對數函數及其性質的教學設計【新版多篇】
高中數學對數函數教案 篇一
教學目標
1、在指數函數及反函數概念的基礎上,使學生掌握對數函數的概念,能正確描繪對數函數的圖像,掌握對數函數的性質,並初步應用性質解決簡單問題。
2、通過對數函數的學習,樹立相互聯繫,相互轉化的觀點,滲透數形結合,分類討論的思想。
3、通過對數函數有關性質的研究,培養學生觀察,分析,歸納的思維能力,調動學生學習的積極性。
教學重點,難點
重點是理解對數函數的定義,掌握圖像和性質。
難點是由對數函數與指數函數互爲反函數的關係,利用指數函數圖像和性質得到對數函數的圖像和性質。
教學方法
啓發研討式
教學用具
投影儀
教學過程
一。 引入新課
今天我們一起再來研究一種常見函數。前面的幾種函數都是以形式定義的方式給出的,今天我們將從反函數的角度介紹新的函數。
反函數的實質是研究兩個函數的關係,所以自然我們應從大家熟悉的函數出發,再研究其反函數。這個熟悉的函數就是指數函數。
提問:什麼是指數函數?指數函數存在反函數嗎?
由學生說出 是指數函數,它是存在反函數的。並由一個學生口答求反函數的過程:
由 得 。又 的值域爲 ,
所求反函數爲 。
那麼我們今天就是研究指數函數的反函數-----對數函數。
2.8對數函數 (板書)
一。 對數函數的概念
1、定義:函數 的反函數 叫做對數函數。
由於定義就是從反函數角度給出的,所以下面我們的研究就從這個角度出發。如從定義中你能瞭解對數函數的什麼性質嗎?最初步的認識是什麼?
教師可提示學生從反函數的三定與三反去認識,從而找出對數函數的定義域爲 ,對數函數的值域爲 ,且底數 就是指數函數中的 ,故有着相同的限制條件 。
在此基礎上,我們將一起來研究對數函數的圖像與性質。
二。對數函數的圖像與性質 (板書)
1、作圖方法
提問學生打算用什麼方法來畫函數圖像?學生應能想到利用互爲反函數的兩個函數圖像之間的關係,利用圖像變換法畫圖。同時教師也應指出用列表描點法也是可以的,讓學生從中選出一種,最終確定用圖像變換法畫圖。
由於指數函數的圖像按 和 分成兩種不同的類型,故對數函數的圖像也應以1爲分界線分成兩種情況 和 ,並分別以 和 爲例畫圖。
具體操作時,要求學生做到:
(1) 指數函數 和 的圖像要儘量準確(關鍵點的位置,圖像的變化趨勢等)。
(2) 畫出直線 。
(3) 的圖像在翻折時先將特殊點 對稱點 找到,變化趨勢由靠近軸對稱爲逐漸靠近軸,而 的圖像在翻折時可提示學生分兩段翻折,在 左側的先翻,然後再翻在 右側的部分。
學生在筆記本完成具體操作,教師在學生完成後將關鍵步驟在黑板上演示一遍,畫出
和 的圖像。(此時同底的指數函數和對數函數畫在同一座標系內)如圖:
2、草圖。
教師畫完圖後再利用投影儀將 和 的圖像畫在同一座標系內,如圖:
然後提出讓學生根據圖像說出對數函數的性質(要求從幾何與代數兩個角度說明)
3、性質
(1) 定義域:
(2) 值域:
由以上兩條可說明圖像位於 軸的右側。
(3) 截距:令 得 ,即在 軸上的截距爲1,與 軸無交點即以 軸爲漸近線。
(4) 奇偶性:既不是奇函數也不是偶函數,即它不關於原點對稱,也不關於 軸對稱。
(5) 單調性:與 有關。當 時,在 上是增函數。即圖像是上升的
當 時,在 上是減函數,即圖像是下降的。
之後可以追問學生有沒有最大值和最小值,當得到否定答案時,可以再問能否看待何時函數值爲正?學生看着圖可以答出應有兩種情況:
當 時,有 ;當 時,有 。
學生回答後教師可指導學生巧記這個結論的方法:當底數與真數在1的同側時函數值爲正,當底數與真數在1的兩側時,函數值爲負,並把它當作第(6)條性質板書記下來。
最後教師在總結時,強調記住性質的關鍵在於要腦中有圖。且應將其性質與指數函數的'性質對比記憶。(特別強調它們單調性的一致性)
對圖像和性質有了一定的瞭解後,一起來看看它們的應用。
三。簡單應用 (板書)
1、研究相關函數的性質
例1. 求下列函數的定義域:
(1) (2) (3)
先由學生依次列出相應的不等式,其中特別要注意對數中真數和底數的條件限制。
2、利用單調性比較大小 (板書)
例2. 比較下列各組數的大小
(1) 與 ; (2) 與 ;
(3) 與 ; (4) 與 。
讓學生先說出各組數的特徵即它們的底數相同,故可以構造對數函數利用單調性來比大小。最後讓學生以其中一組爲例寫出詳細的比較過程。
三。鞏固練習
練習:若 ,求 的取值範圍。
四。小結
五。作業 略
板書設計
高中數學對數函數教案 篇二
教學任務:
(1)應用對數函數的圖像和性質比較兩個對數的大小;
(2)熟練應用對數函數的圖象和性質,解決一些綜合問題;
(3)通過例題和練習的講解與演練,培養學生分析問題和解決問題的能力。
教學重點:應用對數函數的圖象和性質比較兩個對數的大小。
教學難點:對對數函數的性質的綜合運用。
回顧與總結
圖
象
定義域
(1) 定義域: (0,+∞)
值域
(2) 值域:R
性
質
(3) 過點(1,0), 即x=1 時, y=0
(4) 00;
x>1時, y<0 x>1時, y>0
(5) 在(0,+∞)上是增函數 (5)在(0,+∞)上是減函數
應用舉例
例2:比較下列各組中,兩個值的大小:
log23.4與 log28.5 (2) log 0.3 1.8與 log 0.3 2.7
(3) loga5.1與 loga5.9(a>o,且a≠1)
(1)解法一:畫圖找點比高低(略)
解法二:利用對數函數的單調性
考察函數y=log 2 x ,
∵a=2 >1,
∴ y=log2x在(0,+∞)上是增函數;
∵3.4<8.5
∴ log23.4< log28.5
(2)解:考察函數y=log 0.3 x ,
∵a=0.3< 1,
∴ y=log 0.3 x在區間(0,+∞)上是減函數;
∵1.8<2.7
∴ log 0.3 1.8>log 0.3 2.7
(3) loga5.1與 loga5.9(a>o,且a≠1)
解: 若a>1則函數在區間(0,+∞)上是增函數;
∵5.1<5.9
∴ loga5.1 < loga5.9
若0
∵5.1<5.9
∴ loga5.1 >loga5.9
注意:若底數不確定,那就要對底數進行分類討論,即0 1
三:你能口答嗎? 變一變還能口答嗎?
C2
C4
C1
C3
四:想一想?
底數a對對數函數y=logax的圖象有什麼影響?
分析:指數函數的圖象按a>1和0
故對數函數的圖象也應a>1和0
(用幾何畫板)
五:小試牛刀
如圖所示曲線是y=logax的圖像,已知a的取值爲 ,
你能指出相應的C1,C2 ,C3 ,C4 的a的值嗎?
六:勇攀高峯
若logn2>logm2>0時,則m與n的關係是( )
A.m>n>1 B.n>m>1 C.1>m>n D.1>n>m
七:再想一想?
你能比較log34和log43的大小嗎?
方法一提示:用計算器
方法二提示:想一想如何比較1.70.3與0.93.1的大小?
1.70.3>1.70=0.90>0.93.1
解:log34>log33=log44>log43
例6 溶液酸鹼度的測量。溶液酸鹼度是通過pH刻畫的。 pH的計算公式爲pH=-lg[H+],其中[H+]表示溶液中氫離子的濃度,單位是摩爾/升。
(1)根據對數函數性質及上述pH的計算公式,說明溶液酸鹼度與溶液中氫離子的濃度之間的變化關係;
(2)已知純淨水中氫離子的濃度爲[H+]=10-7摩爾/升,計算純淨水的pH.
分析:本題已經建立了數學模型,我們就直接應用公式pH=-lg[H+]
解:(1)根據對數運算性質,有
在(0,+∞)上隨[H+]的增大, 減小,相應地, 也減少,即pH減少。所以,隨[H+]的增大pH減少,即溶液中氫離子的濃度越大,溶液的酸鹼度就越大。
(2)但[H+]=10-7時,pH=-lg10-7=-(-7)=7。所以,純淨水的pH是7。
事實上,食品監督檢測部門檢測純淨水的質量時,需要檢測很多項目,pH的檢測只是其中一項。國家標準規定,飲用純淨水的pH應該是5.0~7.0之間。
思考:胃酸中氫離子的濃是2.5×10-2爾/升,胃酸的pH是多少?
八。小結 :
一。本節課我們學習了比較兩個對數大小的方法:
(1)應用對數函數單調性比較兩個對數的大小;
(2)應用對數函數的圖像—“底大圖低”比較兩個對數的大小。
二。本節課我們還學習了建立數學模型解決實際問題。
九:備用習題
1、已知loga3a<0,則a的取值範圍爲 。
2、設0
A.0
十:課後作業。
1、書P74,A組題8;
2、書P75,B組題2,3
3、思考:若1
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