第一篇:對(duì)數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)(一)61教案示例
對(duì)數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)(一)·教案示例
目的要求
1.掌握函數(shù)lnx、logax的導(dǎo)數(shù)公式.
2.能用公式求對(duì)數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù). 內(nèi)容分析
1.教科書直接給出對(duì)數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式,目的在于減輕學(xué)生理解上的負(fù)擔(dān),注重了知識(shí)的直觀性,而降低了理論的嚴(yán)謹(jǐn)性.接著通過幾道例題,介紹了對(duì)數(shù)函數(shù)求導(dǎo)公式的應(yīng)用.
2.對(duì)于公式(logax)′=1xlogae,我們將它改為證明題,理由如下:1x
為根據(jù),首先,可復(fù)習(xí)對(duì)數(shù)換底公式.其次,可用前一公式(lnx)′=這就成了熟悉和使用前一公式的一次機(jī)會(huì).再次,這一公式有一個(gè)常數(shù)
因子logae即.通過證明,可以加深對(duì)此公式的理解和記憶,學(xué)生lnalnx1由logax=這一步運(yùn)算看到了的來歷.這樣對(duì)公式的結(jié)構(gòu)特征lnalna就加深了印象,于是先入為主,可以避免與公式(a)′=alna及xx1
?axdx?ax
?C中的“l(fā)na”的位置相混淆.lna3.本節(jié)重點(diǎn)是結(jié)合函數(shù)四則運(yùn)算的求導(dǎo)法則與復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則,應(yīng)用對(duì)數(shù)函數(shù)的求導(dǎo)公式,使學(xué)生能求簡單的初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù).
給出對(duì)數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式后,安排了兩道例題,都是求對(duì)數(shù)函數(shù)的復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù).例1比較簡單,不僅可讓學(xué)生說出中間變量u=2x2+3x+1,而且整個(gè)解題過程都可交給學(xué)生完成.例2比較復(fù)雜,兩個(gè)
解法中,解法1略顯繁瑣,因1-x的求導(dǎo)還是復(fù)合函數(shù)求導(dǎo).而解法
22中的1-x2的求導(dǎo)都是簡單的二次函數(shù)式求導(dǎo),解法2中使用了對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)將函數(shù)解析式先進(jìn)行了變形.大學(xué)里的取對(duì)數(shù)法求導(dǎo),就是利用對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)來簡化求導(dǎo)過程的.
4.由于加強(qiáng)公式的應(yīng)用是本節(jié)重點(diǎn),所以增加了一道例題,其中注意增加了含有三角函數(shù)的復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo).
教學(xué)過程 1.復(fù)習(xí)
(1)問題 回憶換底公式;敘述復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則.(2)練習(xí)求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):
Ⅰ.y=1-x;x1?x22Ⅱ.y=sin2x.
答案:Ⅰ.-;Ⅱ.2cos2x.
2.新授
1.直接給出對(duì)數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式(1)(lnx)′=2.求證對(duì)數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式(2)(logax)′=證明:(logax)′=(lnxlna)′=1lna·1x=1x1x1x.logae.
logae.注:以上兩個(gè)公式均是對(duì)數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式. 公式(1)尤其簡單易記,lnx的導(dǎo)數(shù)等于x-1.
公式(2)略顯復(fù)雜,logax的導(dǎo)數(shù)除了x,還有另一因子logae,即1lna?1,由證明過程看出是由使用換底公式而來.試思考:求冪函數(shù)xm的導(dǎo)數(shù)能得x-1嗎? 3.公式的應(yīng)用
讓學(xué)生解答教科書例1,用多媒體展示其過程,需強(qiáng)調(diào)中間變量u=2x2+3x+1. 讓學(xué)生解答教科書例2,并分組交流、討論、比較各種解法的優(yōu)劣,引導(dǎo)學(xué)生歸納方法和技巧,尋找規(guī)律性的策略.
這樣,突出了學(xué)生的主體地位,學(xué)生感到自己會(huì)學(xué)習(xí),增強(qiáng)了學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)求知的興趣和信心.
此處可向?qū)W生說明,真數(shù)中若含乘方或開方、乘法或除法的,均可先變形再求導(dǎo).此例中解法2優(yōu)于解法1,實(shí)際上,解法1中y=lgu,u=12v,v=1-x,取了兩個(gè)中間變量,屬于多重復(fù)合.而解法2中y=22
lgu,u=1-x,僅有一次復(fù)合,所以其解法顯得簡單,不易出錯(cuò).增例:求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):
(1)y=log2(x+1+x);(3)y=lnsin2xx; 2(2)y=ln1+x1?x222;
(4)y=lnsin(e-x).邊分析,邊講解.
解:(1)y′=log2ex?=1?x2(x?1?x)′2
[1?x1?x2log2ex?1?x2121?x)22·(1?x)′]2=log2ex?1?x2(1?
=log2e1?x解:(2)由對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì),有
y=12[ln(1+x)-ln(1-x)].22
1(1?x)′(1?x)′則y′=[?]2221?x1?x==121?x2x1?x422[2x2??2x1?x2]
解:(3)y′==xsin2xxsin2x(sin2xx)′·cos2x·2·x?sin2x·1x1x2
=2cot2x?[sin(e?x)]′sin(e?x)22解:(4)y′==
2sin(e?x)·[sin(e?x)]′sin(e?x)2=2sin(e?x)·cos(e?x)·(e?x)′sin(e?x)2
=-2cot(e?x)請(qǐng)學(xué)生用先變形再求導(dǎo)的方法,再解第(4)小題. 4.反饋訓(xùn)練
Ⅰ.求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):
(1)y=ln(cosx);(3)y=xlgx;(2)y=1+lnx;(4)y=log2(1+sinx).2
答案:
(1)-tanx;(2)lnxx1+lnx2;(3)lgx+lge;(4)cosx1+sinxlog2e.
Ⅱ.教科書練習(xí). 5.課堂小結(jié)
知識(shí):要記住并用熟對(duì)數(shù)函數(shù)的兩個(gè)求導(dǎo)公式.
技能:注意遇到真數(shù)中含有乘法、除法、乘方、開方這些運(yùn)算的,應(yīng)先利用對(duì)數(shù)運(yùn)算性質(zhì)將函數(shù)解析式作變形處理,然后再求導(dǎo),可使運(yùn)算較簡便.
布置作業(yè)
教科書習(xí)題3.5第1題. 增練 求下列函數(shù)的導(dǎo)數(shù):(1)y=ln2(3x+7);(2)y=lncos3(2x-3);(3)y=ln(x+x2-1);
答案:(1)(3)6ln(3x+7)3x+71;2x?1;(2)-6tan(2x-3);(4)3xlnx+x.22(4)y=x3lnx.
第二篇:指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)教案
一、指數(shù)函數(shù)
1.形如y?ax(a?0,a?0)的函數(shù)叫做指數(shù)函數(shù),其中自變量是x,函數(shù)定義域是R,值域是(0,??).
2.指數(shù)函數(shù)y?ax(a?0,a?0)恒經(jīng)過點(diǎn)(0,1). 3.當(dāng)a?1時(shí),函數(shù)y?ax單調(diào)性為在R上時(shí)增函數(shù); 當(dāng)0?a?1時(shí),函數(shù)y?ax單調(diào)性是在R上是減函數(shù).
二、對(duì)數(shù)函數(shù) 1. 對(duì)數(shù)定義:
一般地,如果a(a?0且a?1)的b次冪等于N, 即ab?N,那么就稱b是以a為底N的對(duì)數(shù),記作 logaN?b,其中,a叫做對(duì)數(shù)的底數(shù),N叫做真數(shù)。
b 著重理解對(duì)數(shù)式與指數(shù)式之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,理解,a?N與b?logaN所表示的是a,b,N三個(gè)量之間的同一個(gè)關(guān)系。2.對(duì)數(shù)的性質(zhì):
(1)零和負(fù)數(shù)沒有對(duì)數(shù);(2)loga1?0;(3)logaa?1
這三條性質(zhì)是后面學(xué)習(xí)對(duì)數(shù)函數(shù)的基礎(chǔ)和準(zhǔn)備,必須熟練掌握和真正理解。3.兩種特殊的對(duì)數(shù)是:①常用對(duì)數(shù):以10作底 log10N簡記為lgN ②自然對(duì)數(shù):以e作底(為無理數(shù)),e= 2.718 28……,loge4.對(duì)數(shù)恒等式(1)logaab?b;(2)alogaNN簡記為lnN.
?N
b 要明確a,b,N在對(duì)數(shù)式與指數(shù)式中各自的含義,在指數(shù)式a?N中,a是底數(shù),b是指數(shù),N是冪;在對(duì)數(shù)式b?logaN中,a是對(duì)數(shù)的底數(shù),N是真數(shù),b是以a為底N的對(duì)數(shù),雖然a,b,N在對(duì)數(shù)式與指數(shù)式中的名稱不同,但對(duì)數(shù)式與指數(shù)式有密切的聯(lián)系:求b對(duì)數(shù)logaN就是求a?N中的指數(shù),也就是確定a的多少次冪等于N。
三、冪函數(shù)
1.冪函數(shù)的概念:一般地,我們把形如y?x?的函數(shù)稱為冪函數(shù),其中x是自變量,?是常數(shù);
注意:冪函數(shù)與指數(shù)函數(shù)的區(qū)別. 2.冪函數(shù)的性質(zhì):
(1)冪函數(shù)的圖象都過點(diǎn)(1,1);
(2)當(dāng)??0時(shí),冪函數(shù)在[0,??)上單調(diào)遞增;當(dāng)??0時(shí),冪函數(shù)在(0,??)上 單調(diào)遞減;
(3)當(dāng)???2,2時(shí),冪函數(shù)是 偶函數(shù) ;當(dāng)???1,1,3,時(shí),冪函數(shù)是 奇函數(shù) .
四、精典范例 例
1、已知f(x)=x·(31311?); x22?1(1)判斷函數(shù)的奇偶性;(2)證明:f(x)>0.【解】:(1)因?yàn)?-1≠0,即2≠1,所以x≠0,即函數(shù)f(x)的定義域?yàn)閧x∈R|x≠0}.x
x11x32x?1?)=·x又f(x)=x(x,22?12?123(?x)32?x?1x32x?1·?·f(-x)==f(x),22?x?122x?1所以函數(shù)f(x)是偶函數(shù)。
x32x?1?0.(2)當(dāng)x>0時(shí),則x>0,2>1,2-1>0,所以f(x)=·x22?13
x
x又f(x)=f(-x),當(dāng)x<0時(shí),f(x)=f(-x)>0.綜上述f(x)>0.a·2x?a?2(x?R),若f(x)滿足f(-x)=-f(x).例
2、已知f(x)=x2?1(1)求實(shí)數(shù)a的值;(2)判斷函數(shù)的單調(diào)性。
【解】:(1)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)镽,又f(x)滿足f(-x)= -f(x),所以f(-0)= -f(0),即f(0)=0.所以
2a?2?0,解得a=1,22(2x1?2x2)2x1?12x2?1(2)設(shè)x1 3、已知f(x)=log2(x+1),當(dāng)點(diǎn)(x,y)在函數(shù)y=f(x)的圖象上運(yùn)動(dòng)時(shí),點(diǎn)(,)在函數(shù)y=g(x)的圖象上運(yùn)動(dòng)。(1)寫出y=g(x)的解析式; (2)求出使g(x)>f(x)的x的取值范圍; (3)在(2)的范圍內(nèi),求y=g(x)-f(x)的最大值?!窘狻浚?1)令 xy32xy?s,?t,則x=2s,y=2t.32因?yàn)辄c(diǎn)(x,y)在函數(shù)y=f(x)的圖象上運(yùn)動(dòng),所以2t=log2(3s+1),11log2(3s+1),所以g(x)= log2(3s+1)221(2)因?yàn)間(x)>f(x)所以log2(3x+1)>log2(x+1) 2即t=?3x?1?(x?1)23即??0?x?1(3)最大值是log23- 2?x?1?0x2.例 4、已知函數(shù)f(x)滿足f(x-3)=lg2x?62(1)求f(x)的表達(dá)式及其定義域;(2)判斷函數(shù)f(x)的奇偶性; (3)當(dāng)函數(shù)g(x)滿足關(guān)系f[g(x)]=lg(x+1)時(shí),求g(3)的值.解:(1)設(shè)x-3=t,則x=t+3, 所以f(t)=lg2 t?3t?3?lg t?3?6t?3x?3x?3?0,得x<-3,或x>3.解不等式x?3x?3x?3所以f(x)-lg,定義域?yàn)?-∞,-3)∪(3,+∞).x?3所以f(x)=lg ?x?3x?3x?3?lg??lg=-f(x).?x?3x?3x?3x?3(3)因?yàn)閒[g(x)]=lg(x+1),f(x)=lg,x?3(2)f(-x)=lg所以lgg(x)?3g(x)?3?lg(x?1),所以g(x)?3g(x)?3?x?1,(g(x)?3g(x)?3?0,x?1?0).解得g(x)=3(x?2)x, 所以g(3)=5 龍?jiān)雌诳W(wǎng) http://.cn 4指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù) 作者: 來源:《數(shù)學(xué)金刊·高考版》2014年第03期 指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)是高中數(shù)學(xué)中最重要的兩個(gè)基本初等函數(shù),是各地高考數(shù)學(xué)試卷中考查函數(shù)定義域、值域、單調(diào)性、奇偶性、反函數(shù)、圖象變換的重要載體;它也一直是高考的熱點(diǎn)問題之一,試題難度一般不大,通常在選擇題、填空題中單獨(dú)考查,或作為試題的載體在解答題中出現(xiàn).熟練掌握指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)是解決相關(guān)問題的前提和基礎(chǔ),對(duì)相關(guān)的基本概念的掌握出現(xiàn)細(xì)小的偏差也會(huì)造成致命的錯(cuò)誤,因此本考點(diǎn)的復(fù)習(xí)重點(diǎn)是理清指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì).比較困難的問題是有關(guān)指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的綜合應(yīng)用問題,因此同學(xué)們?cè)趶?fù)習(xí)本考點(diǎn)時(shí),要特別注意如何利用指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)研究與之相關(guān)的簡單復(fù)合函數(shù)的圖象和性質(zhì).(1)由于指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)與其底數(shù)有直接的聯(lián)系,所以在具體的解題過程中要明確底數(shù)的大小,注意運(yùn)用分類討論的思想來解決問題.由于本考點(diǎn)所涉及的試題通常是選擇題和填空題,若能畫出問題所涉及的相關(guān)函數(shù)的圖象,則往往能事半功倍,所以在具體的解題過程中要熟悉圖象的對(duì)稱變換、平移變換、伸縮變換,通過這些變換畫出相關(guān)函數(shù)的圖象解決問題,即注意運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想.對(duì)于以指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)為模型的新情景、新問題,往往可通過等價(jià)轉(zhuǎn)化的方法來解決. 冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)·對(duì)數(shù)及其運(yùn)算法則·教案 ? 教學(xué)目標(biāo) 1.理解并記憶對(duì)數(shù)的定義,對(duì)數(shù)與指數(shù)的互化,對(duì)數(shù)恒等式及對(duì)數(shù)的性質(zhì). 2.理解并掌握對(duì)數(shù)運(yùn)算法則的內(nèi)容及推導(dǎo)過程. 3.熟練運(yùn)用對(duì)數(shù)的性質(zhì)和對(duì)數(shù)運(yùn)算法則解題. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 重點(diǎn)是對(duì)數(shù)定義、對(duì)數(shù)的性質(zhì)和運(yùn)算法則.難點(diǎn)是對(duì)數(shù)定義中涉及較多的難以記憶的名稱,以及運(yùn)算法則的推導(dǎo). 教學(xué)過程設(shè)計(jì) 師:(板書)已知國民生產(chǎn)總值每年平均增長率為7.2%,求20年后國民生產(chǎn)總值是原來的多少倍? 生:設(shè)原來國民生產(chǎn)總值為1,則20年后國民生產(chǎn)總值y=(1+7.2%)20=1.07220,所以20年后國民生產(chǎn)總值是原來的1.07220倍. 師:這是個(gè)實(shí)際應(yīng)用問題,我們把它轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)中知道底數(shù)和指數(shù),求冪值的問題.也就是上面學(xué)習(xí)的指數(shù)問題. 師:(板書)已知國民生產(chǎn)總值每年平均增長率為7.2%,問經(jīng)過多年年后國民生產(chǎn)總值是原來的4倍? 師:(分析)仿照上例,設(shè)原來國民生產(chǎn)總值為1,需經(jīng)x年后國民生產(chǎn)總值是原來的4倍.列方程 1.072x=4. 我們把這個(gè)應(yīng)用問題轉(zhuǎn)化為知道底數(shù)和冪值,求指數(shù)的問題,這是上述問題的逆問題,即本節(jié)的對(duì)數(shù)問題. 師:(板書)一般地,如果a(a>0,a≠1)的b次冪等于N,就是ab=N,那么數(shù)b就叫做以a為底N的對(duì)數(shù),記作 logaN=b,其中a叫做底數(shù),N叫做真數(shù),式子logaN叫做對(duì)數(shù)式. 師:請(qǐng)同學(xué)談?wù)剬?duì)對(duì)數(shù)這個(gè)定義的認(rèn)識(shí). 生:對(duì)數(shù)式logaN實(shí)際上就是指數(shù)式中的指數(shù)b的一種新的記法. 生:對(duì)數(shù)是一種新的運(yùn)算.是知道底和冪值求指數(shù)的運(yùn)算.(此刻并不奢望學(xué)生能說出什么深刻認(rèn)識(shí),只是給他們自己一個(gè)去思維認(rèn)識(shí)對(duì)數(shù)這個(gè)定義的機(jī)會(huì).) 師:他們說得都非常好.實(shí)際上ab=N這個(gè)式子涉及到了三個(gè)量a,b,N,由方程的觀點(diǎn)可得“知二求一”.知道a,b可求N,即前面學(xué)過的指數(shù)運(yùn)算;知道b(為自然數(shù)時(shí)),N可求a,即初中學(xué)過的開 記作logaN=b.因此,對(duì)數(shù)是一種新的運(yùn)算,一種知道底和冪值求指數(shù)的運(yùn)算.而每學(xué)一種新的運(yùn)算,首先要學(xué)習(xí)它的記法,對(duì)數(shù)運(yùn)算的記法為logaN,讀作:以a為底N的對(duì)數(shù).請(qǐng)同學(xué)注意這種運(yùn)算的寫法和讀法. 師:實(shí)際上指數(shù)與對(duì)數(shù)只是數(shù)量間的同一關(guān)系的兩種不同形式.為了更深入認(rèn)識(shí)并記憶對(duì)數(shù)這個(gè)概念,請(qǐng)同學(xué)們填寫下列表格.(打出幻燈)? 式子 名稱? a b N? 指數(shù)式 對(duì)數(shù)式 ab=N logaN=b ? ? ? 練習(xí)1 ?把下列指數(shù)式寫成對(duì)數(shù)形式: 練習(xí)2 ?把下列對(duì)數(shù)形式寫成指數(shù)形式: 練習(xí)3 ?求下列各式的值: (兩名學(xué)生板演練習(xí)1,2題(過程略),一生板演練習(xí)三.)因?yàn)?2=4,所以以2為底4的對(duì)數(shù)等于2. 因?yàn)?3=125,所以以5為底125的對(duì)數(shù)等于3.(注意糾正學(xué)生的錯(cuò)誤讀法和寫法.) 師:由定義,我們還應(yīng)注意到對(duì)數(shù)式logaN=b中字母的取值范圍是什么? 生:a>0且a≠1;b∈R;N∈R. 師:N∈R?(這是學(xué)生最易出錯(cuò)的地方,應(yīng)一開始讓學(xué)生牢牢記住真數(shù)大于零.)生:由于在實(shí)數(shù)范圍內(nèi),正數(shù)的任何次冪都是正數(shù),因而ab=N中N總是正數(shù). 師:要特別強(qiáng)調(diào)的是:零和負(fù)數(shù)沒有對(duì)數(shù). 師:定義中為什么規(guī)定a>0,a≠1?(根據(jù)本班情況決定是否設(shè)置此問.) 生:因?yàn)槿鬭<0,則N取某些值時(shí),b可能不存在,如b=log(-2)8不存在;若a=0,則當(dāng)N不為0時(shí),b不存在,如log02不存在;當(dāng)N為0時(shí),b可以為任何正數(shù),是不唯一的,即log00有無數(shù)個(gè)值;若a=1,N不為1時(shí),b不存在,如log13不存在,N為1時(shí),b可以為任何數(shù),是不唯一的,即log11有無數(shù)多個(gè)值.因此,我們規(guī)定:a>0,a≠1.(此回答能培養(yǎng)學(xué)生分類討論的數(shù)學(xué)思想.這個(gè)問題從ab=N出發(fā)回答較為簡單.)師:下面我來介紹兩個(gè)在對(duì)數(shù)發(fā)展過程中有著重要意義的對(duì)數(shù). 師:(板書)對(duì)數(shù)logaN(a>0且a≠1)在底數(shù)a=10時(shí),叫做常用對(duì)數(shù),簡記lgN;底數(shù)a=e時(shí),叫做自然對(duì)數(shù),記作lnN,其中e是個(gè)無理數(shù),即e≈2.718 28??. 練習(xí)4? 計(jì)算下列對(duì)數(shù): lg10000,lg0.01,2log24,3log327,10lg105,5log51125. 師:請(qǐng)同學(xué)說出結(jié)果,并發(fā)現(xiàn)規(guī)律,大膽猜想. 生:2log24=4.這是因?yàn)閘og24=2,而22=4. 生:3log327=27.這是因?yàn)閘og327=3,而33=27. 生:10lg105=105. 生:我猜想alogaN=N,所以5log51125=1125. 師:非常好.這就是我們下面要學(xué)習(xí)的對(duì)數(shù)恒等式. 師:(板書) alogaN=N(a>0,a≠1,N>0).(用紅筆在字母取值范圍下畫上曲線)(再次鼓勵(lì)學(xué)生,并提出更高要求,給出嚴(yán)格證明.)(學(xué)生討論,并口答.)生:(板書) 證明:設(shè)指數(shù)等式ab=N,則相應(yīng)的對(duì)數(shù)等式為logaN=b,所以ab=alogaN=N. 師:你是根據(jù)什么證明對(duì)數(shù)恒等式的? 生:根據(jù)對(duì)數(shù)定義. 師:(分析小結(jié))證明的關(guān)鍵是設(shè)指數(shù)等式ab=N.因?yàn)橐C明這個(gè)對(duì)數(shù)恒等式,而現(xiàn)在我們有關(guān)對(duì)數(shù)的知識(shí)只有定義,所以顯然要利用定義加以證明.而對(duì)數(shù)定義是建立在指數(shù)基礎(chǔ)之上的,所以必須先設(shè)出指數(shù)等式,從而轉(zhuǎn)化成對(duì)數(shù)等式,再進(jìn)行證明. 師:掌握了對(duì)數(shù)恒等式的推導(dǎo)之后,我們要特別注意此等式的適用條件. 生:a>0,a≠1,N>0. 師:接下來觀察式子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并加以記憶.(給學(xué)生一分鐘時(shí)間.)師:(板書)2log28=?2log42=? 生:2log28=8;2log42=2. 師:第2題對(duì)嗎?錯(cuò)在哪兒? 師:(繼續(xù)追問)在運(yùn)用對(duì)數(shù)恒等式時(shí)應(yīng)注意什么?(經(jīng)歷上面的錯(cuò)誤,使學(xué)生更牢固地記住對(duì)數(shù)恒等式.)生:當(dāng)冪的底數(shù)和對(duì)數(shù)的底數(shù)相同時(shí),才可以用公式 alogaN=N. (師用紅筆在兩處a上重重地描寫.)師:最后說說對(duì)數(shù)恒等式的作用是什么? 生:化簡! 師:請(qǐng)打開書74頁,做練習(xí)4.(生口答.略) 師:對(duì)對(duì)數(shù)的定義我們已經(jīng)有了一定認(rèn)識(shí),現(xiàn)在,我們根據(jù)定義來進(jìn)一步研究對(duì)數(shù)的性質(zhì). 師:負(fù)數(shù)和零有沒有對(duì)數(shù)?并說明理由. 生:負(fù)數(shù)和零沒有對(duì)數(shù).因?yàn)槎x中規(guī)定a>0,所以不論b是什么數(shù),都有ab>0,這就是說,不論b是什么數(shù),N=ab永遠(yuǎn)是正數(shù).因此,由等式b=logaN可以看到,負(fù)數(shù)和零沒有對(duì)數(shù). 師:非常好.由于對(duì)數(shù)定義是建立在指數(shù)定義的基礎(chǔ)之上,所以我們要充分利用指數(shù)的知識(shí)來研究對(duì)數(shù). 師:(板書)性質(zhì)1:負(fù)數(shù)和零沒有對(duì)數(shù). 師:1的對(duì)數(shù)是多少? 生:因?yàn)閍0=1(a>0,a≠1),所以根據(jù)對(duì)數(shù)定義可得1的對(duì)數(shù)是零. 師:(板書)1的對(duì)數(shù)是零. 師;底數(shù)的對(duì)數(shù)等于多少? 生:因?yàn)閍1=a,所以根據(jù)對(duì)數(shù)的定義可得底數(shù)的對(duì)數(shù)等于1. 師:(板書)底數(shù)的對(duì)數(shù)等于1. 師:給一分鐘時(shí)間,請(qǐng)牢記這三條性質(zhì). 師:在初中,我們學(xué)習(xí)了指數(shù)的運(yùn)算法則,請(qǐng)大家回憶一下. 生:同底數(shù)冪相乘,底數(shù)不變,指數(shù)相加,即am·an=am+n.同底數(shù)冪相除,底數(shù)不變,指數(shù)相減,即am÷an=am-n.還有(am)n=amn; 師:下面我們利用指數(shù)的運(yùn)算法則,證明對(duì)數(shù)的運(yùn)算法則.(板書)(1)正因數(shù)積的對(duì)數(shù)等于同一底數(shù)各個(gè)因數(shù)的對(duì)數(shù)的和.即 loga(MN)=logaM+logaN.(請(qǐng)兩個(gè)同學(xué)讀法則(1),并給時(shí)間讓學(xué)生討論證明.)師:(分析)我們要證明這個(gè)運(yùn)算法則,用眼睛一瞪無從下手,這時(shí)我們?cè)撓氲?,關(guān)于對(duì)數(shù)我們只學(xué)了定義和性質(zhì),顯然性質(zhì)不能證明此式,所以只有用定義證明.而對(duì)數(shù)是由指數(shù)加以定義的,顯然要利用指數(shù)的運(yùn)算法則加以證明,因此,我們首先要把對(duì)數(shù)等式轉(zhuǎn)化為指數(shù)等式. 師:(板書)設(shè)logaM=p,logaN=q,由對(duì)數(shù)的定義可以寫成M=ap,N=aq.所以 M·N=ap·aq=ap+q,所以 loga(M·N)=p+q=logaM+logaN. 即 loga(MN)=logaM+logaN. ? 師:這個(gè)法則的適用條件是什么? 生:每個(gè)對(duì)數(shù)都有意義,即M>0,N>0;a>0且a≠1. 師:觀察法則(1)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并加以記憶. 生:等號(hào)左端是乘積的對(duì)數(shù),右端是對(duì)數(shù)的和,從左往右看是一個(gè)降級(jí)運(yùn)算. 師:非常好.例如,(板書)log2(32×64)=? 生:log2(32×64)=log232+log264=5+6=11. 師:通過此例,同學(xué)應(yīng)體會(huì)到此法則的重要作用——降級(jí)運(yùn)算.它使計(jì)算簡化. 師:(板書)log62+log63=? 生:log62+log63=log6(2×3)=1. 師:正確.由此例我們又得到什么啟示? 生:這是法則從右往左的使用.是升級(jí)運(yùn)算. 師:對(duì).對(duì)于運(yùn)算法則(公式),我們不僅要會(huì)從左往右使用,還要會(huì)從右往左使用.真正領(lǐng)會(huì)法則的作用!師:(板書)(2)兩個(gè)正數(shù)的商的對(duì)數(shù)等于被除數(shù)的對(duì)數(shù)減去除數(shù)的對(duì)數(shù). 師:仿照研究法則(1)的四個(gè)步驟,自己學(xué)習(xí).(給學(xué)生三分鐘討論時(shí)間.)生:(板書)設(shè)logaM=p,logaN=q.根據(jù)對(duì)數(shù)的定義可以寫成M=ap,N=aq.所以 師:非常好.他是利用指數(shù)的運(yùn)算法則和對(duì)數(shù)的定義加以證明的.大家再想一想,在證明法則(2)時(shí),我們不僅有對(duì)數(shù)的定義和性質(zhì),還有法則(1)這個(gè)結(jié)論.那么,我們是否還有其它證明方法? 生:(板書) 師:非常漂亮.他是運(yùn)用轉(zhuǎn)化歸結(jié)的思想,借助于剛剛證明的法則(1)去證明法則(2).他的證法要比書上的更簡單.這說明,轉(zhuǎn)化歸結(jié)的思想,在化難為易、化復(fù)雜為簡單上的重要作用.事實(shí)上,這種思想不但在學(xué)習(xí)新概念、新公式時(shí)常常用到,而且在解題中的應(yīng)用更加廣泛. 師:法則(2)的適用條件是什么? 生:M>0,N>0;a>0且a≠1. 師:觀察法則(2)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并加以記憶. 生:等號(hào)左端是商的對(duì)數(shù),右端是對(duì)數(shù)的差,從左往右是一個(gè)降級(jí)運(yùn)算,從右往左是一個(gè)升級(jí)運(yùn)算. 師:(板書)lg20-lg2=? 師:可見法則(2)的作用仍然是加快計(jì)算速度,也簡化了計(jì)算的方法. 師:(板書)例1 ?計(jì)算: 生:(板書)解 (1)log93+log927=log93×27=log981=2; (3)log2(4+4)=log24+log24=4; (由學(xué)生判對(duì)錯(cuò),并說明理由.) 生:第(2)題錯(cuò)!在同底的情況下才能運(yùn)用對(duì)數(shù)運(yùn)算法則.(板書) 生:第(3)題錯(cuò)!法則(1)的內(nèi)容是: 生:第(4)題錯(cuò)!法則(2)的內(nèi)容是: 師:通過前面同學(xué)出現(xiàn)的錯(cuò)誤,我們?cè)谶\(yùn)用對(duì)數(shù)運(yùn)算法則時(shí)要特別注意什么? 生:首先,在同底的情況下才能從右往左運(yùn)用法則(1)、(2);其次,只有在正因數(shù)的積或兩個(gè)正數(shù)的商的對(duì)數(shù)的情況下,才能從左往右運(yùn)用運(yùn)算法則(1)、(2). 師:(板書)(3)正數(shù)的冪的對(duì)數(shù)等于冪的底數(shù)的對(duì)數(shù)乘以冪指數(shù).即 loga(N)n=n·logaN. 師:(分析)欲證loga(N)n=n·logaN,只需證 Nn=an·logaN=(a·logaN)n,只需證 N=alogaN. ? 由對(duì)數(shù)恒等式,這是顯然成立的. 師:(板書)設(shè)N>0,根據(jù)對(duì)數(shù)恒等式有 N=alogaN. 所以 Nn=(alogaN)n=an·logaN. ? 根據(jù)對(duì)數(shù)的定義有 loga(N)n=n·logaN. 師:法則(3)的適用條件是什么? 生:a>0,a≠1;N>0. 師:觀察式子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)并加以記憶. 生:從左往右仍然是降級(jí)運(yùn)算. 師:例如,(板書)log332=log525=5log52.練習(xí)計(jì)算(log232)3.(找一好一差兩名學(xué)生板書.)錯(cuò)解:(log232)3=log2(25)3=log2215=15. 正確解:(log232)3=(log225)3=(5log22)3=53=125.(師再次提醒學(xué)生注意要準(zhǔn)確記憶公式.)師:(板書)(4)正數(shù)的正的方根的對(duì)數(shù)等于被開方數(shù)的對(duì)數(shù)除以根指數(shù).即 師:法則(4)的適用條件是什么? 生:a>0,a≠1;N>0. 師:法則(3)和法則(4)可以合在一起加以記憶.即logaNα=αlogaN(α∈R).(師板書)例2 ?用logax,logay,logaz表示下列各式: (生板書)解 (注意(3)的第二步不要丟掉小括號(hào).)(師板書)例3 ?計(jì)算: (生板書)解 (1)log2(47×25)=log247+log225=7log24+5log22=7×2+5×1=19. 師:請(qǐng)大家在筆記本上小結(jié)這節(jié)課的主要內(nèi)容. 作業(yè)? 課本P78.習(xí)題第1,2,3,4題. 課堂教學(xué)設(shè)計(jì)說明 本節(jié)的教學(xué)過程是: 1.從實(shí)際問題引入,給出對(duì)數(shù)定義; 2.深刻認(rèn)識(shí)對(duì)數(shù)定義; 3.對(duì)數(shù)式與指數(shù)式的互化; 4.對(duì)數(shù)恒等式alogaN=N; 5.對(duì)數(shù)的性質(zhì); 6.對(duì)數(shù)運(yùn)算法則; 7.例題·小結(jié)·作業(yè). 通過本節(jié)課,應(yīng)使學(xué)生明確如何學(xué)習(xí)一種運(yùn)算(從定義、記法、性質(zhì)、法則等方面來研究);如何學(xué)習(xí)公式或法則(從公式推導(dǎo),適用條件,結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和記憶以及公式作用四方面來研究).針對(duì)高中數(shù)學(xué)內(nèi)容多、密度大、進(jìn)度快的特點(diǎn),應(yīng)使學(xué)生盡早地掌握適應(yīng)高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)方法. 指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)性質(zhì)與圖像的練習(xí)題 指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)與圖像 一、選擇題 1、使x2>x3成立的x的取值范圍是() A.x<1且x≠0 C.x>1 a b cB.0<x<1 D.x<1 d 2、若四個(gè)冪函數(shù)y=x,y=x,y=x,y=x在同一坐標(biāo)系中的圖象如右圖,則a、b、c、d的大小關(guān)系是() A.d>c>b>a B.a(chǎn)>b>c>d C.d>c>a>b D.a(chǎn)>b>d>c 3、在函數(shù)y= 132,y=2x,y=x+x,y=1中,冪函數(shù)有()2x B.1個(gè) xA.0個(gè) C.2個(gè) D.3個(gè) 4、如果函數(shù)f(x)=(a2-1)在R上是減函數(shù),那么實(shí)數(shù)a的取值范圍是() A.|a|>1 B.|a|<2 C.|a|>3 D.1<|a|<2 x- 25、函數(shù)y=a +1(a>0,a≠1)的圖象必經(jīng)過點(diǎn)() B.(1,1) C.(2,0) D.(2,2)A.(0,1) x6、函數(shù)y=a在[0,1]上的最大值與最小值和為3,則函數(shù)y=3ax-1在[0,1]上的最大值是() A.6 xB.1 C.3 D. 27、設(shè)f(x)=(),x∈R,那么f(x)是() A.奇函數(shù)且在(0,+∞)上是增函數(shù) B.偶函數(shù)且在(0,+∞)上是增函數(shù) C.函數(shù)且在(0,+∞)上是減函數(shù) D.偶函數(shù)且在(0,+∞)上是減函數(shù) 8、下列函數(shù)中值域?yàn)檎龑?shí)數(shù)的是() A.y=512?x1 2B.y=() 31?x C.y=()-1 12x D.y=1-2x 9、函數(shù)y= -x+1+2的圖象可以由函數(shù)y=(1x)的圖象經(jīng)過怎樣的平移得到()2A.先向左平移1個(gè)單位,再向上平移2個(gè)單位 B.先向左平移1個(gè)單位,再向下平移2個(gè)單位 C.先向右平移1個(gè)單位,再向上平移2個(gè)單位 D.先向右平移1個(gè)單位,再向下平移2個(gè)單位 10、在圖中,二次函數(shù)y=ax2+bx與指數(shù)函數(shù)y=(bx)的圖象只可為()a 11、若-1<x<0,則不等式中成立的是() A.5<5<0.5xx-xxx x B.5<0.5<5 D.0.5<5< 5x -x xx-xC.5<5-<0.5 x 二、填空題 12、函數(shù)y=-2-x的圖象一定過____象限. x-113、函數(shù)f(x)=a14、函數(shù)y=3-x+3的圖象一定過定點(diǎn)P,則P點(diǎn)的坐標(biāo)是___________. 與__________的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱. 1?x2115、已知函數(shù)f(x)=() 3三、解答題 16、已知冪函數(shù)f(x)=x,其定義域是____________,值域是___________. 13?p2?p?22(p∈Z)在(0,+∞)上是增函數(shù),且在其定義域內(nèi)是偶函數(shù),求p的值,并寫出相應(yīng)的函數(shù)f(x). 對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)與圖像 一、選擇題 1、log5(?a)2(a≠0)化簡得結(jié)果是() B.a(chǎn)2 ?12A.-a C.|a| D.a(chǎn) 2、log7[log3(log2x)]=0,則x A. 等于() C.B. 12312 2D. 133 3、log n?1?n(n+1-n)等于() B.-1 C.2 D.-2 A.1 1)的定義域是() 4、函數(shù)f(x)=log1(x- A.(1,+∞)C.(-∞,2) B.(2,+∞),2] D.(15、函數(shù)y=log1(x2-3x+2)的單調(diào)遞減區(qū)間是()A.(-∞,1)C.(-∞,B.(2,+∞)D.(3) 23,+∞) 26、若2lg(x-2y)=lgx+lgy,則 A.4 C.1或4 y的值為()x 1B.1或 D. 47、若定義在區(qū)間(-1,0)內(nèi)的函數(shù)f(x)=log2a(x+1)滿足f(x)>0,則a的取值范圍為() A.(0,C.(1) 2B.(0,1)21,+∞) D.(0,+∞)228、函數(shù)y=lg(-1)的圖象關(guān)于() 1-x A.y軸對(duì)稱 C.原點(diǎn)對(duì)稱 B.x軸對(duì)稱 D.直線y=x對(duì)稱 二、填空題 9、若logax=logby=-則xy=________. 10、若lg2=a,lg3=b,則log512=________. 11、若3=2,則log38-2log36=__________. 12、已知y=loga(2-ax)在[0,1]上是x的減函數(shù),則a的取值范圍是__________. 13、函數(shù)f(x)的圖象與g(x)=(單調(diào)遞減區(qū)間為______. 14、已知定義域?yàn)镽的偶函數(shù)f(x)在[0,+∞]上是增函數(shù),且f(則不等式f(log4x)的解集是______. 三、解答題 15、求函數(shù)y=log1(x2-5x+4)的定義域、值域和單調(diào)區(qū)間. 31logc2,a,b,c均為不等于1的正數(shù),且x>0,y>0,c=ab,2a 1x)的圖象關(guān)于直線y=x對(duì)稱,則f(2x-x2)的31)=0,216、設(shè)函數(shù)f(x)=23-2x+lg,3x+53+2x (1)求函數(shù)f(x)的定義域; (2)判斷函數(shù)f(x)的單調(diào)性,并給出證明; (3)已知函數(shù)f(x)的反函數(shù)f1(x),問函數(shù)y=f1(x)的圖象與x軸有交點(diǎn)嗎? - - 若有,求出交點(diǎn)坐標(biāo);若無交點(diǎn),說明理由.第三篇:4指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)
第四篇:冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)-對(duì)數(shù)及其運(yùn)算法則-教案
第五篇:指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)性質(zhì)與圖像的練習(xí)題解讀