二、填空题9.若函数y =f (x )是函数y =a x (a >0,且a ≠1)的反函数,其图象经过点⎝⎛⎭⎫32,23,则a =________. 考点 函数的反函数 题点 反函数的图象与性质 答案2解析 因为点⎝⎛⎭⎫32,23在y =f (x )的图象上,所以点⎝⎛⎭⎫23,32在y =a x 的图象上,则有32=23a , 即a 2=2,又因为a >0,所以a = 2. 10.函数y =log 2(x 2-1)的增区间为________. 考点 对数函数的单调性 题点 对数型复合函数的单调区间 答案 (1,+∞)解析 由x 2-1>0得函数的定义域为{x |x <-1或x >1},又y =log 2x 在定义域上单调递增,y =x 2-1在(1,+∞)上单调递增,∴函数的增区间为(1,+∞).11.若函数f (x )=log a x (其中a 为常数,且a >0,a ≠1)满足f (2)>f (3),则f (2x -1)<f (2-x )的解集是________. 答案 {x |1<x <2} 解析 ∵f (2)>f (3), ∴f (x )=log a x 是减函数,由f (2x -1)<f (2-x ),得⎩⎪⎨⎪⎧2x -1>0,2-x >0,2x -1>2-x ,∴⎩⎪⎨⎪⎧x >12,x <2,x >1,∴1<x <2. 三、解答题12.已知函数f (x )=log 2(x +1)-2. (1)若f (x )>0,求x 的取值范围; (2)若x ∈(-1,3],求f (x )的值域. 解 (1)函数f (x )=log 2(x +1)-2, ∵f (x )>0,即log 2(x +1)-2>0, ∴log 2(x +1)>2,∴x +1>4,∴x >3. 故x 的取值范围是x >3. (2)∵x ∈(-1,3], ∴x +1∈(0,4],∴log 2(x +1)∈(-∞,2], ∴log 2(x +1)-2∈(-∞,0], 故f (x )的值域为(-∞,0]. 13.已知f (x )=12log (x 2-ax -a ).(1)当a =-1时,求f (x )的单调区间及值域;(2)若f (x )在⎝⎛⎭⎫-∞,-12上为增函数,求实数a 的取值范围. 考点 对数函数的单调性题点 由对数型复合函数的单调性求参数的取值范围解 (1)当a =-1时,f (x )=12log (x 2+x +1),∵x 2+x +1=⎝⎛⎭⎫x +122+34≥34, ∴12log (x 2+x +1)≤123log 4=2-log 23, ∴f (x )的值域为(-∞,2-log 23].∵y =x 2+x +1在⎝⎛⎦⎤-∞,-12上单调递减,在⎝⎛⎭⎫-12,+∞上单调递增,y =12log x 在(0,+∞)上单调递减,∴f (x )的单调增区间为⎝⎛⎦⎤-∞,-12, 单调减区间为⎝⎛⎭⎫-12,+∞. (2)令u (x )=x 2-ax -a =⎝⎛⎭⎫x -a 22-a 24-a , ∵f (x )在⎝⎛⎭⎫-∞,-12上为单调增函数, 又∵y =12log u (x )为单调减函数,∴u (x )在⎝⎛⎭⎫-∞,-12上为单调减函数,且u (x )>0在⎝⎛⎭⎫-∞,-12上恒成立. ⎝⎛⎭⎫提示:⎝⎛⎭⎫-∞,-12⊆⎝⎛⎭⎫-∞,a 2 因此⎩⎨⎧ a 2≥-12,u ⎝⎛⎭⎫-12≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a ≥-1,14+a 2-a ≥0, 解得-1≤a ≤12. 故实数a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤-1,12.14.若函数f (x )=a x +log a (x +1)在[0,1]上的最大值和最小值之和为a ,则a 的值为________.考点 对数函数的综合问题题点 与单调性有关的对数函数综合问题答案 12解析 当a >1时,y =a x 与y =log a (x +1)在[0,1]上是增函数, ∴f (x )max =a +log a 2,f (x )min =a 0+log a 1=1,∴a +log a 2+1=a ,∴log a 2=-1,a =12(舍去); 当0<a <1时,y =a x 与y =log a (x +1)在[0,1]上是减函数,∴f (x )max =a 0+log a (0+1)=1,f (x )min =a +log a 2,∴a +log a 2+1=a ,∴a =12. 综上所述,a =12. 15.已知函数f (x )=lg(1+x )-lg(1-x ).(1)求函数f (x )的定义域,并证明f (x )是定义域上的奇函数;(2)用定义证明f (x )在定义域上是增函数;(3)求不等式f (2x -5)+f (2-x )<0的解集.(1)解 由对数函数的定义得⎩⎪⎨⎪⎧ 1-x >0,1+x >0,得⎩⎪⎨⎪⎧x <1,x >-1, 即-1<x <1,∴函数f (x )的定义域为(-1,1).∵f (-x )=lg(1-x )-lg(1+x )=-f (x ),∴f (x )是定义域上的奇函数.(2)证明 设-1<x 1<x 2<1,则f (x 1)-f (x 2)=lg(1+x 1)-lg(1-x 1)-lg(1+x 2)+lg(1-x 2)=lg (1+x 1)(1-x 2)(1+x 2)(1-x 1). ∵-1<x 1<x 2<1,∴0<1+x 1<1+x 2,0<1-x 2<1-x 1,于是0<1+x 11+x 2<1,0<1-x 21-x 1<1, 则0<(1+x 1)(1-x 2)(1+x 2)(1-x 1)<1,∴lg (1+x 1)(1-x 2)(1+x 2)(1-x 1)<0, ∴f (x 1)-f (x 2)<0,即f (x 1)<f (x 2),即函数f (x )是(-1,1)上的增函数.(3)解 ∵f (x )在(-1,1)上是增函数且为奇函数,∴不等式f (2x -5)+f (2-x )<0可转化为f (2x -5)<-f (2-x )=f (x -2),∴⎩⎪⎨⎪⎧ -1<2x -5<1,-1<x -2<1,2x -5<x -2,解得2<x <3.∴不等式的解集为{x |2<x <3}.。
高中高一数学2.2.2对数函数及其性质教案2新人教A版必修1
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。
因此本节课学生将在教师的启发诱导下对教师提供的素材经历创设情境→获得新知→作图察质→问题探究→归纳性质→学以致用→趁热打铁→画龙点睛→自我提升的过程,这一过程将激发学生积极参与到教学活动中来。
3. 教学手段本节课我选择计算机辅助教学。
增大课堂容量,提高课堂效率;激发学生的学习兴趣,展示运动变化过程,使信息技术真正为教学服务.4. 教学流程创设情境获得新知作图察质问题探究归纳性质由“考古问题”引入对数函数定义列表、描点、连线底数a对图象的影响分析归纳函数性质学以致用例题分析解答二、形成概念、获得新知 定义:一般地,我们把函数叫做对数函数。
其中x 是自变量,定义域为例1求下列函数的定义域: (1);(2).解:(1)函数的定义域是。
(2)函数的定义域是。
归纳:形如的的函数的定义域要考虑— 三、探究归纳、总结性质 活动1:小组合作,每个组内分别利用描点法画和的图象,组长合理分工,看哪个小组完成的最好。
选取完成最好、最快的小组,由组长在班内展示。
活动2:小组讨论,对任意的a 值,对数函数图象怎么画? 教师带领学生一起举手,共同画图。
活动3:对a >1时,观察图象,你能发现图象有哪些图形特征吗?然后由学生讨论完成下表左边: 函数的图象特征 函数的性质 图象都位于y 轴的右方 定义域是图象向上向下无限延展 值域是R图象都经过点(1,0)当x=1时,总有y=0log a y x =≠(a>0,且a 1)()0,+∞2log a y x =log (4)a y x =-200x x >∴≠∴2log a y x ={}0x x ≠404x x ->∴<∴log (4)a y x =-{}4x x <log ()a y f x =()0.f x >23log ,log y x y x ==1123log ,log y x y x ==log a y x =log a y x =()0,+∞))注:底数非常数,要分类讨论当a>1时,且3.4<8.50.3log y x =————————————————以下无正文————————————————以上高中数学必修教学课程教案均为word文字可编辑版,如果刚好符合你要求,欢迎下载使用。
2019-2020年人教版高中数学必修一说课稿:2-2对数函数及其性质
2019-2020年人教版高中数学必修一说课稿:2-2对数函数及其性质一、教材分析本节课选自人教版高一数学(必修一)第二单元2.2.2《对数函数及其性质》第一课时。
对数函数是重要的基本初等函数之一,是指数函数知识的拓展和延伸. 它的教学过程,体现了“数形结合”的思想,同时蕴涵丰富的解题技巧,这对培养学生的观察、分析、概括的能力、发展学生严谨论证的思维能力有重要作用.本节课也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、学情分析学生前面已经学习了指数函数,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、图像和性质以及初步应用,启发引导学生进一步完善初等函数的知识的系统性,加深对函数的思想方法的理解。
教学过程中,发挥大多数学生动手能力较强的特点,让学生自己通过列表、描点、连线画对数函数图像。
这样也利于对对数函数性质的理解。
三、教学目标1.知识目标:让学生掌握对数函数的概念,能正确描绘对数函数的图象,掌握对数函数的性质.2.能力目标:通过对对数函数的学习,培养学生观察,思考,分析,归纳的思维能力.3.情感目标:培养学生勇于探索的精神,让学生主动融入学习.四、教学重点和难点重点:在理解对数函数定义的基础上,掌握对数函数的图象和性质。
难点:对数函数性质的应用。
五、教法与学法说教法教学过程是教师和学生共同参与的过程,启发学生自主性学习,教师主导,学生为主体,根据这样的原则和所要完成的教学目标,我采用如下的教学方法:(1)启发引导学生思考、分析、实验、探索、归纳。
(2)采用“从特殊到一般”、“从具体到抽象”的方法。
(3)体现“对比联系”、“数形结合”及“分类讨论”的思想方法。
(4)多媒体演示法。
说学法教给学生方法比教给学生知识更重要,本节课注重调动学生积极思考、主动探索,尽可能地增加学生参与教学活动的时间和空间,我进行了以下学法指导:(1)对照比较学习法:学习对数函数,处处与指数函数相对照。
对数函数的性质与图像(对数函数图像及其性质的应用)(课件)-高一数学(人教B版2019必修第二册)
a>1
时,f(x)=loga
x+1 x-1
的单调递减区间为(-∞,-1),(1,+∞),无单调递增区间;当 0<a<1 时,f(x)
=loga xx+-11的单调递增区间为(-∞,-1),(1,+∞),无单调递减区间.
课堂练习 【训练 1】若 a=20.2,b=log43.2,c=log20.5,则( ) A.a>b>c B.b>a>c C.c>a>b D.b>c>a
课堂总结
对数型函数 y=logaf(x)性质的研究
(1)定义域:由 f(x)>0 解得 x 的取值范围,即为函数的定义域. (2)值域:在函数 y=logaf(x)的定义域中先确定 t=f(x)的值域,再由 y=logat 的单调性确定函数的值域.
(3)单调性:在定义域内考虑 t=f(x)与 y=logat 的单调性,根据同增异减法 则判定(或运用单调性定义判定).
(1)定义域:由 f(x)>0 解得 x 的取值范围,即为函数的定义域. (2)值域:在函数 y=logaf(x)的定义域中先确定 t=f(x)的值域,再由 y=logat 的单调性确定函数的值域.
(3)单调性:在定义域内考虑 t=f(x)与 y=logat 的单调性,根据同增异减法 则判定(或运用单调性定义判定).
常见题型:解对数不等式 【典例】若-1<loga34<1(a>0 且 a≠1),求实数 a 的取值范
围. 【解析】∵-1<loga34<1,∴loga1a<loga34<logaa.
当 a>1 时,0<1a<34<a,则 a>43;当 0<a<1 时,1a>34>a>0,
高一数学 2.2.2对数函数及其性质(第2课时对数函数及其性质的应用)课件 新人教A版 精品
B.a>c>b
C.b>a>c
D.b>c>a
【解析】
a = log3π>1 , b = log2
3
=
1 2
log23∈21,1, c=log3 2=12log32∈0,12,
故有 a>b>c.故选 A.
【答案】 A
2020/6/21
研修班
8
(1)已知 loga13>1,求 a 的取值范围; (2)已知 log132a<log13(a-1),求 a 的取值范围.
2020/6/21
研修班
2
1.如何判断与对数函数有关的复合函数的奇偶性、单调性? 【提示】 判断与对数函数有关的复合函数的奇偶性、单调性, 首先要考查函数的定义域,其次根据定义来判断. 2.对数函数y=logax(a>0且a≠1)中底数对图象有什么影响? 【提示】 (1)函数y=logax
(a>0,且a≠1)的底数a的变化对图象位置的影响如下,如图所示:
2020/6/21
研修班
15
【解析】 由 3+2x-x2>0 解得函数 y=log12
(3+2x-x2)的定义域是{x|-1<x<3}.
设 u = 3 + 2x - x2( - 1<x<3) , 又 设 -
1<x1<x2≤1,
则 u1<u2.从而 log12u1>log12u2,即 y1>y2. 故函数 y
∴log4125>log481,即3log45>2log23. (4)由对数函数性质知,
Log1/30.3>0,log20.8<0,
∴log1/30.3>log20.8.
2019高中数学必修1教案§2.2.2 对数函数及其性质(第一、二课时)
§2.2.2 对数函数及其性质(第一、二课时)一.教学目标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. 二.学法与教学用具1.学法:通过让学生观察、思考、交流、讨论、发现函数的性质; 2.教学手段:多媒体计算机辅助教学. 三.教学重点、难点1、重点:理解对数函数的定义,掌握对数函数的图象和性质.2、难点:底数a 对图象的影响及对数函数性质的作用. 四.教学过程 1.设置情境在2.2.1的例6中,考古学家利用157302logP 估算出土文物或古遗址的年代,对于每一个C 14含量P ,通过关系式,都有唯一确定的年代t 与之对应.同理,对于每一个对数式log xa y =中的x ,任取一个正的实数值,y 均有唯一的值与之对应,所以log x a y x =关于的函数.2.探索新知一般地,我们把函数log a y 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,+∞).提问:(1).在函数的定义中,为什么要限定a >0且a ≠1.(2).为什么对数函数log a y x =(a >0且a ≠1)的定义域是(0,+∞).组织学生充分讨论、交流,使学生更加理解对数函数的含义,从而加深对对数函数的理解.答:①根据对数与指数式的关系,知log a y x =可化为ya x =,由指数的概念,要使ya x =有意义,必须规定a >0且a ≠1.②因为log a y x =可化为y x a =,不管y 取什么值,由指数函数的性质,ya >0,所以(0,)x ∈+∞. 例题1:求下列函数的定义域(1)2log a y x = (2)log (4)a y x =- (a >0且a ≠1) 分析:由对数函数的定义知:2x >0;4x ->0,解出不等式就可求出定义域. 解:(1)因为2x >0,即x ≠0,所以函数2log x a y =的定义域为{}|0x x ≠.(2)因为4x ->0,即x <4,所以函数(4)log x a y -=的定义域为{|x x <}4. 下面我们来研究函数的图象,并通过图象来研究函数的性质:先完成P 81表2-3,并根据此表用描点法或用电脑画出函数2log x y =的图象, 再利用电脑软件画出0.5log .x y =的图象x121 2 4 6 8 12 16 y-1122.5833.584y0.5log y x =0 x2log y x =注意到:122log log y x x ==-,若点2(,)log x y y x =在的图象上,则点12(,)log x y y x -=在的图象上. 由于(,x y -)与(,x y -)关于x 轴对称,因此,12log y x =的图象与2log y x =的图象关于x 轴对称 . 所以,由此我们可以画出12log y x =的图象 .先由学生自己画出12log y x =的图象,再由电脑软件画出2log y x =与12log y x =的图象.探究:选取底数(a a >0,且a ≠1)的若干不同的值,在同一平面直角坐标系内作出相应的对数函数的图象.观察图象,你能发现它们有哪些特征吗?.作法:用多媒体再画出4log y x =,3log y x =,13log y x =和14log y x =3log y x =42-2-4-55提问:通过函数的图象,你能说出底数与函数图象的关系吗?函数的图象有何特征,性质又如何?先由学生讨论、交流,教师引导总结出函数的性质. (投影)图象的特征函数的性质(1)图象都在y 轴的右边 (1)定义域是(0,+∞) (2)函数图象都经过(1,0)点 (2)1的对数是0(3)从左往右看,当a >1时,图象逐渐上升,当0<a <1时,图象逐渐下降 .(3)当a >1时,log xa y =是增函数,当0<a <1时,log a y x =是减函数. (4)当a >1时,函数图象在(1,0)点右边的纵坐标都大于0,在(1,0)点左边的纵坐标都小于0. 当0<a <1时,图象正好相反,在(1,0)点右边的纵坐标都小于0,在(1,0)点左边的纵坐标都大于0 .(4)当a >1时x >1,则log a x >00<x <1,log a x <0 当0<a <1时x >1,则log a x <00<x <1,log a x <0由上述表格可知,对数函数的性质如下(先由学生仿造指数函数性质完成,教师适当启发、引导):a >10<a <1图象性 质(1)定义域(0,+∞); (2)值域R ; (3)过点(1,0),即当x =1,y =0; (4)在(0,+∞)上是增函数在(0,+∞)是上减函数例题训练:1. 比较下列各组数中的两个值大小(1)22log 3.4,log 8.54log y x =14log y x =13log y x =(2)0.30.3log 1.8,log 2.7(3)log 5.1,log 5.9a a (a >0,且a ≠1)分析:由数形结合的方法或利用函数的单调性来完成:(1)解法1:用图形计算器或多媒体画出对数函数2log y x =的图象.在图象上,横坐标为3、4的点在横坐标为8.5的点的下方:所以,22log 3.4log 8.5<解法2:由函数2log y x R =在+上是单调增函数,且3.4<8.5,所以22log 3.4log 8.5<. 解法3:直接用计算器计算得:2log 3.4 1.8≈,2log 8.5 3.1≈(2)第(2)小题类似(3)注:底数是常数,但要分类讨论a 的范围,再由函数单调性判断大小. 解法1:当a >1时,log a y x =在(0,+∞)上是增函数,且5.1<5.9. 所以,log 5.1a <log 5.9a当a <1时,log a y x =在(0,+∞)上是减函数,且5.1<5.9. 所以,log 5.1a >log 5.9a解法2:转化为指数函数,再由指数函数的单调判断大小不一,令 11log 5.1, 5.1,b a b a ==则 令22log 5.9, 5.9,b a b a ==则 则2 5.9ba =则 当a >1时,xy a =在R 上是增函数,且5.1<5.9 所以,1b <2b ,即log 5.1a <log 5.9a当0<a <1时,x y a =在R 上是减函数,且5.1>5.9 所以,1b <2b ,即log 5.1a >log 5.9a 说明:先画图象,由数形结合方法解答 课堂练习:P73 练习 第2,3题 补充练习1.已知函数(2)x y f =的定义域为[-1,1],则函数2(log )y f x =的定义域为 2.求函数22log (1)y x x =+≥的值域.3.已知log 7m <log 7n <0,按大小顺序排列m, n, 0, 1 4.已知0<a <1, b >1, ab >1. 比较1log ,log ,log aa b b b 1的大小b归纳小结:②对数函数的概念必要性与重要性;②对数函数的性质,列表展现.。
2019A新高中数学必修第一册:2.2.2 对数函数及其性质(第2课时)
(1) 根据对数函数性质及上述 pH 的计算公式, 说明溶液酸
碱度与溶液中氢离子的浓度之间的变化关系;
(2) 已知纯净水中氢离子的浓度为 [H+]=10-7摩尔/升, 计算
纯净水的 pH.
解:
(1)
公式化为
pH
=
lg[H+]-1 =
lg
1 [H
, ]
此对数函数是 (0, ∞) 上的增函数,
当[H+]增大时,
当 I=10-12 W/m2 时,
LI =10lg(1100--1122 ) =10lg1 =0.
∴人听觉的声强级范围是 0 到 120 dB.
3. 声强级 LI (单位: dB) 由公式 LI =10lg(10I-12 )
给出, 其中 I 为声强 (单位: W/m2).
(1) 一般正常人听觉能忍受的最高声强为 1 W/m2, 能
y = logax (a>0, a≠1). 即 指数函数与对数函数互为反函数.
一般地, 求一个函数的反函数, 就是将函数中 的自变量 x 表示成 y 的函数, 其定义域是原函数的 值域.
由于习惯用 x 表示自变量, 所以将变换后函数 中的字母 x, y 相交换.
如: y=log3x,
用 y 表示 x: x=3y,
5. (1) 试着举几个满足 “对定义域内任意实数 a、 b, 都有 f(a·b)=f(a)f(b)” 的函数例子, 你能说出这些 函数具有哪些共同性质吗?
(2) 试着举几个满足 “对定义域内任意实数 a、b, 都有 f(ab)=f(a)·f(b)” 的函数例子, 你能说出这些函 数具有哪些共同性质吗?
函数中的字母 x, y 相交换得
y=g(x), 指数函数与对数函数互为反函数. 如果两函数互为反函数, 则它们的图象关 于直线 y=x 即称.
第二章 2.2.2对数函数及其性质(2)
答案:A
返回
3.不等式 log 1 (2x+1)>log 1 (3-x)的解集为_____________.
2 2
2x+1>0, 解析:由题意3-x>0, 2x+1<3-x 1 2 ⇒-2<x<3.
1 2 答案:{x|-2<x<3}
1 x>-2, ⇒x<3, 2 x< 3
-
1 3
.
返回
取得最小值时 x= 2
1 - 3 - 2 3
= 2<2,
这时 x [2,8],舍去. 32 1 1 若2loga8+2 -8=1, 1 则 a=2,此时取得最小值时
1- 3 x=2 2 =2
2∈[2,8]符合题意,
1 ∴a=2.
=(log2x-1)(log2x-2)
返回
=(log2x)2-3log2x+2,(6 分) 令 t=log2x. ∵x∈[ 2,8],
1 ∴t∈2,3,(8
分)
利用换元法解决问题时, 一定要求出换元后的变 量的取值范围,即新 函数的定义域.
求此类函数的最值,应 借助函数的图象求解, 此处极易将两端点处的 函数值作为最值,从 而导致解题错误.
返回
[随堂即时演练]
1.设 a=log54,b=log53,c=log45,则 A.a<c<b C.a<b<c B.b<c<a D.b<a<c ( )
解析:由于 b=log53<a=log54<1<log45=c,故 b< a<c.
答案:D
返回
2.函数
f(x)=lg
1 的奇偶性是 2 x +1+x
课件19:2.2.2 对数函数及其性质 第二课时
[思路分析] (1)题目给定的关键条件是 f(x)是奇函数,一般 考虑用 f(-x)=-f(x),f(-1)=-f(1),f(0)=0(当 0、-1 在定 义域中时)等,它是从反面考查函数奇偶性的判定.
3.对数型复合函数的值域
例 3.求下列函数的值域: (1)y=log2(x2+4); (2)y=log1 (3+2x-x2).
2
[解析] (1)y=log2(x2+4)的定义域为 R. ∵x2+4≥4,∴log2(x2+4)≥log24=2. ∴y=log2(x2+4)的值域为{y|y≥2}.
(2)设 u=3+2x-x2,
[解析] (1)f(-x)=ln-1+x-mx1=ln-11+-xmx, -f(x)=-ln1x--m1x=ln1x--m1x. ∵f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x), 即 ln-11+-xmx=ln-1-1+mxx, 得-1=m-=m1,, ∴m=-1.
(2)由(1)知 f(x)=lnxx+-11=ln(1+x-2 1). 任取 x1,x2 满足 1<x1<x2,则 (1+x1-2 1)-(1+x2-2 1)=x1-2 2-x2-2 1=x12-x12-xx2-1 1. 由 1<x1<x2 知,x2-x1>0,x1-1>0,x2-1>0, ∴(1+x1-2 1)-(1+x2-2 1)>0,1+x1-2 1>1+x2-2 1>0, ln(1+x1-2 1)>ln(1+x2-2 1), 即 f(x1)>f(x2),∴f(x)在(1,+∞)上是减函数.
跟踪练习 2. 求函数 y=log0.1(2x2-5x-3)的单调减区间.
【精选高考】2019-2020高考数学总复习第二章2.2.2对数函数及其性质(第二课时)教案新人教A版必修1
2.2.2 对数函数及其性质(第二课时)本节课选自人教版高一数学(必修一)第二单元2.2.2《对数函数及其性质》第二课时。
对数函数是重要的基本初等函数之一,是指数函数知识的拓展和延伸. 它的教学过程,体现了“数形结合”的思想,同时蕴涵丰富的解题技巧,这对培养学生的观察、分析、概括的能力、发展学生严谨论证的思维能力有重要作用.本节课也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。
1.教学重点:对数函数单调性比较同底数对数的大小;2.教学难点:对数形式的复合函数的单调性【引入课题】20世纪80年代末,教会用高科技手段澄清了一个历史大悬案,这就是关于耶稣裹尸布真伪的鉴定,鉴定证明了那块使人崇敬了多年的裹尸布是假的,它的原料纤维是十三世纪才种出来的,而此时耶稣已被钉在十字架上1200多年了。
这个轰动世界的年代鉴定是由研究碳14含量做出的。
【课堂探究】一、温故知新(1).对数函数的定义:函数叫做对数函数,对数函数的定义域为,值域为(2)对数函数的图象和性质二、图象和性质的应用1、对数函数的图象2、利用对数函数的单调性比较大小例2.比较下列各组中两个值的大小:(1)⑵.(3)点评:两个对数比较大小、练习: 1.比较大小(备用题)(1);⑵;⑶.例2.已知x =时,不等式 log a (x2–x– 2)>log a (–x2 +2x + 3)成立,求使此不等式成立的x的取值范围.例3.若函数在区间[a,2a]上的最大值是最小值的3倍,求a的值。
3.探究:对数函数与指数函数之间的关系4、对数函数在生活中的应用例3.溶液酸碱度的测量.溶液酸碱度是通过pH刻画的. pH的计算公式为pH=-lg[H+],其中[H+]表示溶液中氢离子的浓度,单位是摩尔/升.(1)根据对数函数性质及上述pH的计算公式,说明溶液酸碱度与溶液中氢离子的浓度之间的变化关系;(2)已知纯净水中氢离子的浓度为[H+]=10-7摩尔/升,计算纯净水的pH.三、小结1.掌握利用对数函数的性质比较数的大小的方法;2.对数函数单调性的灵活应用;3.对数函数与指数函数互为反函数.。
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(第2课时)对数函数及其性质的应用(习题课)应用
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(第2课时)对数函数及其性质的应用(习题课)应用案巩固提升新人教A 版必修1[A 基础达标]1.已知a =log 0.60.5,b =ln 0.5,c =0.60.5,则( ) A .a >b >c B .a >c >b C .c >a >bD .c >b >a解析:选B.a =log 0.60.5>log 0.60.6=1,b =ln 0.5<0,0<c =0.60.5<0.60=1, 故a >c >b .2.(2019·衡阳高一检测)函数y =log 15(1-3x)的值域为( )A .(-∞,+∞)B .(-∞,0)C .(0,+∞)D .(1,+∞)解析:选C.因为3x>0,所以-3x<0, 所以1-3x<1.又y =log 15t (t =1-3x)是关于t 的减函数,所以y =log 15t >log 151=0.选C.3.(2019·聊城高一检测)关于函数f (x )=log 12(1-2x )的单调性的叙述正确的是( )A .f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞上是增函数B .f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫12,+∞上是减函数 C .f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,12上是增函数D .f (x )在⎝⎛⎭⎪⎫-∞,12上是减函数 解析:选C.由1-2x >0,得x <12,所以f (x )=log 12(1-2x )的定义域为⎝⎛⎭⎪⎫-∞,12.由于底数12∈(0,1),所以函数f (x )=log 12(1-2x )的单调性与y =1-2x 的单调性相反.因为y =1-2x 在(-∞,+∞)上是减函数,所以f (x )在⎝⎛⎭⎪⎫-∞,12上是增函数,故选C. 4.(2019·六安高一检测)若a >1,且log 1ax 1=log a x 2=log a +1x 3<0,则x 1,x 2,x 3的大小关系是( )A .x 1<x 2<x 3B .x 2<x 3<x 1C .x 3<x 2<x 1D .x 3<x 1<x 2解析:选C.因为log 1ax 1=log a x 2=log a +1x 3<0,所以lg x 1lg 1a=lg x 2lg a =lg x 3lg (a +1)<0,因为a >1,则lg 1a<0,lg(a +1)>lg a >0,所以lg x 1>0,lg x 2<0,lg x 3<0,且lg x 2>lgx 3,所以x 1>1,0<x 3<x 2<1,所以x 3<x 2<x 1.5.下列函数为奇函数的是( )A .f (x )=lg ⎝⎛⎭⎪⎫2x +12xB .f (x )=|lg x |C .f (x )=lg |x |D .f (x )=lg 1-x1+x解析:选D.对于选项A 中的函数f (x )=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫2x +12x ,函数定义域为R ,f (-x )=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-x +12-x =lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +2x =f (x ),故选项A 中的函数为偶函数;对于选项B 中的函数f (x )=|lg x |,由于函数定义域为(0,+∞),不关于原点对称,故选项B 中的函数既不是奇函数,也不是偶函数;对于选项C 中的函数f (x )=lg|x |,定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,f (-x )=lg|-x |=lg|x |=f (x ),故选项C 中的函数为偶函数;对于选项D 中的函数f (x )=lg 1-x 1+x ,由于函数的定义域为(-1,1),关于原点对称,f (-x )=lg 1+x 1-x =-lg 1-x1+x=-f (x ),故选项D 中的函数为奇函数.故选D.6.若lg(2x -4)≤1,则x 的取值范围是________. 解析:由lg(2x -4)≤1得lg(2x -4)≤lg 10, 所以0<2x -4≤10, 解得2<x ≤7. 答案:(2,7]7.(2019·凉州高一检测)已知函数y =log 2(1-x )的值域为(-∞,0),则其定义域是________.解析:因为函数y =log 2(1-x )的值域为(-∞,0),所以0<1-x <1,即-1<x -1<0,解得0<x <1,所以该函数的定义域为(0,1).答案:(0,1)8.设a >1,函数f (x )=log a x 在区间[a ,2a ]上的最大值与最小值之差为12,则a =________.解析:因为a >1,所以f (x )=log a x 在[a ,2a ]上递增, 所以log a (2a )-log a a =12,即log a 2=12,所以a 12=2,a =4.答案:49.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数.当x >0时,f (x )=log 2x . (1)求f (x )的解析式; (2)解关于x 的不等式f (x )≤12.解:(1)设x <0,则-x >0, 因为当x >0时,f (x )=log 2x , 所以f (-x )=log 2(-x ), 又因为函数f (x )是奇函数,所以f (x )=-f (-x )=-log 2(-x ). 当x =0时,f (0)=0,综上所述,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x >0,0,x =0,-log 2(-x ),x <0.(2)由(1)得不等式f (x )≤12可化为x >0时,log 2x ≤12,解得0<x ≤ 2.x =0时,0≤12满足条件.x <0时,-log 2(-x )≤12,解得x ≤-22. 综上可知,原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x |x ≤-22或0≤x ≤2.10.已知函数f (x )=log 2(1+x 2).求证:(1)函数f (x )是偶函数;(2)函数f (x )在区间(0,+∞)上是增函数.证明:(1)函数f (x )的定义域是R ,f (-x )=log 2[1+(-x )2]=log 2(1+x 2)=f (x ),所以函数f (x )是偶函数.(2)设x 1,x 2为(0,+∞)上的任意两个实数,且x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=log 2(1+x 21)-log 2(1+x 22)=log 21+x 211+x 22.因为0<x 1<x 2,所以0<x 21<x 22,0<1+x 21<1+x 22,所以0<1+x 211+x 22<1.又函数y =log 2x 在(0,+∞)上是增函数,所以log 21+x 211+x 22<0.所以f (x 1)<f (x 2).所以函数f (x )在区间(0,+∞)上是增函数.[B 能力提升]11.log 12(a 2+a +1)与log 1234的大小关系为( )A .log 12(a 2+a +1)≥log 1234B .log 12(a 2+a +1)>log 1234C .log 12(a 2+a +1)≤log 1234D .log 12(a 2+a +1)<log 1234解析:选C.因为y =log 12x 在(0,+∞)上是减函数,而a 2+a +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫a +122+34≥34,所以log 12(a 2+a +1)≤log 1234.12.(2019·大庆高一检测)若⎪⎪⎪⎪⎪⎪log a 14=log a 14,且|log b a |=-log b a .则a ,b 满足的关系式是( )A .a >1且b >1B .a >1且0<b <1C .b >1且0<a <1D .0<a <1且0<b <1解析:选C.因为⎪⎪⎪⎪⎪⎪log a 14=log a 14,且|log b a |=-log b a ,所以log a 14>0,log b a <0,即0<a <1,b >1.13.已知函数f (x )=log a (1-x )+log a (x +3)(0<a <1). (1)求函数f (x )的定义域;(2)若函数f (x )的最小值为-2,求a 的值.解:(1)要使函数有意义,则有⎩⎪⎨⎪⎧1-x >0,x +3>0,解得-3<x <1,所以定义域为(-3,1).(2)函数可化为f (x )=log a (1-x )(x +3)=log a (-x 2-2x +3)=log a [-(x +1)2+4],因为-3<x <1,所以0<-(x +1)2+4≤4,又0<a <1,所以log a [-(x +1)2+4]≥log a 4,即f (x )的最小值为log a 4.由log a 4=-2,得a -2=4,所以a =4-12=12.14.(选做题)已知函数f (x )=log a (3-ax ),(1)当x ∈[0,2]时,函数f (x )恒有意义,求实数a 的取值范围;(2)是否存在实数a ,使得函数f (x )在区间[1,2]上为减函数,并且最大值为1?如果存在,试求出a 的值;如果不存在,请说明理由.解:(1)由题设,3-ax >0对x ∈[0,2]恒成立,且a >0,a ≠1.设g (x )=3-ax , 则g (x )在[0,2]上为减函数,所以g (x )min =g (2)=3-2a >0,所以a <32.所以实数a 的取值范围是(0,1)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32. (2)假设存在这样的实数a ,则由题设知f (1)=1, 即log a (3-a )=1,所以a =32.此时f (x )=log 32⎝ ⎛⎭⎪⎫3-32x . 但x =2时,f (x )=log 320无意义.故这样的实数a 不存在.。
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2019-2020学年高中数学 2.2.2课题对数函数及其性质(第二课
时)学案新人教A版
【学习目标】
1.知识与技能:(1).能够准确描绘出对数函数的图像,并可以利用图像来解决相关问题;
(2).能够利用对数函数的相关性质解决相关问题。
2.过程与方法:通过探究对数函数的图像,感受数形结合思想,培养学生分析问题的意识。
3.情感态度价值观:通过学生的相互交流来加深理解对数函数图像的理解,增强学生数学交流能力,培养学生倾听,接受别人建议的优良品质。
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. 对数函数的图象有什么特点?
2. 对数函数有哪些性质?
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. 对数函数的图象是怎样的?与底数有何联系?
2. 反函数是如何定义的?
3. 函数的图象与、图象之间有什么关系?
三、预习自测
1.函数log (1)(01)a y x a a =->≠且恒过的定点坐标是( )
A. (2,0)
B. (1,0)
C. (0,1)
D. (1,1)
2.比较两个对数的大小.
(1)10log 7与10log 12 ; (2)0.5log 0.7与0.5log 0.8
3.求函数的定义域.
(1) y =y =y =四、【我的疑问和收获】
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课堂探究案
一.基础知识探究
探究点:反函数
问题:如何由2x y =求出x ?
反思:函数2log x y =由2x y =解出,是把指数函数2x y =中的自变量与因变量对调位置而
得出的. 习惯上我们通常用x 表示自变量,y 表示函数,即写为2log y x =.
新知:当一个函数是一一映射时, 可以把这个函数的因变量作为一个新函数的自变量, 而
把这个函数的自变量新的函数的因变量. 我们称这两个函数为反函数(inverse function )
例如:指数函数2x y =与对数函数2log y x =互为反函数.
试试: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?
反思:
(1)如果000(,)P x y 在函数2x y =的图象上,那么P 0关于直线y x =的对称点在函数
2log y x =的图象上吗?为什么?
(2)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.
练习.求下列函数的反函数:
(1) 3x y =; (2).
二、知识综合应用探究
探究点一:函数图象间的变换
例1.(1)说明函数3log (2)y x =+与函数3log y x =的图像关系。
(2)将函数log a y x =的图像沿x 轴向右平移2个单位,再向下平移1个单位,所得到函
数图像的解析式:
例1. 作出函数的图象,并指出其单调区间和最值.
探究点二:函数的单调性
例3、(1)若22(log )13
a
<,求a 的取值范围; (2)解不等式:2log (4)log (2)a a x x ->-.
例4.已知(6)4,(1)()log ,(1)a a x a x f x x
x --<⎧⎪=⎨≥⎪⎩是R 上的增函数,求a 的取值范围。
例5、72页例9,认真阅读,理解题意,在课堂上展示。
【课堂小结】
【课堂检测】
1.函数0.5log y x =的反函数是( ).
A. 0.5log y x =-
B. 2log y x =
C. 2x y =
D. 1()2
x y = 2.右图是函数1log a y x =,2log a y x =3log a y x =,
4log a y x =的图象,则底数之间的关系为
.
3.函数log (2)1(0,1)a y x a a =++>≠恒过定点
4.为了得到函数3lg 10
x y +=的图像,只需把函数lg y x =的图像上所有点向 平移 个单位长度,再向 平移 个单位长度
5.已知2log 13
a <,则a 的取值范围 课后训练案
【基础知识检测】
1、函数(21)log x y -= )
A 、()2,11,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭
B 、()1,11,2⎛⎫+∞
⎪⎝⎭ C 、2,3⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ D 、1,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭ 2、函数212log (617)y x x =-+的值域是( )
A 、R
B 、[)8,+∞
C 、(),3-∞-
D 、[)3,+∞
3、若log 9log 90m n <<,那么,m n 满足的条件是( )
A 、 1 m n >>
B 、1n m >>
C 、01n m <<<
D 、01m n <<<
4.函数x y a =的反函数的图象过点(9,2),则a 的值为 .
5.已知函数2log ()y x a =+的图象经过点(1,3),则函数log (2)a y x a =+的取值大于0时,x 的取值范围为
【能力题目训练】
6.函数)1(log )(++=x a x f a x 在[]1,0上的最大值与最小值之和为a ,求实数a 的值。
7.解不等式21122
log (2)log (1)1x x x -->--.
【拓展题目探究】
8.已知函数,若的定义域为R ,求实数的取值
范围。
9.已知函数1010()1010x x
x x
f x ---=+,判断()f x 的奇偶性和单调性。