1、222(3)对数函数及其性质(教学设计)(内容:指数函数与对数函数的关系)教学目的:了解底数相同的指数函数与对数函数互为反函数;通过对互为反函数的指数函数和对数函数图象间的关系的认识,了解互为反函数的两个函数图象间的关系;通过指数函数与对数函数的比较,了解互为反函数的两个函数定义域和值域之间的关系教学重点:底数相同的指数函数与对数函数互为反函数教学难点:互为反函数的两个函数图象间的关系教学过程:一、复习回顾,新课引入:1、指数函数与对数函数对照表指数函数 对数函数一般形式,且xya(01)a,且logayx(01)a图象定义域 (,)(0,)值域 0函数值变化情况当 时,1a,0,1,.xxa
2、当 时,0,0,1,.xxa当 时,1alog0,1,l,.ax当 时,01alog0,1,l,.ax单调性时, 是增函数;1axya时, 是减函0xy数时, 是增函数;1alogayx时, 是减函0layx数图象函数 的图象与函数 的图象关于直线xyalogayx对称从上面的表格中,我们看到对数函数与指数函数之间有非常密切的关系,今天我们就对它们之间的关系来做一番研究二、师生互动,新课讲解:例 1:在同一坐标系中,作出函数 与 的图象,并观察两2xy2logx图象之间有何关系。变式训练 1:在同一坐标系中,作出函数 与 的图象,1()2xy12logyx并观察两图象之间有何关系。2、反函数:
3、问 1:在指数函数 中,x 为自变量,y 是因变量如果把 y 当成2y自变量,x 当成因变量,那么 x 是 y 的函数吗?答 1:由指数式 可得对数式 这样,对于任意一个xy2log,通过式子 ,x 在 R 中都有唯一的值和它对应也(0,)y2logy就是说,可以把 y 作为自变量, x 作为 y 的函数问 2:你可以用几何方法来得到上面的结论吗?答 2:指数函数 中,x 为自变量 ,y 是 x 的函数2y()xR,并且它是 上的单调递增函数我们过 y 轴(0,)y(,)正半轴上任一点,作 x 轴的平行线,与 的图象有且只有一个交2xy点这也说明,对于任意一个 ,x 在 R 中都有唯一的值和(
4、0,)它对应也就是说,可以把 y 作为自变量,x 作为 y 的函数问 3:这时我们称函数 是函数 的反函数2log()2x()请同学们考虑,在函数 中,自变量、函数各是什么呢?xy这合乎我们的习惯吗?答 3:在函数 中,y 是自变量,x 是函数而习惯上,我们2logx通常用 x 表示自变量,y 表示函数问 4:为了和我们的习惯一致,我们常常对调函数在函数 中2logxy的字母 x, y,把它写成 于是,对数函数2logyx2ly是指数函数 的反函数(0,)()R请同学们仿照上面的过程,说明对数函数 ,且logayx(0和指数函数 ,且 之间的关系1)axya(01)a答 4:(探究、讨论得出结
5、论)对数函数 ,且 和layx(1)指数函数 ,且 互为反函数xy()问 5:对于具体的指数函数 ,且 ,我们可以怎样得到xya(01)它的反函数呢?答 5:对于具体的指数函数 ,且 ,我们可以先把它化xy()a为对数形式 ,然后再对调其中的字母 x,y ,就得到了它的2logx反函数 ,且 ay(01)a问 6:请同学们观察一下对数函数 ,且 和指数函logayx(01)a数 ,且 的定义域和值域,你能得出什么结论?xy()答 6:指数函数 ,且 的定义域和值域分别是对数函数xya(01)a,且 的值域和定义域logayx(01)问 7:请同学们观察对数函数 是指数函数2logyx(0,)2
6、xy的图象,它们有什么关系呢?()xR答 7:(观察得)对数函数 是指数函数2lyx(,)xy的图象关于直线 对称()x小结:对数函数 ,且 和指数函数 ,且logayx(01)axya(0的图象关于直线 对称两函数互为反函数。1)a例 2:求下列函数的反函数:(1)y=3 x ;(2)y=lnx ;(3)y= ;(4)1xyx小结:求函数的反函数的步骤:(1)求定义;(2)反解;(3)互换性质:反函数的定义域就是原函数的值域。变式训练 2:求下列函数的反函数:(1) y=x+1;(2)y= ;(3)y=xe2log(1)x例 3:作出下列函数的图象:(1)y=|lgx| ;(2) y=lg|
7、x|变式训练 3:作出下列函数的图象:(1)y=| |;(2)y=ln|x|;(3)y=1logx|2x例 4:解下列不等式:(1) ;(2) ;(3) ;12log()0x12log()0x12log()0x(4) l(5) 2og()x变式训练:解下列不等式:(1) ;(2) ;(3)2log()3x2log(4)5x213log()1x三、课堂小结,巩固反思:1、指数函数与对数函数互为反函数。2、互为反函数的两图象关于 y=x 对称。3、用“同底化”法解指对数不等式。4、重视分类讨论的数学思想。四、布置作业:A 组:1、在同一坐标系中,作出函数 y=lgx 与 的图象,并分别写出10xy它们的定义域,值域,单调递增区间。2、求下列函数的反函数(1)y=2x+3;(2)y=ln(x+1);(3)y=10 x-13、解下列不等式:(1) ;(2) ;( 3) ;2lg(3)1x213log(8)x12log()x4、判断下列函数的奇偶性(1) ;(2)y=log a|x|;(3)y=2 |x|31logxyB 组:1、(tb0218719)若 a0 且 a 1,且 loga 或 0143 432、函数 )(1(log22Rxxy的奇偶性为 A奇函数而非偶函数 B偶函数而非奇函数 C非奇非偶函数 D既奇且偶函数