内容正文:
5.3 对数函数的图像和性质
学 习 目 标
核 心 素 养
1.掌握对数函数的图像和性质.(重点)
2.掌握对数函数的图像和性质的应用.(难点)
3.体会数形结合的思想方法.
1.通过对对数函数图像和性质的应用,体会数学抽象素养.
2.通过数形结合思想的应用,提升直观想象素养.
对数函数的图像和性质
阅读教材P93~P96有关内容,完成下列问题.
思考:函数y=logax与y=logx的图像有什么关系?
[提示] y=log=-logax,所以,它们关于x轴对称.x=
1.如图所示,曲线是对数函数y=logax的图像,已知a取,则相应于c1,c2,c3,c4的a值依次为( )
,,,
A.,,,
B.,,,
C.,,,
D.,,,
A [先排c1,c2底的顺序,底都大于1,当x>1时图低的底大,c1,c2对应的a分别为.故选A.],,,.综合以上分析,可得c1,c2,c3,c4的a值依次为,.然后考虑c3,c4底的顺序,底都小于1,当x<1时底大的图高,c3,c4对应的a分别为,
2.函数f(x)=log2.5x的值域为________.
[答案] R
3.函数y=log2x2的单调递增区间是________.
(0,+∞) [由x2>0,得x≠0,令u=x2,则u在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递增,又y=log2u在(0,+∞)上单调递增,则y=log2x2的单调递增区间是(0,+∞).]
4.函数y=的定义域是________.
(0,1] [由logx≥0,得0<x≤1,所以,其定义域为(0,1].]
比较大小
【例1】 比较大小:
(1)log0.31.8,log0.32.7;
(2)log67,log76;
(3)log3π,log20.8;
(4)log712,log812.
[思路探究] (1)底数相同,可利用单调性比较;(2)与1比较;(3)与0比较;(4)可结合图像比较大小.
[解] (1)考查对数函数y=log0.3x,
∵0<0.3<1,
∴它在(0,+∞)上是减函数,
∴log0.31.8>log0.32.7;
(2)∵log67>log66=1,log76<log77=1,
∴log67>log76;
(3)∵log3π>log31=0,log20.8<log21=0,
∴log3π>log20.8;
(4)法一:在同一坐标系中作出函数y=log7x与y=log8x的图像,由底数变化对图像位置的影响知:
log712>log812.
法二:∵log712-log812=-
=>0,
∴log712>log812.
比较对数大小的思路
(1(底数相同,真数不同的,可看作同一对数函数上的几个函数值,用对数函数的单调性比较大小;
(2(底数不同,真数相同的几个数,可通过图像比较大小,也可通过换底公式比较大小;
(3(底数不相同,真数也不相同的几个数,可通过特殊值来比较大小,常用的特殊值是“0”或“1”.
1.设a=log36,b=log510,c=log714,则( )
A.c>b>a
B.b>c>a
C.a>c>b
D.a>b>c
D [a=log36=log33+log32=1+log32,
b=log510=log55+log52=1+log52,
c=log714=log77+log72=1+log72.
∵log32>log52>log72,∴a>b>c,故选D.]
对数函数的图像及应用
【例2】 已知函数y=loga(x+b) (c>0,且a≠1)的图像如图所示.
(1)求实数a与b的值;
(2)函数y=loga(x+b)与y=logax的图像有何关系?
[解] (1)由图像可知,函数的图像过点(-3,0)与点(0,2),所以得方程0=loga(-3+b)与2=logab,解得a=2,b=4.
(2)函数y=loga(x+4)的图像可以由y=logax的图像向左平移4个单位得到.
解决对数函数图像问题的注意事项
(1(明确对数函数图像的分布区域.对数函数的图像在第一、四象限.当x趋近于0时,函数图像会越来越靠近y轴,但永远不会与y轴相交.
(2(建立分类讨论的思想.在画对数函数图像之前要先判断对数的底数a的取值范围是a>1,还是0<a<1.
(3(牢记特殊点.对数函数y=logax(a>0,且a≠1(的图像经过点:(1,0(,(a,1(和
2.画出下列函数的图像,并根据图像写出函数的定义域与值域以及单调区间:
(1)y=log3(x-2);
(2)y=|logx|.
[解] (1)函数y=log3(x-2)的图像可看作把函数y=log3x的图像向右平移2个单位得到的,如图①.其定义域为(2,+∞),值域为R,在区间(2,