1、2.2.2 对数函数及其性质第 1 课时 对数函数的图象及性质学习目标:1.理解对数函数的概念,会求对数函数的定义域(重点、难点)2.能画出具体对数函数的图象,并能根据对数函数的图象说明对数函数的性质(重点)自 主 预 习探 新 知1对数函数的概念函数 ylog ax(a0,且 a1)叫做对数函数,其中 x 是自变量,函数的定义域是(0, ) 思考 1:函数 y2log 3x,ylog 3(2x)是对数函数吗?提示 不是,其不符合对数函数的形式2对数函数的图象及性质a 的范围 01图象定义域 (0,)值域 R定点 (1,0),即 x1 时,y0性质 单调性 在(0,)上是减函数 在(0,)上是
2、增函数思考 2:对数函数的“上升”或“下降”与谁有关?提示 底数 a 与 1 的关系决定了对数函数的升降;当 a1 时,对数函数的图象“上升” ;当 00,且 a1) 和对数函数 ylog ax(a0 且 a1)互为反函数基础自测1思考辨析(1)对数函数的定义域为 R.( )(2)ylog 2x2 与 logx3 都不是对数函数( )(3)对数函数的图象一定在 y 轴右侧( )(4)函数 ylog 2x 与 yx 2 互为反函数( )答案 (1) (2) (3) (4)2函数 ylog ax 的图象如图 221 所示,则实数 a 的可能取值为( )图 221A5 B.15C. D.1e 12A
3、 由图可知,a1,故选 A.3若对数函数过点(4,2) ,则其解析式为_f(x)log 2x 设对数函数的解析式为 f(x)log ax(a0 且 a1)由 f(4)2 得loga42,a2,即 f(x)log 2x.4函数 f(x)log 2(x1)的定义域为_. (1, ) 由 x10 得 x1,故 f(x)的定义域为(1,)合 作 探 究攻 重 难对数函数的概念及应用(1)下列给出的函数:y log 5x1;ylog ax2(a0,且 a1);ylog ( 1) x;3y log3x;ylog x (x0,且 x1);13 3ylog x.其中是对数函数的为( )2A BC D(2)若函
4、数 ylog (2a1) x(a 25a4)是对数函数,则 a_. (3)已知对数函数的图象过点(16,4) ,则 f _.(12)(1)D (2)4 (3)1 (1)由对数函数定义知,是对数函数,故选 D.(2)因为函数 ylog (2a1) x(a 25a4)是对数函数,所以Error!解得 a4.(3)设对数函数为 f(x)log ax(a0 且 a1),由 f(16)4 可知 loga164,a2,f(x)log 2x,f log 2 1.(12) 12规律方法 判断一个函数是对数函数的方法跟踪训练1若函数 f(x)(a 2a 5)logax 是对数函数,则 a_.2 由 a2a51
5、得 a3 或 a2.又 a0 且 a 1,所以 a2.对数函数的定义域求下列函数的定义域(1)f(x) ;(2)f(x) ln(x 1);12 x(3)f(x) log(2x1) (4x8). 解 (1)要使函数 f(x)有意义,则 log x10 ,即 log x1,解得 02 且 x3,所以函数定义域为(2,3) (3,) (2)要使函数有意义,需满足Error!解得1a31a2a10.2函数 ya x与 ylog ax(a0 且 a1)的图象有何特点?提示:两函数的图象关于直线 yx 对称(1)当 a1 时,在同一坐标系中,函数 ya x 与 ylog ax 的图象为( )A B C D
6、(2)已知 f(x)log a|x|,满足 f(5)1,试画出函数 f(x)的图象. 思路探究:(1)结合 a1 时 ya x x及 ylog ax 的图象求解(1a)(2)由 f(5)1 求得 a,然后借助函数的奇偶性作图(1)C (1) a1,01 ”去掉,函数“ylog ax”改为“ylog a(x )”,则函数 ya x 与 ylog a(x) 的图象可能是( )C 在 ylog a(x)中,x0,x0,图象只能在 y 轴的左侧,故排除 A,D;当 a1 时,y log a(x )是减函数,ya x x是减函数,故排除 B;(1a)当 0a1 时,y log a(x )是增函数,ya
7、x x是增函数,C 满足条件,故选 C.(1a)2把本例(2)改为 f(x) 2,试作出其图象|log2x 1|解 第一步:作 ylog 2x 的图象,如图(1)所示(1) (2) 第二步:将 ylog 2x 的图象沿 x 轴向左平移 1 个单位长度,得 ylog 2(x1)的图象,如图(2)所示第三步:将 ylog 2(x1)的图象在 x 轴下方的部分作关于 x 轴的对称变换,得y|log 2(x1)|的图象,如图(3)所示第四步:将 y|log 2(x1)|的图象沿 y 轴向上平移 2 个单位长度,即得到所求的函数图象,如图(4)所示(3) (4) 规律方法 函数图象的变换规律1一般地,函
8、数 yfxaba,b 为实数的图象是由函数 yfx的图象沿 x轴向左或向右平移|a|个单位长,度,再沿 y 轴向上或向下平移|b| 个单位长度得到的.2含有绝对值的函数的图象一般是经过对称变换得到,的.一般地,yf| xa| 的图象是关于直线 xa 对称的 ,轴对称图形;函数 y| fx|的图象与 yfx的图象在,fx0 的部分相同,在 fx0,且 a1)Cylog ax2(a0,且 a1)Dyln xD 结合对数函数的形式 ylog ax(a0 且 a1)可知 D 正确2函数 f(x) lg(53x)的定义域是( ) lg xA. B.0,53) 0,53C. D.1,53) 1,53C 由
9、 Error!得Error!即 1x .533 (2018全国卷)下列函数中,其图象与函数 yln x 的图象关于直线x1 对称的是 ( )Ayln(1x ) Byln(2x)Cyln(1 x ) Dyln(2x )B 法一:设所求函数图象上任一点的坐标为(x, y),则其关于直线 x1 的对称点的坐标为(2x ,y ),由对称性知点(2x,y) 在函数 f(x)ln x 的图象上,所以 yln(2x )故选 B.法二:由题意知,对称轴上的点(1,0)既在函数 yln x 的图象上也在所求函数的图象上,代入选项中的函数表达式逐一检验,排除 A,C ,D,选 B.4函数 f(x)log a(2x5)的图象恒过定点_ (3,0) 由 2x51 得 x3,f(3)log a10.即函数 f(x)恒过定点(3,0)5已知 f(x)log 3x.(1)作出这个函数的图象;(2)若 f(a)f(2),利用图象求 a 的取值范围. 解 (1)作出函数 ylog 3x 的图象如图所示(2)令 f(x)f(2),即 log3xlog 32,解得 x2.由图象知:当 0a2 时,恒有 f(a)f(2)所以所求 a 的取值范围为 0a2.