人教A版高中数学必修第一册 课件(共33张PPT)-第4章-指数函数与对数函数-第2课时对数函数及其图象、性质(二)

(共33张PPT)
4.4　对数函数
第2课时　对数函数及其图象、性质(二)
自主预习·新知导学
合作探究·释疑解惑
思 想 方 法
自主预习·新知导学
一、与对数函数有关的函数的奇偶性
(2)对于 x∈(-b,b),f(x)与f(-x)有何关系
答案:A
二、与对数函数有关的函数的单调性
1.给出函数f(x)=logag(x)(a>0,且a≠1).
(1)该函数的定义域如何`确定
(2)若令t=g(x),则有y=logat,设I为函数定义域的一个子区间.①当a>1时,若在区间I上,t随x的增大而增大,则y随t怎样变化 y随x怎样变化 ②当0提示: (1)由g(x)>0确定函数的定义域;
(2) ①y随t的增大而增大,y随x的增大而增大;②y随t的增大而减小,y随x的增大而减小.
2.(1)若a>1,则函数f(x)=logag(x) 的单调递增区间就是g(x)的
单调递增区间与函数定义域的交集,f(x)=logag(x) 的单调递减区间就是g(x)的单调递减区间与函数定义域的交集;
(2)若03.函数f(x)=log4(9-x2)的单调递增区间是　　　　　,单调递减区间是　　　　　.
解析:由9-x2>0得函数定义域为(-3,3),当x∈(-3,0)时,t=9-x2单调递增,所以f(x)在区间(-3,0)内单调递增;当x∈(0,3)时,t=9-x2单调递减,所以f(x)在区间(0,3)内单调递减.
答案:(-3,0)　(0,3)
【思考辨析】
判断下列说法是否正确,正确的在后面的括号内打“√”,错误的打“×”.
(1)函数f(x)=loga(1+x)+loga(1-x)(a>0,且a≠1)是偶函数.( √ )
(2)函数f(x)=log3g(x)的单调递增区间就是函数g(x)的单调递增区间.( × )
(4)函数f(x)=loga(ax-1)(a>0,且a≠1)在其定义域上是增函数.
( √ )
合作探究·释疑解惑
探究一 与对数函数有关的函数的奇偶性及其应用
反思感悟
判断与对数函数有关的函数奇偶性的方法
先考查函数的定义域,在定义域关于原点对称的前提下,再探究f(-x)与f(x)的关系,这时往往需要将f(-x)的表达式利用对数运算法则和性质进行转化变形,以明确f(-x)与f(x)的关系,从而得出奇偶性的结论.
探究二与对数函数有关的函数的单调性及其应用
反思感悟
求复合函数的单调性要抓住两个要点
(1)函数的单调区间必须是定义域的子集,应特别注意端点处的情况;
(2)若f(x),g(x)单调性相同,则f(g(x))为增函数;若f(x),g(x)单调性相反,则f(g(x))为减函数,简称“同增异减”.
【变式训练1】 若函数f(x)=loga(6-ax)在区间[0,2]上单调递减,则实数a的取值范围是(　　)　　　　
A.(0,1) B.(1,3)
C.(1,3] D.[3,+∞)
解析:函数f(x)由y=logau,u=6-ax复合而成.因为a>0,所以u=6-ax在区间[0,2]上单调递减.因为f(x)在区间[0,2]上单调递减,所以函数y=logau在定义域上单调递增.所以a>1.又当x=2时,u=6-ax取得最小值,所以6-2a>0,解得a<3,所以1答案:B
探究三 对数函数与指数函数的综合问题
【例3】 已知f(x)=loga(ax-1)(a>0,且a≠1).
(1)求f(x)的定义域;
(2)讨论f(x)的单调性;
(3)解方程:f(2x)=loga(ax+1).
解:(1)由ax-1>0,得ax>1.
所以当a>1时,函数的定义域为(0,+∞);当0(2)当a>1时,设0-1>0,
所以loga(-1)>loga(-1),即f(x2)>f(x1).
所以当a>1时,f(x)在区间(0,+∞)内单调递增.
同理可得,当0(3)由f(2x)=loga(ax+1),得loga(a2x-1)=loga(ax+1),即a2x-1=ax+1,即a2x-ax-2=0,即ax=2(舍去ax=-1).所以x=loga2.
反思感悟
指数函数与对数函数的综合问题,考查指数运算、对数运算、两类函数的图象与性质、函数的单调性、值域等,熟悉常见函数的图象和性质是求解问题的关键.
【变式训练2】 设函数f(x)=log2(ax-bx),且f(1)=1,f(2)=log212.
(1)求a,b的值;
(2)当x∈[1,3]时,求f(x)的最大值.
思 想 方 法
对数函数问题中的转化与化归思想
【典例】 求函数f(x)=log2(4x)·log2(2x)在区间 上的最值,并求出取最值时对应的x的值.
审题视角:利用对数的运算性质将f(x)的解析式用log2x表示,即可通过换元将问题转化为求二次函数在闭区间上的最值问题.
方法点睛
1.合理运用对数的运算性质是解决本题的关键.
2.换元后一定要注意新元的取值范围.
3.二次函数在闭区间上的最值要结合图象的对称轴以及给定区间进行分析求解.
4.求得最值后要将取得最值时t的值换算为自变量x的值作答.