对数函数(2)
对数函数的图像及性质2

2.2.2对数函数及其性质(二)自学导引1、对数函数的定义:2、对数函数的图像:(画出a >1或0<a <1的图像)3、对数函数的性质:4、反函数:对数函数x y a log =)1,0(≠>a a 和指数函数 互为反函数,图像关于 对称。
例1,下图是对数函数x y a log =的图象,已知a 的值取34,3101,53,则图象4321,,,C C C C 相应的a 值依次是( )101,53,34,3,A53,101,34,3,B101,53,3,34,C 53,101,3,34,D 例2、已知21log a >1,求a 的取值范围。
例3 求对数函数的值域 (1)114log 2--=x x y(2)xx y )21(log 2-= )4,2(∈x例4、判断函数xxx f +-=11lg )(的奇偶性。
随堂训练:1,6.0log 5.0=a ,5.0log2=b ,5log3=c 则( )A ,a<b<cB ,b<a<cC ,a<c<b D,c<a<b2,已知121log <a,那么a 的取值范围是( ) A 、210<<a B 、21>aC 、121<<aD 、 1210><<a a 或3,若02log 2log >>b a ,则a, b ,1的关系是( ) A ,b a <<1 B ,a b <<1 C ,10<<<b a D ,10<<<a b课后作业:1、已知)1(log 2log 7.07.0-x x ,求x 的取值范围。
2、求函数)23(log 221x x y -+=的值域。
3、判断函数)1ln()(2++=x x x f 的奇偶性。
2.2.2对数函数(二)教案

2.2.2 对数函数(二)教案一、教学目标通过本堂课的学习,学生应能够: 1. 理解对数函数的概念,并能够正确地用符号表示对数函数; 2. 掌握对数函数的性质,包括定义域、值域、单调性、奇偶性等; 3. 能够应用对数函数解决实际问题。
二、教学内容1.对数函数的定义和性质;2.对数函数图像的特点;3.对数函数的应用。
三、教学步骤步骤一:引入1.引导学生回顾上节课学习的内容,对数函数的基本概念和性质;2.提出对数函数的实际应用问题,引发学生的思考。
步骤二:定义和性质1.通过示例引导学生理解对数函数的定义,即 $y = \\log_a{x}$;2.解释对数函数的定义域和值域,与指数函数的关系;3.讲解对数函数的单调性和奇偶性,以及对数函数与指数函数的逆运算关系。
步骤三:图像特点1.通过实例展示对数函数的图像特点;2.讲解对数函数图像的平移、缩放和反转等变化规律;3.引导学生观察并总结对数函数图像的规律。
步骤四:应用实例1.提供一些实际问题,并引导学生分析问题所涉及的数学模型;2.基于对数函数的性质,引导学生解决实际问题;3.鼓励学生在解决问题过程中,灵活运用对数函数的知识。
步骤五:小结1.回顾本堂课学习的内容;2.强调对数函数的重要性和应用价值;3.鼓励学生继续深入学习对数函数的知识,并拓展应用领域。
四、教学资源•教材:对数函数相关章节的教材资料;•课件:包含对数函数的定义、性质和图像特点的课件;•实例:提供实际问题的实例材料。
五、教学评估1.在课堂上进行小组讨论,解决应用实例问题;2.布置作业,要求学生运用对数函数解决实际问题;3.随堂进行问答,检查学生对对数函数的理解和掌握程度。
六、教学反思本节课通过引入实际问题,设计了丰富的示例和应用实例,帮助学生理解对数函数的定义和性质,并能够灵活应用到实际问题中。
同时,通过观察对数函数图像的特点,引导学生发现规律,提高他们的数学建模能力。
在后续的教学中,可以继续加大实际应用的训练,培养学生的问题解决能力。
高中数学 2.3.2 对数函数课件(2) 苏教版必修1

情境问题: 情境问题:
对数函数的定义: 对数函数的定义: 函数y= 叫做对数函数. 函数 =logax (a>0,a≠1)叫做对数函数. > , 叫做对数函数 对数函数的定义域为(0, 对数函数的定义域为 ,+∞),值域为 . ,值域为R 对数函数的图象和性质: 对数函数的图象和性质: 对数函数的图象恒过点(1, , 对数函数的图象恒过点 ,0), 0<a<1时 对数函数在(0, 上递减; 当0<a<1时,对数函数在(0,+∞) 上递减; 上递增. 当a>1时,对数函数在 ,+∞)上递增. > 时 对数函数在(0, 上递增 y 如图所示曲线是对数函数y= 的图像, 如图所示曲线是对数函数 =logax的图像, 的图像 已知a值取 值取1.5, , , ,则相应于C 已知 值取 ,e,0.5,0.2,则相应于 1,C2, C3,C4的a的值依次为 的值依次为 . O
数学探究: 数学探究
的图象在同一坐标系中画出, 例2.分别将下列函数与 =log3x的图象在同一坐标系中画出,并说明二者 .分别将下列函数与y= 的图象在同一坐标系中画出 之间的关系. 之间的关系 y (1) y=log3(x-2); = - ; (2) y=log3(x+2); = + ; (3) y=log3x-2; = - ; (4) y=log3x+2. = + O y=log3x y=log3(x-2) = = - x
x O
数学应用: 数学应用:
例3.画出函数 =log2|x|的图象. .画出函数y= |的图象. y
x O
结合函数y= 结合函数 =log2|x|的图象,说出它的有关性质. |的图象,说出它的有关性质. 总可以写作y= | | 注:偶函数y=f(x)总可以写作 =f(|x|) . 偶函数 = 总可以写作 说出函数y= 说出函数 =log2(x-2)2的单调区间. - 的单调区间.
对数函数及其性质(2)

《对数函数及其性质》教学设计一、【课标解读】本节课为人教A 版高中数学必修1《对数函数及其性质》第一课时,对数函数是函数中一类重要的基本初等函数,它是解决有关自然科学领域中实际问题的重要工具,教科书通过类比指数函数的图像及其性质的研究,进一步认识到对数函数的概念、图像与其性质,从而使学生的知识体系更加完整和系统。
二、【教材分析】“给我空间、时间和对数,我可以创造一个宇宙”伽利略的这段话足以说明对数的重要性。
对数函数是继指数函数之后的又一个重要初等函数,其知识结构和研究方法与指数函数有许多类似之处。
学习对数函数是对指数函数知识和方法的巩固,深化,同时也为第三章函数模型及其应用奠定基础,而且本节课也是培养学生类比、数形结合、分类讨论等数学思想的重要载体,所以本节内容在高中数学学习中占有非常重要的地位。
三、【学情分析】 【认知基础】:前面学习了指数函数,对数与对数运算,学生对如何研究一个具体函数有一定的认识,为本节的类比学习提供了保障。
【心理特点】:高一学生个性活泼,思维活跃,合作交流的积极性高,有利于本节探究活动的开展。
【不足之处】:高一学生抽象思维能力有待提高,对数函数概念抽象,又以对数运算为基础, 部分学生在学习过程中存在一些困难。
四、【目标分析】 【知识与技能】:理解对数函数的定义;会画对数函数的图象并会根据图象归纳性质;学会用对数函数的性质解决简单的问题。
【过程与方法】:经历根据图象探索对数函数性质的过程;提高用类比,数形结合等思想分析解决问题的能力。
【情感、态度、价值观】:在自主探究、合作交流等活动中培养学生的合作意识和主动学习的良好习惯。
【教学重点】:对数函数的定义、图像与性质. 【教学难点】:根据图象探索归纳对数函数的性质 五、【教法分析】 【教学方法】:引导探究法引导学生类比指数函数研究对数函数,让学生对研究具体函数的方法有更完整的认识;引导学生观察对数函数图象归纳性质,提高学生用数形结合思想分析问题的能力。
高一数学对数函数2

( 0 a 1)
例2:比较下列各组中两个值的大小:
(1) log23 , log23.5 (2) log0.71.6 , logo.71.8
(1)考察对数函数y=log2x,因为 2>1, 3<3.5所以 解: log23<log23.5 (2)考察对数函数y=log0.7x,因为 0.7<1 , 1.6<1.8所以
2.2.2对数函数2
讲课人:郑雨生 内蒙古卓资县职业中学
复习
指数数函数的定义、图象、性质
一定义: 函数y=logax(a>0,a≠, 定义域是(0,+,叫对 数函数。
图 象
定义域 值域 单调性 奇偶性 过定点 0<x<1 x>1
0 <a < 1
y
1
a> 1
y 0
1
o
x
x
x( 0,+) R 单调递减 非奇非偶 (1,0) y> 0 y<0
(2)因为 4-x>0,所以x<4,即函数y=loga(4-x)的定义域为
(3) 因为 3-x>0 x-1>0 x-1≠ 所以 1<x<3,x≠2即函数 y=log(x-1)(3-x)的定义域 为
(1,2)
(4)因为 4x-3>0 x>3/4
log0.5(4x-3)0 定义域为
4x-3≤
x( 0,+) R 单调递增 非奇非偶 ( 1,0 ) y<0 y>0
Y
3
Y=log2x Y=lgx 1 2 3 4 5 6 7 8 9 X
2 1
O -1 -2 -3
Y=log1/2x
对数函数2

y1 a x
y
y2 b
x
y=x
y
1
2
log b x
y
-1 -1
1
log a x
0
1
X
若仍以100%的速度增长,由1万元增加至64万计 算经历了几年?
y log2 , x 64 y log2 6
x 26
若要使甲,乙两个同学都有256万元的资产,但甲是以 300%的增长率递增的,而乙由于各种因原还是以100% 的速度增长的.则他们谁先能先达到这个数目呢?
苹果公司也从一个不显眼的车库,一跃成为世界闻名的大企业。 两个年轻人也因此成为亿万财富的主人。 如果按现在的这个速度,两个年轻人要经过多少年才会成为百亿 千亿、万亿. . .富翁? 假如你现在有1万元资金,你能够使它以每年100%的增长率递增, 那么几年之后,你将成为百万、千万、亿万. . . 富翁? 设年数为x,拥有的资产为y则:
5 4 0.8 5
; / 膜结构雨棚工程
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家都进了东房里好一阵忙活,把那个角落里放的大缸小瓮、盆盆罐罐坛子什么的全部腾挪开了,又从南房里搬过来两把长凳子 摆放好了,一起动手把这个“寿喜”抬进来紧靠墙角架在长凳子上。然后,又把那些个大缸小瓮、盆盆罐罐坛子什么的规整一 番。看看拾掇得差不离儿了,耿正和耿英出来,把东房门前原先架寿棺的那两把长条凳子又搬回南房里放好,然后出来掩上房 门。耿直和尚武也从东房里出来了,兄妹们无言地互相望望。耿老爹最后出来,回身看看房子里重新摆放好的家什儿,然后拉 上门对大家说:“好了!咱们洗手擦脸去,早饭大概已经做好了。”23第百十九回 “梦呓”失望入宅贼|(午夜过后人困时, 三歹人果然来行窃;开棺未见值钱物,“梦呓”失望入宅贼。)送走大壮后,郭氏关上院门,大家一起返回堂屋。郭氏吩咐家 里的男丁们:“这个大水罐儿里都是烧好的热水,西边屋里已经放了脸盆儿和脚盆儿,你们洗涮了早点儿歇息哇!那条大炕睡 你们父子四个宽松着呢!”耿老爹说:“你们娘儿仨也早点儿歇息了哇!别再躺在被窝里唠嗑儿了,英子累了呢!”郭氏说: “俺知道。你和娃娃们也早点儿歇息了哇!”于是,两边各自收拾歇息。耿老爹吩咐耿直和尚武先洗涮,俩人就合用一个盆儿 洗涮开了。耿正看看放在一边的软皮箱、父亲的搭连和尚武的硬壳小皮箱,对耿老爹说:“爹,咱们应该把这三件东西放到炕 储里边!”耿老爹说:“是哩,放里边省心!”于是,耿正拉开炕储把它们都放了进去。炕储设在火炕靠墙的一侧,储门漆成 了和炕砖相同的颜色和图案,只在靠墙一侧的边上挂了一根细细的拉绳,乍一看根本就看不出来是一个可以放东西的所在。然 后,耿正又去南房柴火间拿来四条捅火棍立在门后。要说这捅火棍,耿家的柴火间里原先就有三条呢。耿正兄妹三人这次千里 迢迢带着巨额细软归来,以防不测,又带了两条回来。如今若说需要这个作为“武器”,真可谓绰绰有余了。尚武看了大哥如 此安排,心里已经明白了八九分。耿直悄悄儿地对尚武说:“有咱哥在,你只管放心睡觉哇!你不知道,俺们当年在景德镇的 时候,咱哥就用这么长短的一条捅火棍,把一个狂妄的入宅窃贼打得屁滚尿流的!当然啦,咱哥那次打的是进了邻家的窃贼, 为此还救了两位善良的老人呢!要说咱哥那个时候的年龄,比咱俩现在也大不了多少,可他不但得带着俺和咱姐白手起家创业, 而且还得照顾和保护俺们俩呢。在俺的眼里,咱哥就是大英雄,俺佩服得很哪!”尚武听了,用敬佩的眼神望着耿正不断地点 头。看这两个弟弟在悄悄地谈论自己,耿正说:“天儿不早了,快洗涮了睡觉哇!俺给你俩铺到炕西边了啊!”看这小哥俩只 是脱了外衣就躺下了,耿老爹和耿正也没有说什么,只给他们拉
苏教版6.3对数函数(第二课时)课件(49张)
角度3 由单调性求参数
【例2-3】 (1)若函数f(x)=loga(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,+∞)
(2)若函数 y=log1 (3x2-ax+5)在[-1,+∞)上是减函数,则实数 a 的取值范围是
2
________.
【训练2】 (1)已知log(3x)<log(x+1),则x的取值范围为( )
A.12,+∞
B.-∞,12
C.-12,12
D.0,12
(2)求函数 y=log0.3(3-2x)的单调区间;
(3)函数 f(x)=log1(3x2-ax+7)在[-1,+∞)上是减函数,求实数 a 的取值范围.
基础自测
1.y=log1x2 在(0,+∞)上为增函数.( × )
2
提示 函数 y=log1x2 在(0,+∞)为减函数.
2
2.ln x<1的解集为(-∞,e).( × )
提示 由ln x<1,解得0<x<e.
3.y=ax与x=logay的图象相同(a>0且a≠1).( √ )
4.由函数y=log2x的图象向左平移1个单位可得y=log2x+1的图象.( × )
法二 由 1+x2-x>0 可得 x∈R,
f(x)+f(-x)=lg( 1+x2-x)+lg( 1+x2+x)=lg( 1+x2-x)( 1+x2+x)=lg(1+ x2-x2)=0. 所以f(-x)=-f(x), 所以函数 f(x)=lg( 1+x2-x)是奇函数.
反函数 (1)当a>0,a≠1时,y=logax称为_y_=__a_x_的反函数,反之,y=ax也称为_y_=__lo_g_a_x_ 的反函数.一般地,如果函数y=f(x)存在反函数,那么反函数记作__y_=__f-_1_(_x_)___.
2.2.2对数函数⑵
指数函数y=ax (a>0,a≠1) y y=ax y=ax (0<a<1) (a>1) 1 x o
对数函数y=log a x (a>0, a≠1) y=logax y (a>1) x 1 o y=logax (0<a<1)
(1)定义域: R (2)值域: (0,+∞) 性
(1)定义域: (0,+∞) (2)值域: R
当0<a<1时,y=logaf(x)与f(x)单调性相反
例3:求函数 y=log3x(1≤x≤3)的值域.
变式: (1)求函数 y=log3(x2-4x+7)的值域.
(2)已知函数y=logax(a>0,a≠1), 当x∈[3,9]时,函数的最大值比最小值大1,
1 3或 则a=___| log 2 x |
(1)
(2)
探究
在指数函数y=2x中,x为自变量,y为因变量。 如果把y当成自变量,x当成因变量,则x是y 的函数吗? 若是,对应关系是什么? 此时,对数函数y = log2x (x∈(0,+∞))是指数函数 y=2x(x∈R)的反函数(inverse function)。
练习:求下列函数的单调区间 (1)y=log2 |2-x| (2)y=log 1 x
2 2
例2.求 f(x) 2 log x- log 2 x+1 的值域;
2 2
变式:若2(log 1 x ) 7(log 1 x ) 3 0 ,
2 2 2
x x 求y (log 2 )(log 2 )的值域 4 2
例4.函数y=log2(x2- 3x+2) 的单调减区间 是________ (-∞, 1) 注意:要考虑函数的定义域
学案对数函数2
对数函数【学习目标】(1)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.(2)知道对数函数y =log a x 与指数函数y =a x 互为反函数(a >0,且a ≠1).(3)收集、阅读对数概念的形成与发展的历史资料,撰写小论文,论述对数发明的过程以及对数对简化运算的作用.【学习重难点】对数的概念与对数函数.【学习过程】 【第1课时】一、自主学习知识点一:对数函数的概念函数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,+∞).状元随笔形如y =2log 2x ,y =log 2x3都不是对数函数,可称其为对数型函数. a >1 0<a <1状元随笔底数a 与1的大小关系决定了对数函数图象的“升降”: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”.知识点三:反函数一般地,指数函数y =a x (a >0,且a ≠1)与对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)互为反函数,它们的定义域与值域正好互换.教材解难: 1.教材P 130思考根据指数与对数的关系,由y =⎝ ⎛⎭⎪⎫125730x(x ≥0)得到x =log y (0<y ≤1).如图,过y 轴正半轴上任意一点(0,y 0)(0<y 0≤1)作x 轴的平行线,与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫125730x(x ≥0)的图象有且只有一个交点(x0,y 0).这就说明,对于任意一个y ∈(0,1],通过对应关系x =log y ,在[0,+∞)上都有唯一确定的数x 和它对应,所以x 也是y 的函数.也就是说,函数x =logy ,y ∈(0,1]刻画了时间x 随碳14含量y 的衰减而变化的规律.2.教材P 132思考利用换底公式,可以得到y =log 12x =-log 2x .因为点(x ,y )与点(x ,-y )关于x 轴对称,所以y =log 2x 图象上任意一点P (x ,y )关于x 轴的对称点P 1(x ,-y )都在y =log 12x 的图象上,反之亦然.由此可知,底数互为倒数的两个对数函数的图象关于x 轴对称.根据这种对称性,就可以利用y =log 2x 的图象画出y =log 12x 的图象.3.教材P 138思考一般地,虽然对数函数y =log a x (a >1)与一次函数y =kx (k >0)在区间(0,+∞)上都单调递增,但它们的增长速度不同.随着x 的增大,一次函数y =kx (k >0)保持固定的增长速度,而对数函数y =log a x (a >1)的增长速度越来越慢.不论a 的值比k 的值大多少,在一定范围内,log a x 可能会大于kx ,但由于log a x 的增长慢于kx 的增长,因此总会存在一个x 0,当x >x 0时,恒有log a x <kx .4.4.1对数函数的概念 基础自测:1.下列函数中是对数函数的是( ) A .y =log 14xB .y =log 14(x +1)C .y =2log 14xD .y =log 14x +1解析:形如y =log a x (a >0,且a ≠1)的函数才是对数函数,只有A 是对数函数. 答案:A2.函数y =x ln (1-x )的定义域为( ) A .(0,1) B .[0,1) C .(0,1] D .[0,1]解析:由题意,得⎩⎨⎧x ≥0,1-x >0,解得0≤x <1;故函数y =x ln (1-x )的定义域为[0,1).答案:B3.函数y=log a(x-1)(0<a<1)的图象大致是()解析:∵0<a<1,∴y=log a x在(0,+∞)上单调递减,故A,B可能正确;又函数y=log a(x-1)的图象是由y=log a x的图象向右平移一个单位得到,故A正确.答案:A4.若f(x)=log2x,x∈[2,3],则函数f(x)的值域为________.解析:因为f(x)=log2x在[2,3]上是单调递增的,所以log22≤log2x≤log23,即1≤log2x≤log23.答案:[1,log23]二、素养提升题型一:对数函数的概念例1:下列函数中,哪些是对数函数?(1)y=log a x(a>0,且a≠1);(2)y=log2x+2;(3)y=8log2(x+1);(4)y=log x6(x>0,且x≠1);(5)y=log6x.解析:(1)中真数不是自变量x,不是对数函数.(2)中对数式后加2,所以不是对数函数.(3)中真数为x+1,不是x,系数不为1,故不是对数函数.(4)中底数是自变量x,而非常数,所以不是对数函数.(5)中底数是6,真数为x,系数为1,符合对数函数的定义,故是对数函数.用对数函数的概念例如y=log a x(a>0且a≠1)来判断.方法归纳:判断一个函数是对数函数的方法跟踪训练1:若函数f (x )=(a 2-a +1)log (a +1)x 是对数函数,则实数a =________. 解析:由a 2-a +1=1,解得a =0或a =1. 又底数a +1>0,且a +1≠1,所以a =1. 答案:1对数函数y =log a x 系数为1.题型二:求函数的定义域(教材P 130例1) 例2:求下列函数的定义域: (1)y =log 3x 2;(2)y =log a (4-x )(a >0,且a ≠1).解析:(1)因为x 2>0,即x ≠0,所以函数y =log 3x 2的定义域是{x |x ≠0}. (2)因为4-x >0,即x <4,所以函数y =log a (4-x )的定义域是{x |x <4}. 真数大于0. 教材反思:求定义域有两种题型,一种是已知函数解析式求定义域,常规为:分母不为0;0的零次幂与负指数次幂无意义;偶次根式被开方式(数)非负;对数的真数大于0,底数大于0且不等于1.另一种是抽象函数的定义域问题.同时应注意求函数定义域的解题步骤.跟踪训练2:求下列函数的定义域: (1)y =lg (x +1)+3x 21-x ;(2)y =log (x -2)(5-x ). 解析:(1)要使函数有意义, 需⎩⎨⎧ x +1>0,1-x >0,即⎩⎨⎧x >-1,x <1.∴-1<x <1,∴函数的定义域为(-1,1).(2)要使函数有意义,需⎩⎨⎧5-x >0,x -2>0,x -2≠1,∴⎩⎨⎧x <5,x >2,x ≠3.∴定义域为(2,3)∪(3,5).真数大于0,偶次根式被开方数大于等于0,分母不等于0,列不等式组求解. 题型三:对数函数的图象问题例3:(1)函数y =x +a 与y =log a x 的图象只可能是下图中的( )(2)已知函数y =log a (x +3)-1(a >0,a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 也在函数f (x )=3x +b 的图象上,则f (log 32)=________.(3)如图所示的曲线是对数函数y =log a x ,y =log b x ,y =log c x ,y =log d x 的图象,则a ,b ,c ,d 与1的大小关系为________.解析:(1)A 中,由y =x +a 的图象知a >1,而y =log a x 为减函数,A 错;B 中,0<a <1,而y =log a x 为增函数,B 错;C 中,0<a <1,且y =log a x 为减函数,所以C 对;D 中,a <0,而y =log a x 无意义,也不对.(2)依题意可知定点A (-2,-1),f (-2)=3-2+b =-1,b =-109,故f (x )=3x -109,f (log 32)=33log 2-109=2-109=89.(3)由题干图可知函数y =log a x ,y =log b x 的底数a >1,b >1,函数y =log c x ,y =log d x 的底数0<c <1,0<d <1.过点(0,1)作平行于x 轴的直线,则直线与四条曲线交点的横坐标从左向右依次为c ,d ,a ,b ,显然b >a >1>d >c .答案:(1)C(2)89(3)b >a >1>d >c状元随笔(1)由函数y =x +a 的图象判断出a 的范围. (2)依据log a 1=0,a 0=1,求定点坐标.(3)沿直线y =1自左向右看,对数函数的底数由小变大. 方法归纳:解决对数函数图象的问题时要注意:(1)明确对数函数图象的分布区域.对数函数的图象在第一、四象限.当x 趋近于0时,函数图象会越来越靠近y 轴,但永远不会与y 轴相交.(2)建立分类讨论的思想.在画对数函数图象之前要先判断对数的底数a 的取值范围是a >1,还是0<a <1.(3)牢记特殊点.对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象经过点:(1,0),(a ,1)和⎝ ⎛⎭⎪⎫1a ,-1. 跟踪训练3:(1)如图所示,曲线是对数函数y =log a x (a >0,且a ≠1)的图象,已知a 取3,43,35,110,则相应于C 1,C 2,C 3,C 4的a 值依次为( )A .3,43,35,110B .3,43,110,35C .43,3,35,110D .43,3,110,35(2)函数y =log a |x |+1(0<a <1)的图象大致为( )解析:(1)方法一:作直线y =1与四条曲线交于四点,由y =log a x =1,得x =a (即交点的横坐标等于底数),所以横坐标小的底数小,所以C 1,C 2,C 3,C 4对应的a 值分别为3,43,35,110,故选A .方法二:由对数函数的图象在第一象限内符合底大图右的规律,所以底数a 由大到小依次为C 1,C 2,C 3,C 4,即3,43,35,110.故选A .增函数底数a >1, 减函数底数0<a <1.(2)函数为偶函数,在(0,+∞)上为减函数,(-∞,0)上为增函数,故可排除选项B ,C ,又x =±1时y =1,故选A .先去绝对值,再利用单调性判断. 答案:(1)A (2)A 三、学业达标(一)选择题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 x解析:判断一个函数是否为对数函数,其关键是看其是否具有“y =log a x ”的形式,A ,B ,C 全错,D 正确.答案:D2.若某对数函数的图象过点(4,2),则该对数函数的解析式为( ) A .y =log 2xB .y =2log 4xC .y =log 2x 或y =2log 4xD .不确定解析:由对数函数的概念可设该函数的解析式为y =log a x (a >0,且a ≠1,x >0),则2=log a 4即a 2=4得a =2.故所求解析式为y =log 2x .答案:A3.设函数y =4-x 2的定义域为A ,函数y =ln (1-x )的定义域为B ,则A ∩B =( ) A .(1,2) B .(1,2] C .(-2,1) D .[-2,1)解析:由题意可知A ={x |-2≤x ≤2},B ={x |x <1},故A ∩B ={x |-2≤x <1}. 答案:D4.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( )解析:由函数y =log a (-x )有意义,知x <0,所以对数函数的图象应在y 轴左侧,可排除A ,C .又当a >1时,y =a x 为增函数,所以图象B 适合.答案:B (二)填空题5.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=0a >0a ≠1,∴a =5.答案:56.已知函数f (x )=log 3x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫95+f (15)=________.解析:f ⎝ ⎛⎭⎪⎫95+f (15)=log 395+log 315=log 327=3.答案:37.函数f(x)=log a(2x-3)(a>0且a≠1)的图象恒过定点P,则P点的坐标是________.解析:令2x-3=1,解得x=2,且f(2)=log a1=0恒成立,所以函数f(x)的图象恒过定点P(2,0).答案:(2,0)(三)解答题8.求下列函数的定义域:(1)y=log3(1-x);(2)y=1log2x;(3)y=log711-3x.解析:(1)由1-x>0,得x<1,∴函数y=log3(1-x)的定义域为(-∞,1).(2)由log2x≠0,得x>0且x≠1.∴函数y=1log2x的定义域为{x|x>0且x≠1}.(3)由11-3x>0,得x<1 3.∴函数y=log711-3x的定义域为⎝⎛⎭⎪⎫-∞,13.9.已知f(x)=log3x.(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.解析:(1)作出函数y=log3x的图象如图所示(2)令f(x)=f(2),即log3x=log32,解得x=2.由图象知,当0<a<2时,恒有f(a)<f(2).∴所求a的取值范围为0<a<2.尖子生题库:10.已知函数y=log2x的图象,如何得到y=log2(x+1)的图象?y=log2(x+1)的定义域与值域是多少?与x 轴的交点是什么?解析:y =log 2x ――――――→左移1个单位y =log 2(x +1),如图.定义域为(-1,+∞),值域为R ,与x 轴的交点是(0,0).【第二学时】一、素养提升题型一:比较大小(教材P 133例3) 例1:比较下列各题中两个值的大小: (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).解析:(1)log 23.4和log 28.5可看作函数y =log 2x 的两个函数值.因为底数2>1,对数函数y =log 2x 是增函数,且3.4<8.5,所以log 23.4<log 28.5.(2)log 0.31.8和log 0.32.7可看作函数y =log 0.3x 的两个函数值.因为底数0.3<1,对数函数y =log 0.3x 是减函数,且1.8<2.7,所以log 0.31.8>log 0.32.7.(3)log a 5.1和log a 5.9可看作函数y =log a x 的两个函数值.对数函数的单调性取决于底数a 是大于1还是小于1,因此需要对底数a 进行讨论.当a >1时,因为函数y =log a x 是增函数,且5.1<5.9,所以log a 5.1<log a 5.9; 当0<a <1时,因为函数y =log a x 是减函数,且5.1<5.9,所以log a 5.1>log a 5.9. 构造对数函数,利用函数单调性比较大小. 教材反思比较对数值大小时常用的三种方法跟踪训练1:(1)设a =log 2π,b =log 12π,c =π-2,则( )A .a >b >cB.b>a>cC.a>c>bD.c>b>a(2)比较下列各组值的大小:①log230.5,log230.6.②log1.51.6,log1.51.4.③log0.57,log0.67.④log3π,log20.8.解析:(1)a=log2π>1,b=log12π<0,c=π-2∈(0,1),所以a>c>b.(2)①因为函数y=log23x是减函数,且0.5<0.6,所以log230.5>log230.6.②因为函数y=log1.5x是增函数,且1.6>1.4,所以log1.51.6>log1.51.4.③因为0>log70.6>log70.5,所以1log70.6<1log70.5,即log0.67<log0.57.④因为log3π>log31=0,log20.8<log21=0,所以log3π>log20.8.答案:(1)C(2)①log230.5>log230.6.②log1.51.6>log1.51.4.③log0.67<log0.57.④log3π>log20.8.状元随笔(1)选择中间量0和1,比较大小.(2)①②③利用对数函数的单调性比较大小.④用中间量0比较大小.题型二:解对数不等式例2:(1)已知log0.72x<log0.7(x-1),则x的取值范围为________;(2)已知log a(x-1)≥log a(3-x)(a>0,且a≠1),求x的取值范围.解析:(1)∵函数y=log0.7x在(0,+∞)上为减函数,∴由log 0.72x <log 0.7(x -1)得⎩⎨⎧2x >0,x -1>0,2x >x -1,解得x >1,即x 的取值范围是(1,+∞). (2)log a (x -1)≥log a (3-x ),当a >1时,有⎩⎨⎧x -1>0,3-x >0,x -1≥3-x ,解得2≤x <3.当0<a <1时,有⎩⎨⎧x -1>0,3-x >0,x -1≤3-x ,解得1<x ≤2.综上可得,当a >1时,不等式log a (x -1)≥log a (3-x )中x 的取值范围为[2,3);当0<a <1时,不等式log a (x -1)≥log a (3-x )(a >0且a ≠1)中x 的取值范围是(1,2].答案:(1)(1,+∞) (2)答案见解析状元随笔(1)利用函数y =log 0.7x 的单调性求解. (2)分a >1和0<a <1两种情况讨论,解不等式. 方法归纳:两类对数不等式的解法:(1)形如log a f (x )<log a g (x )的不等式. ①当0<a <1时,可转化为f (x )>g (x )>0; ②当a >1时,可转化为0<f (x )<g (x ).(2)形如log a f (x )<b 的不等式可变形为log a f (x )<b =log a a b . ①当0<a <1时,可转化为f (x )>a b ; ②当a >1时,可转化为0<f (x )<a b .跟踪训练2:(1)满足不等式log 3x <1的x 的取值集合为________; (2)根据下列各式,确定实数a 的取值范围: ①log 1.5(2a )>log 1.5(a -1); ②log 0.5(a +1)>log 0.5(3-a ).解析:(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)①函数y =log 1.5x 在(0,+∞)上是增函数.因为log 1.5(2a )>log 1.5(a -1),所以⎩⎨⎧2a >a -1,a -1>0,解得a >1,即实数a 的取值范围是a >1.②函数y =log 0.5x 在(0,+∞)上是减函数,因为log .0.5(a +1)>log 0.5(3-a ),所以⎩⎨⎧a +1>0,3-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){x |0<x <3}(2)①(1,+∞);②(-1,1) 状元随笔(1)log 33=1. (2)由对数函数的单调性求解. 题型三:对数函数性质的综合应用例3:已知函数f (x )=log a (1+x )+log a (3-x )(a >0且a ≠1). (1)求函数f (x )的定义域;(2)若函数f (x )的最小值为-2,求实数a 的值. 解析:(1)由题意得⎩⎨⎧1+x >0,3-x >0,解得-1<x <3,所以函数f (x )的定义域为(-1,3). (2)因为f (x )=log a [(1+x )(3-x )] =log a (-x 2+2x +3) =log a [-(x -1)2+4],若0<a <1,则当x =1时,f (x )有最小值log a 4, 所以log a 4=-2,a -2=4,又0<a <1,所以a =12.若a >1,则当x =1时,f (x )有最大值log a 4,f (x )无最小值.综上可知,a =12.真数大于0.分0<a<1,a>1两类讨论.方法归纳:1.解答y=log a f(x)型或y=f(log a x)型函数需注意的问题①要注意变量的取值范围.例如,f(x)=log2x,g(x)=x2+x,则f(g(x))=log2(x2+x)中需要g(x)>0;g(f(x))=(log2x)2+log2x中需要x>0.②判断y=log a f(x)型或y=f(log a x)型函数的奇偶性,首先要注意函数中变量的范围,再利用奇偶性定义判断.2.形如y=log a f(x)的函数的单调性判断首先要确保f(x)>0,当a>1时,y=log a f(x)的单调性在f(x)>0的前提下与y=f(x)的单调性一致.当0<a<1时,y=log a f(x)的单调性在f(x)>0的前提下与y=f(x)的单调性相反.跟踪训练3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.证明:(1)函数f(x)的定义域是R,f(-x)=log2[1+(-x)2]=log2(1+x2)=f(x),所以函数f(x)是偶函数.(2)设0<x1<x2,则f(x1)-f(x2)=log2(1+x21)-log2(1+x22)=log21+x21 1+x22,由于0<x1<x2,则0<x21<x22,则0<1+x21<1+x22,所以0<1+x211+x22<1.又函数y=log2x在(0,+∞)上是增函数,所以log21+x211+x22<0.所以f(x1)<f(x2).所以函数f(x)在区间(0,+∞)上是增函数.(1)函数是偶函数,f(-x)=f(x).(2)用定义法证明函数是增函数.题型四:几类函数模型的增长差异例4:(1)下列函数中,增长速度最快的是()A.y=2018xB.y=x2018C.y=log2018xD.y=2018x则关于x呈指数型函数变化的变量是________.解析:(1)比较幂函数、指数函数与对数函数、一次函数可知,指数函数增长速度最快.(2)以爆炸式增长的变量呈指数函数变化.从表格中可以看出,四个变量y1,y2,y3,y4均是从2开始变化,且都是越来越大,但是增长速度不同,其中变量y2的增长速度最快,画出它们的图象(图略),可知变量y2关于x呈指数型函数变化.答案:(1)A(2)y2状元随笔(1)由题意,指数函数增长速度最快.(2)观察变量y1,y2,y3,y4的变化情况→找出增长速度最快的变量→该变量关于x呈指数型函数变化跟踪训练4:分析指数函数y=2x与对数函数y=log2x在区间[1,+∞)上的增长情况.解析:指数函数y=2x,当x由x1=1增加到x2=3时,x2-x1=2,y2-y1=23-21=6;对数函数y=log2x,当x由x1=1增加到x2=3时,x2-x1=2,而y2-y1=log23-log21≈1.5850.由此可知,在区间[1,+∞)上,指数函数y=2x随着x的增长函数值的增长速度快,而对数函数y=log2x的增长速度缓慢.状元随笔在同一平面直角坐标系内作出函数y =2x 和y =log 2x 的图象,从图象上可观察出函数的增长变化情况.如图:二、学业达标(一)选择题1.设a =log 0.50.9,b =log 1.10.9,c =1.10.9,则a ,b ,c 的大小关系为( ) A .a <b <c B .b <a <c C .b <c <a D .a <c <b解析:因为0=log 0.51<a =log 0.50.9<log 0.50.5=1, b =log 1.10.9<log 1.11=0,c =1.10.9>1.10=1, 所以b <a <c ,故选B . 答案:B2.y 1=2x ,y 2=x 2,y 3=log 2x ,当2<x <4时,有( ) A .y 1>y 2>y 3 B .y 2>y 1>y 3 C .y 1>y 3>y 2 D .y 2>y 3>y 1解析:在同一平面直角坐标系内画出这三个函数的图象(图略),在区间(2,4)内,从上到下图象依次对应的函数为y 2=x 2,y 1=2x ,y 3=log 2x ,故y 2>y 1>y 3.答案:B3.若log a 34<1(a >0,且a ≠1),则实数a 的取值范围是( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫0,34B .⎝ ⎛⎭⎪⎫0,34∪(1,+∞)C .(1,+∞)D .(0,1)解析:当a >1时,log a 34<0<1,成立. 当0<a <1时,y =log a x 为减函数.由log a 34<1=log a a ,得0<a <34.综上所述,0<a <34或a >1. 答案:B4.函数y =log 0.4(-x 2+3x +4)的值域是( ) A .(0,2] B .[-2,+∞) C .(-∞,-2] D .[2,+∞)解析:-x 2+3x +4=-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+254≤254,又-x 2+3x +4>0,则0<-x 2+3x +4≤254,函数y =log 0.4x 为(0,+∞)上的减函数,则y =log 0.4(-x 2+3x +4)≥log 0.4254=-2,函数的值域为[-2,+∞).答案:B (二)填空题5.函数f (x )=log a x (a >0,且a ≠1)在[2,3]上的最大值为1,则a =________. 解析:当a >1时,f (x )的最大值是f (3)=1, 则log a 3=1,∴a =3>1.∴a =3符合题意. 当0<a <1时,f (x )的最大值是f (2)=1.则log a 2=1,∴a =2>1.∴a =2不合题意,综上知a =3. 答案:36.已知函数f (x )=log 2a -x1+x 为奇函数,则实数a 的值为________.解析:由奇函数得f (x )=-f (-x ), log 2a -x 1+x =-log 2a +x 1-x,a -x 1+x =1-x a +x ,a 2=1, 因为a ≠-1, 所以a =1. 答案:17.如果函数f (x )=(3-a )x 与g (x )=log a x 的增减性相同,则实数a 的取值范围是________.解析:若f (x ),g (x )均为增函数,则⎩⎨⎧3-a >1,a >1,则1<a <2;若f (x ),g (x )均为减函数,则⎩⎨⎧0<3-a <1,0<a <1,无解.答案:(1,2) (三)解答题8.比较下列各组对数值的大小: (1)log 151.6与log 152.9;(2)log 21.7与log 23.5; (3)log 123与log 153;(4)log 130.3与log 20.8.解析:(1)∵y =log 15x 在(0,+∞)上单调递减,1.6<2.9,∴log 151.6>log 152.9.(2)∵y =log 2x 在(0,+∞)上单调递增,而1.7<3.5, ∴log 21.7<log 23.5.(3)借助y =log 12x 及y =log 15x 的图象,如图所示.在(1,+∞)上,前者在后者的下方, ∴log 123<log 153.(4)由对数函数性质知,log 130.3>0,log 20.8<0,∴log 130.3>log 20.8.9.已知log a (2a +3)<log a 3a ,求a 的取值范围.解析:(1)当a >1时,原不等式等价于⎩⎨⎧ a >1,2a +3<3a ,2a +3>0,解得a >3.(2)当0<a <1时,原不等式等价于⎩⎨⎧0<a <1,2a +3>3a ,3a >0,解得0<a <1.综上所述,a 的范围是(0,1)∪(3,+∞). 尖子生题库:10.已知a >0且a ≠1,f (log a x )=a a 2-1⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1x .(1)求f (x );(2)判断f (x )的单调性和奇偶性;(3)对于f (x ),当x ∈(-1,1)时,有f (1-m )+f (1-2m )<0,求m 的取值范围. 解析:(1)令t =log a x (t ∈R ),则x =a t ,且f (t )=a a 2-1⎝⎛⎭⎪⎫a t -1a t ,所以f (x )=aa 2-1(a x -a -x )(x ∈R );(2)因为f (-x )=a a 2-1(a -x -a x ) =-f (x ), 且x ∈R ,所以f (x )为奇函数.当a >1时,a x -a -x 为增函数,并且注意到a a 2-1>0, 所以这时f (x )为增函数;当0<a <1时,类似可证f (x )为增函数.所以f (x )在R 上为增函数;(3)因为f (1-m )+f (1-2m )<0,且f (x )为奇函数,所以f (1-m )<f (2m -1).因为f (x )在(-1,1)上为增函数,所以⎩⎨⎧ -1<1-m <1,-1<2m -1<1,1-m <2m -1.解之,得23<m <1. 即m 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫23,1.小课堂:如何培养自主学习能力?自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代化学习方式。
2.2.2对数函数及其性质(二)
例5:已知函数 f ( x) log 2 (3x 1), 若 f ( x) 0, 求 x 的取值范围.
总结点评:注意对数函数定义中定义域限制 (3x-1>0)
变式1:已知函数 y log 2 (2x 1), 求满足 f ( x) 1 的 x 的取值范围.
变式2:已知 log a (3a 1) 恒为正数, 求 a 的取值范围.
x
探 究:
么 x 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。 y=2x x log2 y y 0,
xR
指数函数y=2x(x ∈R)与对数函数y=log2x (x∈(0,+∞)) 互为反函数. 一般地,指数函数y=ax(x ∈R)与对数函数 y=logax (x∈(0,+∞)) 互为反函数.
得到:log 0.35>log 0.37
(3)log a5 与log a7 ( a>0 且 a≠1 )
对数函数的增减性决定于对数的底数是大于1还 是小于1.而已知条件中并未指出底数a与1哪个大? 因此需要对底数a进行讨论:
y 0 1 x y 0 x
1
当a>1时,函数y=log ax在(0,+∞)上是增函数,故 log a5<log a7 当0<a<1时,函数y=log ax在(0,+∞)上是减函数,故 log a5>log a7
(6) loga x2与 loga (x2+1) (x≠0)
练习
1995年我国人口总数是12亿,如果人口的自然增长率 控制在1.25%,问哪一年我国人口总数将大约等于14亿? 解: 设 X年后人口总数超过14亿,依题意得 12.(1+0.0125)X=14 即 1.0125X=14/12,两边取常用对数, 得:X.lg1.0125=lg14-lg12 即:X= (lg14-lg12)/ lg1.0125≈12.4
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(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:
log
=y x
a 1
log =y x a 2
log
=y x a 3
log
=y x
a 4
1. 完成下表(对数函数
x y a log =,0(>a 且)1≠a 的图象和性
质)
3.根据对数函数的图象和性质填空. ○1 已知函数x y 2log =,则当0>x 时,
∈y ;当1>x 时,
∈y ;当10<<x 时,
∈y ;当
4>x 时,
∈y .
○
1 已知函数x
y 3
1log =,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 .
一、 应用举例
例1.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2.(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)(log 1062
3++=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3.(2003年上海高考题)已知函数
x
x x 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.
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 22
1
x x y --=的单调区间.
二、 作业布置。