a 〉1时图象
-—-— 图象
(1)当底数大小不定时,必须分“1a >"和“01a <<”两种情形讨论。
(2)指数函数x
y a =与1x
y a ??
= ???
的图象关于y 轴对称。
要点三、指数函数底数变化与图像分布规律
① x y a = ②x y b = ③x y c = ④x y d = 则:0<b <a <1<d <c
观察可知,底数越接近1,图象曲线越平缓,底数越远离1,图象曲线越陡,
而且指数函数都过点(0,1)
又即:x ∈(0,+∞)时,x x x x b a d c <<< (底大幂大) x ∈(-∞,0)时,x x x x b a d c >>>(底小幂小)
要点四、指数式大小比较方法
(1)单调性法:化为同底数指数式,利用指数函数的单调性进行比较。 (2)中间量法: (3)分类讨论法 (4)比较法
比较法有作差比较与作商比较两种,其原理分别为:
①若0A B A B ->?>;0A B A B -<;0A B A B -=?=; ②当两个式子均为正值的情况下,可用作商法,判断1A B >,或1A
B
<即可. 对数及对数运算
【要点梳理】
要点一、对数概念
1.对数的概念
如果()01b a N a a =>≠,且,那么数b 叫做以a 为底N 的对数,记作:log a N=b 。其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数。
要点诠释:
对数式log a N=b 中各字母的取值范围是:a 〉0 且a ≠1, N>0, b ∈R 。 2.对数()log 0a N a >≠,且a 1具有下列性质:
(1)0和负数没有对数,即0N >; (2)1的对数为0,即log 10a =; (3)底的对数等于1,即log 1a a =.
3.两种特殊的对数
通常将以10为底的对数叫做常用对数,N N lg log 10简记作。
以e (e 是一个无理数, 2.7182e =???)为底的对数叫做自然对数, log ln e N N 简记作.
要点二、对数的运算法则
已知()log log 010a a M N a a M N >≠>,且,、 (1) 正因数的积的对数等于同一底数各个因数的对数的和;
()log log log a a a MN M N =+
(2) 两个正数的商的对数等于被乘数的对数减去除数的对数;
log log log a
a a M
M N N
=- (3) 正数的幂的对数等于幂的底数的对数乘以幂指数;
log log a a M M αα=
要点诠释:
(1)利用对数的运算法则时,要注意各个字母的取值范围,即等式左右两边的对数都存在时等式才能成立.如:log 2(—3)(—5)=log 2(-3)+log 2(-5)是不成立的,因为虽然log 2(—3)(—5)是存在的,但log 2(—3)与log 2(—5)是不存在的。
(2)不能将和、差、积、商、幂的对数与对数的和、差、积、商、幂混淆起来,即下面的等式是错误的: 错误1:log a (M ±N )=log a M ±log a N , 错误2: (M·N)=log a M·log a N ,
要点三、对数公式
1.对数恒等式:
log log a b N
a a N a N N
b ?=?=?=?
2.换底公式
同底对数才能运算,底数不同时可考虑进行换底,在a 〉0, a ≠1, M 〉0的前提下有:
(1) )(log
log R n M M n a
a n
∈=
令 log a M=b , 则有a b
=M , (a b
)n
=M n
,即n
b n M a =)(, 则n a
M b n
log =
所以得出结论:n a
a M M n
log log =.
(2) )1,0(log log log ≠>=
c c a
M
M c c a ,令log a M=b, 则有a b =M , 则有 )1,0(log log ≠>=c c M a c b c
即M a b c c log log =?, 即a M b c c log log =
,即)1,0(log log log ≠>=
c c a
M
M c c a 当然,细心一些的同学会发现(1)可由(2)推出,但在解决某些问题(1)又有它的灵活性.而且由(2)还可
以得到一个重要的结论:
)1,0,1,0(log 1
log ≠>≠>=
b b a a a
b b a .
对数函数及其性质
【要点梳理】
要点一、对数函数的概念
1.函数y=log a x(a 〉0,a ≠1)叫做对数函数。其中x 是自变量,函数的定义域是()0,+∞,值域为R . 2.判断一个函数是对数函数是形如log (0,1)a y x a a =>≠且的形式,即必须满足以下条件:
(1)系数为1;
(2)底数为大于0且不等于1的常数; (3)对数的真数仅有自变量x . 要点诠释: (1)只有形如y=log a x (a>0,a ≠1)的函数才叫做对数函数,像log (1),2log ,log 3a a a y x y x y x =+==+等函数,它们是由对数函数变化得到的,都不是对数函数。
(2)求对数函数的定义域时应注意:①对数函数的真数要求大于零,底数大于零且不等于1;②对含有字母的式子要注意分类讨论. 要点二、对数函数的图象
0<a <1 a >1 图象
(1)关于对数式log a N 的符号问题,既受a 的制约又受N 的制约,两种因素交织在一起,应用时经常出错.下面介绍一种简单记忆方法,供同学们学习时参考.
(2)以1为分界点,当a ,N 同侧时,log a N 〉0;当a ,N 异侧时,log a N 〈0。 (3)由于底数的取值范围制约着对数函数图象的升降(即函数的单调性),因此在解与对数函数单调性有关的问题时,必须考虑底数是大于1还是小于1,不要忽略.
2.底数变化与图象变化的规律
在同一坐标系内,a 越接近1,图象越陡,a 越远离1,图象越平缓.这刚好和指数函数的规律相反 所以可以总结出一句话,指数近一缓,对数近一陡。
要点四、反函数
1.反函数的定义
一般地,设函数y=f(x )(x ∈A)的值域是B ,根据这个函数中x 、 y 的关系,用y 把x 表示出,得到x= g(y ).若对于y 在B 中的任何一个值,通过x= g (y ) (这时候x= g (y )里面的y 是自变量,x 是因变量),x 在A 中都有唯一的值和它对应,那么这个函数x= g (y)(x ∈B )叫做函数y=f(x )(x ∈A )的反函数,记作y=f -1 (x ) 。反函数y=f —1 (x )的定义域、值域分别是函数y=f(x)的值域、定义域
由定义可以看出,函数y=f(x)的定义域A 正好是它的反函数y=f -1 (x )的值域;函数y=f(x )的值域B 正好是它的反函数y=f —1 (x)的定义域.
由定义可知:对数就是指数变换而来的,因此对数函数是和它底数相同的指数函数的反函数。变化关系如
右图: 要点诠释:
不是每个函数都有反函数,有些函数没有反函数,如y=x 2
.一般说来,单调函数有反函数. 2.反函数的性质
(1)互为反函数的两个函数的图象关于直线y x =对称.
(2)若函数()y f x =图象上有一点(),a b ,则(),b a 必在其反函数图象上,反之,若(),b a 在反函数图象上,则(),a b 必在原函数图象上.
幂函数及图象变换
【要点梳理】
要点一、幂函数概念
形如()y x R α
α=∈的函数,叫做幂函数,其中x 是自变量, α为常数. 要点诠释:
幂函数必须是形如()y x R α
α=∈的函数,幂函数底数为单一的自变量x ,系数为1,指数为常数.例如:
()2
423,1,2y x y x y x ==+=-等都不是幂函数。
要点二、幂函数的图象及性质
各种幂函数的图象:
(1)x y =; (2)2
1x y =; (3)2
x y =; (4)1-=x y ; (5)3x y =.
要点诠释:
幂函数随着α的取值不同,它们的定义域、性质和图象也不尽相同,但它们有一些共同的性质: (1)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都过点(1,1);
(2)0>α时,幂函数的图象通过原点,并且在区间),0[+∞上是增函数.特别地,当1>α时,幂函数的图象下凸;当10<<α时,幂函数的图象上凸;
(3)0<α时,幂函数的图象在区间),0(+∞上是减函数.在第一象限内,当x 从右边趋向原点时,图象在y 轴右方无限地逼近y 轴正半轴,当x 趋于∞+时,图象在x 轴上方无限地逼近x 轴正半轴. 2。作幂函数图象的步骤如下:
(1)先作出第一象限内的图象;
(2)若幂函数的定义域为(0,+∞)或[0,+∞),作图已完成; 若在(-∞,0)或(—∞,0]上也有意义,则应先判断函数的奇偶性 如果为偶函数,则根据y 轴对称作出第二象限的图象; 如果为奇函数,则根据原点对称作出第三象限的图象。 3。幂函数解析式的确定
(1)借助幂函数的定义,设幂函数或确定函数中相应量的值. (2)结合幂函数的性质,分析幂函数中指数的特征. (3)如函数()a
f x k x =?是幂函数,求()f x 的表达式,就应由定义知必有1k =,即()a
f x x =. 4。幂函数值大小的比较
(1)比较函数值的大小问题一般是利用函数的单调性,当不便于利用单调性时,可与0和1进行比较.常称为“搭桥”法.
(2)比较幂函数值的大小,一般先构造幂函数并明确其单调性,然后由单调性判断值的大小. (3)常用的步骤是:①构造幂函数;②比较底的大小;③由单调性确定函数值的大小.
要点三、初等函数图象变换
基本初等函数包含以下九种函数:正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数、幂函数、指
数函数、对数函数、三角函数、耐克函数。
由基本初等函数经过四则运算以及简单复合所得的函数叫初等函数. 如:2()f x x =的图象变换,22(1),1,y x y x =+=+222,||y x y x == (1)平移变换
y =f (x )→y =f (x +a ) 图象左(0a >)、右(0a <)平移 y =f (x )→y =f (x )+b 图象上(b 0>)、下(b 0<)平移
(2)对称变换
y =f (x ) →y =f (-x ), 图象关于y 轴对称 y =f (x ) →y =-f (x ) , 图象关于x 轴对称 y =f (x ) →y =-f (-x ) 图象关于原点对称 y =f (x )→1()y f x -= 图象关于直线y =x 对称
(3)翻折变换:
y =f (x ) →y =f (|x |),把y 轴右边的图象保留,然后将y 轴左边部分 关于y 轴对称.(注意:它是一个偶函数)
y =f (x ) →y =|f (x )| 把x 轴上方的图象保留,x 轴下方的图象 关于x 轴对称 要点诠释:
(1)函数图象是由基本初等函数的图象经过以上变换变化而来. (2)若f (a -x )=f (a +x ),则函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称。
指数函数、对数函数、幂函数配置习题
指数幂的概念与运算
1.求下列各式的值:
(1)5242544(3);(2)(10);(3)(3);(4)()a b π----.
2. 求下列各式的值
= =
=
3。用分数指数幂形式表示下列各式(式中a>0):
(1)2
a a ?;(2)332a a ?;(3)a a ;
4。计算
63425.0031)32(28)6
7
()81(?+?+-?- 指数函数的概念
5.函数2
(33)x
y a a a =-+是指数函数,求a 的值. 6.求下列函数的定义域、值域.
(1)313x x
y =+;(2)y=4x —2x
+1;(3)21139x --;(4)211
x
x y a
-+=(a 为大于1的常数)
指数函数的单调性及其应用
7.讨论函数221()3x x
f x -??= ?
??
的单调性
判断函数的奇偶性
8.判断下列函数的奇偶性:
9。请做出的图象
10。将下列指数式与对数式互化: (1);(2)
;(3)
;(4)
;(5)
;
利用对数恒等式化简求值
11.求值: 71log 5
7
+
积、商、幂的对数
12。z y x a a a log ,log ,log 用表示下列各式
235
3
(1)log ;(2)log ();(3)log a a a a x y xy x x y z z
换底公式的运用
13。已知18log 9,185b
a ==,求36log 45.
对数运算法则的应用
14。求值 (1) 9
1log 81log 251log 32log 53264??? (2) 7
lg142lg
lg 7lg183
-+- (3))36log 4
3
log 32(log log 42
122++
(4)()248125255log 125log 25log 5(log 8log 4log 2)++++
对数函数的概念
15.下列函数中,哪些是对数函数? (1)log (0,1)a
y x a a =>≠;
(2)2log 2;y x =+ (3)28log (1)y x =+;
(4)log 6(0,1)x y x x =>≠; (5)6log y x =.
对数函数的定义域
16。 求下列函数的定义域:
(1)2
log a y x =; (2)log (4-)(01)a y x a a =>≠且。
对数函数的单调性及其应用
17. 比较下列各组数中的两个值大小: (1)33log 3.6,log 8.9; (2)0.20.2log 1.9,log 3.5; (3)2log 5与7log 5; (4) 3log 5与6log 4.
(5)log 4.2,log 4.8a a (01a a >≠且).
函数的奇偶性
18。 判断下列函数的奇偶性.
(1)2-()ln
;2x
f x x
=+ (2)())f x x =. 类型五、反函数
19.求出下列函数的反函数
(1)16
log y x =;(2)1x
y e ??
= ???.
利用函数图象解不等式
20.若不等式2log 0x
a x -<,当10,
2x ??
∈ ???
时恒成立,求实数a 的取值范围. 对数函数性质的综合应用
21.
(1)已知函数2
lg(2)y x x a =++的定义域为R ,求实数a 的取值范围; (2)已知函数2lg(2)y x x a =++的值域为R ,求实数a 的取值范围;