内容正文:
3.1 & 3.2 对数函数的概念
对数函数y=log2x的图象和性质
§3 对数函数
第
四
章
学习目标
1.理解对数函数的概念,以及对数函数与指数函数之间的关系.2.了解指数函数与对数函数互为反函数,并会求指数函数或对数函数的反函数.3.掌握对数函数y=log2x的图象和性质.
知识点二 反函数
随 堂 演 练
课 时 精 练
知识点一 对数函数的概念
综 合 应 用
知识点三 对数函数y=log2x的图象和性质
内
容
索
引
知识点一 对数函数的概念
索引
生物学科中我们知道某种细胞的分裂,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,……,则1个这样的细胞分裂x次后得到的细胞的个数y如何表示?反之,如果一个细胞经过x次分裂后得到了1 024个细胞,如何求得x值呢?在第几次开始,细胞的个数超过100万呢?
提示:根据指数与对数的相互转化,我们知道y=2x可以化为x=log2y,根据对数的运算,我们便可得到是在第20次开始细胞的个数超过100万.
问题导思
x 1 2 3 … 10 …
y 2 4 8 … 1 024 … 1 048 576 …
1.对数函数的概念
一般将函数y=_______(a>0,且a≠1)称为对数函数,其中___为自变量,___为底数.
2.对数函数的基本性质
(1)定义域是___________;(2)图象过定点________.
3.特殊的对数函数
(1)以10为底的对数函数称为常用对数函数,记作___________.
(2)以无理数e为底的对数函数称为自然对数函数,记作___________.
新知形成
logax
x
a
(0,+∞)
(1,0)
y=lg x
y=ln x
(1)对数函数的系数为1.
(2)真数只能是一个x.
(3)底数与指数函数的底数范围相同.
微提醒
(多选)下列函数中为对数函数的是
B.y=2log4(x-1)
C.y=ln x
D.y=log(a2+a+2)x(a是常数)
对于A,真数是-x,故A不是对数函数;对于B,y=2log4(x-1)=log2(x-1),真数是x-1,不是x,故B不是对数函数;对于C,ln x的系数为1,真数是x,故C是对数函数;对于D,底数a2+a+2= 真数是x,故D是对数函数.故选CD.
√
√
例1-1
设对数函数f(x)=logax(a>0,且a≠1),因为f(x)的图象过点P(8,3),
例1-2
-5
判断一个函数是对数函数的依据
方法技巧
即时练1.给出下列函数:①y= ;②y=log3(x-1);③y=log(x+1)x;④y=logπx.其中是对数函数的有
A.1个 B.2个
C.3个 D.4个
y= 的真数为x2,故不是对数函数;②y=log3(x-1)的真数为x-1,故不是对数函数;③y=log(x+1)x的底数为x+1,故不是对数函数;④y=logπx是对数函数.故选A.
√
即时练2.若函数f(x)=logax+(a2-4a-5)是对数函数,则a=_____.
解得a=5.
5
索引
知识点二 反函数
索引
在同一坐标系下,画出函数y=2x与y=log2x的图象,观察这两个函数图象间的关系.
提示:y=2x与y=log2x的图象如图,y=2x与y=log2x的图象关于直线y=x对称.
问题导思
指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的反函数是对数函数___________________;
对数函数y=logax(a>0,且a≠1) 的反函数是指数函数_________________.
即它们______反函数.
新知形成
y=logax(a>0,且a≠1)
y=ax(a>0,且a≠1)
互为
互为反函数的两个函数的定义域和值域互换.
微提醒
(链接教材P111例2、例3)写出下列函数的反函数:
(1)y=10x;
由y=10x得x=lg y,所以其反函数为y=lg x.
例2
(4)y=log2x.
由y=log2x,得x=2y,所以其反函数为y=2x.
反函数的性质特征
1.同底的指数函数、对数函数互为反函数.
2.反函数的性质
(1)对称性:互为反函数的两个函数的图象关于直线y=x对称.
(2)坐标关系:若函数y=f(x)图象上有一点(a,b),则点(b,a)必在其反函数图象上,反之若点(b,a)在反函数图象上,则点(a,b)必在原函数图象上.
方法技巧
√
即时练4.(多选)已知函数y=2x与y=log2x,下列说法正确的是
A.两者的图象关于直线y=x对称
B.前者的定义域、值域分别是后者的值域、定义域
C.两函数在各自的定义域内增减性相同
D.y=2x的图象经过平行移动可得到y=log2x的图象
由于y=2