1、2021-2022学年高中数学 第6章 幂函数、指数函数和对数函数 6.3 第1课时 对数函数的概念、图象与性质学案 苏教版必修第一册2021-2022学年高中数学 第6章 幂函数、指数函数和对数函数 6.3 第1课时 对数函数的概念、图象与性质学案 苏教版必修第一册年级:姓名:6.3对数函数第1课时对数函数的概念、图象与性质学 习 任 务核 心 素 养1理解对数函数的概念2掌握对数函数的图象和性质(重点)3能够运用对数函数的图象和性质解题(重点)4了解同底的对数函数与指数函数互为反函数(难点)1通过学习对数的概念,培养数学抽象素养2通过学习对数函数的图象,培养直观想象素养3借助对数函数的定义
2、域的求解,培养数学运算素养.某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个经过多少次分裂,大约可以得到1万个细胞?10万个细胞?你能求出分裂次数y随着细胞个数x变化的函数关系么?知识点1对数函数的概念一般地,函数ylogax(a0,a1)叫作对数函数,它的定义域是(0,)1.函数y2log3x,ylog3(2x)是对数函数吗?提示不是,其不符合对数函数的形式1.思考辨析(正确的打“”,错误的打“”)(1)对数函数的定义域为R.()(2)ylog2x2不是对数函数()答案(1)(2)知识点2对数函数的图象与性质a10a1图象性质定义域:(0,)值域:R图象过定点(1,0)在(0,)上是增函数当
3、0x1时,y1时,y0在(0,)上是减函数当0x0;当x1时,y1时,对数函数的图象“上升”,当0a1.(2)由x10得x1,故f(x)的定义域为(1,)知识点3反函数(1)对数函数ylogax(a0,a1)和指数函数yax(a0,a1)互为反函数,它们的图象关于yx对称(2)一般地,如果函数yf(x)存在反函数,那么它的反函数记作yf1(x)(3)互为反函数的两个函数的图象关于直线yx对称(4)原函数yf(x)的定义域是它的反函数yf1(x)的值域;原函数yf(x)的值域是它的反函数yf1(x)的定义域3.y2x的反函数为_ylog2x由y2x得xlog2y.以x换y得ylog2x.故y2x
4、的反函数为ylog2x. 类型1对数函数的概念【例1】判断下列函数是否是对数函数?并说明理由(1)ylogax2(a0,且a1);(2)ylog2x1;(3)y2log8x;(4)ylogxa(x0,且x1)思路点拨依据对数函数的定义来判断解(1)中真数不是自变量x,不是对数函数;(2)中对数式后减1,不是对数函数;(3)中log8x前的系数是2,而不是1,不是对数函数;(4)中底数是自变量x,而不是常数a,不是对数函数一个函数是对数函数,必须是形如ylogax(a0且a1)的形式,即必须满足以下条件:(1)系数为1;(2)底数为大于0且不等于1的常数;(3)对数的真数仅有自变量x.跟进训练1
5、(1)若函数ylog(2a1)x(a25a4)是对数函数,则a_.(2)已知对数函数的图象过点(16,4),则f _.(1)4(2)1(1)由题意解得a4.(2)设对数函数为f(x)logax(a0且a1),由f(16)4可知loga164,a2,f(x)log2x.f log21. 类型2对数函数的定义域【例2】求下列函数的定义域(1)f(x);(2)f(x)ln(x1);(3)f(x)log(2x1)(4x8);(4)f(x)ln(12x)解(1)要使函数f(x)有意义,则x10,即x1,解得0x2,即函数f(x)的定义域为(0,2)(2)要使函数式有意义需满足即解得1x2,故函数的定义域
6、为(1,2)(3)由题意得解得故函数的定义域为.(4)由题意知解得0x0且a1)解(1)由题知解得x1且x2,f(x)的定义域为x|x1且x2(2)由得0x1且x2.故f(x)的定义域为x|x1且x2(4)由题知当a1时,a1.由得xaa.x0.f(x)的定义域为x|ax0当0a1时,1aa.x0.f(x)的定义域为x|x0故所求f(x)的定义域是:当0a1时,x(a,0) 类型3比较对数式的大小【例3】比较下列各组值的大小:(1)log5与log5;(2)2与2;(3)log23与log54.解(1)法一(单调性法):对数函数ylog5x在(0,)上是增函数,而,所以log5log5.法二(
7、中间值法):因为log50,所以log5,所以0log2log2,所以,所以22.法二(图象法):如图,在同一坐标系中分别画出yx及yx的图象,由图易知:2log221log55log54,所以log23log54.比较对数值大小的常用方法(1)同底数的利用对数函数的单调性(2)同真数的利用对数函数的图象或用换底公式转化(3)底数和真数都不同,找中间量提醒:比较数的大小时先利用性质比较出与零或1的大小跟进训练3比较下列各组值的大小:(1)0.5,0.6;(2)log1.51.6,log1.51.4;(3)log0.57,log0.67;(4)log3,log20.8.解(1)因为函数yx是减函
8、数,且0.50.6.(2)因为函数ylog1.5x是增函数,且1.61.4,所以log1.51.6log1.51.4.(3)因为0log70.6log70.5,所以,即log0.67log310,log20.8log20.8.1(多选题)下列函数不是对数函数的是()Ayloga(2x)(a0且a1)Bylog2xCyxDylog2x1AD只有B、C符合对数函数的特征2设alog32,blog52,clog23,则()AacbBbcaCcbaDcabDalog32log221.由对数函数的性质可知log52log32,ba1,故yln x在(0,)上单调递增,其反函数为yex.4函数yloga(2x3)1的图象恒过定点P,则点P的坐标是_(2,1)函数可化为y1loga(2x3),可令解得即P(2,1)5函数f(x)的定义域是_(1,1)(1,)由x1且x1,所以定义域为(1,1)(1,)回顾本节知识,自我完成以下问题1判断一个函数是否为对数函数的关键是什么?提示分析所给函数是否具有ylogax(a0且a1)这种形式2涉及对数函数定义域问题常从哪两方面考虑?提示真数和对数两个角度