内容正文:
4.4 对数函数 ► 对应学生用书P80
[课程标准] 1.通过具体实例,了解对数函数的概念,能用描点法或借助计算工具画出具体对数函数的图象,探索并了解对数函数的单调性与特殊点. 2.知道对数函数y=logax与指数函数y=ax互为反函数(a>0,且a≠1). 3.对几种常见增长类型的函数的增长状况进行比较,初步体会它们的增长差异性,了解函数模型的广泛应用.
4.4.1 对数函数的概念
高效导学第一步 预习教材新知,落实必备知识
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,+∞) .
记一记:1.对数函数的定义域是(0,+∞)的理解ax=N⇔logaN=x,真数为幂值N,而N>0,故式子logax中,x>0.
2.在对数函数的定义表达式y=logax(a>0,且a≠1)中,logax前边的系数必须是1,自变量x在真数的位置上,否则就不是对数函数.如y=2log2x,y=log5都不是对数函数,可称其为对数型函数.
【基点小试】
1.下列函数是对数函数的是( )
A.y=ln x B.y=ln (x+1)
C.y=logxe D.y=logxx
解析:选A.A是对数函数,B中真数是x+1,不是x,不是对数函数,C中底数不是常数,不是对数函数,D中底数不是常数,不是对数函数.故选A.
2.函数f(x)=的定义域是( )
A.[4,+∞)
B.(10,+∞)
C.(4,10)∪(10,+∞)
D.[4,10)∪(10,+∞)
解析:选D.由得
∴x≥4且x≠10,故选D.
高效导学第二步 课堂互动探究,培优关键能力
题型一 对数函数的概念
【练一练】
1.下列函数中是对数函数的是( )
A.y=log(-x)(x<0)
B.y=2log4(x-1)(x>1)
C.y=ln x(x>0)
D.y= (x>0,a是常数)
解析:选C.对于A,真数是-x,故A不是对数函数;对于B,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=-,当a=-时,底数小于0,故D不是对数函数.
2.给出下列函数:
(1)y=logπx;(2)y=logex;(3)y=log10x;(4)y=e·logax;(5)y=log2x2;(6)y=log2.
其中是对数函数的是______.(将符合的序号全填上)
解析:(4)的系数不是1,(5)的真数不是x,(6)的真数不是x.
答案:(1)(2)(3)
【悟一悟】
判断对数函数的方法
判断一个函数是否是对数函数,必须严格符合形如y=logax(a>0且a≠1)的形式,即满足以下条件:
(1)系数为1.
(2)底数为大于0且不等于1的常数.
(3)真数仅有自变量x.
题型二 对数函数式的求值问题
例1. (1)(2023·四川内江高一期末)已知函数f=则f=( )
A.0 B.1
C.2 D.
解析:选B.f=f=f=f=2-1+1=1,故选B.
(2)已知f(x)为对数函数,f=-2,则f=________ .
解析:设f(x)=logax(a>0,且a≠1),
则loga=-2,
∴=,即a=,∴f(x)=logx,
∴f()=log=log2()2=log22=.
答案:
[总结] 求对数函数函数值与解析式的方法
(1)求函数值:设出对数函数解析式,代入已知点求解.
(2)求解析式:利用已知条件如函数经过的点或单调性求解.
【练一练】
1.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且当x∈(0,+∞)时,f(x)=log2x,则f(-8)=________.
解:因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(-8)=-f(8)=-log28=-3.
答案:-3
2.已知对数函数y=f(x)过点(4,2),求f及f(2lg 2).
解:设y=logax(a>0,且a≠1),则2=loga4,故a=2,即y=log2x,因此f=log2=-1,f(2lg 2)=log22lg 2=lg 2.
题型三 对数函数的定义域
例2.求下列函数的定义域.
(1)y=loga(3-x)+loga(3+x);
(2)y=log2(16-4x).
解:(1)由得-3<x<3,所以函数的定义域是{x|-3<x<3}.
(2)由16-4x>0,得4x<16=42,由指数函数的单调性得x<2,所以函数y=log2(16-4x)的定义域为{x|x<2}.
[总结] 求对数型函数定义域的原则
(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.
【练一练】
3.函数f(x)=log2(x2-x-2)的定义域为____