高考数学专题复习 指数对数幂函数
2015高考数学专题复习：指数函数
一，定义： 函数 叫做指数函数， R x ∈ 指出下列哪些是指数函数
（1）x y 4= （2）4
x y = （3）x y 4-= （4）x y )4(-= （5）x y π=
（6）24x y = （7）x
x y = （8）
)121
()12(≠>
-=a a a y x 且.
填空：1.=?n m a a 2.=n a a 3.
()=m ab 4.=-m a = 5.=m
n
a
6.=-
m
n a
7.()
=n
m a = 8.=
?
?
? ??-m
b a
()x a x f =，则有()()=?n f m f ()()=n f m f ()()=n
m f
指出下列函数所经过象限及值域：
（1）131
-=+x y （2）21
-
=-x e y （3）23.0-=x y ()14+=x
y π
练习：
1.下列命题中，正确的是 （ ）
A ．函数x y 2=，当0
y 2=，当0>x 时，10< C ．函数 x y )21(=，当0>x 时，1>y D.函数x y )21(=，当0>x 时，10< +=2)(的图像过点)3,21(和)2,0( （1）求)(x f 的解析式 （2）画函数)(x f y =的图像 3.比较大小，解不等式 （1）5 .27.1 3 7.1 （2）e -8.0 3 8.0- （3）3.07.1 1.39.0 （4）91 32 2≥-x （5）124 32<--x x （6）3 3135≤?? ? ??-x 4.计算： （1）=3 28 (2)=- 2 1 25 (3)=??? ??-5 21 (4)=??? ??3 5 278 (5) 3 264- (6) =??32 3a a a (7) = ??2 3 3 2 a a a a (8) 2 133 2 3 121 )()1.0()4()4 1(---- ?b a ab = ( ) ()2 14 06 3 4 3383213212015238116--??? ??--+-+?+ ?? ? ??--= ==-+x x 10,25102则 (11) ==-x x 10,25102则 5.已知10< a a a a a ,,的大小关系 6.函数x a y =在]1,0[上的最大值与最小值之和为3，则=a 7.函数 1 2311-? ?? ??-=x y 的定义域是 8.函数 32 -=-x a y (0>a ，且1≠a )的图像必经过点 9.（1）函数()x f 对任意实数满足()()()y x f y f x f +=?，且()643=f ，求)0(f ，)1(f ，)3(-f 的值. （2）函数)(x f 满足：对任意的实数b a ,，都有,2)1(),()()(=?=+f b f a f b a f 且则)3()0(f f += 10.作出函数 x y 3=的图像并求值域 若函数 ()11x m f x a =+ -是奇函数，则m =__________ 12.若函数 )10(1)(≠>-+=a a b a x f x 且的图像经过第二、三、四象限，则一定有 （ ） A ．010><>b a 且 C ．010<<b a 且 13.函数b x a x f -=)(的图像如图，其中b a ,为常数，则下列结论正确的是 （ ） A ．0,1<>b a B ．0,1>>b a C ．0,10>< 0< y = 14.如图,,,,x x x x y a y b y c y d ==== 在同一坐标系中，则,,,a b c d 的大小顺序 15.函数 ()() 1,>=a x xa x f x 的图像的大致形状是 （ ） 16.若函数 ()m x f x +? ?? ??=-121的图像与x 轴有公共点，则m 的取值范围是 17.求函数x x y 4232+-=+在(]1,∞-∈x 上的值域 18.已知函数x x y 4233+?-=的值域为[]7,1，求x 的取值范围 19.若()1,0,021 212≠>≤-?+ a a a a x x ，求 4322+-=x x a a y 的值域 20.已知定义域为R 的函数 1 2()2x x b f x a +-+=+是奇函数 （Ⅰ）求,a b 的值 （Ⅱ）若对任意的t R ∈，不等式2 2 (32)(2+)0f t t f t k -+-≤恒成立，求k 的取值范围 ()()()()[)()(]()()()()()()()()()[)()()()()()()[)()[)()[]()[)()()()()()() [)+∞∈?-≤-==?=+-=?? ? ??∈-->>>+∞=-?? ????+∞>>∞--+∞><<+=-,1223,1,20,0020.4321,091.4,2813,171.0,116.15.14.13.12.211.,110.949.2,28.,217.265.5 1,4,98,254,161,24332,32,51442,,4,1,,0,,,31421223 7 1223k k t f t t f b a x f x f f t B b a d c D C x f a a a a a x f D x a a x a ， ，，，， 2015高考数学专题复习：对数函数 1.对数函数：如果a （0,1a a >≠）的b 次幂等于N ，就是N a b =，数b 就叫做以a 为底的N 的对数， 记作 （0,1a a >≠，负数和零没有对数）；其中a 叫底数，N 叫真数. 底数 1>a 10< 图象 3对数运算： 1.log MN a = 2. =N M a log 3.=n a M log 4.= n a b m log 5.换底公式：=N a log b a log = 6. =M a a log ()x x f a log =，则有()=?n m f = ??? ??n m f () =n m f 练习： 1.已知 1414log 7,log 5,a b ==则用,a b 表示 （1）=35log 14 （2）= 57log 14 （3）=25log 14 （4）=175log 14 （5）=7log 5 （6）=49log 125 （7）=2log 14 （8）=28log 35 （9） =125log 2 2.已知b a a b ,,53,2log 3用==表示： （1）=15log 3 （2） 54 log 3 （3）=50log 8 （4）= 30log 3 （5） =45log 6 （6） =3320log 3.计算： （1） ()=+?+5lg 5lg 2lg 2lg 2 （2） 1 .0lg 10lg 5 lg 2lg 125lg 8lg ?--+= （3） 3 log 9344127log 9log ? ?? ??++ （4）= ?--+2log 9log 1.0lg 2lg 25lg 21 32 （5）= -++9log 6log 8lg 32 5lg 242 （6）001 .0lg 72785lg 264lg 3 13log 3 1 7-+? ?? ??-+-= （7）002 .0lg 6lg 43lg 431lg 001.0lg 12 -++?-??? ??++= (8) ()()=++4.0log 2log 2.0log 5log 25442 （9）已知 ==+==m b a b m a m ,31 1, log ,log 164 4.若 13 (1)ln 2ln ln x e a x b x c x -∈===，，，，，则 （ ） A.c b a << B.b a c << C.c a b << D.a c b << 5.比较大小： （1）3ln ,2ln ==b a （2）5log ,4log 3.03.0==b a （3） 55 ln ,33ln ,22ln === c b a （4）4log ,3.0log 3.04==b a （5）2 1 5,2log ,ln - ===e c b a π （6） 3 .02 131)21 (,3log ,2log ===c b a （7）2ln =a ，2ln 2=b ，()2ln ln =c （8）e e d c b a ln ,28log ,27log 2log ,4log 3.053=====，π 6.已知函数()x f 对任意实数满足()()()y x f y f x f ?=+，且()416=f ，求)64(f ，) 41(f 的值.并解不等 式( ) 322 <-x x f 7.设1>a ，函数 x y a log =在区间]2,[a a 上的最大值与最小值之差为21 ，则a = 8.设 2 lg ,(lg ),lg a e b e c === （ ） （A ）a b c >> （B ）a c b >> （C ）c a b >> （D ）c b a >> 9.下列四个数最大的是 （ ） （A ）6lg （B ）6log 2 （C ）6 log 2 1 （D ） 6 log 2 2 10.3 )32(log 23=-x ，则x ＝ ，若0)lg(lg =x ，则x ＝ 11.解不等式： 3)2(log 3>+x 1 )1(log 2 1>-x ()0 4 1log 25.0≤-x 12.已知153log >a ，则a 的取值范围是 13.若0 11log 2 2<++a a a ，则a 的取值范围是 （ ） A ．) ,21 (+∞ B ．),1(+∞ C ．)1,21( D ． )21,0( 14.设,0.(),0.x e x g x lnx x ?≤=?>?则1(())2g g =__________ 15.函数 2)13(log +-=x y a 的图像必过定点 16.若函数) 1,0)((log ≠>+=a a b x y a 的图像过两点(1,0)-和(0,1)，则 （ ） A ．2,2a b == B ．2a b = = C ．2,1a b == D ．a b ==17.设10< A ．)0,(-∞ B ．),0(+∞ C ． )3log ,(a -∞ D ．),3(log +∞a 18.若奇函数在0≥x 时 ()a x x f x ++=32，则()=x f __________ 19. 若函数 ()log (a f x x =是奇函数，则a = 20.函数 ) 22(log 22 1+-=x x y 的值域 21.方程式2lg =+x x 的解属于区间 （ ） A ．()10， B.??? ??451， C.? ?? ??4745， D.??? ??247， 22.作函数lg y x =及 x y x y lg ,lg ==, 1lg -=x y 的图像 23.已知 ()|log |a f x x =，其中01a <<，则下列不等式成立的是 （ ） A ．11()(2)()43f f f >> B ．11(2)()()34f f f >> C ．11()()(2)43f f f >> D ．11()(2)() 3 4f f f >> 24.若函数()()()?????? ? <->=0,log 0,log )(2 12x x x x x f ，若()()a f a f ->,则实数a 的取值范围是 （ ） A ．()()100,1， Y - B.()()∞+-∞-，11,Y C.()()∞+-，10,1Y D.()()101,，Y -∞- 25.若,18lg ,12lg b a ==则24lg = （ ） A.32b a - B. 32a b - C. 35b a - D. 35a b - 26.方程032=-+x x 的根为α，方程03log 2=-+x x 的根为β，则=+βα 27.已知()02lg 3lg lg 2lg 3lg lg 2 =?+?++x x 的解是21,x x ，求=?21x x 已知()()x y y x y x y x 求 ,lg lg 2lg 2lg lg ++=++-= 29.设m b a ==52，且211=+ b a ，则=m （ ） A ．10 B ．10 C ．20 D ．100 30.已知()y x y x lg lg 2lg 2+=-，则y x 的值为 31.从2013年开始，每一年山东人均收入比上年增加8%，至少要经过 年，平均收入才能翻两番. (.48.03lg ,3.02lg ==) 32.不等式 ) 21 0(0log 2，在<-x x a 内恒成立，则实数a 的取值范围是 ( ) A ．??????1161， B ．),1(+∞ C ．)1,161( D ．()21121，， Y ??? ?? 33.已知函数 ()x x f lg =.若b a <<0,且()()b f a f =,则b a 2+的取值范围是 （ ） A ．()+∞,22 B ．[ ) +∞,22 C ．()+∞,3 D ． [)+∞,3 34.若函数2()log (1)f x x =+且0,a b c >>>则 ()()() ,, f a f b f c a b c 的大小关系是 （ ） A ． () () () f a f b f c a b c >> B ．() () ()f c f b f a c b a >> C ． () () () f b f a f c b a c >> D ． () () ()f a f c f b a c b >> []()()()()()()()()() []()()() ()2 1432322112.2239281732652423211+++-+-+--+-+b a a b a b a b a b b a a a b a b a b a b b a b a ()()3 261 25b a a b +++[]()()()()()()()()()49.4 18772 136352 14.6 35342.113--()()()()()()b a c a b b a b a C >>>><432.15.4 ()()()()()()()()()()()()()()()()()()()()() ()(]()()()()()()()()()()()()().34.3332.1531430.29.21 28.6127.326.25.24.2321.0,20.2219.132118.17.16.23215.211431.15321222.231.2511. 10,1510.9.8.47.4,2266.87.6.5B C A A C C C D x x f C A C B B d b e a c c b a b a c b c a x ∞-??? ??---=??? ????? ????? ? ????? ??∞+± -->>>>>>>>>>，，，，，，， 2015高考数学专题复习：幂函数 作函数图像并完成填空 2 32 13 10 3 121322 3,,,,,,,,,- --- ===========x y x y x y x y x y x y x y x y x y x y x y ， 1 幂函数的表达式： 2 幂函数的性质： ①所有幂函数在 上都有意义，并且图像都过点 ②如果0>α，则幂函数图像过原点，并且在区间 上为增函数 ③如果0<α，则幂函数图像在 ()0,+∞上是 3.幂函数 ()+∞∈=,0,x x y α 1，当1>α时 若01x ,<<其图像在直线y x =的 若1x >，其图像在直线y x =的 2，当10<<α时 若01x ,<<图像在直线y x =的 若1x >，其图像在直线y x =的 4.大概作出下列情况下幂函数在第一象限的图像： ()11>α ()102<<α ()03<α ()m n x x f = 1.作出下列幂函数图像： ()()4 31x x f = ()()4 32-=x x f ()()3 43x x f = ()()5 34x x f = ()()5 35- =x x f ()()3 46-=x x f 2.已知0>c ，下列不等式中一定成立的一个是 （ ） A ．c c 2> B ． c c ??? ??>21 C ．c c ??? ??>212 D ．c c ??? ??>212 3.下列关系中正确的是 （ ） （A ）313232)21()51()2 1(<<（B ）323231)51()21()21(<<（C ）323132)21()21()51(<<（D ）3 1 3232)21()21()51(<< 4.下列函数中值域为()∞+， 0的有 ①y =12 +-x x ②()01>= x x y ③21x y = ④32 -=x y 5.函数:①12 y x =,②12log (1)y x =+, ③|1|y x =-,④12x y +=在区间()10， 上单调递减的函数有 6.幂函数()f x 的图像过点 43,27)（，则()f x 的解析式是____________ 7.若函数3 1 2 x x >，则x 的取值范围为 8.若 3 2 23 2(),,l o g 3x a b x c x ===，当1>x 时，,,a b c 的大小关系是 ( ) A. a b c << B. c a b << C. c b a << D. a c b << 9.下列各式中正确的是 （ ） A.3 131521512? ?? ??- ? ??- B. 2 12 15465- - ? ?? ?? ? ?? C. ()() 525232->-π D. ()31325<-π 10.函数( ) 4 3223---=x x y 有意义，则x 的取值范围为 11.下列四个函数中，是奇函数且在区间()0,1-上为减函数的是 （ ） A. x y ??? ??=21 B.x x y --=24 C.x y 2log = D.3 1x y -= 12.函数1 3 y x x =-的图像大致为 （ ） 13.已知幂函数()2 1 -=x x f ，若 ()()221422++>+a a f a f ，则a 的取值范围是 ()()()()()()()()()()()()()()()()? ?? ??--+∞∞-=1,3113.1211.1,310.9.8.,10,7.6.3,25.4,24.3.24 3 A D B B x x f D C Y 第二章 函数 三 指数函数与对数函数 【考点阐述】指数概念的扩充．有理指数幂的运算性质．指数函数．对数．对数的运算性质．对数函数． 【考试要求】（4）理解分数指数幂的概念，掌握有理指数幂的运算性质，掌握指数函数的概念、图像和性质．（5）理解对数的概念，掌握对数的运算性质；掌握对数函数的概念、图像和性质．（6）能够运用函数的性质、指数函数和对数函数的性质解决某些简单的实际问题． 【考题分类】 （一）选择题（共15题） 1.（安徽卷文7）设 232555 322555a b c ===（）,（），（） ，则a ，b ，c 的大小关系是 （A ）a ＞c ＞b （B ）a ＞b ＞c （C ）c ＞a ＞b （D ）b ＞c ＞a 【答案】A 【解析】2 5 y x =在0x >时是增函数，所以a c >，2()5x y =在0x >时是减函数，所以c b >。 【方法总结】根据幂函数与指数函数的单调性直接可以判断出来. 2.（湖南卷文8）函数y=ax2+ bx 与y= ||log b a x (ab ≠0，| a |≠| b |)在同一直角坐标系 中的图像可能是 【答案】D 【解析】对于A 、B 两图，|b a |>1而ax2+ bx=0的两根之和为 -b a ,由图知0<-b a <1得-11矛盾，选D 。 3.（辽宁卷文10）设525b m ==，且112a b +=，则m = （A （B ）10 （C ）20 （D ）100 【答案】 D 解析：选A.211 log 2log 5log 102,10, m m m m a b +=+==∴= 又0,m m >∴= 4.（全国Ⅰ卷理8文10）设a= 3 log 2,b=In2,c=1 2 5 - ,则 A. a （一）指数与指数函数 1．根式 （1）根式的概念 （2）．两个重要公式 ①?? ??????<-≥==)0()0(||a a a a a a a n n ； ②a a n n =)(（注意a 必须使n a 有意义）。 2．有理数指数幂 （1）幂的有关概念 ①正数的正分数指数幂:(0,,1)m n m n a a a m n N n *=>∈>、且; ②正数的负分数指数幂: 11 (0,,1)m n m n m n a a m n N n a a - *= = >∈>、且 ③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义. 注：分数指数幂与根式可以互化，通常利用分数指数幂进行根式的运算。 （2）有理数指数幂的性质 ①a r a s =a r+s (a>0,r 、s ∈Q); ②(a r )s =a rs (a>0,r 、s ∈Q); ③(ab)r =a r b s (a>0,b>0,r ∈Q);. 3．指数函数的图象与性质 y=a x a>1 0 注：如图所示，是指数函数（1）y=a x ,（2）y=b x,（3）,y=c x （4）,y=d x 的图象，如何确定底数a,b,c,d 与1之间的大小关系？ 提示：在图中作直线x=1，与它们图象交点的纵坐标即为它们各自底数的值，即c 1 >d 1 >1>a 1 >b 1 ,∴c>d>1>a>b 。即无论在轴的左侧还是右侧，底数按逆时针方向变大。 （二）对数与对数函数 1、对数的概念 （1）对数的定义 如果，那么数叫做以为底，的对数，记作，其中叫做对数的底数，叫做真数。 （2 2、对数的性质与运算法则 （1）对数的性质（）：①，②，③，④。 （2）对数的重要公式： ①换底公式：； ②。 （3）对数的运算法则： 如果，那么 ①N M MN a a a log log )(log +=； ②N M N M a a a log log log -=； ③)(log log R n M n M a n a ∈=； ④b m n b a n a m log log =。 对数函数图像和性质及经典例题 第一部分：回顾基础知识点 对数函数的概念：函数0(log >=a x y a ，且)1≠a 叫做对数函数其中x 是自变量，函数的定义域是（0，+∞）． 对数函数的图象和性质 ○ 1 在同一坐标系中画出下列对数函数的图象； （1） x y 2log = （2） x y 2 1log = （3） x y 3log = （4） x y 3 1log = ○ 2 对数函数的性质如下： 图象特征 函数性质 1a > 1a 0<< 1a > 1a 0<< 函数图象都在y 轴右侧 函数的定义域为（0，＋∞） 图象关于原点和y 轴不对称 非奇非偶函数 向y 轴正负方向无限延伸 函数的值域为R 函数图象都过定点（1，1） 11=α 自左向右看， 图象逐渐上升 自左向右看， 图象逐渐下降 增函数 减函数 第一象限的图象纵坐标都大于0 第一象限的图象纵坐标都大于0 0log ,1>>x x a 0log ,10>< 第二部分：对数函数图像及性质应用 例1．如图，A ，B ，C 为函数x y 2 1log =的图象上的三点，它们的横坐标分别是t , t +2, t +4(t ≥1). (1)设?ABC 的面积为S 。求S=f (t ) ； (2)判断函数S=f (t )的单调性； (3) 求S=f (t)的最大值 . 解：（1）过A,B,C,分别作AA 1,BB 1,CC 1垂直于x 轴，垂足为A 1,B 1,C 1， 则S=S 梯形AA 1B 1B +S 梯形BB 1C 1C －S 梯形AA 1C 1C . )44 1(log )2(4log 2 3223 1t t t t t ++=++= （2）因为v =t t 42+在),1[+∞上是增函数,且v ≥5, [)∞++=.541在v v 上是减函数，且1 高考数学（指数、对数、幂函数）知识点总结2 整理人：沈兴灿 审核人：沈兴灿 一、指数函数 （一）指数与指数幂的运算 1．根式的概念：一般地，如果a x n =，那么x 叫做a 的n 次方根，其中n >1，且n ∈N *． ◆ 负数没有偶次方根；0的任何次方根都是0，记作00=n 。 当n 是奇数时，a a n n =，当n 是偶数时，???<≥-==) 0() 0(||a a a a a a n n 2．分数指数幂 正数的分数指数幂的意义，规定： ) 1,,,0(*>∈>=n N n m a a a n m n m ， )1,,,0(1 1*>∈>= = - n N n m a a a a n m n m n m ◆ 0的正分数指数幂等于0，0的负分数指数幂没有意义 3．实数指数幂的运算性质(1) (0,,)r s r s a a a a r s R +?=>∈. (2)()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈.(3)()(0,0,)r r r ab a b a b r R =>>∈. （二）指数函数及其性质 1、指数函数的概念：一般地，函数)1,0(≠>=a a a y x 且叫做指数函数，其中x 是自变量，函数的定义域为R ． 注意：指数函数的底数的取值范围，底数不能是负数、零和1． 2、指数函数的图象和性质 注意：利用函数的单调性，结合图象还可以看出： （1）在[a ，b]上，)1a 0a (a )x (f x ≠>=且值域是)]b (f ),a (f [或)]a (f ),b (f [； （2）若0x ≠，则1)x (f ≠；)x (f 取遍所有正数当且仅当R x ∈； （3）对于指数函数)1a 0a (a )x (f x ≠>=且，总有a )1(f =； 二、对数函数 （一）对数 1．对数的概念：一般地，如果N a x =)1,0(≠>a a ，那么数x 叫做以．a 为底．．N 的对数，记作：N x a log =（a — 底数，N — 真数，N a log — 对数式） 说明：○1 注意底数的限制0>a ，且1≠a ； ○ 2 x N N a a x =?=log ；规律：底数a 保持不变 3注意对数的书写格式． 两个重要对数：○1 常用对数：以10为底的对数N lg ； ○ 2 自然对数：以无理数Λ71828.2=e 为底的对数的对数N ln ． 指数式与对数式的互化。规律：底数a 保持不变 幂值 真数 （二）对数的运算性质 (1)负数和零没有对数； (2)1的对数是0，即01log =a (a ＞0,且a ≠1)；特殊地：ln10= (3)底的对数是1，即1log =a a (a ＞0,且a ≠1)；特别地：ln 1e = （三）对数运算法则。若a ＞0，a ≠1，M ＞0，N ＞0，则 (1)log ()log log a a a MN M N =+; (2) log log log a a a M M N N =-; (3)log log ()n a a M n M n R =∈. (4)N n N a n a log 1log = （5）对数的换底公式 log log log m a m N N a = (0a >,且1a ≠,0m >,且1m ≠, 0N >). 推论 log log m n a a n b b m =(0a >,且1a >,,0m n >,且1m ≠,1n ≠, 0N >). a b b a log 1 log = (a ＞0,且 b ＞0). （6）指数恒等式：a N a N l o g = （由②N log b ①N a a b ==，,将②代入①得a N a N l o g =） 指数函数与对数函数高 考题及答案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN 指数函数与对数函数（一）选择题（共15题） 1.（安徽卷文7）设232 555 32 2 555 a b c === （）,（），（） ，则a，b，c的大小关系是 （A）a＞c＞b （B）a＞b＞c （C）c＞a＞b （D）b＞c＞a 【答案】A 【解析】 2 5 y x = 在0 x>时是增函数，所以a c >， 2 () 5 x y= 在0 x>时是减函数，所以c b >。 【方法总结】根据幂函数与指数函数的单调性直接可以判断出来. 2.（湖南卷文8）函数y=ax2+ bx与y= || log b a x (ab ≠0，| a |≠| b |)在同一直角坐标系中的图像可能是 【答案】D 【解析】对于A、B两图，| b a|>1而ax2+ bx=0的两根之和为 - b a,由图知0<- b a<1得-1< b a<0,矛盾，对于C、D两图，0<| b a|<1,在C图中两根之和- b a<-1，即 b a>1矛盾，选D。 3.（辽宁卷文10）设525b m ==，且 11 2 a b += ，则m= （A 10（B）10 （C）20 （D）100 【答案】D 解析：选A. 2 11 log2log5log102,10, m m m m a b +=+==∴= 又0,10. m m >∴= 4.（全国Ⅰ卷理8文10）设a=3 log 2,b=In2,c= 1 2 5-,则 A. a 一、幂函数 1、幂的有关概念 正整数指数幂： ...() n n a a a a n N =∈ 零指数幂： 01(0) a a =≠ 负整数指数幂： 1 (0,) p p a a p N a -=≠∈ 分数指数幂：正分数指数幂的意义是： (0,,,1) m n m n a a a m n N n =>∈> 且 负分数指数幂的意义是： 1 (0,,,1) m n m n m n a a m n N n a a - ==>∈> 且 2、幂函数的定义 一般地,函数 a y x =叫做幂函数,其中x是自变量，a是常数（我们只讨论a是有理数的情况)． 3、幂函数的图象 幂函数a y x = 当 11 ,,1,2,3 32 a= 时的图象见左图；当 1 2,1, 2 a=--- 时的图象见上图： 由图象可知，对于幂函数而言,它们都具有下列性质: a y x =有下列性质： （1)0a >时： ①图象都通过点(0,0)，(1,1); ②在第一象限内，函数值随x 的增大而增大，即在(0,)+∞上是增函数． （2）0a <时： ①图象都通过点(1,1)； ②在第一象限内，函数值随x 的增大而减小，即在(0,)+∞上是减函数； ③在第一象限内，图象向上与y 轴无限地接近，向右与x 轴无限地接近． （3)任何幂函数的图象与坐标轴至多只有一个交点； （4）任何幂函数图象都不经过第四象限； (5）任何两个幂函数的图象最多有三个交点． 二、指数函数 ①定义：函数)1,0(≠>=a a a y x 且称指数函数, 1）函数的定义域为R ； 2）函数的值域为),0(+∞； 3）当10<a 时函数为增函数. 4）有两个特殊点:零点(0,1)，不变点(1,)a . 5）抽象性质： ()()(),()()/()f x y f x f y f x y f x f y +=?-= 三、对数函数 如果b a N =（0a >，1a ≠)，那么b 叫做以a 为底N 的对数,记作log a N b = log b a a N N b =?=(0a >，1a ≠，0N >）． 1．对数的性质 ()log log log a a a MN M N =+． log log log a a a M M N N =-． 高一数学指数对数幂函数知识点 知识点一：指数及指数幂的运算 1.根式的概念 的次方根的定义：一般地，如果，那么叫做的次方根，其中 当为奇数时，正数的次方根为正数，负数的次方根是负数，表示为；当为偶数时，正数的次方根有两个，这两个数互为相反数可以表示为. 负数没有偶次方根，0的任何次方根都是0. 式子叫做根式，叫做根指数，叫做被开方数. 2.n次方根的性质： (1)当为奇数时，；当为偶数时， (2) 3.分数指数幂的意义： ； 注意：0的正分数指数幂等于0，负分数指数幂没有意义. 4.有理数指数幂的运算性质： (1) (2) (3) 知识点二：指数函数及其性质 1.指数函数概念 一般地，函数叫做指数函数，其中是自变量，函数的定义域为. 函数 指数函数 名称 定义函数且叫做指数函数 图象 定义域 值域 过定点图象过定点，即当时，. 奇偶性非奇非偶 单调性在上是增函数在上是减函数 函数值的 变化情况 变化对图象的影响在第一象限内，从逆时针方向看图象，逐渐增大；在第二象限内，从逆时针方向看图象，逐渐减小. 知识点三：对数与对数运算 1.对数的定义 (1)若，则叫做以为底的对数，记作，其中叫做底数，叫做真数. (2)负数和零没有对数. (3)对数式与指数式的互化：. 2.几个重要的对数恒等式 ，，. 3.常用对数与自然对数 常用对数：，即；自然对数：，即(其中…). 4.对数的运算性质 如果，那么 ①加法：②减法： ③数乘：④ ⑤ ⑥换底公式： 知识点四：对数函数及其性质 1.对数函数定义 一般地，函数叫做对数函数，其中是自变量，函数的定义域. 函数 名称 对数函数 定义函数且叫做对数函数图象 定义域 值域 指数函数、对数函数、幂函数单元复习与巩固 撰稿：刘杨审稿：严春梅责编：丁会敏 一、知识框图 二、目标认知 学习目标 1.指数函数 (1)通过具体实例，了解指数函数模型的实际背景； (2)理解有理指数幂的含义，通过具体实例了解实数指数幂的意义，掌握幂的运算. (3)理解指数函数的概念和意义，能借助计算器或计算机画出具体指数函数的图象，探索并理解指数函 数的单调性与特殊点； (4)在解决简单实际问题的过程中，体会指数函数是一类重要的函数模型。 2.对数函数 (1)理解对数的概念及其运算性质，知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数；通过阅 读材料，了解对数的发现历史以及对简化运算的作用； (2)通过具体实例，直观了解对数函数模型所刻画的数量关系，初步理解对数函数的概念，体会对数函 数是一类重要的函数模型；能借助计算器或计算机画出具体对数函数的图象，探索并了解对数函数 的单调性与特殊点； 3.反函数 知道指数函数与对数函数互为反函数(a＞0，a≠1). 4.幂函数 (1)了解幂函数的概念； (2)结合函数的图象，了解它们的变化情况. 重点 指数函数、对数函数、幂函数的性质，熟练掌握指数、对数运算法则，明确算理，能对常见的指数型函数、对数型函数进行变形处理. 难点 指数函数、对数函数、幂函数为载体的复合函数来考察函数的性质. 三、知识要点梳理 知识点一：指数及指数幂的运算 1.根式的概念 的次方根的定义：一般地，如果，那么叫做的次方根，其中 当为奇数时，正数的次方根为正数，负数的次方根是负数，表示为；当为偶数时，正数的次方根有两个，这两个数互为相反数可以表示为. 负数没有偶次方根，0的任何次方根都是0. 式子叫做根式，叫做根指数，叫做被开方数. 2.n次方根的性质： (1)当为奇数时，；当为偶数时， (2) 3.分数指数幂的意义： ； 注意：0的正分数指数幂等与0，负分数指数幂没有意义. 4.有理数指数幂的运算性质： 指数函数与对数函数专项练习 例1.设a ＞0, f (x)＝x x e a a e -是R 上的奇函数. (1) 求a 的值; (2) 试判断f (x ) 的反函数f －1 (x)的奇偶性与单调性. 解：(1) 因为)x (f 在R 上是奇函数, 所以)0a (1a 0a a 1 0)0(f >=?=-?=, (2) =-?∈++=--)x (f )R x (2 4x x ln )x (f 121 -=++-24x x ln 2=++2 4x x ln 2)x (f 1--, ∴)x (f 1-为奇函数. 用定义法可证)x (f 1 -为单调增函数. 例2. 是否存在实数a, 使函数f (x )＝)x ax (log 2a -在区间]4 ,2[上是增函数? 如果存在, 说明a 可以取哪些值; 如果不存在, 请说明理由. 解：设x ax )x (u 2-=, 对称轴a 21 x =. (1) 当1a >时, 1a 0)2(u 2 a 21>??????>≤; (2) 当1a 0<<时, 81a 00)4(u 4 a 21 ≤≥. 综上所述: 1a > 1.（安徽卷文7）设 232 555 322555a b c ===（）,（），（） ，则a ，b ，c 的大小关系是 （A ）a ＞c ＞b （B ）a ＞b ＞c （C ）c ＞a ＞b （D ）b ＞c ＞a 【答案】A 【解析】2 5 y x =在0x >时是增函数，所以a c >， 2 ()5x y =在0x >时是减函数，所以c b >。 2.（湖南卷文8）函数y=ax2+ bx 与y= ||log b a x (ab ≠0，| a |≠| b |)在同一 直角坐标系中的图像可能是【答案】D (一）指数与指数函数 1.根式 （1）根式的概念 （２)．两个重要公式 ①?? ??????<-≥==)0()0(||a a a a a a a n n ; ②a a n n =)(（注意a 必须使n a 有意义）。 2．有理数指数幂 (1)幂的有关概念 ①正数的正分数指数幂:0,,1)m n m n a a a m n N n *=>∈>、且; ②正数的负分数指数幂: 10,,1)m n m n m n a a m n N n a a - *= = >∈>、且 ③０的正分数指数幂等于０，0的负分数指数幂没有意义． 注：分数指数幂与根式可以互化，通常利用分数指数幂进行根式的运算。 （2)有理数指数幂的性质 ①a r ａｓ =a r+ｓ （ａ＞0,r 、ｓ∈Ｑ）; ②（a r )s ＝a rs (a>0,r 、s ∈Q ）; ③(ａb)r =a r ｂs (a>０,b>0,r ∈Q );. 3.指数函数的图象与性质 y ＝ａ ｘ a>1 0 图象 定义域R 值域(０，+∞) 性质(１)过定点（0，1) （2)当ｘ＞0时，y>1; x<０时，0 指数函数与对数函数 （一）选择题（共15题） 1.（卷文7）设 232555 322555a b c ===（）,（），（） ，则a ，b ，c 的大小关系是 （A ）a ＞c ＞b （B ）a ＞b ＞c （C ）c ＞a ＞b （D ）b ＞c ＞a 【答案】A 【解析】2 5 y x =在0x >时是增函数，所以a c >，2()5x y =在0x >时是减函数，所以c b >。 【方法总结】根据幂函数与指数函数的单调性直接可以判断出来. 2.（卷文8）函数y=ax2+ bx 与y= ||log b a x (ab ≠0，| a |≠| b |)在同一直角坐标系中 的图像可能是 【答案】D 【解析】对于A 、B 两图，|b a |>1而ax2+ bx=0的两根之和为 -b a ,由图知0<-b a <1得-11矛盾，选D 。 3.（卷文10）设525b m ==，且112a b +=，则m = （A （B ）10 （C ）20 （D ）100 【答案】D 解析：选A.211 log 2log 5log 102,10, m m m m a b +=+==∴= 又0,m m >∴= 4.（全国Ⅰ卷理8文10）设a= 3 log 2,b=In2,c=1 2 5 - ,则 A. a 第八节 对数与对数函数 [知识能否忆起] 1．对数的概念 (1)对数的定义： 如果a x ＝N (a >0且a ≠1)，那么数x 叫做以a 为底N 的对数，记作x ＝log a N ，其中a 叫做对数的底数，N 叫做真数．当a ＝10时叫常用对数．记作x ＝lg_N ，当a ＝e 时叫自然对数，记作x ＝ln_N . (2)对数的常用关系式(a ，b ，c ，d 均大于0且不等于1)： ①log a 1＝0. ②log a a ＝1. ③对数恒等式：a log a N ＝N . ④换底公式：log a b ＝log c b log c a . 推广log a b ＝1 log b a ，log a b ·log b c ·log c d ＝log a d . (3)对数的运算法则： 如果a >0，且a ≠1，M >0，N >0，那么： ①log a (M ·N )＝log a M ＋log a N ； ②log a M N ＝log a M －log a N ； ③log a M n ＝n log a M (n ∈R)； ④log am M n ＝n m log a M . 2．对数函数的概念 (1)把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，＋∞)． (2)函数y ＝log a x (a >0，a ≠1)是指数函数y ＝a x 的反函数，函数y ＝a x 与y ＝log a x (a >0，a ≠1)的图象关于y ＝x 对称． 3．对数函数的图象与性质 图象 性质 定义域：(0，＋∞) 值域：R 过点(1,0)，即x ＝1时，y ＝0 当x >1时，y >0当0 指数对数幂函数知识点总 结 篇一：指数、对数、幂函数知识点 指数、对数、幂函数知识归纳 知识要点梳理 知识点一：指数及指数幂的运算1.根式的概念 的次方根的定义：一般地，如果 ； 当为奇数时，正数的次方根为正数，负数的次方根是负数，表示为当为偶数时，正数的次方根有两个，这两个数互为相反数可以表示为. 负数没有偶次方根，0的任何次方根都是0.式子 叫做根式，叫做根指数，叫做被开方数. ； ，那么叫做的次方根，其中 2.n次方根的性质：(1)当为奇数时， ； (2)当为偶数时， 3.分数指数幂的意义： ； 注意：0的正分数指数幂等与0，负分数指数幂没有意义. 4.有理数指数幂的运算性质：(1)(2)(3) 知点二：指数函数及其性质1.指数函数概念：一般地，函数变量，函数的定义域为 . 叫做指数函数，其中是自 1.(2013·北京高考理科·T5)函数f(x)的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y=ex关于y轴对称,则f(x)= ( ) A.ex+1 B.ex-1 C.e-x+1 D.e-x-1 2.（2013·上海高考文科·T8）方程 3.（2013·湖南高考理科·Ｔ16）设函数 f(x)?ax?bx?cx,其中c?a?0,c?b?0. 9x 的实数解为. ?1?3x 3?1 且a=b?，（1）记集合M??(a,b,c)a,b,c不能构成一个三角形的三条边长， 则(a,b,c)?M所对应的f(x)的零点的取值集合为____. （2）若a,b,c是?ABC的三条边长，则下列结论正确的是. （写出所有正确结论的序号） ①?x????,1?,f?x??0; ②?x?R,使得ax,bx,cx不能构成一个三角形的三边长；③若?ABC为钝角三角形，则?x??1,2?,使f?x??0. 知识点三：对数与对数运算1.对数的定义(1)若叫做底数， 叫做真数. ，则叫做以为底 的对数，记作 ， (2)负数和零没有对数. (3)对数式与指数式的互化：2.几个重要的对数恒等式： ， ， . . 3.常用对数与自然对数： 常用对数： ，即 ；自然对数： ，即 (其中 …). 4.对数的运算性质如果 ①加法： 指数函数和对数函数历年高考题汇编附答案 历届高考中的“指数函数和对数函数”试题汇编大全 一、选择题 1、已知 ?? ?≥<+-=1, log 1,4)13()(x x x a x a x f a 是(,)-∞+∞上的减函数，那么a 的取 值范围是 （A ）(0,1) （B ）1(0,)3 （C ）11[,)73 （D ）1 [,1)7 2.、函数y=㏒ 2 1 -x x (x ﹥1)的反函数是 A.y =122-x x (x >0) B.y = 1 22-x x (x <0) C.y = x x 212- (x >0) D. .y = x x 212- (x <0) 3、设f(x)＝x x -+22lg ，则)2 ()2(x f x f +的定义域为 A. ），（），（－4004 B.(－4,－1) (1，4) C. (－2,－1) (1， 2) D. (－4,－2) (2，4) 4 、函数y =( ) A.(3,+∞) B.[3, +∞) C.(4, +∞) D.[4, +∞) 5、与方程221(0) x x y e e x =-+≥的曲线关于直线y x =对称的曲线的 方程为（ ） Ａ．ln(1y = Ｂ．ln(1y = Ｃ．ln(1y =-+ Ｄ．ln(1y =-- 6、已知函数x y e =的图象与函数()y f x =的图象关于直线y x = 对称，则 A ．()22() x f x e x R =∈ B ．()2ln 2ln (0)f x x x => C ．()22()x f x e x R =∈ D ．()2ln ln 2(0)f x x x =+> 7、已知函数()ln 1(0)f x x x =+>，则()f x 的反函数为 （A ） 1() x y e x R +=∈ （B ） 1() x y e x R -=∈ （C ） 1(1) x y e x +=> （D ） 1(1) x y e x -=> 8、函数y ＝f (x )的图像与函数g (x )＝log 2x (x ＞0)的图像关于原点对称，则f (x )的表达式为 (A )f (x )＝1 log 2x (x ＞0) (B )f (x )＝log 2(－ x )(x ＜0) (C )f (x )＝－log 2x (x ＞0) (D )f (x )＝－log 2(－x )(x ＜0) 9、函数y=1+a x (0 高考数学专题：对数与对数函数 最新考纲 1.理解对数的概念及其运算性质，知道用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数；了解对数在简化运算中的作用；2.理解对数函数的概念及其单调性，掌握对数函数图象通过的特殊点，会画底数为2，10，1 2的对数函数的图象；3.体会对数函数是一类重要的函数模型.4.了解指数函数y ＝a x (a >0，且a ≠1)与对数函数y ＝log a x (a >0，且a ≠1)互为反函数. 知 识 梳 理 1.对数的概念 如果a x ＝N (a >0，且a ≠1)，那么x 叫做以a 为底N 的对数，记作x ＝log a N ，其中a 叫做对数的底数，N 叫做真数. 2.对数的性质、换底公式与运算性质 (1)对数的性质：①a log a N ＝N ；②log a a b ＝b (a >0，且a ≠1) (2)对数的运算法则 如果a >0且a ≠1，M >0，N >0，那么 ①log a (MN )＝log a M ＋log a N ； ②log a M N ＝log a M －log a N ； ③log a M n ＝n log a M (n ∈R )； ④log a m M n ＝n m log a M (m ，n ∈R ，且m ≠0). (3)对数的重要公式 ①换底公式：log b N ＝log a N log a b (a ，b 均大于零且不等于1)； ②log a b ＝1 log b a ，推广log a b ·log b c ·log c d ＝log a d . 3.对数函数及其性质 (1)概念：函数y ＝log a x (a >0，且a ≠1)叫做对数函数，其中x 是自变量，函数的定义域是(0，＋∞). (2)对数函数的图象与性质 历届高考中的“指数函数和对数函数”试题汇编大全 一、选择题 1、已知???≥<+-=1,log 1 ,4)13()(x x x a x a x f a 是(,)-∞+∞上的减函数，那么a 的取值范围是 （A ）(0,1) （B ）1 (0,)3 （C ）11[,)73 （D ）1[,1)7 2.、函数y=㏒2 1 -x x (x ﹥1)的反函数是 =122-x x (x >0) = 122-x x (x <0) =x x 212- (x >0) D. .y =x x 2 12- (x <0) 3、设f(x)＝x x -+22lg ，则)2 ()2(x f x f +的定义域为 A. ） ，（），（－4004Y B.(－4,－1)Y (1，4) C. (－2,－1)Y (1，2) D. (－4,－2)Y (2，4) 4、函数y =( ) A.(3,+∞) B.[3, +∞) C.(4, +∞) D.[4, +∞) 5、与方程221(0)x x y e e x =-+≥的曲线关于直线y x =对称的曲线的方程为（ ） Ａ．ln(1y =+ Ｂ．ln(1y = Ｃ．ln(1y =-+ Ｄ．ln(1y =-- 6、已知函数x y e =的图象与函数()y f x =的图象关于直线y x =对称，则 A ．()22()x f x e x R =∈ B ．()2ln 2ln (0)f x x x =>g C ．()22()x f x e x R =∈ D ．()2ln ln 2(0)f x x x =+> 7、已知函数()ln 1(0)f x x x =+>，则()f x 的反函数为 （A ）1()x y e x R +=∈ （B ）1()x y e x R -=∈ （C ）1(1)x y e x +=> （D ） 1 (1)x y e x -=> 8、函数y ＝f (x )的图像与函数g (x )＝log 2x (x ＞0)的图像关于原点对称，则f (x )的表达式为 (A )f (x )＝1 log 2x (x ＞0) (B )f (x )＝log 2(－x )(x ＜0) (C )f (x )＝－log 2x (x ＞0) (D )f (x )＝－log 2(－x )(x ＜0) 9、函数y=1+a x (0 2011届高考数学专题复习 专题2——指数函数、对数函数、幂函数（理科） 1．（2007北京文、理，5分）函数()3(02)x f x x =<≤的反函数的定义域为（ ） A ．(0)+∞， B ．(19]， C ．(01)， D ．[9)+∞， B ；[解析] 函数()3(02)x f x x =<≤的反函数的定义域为原函数的值域，原函数的值域为(19]，。 [考点透析]根据指数函数在对应区间的值域问题，结合原函数与反函数的定义域与值域之间的关系处理对应反函数的定义域问题。 2．（2007山东文、理，5分）给出下列三个等式：()()()()()()f xy f x f y f x y f x f y =++=，， ()()()1()() f x f y f x y f x f y ++= -．下列函数中不满足其中任何一个等式的是（ ） A ．()3x f x = B ．()sin f x x = C ．2()log f x x = D ．()tan f x x = B ；[解析] 依据指、对数函数的性质可以发现A 满足()()()f x y f x f y +=， C 满足()()()f xy f x f y =+，而D 满足()()()1()() f x f y f x y f x f y ++= -，B 不满足其中任何一个等式。 [考点透析]根据指数函数、对数函数，结合三角函数等其他相关函数讨论分析对应的性质是高考中比较常见的考题之一，关键是掌握对应函数的基本性质及其应用。 3．（2007全国2理，5分）以下四个数中的最大者是（ ） A ．（ln2）2 B ．ln （ln2） C ．ln 2 D ．ln2 D ；[解析] ∵0ln 21<<，∴ln （ln2）<0，（ln2）2 精品文档 指数函数、对数函数及幂函数 Ⅰ.指数与指数函数 1.指数运算法则：（1）r s r s a a a +=； （2）()s r rs a a =； （3）()r r r ab a b =； （4）m n m n a a =； （5）m n n m a a - = （6）,||,n n a n a a n ?=? ?奇偶 2. 指数函数： 指数函数 0 精品文档 【基础过关】 类型一：指数运算的计算题 此类习题应牢记指数函数的基本运算法则，注意分数指数幂与根式的互化，在根式运算或根式与指数式混合运算时，将根式化为指数运算较为方便 1 、5+的平方根是______________________ 2、 已知2=n a ，16=mn a ，则m 的值为………………………………………………( ) A ．3 B ．4 C ．3 a D ．6 a 3、 化简 (b a b +-的结果是………………………………( ) A 、a - 、a a D 、2b a + 4、已知0.001a = ，求：413 3 223 3 8(14a a b a b -÷-+=_________________ 5、已知1 3x x -+=，求（1）1 12 2 x x - +=________________（2）332 2 x x -+=_________________ 6 、若y y x x -+=，其中1,0x y ><，则 y y x x --=______________ 类型二：指数函数的定义域、表达式 指数函数的定义域主要涉及根式的定义域，注意到负数没有偶次方根；此外应牢记指数函数 的图像及性质 函数) (x f a y =的定义域与)(x f 的定义域相同 1、若集合A={ 113x x y -= },B={ x s A B =?= 则____________________ 2、如果函数()y f x =的定义域是[1,2],那么函数 1(2)x y f -=的定义域是________指数函数与对数函数高考题
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