
log的图像
量版式-通道磨皮
2023年2月20日发(作者:广州地铁路线)对数函数及其图像
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
1
5730
2
logP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logx
a
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logx
a
yx关于
的函数.
2.探索新知
一般地,我们把函数log
a
yx(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
yx(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
yx可化为yax,由指数的概念,要使
yax有意义,必须规定a>0且a≠1.
②因为log
a
yx可化为yxa,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
yx(2)log(4)
a
yx(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2logx
ay的定义域为|0xx.
(2)因为
4x
>0,即x<4,所以函数(4)logx
a
y的定义域为|xx<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
2
logxy的图象,再利用
电脑软件画出
0.5
的图象
x
1
2
124681216
y
-10122.5833.584
y
0.5
logyx
0x
2
logyx
注意到:
12
2
loglogyxx,若点
2
(,)logxyyx在的图象上,则点
1
2
(,)logxyyx在的图象上.由于(
,xy
)与(
,xy
)关于x轴对称,因此,
1
2
logyx
的图象与
2
logyx的图象关于x轴对称.所以,由此我们可以画出
1
2
logyx的图象.
先由学生自己画出
1
2
logyx的图象,再由电脑软件画出
2
logyx与
1
2
logyx的图
象.
探究:选取底数(aa>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
4
logyx,
3
logyx,
1
3
logyx和
1
4
logyx4
2
-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,logx
a
y是增函数,当
0<a<1时,log
a
yx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>0
0<x<1,log
a
x<0
当0<a<1时
x>1,则log
a
x<0
0<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
4
logyx
3
logyx
1
4
logyx
1
3
logyx
0
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)
22
log3.4,log8.5
(2)
0.30.3
log1.8,log2.7
(3)log5.1,log5.9
aa
(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
2
logyx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,
22
log3.4log8.5
解法2:由函数
2
logyxR在+上是单调增函数,且3.4<8.5,所以
22
log3.4log8.5.
解法3:直接用计算器计算得:
2
log3.41.8,
2
log8.53.1
(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
yx在(0,+∞)上是增函数,且5.1<5.9.
所以,log5.1
a
log5.9
a
当a1时,log
a
yx在(0,+∞)上是减函数,且5.1<5.9.
所以,log5.1
a
log5.9
a
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1
1
log5.1,5.1,b
a
ba则令2
2
log5.9,5.9,b
a
ba则则25.9ba则
当a>1时,xya在R上是增函数,且5.1<5.9
所以,
1
b<
2
b,即log5.1
a
<log5.9
a
当0<a<1时,xya在R上是减函数,且5.1>5.9
所以,
1
b<
2
b,即log5.1
a
>log5.9
a
说明:先画图象,由数形结合方法解答
课堂练习:P85练习第2,3题
补充练习
1.已知函数(2)xyf的定义域为[-1,1],则函数
2
(log)yfx的定义域为
2.求函数
2
2log(1)yxx的值域.
3.已知log7
m
<log7
n
<0,按大小顺序排列m,n,0,1
4.已知0<a<1,b>1,ab>1.比较
1
log,log,log
aab
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.