【目標(biāo)】:
知識(shí)與技能:理解對(duì)數(shù)函數(shù)的概念,掌握它們的基本性質(zhì),進(jìn)一步領(lǐng)會(huì)研究函數(shù)的基本方法
過程與方法: 復(fù)習(xí)與實(shí)例引入、利用互為反函數(shù)的關(guān)系研究圖像與性質(zhì)
情感態(tài)度與價(jià)值觀:體會(huì)對(duì)數(shù)函數(shù)的應(yīng)用價(jià)值,體驗(yàn)數(shù)學(xué)建模、求解和解釋的過程
【重點(diǎn)與難點(diǎn)】
重點(diǎn): 對(duì)數(shù)函數(shù)的概念;對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì);研究函數(shù)的方法
難點(diǎn):對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)
【教學(xué)過程】:
一.復(fù)習(xí):反函數(shù)的概念;通過實(shí)例和反函數(shù)的概念導(dǎo)出對(duì)數(shù)函數(shù)的概念
通過關(guān)于細(xì)胞分裂的具體實(shí)例,直接了解對(duì)數(shù)函數(shù)模型所刻畫的數(shù)量關(guān)系,使學(xué)生科學(xué)的發(fā)展源于實(shí)際生活,感受到指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的密切關(guān)系:它們是從不同角度、不同需求看待同一個(gè)客觀事實(shí),前者根據(jù)細(xì)胞分裂次數(shù),獲得分裂后的細(xì)胞數(shù);后者根據(jù)分裂后的細(xì)胞數(shù),獲得分裂的次數(shù).前者用指數(shù)函數(shù) 表示,后者用對(duì)數(shù)函數(shù) .
(1)引入:在我們學(xué)習(xí)研究指數(shù)函數(shù)時(shí),曾經(jīng)討論過細(xì)胞分裂問題.某種細(xì)胞分裂時(shí),得到的細(xì)胞的個(gè)數(shù) 是分裂次數(shù) 的函數(shù),這個(gè)函數(shù)可用指數(shù)函數(shù) 表示.
現(xiàn)在來研究相反的問題,如果要求這種細(xì)胞經(jīng)過多少次分裂,可以得到1萬個(gè)、10萬個(gè)、……細(xì)胞,那么分裂次數(shù) 就是要得到的細(xì)胞個(gè)數(shù) 的函數(shù).根據(jù)對(duì)數(shù)的定義,這個(gè)函數(shù)可以寫成對(duì)數(shù)的形式,就是 .
如果用 表示自變量, 表示函數(shù),這個(gè)函數(shù)就是
由反函數(shù)的概念,可知函數(shù) 與指數(shù)函數(shù) 互為反函數(shù).
(2)定義:一般地,函數(shù) ( 且 )就是指數(shù)函數(shù) ( 且 )的反函數(shù).因?yàn)?的值域是 ,所以,函數(shù) 的定義域是 .
二.通過對(duì)數(shù)函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的關(guān)系利用互為反函數(shù)的兩函數(shù)的關(guān)系探求對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像和性質(zhì)
提問繪制圖像的方法:(1)利用反函數(shù)的關(guān)系;(2)描點(diǎn)繪圖
圖像
OX
性質(zhì)
對(duì)數(shù)函數(shù)
性質(zhì)1.對(duì)數(shù)函數(shù) 的圖像都在Y軸的右方.
性質(zhì)2.對(duì)數(shù)函數(shù) 的圖像都經(jīng)過點(diǎn)(1,0)
性質(zhì)3.當(dāng) 時(shí), ; 當(dāng) 時(shí), ;
當(dāng) 時(shí), . 當(dāng) 時(shí), .
性質(zhì)4.對(duì)數(shù)函數(shù)在 上是增函數(shù). 對(duì)數(shù)函數(shù)在 上是減函數(shù).
三.掌握對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像和性質(zhì)???鞏固與應(yīng)用對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)解決簡單問題
例1.求下列函數(shù)的定義域:
;(2) ;(3) .
解(1)因?yàn)?,即 ,所以函數(shù) 的定義域是 .
(2)因?yàn)?,即 ,所以函數(shù) 的定義域是 .
(3)因?yàn)?,即 ,所以函數(shù) 的定義域是 .
例2.利用對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì),比較下列各題中兩個(gè)值的大。
(1) 和 ; (2) 和 ; (3) 和 ,其中
解(1)因?yàn)閷?duì)數(shù)函數(shù) 在 上是增函數(shù),又 ,所以 < .
(2)因?yàn)閷?duì)數(shù)函數(shù) 在 上是減函數(shù),又3< ,所以 > .
(3)①當(dāng) 時(shí),因?yàn)閷?duì)數(shù)函數(shù) 在 上是增函數(shù),又 ,所以 > .
②當(dāng) 時(shí),因?yàn)閷?duì)數(shù)函數(shù) 在 上是減函數(shù),又 ,所以 < .
例3.“學(xué)習(xí)曲線”可以用來描述學(xué)習(xí)某一任務(wù)的速度,假設(shè)函數(shù) 中, 表示達(dá)到某一英文打字水平(字/ 分)所需的學(xué)習(xí)時(shí)間(時(shí)), 表示每分鐘打出的字?jǐn)?shù)(字/ 分).
(1)計(jì)算要達(dá)到20字/ 分、40字/ 分所需的學(xué)習(xí)時(shí)間;(精確到“時(shí)”)
(2)利用(1)的結(jié)果,結(jié)合對(duì)數(shù)性質(zhì)的分析,作出函數(shù)的大致圖像
解(1)用計(jì)算器計(jì)算,得 =20時(shí), =16; =40時(shí), =37.
所以,要達(dá)到這兩個(gè)水平分別需要時(shí)間16小時(shí)和37小時(shí).
(2)由 >0,得 <90.當(dāng) 增大時(shí), 隨 得增大而減小.
又 為遞增函數(shù), 隨 得增大而減小.
從而有 隨 得增大而增大,所以 為遞增函數(shù).
由(1)知函數(shù)圖像過點(diǎn)(20,16)、(40,37).
另外,當(dāng) =0時(shí) =0,所以函數(shù)圖像過點(diǎn)(0,0). O
根據(jù)上述這些點(diǎn)得坐標(biāo)描點(diǎn)作圖
N
四.練習(xí):教科書P20頁1.2.3.4.5.6
作業(yè):練習(xí)冊P5頁1????4;《一課一練》
五.小結(jié):對(duì)數(shù)函數(shù)的概念、圖像、性質(zhì)
教學(xué)反思:
本文來自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaoyi/59296.html
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