内容正文:
课时目标
4.2.3 对数函数的性质与图象
第 1 课时 对数函数的概念、性质与图象
(强基课—梯度进阶式教学)
1.类比指数函数来学习对数函数,会求与对数函数有关的定义域问题.
2.初步掌握对数函数的性质和图象,类比指数函数研究对数函数的性质.
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目
录
课前环节/预知教材·自主落实主干基础
课堂环节/题点研究·迁移应用融会贯通
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1.对数函数的定义
一般地,函数___________称为对数函数,其中a是常数,a>0且a≠1.
y=logax
2.对数函数的图象和性质
a>1 0<a<1
图象
性
质 定义域 定义域为___________,图象在y轴的右边
值域 值域为____
过定点 过定点_______,即x=1时,y=0
函数值
的变化 当0<x<1时,y<0,
当x>1时,______ 当0<x<1时,_______,
当x>1时,_________
单调性 __________ _________
对称性 y=logax与y=log x的图象关于x轴对称
(0,+∞)
R
(1,0)
y>0
y>0
y<0
增函数
减函数
续表
微点助解
(1)注意点:讨论对数函数的性质时,若底数a的大小不确定,必须分a>1和0<a<1两种情况进行讨论.
(3)底数对图象的影响:比较图象与y=1的交点,此时y=1与对数函数图象交点的坐标为(a,1).交点的横坐标越大,对应的对数函数的底数越大,即沿着直线y=1由左向右看,底数a增大(如图).
[基点训练]
1.判断正误(正确的划“√”,错误的划“×”)
(1)函数y=2log3x是对数函数.( )
(2)函数y=log2x-1是对数函数.( )
答案:(1)× (2)× (3)×
2.函数y=log2(x-2)的定义域是( )
A.(0,+∞) B.(1,+∞)
C.(2,+∞) D.[4,+∞)
答案:C
解析:由题意知x-2>0,解得x>2.
3.若函数f(x)=2loga(2-x)+3(a>0,且a≠1)的图象过定点P,则点P的坐标是________.
解析:令2-x=1,即x=1,得y=2loga1+3=3,故点P的坐标为(1,3).
答案:(1,3)
题型(一) 对数函数的概念
[典例1] (1)下列函数是对数函数的是( )
[答案] (1)D (2)B
[解析] (1)A,B不是对数函数,因为对数的真数不是仅有自变量x;C不是对数函数,因为对数的底数不是常数;D是对数函数.
(2)因为函数f(x) 为对数函数,
所以函数f(x)系数为1,即a2+a-5=1,即a=2或-3.
[方法技巧]
判断一个函数是对数函数的方法
[针对训练]
答案:C
解析:设对数函数f(x)=logax(a>0,且a≠1),
答案:-5
题型(二) 简单的对数函数的图象问题
[典例2] (1)函数y=lg(x+1)的图象大致是 ( )
(2)已知f(x)=|log3x|,若f(a)>f(2),则a的取值范围为______________.
[解析] (1)因为y=lg x过点(1,0),函数单调递增,将其向左平移一个单位长度可得y=lg(x+1)过点(0,0),函数单调递增.故选C.
[方法技巧]
对数函数的底数a决定了图象的位置及变化趋势,在同一坐标系中画出多个对数函数图象时,
(1)上下比较:在直线x=1的右侧.a>1时,a越大,图象越靠近x轴,0<a<1时,a越小,图象越靠近x轴.
(2)左右比较:(比较图象与y=1的交点)交点的横坐标越大,对应的对数函数的底数越大.
[针对训练]
答案:A
解析:法一:过点(0,1)作平行于x轴的直线,与C1,C2,C3,C4的交点的坐标为(a1,1),(a2,1),(a3,1),(a4,1),其中a1,a2,a3,a4分别为各对数的底数,显然a1>a2>a3>a4,所以C1,C2,C3,C4的底数值依次由大到小,故选A.
4.画出函数y=|log2(x+1)|的图象,并写出函数的值域及单调区间.
解:函数y=|log2(x+1)|的图象如图所示.
由图象知,其值域为[0,+∞),单调递减区间是(-1,0],单调递增区间是(0,+∞).
题型(三) 与对数函数有关的定义域问题
[典例3] 求下列函数的定义域:
解得-1<x<0或0<x<4.
∴函数的定义域为(-1,0)∪(0,4).
[方法技巧]
求与对数函数有关的函数的定义域时应遵循的原则
(1)分母不能为0.
(2)根指数为偶数时,被开方数非负.
(3)对数的真数大于0,底数大于0且不为1.
[针对训练]
6.已知函数f(x)=lg(ax2-ax+1)的定义域是R,求实数a的取值范围.
解: