内容正文:
4.2.3 对数函数的性质与图象
第1课时 对数函数的图象与性质
[素养目标] 1.通过具体实例,了解对数函数模型所刻画的数量关系,初步理解对数函数的概念,重点培养数学抽象核心素养. 2.探索对数函数的图象与性质,并能简单应用,重点提升直观想象核心素养.
对数函数的概念
一般地,函数y=logax称为对数函数,其中a是常数,a>0且a≠1.x是自变量.
对数函数的图象与性质
对数函数的图象和性质
a>1
0<a<1
图象
性
质
定义域
(0,+∞)
值域
(-∞,+∞)
过定点
(1,0),即当x=1时,y=0
单调性
在(0,+∞)上是增函数
在(0,+∞)上是减函数
奇偶性
非奇非偶函数
[预习诊断]
1.思维辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数y=log2(2x+1)是对数函数.( )
(2)对数函数y=logax(a>0且a≠1)在(0,+∞)上是增函数.( )
(3)函数y=loga(x+1)(a>0且a≠1)的图象过定点(0,0)( )
答案:(1)× (2)× (3)√
2.函数f(x)=log2(x-1)的定义域为( )
A.(-∞,1) B.[1,+∞)
C.(1,+∞) D.(-1,+∞)
解析:函数有意义需满足x-1>0,所以x>1.
答案:C
3.(多选)函数y=logax的图象如图所示,则实数a的可能取值为( )
A.5 B.2
C. D.
解析:因为函数y=logax的图象一直上升,所以函数y=logax为增函数,所以a>1.
答案:AB
4.已知f(x)=log25x,则f(5)=________.
解析:f(5)=log255=log55=.
答案:
对数函数的概念及应用(小组探究)
(1)已知下列函数:
①y=log(-x)(x<0);②y=2log4(x-1)(x>1);③y=ln x(x>0);④y=log(a2+a)x(x>0,a是常数).其中是对数函数的是________.(只填序号).
(2)已知对数函数f(x)的图象经过点,则f(3)的值为________.
【尝试解答】 (1)对于①,自变量是-x,故①不是对数函数;对于②,2log4(x-1)的系数为2,而不是1,且自变量是x-1,不是x, 故②不是对数函数;对于③,ln x的系数为1,自变量是x,故③是对数函数;对于④,底数a2+a=-,当a=-时,底数小于0,故④不是对数函数.故填③.
(2)设f(x)=logax(a>0,且a≠1),
∵对数函数f(x)的图象经过点,
∴f=loga=2.∴a2=.
∴a===.∴f(x)=logx.
∴f(3)=log3=log=-1.
答案:(1)③ (2)-1
1.判断一个函数是对数函数必须满足以下条件:
(1)系数为1;
(2)底数为大于0,且不等于1的常数;
(3)对数的真数仅含有自变量x.
2.对数函数解析式中只有一个参数a,用待定系数法求对数函数解析式时只须一个条件即可求出.
1.(1)若函数f(x)=(a2-a+1)log(a+1)x是对数函数,则实数a=________.
解析:∴a=1.
答案:1
(2)已知对数函数的图象过点,则f(4)=________.
解析:设f(x)=logax,过点,
∴-4=loga,即a-4=2-4,∴a=2,
f(x)=log2x,∴f(4)=log24=2.
答案:2
对数型函数的定义域及函数值问题(变通探究)
(1)(课本例3变式)下列各组函数中,定义域相同的一组是( )
A.y=ax与y=logax(a>0,且a≠1)
B.y=2ln x与y=ln x2
C.y=lg x与y=lg
D.y=x2与y=lg x2
(2)已知函数f(x)=那么f的值为( )
A.8 B.
C.-8 D.-
(3)求下列函数的定义域
①f(x)=log5(1-x);
②f(x)=log(1-x)5;
③f(x)=;
④f(x)=log(2x-1).
【尝试解答】 (1)A项中,函数y=ax的定义域为R,y=logax(a>0,且a≠1)的定义域为(0,+∞);B项中,y=2ln x的定义域是(0,+∞),y=ln x2的定义域是{x|x∈R,x≠0};C项中,两个函数的定义域均为(0,+∞);D项中y=x2的定义域为R,y=lg x2的定义域是{x|x∈R,x≠0}.
答案:C
(2)f=log3=-3,
f=f(-3)=2-3=.
答案:B
(3)①要使函数式有意义,需1-x>0,解得x<1,所以函数f(x)=log5(1-x)的定义域是{x|x<1}.
②要使函数式有意义,需解得x<1,且x≠0,
所以函数f(x)=