指数函数对数函数幂函数数学概要文档格式.docx
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(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
名称
指数函数
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.
2.对数函数性质:
对数函数
函数且叫做对数函数
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.
知识点五:
反函数
1.反函数的概念
设函数的定义域为,值域为,从式子中解出,得式子.如果对于在中的任何一个值,通过式子,在中都有唯一确定的值和它对应,那么式子表示是的函数,函数叫做函数的反函数,记作,习惯上改写成.
2.反函数的性质
(1)原函数与反函数的图象关于直线对称.
(2)函数的定义域、值域分别是其反函数的值域、定义域.
(3)若在原函数的图象上,则在反函数的图象上.
(4)一般地,函数要有反函数则它必须为单调函数.
3.反函数的求法
(1)确定反函数的定义域,即原函数的值域;
(2)从原函数式中反解出;
(3)将改写成,并注明反函数的定义域.
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:
当为奇数时,幂函数为奇函数,当为偶数时,幂函数为偶函数.当(其中
互质,和),若为奇数为奇数时,则是奇函数,若为奇数为偶数时,则
是偶函数,若为偶数为奇数时,则是非奇非偶函数.
(5)图象特征:
幂函数,当时,若,其图象在直线下方,若
,其图象在直线上方,当时,若,其图象在直线上方,若
,其图象在直线下方.
四、规律方法指导
思维总结
1.(其中)是同一数量关系的三种不同表示形式,因此在许多问题中需要熟练进行它们之间的相互转化,选择最好的形式进行运算.在运算中,根式常常化为指数式比较方便,而对数式一般应化为同底;
2.要熟练运用初中学习的多项式各种乘法公式;
进行数式运算的难点是运用各种变换技巧,如配方、因式分解、有理化(分子或分母)、拆项、添项、换元等等,这些都是经常使用的变换技巧,必须通过各种题型的训练逐渐积累经验;
3.解决含指数式或对数式的各种问题,要熟练运用指数、对数运算法则及运算性质,更关键是熟练运用指数与对数函数的性质,其中单调性是使用率比较高的知识;
4.指数、对数函数值的变化特点是解决含指数、对数式的问题时使用频繁的关键知识,要达到滚瓜烂熟,运用自如的水平,在使用时常常还要结合指数、对数的特殊值共同分析;
5.含有参数的指数、对数函数的讨论问题是重点题型,解决这类问题的最基本的分类方案是以“底”大于1或小于1分类;
6.在学习中含有指数、对数的复合函数问题大多数都是以综合形式出现,如与其它函数(特别是二次函数)形成的复合函数问题,与方程、不等式、数列等内容形成的各类综合问题等等,因此要努力提高综合能力.
经典例题透析
类型一:
指数、对数运算
例1.化简:
.
思路点拨:
运算时尽量把根式转化为分数指数幂,而小数也要化为分数为好.
例2.计算
(1)
(2)
(3)
例3.设、、为正数,且满足
(1)求证:
;
(2)若,,求、、的值.
类型二:
指数函数、对数函数、幂函数的图象与性质
例4.设()
A.0B.1C.2D.3
例5.(2011江西理)若,则的定
义域为().
A.B.C.D.
例6.已知,试求函数f(x)的单调区间.
例7.已知定义域为R的函数是奇函数.
(1)求a,b的值;
(2)若对任意的,不等式恒成立,求k的取值范围.
解析:
(2)解法一:
解法二:
例8.若函数的图象与x轴有公共点,则m的取值范围是()
A.m≤-1B.-1≤m<
0C.m≥1D.0<
m≤1
例9.函数是幂函数,且在(O,+∞)上为减函数,求实数的值.
利用幂函数的定义及性质.
类型三:
综合问题
例10.设函数的x的取值范围.
例11.已知函数
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)若a=2,试根据单调性定义确定函数f(x)的单调性;
(3)若函数y=f(x)是增函数,求a的取值范围.
例12.设,,且,求的最小值.
知识导学:
指数函数、对数函数、幂函数单元复习与巩固
测评系统分数:
_____________模拟考试系统分数:
_____________
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