内容正文:
4.4 对数函数
4.4.1 对数函数的概念
某种细胞分裂时,得到的细胞的个数y是分裂次数x的函数,这个函数可以用指数函数y=2x表示.
这种细胞经过多少次分裂,大约可以得到1万个,10万个……细胞?
一、情境引入
分裂次数x就是要得到的细胞个数y的函数.这个函数写成对数的形式是x=log2y.
探究问题:1.用清水漂洗衣服,若每次能洗去污垢的,写出存留污垢x表示的漂洗次数y的关系式,请根据关系式计算若要使存留的污垢,不超过原有的,则至少要漂洗几次?
二、探究新知
若每次能洗去污垢的,则每次剩余污垢的,漂洗1次存留污垢x=,漂洗2次存留污垢x=,……,漂洗y次后存留污垢x=,因此y用x表示的关系式是对上式两边取对数得y=,当时x=,y=3,因此至少要漂洗3次。
2.你是否能根据上面的函数关系式,给出一个一般性的概念?
对于式子y=,如果用字母a替代,这就是一般性的结论,即对数函数的定义.
对数函数:
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,+∞).
3.为什么对数函数的概念中明确规定a>0,且a≠1?
根据对数式与指数式的关系,知y=logax可化为ay=x,由指数的概念,要使ay=x有意义,必须规定a>0且a≠1.
4.你能求出对数函数的定义域吗?
因为y=logax可化为x=ay,不管y取什么值,由指数函数的性质
ay>0,所以x∈(0,+∞).
5.如何根据对数函数的定义判断一个函数是否是一个对数函数?
只有形如y=logax(a>0且a≠1,x>0)的函数才叫做对数函数,即对数符号前面的系数为1,底数是不为1的正常数,真数是x的形式,否则就不是对数函数.像y=loga(x+1),y=2logax,
y=logax+1等函数,它们是由对数函数变化而得到的,都不是对数函数.
例1.下列函数,是对数函数的是( )
A.y=lg10x B.y=log3x2 C.y=lnx D.y=
三、举例运用
解:由对数函数的定义,得:y=logax(a>0,且a≠1)是对数函数,由此得到:y=lg10x 、y=log3x2 、y=都不是对数函数,y=lnx是对数函数.
答案:C.
C
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例2.求下列函数的定义域:
(1)y=log4x2;
(2)y=loga(4-x) (a>0,且a≠1)
(3)y=(a>0,且a≠1).
分析:求函数定义域时应从哪些方面来考虑?
①分母不能为0;②偶次根号下非负;③0的0次幂没 有意义.
④若函数解析式中含有对数式,要注意对数的真数大于0.
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解:(1)由x2>0,得x≠0.
∴函数y=log4x2的定义域是{x|x≠0}.
(2)因为4-x>0,即x<4,所以函数y=loga(4-x)的定义域
为{x|x<4}.
(3)由题意可得,又∵偶次根号下非负,
∴x-1>0,即x>1.
∴函数y=(a>0,a≠1)的定义域是{x|x>1}.
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例3.假设某地初始物价为1,每年以5%的增长率递增,经过y年后的物价为x.
(1)该地的物价经过几年后会翻一番?
(2)填写下表,并根据表中的数据,说明该地物价的变化规律.
物价x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
年数y 0
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四、课堂练习
1.下列函数是对数函数的是 ( )
A.y=log3(x+1) B.y=loga(2x) (a>0,且a≠1)
C.y=lnx D.y=logax2(a>0,且a≠1)
解:根据对数函数的定义可得:只有 为对数函数.
答案:C.
C
2.函数f(x)=的定义域是 ( )
A.(-,+∞) B.[-2,) C.(-,2] D.(-∞,2]
解:要使函数有意义,则,即,即-<x≤2.
即函数的定义域为(-,2].
答案:C.
C
3.函数y=的定义域为 ( )
A.(1,+∞) B.[1,+∞)
C.(1,2)∪(2,+∞) D.(1,2)∪[3,+∞)
解:要使函数y=有意义,则,解得x>1,且x≠2.函数y=的定义域为(1,2)∪(2,+∞).
答案:C.
C
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五、归纳小结
1.对数函数的概念;
2.对数函数定义域的求法.
六、布置作业
2.教材第131页练习.
谢 谢!
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