Blog

Hàm số logarit: Khái niệm, công thức và cách học hiệu quả cho lớp 11

T
Tác giả
5 phút đọc
Chia sẻ:
5 phút đọc

1. Giới thiệu và tầm quan trọng của Hàm số logarit

Hàm số logarit là một kiến thức quan trọng trong chương trình Toán lớp 11. Đây là nền tảng không chỉ cho việc giải phương trình, bất phương trình logarit, mà còn là bước chuẩn bị cho các nội dung phức tạp hơn về hàm số và giải tích trong các lớp sau. Việc hiểu rõ khái niệm hàm số logarit giúp bạn tự tin áp dụng tốt kiến thức vào nhiều dạng bài tập và ứng dụng thực tiễn trong nhiều lĩnh vực như tài chính, xác suất, khoa học tự nhiên...

Ứng dụng thực tế của logarit rất rộng rãi: Tính lãi suất kép, đo cường độ âm thanh, phân rã phóng xạ, giải các bài toán về sự tăng trưởng hoặc giảm dần theo thời gian. Vì vậy, nắm vững hàm số logarit không chỉ giúp bạn học tốt môn Toán mà còn có giá trị lâu dài ở các môn học khác và trong cuộc sống.

Bạn có thể luyện tập miễn phí với hơn 42.226+ bài tập lựa chọn đa dạng về Hàm số logarit ngay trên hệ thống!

2. Kiến thức trọng tâm cần nắm vững

2.1 Lý thuyết cơ bản

- Định nghĩa: Hàm số logarit cơ bản có dạngy=extlogaxy = ext{log}_a xvớia>0a > 0,a1a \ne 1,x>0x > 0. Biếnaagọi là cơ số của logarit.

- Tập xác định: Hàm số y=extlogaxy = ext{log}_a xxác định với mọix>0x > 0a>0a > 0,a1a \ne 1.

- Tính chất: Vớia>1a > 1, hàm số y=extlogaxy = ext{log}_a xlà hàm đồng biến trên(0;+)(0; +\infty); với0<a<10 < a < 1, hàm số là nghịch biến trên(0;+)(0; +\infty).

- Đồ thị: Đồ thị của hàm số y=extlogaxy = ext{log}_a xlà một đường cong liên tục, cắt trục tung tại điểmx=1x=1.

- Định lý quan trọng:extlogax=yext{log}_a x = y\Leftrightarroway=xa^y = x.

2.2 Công thức và quy tắc

- Các công thức logarit cơ bản cần nhớ:

  • loga(xy)=logax+logay\text{log}_a (xy) = \text{log}_a x + \text{log}_a y
  • loga(xy)=logaxlogay\text{log}_a \left( \frac{x}{y} \right) = \text{log}_a x - \text{log}_a y
  • logaxk=klogax\text{log}_a x^k = k \cdot \text{log}_a x
  • logaa=1\text{log}_a a = 1,loga1=0\text{log}_a 1 = 0
  • logab=logcblogca\text{log}_a b = \frac{\text{log}_c b}{\text{log}_c a}(Công thức chuyển đổi cơ số)
  • - Cách ghi nhớ: Học qua ví dụ trực quan, làm nhiều bài tập luyện tập, vẽ đồ thị đối chiếu công thức.

    - Lưu ý khi sử dụng: Công thức chỉ được áp dụng khi các điều kiện như x>0x > 0,y>0y > 0,a>0a > 0,a1a \ne 1 được thỏa mãn.

    3. Ví dụ minh họa chi tiết

    3.1 Ví dụ cơ bản

    Ví dụ 1: Tính giá trị củay=log28y = \text{log}_2 8.

    Giải:

  • Ta có y=log28y = \text{log}_2 8nghĩa là 2y=82^y = 8
  • 23=8y=32^3 = 8 \Rightarrow y = 3
  • Kết luận:log28=3\text{log}_2 8 = 3.

    Lưu ý: Xác định đúng cơ số và biểu thức logarit, luôn kiểm tra điều kiện xác địnhx>0x > 0.

    3.2 Ví dụ nâng cao

    Ví dụ 2: Giải phương trìnhlog3(x22x)=2\text{log}_3 (x^2 - 2x) = 2.

    Giải:

  • Điều kiện:x22x>0x<0x^2 - 2x > 0 \Leftrightarrow x < 0hoặcx>2x > 2.
  • Giải phương trình:log3(x22x)=2x22x=9\text{log}_3 (x^2 - 2x) = 2 \Leftrightarrow x^2 - 2x = 9.
  • Giải tiếp: x22x9=0x=110 (loi), x=1+10 (>2,nhn)x^2 - 2x - 9 = 0 \Rightarrow x = 1 - \sqrt{10}\ (loại),\ x = 1 + \sqrt{10}\ (>2, nhận).
  • Vậy nghiệm của phương trình là x=1+10x = 1 + \sqrt{10}.

    Kỹ thuật giải nhanh: Luôn kiểm tra điều kiện xác định trước khi giải phương trình logarit, tránh mất điểm đáng tiếc!

    4. Các trường hợp đặc biệt

    - Trường hợpa<0,\a=1a < 0,\a = 1,x0x \leq 0: Không xác định logarit, cần loại bỏ các giá trị này trong tập xác định.

    - Logarit của số âm:logax\text{log}_a xchỉ có nghĩa vớix>0x > 0.

    - Kết nối với số mũ:logaak=k\text{log}_a a^k = k,alogax=xa^{\text{log}_a x} = x(x>0x > 0).

    5. Lỗi thường gặp và cách tránh

    5.1 Lỗi về khái niệm

  • - Hiểu sai tập xác định (quênx>0x > 0).
  • - Nhầm logarit với số mũ (phản xạ chưa đúng khi chuyển đổi giữalogax\text{log}_a xay=xa^y = x).
  • - Nhầm công thức chuyển đổi cơ số.
  • Cách tránh: Luôn viết lại định nghĩa đầy đủ, luyện tập phân biệt qua các ví dụ cụ thể.

    5.2 Lỗi về tính toán

  • - Sai khi áp dụng cộng/trừ logarit (phép chia thành trừ, phép nhân thành cộng).
  • - Quên kiểm tra điều kiện xác định khi giải phương trình, bất phương trình.
  • - Tính sai giá trị logarit cơ bản như log28\text{log}_2 8.
  • Cách kiểm tra: Sau khi giải xong, thay lại nghiệm vào điều kiện xác định hoặc vào bài toán để rà soát sai sót.

    6. Luyện tập miễn phí ngay

    - Truy cập ngay 42.226+ bài tập Hàm số logarit miễn phí trên hệ thống.

  • Không cần đăng ký, bắt đầu luyện tập ngay lập tức!
  • Theo dõi tiến độ học tập, so sánh kết quả, và cải thiện kỹ năng qua từng bài tập.
  • 7. Tóm tắt và ghi nhớ

  • Định nghĩa:y=logaxay=xy = \text{log}_a x \Leftrightarrow a^y = x, vớia>0,a1,x>0a > 0, a \ne 1, x > 0
  • Nhớ rõ tập xác định:x>0x > 0
  • Các công thức biến đổi cơ bản và công thức chuyển đổi cơ số logarit
  • Luôn kiểm tra điều kiện trước và sau khi giải toán logarit.
  • Checklist kiến thức:

  • [ ] Nhớ đúng tập xác định
  • [ ] Vận dụng thành thạo các công thức logarit
  • [ ] Nắm kỹ điều kiện áp dụng mỗi công thức
  • Kế hoạch ôn tập: Học lý thuyết, làm ví dụ mẫu, luyện tập từ cơ bản đến nâng cao, phân tích bài sai và học từ lỗi.

    T

    Tác giả

    Tác giả bài viết tại Bạn Giỏi.

    Bài trước

    Giải thích chi tiết về hàm tổng cấp số cộng: Sₙ = n(u₁ + uₙ)/2 cho học sinh lớp 11

    Nút này mở form phản hồi nơi bạn có thể báo cáo lỗi, đề xuất cải tiến, hoặc yêu cầu trợ giúp. Form sẽ tự động thu thập thông tin ngữ cảnh để giúp chúng tôi hỗ trợ bạn tốt hơn. Phím tắt: Ctrl+Shift+F. Lệnh giọng nói: "phản hồi" hoặc "feedback".