(共16张PPT)
4.4.1对数函数的概念
复习导入
指数
对数
幂
真数
底数
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活动1:在4.2.1的问题2中,我们设生物死亡年数为,死亡生物体内碳14含量为,那么反过来,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?
转化为对数形式
问题1:对于表达式,是否是关于的函数?
是关于的函数
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问题2:对于指数函数,将其改写为对数形式,我们能否判断是否是关于的函数?
,
是关于的函数,每个都有唯一确定的与之对应
通常,我们习惯用表示自变量,用表示因变量。故而,我们将上式中与的位置进行调换。
新知探究
一般地,函数叫做对数函数,其中是自变量,定义域是.
问题3:为什么定义域是?
,根据指数函数性质可得,,即。
所以,对数函数定义域是
新知探究
问题4:判断下列函数是否为对数函数?如何判断函数是否为对数函数?
①系数是1
②底数为大于0且不等于1的常数
③对数的真数仅有自变量
辨析1:下列函数表达式中,是对数函数的有( )
①; ②; ③; ④;
⑤; ⑥; ⑦.
.1个 B.2个 C.3个 D.4个
√
×
×
×
练习巩固
练习1:下列函数表达式中,是对数函数的有( ).
①; ②; ③; ④;
⑤; ⑥ ⑦.
.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】:
变式1:(1)函数是对数函数,则实数
(2)函数是对数函数,则函数
【答案】:
练习巩固
例1:求下列函数的定义域:
(1) (2)
解:(1)∵即
∴函数的定义域是或
(2)∵即
∴的定义域是或.
练习巩固
练习2:求下列函数的定义域:
(1) (2)(3)
解:(1)由得
∴定义域为
(2)由得.由指数函数的单调性知,
∴定义域为
(3)据题意得:且,得且
∴定义域为
练习巩固
练习巩固
例2:假设某地初始物价为1,每年以5%的增长率递增,经过年后的物价为.
(1)该地的物价经过几年后会翻一番?
解:(1)由题意可知,经过年后物价为
,即
由对数与指数间的关系,可得
由计算工具可得,当时,
所以,该地区的物价大约经过14年后会翻一番.
练习巩固
例2:假设某地初始物价为1,每年以5%的增长率递增,经过年后的物价为.
(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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
年数 0
解:(2)根据函数,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所需要的年数在逐渐缩小.
物价 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
年数 0 14 23 28 33 37 40 43 45 47
练习巩固
练习3:大西洋鲑鱼每年都要逆流而上,游回产地产卵,经研究发现鲑鱼的游速可以表示为函数,单位是,是表示鱼的耗氧量的单位数.
(1)当一条鲑鱼的耗氧量是个单位时,它的游速是多少?
解:(1)由可知,
当时,
所以当一条鲑鱼的耗氧量是2700个单位时,它的游速是
练习巩固
练习3:大西洋鲑鱼每年都要逆流而上,游回产地产卵,经研究发现鲑鱼的游速可以表示为函数,单位是,是表示鱼的耗氧量的单位数.
(2)计算一条鲑鱼静止时耗氧量的单位数;
解:(2)由可知,
当时,
所以一条鲑鱼静止时耗氧量的单位数是100
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变式3:声强级(单位:)由公式给出,其中为声强(单位:).
(1)一般正常人听觉能忍受的最高声强为,能听到的最低声强为.求人听觉的声强级范围.
(2)平时常人交谈时的声强约为,求其声强级.
解:(1)∵,∴令得,,
令得,,∴人听觉得声强级范围为:
(2)∵,令得,,
∴其声强级为.
小结
一般地,函数叫做对数函数,其中是自变量,定义域是.
注:①系数是1
②底数为大于0且不等于1的常数
③对数的真数仅有自变量