《高中數(shù)學(xué) 第三章 指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù) 第5節(jié) 對(duì)數(shù)函數(shù)(第3課時(shí))基礎(chǔ)知識(shí)素材 北師大版必修1(通用)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 第三章 指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù) 第5節(jié) 對(duì)數(shù)函數(shù)(第3課時(shí))基礎(chǔ)知識(shí)素材 北師大版必修1(通用)(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、5.3 對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像和性質(zhì)1理解并掌握對(duì)數(shù)函數(shù)的概念,會(huì)畫(huà)對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像2根據(jù)圖像掌握對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)3能利用對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像和性質(zhì)來(lái)比較大小、求定義域和值域、確定單調(diào)區(qū)間等對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像和性質(zhì)如下表所示:a10a1圖像性質(zhì)(1)定義域:_(1)定義域:_(2)值域:_(2)值域:_(3)過(guò)定點(diǎn)_,即當(dāng)x1時(shí),y0(3)過(guò)定點(diǎn)_,即當(dāng)x1時(shí),y0(4)當(dāng)x1時(shí),y0,0x1時(shí),y0(4)當(dāng)x1時(shí),y0,0x1時(shí),y0(5)是(0,)上的_(5)是(0,)上的_ 對(duì)數(shù)logax的符號(hào)(x0,a0,a1):當(dāng)x1,a1或x1,a1時(shí),logax0,即當(dāng)真數(shù)x和底數(shù)a同大于(或小于)1時(shí),對(duì)數(shù)loga
2、x0,也就是為正數(shù),簡(jiǎn)稱為“同正”;當(dāng)x1,a1或x1,a1時(shí),logax0,即當(dāng)真數(shù)x和底數(shù)a中一個(gè)大于1,而另一個(gè)小于1時(shí),也就是說(shuō)真數(shù)x和底數(shù)a的取值范圍“相異”時(shí),對(duì)數(shù)logax0,即為負(fù)數(shù),簡(jiǎn)稱為“異負(fù)”因此對(duì)數(shù)的符號(hào)簡(jiǎn)稱為“同正異負(fù)”助記口訣:對(duì)數(shù)增減有思路,函數(shù)圖像看底數(shù),底數(shù)只能大于0,等于1來(lái)也不行底數(shù)若是大于1,圖像從下往上增,底數(shù)0到1之間,圖像從上往下減無(wú)論函數(shù)增和減,圖像都過(guò)(1,0)點(diǎn)【做一做11】 函數(shù)ylogax(a0,a1)的圖像過(guò)定點(diǎn)( )A(1,1) B(1,0) C(0,1) D(0,0)【做一做12】 函數(shù)y的定義域是( )A(3,) B3,) C(4
3、,) D4,)【做一做13】 函數(shù)y的值域是_答案:(1)(0,)(1)(0,)(2)R(2)R(3)(1,0)(3)(1,0)(5)增函數(shù)(5)減函數(shù)【做一做11】 B【做一做12】 D使函數(shù)有意義,需log2x20,即log2x2log24,x4.【做一做13】 2,)4xx24,(4xx2)42.1函數(shù)ylogax(a0,a1)的底數(shù)變化對(duì)圖像位置有何影響?剖析:觀察圖像,注意變化規(guī)律:(1)上下比較:在直線x1的右側(cè),a1時(shí),a越大,圖像越靠近x軸,0a1時(shí),a越小,圖像越靠近x軸(2)左右比較:(比較圖像與y1的交點(diǎn))交點(diǎn)的橫坐標(biāo)越大,對(duì)應(yīng)的對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù)越大畫(huà)對(duì)數(shù)函數(shù)ylogax的
4、圖像時(shí),應(yīng)牢牢抓住三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)(a,1),(1,0),.2對(duì)數(shù)函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)有什么區(qū)別和聯(lián)系?剖析:將對(duì)數(shù)函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)對(duì)比列成表,如下表所示:名稱指數(shù)函數(shù)對(duì)數(shù)函數(shù)解析式y(tǒng)ax(a0,a1)ylogax(a0,a1)定義域(,)(0,)值域(0,)(,)單調(diào)性當(dāng)a1時(shí)為增函數(shù),當(dāng)0a1時(shí)為減函數(shù)函數(shù)值變化情況當(dāng)a1時(shí):若x0,則y1;若x0,則y1;若x0,則0y1當(dāng)a1時(shí):若x1,則y0;若x1,則y0;若0x1,則y0當(dāng)0a1時(shí):若x0,則0y1;若x0,則y1;若x0,則y1當(dāng)0a1時(shí):若x1,則y0;若x1,則y0;若0x1,則y0圖像yax(a0,a1)的圖像與ylogax
5、(a0,a1)的圖像關(guān)于直線yx對(duì)稱通過(guò)將對(duì)數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行對(duì)比,可以發(fā)現(xiàn):當(dāng)a1或0a1時(shí),對(duì)數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性是一致的;定義域和值域恰好相反;對(duì)數(shù)函數(shù)的反函數(shù)是指數(shù)函數(shù),所以可以利用指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)來(lái)研究對(duì)數(shù)函數(shù)應(yīng)該注意到:這兩種函數(shù)都要求底數(shù)a0,a1.題型一 求定義域【例1】 求函數(shù)f(x)的定義域分析:x取值需使被開(kāi)方數(shù)為非負(fù)數(shù)且真數(shù)為正實(shí)數(shù)反思:求與對(duì)數(shù)函數(shù)有關(guān)的函數(shù)定義域時(shí),除遵循前面已學(xué)習(xí)過(guò)的求函數(shù)定義域的方法外,還要對(duì)這種函數(shù)自身有如下要求:(1)要特別注意真數(shù)大于零;(2)要注意對(duì)數(shù)的底數(shù);(3)按底數(shù)的取值應(yīng)用單調(diào)性,有針對(duì)性地解不等式題型二 比較大小【例2
6、】 比較下列各組中兩個(gè)值的大?。?1)log31.9,log32;(2)log23,log0.32;(3)loga,loga3.141.分析:(1)構(gòu)造函數(shù)ylog3x,利用其單調(diào)性比較;(2)分別比較與0的大小;(3)分類討論底數(shù)a的取值范圍反思:比較兩個(gè)對(duì)數(shù)值大小的方法:?jiǎn)握{(diào)性法:當(dāng)?shù)讛?shù)相同時(shí),構(gòu)造對(duì)數(shù)函數(shù)利用其單調(diào)性來(lái)比較大小,如本題(1);中間量法:當(dāng)?shù)讛?shù)和真數(shù)都不相同時(shí),通常借助常數(shù)(常用1,0,1)為媒介間接比較大小,如本題(2);分類討論:當(dāng)?shù)讛?shù)與1的大小關(guān)系不確定時(shí),要對(duì)底數(shù)與1的大小分類討論,如本題(3)題型三 對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像【例3】 作出函數(shù)ylog2|x1|的圖像,由圖像
7、指出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,并說(shuō)明它的圖像可由ylog2x的圖像經(jīng)過(guò)怎樣變換而得到分析:反思:(1)掌握對(duì)數(shù)函數(shù)ylogax(a0,a1)的圖像(2)由ylogax到y(tǒng)loga(xh)是平移變換,由ylogax到y(tǒng)loga|x|是對(duì)稱變換,有對(duì)稱又有平移時(shí),先對(duì)稱再平移(3)圖像與性質(zhì)是對(duì)應(yīng)的,由圖像得性質(zhì)較直觀、形象題型四 求單調(diào)區(qū)間【例4】 求下列函數(shù)的單調(diào)區(qū)間:(1)y; (2)y.分析:復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性的判斷仍然用復(fù)合函數(shù)判斷法,即“同增異減”,但要考慮函數(shù)的定義域反思:有關(guān)對(duì)數(shù)函數(shù)的復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性問(wèn)題,仍然用“同增異減”來(lái)處理,但要注意對(duì)數(shù)函數(shù)的定義域,即真數(shù)必須大于零答案:【例1】 解:
8、要使函數(shù)有意義,需有即解得x1.函數(shù)f(x)的定義域?yàn)?【例2】 解:(1)(單調(diào)性法)因?yàn)閥log3x在(0,)上是增函數(shù),所以log31.9log32.(2)(中間量法)因?yàn)閘og23log210,log0.320,所以log23log0.32.(3)(分類討論)當(dāng)a1時(shí),函數(shù)ylogax在定義域上是增函數(shù),則有l(wèi)ogaloga3.141;當(dāng)0a1時(shí),函數(shù)ylogax在定義域上是減函數(shù),則有l(wèi)ogaloga3.141.綜上所得,當(dāng)a1時(shí),logaloga3.141;當(dāng)0a1時(shí),logaloga3.141.【例3】 解:作出函數(shù)ylog2x的圖像,將其關(guān)于y軸對(duì)稱得到圖像ylog2|x|的另
9、一分支曲線再將整個(gè)圖像向左平移1個(gè)單位長(zhǎng)度就得到函數(shù)ylog2|x1|的圖像如圖所示由圖可得函數(shù)ylog2|x1|的遞減區(qū)間為(,1),遞增區(qū)間為(1,)【例4】 解:(1)令tx22x3,則y在(0,)上遞減而tx22x3在(,1上遞減,在1,)上遞增,但tx22x30,x3或x1.故函數(shù)f(x)(x22x3)的遞增區(qū)間為(,1),遞減區(qū)間為(3,)(2)令t x,則tx在(0,)上遞減,而yt26t2在(,3上遞減,在3,)上遞增, t3,即x時(shí),y()262遞增;當(dāng)t3,即0x時(shí),函數(shù)遞減故函數(shù)y()262的遞增區(qū)間為,遞減區(qū)間為.1 (2020廣東高考,文2)函數(shù)f(x)lg(x1)的
10、定義域是( )A(2,) B(1,) C1,) D2,)2 已知函數(shù)f(x)log(a1)x是(0,)上的增函數(shù),那么a的取值范圍是( )A(0,1) B(1,) C(1,0) D(0,)3 若函數(shù)yf(x)是函數(shù)yax(a0,a1)的反函數(shù),且f(2)1,則f(x)等于( )Alog2x B. C D2x24 (2020浙江臺(tái)州高一期末)設(shè)f(x)則_.5 比較loga2與loga3的大小(a0,a1)答案:1B由x10,得x1,所以定義域?yàn)?1,)2D由題意得a11,解得a0.3A由題意,知f(x)logax,f(2)1,loga21.a2.f(x)log2x.故選A.40,f(0)2010.5解:設(shè)f(x)logax,當(dāng)0a1時(shí),f(x)logax是減函數(shù),則f(2)f(3),即loga2loga3;當(dāng)a1時(shí),f(x)logax是增函數(shù),則f(2)f(3),即loga2loga3.綜上可得,當(dāng)0a1時(shí),loga2loga3;當(dāng)a1時(shí),loga2loga3.