内容正文:
第四章 对数运算与对数函数
4.3.2 对数函数的图象和性质
1.掌握对数函数的图象和性质.
2.理解反函数的核心概念,能用对数函数的性质解决应用问题.
1.掌握对数函数的图象和性质.
2.体会对数函数与指数函数互为反函数.
由指数函数图象得到对数函数的图象.
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对数概念与对数运算都是建立在指数概念、指数运算的基础上的,
对数函数与指数函数的有着密不可分的联系.
在这个基础上研究对数函数的图象和性质,
可以选择一个具体的对数函数进行研究.
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如何画出函数的图象呢?
1 2 4 8
-2 -1 0 1 2 3
列表:
描点法画出图象:
描点法作图:
还可以利用指数函数与对数函数的关系,画出函数的图象:
对数函数和指数函数所表示的和这两个变量之间的关系是一样的,在同一系中函数和的图象是一样的(如图(1) (2)).
习惯上用表示自变量,表示函数值,把轴和轴的字母表示互换,就得到的图象(图(3)).
习惯上轴在水平位置,轴在竖直位置,将图象翻转,得到通常的的图象(如图(4)).
尝试在同一坐标系中画出函数与函数的图象,进一步体会互为反函数的两个函数图象之间的关系.
对函数图象上的任意一点P(a ,b),有.
点P关于直线的对称点是Q(b,a),
而,即点Q总在函数的图象上(如图).
函数的图象与函数的图象关于直线对称.
同底的指数函数与对数函数互为反函数
它们的图象关于直线y=x对称;反函数的定义域是原函数的值域,反函数的值域是原函数的定义域.
能不能由图象直观得到函数的性质呢?
从函数的图象可以看出:
函数图象位于y轴的右侧;从靠近y轴最下端的位置逐渐上升,过点( 1,0),继续上升,函数值越来越大,直至无穷.
由此得到函数的性质:
函数在定义域上是增函数,且值域为R.
当0<x<1时,y<0;当x>1时,y>0;
当x趋近于正无穷大时,y趋近于正无穷大;当x趋近于0时,y趋近于负无穷大.
比较下列各题中两个数的大小:(1),;(2),.
解:(1)因为函数在定义域上是增函数,且0.25<0.3,所以;
(2)因为函数在定义域上是增函数,且1<3.5<4.5,所以,因此.
比较函数的大小主要利用函数的单调性来判断.
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(1)求使不等式5成立的实数的集合;
(2)己知,求的值.
解:(1)将不等式 5变形为.
∵函数在定义域上是增函数,∴x >32.
5成立的的集合为{x |x >32}.
(2)由已知等式,得.
解得.
对数要有意义,>0和0.
故不合题意,舍去.所以的值为5.
对数与数字比大小,可以把数字先转化为对数形式,再根据对数函数的单调性比大小.
解决对数问题,要注意对数函数的定义域.
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比较下题中两个数的大小:,;
解:因为函数在定义域上是增函数,且0.80.3,所以
求使下列不等式成立的实数的集合:;
解:将不等式变形为
因为函数在定义域上是增函数,所以 且.解得
故使不等式成立的的集合为{x|}.
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函数的性质:
函数在定义域上是增函数,且值域为R.
当0<x<1时,y<0;当x>1时,y>0;
当x趋近于正无穷大时,y趋近于正无穷大;
当x趋近于0时,y趋近于负无穷大.
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教材第113页习题4-3A 组第1-2题.
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再 见
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