教案26 指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)(2)
一、前檢測
1. 已知函數(shù) ( )與函數(shù) ( ),則 的值域是( D )
A.都是 B.都是 C.分別是 、 D.分別是 、
2. 設(shè) ,函數(shù) 在區(qū)間 上的最大值與最小值之差為 ,則 ( D )
A. B.2 C. D.4
3. 已知 ,則( A )
A.1<n<m B. 1<m<n C.m<n<1 D. n<m<1
二、知識梳理
1.對數(shù)函數(shù)的定義:一般地,把函數(shù) 叫做對數(shù)函數(shù).
解讀:
2.對數(shù)函數(shù)的圖象與性質(zhì):
函數(shù)對數(shù)函數(shù):
底數(shù)范圍
圖
象
性
質(zhì)定義域: 定義域:
值 域: 值 域:
過點(diǎn) ,即 .
當(dāng) 時(shí),
當(dāng) 時(shí),
當(dāng) 時(shí),
當(dāng) 時(shí),
是 的增函數(shù)是 的減函數(shù)
解讀:
3.同底的指數(shù)函數(shù) 與對數(shù)函數(shù) 互為反函數(shù);
解讀:
三、典型例題分析
例1 比較下列各組數(shù)的大小:
(1) 與 ; 答案:大于
(2) 與 ; 答案:小于
(3) 與 ; 答案:大于
變式訓(xùn)練:比較大。 ;
答案:
小結(jié)與拓展:比較對數(shù)式的大小常用的有三種:(1)當(dāng)?shù)讛?shù)相同時(shí)可直接利用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性比較;(2)當(dāng)?shù)讛?shù)不同,真數(shù)相同時(shí),可轉(zhuǎn)化為同底或利用對數(shù)函數(shù)圖像比較;(3)當(dāng)?shù)讛?shù)不同,真數(shù)也不相同時(shí),則可利用中間量比較
例2 已知f(x)=log [3-(x-1)2],求f(x)的值域及單調(diào)區(qū)間.
解:∵真數(shù)3-(x-1)2≤3,
∴l(xiāng)og [3-(x-1)2]≥log 3=-1,即f(x)的值域是[-1,+∞).又3-(x-1)2>0,
得1- <x<1+ ,∴x∈(1- ,1]時(shí),3-(x-1)2單調(diào)遞增,從而f(x)單調(diào)遞減;
x∈[1,1+ )時(shí), 單調(diào)遞增.
小結(jié)與拓展: 討論復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性要注意定義域
變式訓(xùn)練:函數(shù) 在[2,+∞)上是減函數(shù),則 的取值范圍是( B )
A.(-∞,4)B.(-4,4] C.(-∞,-4)∪[2,+∞] D.[-4,4]
例3 已知函數(shù)f(x)=logax(a>0,a≠1),如果對于任意x∈[3,+∞)都有f(x)≥1成立,
試求a的取值范圍.?
解:當(dāng)a>1時(shí),對于任意x∈[3,+∞),都有f(x)>0.?
所以,f(x)=f(x),而f(x)=logax在[3,+∞)上為增函數(shù),
∴對于任意x∈[3,+∞),有f(x)≥loga3.
因此,要使f(x)≥1對于任意x∈[3,+∞)都成立.?
只要loga3≥1=logaa即可,∴1<a≤3.
當(dāng)0<a<1時(shí),對于x∈[3,+∞),有f(x)<0,?
∴f(x)=-f(x).
∵f(x)=logax在[3,+∞)上為減函數(shù),?
∴-f(x)在[3,+∞)上為增函數(shù).?
∴對于任意x∈[3,+∞)都有?
f(x)=-f(x)≥-loga3.
因此,要使f(x)≥1對于任意x∈[3,+∞)都成立,?
只要-loga3≥1成立即可,?
∴l(xiāng)oga3≤-1=loga ,即 ≤3,∴ ≤a<1.?
綜上,使f(x)≥1對任意x∈[3,+∞)都成立的a的取值范圍是:(1,3]∪[ ,1).
變式訓(xùn)練:已知函數(shù)f(x)=log2(x2-ax-a)在區(qū)間(-∞,?1- ]上是單調(diào)遞減函數(shù).求實(shí)數(shù)a的取值范圍.?
解:令g(x)=x2-ax-a,
則g(x)=(x- )2-a- ,?由以上知g(x)的圖象關(guān)于直線x= 對稱且此拋物線開口向上.?
因?yàn)楹瘮?shù)f(x)=log2g(x)的底數(shù)2>1,?
在區(qū)間(-∞,1- ]上是減函數(shù),?
所以g(x)=x2-ax-a在區(qū)間(-∞,1- ]上也是單調(diào)減函數(shù),且g(x)>0.?
∴
解得2-2 ≤a<2.?
故a的取值范圍是{a2-2 ≤a<2}.
小結(jié)與拓展:(1)處理對數(shù)函數(shù)的有關(guān)問題,要緊密聯(lián)系函數(shù)圖象,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想進(jìn)行求解.
(2)解決含有參數(shù)的對數(shù)函數(shù)的討論問題最基本的分類方案是以“底”大于1或小于1分類.
四、歸納與總結(jié)(以學(xué)生為主,師生共同完成)
1.知識:
2.思想與方法:
3.易錯(cuò)點(diǎn):
4.反思(不足并查漏):
本文來自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaosan/34707.html
相關(guān)閱讀:第十二章立體幾何(高中數(shù)學(xué)競賽標(biāo)準(zhǔn)教材)