(2)(ar)s?ars(a?0,r,s?R) (3)(ab)r?arbr(a?0,b?0,r?R)
注意:在化简过程中,偶数不能轻易约分;如[(1?2)]?1?2而应=2?1 (二)指数函数及其性质
1、指数函数的概念:一般地,函数y?ax 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.即 a>0且a≠1 2、指数函数的图象和性质 01 图 像 性质 定义域R , 值域(0,+∞) (1)过定点(0,1),即x=0时,y=1 (2)在R上是减函数 (3)当x>0时,0 共性 函数值开始增长较慢, 到了某一值后增长速度极快; 注意: 指数增长模型:y=N(1+p)x 指数型函数: y=kax 3 考点:(1)ab=N, 当b>0时,a,N在1的同侧;当b<0时,a,N在1的 异侧。 (2)指数函数的单调性由底数决定的,底数不明确的时候要进行讨论。掌握利用单调性比较幂的大小, 同底找对应的指数函数,底数不同指数也不同插进1(=a0)进行传递或者利用(1)的知识。 (3)求指数型函数的定义域可将底数去掉只看指数的式子,值域求法用单调性。 (4)分辨不同底的指数函数图象利用a1=a,用x=1去截图象得到对应的底数。 (5)指数型函数:y=N(1+p)x 简写:y=kax 二、对数函数 (一)对数 1.对数的概念:一般地,如果a?N ,那么数x 叫做以a 为底N 的对数,记作:x?logaN ( a— 底数, N— 真数,logaN— 对数式) 说明:1. 注意底数的限制,a>0且a≠1;2. 真数N>0 3. 注意对数的书写格式. 2、两个重要对数: (1)常用对数:以10为底的对数, log10N记为lgN ; (2)自然对数:以无理数e 为底的对数的对数 , logeN记为lnN. 3、对数式与指数式的互化 xx?logaN?ax?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, lg1=0 , lne=1, ln1=0 (3) 对数恒等式:aa?N (二)对数的运算性质 如果 a > 0,a ? 1,M > 0, N > 0 有: 1、 log(?logaM?logaN 两个正数的积的对数等于这两个正数的对数和 aM?N)logNM?logaM?logaN 两个正数的商的对数等于这两个正数的对数差 N3 、logaMn?nlogaM 一个正数的n次方的对数等于这个正数的对数n倍 (n?R)2 、loga说明: 1) 简易语言表达:”积的对数=对数的和”…… 2) 有时可逆向运用公式 3) 真数的取值必须是(0,+∞) 4) 特别注意:logaMN?logaM?logaN loga?M?N??logaM?logaN 注意:换底公式logab?logcblgb??a?0,a?1,c?0,c?1,b?0? logcalga利用换底公式推导下面的结论 ①logab?n1n ②logab?logbc?logcd?logad③logamb?logab mlogba(二)对数函数 1、对数函数的概念:函数y?logax (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,+∞). 注意:(1) 对数函数的定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别。 如:y?logax?1,y?logax?2 都不是对数函数,而只能称其为对数型函数. (2) 对数函数对底数的限制:a>0,且a≠1 2、对数函数的图像与性质:对数函数y?logax(a>0,且a≠1) 图像 0 < a < 1 y a > 1 y 0 (1,0) x 0 (1,0) x 性质 定义域:(0,+∞) 值域:R 过点(1 ,0), 即当x =1时,y=0 在(0,+∞)上是减函数 当x>1时,y<0 当x=1时,y=0 当0 重要结论:在logb中,当a ,b 同在(0,1) 或(1,+∞)内时,有logb>0; aa当a,b不同在(0,1) 内,或不同在(1,+∞) 内时,有logb<0. a口诀:底真同大于0(底真不同小于0). (其中,底指底数,真指真数,大于0指logb的值) a3、如图,底数 a对函数y?logax 的影响。 规律: 底大枝头低, 头低尾巴翘。 4考点: Ⅰ、logab, 当a,b在1的同侧时, logab >0;当a,b在1的异侧时, logab <0 Ⅱ、对数函数的单调性由底数决定的,底数不明确的时候要进行讨论。掌握利用单调性比较对数的大 小,同底找对应的对数函数,底数不同真数也不同利用(1)的知识不能解决的插进1(=logaa)进行传递。 Ⅲ、求指数型函数的定义域要求真数>0,值域求法用单调性。 Ⅳ、分辨不同底的对数函数图象利用1=logaa ,用y=1去截图象得到对应的底数。 Ⅴ、y=ax(a>0且a ≠1) 与y=logax(a>0且a ≠1) 互为反函数,图象关于y=x对称。 5 比较两个幂的形式的数大小的方法: (1) 对于底数相同指数不同的两个幂的大小比较,可以利用指数函数的单调性来判断. (2) 对于底数不同指数相同的两个幂的大小比较,可以利用比商法来判断. (3) 对于底数不同也指数不同的两个幂的大小比较,则应通过中间值来判断.常用1和0. 6 比较大小的方法 (1) 利用函数单调性(同底数);(2) 利用中间值(如:0,1.);(3) 变形后比较;(4) 作差比较 (三)幂函数 1、幂函数定义:一般地,形如y?x?的函数称为幂函数,其中x是自变量,α为常数. 2、幂函数性质归纳. (1)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都过点(1,1); (2)α>0 时,幂函数的图象通过原点,并且在[0,+ ∞)上是增函数.特别地,当α>1时,幂函数的图象下凸;当0<α<1时,幂函数的图象上凸; (3)α<0 时,幂函数的图象在(0,+∞)上是减函数.在第一象限内,当x从右边趋向原点时,图象在y轴右方无限地逼近y轴正半轴,当x趋于+∞时,图象在x轴上方无限地逼近x轴正半轴. 第三章 函数的应用 一、方程的根与函数的零点 1、函数零点的概念:对于函数y=f(x),使f(x)=0 的实数x叫做函数的零点。(实质上是函数y=f(x)与x轴交点的横坐标) 2、函数零点的意义:方程f(x)=0 有实数根?函数y=f(x)的图象与x轴有交点?函数y=f(x)有零点 3、零点定理:函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的,并且有f(a)f(b)<0,那么函数y=f(x)在区间(a,b)至少有一个零点c,使得f( c)=0,此时c也是方程 f(x)=0 的根。 4、函数零点的求法:求函数y=f(x)的零点: (1) (代数法)求方程f(x)=0 的实数根; (2) (几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数y=f(x)的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点. 5、二次函数的零点:二次函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0). 1)△>0,方程f(x)=0有两不等实根,二次函数的图象与x轴有两个交点,二次函数有两个零点. 2)△=0,方程f(x)=0有两相等实根(二重根),二次函数的图象与x轴有一个交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点. 3)△<0,方程f(x)=0无实根,二次函数的图象与x轴无交点,二次函数无零点. 二、二分法 1、概念:对于在区间[a,b]上连续不断且f(a)f(b)<0的函数y=f(x),通过不断地把函数f(x)的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法。 2、用二分法求方程近似解的步骤: ⑴确定区间[a,b],验证f(a)f(b)<0,给定精确度ε; ⑵求区间(a,b)的中点c;⑶计算f(c), ①若f(c)=0,则c就是函数的零点; ②若f(a)f(c)<0,则令b=c(此时零点x0∈(a,c)) ③若f(c)f(b)<0,则令a=c(此时零点x0∈(c,b)) (4)判断是否达到精确度ε:即若|a-b|<ε,则得到零点近似值为a(或b);否则重复⑵~⑷ 三、函数的应用: (1)评价模型: 给定模型利用学过的知识解模型验证是否符合实际情况。 (2)几个增长函数模型:一次函数:y=ax+b(a>0) 指数函数:y=ax(a>1) 指数型函数: y=kax(k>0,a>1) 幂函数: y=xn( n?N*) 对数函数:y=logax(a>1) 二次函数:y=ax2+bx+c(a>0) 增长快慢:V(ax)>V(xn)>V(logax) 解不等式 (1) log2x< 2x < x2 (2) log2x< x2 < 2x (3)分段函数的应用:注意端点不能重复取,求函数值先判断自变量所在的区间。 (4)二次函数模型: y=ax2+bx+c(a≠0) 先求函数的定义域,在求函数的对称轴,看它在不在定义域内,在的话代进求出最值,不在的话,将定义域内离对称轴最近的点代进求最值。 (5)数学建模: (6)一元二次方程ax2+bx+c=0 (a>0)的 根的分布 两个根都在(m,n )内 y 两个有且仅有一个在(m,n)内 x1∈(m,n) x2∈(p,q) m m x n n m n p q ???0?b?m???n?2a??f(m)?0???f(n)?0 f(m)f(n)<0 ?f(m)?0?f(n)?0???f(p)?0??f(q)?0 两个根都小于K 两个根都大于K 一个根小于K,一个根大于K y k k x k ???0?b???k??2a??f(k)?0???0?b???k??2a??f(k)?0f(k)<0
新课标人教A版高一数学必修知识点总结



