学习目标:
1、理解对数函数与指数函数的互逆关系,并在此基础上研究对数函数的图象与性质。
2、掌握对数函数的图象和性质,培养学生的辨证思维方式。
3、能利用对数函数的增减性解决有关问题,培养学生发现问题和解决问题的能力。
教学重点:对数函数的图象和性质。
教学难点:对数函数的数值变化性质。
教学方法:观察法,数形结合,类比法,讨论法,启发式回答法。
教 具:教学光盘,多媒体教学。
课 型:综合课。
教学过程:
1、组织教学。
2、复习旧课:上节课我们学习了指数函数y=ax (a>0,a¹1)的图象和性质,请同学们思考一下,指数函数的单调性是怎样叙述的?(当a>1时,指数函数单调递增,当0<a<1时,指数函数单调递减)
3、引入新课:无论底数a>1,还是0<a<1,指数函数在定义域内都是单调的。单调函数必存在反函数。下面我们就来求y=ax (a>0,a¹1)的反函数。指数函数y=ax (a>0,a¹1)的反函数是对数函数y=logax (a>0,a¹1,x>0)。这节课我们就学习对数函数的有关知识。
4、新课讲解:通过刚才的计算我们得出:指数函数y=ax (a>0,a¹1)的反函数就是对数函数y=logax (a>0,a¹1,x>0)。
(板书:一、对数函数的概念:函数y=logax叫做对数函数,a>0且a¹1,定义域xÎR+)
对数函数的底数a是一个大于0且不等于1的常数,因为原函数y=ax的值域是R+,所以它的反函数y=logax的定义域是R+。现在我们通过对数函数的图象来研究它的性质。
(板书:二、对数函数的图象和性质)
提问:指数函数y=2x的反函数是什么?(对数函数y=log2x,指数函数y=2x的图象如图)
y y=2x y y=2x y=x
(0,1) (0,1) y=logax
O x O (1,0) x
我们要在直角坐标系中画出对数函数 y=log2x的图象。除了用列表描点发之外,有没有别的画图方法(对称法画图),为什么?
因为y=2x与y=log2x的图象关于直线y=x对称。对数函数与指数函数互为反函数,因此它们的图象关于直线y=x对称,据此可以画出对数函数的图象。
练习:用对称法画出y=(1/2)x与y=log1/2x的图象。
y=(1/2)x y y=2x
y=x
y=log2x
(0,1)
O (1,0) x
y=log1/2x
请同学们根据对数函数的图象,对照指数函数的性质,讨论对数函数的性质。
提问:对数函数的定义域、值域、奇偶性、单调性和对称性?
回答:定义域x>0,值域全体实数,非奇非偶函数(为什么?)
小结:图象都在y轴的右边,所以x>0,且图象由上向下或由下向上都是无限延伸
的,所以值域是全体实数。而图象既不关于原点对称,也不关于y轴对称,
所以是非奇偶函数。
提问:单调性在图象上是怎样体现的?
小结:当0<a<1时,y=logax的图象从左到右是逐渐下降的,这时函数是单调递减
的; a>1的图象与0<a<1的图象关于x轴对称。
提问:从图象上看函数还有什么性质呢?
无论是a>1,还是0<a<1,y=logax的图象都过点(1,0),这个点是一个关键点,从这个点分界,从图象上可以看出对数函数的数值变化性质:当a>1时,若0<x<1,则y<0,若x>1,则y>0;当0<a<1时,若0<x<1,则y>0,若x>1,则y<0。
对数函数的图象特征和性质如下:
指数函数与对数函数互为反函数,它们的性质既有联系又有区别。比如,它们的定义域和值域互相调换;它们都具有共点性,指数函数过点,对数函数过点,它们的图象关于直线对称;它们的奇偶性,单调性,数值变化性质都有共同的特点。
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a>1 |
0<a<1 |
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图
像
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y
y=logax(a>1)
O (1,0) x
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y
(1,0)
O x
y=logax(0<a<1) |
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性
质
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(1)x>0 |
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(2)当x=1时,y=0 |
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(3)x>1时,y>0
0<x<1时,y<0 |
(3)x>1时,y<0
0<x<1时,y>0 |
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(4)在(0,+¥)上是增函数 |
(4)在(0,+¥)上是减函数 |
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设y1=logax,y2=logbx,其中a>1,b>1(或0<a<1,0<b<1)
当x>1时“底大图象低”即若a>b,则y1<y2;
当0<x<1时“底大图象”即若a>b,则y1<y2 |
下面我们运用对数函数的性质来解下列各题。
例1、求下列函数的定义域。
(1)y=logax2,(2)y=loga(4-x),(3)y=loga(9- x2)
例2、比较下列各组数中两个值的大小。
例3、比较下列各组数中两个值的大小。
(1)y=log67,y=log76
(2)y=log3p,y=log20.8
5、复习巩固:1、求下列函数的单调区间。
(1)y=log2(x-4),(2)y=log0.5 x2
2、求下列函数的反函数。
(1) xÎ(1,+¥)
(2)y=log2(x2-2x+3) xÎ(-¥,1]
6、布置作业:课本习题。