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1、精选优质文档-倾情为你奉上第十二讲 基本初等函数一:教学目标1、掌握基本初等函数(指数函数、对数函数、幂函数)的基本性质;2、理解基本初等函数的性质;3、掌握基本初等函数的应用,特别是指数函数与对数函数二:教学重难点教学重点:基本初等函数基本性质的理解及应用;教学难点:基本初等函数基本性质的应用三:知识呈现1.指数与指数函数1).指数运算法则:(1);(2);(3);(4);(5)(6)2). 指数函数:形如指数函数 0a1图 象表达式定义域值 域过定点单调性单调递减单调递增2.对数函数1)对数的运算:1、 互化:2、 恒等:3、 换底: 推论1 推论2 推论3 4、 5、2)对数函数:对数函
2、数 0a1图 象表达式定义域值 域过定点(1,0)单调性单调递减单调递增3.幂函数一般地,形如 ()的函数叫做幂函数,其中a 是常数1)性质:(1) 所有的幂函数在(0,+)都有定义,并且图象都通过点(1, 1);(2) 如果,则幂函数图象通过(0,0),并且在区间0,+)上是增函数;(3) 如果,则幂函数在区间(0,+)上是减函数,在第一象限内,当x从右边趋向于原点时,图象在y轴右方无限地逼近y轴,当x趋于+时,图象在x轴上方无限逼近x轴。四:典型例题考点一:指数函数例1已知,则x的取值范围是_分析:利用指数函数的单调性求解,注意底数的取值范围解:,函数在上是增函数,解得x的取值范围是评注:
3、利用指数函数的单调性解不等式,需将不等式两边都凑成底数相同的指数式,并判断底数与1的大小,对于含有参数的要注意对参数进行讨论例2函数在区间上有最大值14,则a的值是_分析:令可将问题转化成二次函数的最值问题,需注意换元后的取值范围解:令,则,函数可化为,其对称轴为当时,即当时,解得或(舍去);当时,即, 时,解得或(舍去),a的值是3或评注:利用指数函数的单调性求最值时注意一些方法的运用,比如:换元法,整体代入等例3求函数的定义域和值域解:由题意可得,即,故 函数的定义域是令,则,又, ,即,即函数的值域是评注:利用指数函数的单调性求值域时,要注意定义域对它的影响例4 求函数y的单调区间.分析
4、 这是复合函数求单调区间的问题可设y,ux2-3x+2,其中y为减函数ux2-3x+2的减区间就是原函数的增区间(即减减增)ux2-3x+2的增区间就是原函数的减区间(即减、增减)解:设y,ux2-3x+2,y关于u递减,当x(-,)时,u为减函数,y关于x为增函数;当x,+)时,u为增函数,y关于x为减函数.考点二:对数函数例5 求下列函数的定义域(1)y=log2(x2-4x-5);(2)y=logx+1(16-4x)(3)y= 解:(1)令x2-4x-50,得(x-5)(x+1)0,故定义域为 xx-1,或x5(2)令 得 故所求定义域为x-1x0,或0x2(3)令 ,得 故所求定义域为
5、xx-1- ,或-1- x-3,或x2说明 求与对数函数有关的定义域问题,首先要考虑,真数大于零底数大于零不等于1,若处在分母的位置,还要考虑不能使分母为零例6 比较大小:(1)log0713和log0718(2)(lgn)17和(lgn)2(n1)(3)log23和log53(4)log35和log64解:(1)对数函数y=log07x在(0,+)内是减函数因为1318,所以log0713log0718(2)把lgn看作指数函数的底,本题归为比较两个指数函数的函数值的大小,故需对底数lgn讨论若1lgn0,即1n10时,y=(lgn) x在R上是减函数,所以(lgn)12(lgn)2;若lg
6、n1,即n10时,y=(lgn)2在R上是增函数,所以(lgn)17(lgn)2(3)函数y=log2x和y=log5x当x1时,y=log2x的图像在y=log5x图像上方这里x=3,所以log23log53(4)log35和log64的底数和真数都不相同,须找出中间量“搭桥”,再利用对数函数的单调性即可求解因为log35log33=1=log66log64,所以log35log64评析 要注意正确利用对数函数的性质,尤其是第(3)小题,可直接利用例2中的说明得到结论例7 已知f(x)=2+log3x,x1,9,求y=f(x)2+f(x2)的最大值,及y取最大值时,x的值分析 要求函数y=f
7、(x)2+f(x2)的最大值,要做两件事,一是要求其表达式;二是要求出它的定义域,然后求值域解:f(x)=2+log3x,y=f(x)2+f(x2)=(2+log3x)2+2+log3x2 =(2+log3x)2+2+2log3x =log23x+6log3x+6 =(log3x+3)2-3函数f(x)的定义域为1,9,要使函数y=f(x)2+f(x2)有定义,就须 ,1x3 0log3x16y=(log3x+3)2-313当x=3时,函数y=f(x)2+f(x2)取最大值13说明 本例正确求解的关键是:函数y=f(x)2+f(x2)定义域的正确确定如果我们误认为1,9是它的定义域则将求得错误
8、的最大值22其实我们还能求出函数y=f(x)2+f(x2)的值域为6,13例8 求函数y=log05(-x2+2x+8)的单调区间分析 由于对函数的底是一个小于1的正数,故原函数与函数u=-x2+2x+8(-2x4)的单调性相反解-x2+2x+80, -2x4, 原函数的定义域为(-2,4)又 函数u=-x2+2x+8=-(x-1)2+9在(-2,1上为增函数,在1,4)上为减函数,函数y=log05(-x2+2x+8)在(-2,1上为减函数,在1,4)上为增函数评析 判断函数的单调性必须先求出函数的定义域,单调区间应是定义域的子集考点三:幂函数例9比较大小:(1) (2)(3)(4)解:(1
9、)在上是增函数, (2)在上是增函数,(3)在上是减函数,;是增函数,;综上, (4),例10已知幂函数()的图象与轴、轴都无交点,且关于原点对称,求的值解:幂函数()的图象与轴、轴都无交点,;,又函数图象关于原点对称,是奇数,或例11、求函数y2x4(x32)值域解析:设tx,x32,t2,则yt22t4(t1)23当t1时,ymin3函数y2x4(x32)的值域为3,)点评:这是复合函数求值域的问题,应用换元法五:课后练习1、若a1在同一坐标系中,函数y=a和y=log的图像可能是( ) A B C D2求值+-()-= 3. 下列函数在上为减函数的是( )答案:4.已知x=,y=,求-的值5若aa,则a的取值范围是()Aa1Ba0 C1a0 D1a0解析:运用指数函数的性质,选C答案:C6.下列式子中正确的是( )A log=log-log B =log-logC =log D log-log= log专心-专注-专业