各位考官,大家好,我是高中数学组的 X 号考生,我试讲的题目是《对数函数及其性质》,下面开始我的试讲。
师:同学们,我们在上课之前回顾一下,学习指数函数时是怎样学习其概念,又是怎样探究其性质的呢?
生:我们是通过研究其图象特征探究性质的。
生:也可以利用函数的概念研究指数函数的概念。
师:那今天我们要学习一种新的函数类型,叫做对数函数。我们也要用这种方法进行研究,让我们一起走进对数函数及其性质。
师:我们之前学习过指数函数
,又知道
,那么,在
中,能否说
是
的函数呢?为什么?
生:
是
的函数。
师:为什么?
生:对于任意一个
都有唯一的实数
与
对应。
师:如何能够证明你的说法?
生:结合指数函数的图象,
在定义域内是单调递增的,
定义域内是单调递减的,一个
只对应一个
。
师:很好,难不倒你们。前边我们学习过指数函数,其中
是因变量,指数函数的值域是
,在这里
变成了自变量,
变成了定义域。
师:
中哪个为自变量,哪个量是因变量?
生:
是自变量,
是
的函数。
师:我们习惯上用
表示自变量,
表示
的函数,那怎样给对数函数下定义呢?一般地,函数
叫做对数函数(logarithmic function),其中
是自变量,定义域是
。但是呢,在做题时我们要仔细区分对数型函数与对数函数的区别。
师:我们认识了一位新朋友,接下来我们来研究一下它的性质,我们应该采用什么方法来研究对数函数的性质呢?告诉老师你们的研究方法。大家现在进行讨论。
师:好的时间到,你们是怎样画的呢?这位同学你来说一下。
师:哦,他是这么做的,对数函数的图象的列表,描点,用平滑的曲线连接。
师:这个做法很棒,我们研究指数函数的图象就是先列表,描点画出图象的。
师:同学们你们能画出对数函数
的图象吗?
生:不能,不知道
为多少所以画不出来。
师:那应该怎么办?
生:可以取几个具体的值。
师:很好,这是从一般到特殊的策略,也是常见的数学研究方法,那取什么具体的值?为什么这么取值?
生:
、
、
、
。有大于
的,也有小于
的。
师:说得比较全面。又一次类比指数函数,很好。
师:接下来请大家结合大屏幕一起来总结对数函数的性质,并利用表格进行总结。
师:请同学们在同一平面直角坐标系中画出下列对数函数的图象,全班分成两大组,第一大组研究(1),第二大组研究(2),请两名同学来在黑板上画。
,
;
,
。
师:时间差不多了,我们来看看同学们画的怎么样?刚才第一位同学要思考当
无限接近
时
的值是怎么样的,第二位同学要注意图形画的要用平滑的曲线。好的,他们做得非常的好。
师:现在我们知道了对数函数的图象的形状,那么我们画对数函数图象需要取几个点?取哪几个点?回顾二次函数、一次函数图象的画法。
师:大家画的都不错,很好。
师:大家把
,
,两个函数画在同一个直角坐标系下看看图形有什么特征。
生:关于
轴对称。
师:你能解释一下吗?
生:
上的点
与
上的点
关于
轴的特征。
师:能否把这个结论推广到一般?
生:
与
的图象也会关于
轴对称。
师:很好,我们画图象的时候有两个方法:一是描点法,二是对称法。
师:大家观察我们刚才画这些函数图象有什么共同特征?
生:都在
轴的右侧,过定点,
是增函数;
是减函数。
师:有没有不同的意见?
师:综合各位同学的汇报,对数函数图象的共同特征分为几个方面?请一位同学整体说一下。
生:四个方面:一是图象都在
轴右侧;二是图象向上无限伸展,向下也是无限伸展;三是过定点
;四是当
时,自左向右图象是上升的;当
时,自左向右图象是下降的。
师:总结得太完美了,根据对数函数图象的共同特征,我们能得到它的哪些性质呢?这位同学你来说一下。
师:回答得非常好!你是怎么想到这些性质的?
师:哦,原来是你通过类比指数函数的性质得到的。又是类比!类比的作用真大!我们一般应该从哪些方面研究函数的性质呢?
生:定义域、值域、定点、单调性、最值、奇偶性等。
师:很好!但我们为什么没研究对数函数的最值呢?因为对数函数的值域是
,所以无最值。那奇偶性呢?
生:因为对数函数图象不关于原点对称,也不关于
轴对称,所以不具有奇偶性。
师:原来是这样!我们不是没考虑研究对数函数的最值和奇偶性,而是因为它不具有这些性质。
师:回顾一下,我们是怎样研究对数函数及其性质的?
生:先学习的定义,然后画图象,最后得到性质。
师:对!研究对数函数完全是类比研究指数函数的思路进行的,以后我们学习其它函数,如三角函数等等也是按照这个思路研究!
师:今天这节课接近尾声了,请同学们说一说这节课我们用什么方法研究对数函数及其性质的。
生:观察函数图象并借助指数函数性质类比研究对数函数的性质。
师:这位同学总结得非常到位,我们在这节课的学习中渗透了数形结合,类比的数学思想,这些都是我们研究数学知识的常用数学思想方法。
师:请同学们用表格把对数函数的性质总结一下。这堂课到此结束,谢谢。
我的试讲到此结束,感谢各位评委老师的耐心聆听。