1、第 1 页 共 12 页2.2.2 对数函数及其性质(一)隆湖中学教师 李江华教学目标(一) 教学知识点1 对数函数的概念;2 对数函数的图象与性质 (二) 能力训练要求1 理解对数函数的概念;2 掌握对数函数的图象、性质;3 培养学生数形结合的意识(三)德育渗透目标1认识事物之间的普遍联系与相互转化;2用联系的观点看问题;3了解对数函数在生产生活中的简单应用教学重点对数函数的图象、性质教学难点对数函数的图象与指数函数的关系教学过程一、复习引入:1、指对数互化关系: bNaablog2、 的图象和性质)10(yx且a1 0a1图象654321-1-4 -2 2 4 60654321-1-4 -
2、2 2 4 60(1)定义域:R(2)值域:(0,+)(3)过点(0,1) ,即 x=0 时,y=1性质(4)在 R 上是增函数 (4)在 R 上是减函数3、 我们研究指数函数时,曾经讨论过细胞分裂问题,某种细胞分裂时,得到的细胞的个数 是分裂次数 的函数,这个函数可以用指数函数 = 表示yxyx2第 2 页 共 12 页现在,我们来研究相反的问题,如果要求这种细胞经过多少次分裂,大约可以得到 1万个,10 万个细胞,那么,分裂次数 就是要得到的细胞个数 的函数根据对数的xy定义,这个函数可以写成对数的形式就是 .y2log如果用 表示自变量, 表示函数,这个函数就是 .xyx2l引出新课-对
3、数函数二、新授内容:1对数函数的定义:函数 叫做对数函数,定义域为 xyalog)10(且 ),0(学生思考问题:为什么对数函数概念中规定 ?1a例 1 求下列函数的定义域:(1) ; (2) ; logxya)4(logxya分析:此题主要利用对数函数 的定义域(0,+)求解解:(1)由 0 得 ,函数 的定义域是 ;2x02lxya0|x(2)由 得 ,函数 的定义域是 ;44)4(og4|(3)由 x-10 得 x1,函数 的定义域是 ,12对数函数的图象:通过列表、描点、连线作 与 的图象:xy2logxy21l思考: 与 的图象有什么关系?xy2logxy21l3, (1)根据对称性
4、(关于 x 轴对称)已知 y= x 的图像,你能画出 y= 的图像吗?3logx31log 32.521.510.5-0.5-1-1.5-2-2.5-1 1 2 3 4 5 6 7 8 32.521.510.5-0.5-1-1.5-2-2.5-1 1 2 3 4 5 6 7 8 log )3(7y1log7xy第 3 页 共 12 页(2)在同一坐标系中画出下列对数函数的图象,观察图象,找出各函数图象的共同特征,分析其不同之处,并归纳其性质.(1) xy2log(2) 1(3) xy3l(4) 1og4对数函数的性质由对数函数的图象,观察得出对数函数的性质 a1 0a1图象32.521.510
5、.5-0.5-1-1.5-2-2.5-1 1 2 3 4 5 6 7 832.521.510.5-0.5-1-1.5-2-2.5-1 1 2 3 4 5 6 7 8定义域:(0,+)值域:R过点(1,0) ,即当 x=1 时,y=0 时 ),(x0时 时 )1,0(xy时性质在(0,+)上是增函数 在(0,+)上是减函数三、讲解范例:例 2比较下列各组数中两个值的大小: ; ; 5.8log,4.3l2 7.2log,8.1l3030 )1,0(9.5log,1.l aaa解:考查对数函数 ,因为它的底数 21,所以它在(0,+)上是增函数,xy2第 4 页 共 12 页于是 5.8log4.
6、3l22考查对数函数 ,因为它的底数 00.31,所以它在(0,+)上是减函xy3.0数,于是 7l.1l.30小结 1:两个同底数的对数比较大小的一般步骤: 确定所要考查的对数函数; 根据对数底数判断对数函数增减性;比较真数大小,然后利用对数函数的增减性判断两对数值的大小当 时, 在(0,+)上是增函数,于是 ;axyalog 9.5log1.laa当 时, 在(0,+)上是减函数,于是 10 小结 2:分类讨论的思想对数函数的单调性取决于对数的底数是大于 1 还是小于 1而已知条件并未指明,因此需要对底数 a 进行讨论,体现了分类讨论的思想,要求学生逐步掌握四、练习 1。 (P73、2)求
7、下列函数的定义域:(1)y= (1-x) (2)y= (3)y= 3logx2log1 x31log7(5 (6)3l)4()46(x )(l解:(1)由 1-x0 得 x1 所求函数定义域为x |x1;(2)由 x0,得 x1,又 x0 所求函数定义域为 x|x0 且 x1;2log(3)由 所求函数定义域为x|x ;3,031x得 31(4)由 x1 所求函数定义域为x|x1.1,log3得练习 2、 函数 的图象恒过定点( ))1,0(2)(l aya3、已知函数 的定义域与值域都是0,1 ,,ogx求 a 的值。 (因时间而定,选讲)五、课堂小结 对数函数定义、图象、性质;对数的定义,
8、 指数式与对数式互换;比较两个数的大小六、课后作业:第 5 页 共 12 页1阅读教材第 7072 页;2. 习案P191192 面。2.2.2 对数函数及其性质(二)教学目标1.教学知识点1 对数函数的单调性;2同底数对数比较大小;不同底数对数比较大小;对数形式的复合函数的定义域、值域; 对数形式的复合函数的单调性2.能力训练要求4 掌握对数函数的单调性;掌握同底数对数比较大小的方法;掌握不同底数对数比较大小的方法;掌握对数形式的复合函数的定义域、值域;5掌握对数形式的复合函数的单调性; 6培养学生的数学应用意识3.德育渗透目标1用联系的观点分析问题、解决问题; 认识事物之间的相互转化教学重
9、点1利用对数函数单调性比较同底数对数的大小;2求对数形式的复合函数的定义域、值域的方法;3求对数形式的复合函数的单调性的方法教学难点1不同底数的对数比较大小;对数形式的复合函数的单调性的讨论教学过程一、复习引入:1对数函数的定义:函数 叫做对数函数,对数函数 xyalog)10(且 xyalog第 6 页 共 12 页的定义域为 ,值域为 )10(a且 ),0(),(2、对数函数的性质:a1 0a1图象32.521.510.5-0.5-1-1.5-2-2.5-1 1 2 3 4 5 6 7 832.521.510.5-0.5-1-1.5-2-2.5-1 1 2 3 4 5 6 7 8定义域:(
10、0,+) 值域:R过点(1,0) ,即当 时, 1x0y时 ),(x0y时 时 )1,(x0y时 性质在(0,+)上是增函数 在(0,+)上是减函数3书 P73 面练习 35 函数 y=x+a 与 的图象可能是_xalog11o xy11o xy 11o xyy11o x二、新授内容:例 1比较下列各组中两个值的大小: ; (3)6log,7l6 8.0log,l236log,7.0,67.06.解: , , 1ll617l6l7llog76 , , 0og3308.22 8.23小结 1:引入中间变量比较大小:例 1 仍是利用对数函数的增减性比较两个对数的大小,第 7 页 共 12 页当不能
11、直接比较时,经常在两个对数中间插入 1 或 0 等,间接比较两个对数的大小 练习: 1比较大小(备用题) ; ; 3.0log7.l430216.04.338log7l 1.0log.l230例 2已知 x = 时,不等式 loga (x2 x 2)log a (x2 +2x + 3)成立,9求使此不等式成立的 x 的取值范围.解:x = 使原不等式成立. log a log a 4 249)()3492)(1即 loga log a . 而 . 所以 y = logax 为减函数,故 0a1.1639163原不等式可化为 , 解得 .3202xx2513x或故使不等式成立的 x 的取值范围是
12、 )5,(例 3若函数 在区间a,2a上的最大值是最小值的 3 倍,10(log)(afa求 a 的值。 ( )42例 4求证:函数 f (x) = 在(0, 1)上是增函数.x1log2解:设 0x 1x 21,则 f (x2) f (x1) = = 212llxx21()logx.1log22x0x 1x 21, 1, 1. 则 0,221212lx f (x2) f (x1). 故函数 f (x)在(0, 1)上是增函数例 5已知 f (x) = loga (a ax) (a1). (1)求 f (x)的定义域和值域; (2)判证并证明 f (x)的单调性.解:(1)由 a1,a a x
13、0,而 aa x,则 x1. 故 f (x)的定义域为(1, +) ,而 axa ,可知 0a a xa, 又 a1. 则 loga(a ax)lg aa = 1.取 f (x)1,故函数 f (x)的值域为( , 1).(2)设 x1x 21,又 a1, , a ,1x21x2x第 8 页 共 12 页log a (a )log a (a ),即 f (x1) f (x2),故 f (x)在(1, +) 上为减函数.1x2x例 6书 P72 面例 9。指导学生看书。例 7 (备选题) 求下列函数的定义域、值域: ; ;)52(logxy )54(log231xy解: 对一切实数都恒成立, 函
14、数定义域为 R4122从而 即函数值域为 log)(l x ),2要使函数有意义,则须: ,51054052 xxx由 在此区间内 , 51x 9)(ma942从而 即:值域为 ,9log)4(log3123 y定义域为-1,5,值域为 ),2例 8 (备选题)已知 f (x) = logax (a0,a1),当 0x 1x 2 时,试比较 与 的大小,并利用函数图象给予几何解释.2(1xf)21f【解析】因为 212)()ffxf1212logloglaaax= 又 0x 1x 2,212121logloglogxxaaa x 1 + x2 2 0, 即 x1 + x22 , 1. 211)
15、(x2121x于是当 a1 时, 0. 此时 21logxa)(21f)(1fxf同理 0a1 时 )(f )(21xff或:当 a1 时,此时函数 y = logax 的图象向上凸.显然,P 点坐标为 ,又 A、 B 两点的中点 Q 的纵坐标为 f (x1) + f (x2),)2(1xf 2由几何性质可知 .)(21xff当 0a1 时,函数图象向下凹. 从几何角度可知 0,21logxa此时 )2(xf)(12xffBx1 x2xyQA(x1, f (x1) )(,212f(x2, f (x2)P第 9 页 共 12 页四、课堂小结:2 比较对数大小的方法;2对数复合函数单调性的判断;3
16、对数复合函数定义域、值域的求法五、课后作业1 习案P193 与 P195 面。备选题2讨论函数 在 上的单调性 (减函数))1(log)(2xf )0,(3.已知函数 y= (2- )在0,1上是减函数,求 a 的取值范围a解:a0 且 a1,当 a1 时, 1a 2. 当 0a1 时, 0a1,综上述,0a1 或 1a22.2.2 对数函数及其性质(三)教学目标(一)教学知识点1了解反函数的概念,加深对函数思想的理解 2反函数的求法(二)能力训练要求1使学生了解反函数的概念; 2使学生会求一些简单函数的反函数(三)德育渗透目标培养学生用辩证的观点,观察问题、分析问题、解决问题的能力教学重点1
17、反函数的概念; 2反函数的求法教学难点反函数的概念教学过程一、复习引入:1、我们知道,物体作匀速直线运动的位移 s 是时间 t 的函数,即 s=vt,其中速度 v 是常量,定义域 t 0,值域 s 0;反过来,也可以由位移 s 和速度 v(常量)确定物体作匀速直线运动的时间,即 ,这时,位移 s 是自变量,时间 t 是位移 s 的函数,定义域 s vt0,值域 t 0问题:函数 s=vt 的定义域、值域分别是什么?问题:函数 中,谁是谁的函数?vt问题:函数 s=vt 与函数 之间有什么关系?st第 10 页 共 12 页2、又如,在函数 y2x 6 中,x 是自变量,y 是 x 的函数,定义
18、域 x R,值域y R 我们从函数 y2x6 中解出 x,就可以得到式子 这样,对于 y 在 R 32y中任何一个值,通过式子 ,x 在 R 中都有唯一的值和它对应 因此,它也确定3了一个函数:y 为自变量,x 为 y 的函数,定义域是 y R,值域是 x R3、再如:指数函数 中,x 是自变量,y 是 x 的函数,由指数式与对数式的互a化有: 对于 y 在(0,+ )中任何一个值,通过式子 ,x 在 R 中alogyalog都有唯一的值和它对应 因此,它也确定了一个函数: ,y 为自变量,x 为 yal的函数,定义域是 y (0,+ ) ,值域是 x R二、讲解新课:1反函数的定义一般地,设
19、函数 的值域是 C,根据这个函数中 x,y 的关系,用 y 把)(Axfx 表示出,得到 x= (y) 若对于 y 在 C 中的任何一个值,通过 x= (y),x 在 A 中都有唯一的值和它对应,那么,x= (y)就表示 y 是自变量,x 是自变量 y 的函数,这样的函数 x=(y) (y C)叫做函数 的反函数,记作 ,习惯上改写成f1f1f开始的两个例子:s= vt 记为 ,则它的反函数就可以写为 ,同样vtf)( vtf)(1记为 ,则它的反函数为: 62xy62)(xf 32)(1xf探讨 1:所有函数都有反函数吗?为什么?反函数也是函数,因为它符合函数的定义,从反函数的定义可知,对于任意一个函数来说,不一定有反函数,如 ,只有“一一对应”确定的函数才有反函数,)(xfy 2xy, 有反函数是2),0探讨 2:互为反函数定义域、值域的关系函数 )(xfy反函数 )(1xfy定义域 A C值 域 C A探讨 3: 的反函数是什么?)(1xfy若函数 有反函数 ,那么函数 的反函数就是 ,)(1xfy)(1xfy)(xfy这就是说,函数 与 互为反函数 奎 屯王 新 敞新 疆)(f