2.2.2对数函数及其性质(第一课时)材料1(幻灯):马王堆女尸千年不腐之谜:一九七二年,马王堆考古发现震惊世界,专家发掘西汉辛追遗尸时,形体完整,全身润泽,皮肤仍有弹性,关节还可以活动,骨质比现在六十岁的正常人还好,是世界上发现的首例历史悠久的湿尸。大家知道,世界发现的不腐之尸都是在干燥的环境风干而成,譬如沙漠环境,这类干尸虽然肌肤未腐,是因为干燥不利细菌繁殖,但关节和一般人死后一样,是僵硬的,而马王堆辛追夫人却是在湿润的环境中保存二千多年,而且关节可以活动。人们最关注有两个问题,第一:怎么鉴定尸体的年份?第二:是什么环境使尸体未腐?其中第一个问题与数学有关。(如图4—1在长沙马王堆“沉睡”近2200年的古长沙国丞相夫人辛追,日前奇迹般地“复活”了)图4—1那么,考古学家是怎么计算出古长沙国丞相夫人辛追“沉睡”近2200年?上面已经知道考古学家是通过提取尸体的残留物碳14的残留量p,利用Pt215730log估算尸体出土的年代,不难发现:对每一个碳14的含量的取值,通过这个对应关系,生物死亡年数t都有唯一的值与之对应,从而t是P的函数;如图4—2材料2(幻灯):某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个……,如果要求这种细胞经过多少次分裂,大约可以得到细胞1万个,10万个……,不难发现:分裂次数y就是要得到的细胞个数x的函数,即xy2log;图4—2对数函数的定义:函数0(logaxya,且)1a叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义域是(0,+∞).注意:○1对数函数的定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别.如:xy2log2,5log5xy都不是对数函数.○2对数函数对底数的限制:0(a,且)1a.例1(1)函数y=logax2的定义域是___________(其中a>0,a≠1)(2)函数y=loga(4-x)的定义域是___________(其中a>0,a≠1)探究对数函数的图象:步骤一:(1)用描点法在同一坐标系中画出下列对数函数的图象xy2logxy21log(2)用描点法在同一坐标系中画出下列对数函数的图象xy3logxy31log步骤二:观察对数函数xy2log、xy3log与xy21log、xy31log的图象特征,看看它们有那些异同点。步骤三:利用计算器或计算机,选取底数a0(a,且)1a的若干个不同的值,在同一平面直角坐标系中作出相应对数函数的图象。观察图象,它们有哪些共同特征?步骤四:规纳出能体现对数函数的代表性图象步骤五:作指数函数与对数函数图象的比较学生探究成果:(1)如图4—3、4—4较为熟练地用描点法画出下列对数函数xy2log、xy21log、xy3log、xy31log的图象8642-2-4-5510b=2.01a=0.50图4—38642-2-4-5510b=3.00a=0.33图4—4(2)如图4—5学生选取底数a=1/4、1/5、1/6、1/10、4、5、6、10,并推荐几位代表上台演示‘几何画板’,得到相应对数函数的图象。由于学生自己动手,加上‘几何画板’的强大作图功能,学生非常清楚地看到了底数a是如何影响函数0(logaxya,且)1a图象的变化。图4—5(3)有了这种画图感知的过程以及学习指数函数的经验,学生很明确y=logax(a>1)、y=logax(0
1)y=logax(01时,图象沿x轴正向逐步上升;当01),当a值增大,图象的上升“程度”怎样?在学生自主探究、合作交流的的基础上填写如下表格:函数y=logax(a>1)y=logax(01时,y>000x>1时,y<0问题一:(幻灯)(教材p79例8)比较下列各组数中两个值的大小:(1)log23.4,log28.5(2)log0.31.8,log0.32.7(3)lo...