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人教版高中数学必修一第二章基本初等函数知识点总结
第二章 基本初等函数
一、指数函数
(一)指数与指数幂的运算 1.根式的概念:
负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,记作n0=0。
n注意:(1)(na)?a
?a,a?0(2)当 n是奇数时,a?a ,当 n是偶数时,a?|a|??
?a,a?0?nnnn2.分数指数幂
正数的正分数指数幂的意义,规定:a正数的正分数指数幂的意义:a_mnmn?nam(a?0,m,n?N?,且n?1)
(a?0,m,n?N?,且n?1)
?1amn0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义 3.实数指数幂的运算性质 (1)aa?arsrrsr?srsr(a?0,r,s?R)
r(2)(a)?a(a?0,r,s?R) (3)(ab)?ab(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?a 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 图 像 01 x122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
(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
x?logaN 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:
( 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 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:
?logaM?logaN 两个正数的积的对数等于这两个正数的对数和 1、 log(aM?N)2 、logalogNM?logaM?logaN 两个正数的商的对数等于这两个正数的对数差 Nn(n?R)3 、logaM?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 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?1n ②logab?logbc?logcd?logad③logambn?logab
logbam(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 a > 1 y 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
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.
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