1、 对数函数的图像和性质教案 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
2、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
3、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a1)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:
4、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) x 1/4 1/2 1 2 4 8 -2 -1 0 1 2 3 y=log0.5x 2 1 0 -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
5、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。 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
6、,归结总结如下(各性质尽可能由学生总结): 图 象 a1 0a1 0 (1,0) 性 质 特 征 定义域 (0,+); 值域 R 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a1时,图象呈上升趋势, 为增函数 当0a1时,图像呈下降趋势,为减函数 正负性 当a1时,若0x1,则y0,若x1,则y0; 当0a1时,若0x1, 则y0,若x1,则y0 师:通过几何画板软件,对部分性
7、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,logab 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,+
8、)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0 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)log3与log20.8 解:(1)、(2)如图log27log37, (3)log67log661 log76log771 log67log76 (4)log3log310 log2
9、0.8log210 log3log20. 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。