对数函数的图象与性质

发布 2022-09-23 03:30:28 阅读 3649

教学目标。

1.理解对数函数的定义,能熟练地画出对数函数的图象,能根据函数的图象得出对数函数的性质。

2。能运用对数函数的性质解决一些简单的问题。

3。了解对数函数与指数函数的关系。

4。能从特殊到一般,归纳出对数函数的基本性质。

重点。教学过程。

一、引入定义。

考古学中,年份是关于c14含量的函数,其中。

对数函数的定义。

叫做对数函数。其自变量是,定义域是。

二、对数函数的图象和性质。

由同学们完成下列函数的图象。

性质。8、反函数的概念:

指数函数的反函数:由指数式可得到对数式.这样,对于任意一个,通过式子,都能确定唯一的与之对应,因此,若把当作自变量,当作因变量,就是一个函数,我们称是函数的反函数。习惯上,我们总是用表示自变量,表示函数,为此,对调中的字母.这样,对数函数是指数函数的反函数.

对数函数的反函数:仿①的过程,我们可得对数函数的反函数是指数函数.因此,指数函数与对数函数是互为反函数.

一般地,在函数中,是自变量,是的函数.设它的定义域为a、值域为c,我们根据函数中的关系,用把表示出来,得到.如果对于在c中的任何一个值,通过,在a中都有唯一的值和它对应,那么,就表示是自变量,是自变量的函数.这样的函数叫做函数的反函数,记作.习惯上,我们总是用表示自变量,表示函数,因此,叫做函数的反函数.

例1.求下列函数的定义域、值域、单调区间,指出与函数的关系,并作出时对应函数的图象,1) (2)

学生练习。教材p73。1-3

例4 已知函数,求该函数的定义域、值域.

变题:已知函数,

1)若该函数的定义域为r,求的范围。

2)若值域为r,求的范围。

例5 已知,求函数的值域。

解:由得,令,因为,所以.

由于对数函数在上是减函数,所以.

故函数的值域为.

评析:本例所用的基础知识有:对数函数的定义及性质,二次函数的性质;基本技能:掌握求函数的定义域与值域的常见方法;基本数学思想:数形结合思想.

例5 已知函数的定义域为,当时,求的最小值.

解:依题意知:,解得.所以函数的定义域 .

又,, 1)当,即时, =

2)当,即时,则有:当即时, =

评析: 本例所用的基础知识有:函数的定义域,指数幂的意义及运算法则,二次函数的性质和分段函数的定义;基本技能:求函数的定义域,用指数运算性质进行化简,指数式与对数式互化.

解答本例应抓住函数的形式与本质两方面的内容.从形式上看,是含参数的指数型问题,而实质是二次函数的最值问题.只要我们把握住二次函数的对称轴(动轴)及所给的区间(定区间),并能进行分类讨论,就不难解决此题了.

例6 已知函数,求的最大值,及取最大值时的值.

解:,函数的定义域为,要使函数有意义,就必须有,.当即时,.

故当时,函数取最大值.

评析:解决本例时,也可以先用换元法(令)进而转化到关于的二次函数形式,然后用二次函数的性质解决.

本例所用到的基础知识有:函数的定义域,对数函数的性质,二次函数的性质;

基本技能包括:会求复合函数的定义域,会求二次函数在闭区间上的最值及利用换元思想处理复合函数问题.

例6.设函数满足且。

在上的值域为[,0],求实数的取值范围。

在区间的右半部分。

例7.设求的最大值。

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