内容正文:
# 对数函数
学业标准
素养目标
1.掌握对数函数的概念.(重点)
2.掌握对数函数的图象和性质及其应用.(难点)
3.区分指数函数、对数函数以及一次函数增长速度的差异,理解直线上升、指数爆炸、对数增长的含义.(易混点、重点)
4.会选择适当的函数模型分析和解决一些实际问题.(难点)
1.通过对数函数概念的学习,培养数学抽象等核心素养;
2.借助对数函数图象与性质的研究及应用,提升直观想象、逻辑推理、数学运算等核心素养.
3.通过实际问题构建数学模型,培养数学建模等核心素养.
第1课时 对数函数的概念
[教材梳理]
导学
对数函数的概念
我们已经知道y=2x是指数函数,那么y=log2x(x>0)是否表示y是x的函数?为什么?
[提示] 是.由对数的定义可知y=log2x(x>0)⇔x=2y,结合指数的运算可知,在定义域{x|x>0}内对于每一个x都有唯一的y与之对应,故y=log2x(x>0)表示y是x的函数,其定义域为(0,+∞).
◎结论形成
一般地,函数y=logax(a>0,且a≠1)叫做对数函数,其中x是自变量,定义域是(0,+∞).
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)由y=logax,得x=ay,所以x>0.( )
(2)y=log2x2与y=logx3不是对数函数.( )
(3)若y=logax是对数函数,则a>0且a≠1.( )
(4)函数y=loga(x-1)的定义域为(0,+∞).( )
答案 (1)√ (2)√ (3)√ (4)×
2.下列函数,其中为对数函数的是( )
解析 根据对数函数的定义可知C选项符合,故选C.
答案 C
3.函数f(x)=log2(x-1)的定义域是( )
A.[1,+∞) B.(1,+∞)
C.(-∞,1) D.(-∞,1]
解析 由x-1>0,得x>1.
答案 B
4.若函数y=logx+(a2-5a+4)是对数函数,则实数a=________.
解析 由对数函数的概念得⇒ 解得a=4.
答案 4
(1)若函数f(x)=(a2-3a+3)logax是对数函数,则a的值是( )
A.1或2 B.1
C.2 D.a>0且a≠1
(2)已知对数函数f(x)的图象过点.
①求f(x)的解析式;
②解方程f(x)=2.
(1)[解析] ∵函数f(x)=(a2-3a+3)logax是对数函数,
∴a2-3a+3=1,a>0且a≠1,
解a2-3a+3=1可得a=1或a=2,
∴a=2,故选C.
[答案] C
(2)[解析] ①由题意设f(x)=logax(a>0,且a≠1),
由函数图象过点可得f(4)=,
即loga4=,所以,
解得a=16,故f(x)=log16x.
②方程f(x)=2,
即log16x=2,
所以x=162=256,所以方程的解是x=256.
[规律方法]
1.判断一个函数是否为对数函数的方法
判断一个函数是对数函数必须是形如y=logax(a>0,且a≠1)的形式,即必须满足以下条件:
(1)系数为1.
(2)底数为大于0且不等于1的常数.
(3)对数的真数仅有自变量x.
2.对数函数解析式的求法
若已知一个函数是对数函数,则可设函数f(x)=logax(a>0,且a≠1),再根据条件求出a值.
[触类旁通]
1.(1)已知对数函数f(x)的图象过点(8,3),则f=________.
(2)已知函数f(x)=(2m2-m)logax+m-1是对数函数,则m=________.
解析 (1)设f(x)=logax(a>0,且a≠1),
则3=loga8,∴a3=8,a=2.
∴f(x)=log2x,
∴f=log2=log22-5=-5.
(2)因为函数f(x)是对数函数,
则解得m=1.
答案 (1)-5 (2)1
(1)函数f(x)=ln(x2-x)的定义域为( )
A.(-∞,0)∪(1,+∞)
B.(-∞,0]∪[1,+∞)
C.(0,1)
D.[0,1]
(2)函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是________.
[解析] (1)由题意得x2-x>0,
解得x>1或x<0,
故函数的定义域是(-∞,0)∪(1,+∞),故选A.
(2)由解得-<x<1,所以函数f(x)=+lg(3x+1)的定义域是.
[答案] (1)A (2)
[母题变式]
(变条件)若将本例(2)改为f(x)=+,结果又如何?
解析 由解得-<x<0或0<x<1,所以f(x)的定义域为∪(0,1).
答案 ∪(0,1)
[规律方法]
求对数型函数的定义域需注意
(1)真数大于0.
(2)对数出现在分母上时,真数不能为1.
(3)底数上含有自变量时,大于零且不等于1.
[触类旁通]
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