内容正文:
第四章 指数函数与对数函数
4.4.2 对数函数的图象与性质
高中数学/人教A版/必修一
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4.4.2 对数函数的图象与性质
让我们回顾一下前面研究指数函数性质的过程和方法:
图象
值 域?
单调性?
奇偶性?
过定点?
定义域?
首先画出对数函数的图象,然后借助图象研究对数函数的性质.先从简单的函数y=log2x开始:
请同学们完成x,y的对应值表,
并用描点法画出函数y=log2x的图象.
1
对数函数的图象
为了得到对数函数 y=logax(a>0,且a≠1)的性质,我们还需要画出更多的具体对数函数的图象进行观察.
画出函数y=x的图象,并与函数y=log2x的图象进行比较,它们有什么关系?
1
对数函数的图象
选取底数a的若干值,用信息技术画图,发现对数函数y=logax的图象按底数a的取值,可分为0<a<1和a>1两种类型.
1
对数函数的图象
一般地,对数函数的图象和性质如表所示.
a=2和a=3时,y=logax的图象之间有何差异?
由此你能归纳出更多指数函数的性质吗?
思考
2
对数函数的性质
1. 对数函数
① y=logax, ② y=logbx, ③ y=logcx,
④ y=logdx 的图象如图所示,则a,b,c,d及1
的大小关系是 .
练一练
答案:c<d<1<a<b
方法:令y=1, 观察图象上相应点的横坐标的大小情况.
2. 函数y=loga(x+1)-2 (a>0, a≠1)的图象恒
过定点 .
练一练
答案:(0, -2)
3
反函数
对比函数y=2x的图象与函数y=log2x的图象,写下你发现的现象.
我们说函数y=ax与函数y=logax互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称;其中的一个定义域是另一个的值域.
若函数y=f(x)是函数y=3x的反函数,则 f [f(27)]的
值为 .
练一练
答案:1
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4.4.2 对数函数的图象与性质
1.比较下列各题中两个值的大小:
解:(1)由于y=log2x 单调递增,所以log23.4<log28.5
(2)由于y=log0.3x 单调递减,所以log0.31.8>log0.32.7
(3)a>1时,y=logax单调递增,loga5.1 <loga5.9
0<a<1时,y=logax单调递减,loga5.1 >loga5.9
数据分析 + 逻辑推理
(1)log23.4 , log28.5;
(2)log0.31.8, log0.32.7;
(3)loga5.1 , loga5.9 (a>0,且a≠1).
练一练
比较下列各题中两个值的大小:
(1)lg0.6 , lg0.8;
(2)log0.56, log0.54;
(3)loga5 , loga7 (a>0,且a≠1).
答案:(1)lg0.6 <lg0.8; (2)log0.56 < log0.54;
(3)a>1时,loga5 <loga7
0<a<1时,loga5 >loga7
2.求下列函数的定义域:
解: (1)要使函数式有意义,必需:lg(2-x)≥0,且2-x>0,
解得:x≤1 ,即定义域为(-∞,1]
(2)要使函数式有意义,必需:4-x>0, 且x-3≠0,
解得:x<4,x≠3,即定义域为(-∞,3)∪(3, 4)
数据分析 + 逻辑推理
(1)y=;
(2)y=
练一练
求下列函数的定义域:
(1)y=;
(2)y=.
答案:(1)(0 , e]; (2)(-∞,0)∪(0, 2)
3.已知函数 f(x) = log2(x+1)-2:
解:(1)由 f(x)>0 得log2(x+1)>2=log222=log24;
因为y = log2x单调递增,
所以x+1>4,
从而x>3
数据分析 + 逻辑推理
(1)若 f(x)>0,求x的取值范围;
(2)若x∈(-1, 3), 求f(x)的值域.
总结:利用函数的单调性进行化归.
3.已知函数 f(x) = log2(x+1)-2:
解:(2)因为 x∈