【每日一练】小学数学必做100题(附答案)
对数函数 【第一课】 对数函数的概念、形象和性质 【教学目标】 【核心素养】 1. 理解对数函数的概念,找到对数函数的定义域。(重点和难点) 2.能画出具体的对数函数图像,并能根据对数函数的图像解释对数函数的性质。(重点) 1.通过学习对数函数的形象,培养直观的想象能力。2. 借助对数函数域的求解,培养数学运算的素养。【教学过程】 一、 新知识初学 1. 对数函数的概念 函数y=logax(a>0, and a≠1)称为对数函数,其中x为自变量, 并且函数的定义域是 (0, +∞)。思考1:函数y=2log3x,y=log3(2x)是对数函数?提示:不,它不符合对数函数的形式。2.图像和对数函数的性质a range 01 image domain (0, + ∞) Range R 不动点(1, 0), 即当x=1, y=0时。单调性是递减的(0, +∞) 上的函数和 (0, +∞) 上的增函数。2:对数函数的“上升”或“下降”与谁有关?提示:底数 a 和 1 之间的关系决定了对数函数的上升和下降。当a>1时,对数函数的形象“上升”;当00,且a≠1)且对数函数y=logax(a>0且a≠< @1)互为反函数。二、先试试1。判断函数是否为对数函数的定律方法。跟踪训练 1. 如果函数 f(x)=(a2+a-5)logax 是对数函数,则 a =________. 答案:2 分析:从 a2+a-5=1,a=-3 或a=2. 又是a> 0 and a≠1, 所以a=2. 对数函数2的定义域类型例2:求如下函数的定义域:(1)f(x)=1 log1x+1 ; 2(2)f(x)=1 +ln(x+1); 2-x(3)f(x)=log(2x-1)(-4x+) 8).解:(1)要使函数f(x)有意义,则log1x+1>0,即log1x>-1,解为00,x>-1, (2)如果泛函公式有意义,需要满足解为-10,x0,(3)从题中,2x-1>0, 2x-1≠1, | 11, 2 x≠1。所以a=2。对数函数的定义域类型2 例2:求下列函数的定义域:(1)f(x)=1 log1x+1; 2(2)f(x)=1 +ln(x+) 1); 2-x(3)f(x)=log(2x-1)(-4x+8). 解:(1)使函数f(x ) 有意义,则log1x+1>0,即log1x>-1,解为00,x>-1,(2)若泛函式有意义,则需满足解是-10, x0, (3)从问题来看, 2x-1>0, 2x-1≠1, |11, 2 x≠1. 所以a=2。对数函数的定义域类型2 例2:求下列函数的定义域:(1)f(x)=1 log1x+1; 2(2)f(x)=1 +ln(x+) 1); 2-x(3)f(x)=log(2x-1)(-4x+8). 解:(1)使函数f(x ) 有意义,则log1x+1>0,即log1x>-1,解为00,x>-1,(2)若泛函式有意义,则需满足解是-10, x0, (3)从问题来看, 2x-1>0, 2x-1≠1, |11, 2 x≠1.
@1)这个表格。2.在对数函数y=logax中,底数a直接影响其图像。学习从分类的角度理解和掌握对数函数的形象和性质。3、涉及对数函数域的问题,往往从真数和基数的角度来分析。五、在课堂上达到标准 1. 思考与辨别(1) 对数函数的定义域为 R.() (2) 函数 y=loga(x + 2)定点上的常数 (-1, 0).() ) (3) 对数函数的图像必须在 y 轴的右侧。() (4)函数y=log2x和y=x2互为反函数。 () 答案:(1)@ >×(2)√(3)√(4)×2. 下面的函数是对数函数是() A.y = 2 + log3xB。y = loga (2a) (a> 0, and a≠1) Cy=logax2(a>0, and a≠1)Dy=ln x 答案:D 分析:组合对数函数形式 y= logax(a >0 and a≠1), 我们知道 D 是正确的。 3. 函数 f(x) = lg x + lg(5-3x) 的定义域是 () A.0,5 3B.0,5 3C.1,5 3D. 1,5 3 答案:Clg x≥0,分析:从5-3x>0,x≥1,我们得到x0,所以log5341,所以350>log213>log215, 11 so log21log22=1=log55>log54, so log23>log54. 比较对数值的常用方法 定律法 1. 使用相同底数的对数函数的单调性 2. 相同真数的图像使用对数函数或转换用基数换算公式 3.基数 真数各不相同,求中间数。提醒:对数函数的图像必须在 y 轴的右侧。() (4)函数 y=log2x 和 y=x2 互为反函数。() 答案:(1)@ >×(2)√(3)√( 4)×2. 下面的函数是对数函数是() A. y = 2 + log3xB. y = loga (2a) (a> 0, and a≠1) Cy=logax2(a >0, and a≠1)Dy=ln x 答案:D 分析:组合对数函数形式 y=logax(a >0 and a≠1),我们知道 D 是正确的。 3.函数 f(x) = lg x + lg(5-3x) 的定义域是 () A.0,5 3B.0,5 3C.1,5 3D. 1,5 3 答案:Clg x≥0,分析: 从5-3x>0, x≥1, 我们得到x0, so log5341, so 350>log213>log215, 11 so log21log22=1=log55>log54, so log23>log54. 比较对数值大小的常规方法1. 同底对数函数的单调性。2. 相同真数的对数函数的图像或变基公式的换算。3. 基数之和 真数都不同,求中间数。提醒:比较数字的大小时,首先使用属性将大小与0或1进行比较。跟踪训练 1.比较以下几组值的大小:(1)log20.这种形式。2.在对数函数y=logax中,底a直接影响它的形象。学会从分类的角度去理解和掌握对数函数的形象和性质。3、涉及对数函数领域的问题,往往从角度分析真数和基数。五、 分析:从5-3x>0,x≥1,我们得到x0,所以log5341,所以350>log213>log215,11所以log21log22=1=log55>log54,所以log23>log54。比较对数值大小的正则方法 1. 同底对数函数的单调性。2. 相同真数的对数函数的图像或变基公式的换算。3. 基数之和 真数都不同,求中间数。提醒:比较数字的大小时,首先使用属性将大小与0或1进行比较。 跟踪训练 1.比较以下几组值的大小:(1)log20.@1)对数函数的定义域为 R. () (2) 函数 y=loga(x+2)不断在一个不动点 (-1, 0).()(3) 对数函数的图像必须在 y 轴的右侧。() (4)函数 y=log2x 和 y=x2 互为反函数。() 答案:(1)×(2)√(3)√( 4)×2. 下面的函数是对数函数是 () A. y = 2 + log3xB. y = loga (2a) (a> 0, and a≠1) C. y = logax2 (a >0, and a≠1)D. y=ln x 答案:D 分析:结合对数函数 y=logax (a>0 and a≠1)的形式,我们知道D 正确 3. 函数 f(x) = lg x + lg(5-3x) 的定义域为 () A.0,5 3B.0,5 3C.1,5 3D.1,5 3 答案: clg x≥0,分析:从5 -3x>0, x≥1, 得到x0, so log5341, so 350>log213>log215, 11 so log21log22=1=log55>log54, so log23>log54. 常用的比较方法正则方法1的对数值。同底使用对数函数的单调性。2.使用相同真数的对数函数图像或使用基数交换公式进行变换。3.基数与真数不同,求中间数。提醒:比较数字的大小时,首先使用属性将大小与零或1进行比较。跟踪训练 1.比较以下几组值的大小:(1)log20.@1)对数函数是R.()(2)函数y=loga(x+2)常数在一个不动点(-1,0).()(3)的图像对数函数必须在y轴右侧。() (4)函数y=log2x和y=x2互为反函数。() 答案:(1)×(2)√(3)√( 4)×2. 下面的函数是对数函数是() A.y = 2 + log3xB。y = loga (2a) (a> 0, and a≠1) C. y = logax2 (a >0, and a≠1)D. y=ln x 答案:D 分析:结合对数函数的形式y=logax (a>0 and a≠1), 我们知道D是正确的。 3. 函数 f(x) = lg x + lg(5-3x) 的定义域是( ) A.0,5 3B.0,5 3C.1,5 3D.1,5 3 答案:Clg x≥0,分析:从5 -3x>0,x≥1,得到x0,所以log5341,所以350 >log213>log215, 11 so log21log22=1=log55>log54, so log23>log54. 正则法比较对数值的常用方法 1.同底 使用对数函数的单调性 2.使用对数函数图像相同真数或用基数换算公式变换。 3.基数与真数不同,求中间数。提醒:日志54。正则法比较对数值的常用方法 1.对相同基数使用对数函数的单调性。2.对相同真数使用对数函数的图像或使用对数函数。转换公式。3.基数与真数不同,求中间数。提醒:比较数字的大小时,首先使用属性将大小与0或1进行比较。跟踪训练 1.比较以下几组值的大小:(1)log20。函数y=log2x和 y=x2 互为反函数。 () 答:(1)×(2)√(3)√(4)×2。下面的函数是一个对数函数为 () A. y = 2 + log3xB. y=loga(2a)(a>0, and a≠1) C. y=logax2(a>0, and a≠1) D.
5、log20.6;33(2)log1.51.6, log1.51.4; (3)log0.57, log0.67; (4)log3π, log20.8 解决方法: (1)因为函数y=log2x是递减函数,而0.5log20.6.333(2)因为函数y=log1.5x是递增函数,而1.6>1.4,所以log1.51.6>log1.51.4.( 3)因为0>log70.6>log70.5,所以1 <1对数函数教案下载,即log70.6 log70.5log0.67log31=0,log20 .8log20. 8.求解对数不等式2 例2:已知函数f(x)=loga(x-1), g(x)=loga(6-2x)(a>0, and a ≠1). (1)求函数 φ(x) = f(x) + g(x); (2) 尝试确定不等式 f(x)≤g(x) 中间 x 的取值范围。点想法:(1)
7(2x)1 有 loga12>logaa。①当a>1时,有a0,所以通过log0.7(2x)0,解为x>1.2x>x-1,即x的取值范围为(1,+∞)。对数函数性质的综合应用第三类问询题1.类比y=af(x)的单调性判断方法,你能分析y=log1(2x-1)?2 的单调性吗?形式 y=af(x) 的单调性满足相同的“增、变、减”原则,因为 y=log1(2x-1) 由函数 y=log1t22 和 t=2x-1 组成,且域为2x-1>0,即x>1,结合“同增异减”可知2y=log1(2x-1)减法区间为1,+∞ 2.22.求y=logaf(x)形式的范围? 提示:先求y=f(x)的取值范围,注意f(x)>0,在此基础上,分为a>1和01,2-a>0,∴1<a<2。(2)f( x)=log1(x2+2x+3)=log1[(x+1)2+2], 22 因为(x+1)2+2≥2, 所以log1[(x+ 1)2+2]≤ log12 = -1,所以函数 f(x) 的取值范围是 (-∞, -1].] 22 主题探索 1. 找到这个例子 (2)函数 f (x) in [-3, 1]. 解:∵x∈[-3,1], ∴2≤x2+2x+3≤6, ∴log16≤log1(x2+2x+3)≤log12, 222 即-log26≤ f(x)≤-1,∴f(x)的范围为[-log26,-1]。 2.求本例的单调区间(2)。解:∵x2+2x+3=(x+<@ 1)2+2>0 , y=log1t at (0, +∞) 为递减函数, 2 and t=x2+2x+3 at (-∞,-1) logax1. 给定变量y = 1 + 2x,当x减少1个单位时,y的变化为()A.y减少1个单位B.y增加1个单位C。y 减少 2 个单位 D。y 增加 2 个单位。答:C分析:结合函数y=1+2x的变化特征,可以看出C是正确的。2.以下函数中,随着x的增加而增加的最快的一个是()A.y=exB。y=ln xC。y=2x D. y=ex 答:A的分析:结合指数函数、对数函数和线性函数的图像变化趋势,可以看出A是正确的。3、某产品的总产量C与某工厂8年时间t(年)的函数关系如图所示。以下四种说法: ①前三年的产出增速越来越快;②前三年产量增速越来越慢;③第三年后停止生产本产品;④第三年以后不再保持产量。改变。正确的序列号是________。答案:②③ 分析:结合图片显示②③是正确的,所以填写②③。1)0@>合作探索几种函数模型的增长差异类型1 例1:(1)以下函数中,增长速度最快的是() A.y=2019x B.y=2019 C.y =log2 019xD.y=2019x 1 (2) 下面是函数 f(x)=log1x, g(x)= 2 x 和 h(x)=-2x 在区间 (0, +∞) 下降情况 2 说 () A. f(x) 下降速度越来越慢,g(x) 下降速度越来越快,h(x) 下降速度越来越慢 Bf( x) 下降速度 速度越来越快,g(x) 的下降速度越来越慢,h(x)的下降速度越来越快,C.f(x)的下降速度越来越慢,g(x)的下降速度越来越慢。, H(x) 递减速度不变 D. f(x)递减速度越来越快,g(x)递减速度越来越快,h(x)递减速度越来越快 答案:(< @1)A(2)C 分析:(1)指数函数y=ax,a>1时呈现爆发式增长,随着a的值增大,增长速度越快,A应该选。1(2)的增长特征是随着自变量的增加,函数值增长的越来越快对数函数教案下载,即增长的速度是急剧的,形象地称为“指数爆炸”。3 . 函数值增加越来越慢,即增长速度平缓。跟踪训练 1.四个变量y1、y2、y3、y4随变量x变化的数据如表:x 1510 15 202530y1 2 26 101 226 401626901y2 2 32 10284 377
05×106 3.36×107 1.07×109y3 2 10 20 30 405060y4 2 4.322 5.322 5.907 6.322 相对于 x 呈指数变化的变量是________。6.6446.907 答案:y2 分析:呈指数增长的变量呈指数变化。从表中可以看出,y1、y2、y3、y4这四个变量都从2开始变化,而且都越来越大,只是它们的增长速度不同。其中,变量 y2 的增长速度最快。画出它们的图像(图中略)表明变量 y2 相对于 x 呈指数变化。所以填y2。指数函数、对数函数和线性函数模型的比较类型 2 例 2:函数 f(x)=2x 和 g(x)=2x 的图像如图所示,假设两个函数的图像相交于点A(x1, y1), B(x2, y2) 和 x1<x2。(1)请标明图中曲线C1和C2对应的函数;33(2)结合函数图像确定f 2 和g 2 的大小,f(2011)41@ >和g(2011)41@>。解:(1)C1对应g(x)=2x,C2对应的函数为f(x)=2x。(2)∵f (1)=g(1), f(2)=g(2)) 从图中可以看出,当 1<x<2,f(x)< g(x), 33 ∴f 2 <g 2;当x>2时,f(x)>g( x), ∴f(2011)41@>>g(2011)41@>.从图像判断指数函数和线性函数,当根据图像判断增长类型的指数函数和线性函数时,通常是观察函数的图像上升的速度有多快,即随着自变量的增加,图像的“最陡峭”函数是指数函数。跟踪训练 2. 函数 f(x)=lg x, g(x)=0。3x-1 的图像如图所示。(1)
叙利亚等