2019-2020年高中數(shù)學 2.2.2 對數(shù)函數(shù)及其性質 第二課時教案精講 新人教A版必修1.doc
2019-2020年高中數(shù)學 22.2 對數(shù)函數(shù)及其性質 第二課時教案精講 新人教A版必修1利用對數(shù)函數(shù)的單調性比較大小例1比較下列各組中兩個值的大小(1)log31.9,log32(2)log23,log0.32(3)loga,loga3.14自主解答(1)函數(shù)ylog3x為單調增函數(shù),log31.9<log32.(2)log23>log210log0.31>log0.32,log23>log0.32.(3)當a>1時,函數(shù)ylogax為增函數(shù),loga>loga3.14.當0<a<1時,函數(shù)ylogax為減函數(shù),loga<loga3.14.比較兩個對數(shù)值大小的方法:單調性法:當?shù)讛?shù)相同時,構造對數(shù)函數(shù)利用其單調性來比較大小,如本題(1);中間量法:當?shù)讛?shù)和真數(shù)都不相同時,通常借助中間量(如1,0,1)比較大小,如本題(2);分類討論:當?shù)讛?shù)與1的大小關系不確定時,要對底數(shù)分類討論,如本題(3).1比較下列各題中兩個值的大小:(1)ln0.3,ln2;(2)log3,log3;(3)loga3.1,loga5.2(a>0,a1)解:(1)因為函數(shù)ylnx是增函數(shù),且0.3<2,所以ln0.3<ln2.(2)因為函數(shù)ylog3x是增函數(shù),且>3,所以log3>log331,同理1log>log3,所以log3>log3.(3)當a>1時,函數(shù)ylogax在(0,)上是增函數(shù),又3.1<5.2,所以loga3.1<loga5.2.當0<a<1時,函數(shù)ylogax在(0,)上是減函數(shù),又3.1<5.2,所以loga3.1>loga5.2.對數(shù)函數(shù)單調性的應用例2解不等式log2(2x3)>log2(5x6)自主解答函數(shù)ylog2x為單調增函數(shù),解得<x<3.原不等式解集為x|<x<3將例2中底數(shù)“2”改為“a(a>0且a1)”如何求解解:當a>1時,函數(shù)ylogax為增函數(shù),則解集為x|<x<3;當0<a<1時,函數(shù)ylogax為減函數(shù)則解得x>3.綜上所述,當a>1時,不等式的解集為x|<x<3,當0<a<1時,不等式的解集為x|x>3 (1)解對數(shù)不等式時要注意:真數(shù)大于零,底數(shù)大于零且不等于1,然后借助對數(shù)函數(shù)的單調性,把對數(shù)的不等式轉化為真數(shù)的不等式,然后與定義域取交集即得原不等式的解集.(2)底數(shù)中若含有參數(shù)時,一定注意底數(shù)大于0且不等于1;同時要注意與1大小的討論.2若1<loga<1,求a的取值范圍解:1<loga<1,loga<loga<logaa.當a>1時,<<a,a>.當0<a<1時,>>a,0<a<.a的取值范圍是.對數(shù)函數(shù)性質的綜合應用例3已知f(x)lg的定義域為(1,1),(1)求f()f();(2)探究函數(shù)f(x)的單調性,并證明自主解答(1)函數(shù)的定義域為(1,1),關于坐標原點對稱,又f(x)lglgf(x),f(x)為奇函數(shù)f()f()f()f()0.(2)先探究函數(shù)f(x)在(0,1)上的單調性設任意x1,x2(0,1),x1<x2,則f(x1)f(x2)lglglg()lg.0<x1<x2<1,1x1x2x2x1>1x1x2(x2x1)>0,>1.lg>0,即f(x1)f(x2)>0,f(x)為(0,1)上的減函數(shù)又f(x)為奇函數(shù),所以f(x)在(1,1)上是減函數(shù)(1)判斷函數(shù)的奇偶性,首先應求出定義域,看是否關于原點對稱(2)對于類似于f(x)logag(x)的函數(shù),利用f(x)f(x)0來判斷奇偶性較簡便(3)求函數(shù)的單調區(qū)間有兩種思路:易得到單調區(qū)間的,可用定義法來求解;易得到函數(shù)圖象的,利用圖象求解.3已知函數(shù)f(x)ln(axbx)(a>1>b>0)(1)求函數(shù)f(x)的定義域;(2)判斷函數(shù)f(x)在定義域上的單調性,并說明理由解:(1)要使f(x) ln(axbx)(a>1>b>0)有意義,需有axbx>0,即()x>1.a>1>b,>1.x>0.即所求函數(shù)f(x)的定義域為(0,)(2)函數(shù)f(x)在定義域上是單調遞增函數(shù)證明:任取x1,x2(0,),且x1<x2.a>1>b>0,ax1<ax2,bx1>bx2,ax1bx1<ax2bx2.ln(ax1bx1)<ln(ax2bx2)f(x1)<f(x2)函數(shù)f(x)在定義域(0,)上是單調遞增函數(shù).解題高手妙解題同樣的結果,不一樣的過程,節(jié)省解題時間,也是得分!當x(1,2)時,關于x的不等式(x1)2<logax恒成立,求a的取值范圍巧思構造函數(shù),在同一坐標系中畫出兩函數(shù)的圖象來求解用函數(shù)的觀點研究方程問題:方程解的個數(shù)就是兩個函數(shù)圖象交點的個數(shù);方程的解就是兩個函數(shù)圖象交點的橫坐標妙解作y1(x1)2(1<x<2)和y2logax的圖象如圖1,顯然當0<a<1時,在(1,2)上,logax<(x1)2;當a>1時,如圖2要使得x在(1,2)上,(x1)2<logax恒成立,需使x2時,y2y1,即loga2(21)2,loga21logaa,解得1<a2.綜上所述a的取值范圍(1,21已知a21.2,b()0.8,c2log52,則a,b,c的大小關系為()Ac<b<aBc<a<bCb<a<c Db<c<a解析:a21.2>2,而b()0.820.8,所以1<b<2,c2log52log54<1,所以c<b<a.答案:A2函數(shù)y的定義域是()A(9,) B9,)C27,) D(27,)解析:由log3x30得log3x3.即x27.答案:C3若logm8.1<logn8.1<0,那么m,n滿足的條件是()Am>n>1 Bn>m>1C0<n<m<1 D0<m<n<1解析:由題意知m,n一定都是大于0且小于1的,根據(jù)函數(shù)圖象知,當x>1時,底數(shù)越大,函數(shù)值越小答案:C4不等式log(5x)<log(1x)的解集為_解析:由,得2<x<1.答案:x|2<x<15y(loga)x在R上為減函數(shù),則a的取值范圍是_解析:使0<loga<1,得<a<1.答案:(,1)6已知函數(shù)f(x)loga(3ax),當x0,2時,函數(shù)f(x)恒有意義,求實數(shù)a的取值范圍解:由題意知,3ax>0對x0,2恒成立,a>0,且a1.設g(x)3ax,則g(x)在0,2上為減函數(shù),g(x)ming(2)32a>0,a<.a的取值范圍是(0,1)(1,)一、選擇題1與函數(shù)y()x的圖象關于直線yx對稱的函數(shù)是()Ay4x By4xCylogx Dylog4x解析:作出圖象觀察可知函數(shù)y()x的圖象與ylogx的圖象關于直線yx對稱答案:C2函數(shù)y2log2x(x1)的值域為()A(2,) B(,2)C2,) D3,)解析:x1,log2x0,y2log2x2.答案:C3若loga(a21)<loga2a<0,則a的取值范圍是()A(0,1) B(,1)C(0,) D(1,)解析:(a21)2a(a1)2>0(a1),a21>2a.由loga(a21)<loga2a知:0<a<1.又loga2a<0loga1.2a>1a>,綜上:<a<1.答案:B4已知函數(shù)yloga(2ax)在0,1上為減函數(shù),則a的取值范圍為()A(0,1) B(1,2)C(0,2) D(2,)解析:a>0,g(x)2ax為減函數(shù),即任取x1,x20,1,且x1<x2,有g(x1)>g(x2),又logag(x1)>logag(x2)a>1.而又g(x)2ax在0,1恒為正2a>0,a<2.答案:B二、填空題5函數(shù)f(x)的圖象如圖所示,則abc_.解析:f(x)axb(x0)過點(1,0),(0,2),a2,b2.由圖象知f(x)logc(x)過點(0,2)2logc,c.abc22.答案:6已知集合Ax|log2x2,B(,a)若AB,則a的取值范圍是(c,),其中c_.解析:log2x2log240<x4,Ax|0<x4又AB.a>4.c4.答案:47函數(shù)f(x)logax(a>0且a1)在2,3上的最大值為1,則a_.解析:當a>1時,f(x)maxf(3)loga31.a3.當0<a<1時,f(x)maxf(2)loga21.a2(舍去)a3.答案:38關于函數(shù)f(x)lg有下列結論:函數(shù)f(x)的定義域是(0,);函數(shù)f(x)是奇函數(shù);函數(shù)f(x)的最小值為lg2;當0<x<1時,函數(shù)f(x)是增函數(shù);當x>1時,函數(shù)f(x)是減函數(shù)其中正確結論的序號是_解析:由>0知函數(shù)f(x)的定義域是(0,),則函數(shù)f(x)是非奇非偶函數(shù),所以正確,錯誤;f(x)lglg(x)lglg2,即函數(shù)f(x)的最大值為lg2,所以錯誤;函數(shù)yx,當0<x<1時,函數(shù)g(x)是減函數(shù);當x>1時,函數(shù)g(x)是增函數(shù)而函數(shù)ylgx在(0,)上單調遞增,所以正確答案:三、解答題9對a,bR定義運算“*”為a*b,若f(x)log(3x2)*(log2x),試求f(x)的值域解:f(x)當x1時,log(3x2)0,當<x<1時,1log23<log2x<0,故f(x)的值域為(,010分貝是計量聲音強度相對大小的單位物理學家引入了聲壓級(spl)來描述聲音的大?。喊崖晧篜02105帕作為參考聲壓,把所要測量的聲壓P與參考聲壓P0的比值取常用對數(shù)后乘以20得到的數(shù)值稱為聲壓級聲壓級是聽力學中最重要的參數(shù)之一,單位是分貝(dB)分貝值在60以下為無害區(qū),60110為過渡區(qū),110以上為有害區(qū)(1)根據(jù)上述材料,列出分貝值y與聲壓P的函數(shù)關系式(2)某地聲壓P0.002帕,試問該地為以上所說的什么區(qū)?(3)xx年央視春晚中,蔡明、潘長江等表演小品想跳就跳時,現(xiàn)場多次響起響亮的掌聲,某觀眾用儀器測量到最響亮的一次音量達到了90分貝,試求此時中央電視臺演播大廳的聲壓是多少?解:(1)由已知得y20lg,又P02105,則y20lg.(2)當P0.002時,y20lg20lg10240(分貝)由已知條件知40分貝小于60分貝,所以該地區(qū)為無害區(qū)(3)由題意得9020lg ,則104.5,所以P104.5P0104.521052100.50.63(帕)