高考数学指数函数、对数函数、幂函数专题复习

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高考数学专题指数函数、对数函数、幂函数

高考数学专题指数函数、对数函数、幂函数

高考数学专题 指数函数、对数函数、幂函数【要点】考点1:指数函数 定义:函数)1,0(≠>=a a a y x且称指数函数。

考点2:对数函数 定义:函数)1,0(log ≠>=a a x y a 且称对数函数。

1>a 10<<a1>a 10<<a图 象性 质定义域: R 值域:(0,+∞)①过点(0,1),图象都在第一、二象限; ②指数函数都以x 轴为渐近线; ③对于相同的)1,0(≠>a a a 且,函数xxay a y -==与的图象关于y 轴对称。

(,0)x ∈-∞时y ∈(0,1); ),0(+∞∈x 时 y ∈(1,+∞)。

(,0)x ∈-∞时 y ∈(1,+∞); ),0(+∞∈x 时y ∈(0,1)。

在R 上是增函数。

在R 上是减函数。

考点3:幂函数 1.幂函数的基本形式是y x α=,其中x 是自变量,α是常数. 要求掌握y x =,2y x =,3y x =,1/2y x =,1y x -=这五个常用幂函数的图象。

2.观察出幂函数的共性,总结如下:(1)当0α>时,图象过定点 ;在(0,)+∞上是 函数; (2)当0α<时,图象过定点 ;在(0,)+∞上是 函数; 在第一象限内,图象向上及向右都与坐标轴无限趋近。

【课堂精练】 1.=3log 9log 28( )A .32 B . 1 C .23D .2 2.设⎭⎬⎫⎩⎨⎧-∈3,21,1,1α,则使幂函数αx y =的定义域为R 且为奇函数的所有α的值为( ) A .1,3 B .-1,1 C .-1,3 D .-1,1,3 3.函数2x y =-的图象( )A .与2x y =的图象关于y 轴对称B .与2x y =的图象关于坐标原点对称C .与2x y -=的图象关于y 轴对称D .与2x y -=的图象关于坐标原点对称 4.(2010年重庆卷)函数164x y =-的值域是( )(A )[0,)+∞ (B )[0,4] (C )[0,4) (D )(0,4) 5.已知函数xxx f +-=11lg)(,若b a f =)(,则)(a f -=( ) A .b B .b - C .b 1D .1b-6.已知10<<a ,1-<b ,则函数b a y x+=的图像不经过( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 7.设02log 2log <<b a ,则( )(A )10<<<b a (B )10<<<a b (C )a b <<1 (D )b a <<1 8.函数lg y x =( )A .是偶函数,在区间(,0)-∞ 上单调递增B .是偶函数,在区间(,0)-∞上单调递减C .是奇函数,在区间(0,)+∞ 上单调递增D .是奇函数,在区间(0,)+∞上单调递减 8.(06天津卷)设2log 3P =,3log 2Q =,23log (log 2)R =,则( ) A .R Q P << B .P R Q <<C .Q R P <<D .R P Q <<9.(2010年全国卷)设a=3log 2,b=In2,c=125-,则( )A .a<b<cB .b<c<aC .c<a<bD .c<b<a10.(2009宁夏海南卷)用min{a ,b ,c}表示a ,b ,c 三个数中的最小值,设{})0(10,2,2m in )(≥-+=x x x x f x ,则)(x f 的最大值为( )(A )4 (B )5 (C )6 (D )711.(2008年山东卷文)已知函数()log (21)(01)xa f xb a a =+->≠,的图象如图所示,则a b ,满足的关系是( )A .101a b -<<<B .101b a -<<<C .101ba -<<<- D .1101ab --<<<12.(2010年全国卷)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))+∞(B))+∞ (C)(3,)+∞ (D)[3,)+∞13.幂函数()y f x =的图象经过点1(2,)8--,则满足()f x =27的x 的值是 。

指数与对数函数幂函数知识点总结

指数与对数函数幂函数知识点总结

指数与对数函数幂函数知识点总结指数函数、对数函数和幂函数是高中数学中的重要内容,是数学中常见的数学函数类型。

下面将对这三种函数进行详细介绍和总结。

1.指数函数指数函数是以底数为常数,指数为自变量的函数。

通常表示为f(x)=a^x,其中a>0且不等于1、指数函数的特点有:-当a>1时,函数为增函数,曲线向上开口。

-当0<a<1时,函数为减函数,曲线向下开口。

-当x=0时,f(0)=1,即指数为0时,函数值等于1-当x为正无穷大时,函数趋于正无穷大;当x为负无穷大时,函数趋于0。

指数函数的应用广泛,例如在金融领域中的复利计算、生物学中的生长模型、物理学中的放射性衰变等都可以使用指数函数模型来描述。

2.对数函数对数函数是指输出的指数与给定的底数相等的函数,常用的对数函数有以e为底的自然对数函数ln(x)和以10为底的通用对数函数log(x)。

对数函数的特点有:-对数函数的定义域为正实数。

- 对数函数的基本性质是函数值等于对应的指数值,即log_a(a^x) = x。

- 自然对数函数ln(x)与指数函数e^x互为反函数。

-对数函数可以帮助解决指数方程和指数不等式等问题。

对数函数在数学中广泛应用,例如在科学计算、数据压缩、信号传输和信息论等领域都有应用。

3.幂函数幂函数是形如f(x)=a^x的函数,其中a是常数且大于0。

幂函数的特点有:-当a>1时,函数为增函数,曲线向上开口。

-当0<a<1时,函数为减函数,曲线向下开口。

-当x=0时,f(0)=1,即幂为0时,函数值等于1-当x为正无穷大时,函数趋于正无穷大;当x为负无穷大时,函数趋于0。

幂函数与指数函数相似,但是幂函数的底数是常数。

幂函数在自然科学领域中经常出现,例如在物理学中的速度、加速度和质量等计算中经常使用幂函数模型。

指数函数、对数函数和幂函数是数学中的基本函数类型,它们在实际问题中有着广泛的应用。

在学习指数函数、对数函数和幂函数时,需要熟练掌握其定义、性质和应用。

指数对数幂函数知识点汇总

指数对数幂函数知识点汇总

指数函数、对数函数、幂函数单元复习与巩固一、知识框图二、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:(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.2.指数函数函数性质: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,从逆时针方向象的影响看图象,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:④⑤⑥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.2.对数函数性质: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,从顺时针方向看图象,逐渐增大;在第四象限内,从顺时针方向看图象,逐渐减小.知识点六:幂函数1.幂函数概念 形如的函数,叫做幂函数,其中为常数.2.幂函数的性质(1)图象分布:幂函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限 无图象.幂函数是偶函数时,图象分布在第一、二象限(图象 关于轴对称);是奇函数时,图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称);是非奇非偶函数时,图象只分布在第一象 限.(2)过定点:所有的幂函数在都有定义,并且图象都通过点.(3)单调性:如果,则幂函数的图象过原点,并且在上为增函数.如果,则幂函数的图象在上为减函数,在第一象限内,图象无限接近轴与轴.(4)奇偶性:具体函数具体讨论(5)图象特征:幂函数当时,在第一象限,图像与32,x y x y ==的图像大致趋势一样,当10<<α时,在第一象限,图像与21x y =的图像大致趋势一样,当0<α时,在第一象限,图像与1-=xy 的图像大致趋势一样一元二次方程、一元二次不等式与二次函数的关系设相应的一元二次方程()002≠=++a c bx ax 的两根为2121x x x x ≤且、,ac b 42-=∆,则不等式的解的各种情况如下表: 0>∆0=∆0<∆二次函数c bx ax y ++=2(0>a )的图象c bx ax y ++=2c bx ax y ++=2c bx ax y ++=2一元二次方程()的根002>=++a c bx ax有两相异实根)(,2121x x x x < 有两相等实根ab x x 221-==无实根 的解集)0(02>>++a c bx ax{}21x x x x x ><或⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≠a b x x 2R 的解集)0(02>≥++a c bx ax{}21x x x x x ≥≤或RR 的解集)0(02><++a c bx ax {}21x x x x <<∅ ∅ 的解集)0(02>≤++a c bx ax{}21x x xx ≤≤⎭⎬⎫⎩⎨⎧-=a b x x 2∅。

指数函数幂函数对数函数知识点总结

指数函数幂函数对数函数知识点总结

指数函数幂函数对数函数知识点总结一.指数函数指数函数是一种特殊的函数形式,其中自变量位于指数的上方。

指数函数的一般形式为:$y=a^x$。

在指数函数中,底数$a$是一个正实数,且$a\ne q1$。

1.指数函数的性质指数函数的增长特性-:当底数$a$大于1时,指数函数呈现增长趋势,随着自变量$x$的增大,函数值$y$也随之增大。

当底数$a$在0和1之间时,指数函数则呈现递减趋势。

指数函数的定义域和值域-:指数函数的定义域为所有实数,即$(-\i nf ty,+\i nf ty)$。

根据底数$a$的不同,指数函数的值域也有所不同。

若底数$a>1$,则值域为$(0,+\in ft y)$;若底数$0<a<1$,则值域为$(-\in ft y,+\in fty)$。

指数函数的奇偶性-:当底数$a>0$且$a\n eq1$时,指数函数为奇数函数。

2.指数函数的图像指数函数的图像特点也与底数$a$的取值有关:-当底数$a>1$时,指数函数的图像呈现增长趋势,在原点左侧逐渐接近$y=0$轴,右侧逐渐趋近于正无穷。

-当底数$0<a<1$时,指数函数的图像呈现递减趋势,在原点左侧呈现正无穷,右侧逐渐接近$y=0$轴。

二.幂函数幂函数是指数函数的一种特殊形式,其中底数固定为正整数。

幂函数的一般形式为:$y=x^n$。

1.幂函数的性质幂函数的增长特性-:当指数$n$为正整数时,幂函数呈现增长趋势。

若$n$为奇数,则幂函数随自变量$x$的增大而增加;若$n$为偶数,则幂函数随着自变量$x$的增大或减小而增加。

幂函数的定义域和值域-:幂函数的定义域为所有实数,即$(-\i nf ty,+\i nf ty)$。

幂函数的值域则根据指数$n$的奇偶性而定。

若$n$为奇数,则值域为$(-\i nf ty,+\i nf t y)$;若$n$为偶数,则值域为$[0,+\in ft y)$。

幂函数指数函数和对数函数知识点梳理

幂函数指数函数和对数函数知识点梳理

幂函数指数函数和对数函数知识点梳理一、幂函数1.定义:幂函数是形如f(x)=x^n的函数,其中n为常数,x为自变量,n可以是整数、分数或实数。

2.性质:-当n为正偶数时,幂函数是单调递增函数,图像呈现开口向上的抛物线形状。

-当n为正奇数时,幂函数是单调递增函数,图像呈现开口向上的直线形状。

-当n为负偶数时,幂函数是单调递减函数,图像呈现开口向下的抛物线形状。

-当n为负奇数时,幂函数是单调递减函数,图像呈现开口向下的直线形状。

-当n=0时,幂函数f(x)=x^0恒等于1,所有x轴上的点对应于y=1,即图像是一条水平直线。

3.应用:-幂函数常用于描述成比例关系,如面积和边长的关系、体积和边长的关系等。

-幂函数还用于经济学、物理学、化学等学科中的一些数学模型。

二、指数函数1.定义:指数函数是形如f(x)=a^x的函数,其中a为正实数且不等于1,x为自变量。

2.性质:-指数函数的值域为正实数,图像始终位于y轴的上方。

-当a>1时,指数函数是单调递增函数,图像呈现开口向上的曲线形状。

-当0<a<1时,指数函数是单调递减函数,图像呈现开口向下的曲线形状。

-当a=1时,指数函数f(x)=1^x恒等于1,所有x轴上的点对应于y=1,即图像是一条水平直线。

3.应用:-指数函数常用于描述指数增长或指数衰减的情况,如人口增长、放射性物质衰变等。

-指数函数还用于描述复利、投资和经济增长等问题。

三、对数函数1. 定义:对数函数是形如f(x)=loga(x)的函数,其中a为正实数且不等于1,x为自变量。

2.性质:-对数函数的定义域为正实数,值域为实数。

-对数函数的图像呈现开口向右的曲线形状。

-对数函数关于直线y=x对称。

-对数函数的导数为1/x。

3.应用:-对数函数常用于解决指数方程和指数不等式,将复杂的指数问题转化为相对简单的对数问题。

-对数函数还广泛应用于科学、工程、经济等领域的数据处理和模型建立。

综上所述,幂函数、指数函数和对数函数是高中数学中的重要函数类型。

4、高三一轮复习:幂指对函数

4、高三一轮复习:幂指对函数

k < 1幂函数【知识要点】一、幂函数的定义:形如k x y =(k 为常数,∈k Q )的函数叫做幂函数。

二、幂函数在第一象限的图像:【注】掌握幂函数在第一象限的图像,并据此结合定义域和奇偶性即可画出幂函数的图像。

三、幂函数的性质:1、幂函数在第一象限必有图像,在第四象限没有图像;2、幂函数恒过定点)1,1(;当0>k 时,幂函数还过定点)0,0(;3、当0>k 时,幂函数在),0[∞+单调递增;当0<k 时,幂函数在),0(∞+单调递减;反之亦然。

【例题解析】1、画出下列幂函数的大致图像:(1)21x y =; (2)4x y =; (3)31x y =; (4)3-=x y ; (5)32x y =;(6)2-=x y ; (7)21-=x y ; (8)23x y =; (9)3x y =。

2、判断下列命题的真假:(1)幂函数0x y =的图像是一条直线;(×) (2)幂函数的图像与坐标轴至多一个交点;(√) (3)幂函数要么是奇函数,要么是偶函数;(×) (4)若一个幂函数是奇函数,则它必经过原点;(×) (5)若一个幂函数是奇函数,则它在定义域内单调递增;(×)(6)如果一个幂函数的图像不经过)1,1(-,则它一定不是偶函数;(√)(7)如果两个幂函数的图像有三个公共点,那么这两个函数一定相同; (8)任何两个不同的幂函数的图像最多有三个交点。

(√)3、已知函数a x y =(∈a Q )的图像当10<<x 时在直线x y =的上方,当1>x 时在直线x y =的下方,则a 的取值范围是}1|{Q ∈<a a a 且。

4、已知幂函数)237(3251)1(t t x t t y -+⋅+-=(∈t Z )是偶函数,且在区间),0[∞+单调递增,求整数t 的值。

【解】由题意得:113=+-t t ,解得:0=t 或1=t 或1-=t ;当0=t 时,57x y =不是偶函数,所以0=t 不满足题意; 当1=t 时,58x y =是偶函数,所以1=t 满足题意; 当1-=t 时,52x y =是偶函数,所以1-=t 满足题意。

最全的高中幂-指数-对数-三角函数知识点总结

最全的高中幂-指数-对数-三角函数知识点总结

1.幂函数知识点总结一、幂函数(power function ):函数y x α= (x 是自变量,α是常数)二、幂函数的性质对于幂函数,我们只研究 11,2,3,,12α=- 时的图象与性质.1232,,,y x y x y x y x ==== 和 1y x -=共同性质:图像都过点(1,1)不同性质:α为奇数时幂函数为奇函数;α为偶数时幂函数为偶函数。

2.指数函数知识点总结本节知识点(1)指数函数的概念 (2)指数函数的图象和性质 (3)指数函数的定义域和值域 (4)指数函数的单调性及其应用 (5)指数函数的图象变换知识点一 指数函数的概念一般地,函数x a y =(0>a 且1≠a )叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是R .1.为什么规定“0>a 且1≠a ”?答:若0=a ,则当0>x 时,0=x a ,当x ≤0时,x a 无意义;若0<a ,则对于x 的某些值,x a 无意义,如函数()xy 2-=,当 41,21=x 时,函数无意义;若1=a ,则对任意的∈x R ,都有1=x a ,没有研究的必要.基于上面的原因,在指数函数的定义中,规定0>a 且1≠a .上面的定义,是形式定义.2.为什么指数函数的定义域是R ?答:对于指数幂来说,当底数大于0时,指数已经由整数指数推广到了实数指数,所以在指数函数的定义里面,自变量的取值范围是全体实数,即函数的定义域为R .3.指数函数的结构特征指数函数的定义是形式上的定义,其函数解析式的结构具有非常明显的特征,如下:(1)指数中只有一个自变量x ,而不是含自变量的多项式; (2)x a 的系数必须为1,不能是其它的数字,也不能含有自变量; (3)底数a 必须满足0>a 且1≠a 的一个常数.根据上面的三个特征,可以判断一个函数是否为指数函数,也可以在已知指数函数的前提下,求参数的值或参数的取值范围.知识点二 指数函数的图象和性质一般地,指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的图象和性质如下表所示:(1)当10<<a 时,若0<x ,则恒有1>y ;若0>x ,则恒有10<<y ; (2)当1>a 时,若0<x ,则恒有10<<y ;若0>x ,则恒有1>y . 1. 指数函数图象的画法对于指数函数x a y =(0>a 且1≠a ),当0=x 时,1=y ;当1=x 时,a y =;当1-=x 时,a y 1=.所以指数函数的图象经过三个关键点:()1,0,()a ,1和⎪⎭⎫ ⎝⎛-a 1,1.在画指数函数图象的草图时,应抓住以上三个关键点作图.(1)由于指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的图象经过点()a ,1,所以指数函数的图象与直线1=x 的交点的纵坐标等于函数的底数.交点的位置越高,底数a 就越大.(2)由于指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的图象经过点⎪⎭⎫ ⎝⎛-a 1,1,所以指数函数的图象与直线1-=x 的交点的纵坐标等于底数的倒数.交点的位置越高,a1越大,底数就越小.2. 函数x a y =(0>a 且1≠a )与函数xa y ⎪⎭⎫⎝⎛=1(0>a 且1≠a )的图象的关系在同一平面直角坐标系中,函数xa y =(0>a 且1≠a )与函数xa y ⎪⎭⎫⎝⎛=1(0>a 且1≠a )的图象关于y 轴对称.即两个指数函数底数互为倒数,图象关于y 轴对称.如下图所示,指数函数xy 2=与xy ⎪⎭⎫ ⎝⎛=21的图象关于y 轴对称.(1)指数函数x a y =(0>a 且1≠a )与函数x a y -=(0>a 且1≠a )的图象关于x 轴对称.如上右图所示,指数函数x y 2=与函数x y 2-=的图象关于x 轴对称.(2)指数函数x a y =(0>a 且1≠a )与函数x a y --=(0>a 且1≠a )(即xa y ⎪⎭⎫⎝⎛-=1)的图象关于原点对称(成中心对称).如下图所示,指数函数x y 2=与函数x y --=2(即xy ⎪⎭⎫⎝⎛-=21)的图象关于原点对称.3.与指数函数有关的恒过定点问题由于指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的图象恒过定点()1,0,因此我们讨论与指数函数有关的函数的图象过定点的问题时,只需令指数等于0,解出相应的y x ,,即为定点坐标.4.指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的底数a 对函数图象的影响 底数a 与1的大小关系决定了指数函数图象的“升”与“降”:(1)当1>a 时,指数函数的图象是上升的,函数是R 上的增函数.底数越大,函数图象在y 轴右侧部分越接近于y 轴,即图象越陡,说明函数值增长得越快; (2)当10<<a 时,指数函数的图象是下降的,函数为R 上的减函数.底数越小,函数图象在y 轴左侧部分越接近于y 轴,即函数图象越陡,说明函数值减小得越快.根据上面的介绍,在上图中,各个指数函数的底数之间的大小关系为:01>>>>>>>f e d c b a .前面已经提到,因为指数函数x a y =(0>a ,且1≠a )的图象经过三个关键点:()1,0,()a ,1和⎪⎭⎫ ⎝⎛-a 1,1,所以直线1=x 与指数函数图象的交点即为点()a ,1,交点的纵坐标等于指数函数的底数,故底数越大,交点的位置越高.于是有下面的结论:结论 底数a 的大小决定了指数函数图象相对位置的高低:不论是1>a 还是10<<a ,在第一象限内底数越大,函数图象越靠上.简记为:在y 轴右侧,底大图y = 1高.另外,直线1-=x 与指数函数图象的交点为⎪⎭⎫ ⎝⎛-a 1,1(即()1,1--a ),交点的纵坐标等于底数的倒数,故底数越小,倒数越大,交点的位置越高.简记为:在y 轴左侧,底大图低.5.指数函数x a y =(0>a 且1≠a )与x b y =(0>b 且1≠b )的图象特点 (1)若1>>b a ,则当0<x 时,总有10<<<x x b a ;当0=x 时,总有1==x x b a ;当0>x 时,总有1>>x x b a ;(2)若10<<<a b ,则当0<x 时,总有1>>x x a b ;当0=x 时,总有1==x x b a ;当0>x 时,总有10<<<x x a b .综上所述,当0>x ,0>>b a ,且1≠a ,1≠b 时,总有x x b a >;当0<x ,0>>b a ,且1≠a ,1≠b 时,总有x x b a <.6. 指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的图象和性质再说明 指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的定义域是R ,值域是()+∞,0. 图象:(1)若1>a ,当-∞→x 时,0→y ,即x 的值越小,函数的图象越接近于x 轴,但不相交;(2)若10<<a ,当+∞→x 时,0→y .即x 的值越大,函数的图象越接近于x 轴,但不相交.因此,x 轴(即直线0=y )是指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的图象的一条渐近线. 性质:(1)若1>a ,则当0>x 时,总有1>y ,即函数图象y 轴右侧的部分在直线1=y 的上方;当0<x 时,总有10<<y ,即函数图象y 轴左侧的部分在直线1=y 和x 轴之间.(2)若10<<a ,则当0>x 时,总有10<<y ,即函数图象y 轴右侧的部分在直线1=y 和x 轴之间;当0<x 时,总有1>y ,即函数图象y 轴左侧的部分在直线1=y 的上方.知识点三 指数函数的定义域和值域1 定义域(1)指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的定义域为R .(2)函数()x f a y =(0>a 且1≠a )的定义域与函数()x f 的定义域相同. (3)函数()x a f y =的定义域与函数()x f 的定义域不一定相同. 例如,函数()x x f =的定义域为[)+∞,0,而函数x a y =的定义域为R. 注意:求指数型复合函数的定义域时,先观察函数是()x a f y =型还是()x f a y =型. 2 值域(1)指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的值域为()+∞,0.(2)求形如()x f a y =的函数的值域时,设()x f t =,先求出()x f 的值域(即t 的范围),然后根据函数t a y =的单调性,即可求出函数()x f a y =的值域.(3)求形如()x a f y =的函数的值域时,转化为求()+∞∈=,0x a t 时,函数()t f y =的值域.知识点四 指数函数的单调性及其应用1 单调性当1>a 时,函数x a y =在R 上为增函数;当10<<a 时,函数x a y =在R 上为减函数.利用这一性质,可以判断复合函数()x f a y =的单调性,判断的依据是:同增异减.如下表:结合底数a 的范围来确定函数()x f a y =的单调性.确定的依据是:同增异减. 2 单调性的应用 (1)应用于比较大小类型一 比较同底数不同指数的幂的大小,利用指数函数的单调性进行比较; 类型二 比较不同底数同指数的幂的大小,借助于函数的图象比较大小,或者借助于口诀:在y 轴右侧(即0>x )底大图高(函数值大),在y 轴左侧,底小图高; 类型三 比较不同底数不同指数的幂的大小,利用中间量(如0和1)并结合函数的单调性比较大小. (2)应用于解简单不等式不等式可化为()()x g x f a a <的形式,利用指数函数的单调性,将不等式转化为()()x g x f <(当1>a 时)或()()x g x f >(当10<<a 时),然后进行求解.3.对数函数及其性质知识点总结本节知识点(1)对数函数的概念; (2)对数函数的图象及其性质; (3)与对数函数有关的函数的定义域; (4)与对数函数有关的函数的值域;(5)与对数函数有关的函数的单调性及其应用; (6)与对数函数有关的函数的奇偶性; (7)反函数.知识点一 对数函数的概念一般地,函数x y a log =(0>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. 对数函数概念的理解 (1)形如x y a log =;(2)底数a 满足0>a 且1≠a ; (3)真数是x ,而不是含x 的表达式; (4)函数的定义域为()+∞,0. 两种特殊的对数函数特别地,以10为底的对数函数x y lg =叫做常用对数函数;以无理数e 为底的对数函数x y ln =叫做自然对数函数.知识点二 对数函数的图象及其性质一般地,对数函数x y a log =(0>a 且1≠a )的图象和性质如下表所示:(+∞,0对数函数x y a log =(0>a 且1≠a )的图象经过三个关键点:()0,1,()1,a 和⎪⎭⎫⎝⎛-1,1a .利用对数函数图象的三个关键点,可以快速地作出对数函数图象的简图. 特别提醒指数函数x a y =(0>a 且1≠a )的图象经过三个关键点:()1,0,()a ,1和⎪⎭⎫ ⎝⎛-a 1,1.根据这三个关键点,可以快速地作出指数函数图象的简图.不难得出:在同一平面直角坐标系中,对数函数x y a log =(0>a 且1≠a )图象的三个关键点与指数函数x a y =(0>a 且1≠a )图象的三个关键点关于直线x y =对称.底数对对数函数图象的影响 (1)对数函数的对称性结论 函数x y a log =(0>a 且1≠a )的图象与函数x y a1log =(0>a 且1≠a )的图象关于x 轴对称.事实上,x x x y a a alog log log 111-===-,因为函数()x f y =与函数()x f y -=的图象关于x 轴对称,所以函数x y a log =与函数x y a1log =的图象关于x 轴对称.观察在同一平面直角坐标系在,分别画出函数x y 2log =,x y 3log =,x y 21log =和x y 31log =的图象,如图所示,体会对数函数图象的对称性.(2)底数a 决定对数函数的单调性 当1>a 时,对数函数的图象从左到右是上升的,函数在()∞+0上为增函数;当10<<a 时,对数函数的图象从左到右是下降的,函数在()∞+0上为减函数.(3)底数a 的大小决定对数函数图象相对位置的高低不论是1>a ,还是10<<a ,在第一象限内,取相同的函数值时,图象所对应的对数函数的底数从左到右逐渐变大.(1)上下比较 在直线1=x 的右侧,a 越大,图象越靠近x 轴;当10<<a 时,a 越小,图象越靠近x 轴.(2)左右比较 比较图象与直线1=y 的交点,交点的横坐标越大,对应的函数的底数越大.注意 若比较图象与直线1-=y 的交点,交点的横坐标越大,对应的函数的底数越小.说明 在平面直角坐标系中,对数函数x y a log =的图象与直线1=y 的交点为()1,a ,即交点的横坐标等于对数函数的底数,故在第一象限内,交点的横坐标越大,对数函数的底数就越大;对数函数x y a log =与直线1-=y 的交点为⎪⎭⎫⎝⎛-1,1a ,故在= log 13x12x3x2x第四象限内,交点的横坐标越大(即a1越大),对数函数的底数反而越小. 关于对数函数函数值正负的判断根据对数函数的图象,当1>a ,1>x ,或10<<a ,10<<x 时,函数值0>y ,简记为同区间为正;当1>a ,10<<x ,或10<<a ,1>x 时,函数值0<y ,简记为异区间为负.即同区间为正,异区间为负.特别地,当1=x 时,0=y ,即对数函数的图象恒过点()0,1. 指数函数与对数函数的关系指数函数与对数函数的性质的比较如下表所示:知识点三 与对数函数有关的函数的定义域(1)对数函数x y a log =的定义域为()+∞,0. (2)形如()()x f y x g log =的函数,其定义域由()()()⎪⎩⎪⎨⎧≠>>100x g x g x f 确定.(3)形如()x f y a log =的函数的定义域,必须保证每一部分都有意义. 知识点四 对数型函数的值域(1)对数函数x y a log =(0>a 且1≠a )的值域利用函数的单调性求解; (2)求形如()x f y a log =的复合函数的值域,先求出()x f 的值域,然后结合对数函数的单调性求出函数()x f y a log =的值域;(3)求形如()x f y a log =的复合函数的值域,其中复合函数()x f y a log =一般是关于x a log 的二次函数,故可以采用换元法求解,注意新元的取值范围. 知识点五 与对数函数有关的函数的单调性及其应用 1.对数值大小的比较(1)同底数的利用函数的单调性; (2)同真数的利用函数的图象;(3)底数与真数都不同的,利用中间数0和1(介值法). 2.解简单的对数不等式(1)底数确定时,利用对数函数的单调性求解; (2)当底数不确定时,注意对底数进行分类讨论.注意 求解时注意“定义域优先”的原则,要保证每个真数都大于0.点评 简单的对数不等式经过适当的变形一般都可化为()()x g x f a a log log <的形式,当1>a 时,不等式可转化为()()()()⎪⎩⎪⎨⎧<>>x g x f x g x f 00;当10<<a 时,不等式可转化为()()()()⎪⎩⎪⎨⎧>>>x g x f x g x f 0. 3.对数型复合函数的单调性对数型复合函数一般分为两类:()x f y a log =型和()x f y a log =型.(1)研究()x f y a log =型复合函数的单调性,令x t a log =,则只需研究x t a log =及()t f y =的单调性即可;(2)研究()x f y a log =型复合函数的单调性,首先由()0>x f 确定函数的定义域,然后判断()x f t =在定义域上的单调性,再结合对数函数的单调性,判断函数()x f y a log =的单调性,其核心是:同增异减.4.三角函数知识点总结一、基础概念 1、正角、负角和零角正角:按逆时针方向旋转形成的角 负角:按顺时针方向旋转形成的角 零角:不作任何旋转形成的角正角 负角 零角2、象限角、轴线角象限角:点O 与坐标原点重合,OA 与x 轴正半轴重合,当终边OB 落在第几象限就说这个角是第几象限角.轴线角:点O 与坐标原点重合,OA 与x 轴正半轴重合,当终边OB 落在坐标轴上就说这个角是轴线角,这个角不属于任何项限3、角的集合:与任意角α终边相同的角构成一个集合 {}Z k k ∈⋅+=,360 αββ常见结论:(1)第一象限角的集合为{}36036090,k k k αα⋅<<⋅+∈Z第二象限角的集合为{}Z k k k ∈+<<+⋅,36018090360αα第三象限角的集合为{}360180360270,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z 第四象限角的集合为{}360270360360,k k k αα⋅+<<⋅+∈Z(2)终边在x 轴上的角的集合为{}180,k k αα=⋅∈Z终边在y 轴上的角的集合为{}18090,k k αα=⋅+∈Z终边在坐标轴上的角的集合为{}90,k k αα=⋅∈Z 终边在x y =上的角的集合为{}Z k k ∈⋅+=,18045 αα 终边在x y -=上的角的集合为{}Z k k ∈⋅+=,180135 αα(3)任何一个象限角有可能是正角,也有可能是负角;任何轴线角有可能是正角、负角、零角; 小于 90的角不一定是锐角; 大于 90的角不一定是钝角; 终边相同的角不一定相等4、已知α是第几象限角,确定nα)(Z n ∈所在象限的方法:先把各象限均分n 等份,再从x 轴的正半轴的上方起,依次将各区域标上一、二、三、四,则α原来是第几象限对应的标号即为nα终边所落在的区域。

专题24:幂函数、指数函数、对数函数知识点与典型例题(解析版)-2022年高考数学一轮复习

专题24:幂函数、指数函数、对数函数知识点与典型例题(解析版)-2022年高考数学一轮复习

(2)自然对数:以无理数 e 为底的对数的对数 , loge N记为ln N .
3、对数式与指数式的互化
x loga N a x N
对数式
指数式
对数底数← a → 幂底数
对数← x → 指数
真数← N → 幂
结论:(1)负数和零没有对数
(2)logaa=1, loga1=0 特别地, lg10=1,
2
3
10 49 5 3
3
3
47
10.化简
(1)
2
5 3
0
22
2
1 4
1
2
1
0.01 2
4
3
(2) 3 8 4 3 2 3 2 3
16
【答案】(1) ;(2)-2.
15
【分析】
(1)利用指数幂的运算性质即可求解.
(2)利用指数幂的运算性质即可求解.
【详解】
1
1
(1)原式 1
当 x 0 时, 0 y 1 ;
当 x 0 时, 0 y 1 。
当 x 0 时, y 1。
在 , 上是 增 函数。 在 , 上是 减 函数。
11.函数 y 3 x 的大致图像是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C 【分析】 根据函数的最大值排除 A B D 可得答案. 【详解】
因为 | x | 0 ,所以 y 3|x| 30 1,排除 A B D.
log a M N log a M log a N
16.已知 a log3 2 1 ,则 2a ( )
专题 24:幂函数、指数函数、对数函数知识点与典型例题(解析版)
幂函数图像及性质分析
y1 x
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高考数学指数函数、对数函数、幂函数专题复习
1.(07北京)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)+∞, 2.(2007山东)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 = 3.(2007全国)以下四个数中的最大者是( )
A .(ln2)2
B .ln (ln2)
C .ln 2
D .ln2
4.(2007安徽)若A=}822|{2<≤∈-x Z x ,B=}1|log ||{2>∈x R x ,则)(C R B A I 的元素个数为( )
A .0个
B .1个
C .2个
D .3个
5.(2007江苏)设2()lg()1f x a x
=+-是奇函数,则使()0f x <的x 的取值范围是( ) A .(1,0)- B .(0,1) C .(,0)-∞ D .(,0)(1,)-∞+∞U
6.(2007北京)对于函数①()lg(21)f x x =-+,②2()(2)f x x =-,③()cos(2)f x x =+,判断如下三个命题的真假: 命题甲:(2)f x +是偶函数;
命题乙:()f x 在()-∞2,上是减函数,在(2)+∞,上是增函数;
命题丙:(2)()f x f x +-在()-∞+∞,上是增函数.
能使命题甲、乙、丙均为真的所有函数的序号是( )
A .①③
B .①②
C .③
D .②
7.(07天津)函数()
()024log 2>++=x x y 的反函数是( ) A.
142(2)x x y x +=-> B.142(1)x x y x +=-> C.242(2)x x y x +=-> D.242(1)x x y x +=->
8.(2007天津)设,,a b c 均为正数,且11222
112log ,log ,log ,22b c a a b c ⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭则( ) A.a b c << B.c b a << C.c a b << D.b a c <<
9.(2007广东)已知函数x
x f -=11)(的定义域为M ,)1ln()(x x g +=的定义域为N ,则M I N ( ) A .{}1>x x B .{}1<x x C .{}11<<-x x D .∅
10.(2007山东)设a ∈{-1,1,2
1,3},则使函数y=x a 的定义域为R 且为奇函数的所有a 值为( ) A .1,3 B .-1,1 C .-1,3 D .-1,1,3
11.(2007江苏)设函数)(x f 定义在实数集上,它的图象关于直线x =1对称,且当1≥x 时,)(x f =13-x ,则有( ) A .)31(f <)23(f <)32(f B .)32(f <)23(f <)3
1
(f
C .)32(f <)31(f <)23(f
D . )23(f <)32(f <)31(f 12.(2007湖南)函数()⎩⎨⎧>+-≤-=1
,341,442x x x x x x f 的图象和函数()x x g 2log =的图象的交点个数是( )
A .4
B .3
C .2
D .1
13.(2007四川)函数)(x f =x 2log 1+与)(x g =12+-x 在同一直角坐标系下的图象大致是( )
14.(2007全国)设1>a ,函数)(x f =x a log 在区间]2,[a a 上的最大值与最小值之差为
21,则a =( ) A .2 B .2 C .22 D .4
15.(2008山东)若1>a ,且y a x a a y a x log log -<---,则x 与y 之间的大小关系是( )
A .0>>y x
B .0>=y x
C .0>>x y
D .无法确定
16.(2008海南)函数|1|||ln --=x e y x 的图象大致是( )
17.(2007全国)函数()y f x =的图象与函数3log (0)y x
x =>的图象关于直线y x =对称,则()f x =____________。

18.(07上海)函数()()lg 43x f x x -=
-的定义域_________。

19.(07江西)设函数24log (1)(3)y x x =+-≥,则其反函数
的定义域为_________。

20.(07上海)方程96370x x
-⋅-=的解是_________ 。

21.(07四川)若函数2()()x f x e μ--=(e 是自然对数的底数)的最大值是m ,且()f x 是偶函数,则m μ+=________ .
22.(08江苏)设x x f a log )(=(0>a 且1≠a ),若1)()()(21=+++n x f x f x f Λ(+∈R x i ,n i ,,2,1Λ=),
则)()()(3
3231n x f x f x f +++Λ的值等于 。

23.(08江苏)将函数2log y x =的图象向左平移一个单位,得到图象C 1,再将C 1向上平移一个单位得到图象C 2,则C 2的解析式为________。

24.(08广东)若函数y=lg (ax 2+2x+1)的值域为R ,则实数a 的取值范围为________。

25.(08海南)若函数y=log 2(kx 2+4kx +3)的定义域为R ,则实数k 的取值范围是________。

26.(08江苏)给出下列四个命题:
①函数x a y =(0>a 且1≠a )与函数x a a y log =(0>a 且1≠a )的定义域相同; ②函数3x y =和x
y 3=的值域相同;
③函数12121-+=x y 与x
x x y 2)21(2•+=都是奇函数; ④函数2)1(-=x y 与12-=x y 在区间),0[+∞上都是增函数。

其中正确命题的序号是:__________。

(把你认为正确的命题序号都填上)
27.(08江苏)直线a x =(0>a )与函数x y ⎪⎭⎫ ⎝⎛=31、x y ⎪⎭
⎫ ⎝⎛=21、x y 2=、x y 10=的图像依次交于A 、B 、C 、D 四点,则这四点从上到下的排列次序是________。

28.(2008宁夏银行模拟理,5分)若关于x 的方程m x x =•-+-+-|1||1|5425有实根,则实数m 的取值范围是________。

29.(2008海南大联考模拟文、理)已知lgx+lgy=2lg (x -2y ),求y
x 2log 的值。

30.(08宁夏)根据函数|12|-=x y 的图象判断:当实数m 为何值时,方程m x =-|12|无解?有一解?有两解?
31.(08山东)已知1x 是方程xlgx=2008的根,2x 是方程x ·10x =2008的根,求12x x 的值.
32.(08山东)已知实数a 、b 、c 满足2b=a+c ,且满足 2lg (b -1)=lg (a+1)+lg (c -1),同时a+b+c=15,求实数a 、b 、c 的值。

33.(08江苏)已知x x x f a
-+=11log )()1,0(≠>a a 。

(1)求)(x f 的定义域;
(2)判断)(x f 的奇偶性;
(3)求使0)(>x f 的x 的取值范围。

34.(08江苏)已知函数x x
f x f 2lo
g )1(1)(•+=。

(1)求函数)(x f 的解析式; (2)求)2(f 的值;
(3)解方程)2()(f x f =。

35.(2008广东广州模拟理,12分)已知函数)(log )(x a a a x f -=(1>a )。

(1)求)(x f 的定义域、值域;
(2)判断)(x f 的单调性;
(3)解不等式)()2(21x f x f
>--。

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