【文档说明】2021-2022学年高中数学人教A版必修1讲义:2.2.2 第1课时 对数函数的图象及性质 含解析【高考】.doc,共(8)页,480.500 KB,由小赞的店铺上传
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-1-2.2.2对数函数及其性质第1课时对数函数的图象及性质学习目标核心素养1.理解对数函数的概念,会求对数函数的定义域.(重点、难点)2.能画出具体对数函数的图象,并能根据对数函数的图象说明对数函数的性质.(重点)1.通过学习对数函数的图象,培养直观
想象素养.2.借助对数函数的定义域的求解,提升数学运算的素养.1.对数函数的概念函数y=logax(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,+∞).思考1:函数y=2log3x,y=log3(2x)是对数
函数吗?提示:不是,其不符合对数函数的形式.2.对数函数的图象及性质a的范围0<a<1a>1图象定义域(0,+∞)值域Ra的范围0<a<1a>1性质定点(1,0),即x=1时,y=0单调性在(0,+∞)上是减函数在(0,+∞)上是增函数思考2:
对数函数的“上升”或“下降”与谁有关?提示:底数a与1的关系决定了对数函数的升降.-2-当a>1时,对数函数的图象“上升”;当0<a<1时,对数函数的图象“下降”.3.反函数指数函数y=ax(a>0,且a≠1)和对数函数y=logax(a>0且a≠1)互为反函数.1.函数y=logax的图象如图所
示,则实数a的可能取值为()A.5B.15C.1eD.12A[由图可知,a>1,故选A.]2.若对数函数过点(4,2),则其解析式为________.f(x)=log2x[设对数函数的解析式为f(x)=logax(a>0且a≠1).由f(4)=2得loga4=2,∴a=2,即f(x)=log2x.
]3.函数f(x)=log2(x+1)的定义域为________.(-1,+∞)[由x+1>0得x>-1,故f(x)的定义域为(-1,+∞).]对数函数的概念及应用(2)若函数y=log(2a-1)x+(a2-5a+4)是对数函数,则a=______
__.(3)已知对数函数的图象过点(16,4),则f12=________________.(1)D(2)4(3)-1[(1)由对数函数定义知,③⑥是对数函数,故选D.-3-(2)因为函数y=log(2a-1)x+(a2-5a+4)是对数函数,所
以2a-1>0,2a-1≠1,a2-5a+4=0,解得a=4.(3)设对数函数为f(x)=logax(a>0且a≠1),由f(16)=4可知loga16=4,∴a=2,∴f(x)=log2x,∴f
12=log212=-1.]判断一个函数是对数函数的方法[跟进训练]1.若函数f(x)=(a2+a-5)logax是对数函数,则a=______.2[由a2+a-5=1得a=-3或a=2.又a>0且a≠1,所以a=2.]对数函数的定义域【例2】(教材改
编题)求下列函数的定义域:(1)f(x)=12-x+ln(x+1);(2)f(x)=1log12x+1;(3)f(x)=log(2x-1)(-4x+8).[解](1)函数式若有意义,需满足x+1>0,2-x>0,即x>-1,x<2,解得-1<x<2,故-
4-函数的定义域为(-1,2).(2)要使函数f(x)有意义,则log12x+1>0,即log12x>-1,解得0<x<2,即函数f(x)的定义域为(0,2).(3)由题意得-4x+8>0,2x-1
>0,2x-1≠1,解得x<2,x>12,x≠1.故函数y=log(2x-1)(-4x+8)的定义域为x12<x<2,且x≠1.求对数型函数的定义域时应遵循的原则(1)分母不能为0.(2)根指数为偶数时,被开方数非负.(3)对数的真数大于0,底数大于0且不为1
.提醒:定义域是使解析式有意义的自变量的取值集合,求与对数函数有关的定义域问题时,要注意对数函数的概念,若自变量在真数上,则必须保证真数大于0;若自变量在底数上,应保证底数大于0且不等于1.[跟进训练]2.求下
列函数的定义域:(1)y=log0.5(4x-3);(2)f(x)=logx+1(16-4x).[解](1)要使函数有意义,需满足log0.5(4x-3)≥0,4x-3>0,即4x-3≤1,x>34,解得34<x≤1,即函数f(x)的定义域为
x34<x≤1.(2)要使函数有意义,需满足-5-16-4x>0,x+1>0,x+1≠1,解得-1<x<0或0<x<4,所以函数定义域为(-1,0)∪(0,4).对数函数的图象问题[探究问题]1.如图,曲线C1,C2,C3,C4分别对应y
=loga1x,y=loga2x,y=loga3x,y=loga4x的图象,你能指出a1,a2,a3,a4以及1的大小关系吗?提示:作直线y=1,它与各曲线C1,C2,C3,C4的交点的横坐标就是各对数的底数,由此可判断出各底数
的大小必有a4>a3>1>a2>a1>0.2.函数y=ax与y=logax(a>0且a≠1)的图象有何特点?提示:两函数的图象关于直线y=x对称.【例3】(1)当a>1时,在同一坐标系中,函数y=a-x与y=logax的图象为()ABCD(2)
已知函数y=loga(x+3)-1(a>0,且a≠1)的图象恒过定点A,若点A也在函数f(x)=3x+b的图象上,则f(log32)=________.(3)已知f(x)=loga|x|,满足f(-5)=1,试画出函数f(x)的图象
.(1)C(2)89[∵a>1,∴0<1a<1,∴y=a-x是减函数,y=logax是增函数,故选C.(2)由x+3=1得x=-2,则A(-2,-1),由f(-2)=3-2+b=-1得b=-109.-6-∴f(x)=3x-109,∴f(log32)=3log32-109
=2-109=89.](3)[解]∵f(x)=loga|x|,∴f(-5)=loga5=1,即a=5,∴f(x)=log5|x|,∴f(x)是偶函数,其图象如图所示.1.把本例(1)的条件“a>1”去掉,函数“y=logax”改为“y=loga(-x)”,则函数y=a-x与
y=loga(-x)的图象可能是()C[∵在y=loga(-x)中,-x>0,∴x<0,∴图象只能在y轴的左侧,故排除A,D;当a>1时,y=loga(-x)是减函数,y=a-x=1ax是减函数,故排除B;当0<a
<1时,y=loga(-x)是增函数,y=a-x=1ax是增函数,∴C满足条件,故选C.]2.把本例(3)改为f(x)=||log2(x+1)+2,试作出其图象.[解]第一步:作y=log2x的图象,如图(1)所示.(1)(2)第
二步:将y=log2x的图象沿x轴向左平移1个单位长度,得y=log2(x+1)的图象,如图(2)所示.-7-第三步:将y=log2(x+1)的图象在x轴下方的部分作关于x轴的对称变换,得y=|log2(x+1)|的图象,如图(3)所
示.第四步:将y=|log2(x+1)|的图象沿y轴向上平移2个单位长度,即得到所求的函数图象,如图(4)所示.(3)(4)函数图象的变换规律(1)一般地,函数y=f(x±a)+b(a,b为实数)的图象是由函数y=f(x)的图象沿
x轴向左或向右平移|a|个单位长度,再沿y轴向上或向下平移|b|个单位长度得到的.(2)含有绝对值的函数的图象一般是经过对称变换得到的.一般地,y=f(|x-a|)的图象是关于直线x=a对称的轴对称图形;函数y=|f(x)|的图象与y=f(x)的图象在f(x)≥0的部分相同,在f(x)<0
的部分关于x轴对称.1.核心要点:(1)判断一个函数是不是对数函数的关键是看所给函数是否具有y=logax(a>0且a≠1)这种形式.(2)对数函数的图象与性质.(3)涉及对数函数定义域的问题,常从真数和底数两个角度分析.2.数学思想:在对数函数y=logax
中,底数a对其图象直接产生影响,学会用分类讨论的观点认识和掌握对数函数的图象和性质.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)函数y=loga(x+2)恒过定点(-1,0).()(3)对数函数的图象一定在y轴右侧.()-
8-(4)函数y=log2x与y=x2互为反函数.()[答案](1)×(2)√(3)√(4)×2.下列函数是对数函数的是()A.y=2+log3xB.y=loga(2a)(a>0,且a≠1)C.y=logax2(a>0,且a≠1)D.y=ln
xD[结合对数函数的形式y=logax(a>0且a≠1)可知D正确.]4.已知f(x)=log3x.(1)作出这个函数的图象;(2)若f(a)<f(2),利用图象求a的取值范围.[解](1)作出函数y=log3x的图象如图所示.(2)令f(x)=f(2),即log3x=log32,
解得x=2.由图象知:当0<a<2时,恒有f(a)<f(2).所以所求a的取值范围为0<a<2.