1、指数函数: 定义:函数()y a
a a x
=>≠01且叫指数函数。
定义域为R ,底数是常数,指数是自变量。 为什么要求函数y a
x
=中的a 必须a a >≠01且。
因为若a <0时,()y x
=-4,当x =
1
4
时,函数值不存在。
a =0,y x =0,当x ≤0,函数值不存在。
a =1时,y x =1对一切x 虽有意义,函数值恒为1,但y x
=1的反函数不存在, 因
为要求函数y a x
=中的a a >≠01且。
1、对三个指数函数y y y x x
x
==⎛⎝ ⎫⎭
⎪=21210,,的图象的认识。
对图象的进一步认识,(通过三个函数相互关系的比较):
①所有指数函数的图象交叉相交于点(0,1),如y x
=2和y x
=10相交于()01,,
当x >0时,y x
=10的图象在y x
=2的图象的上方,当x <0,刚好相反,故有10222
>及
10222--<。
②y x
=2与y x
=⎛⎝ ⎫⎭
⎪12的图象关于y 轴对称。
③通过y x
=2,y x
=10,y x
=⎛⎝ ⎫⎭
⎪12三个函数图象,可以画出任意一个函数y a
x
=(a a >≠01且)的示意图,如y x
=3的图象,一定位于y x
=2和y x
=10两个图象的中
间,且过点()01,,从而y x =⎛⎝ ⎫⎭⎪13也由关于y 轴的对称性,可得y x
=⎛⎝ ⎫
⎭
⎪13的示意图,即
通过有限个函数的图象进一步认识无限个函数的图象。 2、对数:
定义:如果a N a a b
=>≠()01且,那么数b 就叫做以a 为底的对数,记作b N a =log (a 是底数,N 是真数,log a N 是对数式。)
由于N a b =>0故log a N 中N 必须大于0。 当N 为零的负数时对数不存在。 (1)对数式与指数式的互化。
由于对数是新学的,常常把不熟悉的对数式转化为指数式解决问题,如:
求log .032524⎛⎝
⎫
⎭
⎪
分析:对于初学者来说,对上述问题一般是束手无策,若将它写成log .032524⎛⎝ ⎫
⎭
⎪=x ,
再改写为指数式就比较好办。
解:设log .032524⎛⎝
⎫
⎭
⎪=x
则即∴即032524
8258251
2
5241
212
032.log .x x
x =
⎛⎝ ⎫⎭⎪=⎛⎝ ⎫⎭
⎪=-
⎛⎝ ⎫⎭
⎪=-
-
评述:由对数式化为指数式可以解决问题,反之由指数式化为对数式也能解决问题,因此必须因题而异。如求35x
=中的x ,化为对数式x =log 35即成。
(2)对数恒等式: 由a N
b N b
a ==()log ()12
将(2)代入(1)得a N a N
log =
运用对数恒等式时要注意此式的特点,不能乱用,特别是注意转化时必须幂的底数和对
数的底数相同。
计算:
()
313
2
-log
解:原式==⎛⎝ ⎫⎭
⎪-=3
131
2
222
13
1
3
log log 。
(3)对数的性质: ①负数和零没有对数; ②1的对数是零; ③底数的对数等于1。 (4)对数的运算法则: ①()()log log log a a a MN M N M N R =+∈+
,
②()log log log a a
a
M
N
M N M N R =-∈+
, ③()()log log a n a
N n N N R =∈+
④()log log a
n a
N n
N N R =∈+
1
3、对数函数:
定义:指数函数y a a a x
=>≠()01且的反函数y x a =log x ∈+∞(,)0叫做对数函数。
1、对三个对数函数y x y x ==log log 212
,,
y x =lg 的图象的认识。
对图象的进一步的认识(通过三个函数图象的相互关系的比较):
(1)所有对数函数的图象都过点(1,0),但是y x =log 2与y x =lg 在点(1,0)曲线是交叉的,即当x >0时,y x =log 2的图象在y x =lg 的图象上方;而01<y x =log 2的图象在y x =lg 的图象的下方,故有:log .lg .21515>;log .lg .20101<。 (2)y x =log 2的图象与y x =log 12
的图象关于x 轴对称。
(3)通过y x =log 2,y x =lg ,y x =log 12
三个函数图象,可以作出任意一个对数