【课时20】对数函数性质的综合运用

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对数函数的性质及其应用

对数函数的性质及其应用

对数函数的性质及其应用对数函数的性质二与指数函数的性质二的区别:在指数函数中x 是与0比较大小,y是与1比较大小在对数函数中x是与1比较大小,y是与。

比较大小对数函数的性质三分成a>1和a<1两种情况进行讨论,且也涉及函数值大小的比较,因此有些学生容易把性质二与性质三混淆起来.所以在教学时应强调二者在内容上的区别:性质三是通过比较两个函数值的大小来确定函数的增减性,性质二是函数的三个因素a、x、y与1、0的大小比较。

前者涉及两个函数值,后者只涉及一个函数值,它的作用是直接确定函数值的正负。

在练习中应让学生写明是用的性质二还是性质三,使学生们在练习过程中能熟练掌握性质二和性质三。

对数函数的性质是什么呢?一、单调性是对数函数的一个性质,当a大于1时,对数函数在定义域上是单调增函数,并且图像为上凸;当a大于0小于1时,对数函数则为减函数,图像向下凹。

二、关于对数函数的奇偶性,对数函数既不是偶函数也不是奇函数。

三、关于周期性,对数函数不是周期函数。

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。

函数其实在初中的时候就已经讲过了,当然那时候是最简单的一次和二次,而整个高中函数最富有戏剧性的函数实际上也就是二次函数,学好函数总的策略是掌握每一种函数的性质,这样就可以运用自如,有备无患了。

函数的性质一般有单调性、奇偶性、有界性及周期性。

能够完美体现上述性质的函数在中学阶段只有三角函数中的正弦函数和余弦函数。

以上是函数的基本性质,通过奇偶性可以衍生出对称性,这样就和二次函数联系起来了,事实上,二次函数可以和以上所有性质联系起来,任何函数都可以,因为这些性质就是在大量的基本函数中抽象出来为了更加形象地描述它们的。

我相信这点你定是深有体会。

剩下的幂函数、指数函数对数函数等等本身并不复杂,只要抓住起性质,例如对数函数的定义域,指数函数的值域等等,出题人可以大做文章,答题人可以纵横捭阖畅游其中。

对数函数的性质与应用

对数函数的性质与应用

Part Four
对数函数在实际问 题中的应用案例
利用对数函数解决增长率问题
定义:对数函数是描述增长率问题的数学模型 计算方法:利用对数函数计算增长率 应用场景:人口增长、金融投资、生物种群增长等 案例分析:以人口增长为例,利用对数函数计算人口增长率
利用对数函数解决复利问题
复利问题:在金融领域中,复利问题是一个常见的问题,涉及到本金、利 率和时间等因素。
对数函数的单调性
单调递增:当底数大于1时,对数函数在其定义域内单调递增 单调递减:当底数在(0,1)之间时,对数函数在其定义域内单调递减 无界性:对数函数在其定义域内是无界的,即可以取到无穷大的值 对数函数在其定义域内是连续的,没有间断点
对数函数的奇偶性
对数函数是奇函数 对数函数的图像关于原点对称 对数函数的定义域为正实数集 对数函数的值域为全体实数
对数函数的周期性
定义:对数函 数在其定义域 内具有周期性, 即对于任意正
整数k, log_a(x+k)=l
og_a(x)。
性质:对数函 数的周期性是 其重要的数学 性质之一,它 在解决实际问 题中有着广泛
的应用。
应用:利用对 数函数的周期 性,可以简化 对数运算,提 高计算效率。
举例:例如, 在计算复利、 解决声学问题 等方面,都可 以利用对数函 数的周期性来
电磁学:对数函 数用于描述电磁 波的传播特性
对数函数在金融领域的应用
计算复利 评估风险 资产定价 股票和债券的收益率计算
对数函数在其他领域的应用
金融领域:对数函 数用于计算复利、 评估风险和制定投 资策略
物理学:对数函数 在声学、光学、电 磁学等领域有广泛 应用
化学:对数函数用 于描述化学反应速 率与反应物浓度的 关系

对数函数及其应用对数函数的性质与应用

对数函数及其应用对数函数的性质与应用

对数函数及其应用对数函数的性质与应用对数函数是数学中常见的一类函数,具有广泛的应用价值。

本文将介绍对数函数的性质和应用,并探讨其在实际问题中的具体运用。

一、对数函数的性质对数函数是以常数e(欧拉数)为底的指数函数的逆运算。

对数函数的一些基本性质如下:1. 定义域和值域:对数函数的定义域为正实数集,值域为实数集。

2. 对数函数与指数函数的互为反函数关系:对数函数与指数函数是互为反函数的关系,即$log_a(a^x)=x$,$a^{log_a(x)}=x$。

3. 对数函数的增减性:对数函数是递增函数,即$log_a(x)<log_a(y)$成立当且仅当$x<y$。

4. 对数函数的图像:对数函数的图像通常为一条上升曲线,随着自变量的增大,函数值也相应增大,但增长速度逐渐减缓。

二、对数函数的应用对数函数在各个领域都有重要的应用,在以下几个方面具有特别的价值:1. 指数增长和衰减模型:对数函数可以描述许多具有指数增长和衰减的现象,例如人口增长、物种繁殖、放射性衰变等。

通过对数函数的分析,可以预测和控制这些现象的发展趋势。

2. 财务和利息计算:对数函数在金融领域中有广泛的应用,例如计算复利、评估投资回报率等。

对数函数可以帮助我们理解时间价值的概念,为财务决策提供重要的依据。

3. 数据压缩和编码:对数函数可以用于数据的压缩和编码,减少存储空间的占用和传输成本。

常见的压缩算法中就包括对数函数的运算,例如对数编码、哈夫曼编码等。

4. 检测与测量:对数函数在物理测量和数据处理中有广泛应用,例如声音强度的测量(分贝)、地震强度的测量(里氏震级)等。

对数函数使得我们能够更好地处理海量的测量数据,提高数据处理的效率和准确性。

结论对数函数是数学中的重要内容,具有广泛的应用领域。

通过对对数函数的性质和应用的了解,我们可以更好地理解和运用数学知识,解决实际问题。

对数函数的应用远不止以上几个方面,不同领域中还有许多其他实际问题可以通过对数函数的运算和分析来解决。

高中数学对数-对数函数性质的综合运用

高中数学对数-对数函数性质的综合运用

对数-对数函数性质的综合运用教学目标:1.会利用对数函数的性质求复合函数的值域、单调区间及判断奇偶性;2.能熟练地运用对数函数的性质解题;3.提高学生分析问题和解决问题的能力。

教学重、难点:1.复合函数的值域及单调区间;2.对数函数的图象和性质在解题中的运用。

教学过程:(一)复习:对数函数的图象及性质(由学生画图并结合图形描述性质)。

(二)新课讲解:例1、解下方程:()()11125;22590x x -+=⨯-=例2、解下列不等式: ()()()()3231522363log (2)34lg(1)1x x x x -+><+>-<例3.求函数2132log (32)y x x =-+的单调区间。

解:令223132()24u x x x =-+=--在3[,)2+∞上递增,在3(,]2-∞上递减, 又∵2320x x -+>, ∴2x >或1x <, 故232u x x =-+在(2,)+∞上递增,在(,1)-∞上递减, 又∵132log y u =为减函数, 所以,函数2132log (32)y x x =-+在(2,)+∞上递增,在(,1)-∞上递减。

说明:利用对数函数性质判断函数单调性时,首先要考察函数的定义域,再利用复合函数单调性的判断方法来求单调区间。

例4.若函数22log ()y x ax a =---在区间(,1-∞-上是增函数,a 的取值范围。

解:令2()u g x x ax a ==--,∵函数2log y u =-为减函数,∴2()u g x x ax a ==--在区间(,1-∞上递减,且满足0u >,∴12(10a g ⎧≥⎪⎨⎪≥⎩,解得22a -≤≤,所以,a的取值范围为[22]-.五.课堂练习:1.函数y =的定义域是 ,2.若函数log (1)a y x =-在[0,1)上是增函数,a 的取值范围是 ;3.函数2lg(2)y x x =-的值域是 ,单调增区间是 .六.小结:1.用对数函数的性质求复合函数的值域、单调区间及判断奇偶性的方法。

指数函数与对数函数的运算与应用的综合应用

指数函数与对数函数的运算与应用的综合应用

指数函数与对数函数的运算与应用的综合应用指数函数与对数函数是高中数学中的重要内容,它们的运算与应用涉及到数学、科学以及工程中的各种问题。

本文将综合讨论指数函数与对数函数的运算法则以及它们在实际问题中的应用。

一、指数函数与对数函数的运算法则指数函数的一般形式为f(x) = a^x,其中a是底数,x是指数。

指数函数的运算法则主要包括以下几个方面:1.指数幂运算法则:a^m * a^n = a^(m+n),a^m / a^n = a^(m-n),(a^m)^n = a^(m*n)。

根据这些运算法则,我们可以简化指数函数的运算。

2.指数函数的乘方运算法则:(a^m)^n = a^(m*n)。

这个法则可以用来简化复杂的指数函数的运算。

对数函数的一般形式为f(x) = loga(x),其中a是底数,x是实数。

对数函数的运算法则主要包括以下几个方面:1.对数乘法运算法则:loga(x * y) = loga(x) + loga(y)。

根据这个法则,我们可以将对数函数中的乘法运算转化为加法运算。

2.对数除法运算法则:loga(x / y) = loga(x) - loga(y)。

根据这个法则,我们可以将对数函数中的除法运算转化为减法运算。

以上是指数函数与对数函数的基本运算法则,熟练掌握这些法则对于解决实际问题非常重要。

二、指数函数与对数函数在实际问题中的应用指数函数与对数函数在各个领域都有广泛的应用,下面以几个典型的实际问题为例进行讨论。

1.财务领域:复利计算是指数函数的一个重要应用。

在贷款、存款以及投资等方面,通过使用指数函数可以计算出未来的利息和本金。

同时,对数函数也被应用于财务方面的问题,比如计算利率、投资回报率等。

2.医学领域:指数函数与对数函数在医学领域有着重要的应用。

在药物浓度的计算、疾病的增长模型以及医学影像处理等方面,指数函数与对数函数都发挥着关键作用。

3.工程领域:在电路分析、信号处理以及电子设备的设计中,指数函数与对数函数常常被用来建立模型和解决问题。

对数函数的性质与应用

对数函数的性质与应用

对数函数的性质与应用对数函数是数学中非常重要的一类函数,具有许多独特的性质和广泛的应用。

本文将介绍对数函数的性质以及它在各个领域中的应用。

1. 对数函数的定义和基本性质对数函数是指以某个常数为底数的对数函数,常用的底数有自然对数(e)和常用对数(以10为底)。

我们以自然对数为例进行讨论。

自然对数函数可表示为y = ln(x),其中ln表示自然对数。

自然对数的底数e是一个常数,约等于2.71828。

对数函数的定义域为正实数集合,值域为实数集合。

对数函数的基本性质如下:- 对于任意正实数x和y,ln(xy) = ln(x) + ln(y)- 对于任意正实数x和任意实数a,ln(x^a) = a·ln(x)- 对于任意正实数x和y,如果ln(x) = ln(y),那么x = y这些性质使得对数函数在数学计算和推导中非常实用。

2. 对数函数的图像和特点对数函数的图像呈现一种特殊的曲线形状。

当x > 1时,ln(x)的值随x的增大而增大,但增速逐渐减慢;当0 < x < 1时,ln(x)的值随x 的减小而增大,但增速同样逐渐减慢。

这意味着对数函数具有递增但是收敛的特点。

对数函数的图像还有一条重要的特点是它在x轴上有一个渐近线。

即当x趋近于0时,ln(x)趋近于负无穷大;当x趋近于正无穷大时,ln(x)趋近于正无穷大。

3. 对数函数在解决实际问题中的应用对数函数在各个领域中都有广泛的应用。

以下是几个常见的应用场景:3.1 财务和投资分析对数函数可以用于计算复利和增长率。

当对数函数应用于财务和投资分析时,可以帮助我们计算资金的增长趋势、比较投资回报率,并进行有效的资金管理。

3.2 科学研究和数据分析在科学研究和数据分析中,对数函数可用于处理非线性情况下的数据。

对于呈现指数增长或指数衰减的数据,可以通过对数变换来线性化处理,方便进行统计分析和模型建立。

3.3 生物学和医学领域在生物学和医学研究中,对数函数广泛应用于描述生长曲线、酶动力学、药物代谢和毒性等。

对数函数的性质与应用 课件

对数函数的性质与应用  课件
x=logay
y是自变量,x是y的函数, 定义域y∈(0, +∞),
2. y=ax
x是自变量,y是x的函数, 定义域x∈R,值域y∈(0, +∞).
x=logay
y是自变量,x是y的函数, 定义域y∈(0, +∞),值域
2. y=ax
x是自变量,y是x的函数, 定义域x∈R,值域y∈(0, +∞).
x=logay
y是自变量,x是y的函数, 定义域y∈(0, +∞),值域x∈R.
探讨1: 所有函数都有反函数吗?为什么?
探讨1: 所有函数都有反函数吗?为什么?
探讨2: 互为反函数定义域、值域的关系 是什么?
探讨1: 所有函数都有反函数吗?为什么?
探讨2: 互为反函数定义域、值域的关系 是什么?
x=logay
2. y=ax
x是自变量,y是x的函数, 定义域x∈R,值域y∈(0, +∞).
x=logay
y是自变量,x是y的函数,
2. y=ax
x是自变量,y是x的函数, 定义域x∈R,值域y∈(0, +∞).
x=logay
y是自变量,x是y的函数, 定义域y∈
2. y=ax
x是自变量,y是x的函数, 定义域x∈R,值域y∈(0, +∞).
题型一:对数型函数的过定点问题
性质:对数函y数 loga x(a 0,且a 1)
恒过定点(1,0).
例1:函数y loga (3x 2) 5(a 0且a 1)的图象恒过定点
解:令3x+2=1,则x=- 1 , y 5. 3
所以函数的图象恒过定点(- 1 , 5). 3
.
(3, 3),
ts . v
2. y=ax
2. y=ax

对数函数图象与性质的综合应用-高中数学知识点讲解

对数函数图象与性质的综合应用-高中数学知识点讲解

对数函数图象与性质的综合应用1.函数的图象与图象的变换【函数图象的作法】函数图象的作法:通过如下 3 个步骤(1)列表;(2)描点;(3)连线.解题方法点拨:一般情况下,函数需要同解变形后,结合函数的定义域,通过函数的对应法则,列出表格,然后在直角坐标系中,准确描点,然后连线(平滑曲线).命题方向:一般考试是以小题形式出现,或大题中的一问,常见考题是,常见函数的图象,有时结合函数的奇偶性、对称性、单调性知识结合命题.【图象的变换】1.利用描点法作函数图象其基本步骤是列表、描点、连线.首先:①确定函数的定义域;②化简函数解析式;③讨论函数的性质(奇偶性、单调性、周期性、对称性等).其次:列表(尤其注意特殊点、零点、最大值点、最小值点、与坐标轴的交点等),描点,连线.2.利用图象变换法作函数的图象(1)平移变换:y=f(x)a>0,右移a 个单位(a<0,左移|a|个单位)⇒y=f(x﹣a);y=f(x)b>0,上移b 个单位(b<0,下移|b|个单位)⇒y=f(x)+b.(2)伸缩变换:y=f(x)y=f(ωx);y=f(x)A>1,伸为原来的A 倍(0<A<1,缩为原来的A 倍)⇒y=Af(x).(3)对称变换:y=f(x)关于x 轴对称⇒y=﹣f(x);y=f(x)关于y 轴对称⇒y=f(﹣x);y=f(x)关于原点对称⇒y=﹣f(﹣x).(4)翻折变换:y=f(x)去掉y 轴左边图,保留y 轴右边图,将y 轴右边的图象翻折到左边⇒y=f(|x|);y=f(x)留下x 轴上方图将x 轴下方图翻折上去y=|f(x)|.解题方法点拨1、画函数图象的一般方法(1)直接法:当函数表达式(或变形后的表达式)是熟悉的基本函数或解析几何中熟悉的曲线时,可根据这些函数或曲线的特征直接作出.(2)图象变换法:若函数图象可由某个基本函数的图象经过平移、翻折、对称得到,可利用图象变换作出,但要注意变换顺序,对不能直接找到熟悉函数的要先变形,并应注意平移变换与伸缩变换的顺序对变换单位及解析式的影响.(3)描点法:当上面两种方法都失效时,则可采用描点法.为了通过描少量点,就能得到比较准确的图象,常常需要结合函数的单调性、奇偶性等性质讨论.2、寻找图象与函数解析式之间的对应关系的方法(1)知图选式:①从图象的左右、上下分布,观察函数的定义域、值域;②从图象的变化趋势,观察函数的单调性;③从图象的对称性方面,观察函数的奇偶性;④从图象的循环往复,观察函数的周期性.利用上述方法,排除错误选项,筛选正确的选项.(2)知式选图:①从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置;②从函数的单调性,判断图象的变化趋势;③从函数的奇偶性,判断图象的对称性.④从函数的周期性,判断图象的循环往复.利用上述方法,排除错误选项,筛选正确选项.注意联系基本函数图象和模型,当选项无法排除时,代特殊值,或从某些量上寻找突破口.3、(1)利有函数的图象研究函数的性质从图象的最高点、最低点,分析函数的最值、极值;从图象的对称性,分析函数的奇偶性;从图象的走向趋势,分析函数的单调性、周期性等.(2)利用函数的图象研究方程根的个数有关方程解的个数问题常常转化为两个熟悉的函数的交点个数;利用此法也可由解的个数求参数值.4、方法归纳:(1)1 个易错点﹣﹣图象变换中的易错点在解决函数图象的变换问题时,要遵循“只能对函数关系式中的x,y 变换”的原则,写出每一次的变换所得图象对应的解析式,这样才能避免出错.(2)3 个关键点﹣﹣正确作出函数图象的三个关键点为了正确地作出函数图象,必须做到以下三点:①正确求出函数的定义域;②熟练掌握几种基本函数的图象,如二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、形如y=x+的函数;③掌握平移变换、伸缩变换、对称变换、翻折变换、周期变换等常用的方法技巧,来帮助我们简化作图过程.(3)3 种方法﹣﹣识图的方法对于给定函数的图象,要能从图象的左右、上下分布范围、变化趋势、对称性等方面来获取图中所提供的信息,解决这类问题的常用方法有:①定性分析法,也就是通过对问题进行定性的分析,从而得出图象的上升(或下降)的趋势,利用这一特征来分析解决问题;②定量计算法,也就是通过定量的计算来分析解决问题;③函数模型法,也就是由所提供的图象特征,联想相关函数模型,利用这一函数模型来分析解决问题.2.对数函数图象与性质的综合应用【知识点归纳】1、对数函数的图象与性质:a>1 0<a<1图象定义域(0,+∞)值域R定点过点(1,0)单调性在(0,+∞)上是增函数在(0,+∞)上是减函数函数值正当x>1 时,y>0;当 0<x 当x>1 时,y<0;当 0<x负<1,y<0 <1 时,y>02、由对数函数的图象确定参数的方法已知对数型函数的图象研究其解析式及解析式中所含参数的取值范围问题,通常是观察图象,获得函数的单调性、对称性、奇偶性、经过的特殊点等,由此确定函数解析式以及其中所含参数的取值范围.【解题方法点拨】1、4 种方法﹣﹣解决对数运算问题的方法(1)将真数化为底数(或已知对数的数)的幂的积,再展开;(2)将同底对数的和、差、倍合并;(3)利用换底公式将不同底的对数式转化成同底的对数式,要注意换底公式的正用、逆用及变形应用;(4)利用常用对数中的lg2 lg5=1.2、3 个基本点﹣﹣对数函数图象的三个基本点(1)当a>1 时,对数函数的图象“上升”;当 0<a<1 时,对数函数的图象“下降”.1(2)对数函数y=log (x a>0,且a 1)的图象过定点(1,0),且过点(a,1),(,﹣1)函数图象只在第a푎一、四象限.3、2 个应用﹣﹣对数函数单调性的应用(1)比较对数式的大小:①若底数为同一常数,则可由对数函数的单调性直接进行判断;若底数为同一字母,需对底数进行分类讨论.②若底数不同,真数相同,则可以先用换底公式化为同底后,再进行比较.③若底数与真数都不同,则常借助 1,0 等中间量进行比较.(2)解对数不等式:形如log x>log b 的不等式,借助y=log 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a a a况讨论.形如log x>b的不等式,需先将b 化为以a 为底的对数式的形式.a。

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欢迎下载 一.课题:对数(3)——对数函数性质的综合运用
二.教学目标:1.会利用对数函数的性质求复合函数的值域、单调区间及判断奇偶性;
2.能熟练地运用对数函数的性质解题;
3.提高学生分析问题和解决问题的能力。

三.教学重、难点:1.复合函数的值域及单调区间;
2.对数函数的图象和性质在解题中的运用。

四.教学过程:
(一)复习:对数函数的图象及性质(由学生画图并结合图形描述性质)。

(二)新课讲解:
例1、解下方程:()()11125;
22590x x -+=⨯-=
例2、解下列不等式: ()()()()323152
2363log (2)34lg(1)1
x x x x -+><+>-<
例3.求函数213
2log (32)y x x =-+的单调区间。

解:令223132()2
4u x x x =-+=--在3[,)2+∞上递增,在3(,]2
-∞上递减, 又∵2320x x -+>, ∴2x >或1x <,
故232u x x =-+在(2,)+∞上递增,在(,1)-∞上递减, 又∵13
2log y u =为减函数, 所以,函数213
2log (32)y x x =-+在(2,)+∞上递增,在(,1)-∞上递减。

说明:利用对数函数性质判断函数单调性时,首先要考察函数的定义域,再利用复合函数
单调性的判断方法来求单调区间。

例4.若函数2
2log ()y x ax a =---
在区间(,1-∞上是增函数,a 的取值范围。

解:令2()u g x x ax a ==--,
欢迎下载 ∵函数2log y u =-为减函数,
∴2()u g x x ax a ==--
在区间(,1-∞上递减,且满足0u >,
∴12(10a g ⎧≥⎪⎨⎪≥⎩
,解得22a -≤≤,
所以,a
的取值范围为[2-.
五.课堂练习:1
.函数y =的定义域是 ,
2.若函数log (1)a y x =-在[0,1)上是增函数,a 的取值范围
是 ;
3.函数2l g (2)
y x x =-的值域是 ,单调增区间是 .
六.小结:1.用对数函数的性质求复合函数的值域、单调区间及判断奇偶性的方法。

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