(一)教学目标1.教学知识点1. 对数函数的单调性;2.同底数对数比较大小;3.不同底数对数比较大小; 4.对数形式的复合函数的定义域、值域; 5.对数形式的复合函数的单调性. 2.能力训练要求1. 掌握对数函数的单调性;2.掌握同底数对数比较大小的方法;3.掌握不同底数对数比较大小的方法;4.掌握对数形式的复合函数的定义域、值域; 5.掌握对数形式的复合函数的单调性; 6.培养学生的数学应用意识. 3.众优渗透目标1.用联系的观点分析问题、解决问题; 2.认识事物之间的相互转化.教学重点1.利用对数函数单调性比较同底数对数的大小; 2.求对数形式的复合函数的定义域、值域的方法; 3.求对数形式的复合函数的单调性的方法.教学难点1.不同底数的对数比较大小;2.对数形式的复合函数的单调性的讨论.教学过程一、 复习引入: 1.对数函数的定义:函数x y a log =)10(≠>a a 且叫做对数函数,对数函数x y a log = )10(≠>a a 且的定义域为),0(+∞,值域为),(+∞-∞.2、2. 函数y =x +a 与x y a log =的图象可能是__________二、新授内容:例1.比较下列各组中两个值的大小:⑴6log ,7log 76; ⑵8.0log ,log 23π. (3)6log ,7.0,67.067.0解:⑴16log 7log 66=> ,17log 6log 77=<,6log 7log 76>∴.⑵01log log 33=>π ,01log 8.0log 22=<,8.0log log 23>∴π.小结1:引入中间变量比较大小:例1仍是利用对数函数的增减性比较两个对数的大小,当不能直接比较时,经常在两个对数中间插入1或0等,间接比较两个对数的大小. 练习: 1.比较大小(备用题)⑴3.0log 7.0log 4.03.0<; ⑵216.04.3318.0log7.0log -⎪⎭⎫⎝⎛<<; ⑶1.0log 1.0log 2.03.0> . 例2.已知x =49时,不等式 log a (x 2 – x – 2)>log a (–x 2 +2x + 3)成立, 求使此不等式成立的x 的取值范围. 解:∵x =49使原不等式成立. ∴log a [249)49(2--]>log a )3492)49(1[2+⋅+⋅ 即log a1613>log a 1639. 而1613<1639. 所以y = log a x 为减函数,故0<a <1. ∴原不等式可化为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++-<-->++->--322032022222x x x x x x x x , 解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧<<-<<->-<2513121x x x x 或.故使不等式成立的x 的取值范围是)25,2( 例3.若函数)10(log )(<<=a x x f a 在区间[a ,2a]上的最大值是最小值的3倍,③求a 的值。
(42=a ) 例4.求证:函数f (x ) =xx-1log 2在(0, 1)上是增函数. 解:设0<x 1<x 2<1, 则f (x 2) – f (x 1) = 212221log log 11x x x x ---21221(1)log (1)x x x x -=-=.11log 21122x x x x --⋅∵0<x 1<x 2<1,∴12x x >1,2111x x -->1. 则2112211log x x x x --⋅>0,∴f (x 2)>f (x 1). 故函数f (x )在(0, 1)上是增函数例5.已知f (x ) = log a (a – a x ) (a >1).(1)求f (x )的定义域和值域; (2)判证并证明f (x )的单调性.解:(1)由a >1,a – a x >0,而a >a x ,则x <1. 故f (x )的定义域为(1, +∞), 而a x <a ,可知0<a – a x <a , 又a >1. 则log a (a – a x )<lg a a = 1. 取f (x )<1,故函数f (x )的值域为(–∞, 1).(2)设x 1>x 2>1,又a >1, ∴1x a >2x a ,∴1x a a -<a <2x a ,∴log a (a –1x a )<log a (a –2x a ),即f (x 1)< f (x 2),故f (x )在(1, +∞)上为减函数. 例6.书P72面例9。
指导学生看书。
例7.(备选题) 求下列函数的定义域、值域:⑴)52(log 22++=x x y ; ⑵)54(log 231++-=x x y ;解:⑴∵44)1(5222≥++=++x x x 对一切实数都恒成立, ∴函数定义域为R . 从而24log )52(log 222=≥++x x 即函数值域为),2[+∞.⑵要使函数有意义,则须: 5105405422<<-⇒<--⇒>++-x x x x x ,由51<<-x ∴在此区间内 9)54(max 2=++-x x , ∴ 95402≤++-≤x x .从而 29log )54(log 31231-=≥++-x x 即:值域为2-≥y ,∴定义域为[-1,5],值域为),2[+∞-.例8.(备选题)已知f (x ) = log a x (a >0,a ≠1),当0<x 1<x 2时, 试比较)2(21x x f +与)]()([2121x f x f +的大小,并利用函数图象给予几何解释.【解析】因为12121()[()()]22x x f f x f x +-+12121log [log log ]22a a a x x x x +=-+ =212121212log log 2log x x x x x x x x aa a+=-+ 又0<x 1<x 2,∴x 1 + x 2 – 222121)(x x x x -=>0, 即x 1 + x 2>221x x , ∴21212x x x x +>1.于是当a >1时,21212log x x x x a+>0. 此时)2(21x x f +>)]()([2121x f x f + 同理0<a <1时)2(21x x f +<)]()([2121x f x f + 或:当a >1时,此时函数y = log a x 的图象向上凸. 显然,P 点坐标为)2(21x x f +,又A 、B 两点的中点Q 的纵坐标为21[ f (x 1) + f (x 2)], 由几何性质可知 )2(21x x f +>)]()([2121x f x f +. 当0<a <1时,函数图象向下凹. 从几何角度可知21212log x x x x a+<0,此时)2(21x x f +<)]()([2121x f x f +四、课堂小结:2. 比较对数大小的方法;2.对数复合函数单调性的判断;3五、课后作业 1.《习案》P193与P195面。
备选题2.讨论函数)1(log )(22+=x x f 在)0,(-∞上的单调性.(减函数) 3.已知函数y=a log (2-xa )在[0,1]上是减函数,求a 的取值范围.解:∵a >0且a ≠1,当a >1时, ∴1<a <2. 当0<a<1时, ∴0<a<1,综上述,0<a<1或1<a <2.(二)教学目标(一)教学知识点1.了解反函数的概念,加深对函数思想的理解 2.反函数的求法. (二)能力训练要求1.使学生了解反函数的概念; 2.使学生会求一些简单函数的反函数.x)])2x(三)众优渗透目标培养学生用辩证的观点,观察问题、分析问题、解决问题的能力.教学重点1.反函数的概念; 2.反函数的求法.教学难点反函数的概念.教学过程一、复习引入:1、我们知道,物体作匀速直线运动的位移s 是时间t 的函数,即s =vt ,其中速度v 是常量,定义域t ≥0,值域s ≥0;反过来,也可以由位移s 和速度v (常量)确定物体作匀速直线运动的时间,即vst =,这时,位移s 是自变量,时间t 是位移s 的函数,定义域s ≥0,值域t ≥0.问题1:函数s =vt 的定义域、值域分别是什么?问题2:函数vst =中,谁是谁的函数? 问题3:函数s =vt 与函数vst =之间有什么关系?2、又如,在函数y =2x +6中,x 是自变量,y 是x 的函数,定义域x ∈R ,值域y ∈R . 我们从函数y =2x +6中解出x ,就可以得到式子32-=yx . 这样,对于y 在R 中任何一个值,通过式子32-=yx ,x 在R 中都有唯一的值和它对应. 因此,它也确定了一个函数:y 为自变量,x 为y 的函数,定义域是y ∈R ,值域是x ∈R .3、再如:指数函数x a y =中,x 是自变量,y 是x 的函数,由指数式与对数式的互化有:y x a log = 对于y 在(0,+∞)中任何一个值,通过式子y x a log =,x 在R 中都有唯一的值和它对应. 因此,它也确定了一个函数:y x a log =,y 为自变量,x 为y 的函数,定义域是y ∈(0,+∞),值域是x ∈R . 二、讲解新课:新课标第一网 1.反函数的定义一般地,设函数))((A x x f y ∈=的值域是C ,根据这个函数中x ,y 的关系,用y 把x 表示出,得到x =ϕ(y ). 若对于y 在C 中的任何一个值,通过x =ϕ(y ),x 在A 中都有唯一的值和它对应,那么,x =ϕ(y )就表示y 是自变量,x 是自变量y 的函数,这样的函数x =ϕ(y ) (y ∈C )叫做函数))((A x x f y ∈=的反函数,记作)(1y fx -=,习惯上改写成)(1x f y -=开始的两个例子:s =vt 记为vt t f =)(,则它的反函数就可以写为vtt f=-)(1,同样62+=x y 记为62)(+=x x f ,则它的反函数为:32)(1-=-xx f . 探讨1:所有函数都有反函数吗?为什么?反函数也是函数,因为它符合函数的定义,从反函数的定义可知,对于任意一个函数)(x f y =来说,不一定有反函数,如2x y =,只有“一一对应”确定的函数才有反函数,2x y =,),0[+∞∈x 有反函数是x y =探讨2:互为反函数定义域、值域的关系探讨3:)(1x fy -=的反函数是什么?若函数)(x f y =有反函数)(1x f y -=,那么函数)(1x f y -=的反函数就是)(x f y =,这就是说,函数)(x f y =与)(1x f y -=互为反函数探讨4:探究互为反函数的函数的图像关系观察讨论函数、反函数的图像,归纳结论:(1)函数)(x f y =的图象和它的反函数)(1x fy -=的图象关于直线x y =对称.(2)互为反函数的两个函数具有相同的增减性. 三、讲解例题:例1.求下列函数的反函数:①)(13R x x y ∈-=; ②)(13R x x y ∈+=.解:①由13-=x y 解得31+=y x ∴函数)(13R x x y ∈-=的反函数是)(31R x x y ∈+=, ②由)(13R x x y ∈+=解得x=31-y ,∴函数)(13R x x y ∈+=的反函数是)(13R x x y ∈-= 小结:求反函数的一般步骤分三步,一解、二换、三注明.例2. 函数log (1)a y x =-(01)a a >≠且的反函数的图象经过点(1,4),求a 的值. 【解析】根据反函数的概念,知函数log (1)a y x =-(01)a a >≠且的反函数的图象经过点(4,1),∴1log 3a =, ∴3a =.【小结】若函数()y f x =的图象经过点(,)a b ,则其反函数的图象经过点(,)b a .例3.已知函数1)(+==x x f y ,求)3(1-f的值.解:方法一:∵0≥x ∴1≥y 由1+=x y 解得:2)1(-=y x∴)1()1()(21≥-=x x x f 为原函数的反函数, ∴)3(1-f =4.方法二:由反函数的定义得:13+=x , 解得:x =4, 即)3(1-f =4.练习1.求下列函数的反函数:(1)y =x 4(x ∈R ), (2)y =x25.0(x ∈R ), (3)y =x)31((x ∈R ),(4)y =x)2((x ∈R ), (5)y =lg x (x >0), (6)y =24log x (x >0)(7)y =a log (2x )(a >0,且a ≠1,x >0) (8)y=alog 2x(a >0,a ≠1,x >0) 解:(1)所求反函数为:y =4log x(x >0), (2)所求反函数为:y =25.0log x(x >0) (3)所求反函数为:y =x 31log (x >0), (4)所求反函数为:y =x 2log(x >0)(5)所求反函数为:y =x10 (x ∈R), (6)所求反函数为:y =24x=x2 (x ∈R) (7)所求反函数为:y =xa 21(a >0,且a ≠1,x ∈R ) (8)所求反函数为:y =2xa (a >0,且a ≠1,x ∈R )练习2.函数y =3x的图象与函数3log y x =的图象关于(D )A.y 轴对称B. x 轴对称C. 原点对称D. y x =直线对称 (备选题)3.求函数2385-+=x x y 的值域.解:∵2385-+=x x y ∴5382-+=y y x ∴ y ≠35 ∴函数的值域为{y|y ≠35}(备选题)4.利用互为反函数的图像的性质求参数()n mx y +=既在函数若点2,1.,,,n m 求又在其反函数图象上上解:由已知得:⎩⎨⎧=+=+122n m n m ,即⎩⎨⎧=-=73n m , 故m 、n 的值分别是-3、7.(备选题)5.mx x x f +-=25)(已知的值求对称的图象关于直线m x y ,=.解:由已知可知,)(x f 的反函数是它的本身,即)()(1x f x f -=.由m x x x f +-=25)(得,125)(1---=-x mx x f 所以12525---=+-x mx m x x 恒成立. 比较对应系数得.1-=m五、课堂小结1.反函数的定义;求反函数的步骤. 2.互为反函数的函数图象间关系;3.互为反函数的两个函数具有相同的增减性. 六、课外作业:。