内容正文:
4.2.3 对数函数的性质与图象
第一课时 对数函数的图象和性质
课程标准
学科素养
1.掌握对数函数的概念,能用描点法或借助计算工具画出具体对数函数的图象.
2.掌握对数函数图象和性质.
通过对对数函数的学习,强化数学抽象、数学运算、直观想象的核心素养.
[对应学生用书P18]
一般地,函数y=logax称为对数函数,其中a是常数,a>0,且a≠1.
1.下列函数中是对数函数的是( )
A.y=logx B.y=log3(x+1)
C.y=logx2 D.y=log3x+2
答案:A
2.若对数函数y=f(x)过点(4,1),则f(x)=________.
log4x 解析:设f(x)=logax,则loga4=1,∴a=4,
∴f(x)=log4x.
由指数式与对数式的关系知,对数函数的自变量x恰好是指数函数的函数值y,所以对数函数的定义域是(0,+∞).
1.(教材改编)函数y=lg (x-2)的定义域为( )
A.(0,+∞) B.(2,+∞)
C.[0,+∞) D.[2,+∞)
B 解析:要使函数有意义,必须满足x-2>0,即x>2.故函数y=lg (x-2)的定义域为(2,+∞).
2.y=log(x+1)(16-4x)的定义域为________.
(-1,0)∪(0,2) 解析:由,解得-1<x<2且x≠0,所以函数的定义域是(-1,0)∪(0,2).
a>1
0<a<1
图 象
定义域
(0,+∞)
值域
R
性 质
(1,0),即当x=1时,y=0
在(0,+∞)上是增函数
在(0,+∞)上是减函数
非奇非偶函数
1.思考辨析
(1)对数函数的图象一定在y轴的右侧.( )
(2)对数函数y=logax(a>0,且a≠1)在区间(0,+∞)上是增函数.( )
(3)当a>1时,若0<x<1,则logax<0.( )
(4)函数y=logx与y=logax(a>0,且a≠1)的图象关于y轴对称.( )
答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)×
2.函数f(x)=log2(3x+1)的值域为( )
A.(0,+∞) B.[0,+∞)
C.(1,+∞) D.[1,+∞)
A 解析:∵3x+1>1,∴log2(3x+1)>0,即原函数值域为(0,+∞).
3.函数y=loga(2x-3)+1的图象恒过定点P,则点P的坐标是________.
(2,1) 解析:当2x-3=1,即x=2时,对任意的a>0,且a≠1都有y=loga1+1=0+1=1,所以函数图象y=loga(2x-3)+1恒过定点(2,1),故点P的坐标是(2,1).
[对应学生用书P19]
指出下列函数中哪些是对数函数?
(1)y=logax2(a>0且a≠1);
(2)y=log2x-1;
(3)y=2log7x;
(4)y=logxa(x>0且x≠1);
(5)y=log5x.
解:只有(5)为对数函数.
(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log7x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,而非常数a,∴不是对数函数.
从“三方面”判断一个函数是否是对数函数
[训练1] 判断下列给出的函数是否是对数函数.
(1)y=loga(a>0,a≠1);
(2)y=log(x+1)x;
(3)y=log(-2)2x;
(4)y=log2(x-3);
(5)y=3log2x+1.
解:(1)中的真数是,而不是x,故不是对数函数.
(2)中的底数是x+1,而不是常数,故不是对数函数.
(3)中的底数是(-2)2=4>0,符合对数函数的定义,是对数函数.
(4)中的真数是(x-3),而不是x,故不是对数函数.
(5)中log2x的系数是3而不是1,后边的常数是1而不是0,故不是对数函数.
求下列函数的定义域:
(1)y=;(2)y=;
(3)y=log(2x-1)(-4x+8).
解:(1)由题意得即
也即x≤1.故函数y=的定义域为{x|x≤1}.
(2)由得解得x>且x≠1.
故函数y=的定义域为.
(3)由题意得解得
故函数y=log(2x-1)(-4x+8)的定义域为
.
求与对数函数有关的定义域时应注意以下两点
(1)要遵循以前已学习过的求定义域的方法,如分式分母不为零,偶次根式被开方式大于或等于零等.
(2)遵循对数函数自身的要求:一是真数大于零;二是底数大于零且不等于1;三是按底数的取值应用单调性,有针对性的解不等式
[训练2] 求y=的定义域.
解:由题意可知
∴∴即1≤x<2.
故函数y=的定义域为[1,2).
如图所示,曲线是对数函数y=logax的