内容正文:
第四章
指数函数与对数函数
人教版A2019-必修第一册
高一数学组
4.4 对数函数
4.4.1 对数函数的概念
学习目标
1. 通过具体实例,了解对数函数的概念.
2. 结合具体实例,会求对数函数的解析式和定义域.
3. 从具体实例中体会对数型函数模型在实际问题中的应用.
新课引入
知识点回顾
一、对数运算性质:
如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么
对数之差
指数与对数相乘
新课引入
知识点回顾
二、对数换底公式:
新课引入
探究新知识
在4.2节中,我们用指数函数模型研究了呈指数增长或衰减变化规律的问题,对这样的问题,在引入对数后,我们还可以从另外的角度,对其蕴含的规律作进一步的研究.
新课引入
探究新知识
思考1 在4.2.1的问题2中,我们已经研究了死亡生物体内碳14的含量y随死亡时间x的变化而衰减的规律.反过来,已知死亡生物体内碳14的含量,如何得知它死亡了多长时间呢?进一步地,死亡时间x是碳14的含量y的函数吗?
这是函数吗?
函数的概念是什么?
新课引入
探究新知识
y
x
如图,过y轴正半轴上任意一点(0,y0)(0<y0≤1)作x轴的平行线,与 的图象有且只有一个交点(x0,y0).这就说明,对于任意一个y∈(0,1],通
过对应关系 在[0,+∞)上都有唯一确定
的数x和它对应,所以x也是y的函数.
也就是说,函数 刻画了死亡生物体死亡年数x随体内碳14含量y衰减而变化的规律.
新课引入
探究新知识
思考2: 一般的指数函数y = ax ,(a>0,且a≠1)也能表示成x是y的函数吗?
根据指数与对数的关系:y = ax ,(a>0,且a≠1)⟺ x = logay ,(a>0,且a≠1)
结合指数函数的图像知,上式中x与y是一一对应的,
故由 x = logay ,(a>0,且a≠1)知x也是y的函数 .
函数y = f(x)也能表示成x是y的函数的前提
通常,我们用x表示自变量,y表示函数.将x = logay ,(a>0,且a≠1) 中的
x与y对调,写成y = logax ,(a>0,且a≠1) 的形式,我们称该函数为对数函数.
新课引入
探究新知识
注意:判断一个函数是否是对数函数,要以下关注三点:
对数符号前面的系数为1;
2. 对数的底数a是大于0且不等于1的数;
3. 对数的真数仅有自变量x.
y=loga x
一、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,+∞).
新课引入
探究新知识
思考3 怎样判断一个函数是不是对数函数?
【答】抓住对数函数解析式的三个结构特征:
【1】 的系数为 1
【2】 底数 满足
【3】 真数是自变量
新课引入
探究新知识
例 1 求下列函数的定义域:
(1) y=log3x2;
解(1)因为x2>0,即x≠0,
所以函数 y=log3x2的定义域是{x|x≠0}.
(2) y=loga(4-x) (a>0,且a≠1).
解析(2) 因为4-x>0,即x<4,
所以函数 y=loga(4-x)的定义域是{x|x<4}.
新课引入
探究新知识
练习1 求下列函数的定义域:
(1) y=log3(1-x);
解(2)由log2x≠0,得x≠1.又x>0,
所以所求函数的定义域为{x|x>0且x≠1}.
解(1)由1-x>0,得x<1,
所以所求函数的定义域为{x|x<1}.
解(3)
新课引入
探究新知识
例 2 假设某地初始物价为1,每年以5%的增长率递增,经过t年后的物价为w.
(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w 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
年数t 0
新课引入
探究新知识
解 (1) 由题意可知,经过t年后物价w为w=(1+5%)t,即w=1.05t(t∈[0,+∞)).
由对数与指数间的关系,可得t=log1.05w,w∈[1,+∞).
由计算工具可得,当w=2时,t≈14,
所以该地区的物价大约经过14年后会翻一番.
(2) 根据函数t=log1.05w,w∈[1,+∞),利用计算工具,可得下表:
由表中的数据可以发现,该地区的物价随时间的增长而增长,但大约每增加1倍所需要的时间在逐渐缩小.
物价w 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
年数t 0 14 23 28 33 37 40 43 45 47
新课引入
探究新知识
练习2
新课引入
课堂小结
一、对数运算性质:
如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么
积的对数
商的对数
幂的对数
对数之和
对数之差
指数与对数相乘
新课引入
课堂小结
注意:判断一个函数是否是对数函数,要以下关注三点:
对数符号前面的系数为1;
2. 对数的底数a是大于0且不等于1的数;
3. 对数的真数仅有自变量x.
y=loga x
一、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,+∞).
新课引入
布置作业
教材第131页第1、2题
新课引入
结束语
谢谢观看!
$$