2、指数函数的图象和性质 01 图象 定义域R ,值域(0,+∞) (1)过定点(0,1),即x=0时,y=1 性质 (2)在R上是减函数 (3)当x>0时,0
图象特征 共性 向x轴正负方向无限延伸 函数图象都在x轴上方 图象关于原点和y轴不对称 函数图象都过定点(0,1) 00时,0
2.2 对数函数 2.2.1对数与对数运算
【知识要点】 1、对数的概念
一般地,如果ax?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)
【注意】
(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
x?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:alogaN?N
4、如果a > 0,a ? 1,M > 0,N > 0 有
?logaM?logaN (1)log(aM?N)两个正数的积的对数等于这两个正数的对数和
M(1)loga?logaM?logaN
N 两个正数的商的对数等于这两个正数的对数差
(n?R)(3)logaMn?nlogaM 一个正数的n次方的对数等于这个正数的对数n倍
【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 5、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
1n①logab? ②logabglogbcglogcd?logad③logambn?logab
logbam
2.2.2 对数函数及其性质
【知识要点】 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)
< a < 1 > 1 y 像 y (1,0) 0 x 0 (1,0) x 义域:(0,+∞) 值域:R 点(1 ,0), 即当x =1时,y=0 质 0,+∞)上是减函数 x>1时,y<0 x=1时,y=0 0 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) a 3、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 2.3幂函数 【知识要点】 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 3.1函数与方程 3.1方程的根与函数的零点 【知识要点】 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. 3.1.2用二分法求方程的近似解 【知识要点】 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