指数函数及对数
对数函数和指数函数的区别和知识点

对数函数和指数函数的区别和知识点对数函数和指数函数是两种重要的数学函数,它们在形式和性质上有很大的不同。
下面我们将从定义、图像、性质和应用四个方面来对比这两种函数。
一、定义1. 对数函数:对于正实数a(a>0)和自然数b(b>0),对数函数定义为log(a^b)=b。
也就是说,如果a的b次方等于c,那么log(a) c = b。
2. 指数函数:对于实数a(a≠0),指数函数定义为a^x。
也就是说,无论x 是什么实数,a的x次方都等于y。
二、图像1. 对数函数的图像:对数函数的图像在坐标系中是单调递增的。
当底数大于1时,图像位于第一象限和第二象限;当底数在0到1之间时,图像位于第二象限和第三象限。
2. 指数函数的图像:指数函数的图像也是单调递增的。
对于所有的实数a(a>0),图像都位于第一象限。
当a大于1时,图像在x轴上方递增;当0<a<1时,图像在x轴下方递增。
三、性质1. 对数函数的性质:对数函数是反函数,即如果log(a^b)=c,那么a^c=b。
此外,对数函数还有对数的换底公式,即log(a) b = c 可以转化为log(m) b = c/log(m) a。
2. 指数函数的性质:指数函数是幂运算的推广,具有连续性、周期性、奇偶性等性质。
指数函数也可以表示为exp(x),其中exp表示自然指数函数的底数,约等于2.71828。
四、应用1. 对数函数的应用:对数函数在科学、工程和经济学等领域有广泛的应用。
例如,在物理学中,声学和光学中的分贝和折射率可以通过对数函数计算;在金融学中,复利和折旧可以通过对数函数计算;在信息论中,对数函数用于描述信号强度和噪声的关系。
2. 指数函数的应用:指数函数在自然科学、社会科学和工程学等领域也有广泛的应用。
例如,在生物学中,细胞增长和繁殖可以用指数函数描述;在经济学中,复利和折现也可以用指数函数计算;在物理学中,放射性衰变和电路中的电压可以用指数函数描述。
指数函数与对数函数

指数函数与对数函数指数函数和对数函数是数学中常见的函数类型,它们在各个领域都有重要的应用。
本文将介绍指数函数和对数函数的定义、性质以及它们在实际问题中的应用。
一、指数函数指数函数是以某个正数为底数的幂函数,其自变量是指数。
一般形式表示为:y = a^x,其中a是底数,x是指数,y是函数值。
1. 定义与性质指数函数的底数一般为正数且不等于1,指数可以是任意实数。
当底数大于1时,指数函数呈现递增趋势;当底数在0和1之间时,指数函数呈现递减趋势。
指数函数的特点包括:- 当指数为0时,指数函数的函数值恒为1,即a^0 = 1。
- 当指数为正数时,函数值递增;当指数为负数时,函数值递减。
- 当指数趋于正无穷大时,函数值趋于正无穷大;当指数趋于负无穷大时,函数值趋于0。
2. 应用示例指数函数的应用非常广泛,其中一些常见的应用领域包括:- 经济学中的复利计算:复利计算可以用指数函数模型来描述。
- 生物学中的种群增长:种群增长也可以用指数函数模型来描述。
- 物理学中的放射性衰变:放射性元素的衰变过程也符合指数函数的规律。
二、对数函数对数函数是指数函数的逆运算,用来求解以某个正数为底数的对数。
一般形式表示为:y = logₐx,其中a是底数,x是真数,y是对数值。
1. 定义与性质对数函数的底数一般为正数且不等于1,真数和对数值可以是任意正数。
对数函数的一些性质包括:- a^logₐx = x,即对数函数和指数函数互为逆运算。
- logₐa = 1,即对数函数以底数为底的底数对数等于1。
- logₐ1 = 0,即以任何正数为底的1的对数都等于0。
2. 应用示例对数函数在实际问题中也有广泛的应用,以下是一些例子:- 测量震级:地震的震级可以通过对数函数来计算。
- 计算pH值:化学中,pH值可以通过对数函数来计算。
- 评估信息量:信息论中,信息量可以用对数函数来度量。
结论指数函数和对数函数是数学中重要的函数类型,它们在各个领域都有广泛的应用。
指数和对数函数的基本性质

指数和对数函数的基本性质指数和对数函数是高中数学中非常重要的内容,它们在数学和实际问题中有着广泛的应用。
本文将介绍指数和对数函数的基本性质,包括定义、图像、性质及应用等方面的内容。
一、指数函数的基本性质指数函数的定义:指数函数是以常数e(自然对数的底数)为底的指数函数,记作f(x) = e^x。
1. 定义域和值域:指数函数的定义域为全体实数,值域为正实数。
2. 单调性:指数函数是增函数,即当x1 < x2时,e^x1 < e^x2。
3. 对称轴:指数函数的对称轴是y轴,即f(-x) = 1/f(x)。
4. 渐近线:指数函数的图像在y轴的右侧无渐近线,而在左侧有一条水平渐近线y=0。
5. 图像特点:指数函数的图像在y轴的右侧上升,但增长速度逐渐变慢,曲线接近x轴。
二、对数函数的基本性质对数函数的定义:对数函数是指以正实数a(底数)为底的对数函数,记作f(x)=log_a(x)。
1. 定义域和值域:对数函数的定义域为正实数,值域为全体实数。
2. 单调性:当底数a > 1时,对数函数为增函数;当0 < a < 1时,对数函数为减函数。
3. 对称轴:对数函数的对称轴是y=x,即f(x) = f^-1(x)。
4. 渐近线:对数函数的图像在x轴的左侧有一条垂直渐近线x=0。
5. 图像特点:对数函数的图像呈现右上方向的开口,当底数a > 1时,曲线逐渐上升;当0 < a < 1时,曲线逐渐下降。
三、指数和对数函数的基本关系1.对数函数与指数函数是互逆函数关系,即log_a(a^x) = x,a^log_a(x) = x。
2.指数函数和对数函数的图像在直线y=x上对称。
3.两者的求导关系:(a^x)' = a^x * ln(a),(log_a(x))' = 1/(x * ln(a))。
四、指数和对数函数的应用1.在数学中,指数和对数函数用于解决各种指数和对数方程,求解复利、增长与衰变等问题。
对数指数函数公式

对数指数函数公式对数函数和指数函数是高中数学中非常重要的两类函数。
指数函数是形如y=a^x的函数,其中a为常数且a>0且a≠1,x为自变量,y为因变量;对数函数是指在指数函数y=a^x中的三个参数a、x、y中的一个固定不变的量,若固定其中的a和x,求出使得y=a^x的x,那么我们称这个x为以a为底的对数,记作x=loga y。
下面我们分别对指数函数和对数函数进行详细的介绍。
一、指数函数:指数函数是一种自变量在连续变化时,因变量按照指数规律随之变化的函数。
指数函数的一般式为y=a^x,其中a为底数,x为指数,a>0且a≠11.指数的定义和性质:指数函数中,a的取值范围与loga x存在一一对应关系,也就是a 的取值范围应该是(0,∞)。
当a=1时,指数函数简化为y=1^x=1,这是一个常值函数。
指数函数的性质如下:①当x=0时,指数函数的值为a^0=1,即指数函数在x=0处的函数值为1②当x<0时,指数函数的值为a^x=1/a^,x,即指数函数在x<0时的函数值为倒数。
③当x>0时,指数函数随着x的增大,函数值也随之增大,且增长速度越来越快。
2.指数函数的图像:指数函数的图像可以用以下性质来描述:①当a>1时,随着x的增大,函数值也随之增大,且增长速度越来越快。
这种函数的图像呈现递增趋势,且图像越来越陡峭。
②当0<a<1时,随着x的增大,函数值也随之减小,且减小速度越来越快。
这种函数的图像呈现递减趋势,且图像越来越平缓。
③当a=1时,指数函数的图像为一条水平直线,即y=1二、对数函数:对数函数是指在指数函数y=a^x中的三个参数a、x、y中的一个固定不变的量,求出使得y=a^x的x,那么我们称这个x为以a为底的对数,记作x=loga y。
1.对数的定义和性质:对数函数的定义如下:对于任意的正数a(a>0且a≠1),b(b>0),整数n,称n为以a为底的对数,记作n=loga b,当且仅当a的n次幂等于b。
指数函数与对数函数知识点总结

指数函数与对数函数知识点总结一、指数函数1、指数函数的定义一般地,函数\(y = a^x\)(\(a > 0\)且\(a ≠ 1\))叫做指数函数,其中\(x\)是自变量,函数的定义域是\(R\)。
需要注意的是,底数\(a\)的取值范围,当\(a = 1\)时,函数就变成了\(y = 1^x = 1\),是一个常函数,不符合指数函数的定义;当\(a < 0\)时,对于某些\(x\)的值,\(a^x\)无意义,比如\((-2)^{\frac{1}{2}}\)就没有实数解。
2、指数函数的图象当\(a > 1\)时,指数函数\(y = a^x\)的图象是上升的,经过点\((0, 1)\),在\(R\)上单调递增;当\(0 < a < 1\)时,指数函数\(y = a^x\)的图象是下降的,经过点\((0, 1)\),在\(R\)上单调递减。
我们可以通过几个特殊的点,比如\((0, 1)\)、\((1, a)\)、\((-1, \frac{1}{a})\)等来大致描绘指数函数的图象。
3、指数函数的性质(1)定义域:\(R\)(2)值域:\((0, +∞)\)(3)恒过定点\((0, 1)\)(4)单调性:当\(a > 1\)时,在\(R\)上单调递增;当\(0 <a < 1\)时,在\(R\)上单调递减(5)函数值的变化情况当\(a > 1\)时,若\(x > 0\),则\(a^x > 1\);若\(x = 0\),则\(a^x = 1\);若\(x < 0\),则\(0 < a^x < 1\)。
当\(0 < a < 1\)时,若\(x > 0\),则\(0 < a^x < 1\);若\(x = 0\),则\(a^x = 1\);若\(x < 0\),则\(a^x > 1\)。
4、指数运算的性质(1)\(a^m × a^n = a^{m + n}\)(2)\(\frac{a^m}{a^n} = a^{m n}\)(\(a ≠ 0\))(3)\((a^m)^n = a^{mn}\)(4)\((ab)^n = a^n b^n\)这些运算性质在化简指数表达式和进行指数运算时经常用到。
指数函数和对数函数

指数函数和对数函数是高中数学数学分析中较为重要的函数类型,它们不仅常见于数学领域,而且广泛应用于科学、工程等多个领域。
本文将引导读者了解的定义、性质、应用以及它们之间的联系。
一、指数函数指数函数可以被定义为具有形式$f(x)=a^x$的函数,其中a是正的常数,x可以是任何实数。
指数函数的图像通常表现出指数增长或指数衰减的特征,根据a的不同取值,可以分为指数增长和指数衰减两种情况。
例如,当a>1时,函数f(x)=a^x会不断增长,当0<a<1时,函数会不断衰减。
特别地,当a=1时,函数f(x)=1^x 恒等于1。
指数函数的常用性质有:1.当a>1时,指数函数在定义域上单调递增,并且在x=0处的值恒为1;当0<a<1时,指数函数在定义域上单调递减,且在x=0处的值恒为1.2.指数函数的导数也是指数函数,即[latex]\frac{d}{dx}a^x[latex]=a^x \times ln(a)3.指数函数f(x)=a^x是以a为底的幂函数f(x)=b^x的反函数,即f^{-1}(x)=log_a(x)指数函数与对数函数有着密切联系。
下面我们将介绍对数函数。
二、对数函数对数函数一般表示为g(x)=log_a (x),其中a是正实数,且a ≠ 1,x是正实数。
对数函数的图像表现为一条光滑曲线,通常在a>1的时候,曲线向上迅速爬升,而在a<1的时候,曲线向下迅速下降。
对数函数的常用性质有:1.定义域为(x,∞);值域为(-∞,∞)2.当x=a 时,g(x)=13.当x>1时,log_a (x) > 0;当0<x<1时,log_a (x) < 04.对数函数g(x)=log_a(x)是指数函数f(x)=a^x的反函数,即a^{g(x)} = x三、指数函数的应用指数函数在生态学、生物学、物理学、经济学、金融学等多个领域有广泛应用。
指数函数和对数函数知识点总结

指数函数和对数函数知识点总结一、指数函数:1.基本概念:指数函数是形如y=a^x(a>0,且a≠1)的函数,其中a称为底数,x 称为指数,a^x称为底数a的x次幂。
2.基本性质:(1)a^0=1,任何数的0次幂等于1;(2)a^x*a^y=a^(x+y),相同底数的指数幂相乘,底数不变,指数相加;(3)a^x÷a^y=a^(x-y),相同底数的指数幂相除,底数不变,指数相减;(4)(a^x)^y=a^(x*y),指数幂的乘积再乘方,指数相乘;(5)a^(-x)=1/(a^x),任何数的负指数满足倒数规律。
3.常见指数函数:(1)指数函数y=2^x:以2为底的指数函数,可以用来描述2的x 次幂关系,是一种常见的指数型增长函数,图像逐渐向上凸起。
二、对数函数:1.基本概念:对数函数是指y=loga(x),其中a>0,且a≠1,a称为底数,x称为真数,y称为以a为底x的对数。
2.基本性质:(1)loga(1)=0,底数为任何正数时,1的对数都是0;(2)loga(a)=1,底数为任何正数时,底数的对数都是1;(3)loga (x*y) = loga(x) + loga(y),对数相乘,真数取乘积,对数相加;(4)loga (x/y) = loga(x) - loga(y),对数相除,真数取商,对数相减;(5)loga(x^k) = k * loga(x),对数乘方,真数取底数的k次方,对数乘以指数。
3.常见对数函数:(1)常用对数函数:y=log10(x),其中底数为10,对数函数可以简写为y=log(x)。
常用对数函数是以10为底的对数函数,输入一个正实数x,输出满足10^y=x的y值。
(2)自然对数函数:y=ln(x),其中底数为e。
自然对数函数是以e 为底的对数函数,输入一个正实数x,输出满足e^y=x的y值。
三、指数函数与对数函数的关系:四、指数函数与对数函数的应用:1.科学中的指数增长:指数函数常常用于描述原子衰变、细胞分裂和放射性物质的衰变等过程。
指数对数函数基本知识点

指数对数函数基本知识点指数和对数函数是数学中常见的函数类型,应用广泛于科学、工程和金融等领域。
本文将介绍指数函数和对数函数的基本知识点,包括定义、性质和应用等方面。
一、指数函数(Exponential Function)指数函数是以常数e为底数的函数,它的定义如下:f(x)=a^x其中a是常数,称为底数;x是变量,称为指数;f(x)是函数的值。
1.常数e:e=1+1/1!+1/2!+1/3!+…2.指数函数的性质:(1)当x为整数时,指数函数的取值和底数a的幂运算相同;(2)当x为分数时,指数函数的取值是底数a的分数次幂;(3)当x为0时,指数函数的值为1;(4)当x趋近于负无穷时,指数函数的值趋近于0;(5)当x趋近于正无穷时,指数函数的值趋近于正无穷。
3.应用:指数函数在自然科学和金融领域有广泛的应用。
在自然科学中,指数函数可以描述各种自然过程的增长或衰减。
在金融领域中,指数函数可以用来进行复利计算。
二、对数函数(Logarithmic Function)对数函数是指数函数的逆运算,它的定义如下:f(x) = log_a(x)其中a是底数;x是函数的值;f(x)是变量。
1.对数的定义:对数函数中的底数a必须大于0且不等于1,对数函数的定义可以有以下两种形式:(1) 若a>1,则f(x) = log_a(x) 表示x=a^f(x);(2)若0a&0。
3.对数函数的性质:(1) f(x) = log_a(1) = 0;(2) f(x) = log_a(a) = 1;(3)若x1>x2,则f(x1)>f(x2);(4) log_a(x * y) = log_a(x) + log_a(y);(5) log_a(x / y) = log_a(x) - log_a(y);(6) log_a(x^k) = k * log_a(x);(7) 若x > 1,则log_a(x) > 0;若0 < x < 1,则log_a(x) < 0;(8)当x趋近于正无穷时,对数函数的值趋近于无穷。
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2019级数学课周测7
班级:姓名:分数:
一、选择题(本大题共16小题,共80.0分)
41. 若函数的定义域为R,则实数k的取值范围是()
A.(0,)
B.(,+)
C.(-,0)
D.[0,)
42. 若函数f(x)=单调递增,则实数a的取值范围是()
A. B.
C. D.
43.函数y=a x-a(a>0,a≠1)的图象可能是()
A. B.
C. D.
44.函数在区间[-2,1]上的值域为( )
A.[1,4] B.(0,4] C.(0,1] D.[,1]
45.已知log3a=2,则a=( )
A. 6
B. 7
C. 8
D. 9
46.计算:(log32+log35)•lg9=()
A. 1
B. 2
C. lg3
D. 2lg7
47.下列函数图象中,不能用二分法求函数零点的是()
A. B.
C. D.
48.设,,,则()
A. B. C. D.
49.已知函数,则的值是()
A. 9
B.
C.
D.
50.设f(x)=3x+3x-8,用二分法求方程3x+3x-8=0在x∈(1,2)内近似解的过程中得f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0,f(2)>0则方程的根应落在区间()
A. B. C. D. 不能确定
51.函数的零点所在区间为()
A. B. C. D.
52.函数f(x)=的定义域为()
A. B.
C. D.
53.已知3m=5n=k且,则k的值为()
A. 5
B.
C.
D. 225
54.方程的解的个数为()
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
55.设函数,则使得成立的x的取值范围是( )
A. B.
C. D.
56.函数f(x)=ln|x-1|-ln|x+1|的大致图象为()
A. B.
C. D.
答案和解析
41.【答案】D 42.【答案】B
43.【答案】C 44.【答案】A
45.【答案】D【解析】【分析】本题主要考查对数的运算法则,直接利用对数的运算法则求解即可.【解答】解:log3a=2,则a=32=9,故选D.
46.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查了对数的运算性质和换底公式,属于基础题.
根据对数的运算性质和换底公式计算即可.
【解答】
解:(log32+log35)•lg9=log310lg9==2,
故选B.
47.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查零点存在定理,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.根据零点存在定理,对于B,在零点的左右附近,函数值不改变符号,即可得出结论.
【解答】
解:根据零点存在定理,对于D,在零点的左右附近,函数值不改变符号,所以不能用二分法求函数零点,
故选D.
48.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查了指数函数与对数函数的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于基础题,利用指数函数与对数函数的单调性即可得出.
【解答】
解:∵,,,
则c<a<b.
故选D.
49.【答案】B
【解析】解:==,
所以,
故选:B.
根据分段函数的定义域选择对应的解析式,由内到外求解.
求分段函数的函数值时注意函数的定义域,根据函数的定义域选择对应的解析式.50.【答案】B
【解析】【分析】
本题主要考查利用二分法求方程的近似解,函数的零点的判定定理的应用,属于基础题.根据函数的零点存在性定理,由f(1)与f(1.5)的值异号得到函数f(x)在区间(1,1.5)内有零点,同理可得函数在区间(1.25,1.5)内有零点,从而得到方程3x+3x-8=0的根所在的区间.
【解答】
解:∵f(1)<0,f(1.5)>0,
∴在区间(1,1.5)内函数f(x)=3x+3x-8存在一个零点
又∵f(1.5)>0,f(1.25)<0,
∴在区间(1.25,1.5)内函数f(x)=3x+3x-8存在一个零点,
由此可得方程3x+3x-8=0的根落在区间(1.25,1.5)内,
故选B.
51.【答案】B
【解析】解:∵函数的是(0,+∞)上的连续函数,且单调递增,
f(1)=-3<0,f(2)=1=0,f(3)=log23-1>0,
∴f(2)f(3)<0.
∴函数的零点所在区间为(2,3),
故选:B.
将选项中各区间两端点值代入f(x),满足f(a)•f(b)<0的区间(a,b)为零点所在的一个区间.
本题考查了函数零点的概念与零点定理的应用,属于容易题.
52.【答案】C
【解析】【分析】
本题考查的是函数的定义域和对数函数的运算,属于基础题.
【解答】
解:要使函数f(x)有意义,需使(log2x)2-1>0,即(log2x)2>1,
∴log2x>1或log2x<-1,
解之得x>2或0<x<.
故f(x)的定义域为∪(2,+∞).
故选C.
53.【答案】B
【解析】【分析】
本题主要考查对数的运算性质、以及换底公式的应用,同时考查了运算求解能力,属于基础题.
先根据指数式与对数式互化关系表示出m、n,然后代入,利用对数的运算性质求解. 【解答】
解:∵3m=5n=k>0,
∴m=log3k,n=log5k,
则=
=log k3+log k5=log k15
=2,
∴k=.
故选B.
答案和解析
54.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查的知识点是对数函数的图象和性质,指数函数的图象和性质,其中准确画出函数y=与y=|log3x|的图象,是解答本题的关键,属于基础题.
在同一坐标系中画出函数y=与y=|x|的图象,判断图象交点的个数,然后结合方程的根与函数图象交点个数相同,即可得到答案
【解答】
解:在同一坐标系中画出函数y=与y=|x|的图象,
如图所示:
易判断其交点个数为2个.
则方程的解的个数也为2个
故选B.
55.【答案】B 【解析】【分析】
本题考查对数的运算,对数不等式以及对数函数的性质,考查运算求解能力,属于中档题.
由题意,2f(x)>f(x+2)可化为:2log2(3x-1)>log2(3x+5),根据对数的运算和对数函数的性质,可得,即可求出结果.
【解答】
解:∵函数f(x)=log2(3x-1),
则不等式2f(x)>f(x+2)可化为:2log2(3x-1)>log2(3x+5),
可得,解得x>,
即使得2f(x)>f(x+2)成立的x的取值范围是(,+∞).
故选B.
56.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查函数的图象的判断,函数与方程的应用,是基础题.
利用函数的解析式,判断x大于1时,函数的正负性,以及x小于-1时,函数的正负性,即可选择.
【解答】
解:当x>1时,函数f(x)=ln(x-1)-ln(x+1)=ln<0,排除选项AD;
当x<-1时,函数f(x)=ln(1-x)-ln(-x-1)=ln>0,排除选项C;
故选:B.。