《对数函数的图像和性质》教案

2020-08-07 高中对数函数教案高中函数的应用教案

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，作为高中教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来，帮助高中教师能够更轻松的上课教学。怎么才能让高中教案写的更加全面呢？小编为此仔细地整理了以下内容《《对数函数的图像和性质》教案》，希望能对您有所帮助，请收藏。

《对数函数的图像和性质》教案

一、设计思路

指导思想

数学是一门具有严密推理能力和抽象概括能力的学科。本课以发展学生思维能力为核心，以学生发展为本，从本班学生的实际出发，培养学生观察能力，探究能力和抽象概括能力。

教材分析

本节课是学生在已知函数概念，并且已经掌握了函数的一般性质和简单的对数运算性质的基础上，进一步研究一类具体函数——对数函数，深化学生对函数概念的理解与认识，使学生得到较系统的函数知识和研究函数的方法，同时也为今后进一步学习函数的知识打下坚实的基础。因此，本节课的内容十分重要，它对知识起到了承上启下的作用。

教学目标

1、知识目标：理解对数函数的定义，掌握对数函数的图像、性质及其简单应用

2、能力目标：通过教学培养学生观察、分析、归纳等思维能力，体会数形结合和分类讨论思想，以及从特殊到一般等学习数学的方法，并体会数形结合思想

3、情感目标：通过学习，学会认识事物的特殊性与一般性之间的关系，构建和谐的课堂氛围，培养学生勇于提问，善于探索的思维品质。

教学重点

通过对对数函数图像的的探究，得出的对数函数图像及其性质，以及图像和性质的简单应用，是本节课的重点。

教学难点

1.底数a的变化对对数函数图像及性质的有较大的影响，是本节课的一大难点。

2.底数不同时，如何比较两个对数的大小是本节课的又一个难点

教学准备

1、认真研究教材，与同课头老师探讨教学思路，听取有经验老师的意见！。

2、精心制作PPT课件和几何画板课件辅助教学。

3、安排学生预习。

教学过程设计

一．复习提问，引入新课

师：对数函数的概念？定义域是什么？

生：一般地，函数，(a0且a≠1)叫做对数函数，其中定义域是（0，+∞）

师：对数的运算性质有哪些？

生：(1);

(2);

(3).

（4）对数的换底公式

(,且,,且,)

设计思路：从对数函数概念以及对运算性质引出课题，寻找学习最近发展区，为后面研究对数函数的图象和性质埋下了伏笔。

二.性质探究

1.探究一：对数函数的图像

操作1：同指数函数一样，在学习了函数定义之后，我们要画函数的图象。

在同一坐标系内画出函数和的图象。

师：画函数都有哪些步骤呢？

生：列表、描点、连线。

（学生动手画图后，教师利用多媒体演示画图过程）

1/4

1/2

-2

-1

y=log0.5x

-1

-2

-3

操作2：继续在同一坐标系中，画出下列函数图像

设计思路：通过描点法在同一坐标画出不同底数函数的图像，既有利于培养学生的动手能力，又有利于学生感知对数函数的图像的变化规律。

2.探究二

师：老师布置学习任务和组织学生探究：

请各小组根据同一坐标系中所画底数不同时对数函数的图像，归纳总结出对数函数具有哪些性质？最终请各小组派代表起来汇报本小组的探究结果。

生：各小组积极探讨，把发现的性质归纳总结，记录下来。其中重点包含（但不限于）如下内容：

v定义域与值域分别是什么

v当底数a变化时，对数函数图像如何变化?

v经过哪个定点？

vy=logax与y=图像有什么关系

v函数的单调性？

v函数的奇偶性？

v函数值何时取正值，何时取负值？

设计思路：小组探究，有利于培养学生合作意识和团队精神；开放式的探究，更有利于培养学生观察能力以及发现问题，提出问题能力。

三．成果展示

师：教师轮流要求各小组派代表展示本组所发现对数函数的所有性质，其它队员可以补充，并对学生的精彩回答加以肯定；如果发现了新问题，鼓励学生继续讨论。M.jAB88.CoM

生：

通过学生的观察、探究和发现，以及各组的成果展示，将对数函数的图像性质，归结总结如下（各性质尽可能由学生总结）：

图

象

a＞1

0＜a＜1

（1,0）

性

质

特

征

定义域

（0，+∞）；

值域

渐近线

图象都在y轴的右方，以作为渐近线

定点

图象都经过（1，0）点，即x=1时，y=0

底数变化规律

在第一象限，图像从左向右，底数a增大

底数a逆时针增大

奇偶性

对数函数为非奇非偶函数

对称性

y=logax与y=log1/ax图像关于x轴对称

单调性

当a＞1时，图象呈上升趋势，

为增函数

当0＜a＜1时，图像呈下降趋势，为减函数

正负性

当a＞1时，若0＜x＜1，则y＜0，若x＞1，则y＞0；

当0＜a＜1时，若0＜x＜1，

则y＞0，若x＞1，则y＜0

师：通过几何画板软件，对部分性质进行验证。

设计思路：通过成果展示，培养学生的团队合作精神，以及抽象概括辐射能和口头表达能力！

探究三：判断下列各对数值的正负,有什么规律?

值为正的有：（1）（2）（3）（4）

值为负的有：（5）（6）（7）（8）

师：根据上述探究，请学生总结规律！

规律总结：设a,b∈(0,1)∪(1,+∞)，则logab与0的大小规律是：

（1）当a,b同时大于1或同小于1时，logab0；

（2）当a,b一个大于1另一个小于1时，logab0。

设计思路：进一步激发学生的问题意识和探索精神，培养学生的概括能力。

四．性质应用

例1．求下列函数的定义域：

（1）；（2）；．

分析：此题主要利用对数函数的定义域（0，+∞）求解．

解：（1）由0得,∴函数的定义域是；

（2）由得，∴函数的定义域是；

设计意图：加强学生对定义域的理解

例2：比较下列各组中两个数的大小：

(1)；；

．

解：考查对数函数，因为它的底数21，所以它在（0，+∞）上是增函数，于是．

考查对数函数，因为它的底数00.31，所以它在（0，+∞）上是减函数，于是．

当时，在（0，+∞）上是增函数，于是；

当时，在（0，+∞）上是减函数，于是

练习1：比较下列各组对数的大小

（1）log27与log37;

（2）

（3）

（4）log3π与log20.8

解：(1)、(2)如图log27log37,

(3)log67＞log66＝1

log76＜log77＝1

∴log67＞log76

(4)log3π＞log31＝0

log20.8＜log21＝0

∴log3π＞log20.

归纳总结：比较两个对数式的大小的方法

a)底数相同：可由对数函数的单调性直接进行判断.

b)底数不同，真数相同：可用不同底时图像的高低性判断.（也可用换底公式）

c)底数、真数都不相同：常借助1、0、－1等中间量进行比较

d)底数不确定时，必须讨论

e)灵活运用公式，将等价转化后再比较

设计意图：加强学生对函数的图像及性质的的理解，并渗透数形结合思想。

五．拓展提高

思考：在同一个坐标内分别作出下列函数图象

（1）y=2x和y=log2x（2）y=0.5x和y=log0.5x

师：从图象中你能发现两个函数的图象间有什么关系？

生：函数y=ax与y=logax图象关于y=x对称

师：推广，函数y=f(x)与反函数y=f-1(x)图象关于y=x对称

设计意图：拓展知识，进一步理解反函数的概念

六、课堂小结

1.正确理解对数函数的定义；

2.掌握对数函数的图象和性质；

3.能利用对数函数的性质解决有关问题。

4.比较两个对数式的大小关系的哪些方法。

扩展阅读

对数函数的概念和性质

作为优秀的教学工作者，在教学时能够胸有成竹，高中教师要准备好教案，这是高中教师的任务之一。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容，减轻高中教师们在教学时的教学压力。你知道如何去写好一份优秀的高中教案呢？下面是由小编为大家整理的“对数函数的概念和性质”，仅供参考，大家一起来看看吧。

2.2.2.1对数函数的概念和性质
四、教学过程设计
问题一：阅读材料，结合教材第70页对数函数的内容，完成所给的问题
材料一：用清水漂洗衣服时，若每次能够洗去衣服污垢的，那么你能写出存留污垢表示的漂洗次数的关系式吗？
材料二：教材第70页第一段的例子
1你能否根据材料中的的函数关系式，给出一个一般性的概念？
2如何判断一个函数是对数函数？你能仿照判断指数函数一样，给出一个步骤吗？
结论：1根据材料中的式子，，，我们只用把其中的换成a，就成了一般性的结论，也就是对数函数的定义：一般地，我们把函数叫做对数函数，其中x是自变量，函数的定义域是.
2只有形如的函数叫做对数函数.即对数符号前面的系数为1，底数是正常数，真数是x的形式才叫对数函数，譬如：，，等等都不叫对数函数.
问题二：阅读教材第71页有关对数函数性质的知识，回答问题
3请你运用列表、描点、连线的方法在同一坐标系中画出函数、的图像
4观察所画出的对数函数图像，你能总结出对数函数的性质吗?
5请同学们仔细的观察图像，找出、两个函数图像的关系.
结论：3图像如下图所示，我们可以观察它的图像的特征.
4一般地，对数函数的图像性和质如下表所示：
5我们可以很容易的观察出，两个函数是关于x轴对称的.
引申：你能自己证明出来结论5吗？请同学们试着证明一下.
问题三：练习与巩固
请同学们自学教材第71页例7，然后完成下面练习
练习一：1对于例7，你能受到什么启发？能很顺利的理解例7吗？请归纳一下对于例7这种类型题，我们要注意的是什么？
2教材第73页练习2
请同学们自学教材第72页例9，然后完成练习二
练习二：请你讲一讲你对例9的理解.同学们需要注意的是，我们所学习的知识，都是为了应用到实际的生活中，所以希望同学们具备理论联系实际的思考能力.
思考：求证函数是奇函数。
五．课堂目标检测
优化设计：随堂练习.
六、小结
这节课我们主要讲了函数的图像和函数的基本性质，事实上，这一节课是由函数的图像推导出函数的基本性质的.这一节课老师们要完成的任务是对学生进行数形结合的思想的渗透，和从一般到特殊的归纳的数学思想的渗透.其中数学思想的渗透也是我们学习数学的一大任务，若是没有数学思想，那么我们的数学就像是一盘散沙，学生是不可能把它们串联起来的.所以我们老师一定要先形成良好的数学思想，然后才能向学生渗透.这一个渗透工作要持续在每一堂课中，我们不能奢望找个时间突击一下学生就会了，要循序渐进.这一节课我们还有注意对函数定义域的求解，这是函数的一大块内容.
七．配餐作业

对数函数的性质

总课题对数函数分课时第5课时总课时总第33课时
分课题对数函数的性质课型新授课
教学目标熟悉对数函数的图象和性质，会用对数函数的性质求一些与对数函数有关的复合函数的单调区间；对数形式函数单调区间及值域的求法。
重点对数函数的图象的变换。
难点对数函数的图象的变换。
一、复习引入
1、对数函数的概念及其与指数函数的关系

2、对数函数的图象及性质

3、与对数有关的复合函数及其性质

4、课前练习
（1）已知，则的大小。

（2）函数且恒过定点。
（3）将函数的图象向得到函数的图象；
将明函数的图象向得到函数的图象。
（4）函数的定义域为，求的反函数的定义域与值域分别。

二、例题分析
例1、画出函数的图象，并根据图象写出函数的单调区间。

例2、比较与图像的关系，并讨论函数与之间的关系。

变式：画出的图像，并利用函数图像求函数的值域及单调区间。

例3、判断函数的单调性，并证明。

例4、求函数在上的最值。

三、随堂练习
1、已知函数，，，的图象如图所示，
则下式中正确的是。
（1）（2）
（3）（4）
2、函数的奇偶性是。
3、在同一坐标系中作出下列函数的图像。
（1）（2）

四、回顾小结
1、函数图像的作法；2、对数形式函数单调区间及值域的求法。
课后作业
班级：高一（）班姓名__________
一、基础题
1、若函数，则的大小关系为。
2、函数的单调递增区间是_______________________。
3、下列函数在上为增函数是___________________。
（1）（2）（3）（4）
4、函数的定义域是。

二、提高题
5、已知函数。
（1）求的定义域；（2）判断的奇偶性，并证明。

6、作出下列函数的图像，并写出函数的单调区间：
（1）（2）

三、能力题
7、对于任意，若函数，试比较与的大小。

8、已知，，求的最大值及取最大值时的值。

探究：关于的两方程，的根分别是，求的值。（图象法）
得分：____________________

对数函数及其性质

作为老师的任务写教案课件是少不了的，大家正在计划自己的教案课件了。各行各业都在开始准备新的教案课件工作计划了，才能更好的在接下来的工作轻装上阵！你们清楚教案课件的范文有哪些呢？以下是小编为大家收集的“对数函数及其性质”仅供参考，希望能为您提供参考！

§2.2.2对数函数及其性质（1）
学习目标
1.通过具体实例，直观了解对数函数模型所刻画的数量关系，初步理解对数函数的概念，体会对数函数是一类重要的函数模型；
2.能借助计算器或计算机画出具体对数函数的图象，探索并了解对数函数的单调性与特殊点；
3.通过比较、对照的方法，引导学生结合图象类比指数函数，探索研究对数函数的性质，培养数形结合的思想方法，学会研究函数性质的方法.
旧知提示
复习：若，则，其中称为，其范围为，称为.

合作探究（预习教材P70-P72，找出疑惑之处）
探究1：元旦晚会前，同学们剪彩带备用。现有一根彩带，将其对折后，沿折痕剪开，可将所得的两段放在一起，对折再剪段。设所得的彩带的根数为，剪的次数为，试用表示.

新知：对数函数的概念

试一试：以下函数是对数函数的是（）
A.B.C.D.E.
反思：对数函数定义与指数函数类似，都是形式定义，注意辨别，如：，都不是对数函数，而只能称其为对数型函数；对数函数对底数的限制，且．
探究2：你能类比前面讨论指数函数性质的思路，提出研究对数函数性质的内容和方法吗？
研究方法：画出函数图象，结合图象研究函数性质．
研究内容：定义域、值域、特殊点、单调性、最大（小）值、奇偶性．
作图：在同一坐标系中画出下列对数函数的图象.
；

新知：对数函数的图象和性质：
象

定义域
值域
过定点
单调性
思考：当时，时，；时，；
当时，时，；时，.
典型例题
例1求下列函数的定义域：（1）；（2）.

例2比较大小：
（1）；（2）；（3）；（4）与.
课堂小结
1.对数函数的概念、图象和性质；
2.求定义域；
3.利用单调性比大小.
知识拓展
对数函数凹凸性：函数，是任意两个正实数.
当时，；当时，.
学习评价
1.函数的定义域为（）
A.B.C.D.
2.函数的定义域为（）
A.B.C.D.
3.函数的定义域是.
4.比较大小：
（1）log67log76；（2）；（3）.

课后作业
1.不等式的解集是（）.
A.B.C.D.
2.若，则（）
A.B.C.D.
3.当a1时，在同一坐标系中，函数与的图象是（）.
4.已知函数的定义域为，函数的定义域为，则有（）
A.B.C.D.
5.函数的定义域为.
6.若且，函数的图象恒过定点，则的坐标是.
7.已知，则=.
8.求下列函数的定义域：

§2.2.2对数函数及其性质（2）
学习目标
1.解对数函数在生产实际中的简单应用；2.进一步理解对数函数的图象和性质；
3.学习反函数的概念,理解对数函数和指数函数互为反函数,能够在同一坐标上看出互为反函数的两个函数的图象性质.
旧知提示
复习1：对数函数图象和性质.
a10a1

图

性
质(1)定义域：
(2)值域：
(3)过定点：
(4)单调性：
复习2：比较两个对数的大小：（1）；（2）.
复习3：（1）的定义域为；
（2）的定义域为.
复习4：右图是函数，，，的图象，则底数之间的关系为.

合作探究（预习教材P72-P73，找出疑惑之处）
探究：如何由求出x？

新知：反函数

试一试：在同一平面直角坐标系中，画出指数函数及其反函数图象，发现什么性质？

反思：
（1）如果在函数的图象上，那么P0关于直线的对称点在函数的图象上吗？为什么？

（2）由上述过程可以得到结论：互为反函数的两个函数的图象关于对称.
典型例题
例1求下列函数的反函数：
（1）；（2）.

提高：①设函数过定点，则过定点.
②函数的反函数过定点.
③己知函数的图象过点（1，3）其反函数的图象过点（2，0），则的表达式为.

小结：求反函数的步骤（解x→习惯表示→定义域）
例2溶液酸碱度的测量问题：溶液酸碱度pH的计算公式，其中表示溶液中氢离子的浓度，单位是摩尔/升.
（1）分析溶液酸碱度与溶液中氢离子浓度之间的变化关系？
（2）纯净水摩尔/升，计算其酸碱度.

例3求下列函数的值域：（1）；（2）.

课堂小结
①函数模型应用思想；②反函数概念.
知识拓展
函数的概念重在对于某个范围（定义域）内的任意一个自变量x的值，y都有唯一的值和它对应.对于一个单调函数，反之对应任意y值，x也都有惟一的值和它对应，从而单调函数才具有反函数.反函数的定义域是原函数的值域，反函数的值域是原函数的定义域，即互为反函数的两个函数，定义域与值域是交叉相等.
学习评价
1.函数的反函数是（）.
A.B.C.D.
2.函数的反函数的单调性是（）.
A.在R上单调递增B.在R上单调递减
C.在上单调递增D.在上单调递减
3.函数的反函数是（）.
A.B.C.D.
4.函数的值域为（）.
A.B.C.D.
5.指数函数的反函数的图象过点，则a的值为.

6.点在函数的反函数图象上，则实数a的值为.

课后作业
1.函数的反函数为（）
A.B.C.D.
2.设，，，，则的大小关系是()
A.B.C.D.
3.的反函数为.
4.函数的值域为.

5.已知函数的反函数图象经过点，则.

6.设，则满足的值为.

7.求下列函数的反函数.
（1）y=；（2）y=(a＞0,a≠1,x＞0)；（3）.

对数函数的性质的应用

经验告诉我们，成功是留给有准备的人。作为高中教师就要早早地准备好适合的教案课件。教案可以让上课时的教学氛围非常活跃，帮助高中教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。那么怎么才能写出优秀的高中教案呢？下面是小编为大家整理的“对数函数的性质的应用”，欢迎大家与身边的朋友分享吧！

2.2.2对数函数的性质的应用(2)
课前预习学案
一、预习目标
记住对数函数的定义;掌握对数函数的图象与性质.
二、预习内容
1．对数函数的性质：
a10a1
图
象
性
质定义域：
值域：
过点（，），即当时，

时
时
时
时

在（，）上是增函数在（，）上是减函数
2．函数恒过的定点坐标是（）
A.B.C.D.
3．画出函数y=x及y=的图象，并且说明这两个函数的相同性质和不同性质.

课内探究学案
一、学习目标
1．使学生理解对数函数的定义，进一步掌握对数函数的图像和性质
2、通过定义的复习，图像特征的观察、巩固过程使学生懂得理论与实践的辩证关系，适时渗透分类讨论的数学思想，培养学生的探索发现能力和分析问题、解决问题的能力。
教学重点：对数函数的图像和性质
教学难点：底数a的变化对函数性质的影响
二、学习过程
探究点一
例1求下列函数的定义域：
（1）；（2）；（3）
解析：利用对数函数的定义域解．
解：略
点评：本题主要考察了利用函数的定义域．
探究点二
例2．比较大小
1.，，2.
解析：利用对数函数的单调性解．
解：略
点评：本题主要考察了利用函数的单调性比较对数的大小．