北师大版高一数学第三章指数函数和
北师大版必修一第三章第三节指数函数及其性质ppt课件
§ 指数函数(一)
经过
第一年
第二年
第三年
经过 X年
…...
人口 倍数
Y
增长
1%
增长
1%
增长
1%
表达式
引例:若从今年底开始我国的人口年平均增长率为1%,那么经过20年后我国的人口数是现在的几倍?
指数函数定义: 函数 y=ax (a>0,a≠1)叫做指数函数, 其中x是自变量,函数的定义域为R
作业: A组 7, 8
B组 1, 3, 4
例4.求下列函数的定义域、值域: ⑴ ⑵ ⑶
想一想
探究1:为什么要规定a>0,且a
1呢?
①若a=0,则当x≤0时,
③若a=1,则对于任何x
R,
=1,是一个常量,没有研究的必要性.
②若a<0,对于x的某些数值,可能使
探究2:函数
是指数函数吗? 不是!指数函数中要求 的系数必须是1 思考:下列函数是指数函数吗,为什么?
指数函数的图象和性质:
x
(
)
=
2
x
的图象和性质:
图象在y轴左边平缓,右边陡 峭
图象在y轴左边陡峭,右边平缓
a>1
0<a<1
图 象
性 质
1.定义域:
2.值域:
3.过点 ,即x= 时,y=
4.在 R上是 函数
在R上是 函数
例2、比较下列各题中两个值的大小:
例3、(1)若 , 则m与n的大小如何? (3)已知a>0,且a≠1,若当x≠1时恒有: 成立,求a的取值范围.
在同一坐标系中分别作出如下函数的图像:
列表如下:
x
-3
高中数学第三章指数函数和对数函数3.4第2课时对数的运算性质及换底公式学案(含解析)北师大版必修1
第2课时 对数的运算性质及换底公式 内 容 标 准学 科 素 养 1.掌握对数的运算性质,能运用运算性质进行对数的有关计算.2.了解换底公式、能用换底公式将一般对数化为自然对数或常用对数. 准确定义概念 熟练等价转化 提升数学运算授课提示:对应学生用书第52页[基础认识]知识点一 对数的运算性质预习教材P 80-82,思考并完成以下问题当m >0,N >0时,log a (M +N )=log a M +log a N ,log a (MN )=log a M ·log a N 是否成立? 提示:不一定成立.知识梳理 对数的运算性质 条件 a >0,且a ≠1,M >0,N >0性质 log a (MN )=log a M +log a Nlog a M N=log a M -log a N log a M n =n log a M (n ∈R )思考并完成以下问题(1)换底公式中的底数a 是特定数还是任意数?提示:是大于0且不等于1的任意数.(2)换底公式有哪些作用?提示:利用换底公式可以把不同底数的对数化为同底数的对数,便于运用对数的运算性质进行化简、求值.知识梳理log a b =log c b log c a(a >0,且a ≠1;c >0,且c ≠1;b >0). 2.用换底公式推得的两个常用结论:(1)log a b ·log b a =1(a >0,且a ≠1;b >0,且b ≠1);(2)log am b n =n mlog a b (a >0,且a ≠1;b >0;m ≠0). 知识点三 常用结论思考并完成以下问题结合教材P 81-82,例4和例5,你认为怎样利用对数的运算性质计算对数式的值?提示:第一步:将积、商、幂、方根的对数直接运用运算性质转化.第二步:利用对数的性质化简、求值.知识梳理 常用结论由换底公式可以得到以下常用结论:(1)log a b =1log b a; (2)log a b ·log b c ·log c a =1;(3)log an b n =log a b ;(4)log an b m =m nlog a b ; (5)log 1ab =-log a b . 思考:M ·N >0,则式子log a (M ·N )=log a M +log a N 成立吗?提示:不一定成立.当M >0,N >0时成立;当M <0,N <0时不成立.2.换底公式一般在什么情况下应用?提示:(1)在运算过程中,出现不能直接用计算器或查表获得对数值时,可化成以10为底的常用对数进行运算.(2)在化简求值过程中,出现不同底数的对数不能运用运算法则时,可统一化成以同一个实数为底的对数,再根据运算法则进行化简与求值.[自我检测]1.若a >0,a ≠1,x >0,y >0,x >y ,下列式子中正确的个数是( )①log a x ·log a y =log a (x +y );②log a x -log a y =log a (x -y );③log a ⎝⎛⎭⎫x y =log a x ÷log a y ; ④log a (xy )=log a x ·log a y .A .0B .1C .2D .3解析:根据对数运算性质知4个式子均不正确,③应为log a x y=log a x -log a y ,④应为log a (xy )=log a x +log a y .答案:A2.(log 29)×(log 34)=( ) A.14 B.12C .2D .4 解析:∵log 29×log 34=lg 9lg 2×lg 4lg 3=2lg 3lg 2×2lg 2lg 3=4. 答案:D3.若lg a 与lg b 互为相反数,则a 与b 的关系式为________.解析:∵lg a +lg b =0,∴lg(ab )=0,∴ab =1.答案:ab =1授课提示:对应学生用书第52页探究一 利用对数的运算性质化简求值[例1] 计算下列各式的值:(1)lg 14-2lg 73+lg 7-lg 18; (2)lg 27+lg 8-3lg 10lg; (3)lg 52+23lg 8+lg 5·lg 20+(lg 2)2. [思路点拨] 灵活运用对数的运算性质求解. [解析] (1)法一:lg 14-2lg 73+lg 7-lg 18 =lg(2×7)-2(lg 7-lg 3)+lg 7-lg(32×2)=lg 2+lg 7-2lg 7+2lg 3+lg 7-2lg 3-lg 2=0.法二:lg 14-2lg 73+lg 7-lg 18 =lg 14-lg ⎝⎛⎭⎫732+lg 7-lg 18=lg 14×7⎝⎛⎭⎫732×18=lg 1=0. (2)lg 27+lg 8-3lg 10lg =lg (33)12+lg 23-3lg 1012lg 3×2210=32lg 3+3lg 2-32lg 10lg 3+2lg 2-1=32(lg 3+2lg 2-1)lg 3+2lg 2-1=32. (3)原式=2lg 5+2lg 2+lg 5(2lg 2+lg 5)+(lg 2)2=2lg 10+(lg 5+lg 2)2=2+(lg 10)2=2+1=3.方法技巧 1.在应用对数运算性质时应注意保证每个对数式都有意义,应避免出现lg(-5)2=2lg(-5)等形式的错误,同时应注意对数性质的逆用在解题中的应用.譬如在常用对数中,lg 2=1-lg 5,lg 5=1-lg 2的运用.2.对于底数相同的对数式的化简,常用的方法是:(1)“收”,将同底的两对数的和(差)收成积(商)的对数;(2)“拆”,将积(商)的对数拆成对数的和(差).3.对数的化简求值一般是正用或逆用公式,对真数进行处理,选哪种策略化简,取决于问题的实际情况,一般本着便于真数化简的原则进行.跟踪探究 lg 243lg 9的值. 解析:lg 243lg 9=lg 35lg 32=5lg 32lg 3=52. 探究二 利用换底公式化简、求值[例2] 已知lg 2=a ,lg 3=b ,则log 312=( )A.2a +b bB.2a +b aC.a 2a +bD.b 2a +b[思路点拨] 把log 312利用换底公式:log 312=lg 12lg 3建立log 312同a ,b 的关系. [解析] ∵log 312=lg 12lg 3=lg 3+lg 4lg 3=lg 3+2lg 2lg 3, 又lg 2=a ,lg 3=b ,∴log 312=b +2a b.[答案] A延伸探究 把题设条件换成“log 23=b a”试求相应问题. 解析:∵log 23=b a, ∴log 312=log 212log 23=log 23+2log 23=b a +2b a=b +2a b. 方法技巧 1.换底公式的主要用途在于将一般对数化为常用对数或自然对数,然后查表求值,解决一般对数求值的问题.2.换底公式的本质是化异底为同底,这是解决对数问题的基本方法.跟踪探究 2.(1)已知log 23=a,3b =7,用a ,b 表示log 1256;(2)已知log 32=a ,log 37=b ,试用a ,b 表示log 28498. 解析:(1)∵3b =7,∴b =log 37.log 1256=log 356log 312=3log 32+log 371+2log 32=3a +b 1+2a=3+ab a +2. (2)∵log 32=a ,log 37=b ,log 28498=log 3498log 328=log 349-log 38log 34+log 37 =2log 37-3log 322log 32+log 37=2b -3a 2a +b. 探究三 换底公式、对数运算性质的综合应用[例3] (1)设3x =4y =36,求2x +1y的值; (2)若26a =33b =62c ≠1,求证:1a +2b =3c. [思路点拨] 用对数式表示出x ,y ,a ,b ,c 再代入所求(证)式.[解析] (1)∵3x =4y =36,∴x =log 336,y =log 436,∴2x =2log 336=2log 3636log 363=2log 363=log 369, 1y =1log 436=1log 3636log 364=log 364. ∴2x +1y=log 369+log 364=log 3636=1. (2)证明:设26a =33b =62c =k (k >0,且k ≠1).则6a =log 2k ≠0,3b =log 3k ≠0,2c =log 6k ≠0.∴1a =6log 2k =6log k 2,1b =3log 3k=3log k 3, 1c =2log 6k=2log k 6, ∴1a +2b =6log k 2+2×3log k 3=log k 26+log k 36=log k 66=6log k 6=3c, ∴1a +2b =3c. 方法技巧 1.带有附加条件的对数式或指数式的求值问题,需要对已知条件和所求式子进行化简转化,原则是化为同底的对数,以便利用对数的运算性质.要整体把握 对数式的结构特征,灵活运用指数式与对数式的互化.2.解对数方程时,先要对数有意义(真数大于0,底数大于0且不等于1)求出未知数的取值范围,去掉对数值符号后,再解方程,此时只需检验其解是否在其取值范围内即可.跟踪探究 .(1)12(lg x -lg 3)=lg 5-12lg(x -10); (2)lg x +2log (10x )x =2;(3)log (x 2-1)(2x 2-3x +1)=1.解析:(1)方程中的x 应满足x >10,原方程可化为lgx 3=lg 5x -10, ∴x 3=5x -10,即x 2-10x -75=0.解得x =15或x =-5(舍去),经检验,x =15是原方程的解.(2)首先,x >0且x ≠110, 其次,原方程可化为lg x +2lg x1+lg x =2, 即lg 2x +lg xt =lg x ,则t 2+t -2=0,解得t =1或t =-2,即lg x =1或lg x =-2.∴x =10或x =1100. 经检验,x =10,x =1100都是原方程的解. (3)首先,x 2-1>0且x 2-1≠1,即x >1或x <-1且x ≠±2.由2x 2-3x +1>0,得x <12或x >1. 综上可知,x >1或x <-1且x ≠±2.其次,原方程可化为x 2-1=2x 2-3x +1.∴x 2-3x +2=0,∴x =1或x =2.又∵x >1或x <-1且x ≠±2,∴x =2.经检验,x =2是原方程的解.授课提示:对应学生用书第53页[课后小结]1.换底公式可完成不同底数的对数式之间的转化,可正用,逆用;使用的关键是恰当选择底数,换底的目的是利用对数的运算性质进行对数式的化简.2.运用对数的运算性质应注意:(1)在各对数有意义的前提下才能应用运算性质.(2)根据不同的问题选择公式的正用或逆用.[素养培优]忽略对数的真数为正致错易错案例:lg(x +1)+lg x =lg 6易错分析:解对数方程时要注意验根,以保证所得方程的根满足对数的真数为正数,底数为不等于1的正数,否则得到的新方程与原方程不等价,产生了增根,考查概念、定义、数学运算的学科素养.自我纠正:∵lg(x+1)+lg x=lg(x2+x)=lg 6,∴x2+x=6,解得x=2或x=-3,经检验x =-3不符合题意,∴x=2.。
高中数学北师大版必修1课件第三章指数函数和对数函数本章整合2
)
A. -∞,
C.
1 3
,
2 2
1
2
B. -∞,
D.
1
2
∪
3
,+∞
2
3
,+∞
2
解析:∵f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增,
∴f(x)在(0,+∞)上单调递减.
∴由 f(2 )>f(- 2)=f( 2)可得 2 < 2 =
对数计算、化简、证明常用的技巧.
专题一
专题二
专题三
专题四
应用(1)若log34·log48·log8m=log42(m>0),求m的值;
1
(2)计算:
1 -2
4
·
( 4-1 )3
1(a>0,b>0).
0.1-2 (3 -3 )2
提示:(1)中对数的底数不同,应先利用换底公式化为同底的对数
再求解;(2)是关于指数的运算,要把握指数幂的运算性质.
∴f(6-a)=f(-1)=2
1
7
-2= -2=- .
4
4
-1-1
答案:A
1
2
3
4
5
பைடு நூலகம்
6
7
5
2
7(2016 浙江高考)已知 a>b>1,若 logab+logba= ,ab=ba,则
a=
,b=
.
解析:设logba=t,由a>b>1,知t>1.
1
5
2
由题意,得 t+ = ,解得 t=2,则 a=b2.
高中数学北师大版必修1课件第三章指数函数和对数函数
A.a B.b
C.c D.d
解析:根据四种函数的变化特点,指数函数是变化最快的函数.当
运动时间足够长时,最前面的物体一定是按照指数函数关系运动的
物体.
答案:D
题型一
题型二
题型三
题型三 函数的增长差异在实际中的应用
【例3】 某公司为了实现1 000万元利润的目标,准备制定一个激
励销售部门的奖励方案:在销售利润达到10万元时,按销售利润进
这说明,按模型y=log7x+1进行奖励,奖金不超过利润的25%.
综上所述,模型y=log7x+1符合公司要求.
反思从这个例题可以看到,底数大于1的指数函数模型比一次项
系数为正数的一次函数模型增长速度要快得多,而后者又比真数大
于1的对数函数模型增长速度要快,从而我们可以体会到对数增长、
直线上升、指数爆炸等不同函数类型增长的含义.
时,y>5,因此该模型不符合要求.
对于模型y=1.002x,利用计算器,可知1.002806≈5.005,由于y=1.002x
在(-∞,+∞)上是增函数,故当x∈(806,1 000]时,y>5,因此,也不符合题
意.
对于模型y=log7x+1,它在区间[10,1 000]上是增加的,且当x=1 000
是增函数,但它们增长的速度不同,而且不在一个“档次”上,随着x的
增大,y=ax(a>1)的增长速度会越来越快,会超过并远远大于
y=xn(x>0,n>1)和y=logax(a>1)的增长速度.由于指数函数值增长非
常快,人们常称这种现象为“指数爆炸”.
【做一做1】 当x(x>0)增大时,下列函数中,增长速度最快的是
北师大版高中数学课件必修第1册第三章 指数运算与指数函数
2.
3.1 指数函数的概念+ 3.2 指数函数的图象和性质
刷基础
3.[江苏镇江 2021 高一期中]已知指数函数 f(x)的图象过点(-2,4),则 f(6)=( B )
3
1
4
A.
B.
C.
4
64
3
1 D.
12
解析
1
设
f(x)=ax(a>0
且
a≠1),∴f(-2)=a-2=4,解得
1 a= ,∴f(6)=
3.1 指数函数的概念+ 3.2 指数函数的图象和性质
刷基础
6.[宁夏大学附属中学 2021 高一期中]已知 f(x)=ka-x(k,a 为常数,a>0 且 a≠1)的图象过点 A(0,1),B(- 3,8). (1)求 f(x)的解析式;
f(x)-1
(2)若函数 g(x)=
,试判断 g(x)的奇偶性并给出证明.
10
解析
103x-2y=103x=(10x)3=33=27,故选 C. 102y (10y)2 42 16
§2 指数幂的运算性质
刷能力
5.已知 ab=-5,则 a
A.2 5 C.-2 5
解析
b - +b
a
a - 的值是( B )
b
B.0
D.±2 5
由题意知 ab<0,a 故选 B.
b - +b
a
a - =a
2
6=
1
.故选
B.
2
64
3.1 指数函数的概念+ 3.2 指数函数的图象和性质
刷基础
4.[福建福州第三中学 2021 高一期中]以下关于函数 f(x)=2x 的说法正确的是( D ) A.f(mn)=f(m)f(n) B.f(mn)=f(m)+f(n) C.f(m+n)=f(m)+f(n) D.f(m)f(n)=f(m+n)
北师大版高中数学课件第三章 §3 第1课时 指数函数的概念、图象与性质
无意义;
二、指数函数的图象和性质
1.指数函数的图象和性质
a>1
图象
0<a<1
(1)定义域:R
(2)值域:(0,+∞)
(3)过定点(0,1),即x=0时,y=1
(4)当x<0时,0<y<1;
当x>0时,y>1
性质
(5)在R上是增函数
当x值趋近于正无穷大时,函数值
趋近于正无穷大;
当x值趋近于负无穷大时,函数值
方部分,并保留y=f(x)的图象在x轴上及其上方部分即可得到函数y=|f(x)|的
图象.
②将函数y=f(x)的图象在y轴右侧的部分沿y轴翻折到y轴左侧,替代原y轴左
侧部分,并保留y=f(x)的图象在y轴上及其右侧的部分即可得到函数y=f(|x|)
的图象.
(3)利用变换作图法作图要注意以下两点:
①选择哪个指数函数作为起始函数;
数函数既不是奇函数,也不是偶函数.
2.指数函数的图象永远在x轴的上方.底数越大,图象越高,简称“底大图高”.
微判断
判断下列说法是否正确,正确的在后面的括号内画“ ”,错误的画“×”.
(1)指数函数y=mx(m>0,且m≠1)是R上的增函数.(
)
(2)指数函数y=ax(a>0,且a≠1)既不是奇函数,也不是偶函数.(
是
.
解析∵当x+1=0,即x=-1时,f(-1)=a0+3=4恒成立,故函数f(x)=ax+1+3的图象
恒过点(-1,4).
答案(-1,4)
反思感悟 指数型函数图象过定点问题的解法
因为函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象恒过点(0,1),所以对于函数
高中数学北师大版必修1课件第三章指数函数和对数函数_16
当0<a<1时,a1.3>a2.5.
2
3
2
3
5
3
5
(2)∵ >0, < ,∴
<
3
4
6
4
6
1
(3)∵ <a<1,∴1>a>1-a>0.
2
2
3
∴(1-a)a<(1-a)1-a,(1-a)1-a<a1-a,
∴(1-a)a<a1-a.
.
题型一
题型二
题型三
题型三 解指数不等式
【例3】 解下列指数不等式:
(1)
1 2+1
3
<
1 3-2
;
3
(2)a5x>ax+ 8(a>0,且 a≠1).
问题要使分母不为0,根式问题要使被开方数有意义;结合换元法,联
系函数的图像,根据单调性等确定值域.
解:(1)要使函数有意义,必须x-4≠0,则x≠4,
故所求函数的定义域为(-∞,4)∪(4,+∞).
1
1
∵x≠4, ≠0,∴2-4 ≠1,
-4
故函数的值域为(0,1)∪(1,+∞).
题型一
题型二
题型三
.
题型一
题型二
题型三
反思求与指数函数有关的函数的定义域和值域时,要充分考虑指
数函数本身的要求,并利用好指数函数的单调性.对于解析式中某
些较复杂的式子,往往采用换元法求解,这样可以使问题变得简单.
题型一
题型二
题型三
【变式训练1】 求下列函数的定义域、值域:
高中数学北师大版必修1课件第三章指数函数和对数函数20
由换底公式可得
2
1
1
1
a=log336=
,b=log436=
,
log363
log364
则 + =2·log363+log364=log369+log364=log3636=1.
反思在解题过程中,根据问题的需要,将指数式转化为对数式,这
是转化思想的具体体现,而换底公式的作用是统一底数,进而才能
运用运算法则.
1
2 5 2·7 9
(2)原式=
-53·1
7 4
3
52·73
3
=
=- log32·log23
2
- 3· 2 2
5
3
7
3 2 3 3
· =- .
2 3 2 2
=-
=
5
.
6
lg2
;
lg3
题型一
题型二
题型三
题型二 用已知对数表示其他对数
【例2】 已知log189=a,18b=5,求log3645(用a,b表示).
lg3-2lg2 0.477 1-0.301 0×2
1
3
故大约经过 4 年,该物质的剩余量是原来的 .
12-4
则 log616=
=
= 3- 2 =
.
lg6
lg2+lg3
3+
+1
2
题型一
题型二
题型三
题型三
【例 3】 设 3 =4
a
b
对数的综合应用
2 1
=36,求 + 的值.
分析:两边取对数后,表示出a,b,再代入求解,运算时注意换同底的
第三章-§1-指数幂的拓展-§2-指数幂的运算性质高中数学必修第一册北师大版
想什么
2
要证
=
2
2
1
+ ,可转化为证底数是的幂的形式,即证
1
1
1
差什么 如何用 , , 表示和
找什么
2 1
+
2 1
= =
1
2 1
2 1
+
2
,想到 =
1
2
= 32 × 4 = 36,即得证.
= 36,
=
2 1
+
.
4
) =
有负指数幂的形式)
=
1
1 2
−4
2
⋅
7
8
3
−
1
8
⋅
1
2
3
2
1
2
=
2
⋅
3
2
1
2
1
2
=
2
⋅
3
4
1
4
=
2
⋅
3
4
1
4
1
2
=
= .(【明易错】化简的结果中不可出现既有分式又
方法2 (由外向内化) 原式
=
1
8
3
8
1
2
2
3
7
8
1
−8
= .
6
−5
1
2
2
【解析】当是正偶数时, = ,故A错误;
2
北师大版高中数学必修1《三章 指数函数和对数函数 3 指数函数 3.3 指数函数的图像和性质》示范课课件_18
y (4)x
则a=
讲授新课
画图: y 2x
y
1 2
x
得到函数的图象一般步骤:
列表、描点、连线作图
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
y 2x …
1 8
1 1 1 2 4 8…
42
x … -3 -2 -1 0
y (1)x … 8
2
421
123…
111
24 8 …
0<a<1
图
y
y=ax
(a>1)
y=ax
y
(0<a<1)
(0,1)
y=1
象 y=1
(0,1)
当 x > 0 时,y > 01.
x
当 x < 0 时0,y > 1; x
定 义 域 : R 当 x < 0 时,. 0< y < 1
当 x > 0 时, 0< y < 1。
性
值 域: ( 0,+ ∞ )
恒 过 点: ( 0 , 1 ) ,即 x = 0 时, y = 1 .
(1)ax前的系数必须是1; (2)自变量x在指数的位置上,
且指数只能是一次单项式
典例分析
例1.判断下列函数是否是指数函数
y 23x
y 3x1
y x3
y x
y 3x
y 4x2
y xx
y (2a 1)x (a 1,且a 1) 2
练习:
已知函数y= (a2 是5a指数7函)a数x ,
[解题过程] 方法一:在①② 中底数小于1且大于零,在③ ④中底数大于1;在第一象限 底大图高,所以 0<b<a<1<d<c.故选B.
新版高中数学北师大版必修1课件:第三章指数函数和对数函数 3.2.1
三、听问题。
对于自己预习中不懂的内容,上课时要重点把握。在听讲中要特别注意老师和课本中是怎么解释的。如果老师在讲课中一带而过,并没有详细解答, 大家要及时地把它们记下来,下课再向老师请教。
解析:∵a<14,∴4a-1<0.
故4 (4������-1)4 = 4 (1-4a)4=1-4a.
答案:1-4a
123456
1
122写成根式形式是( )
A. 2
B. 22
答案:A
目标导航
Z 知识梳理 HISHISHULI
D 典例透析 IANLITOUXI
C. 4 2
D. 1
S 随堂演练 UITANGYANLIAN
四、听方法。
在课堂上不仅要听老师讲课的结论而且要认真关注老师分析、解决问题的方法。比如上语文课学习汉字,一般都是遵循着“形”、“音”、“义”的 研究方向;分析小说,一般都是从人物、环境、情节三个要素入手;写记叙文,则要从时间、地点、人物和事情发生的起因、经过、结果六个方面进行 叙述。这些都是语文学习中的一些具体方法。其他的科目也有适用的学习方法,如解数学题时,会用到反正法;换元法;待定系数法;配方法;消元法; 因式分解法等,掌握各个科目的方法是大家应该学习的核心所在。
反思将bk=d中正实数b写成分数指数幂的形式时,主要依据分数
指数幂的意义:
bn=am⇔b=
������
������ ������
(m,n∈N+,a>0,b>0).
题型一 题型二 题型三
第三章-§3-指数函数高中数学必修第一册北师大版
根据在轴右侧③的图象在④的图象上方可知 > ;根据在轴左侧①的图象在②的
图象下方可知 > .
综上可知 < < 1 < < .
方法2 作直线 = 1(如图3-3-3),则直线 = 1与题中四个函数图象
例12 若方程 3 − 1 = 有一解,则的取值范围为_____________.
【解析】函数 = 3 − 1 的图象是由函数 = 3 的图象向下平
移一个单位长度后,再把位于轴下方的图象沿轴翻折到轴上
方得到的,函数图象如图3-3-6所示.
当 = 0或 ≥ 1时,直线 = 与函数 = 3 − 1 的图象有唯一的
所以2 − 3 + 3 = 1,解得 = 2或 = 1,又 > 0且 ≠ 1,所以 = 2.
题型2 求指数型函数的定义域或值域
例7 [教材改编P91 A组T1]求下列函数的定义域和值域:
(1) = 1 − 3 ;
【解析】要使函数式有意义,则1 − 3 ≥ 0,即3 ≤ 1 = 30 .
1 −4
2
2
− 4 ≥ −4,
= 16.
0,所以函数 =
2
1 −2−3
的值域为(0,16].
2
题型3 指数函数的图象及应用
例8 利用函数 = = 2 的图象,作出下列各函数的图象:
(1) − 1 ;(2) ;(3) − 1;
(4)− ;(5) − 1 .
【解析】作出函数 = |3 − 1| − 1的图象如图3-3-8所示.
由图象知 ≤ −1,
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北师大版高一数学第三章指数函数和
对数函数
单元测试题(带答案)
单元测试是帮助大家进行查缺补漏的最佳办法,以下是第三章指数函数和对数函数单元测试题,请大家参考。
一、选择题(本大题共10小题,每题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.已知x,y为正实数,则()
A.2lgx+lgy=2lgx+2lgy
B.2lg(x+y)=2lgx2lgy
C.2lgxlgy=2lgx+2lgy
D.2lg(xy)=2lgx2lgy
解析取分外值即可.如取x=10,
y=1,2lgx+lgy=2,2lg(xy)=2,2lgx+2lgy=3,2lg(x+y)=2lg11,2lgxlgy=1.
答案D
2.若函数y=f(x)是函数y=ax(a0,a1)的反函数且f(2)=1,则f(x)=()
A.12x
B.2x-2
C.log12 x
D.log2x
解析由题意知f(x)=logax,∵f(2)=1,loga2=1,
a=2,f(x)=log2x.
答案D
3.已知f(x)=log3x,则函数y=f(x+1)在区间[2,8]上的最大值与最小值分别为()
A.2与1
B.3与1
C.9与3
D.8与3
解析由f(x)=log3x,知f(x+1)=log3(x+1),
又28,39.
故1log3(x+1)2.
答案A
4.下列说法正确的是()
A.log0.56log0.54
B.90.9270.48
C.2.50122.5
D.0.60.5log0.60.5
解析∵90.9=32.7,270.48=31.44,又y=3x在(-,+)上单调递增,32.731.44.
答案B
5.设函数f(x)=logax(a0,a1).若f(x1x2x2019)=8,则f(x21)+f(x22)++f(x22019)的值等于()
A.4
B.8
C.16
D.2loga8
解析f(x21)+f(x22)++f(x22019)
=logax21+logax22++logax22019
=loga(x1x2x2019)2
=2loga(x1x2x2019)=28=16.
答案C
6.(log43+log83)(log32+log98)等于()
A.56
B.2512
C.94
D.以上都不对
解析(log43+log83)(log32+log98)
=12log23+13log23log32+32log32
=2512.
答案B
7.若f(x)=log2x的值域为[-1,1],则函数f(x)的定义域为()
A.12,1
B.[1,2]
C.12,2
D.22,2
解析由-1log2x1,得122.
答案C
8.函数f(x)的图像向右平移1个单位长度,所得图像与曲线y=ex关于y轴对称,则f(x)=()
A.ex+1
B.ex-1
C.e-x+1
D.e-x-1
解析与曲线y=ex关于y轴对称的曲线为y=e-x,函数y=e-x的图像向左平移一个单位长度即可得到函数f(x)的图像,即f(x)=e-(x+1)=e-x-1.
答案D
9.若f(x)=2x+2-xlga是奇函数,则实数a=()
A.13
B.14
C.12
D.110
解析∵f(x)是定义域为R的奇函数,
f(0)=0,20+20lg a=0,
lg a=-1,a=110.
答案D
10.某地区植被破坏,土地沙化越来越危机,最近三年测得沙漠增加值分别为0.2万公顷,0.4万公顷和0.76万公顷,则沙漠增加数y公顷关于年数x的函数关系较为相似的是()A.y=0.2x B.y=110(x2+2x)
C.y=2x10
D.y=0.2+log16x
解析逐个检验.
答案C
二、填空题(本大题共5小题,每题5分,共25分.将答案填在题中横线上.)
11.函数y=ax-2+1(a0,且a1)的图像必经过点________.答案(2,2)
12.函数y=lg4-xx-3的定义域是________.
解析由4-x0,x-30,得x4,x3,
定义域为{x|x3或3
答案{x|x3或3
13.函数f(x)=x2+12 x0,ex-1 x0,若f(1)+f(a)=2,则a=________.
答案1或-22
14.y=log0.3(x2-2x)的单调减区间为________.
解析写单调区间注意函数的定义域.
答案(2,+)
15.若函数f(x)=ax,x1,4-a2x+2,x1为R上的增函数,则实数a的取值范围是________.
解析由题意得a1,4-a20,a4-a2+2,得48.
答案[4,8)
三、解答题(本大题共6小题,共75分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
16.(12分)计算下列各式
(1)(lg2)2+lg2lg50+lg25;
(2)2790.5+21027 13 -2
(3)(lg5)2+lg2lg5+lg20-4-426125+21+ 12 log25.
解(1)(lg2)2+lg2lg50+lg25
=(lg2)2+lg2(lg2+2lg5)+2lg5
=2(lg2)2+2lg2lg5+2lg5
=2lg2(lg2+lg5)+2lg5=2.
(2)原式=259 12 +6427 13 -2
=53+43-2=3-2=1.
(3)原式=lg5(lg5+lg2)+lg20-25+25
=lg5+lg2+1=2.
17.(12分)已知函数f(x)=loga(1+x),g(x)=loga(1-x),其中a0,a1,设h(x)=f(x)-g(x).
(1)判断h(x)的奇偶性,并说明理由;
(2)若f(3)=2,求使h(x)0成立的x的集合.
解(1)依题意,得1+x0,1-x0,解得-1
函数h(x)的定义域为(-1,1).
∵对任意的x(-1,1),-x(-1,1),
h(-x)=f(-x)-g(-x)=loga(1-x)-loga(1+x)=g(x)-f(x)=-h(x),
h(x)是奇函数.
(2)由f(3)=2,得a=2.
此时h(x)=log2(1+x)-log2(1-x),
由h(x)0,即log2(1+x)-log2(1-x)0,
得log2(1+x)log2(1-x).
则1+x0,解得0
故使h(x)0成立的x的集合是{x|0
18.(12分)已知0
解由题意得16a2,6a22-22+30,得a112,a124,得124
故a的取值范围是124
19.(12分)已知f(x)=loglog14xx2-log14 x+5,
A={x|2x2-6x+81},当xA时,求f(x)的最值.
解由2x2-6x+81
由二次函数y=x2-6x+8的图像可知24.
设log14 x=t,∵24,
-1log14 x-12,即-1-12.
f(x)=t2-t+5对称轴为t=12,
f(x)=t2-t+5在-1,-12单调递减,
故f(x)max=1+1+5=7,
f(x)min=-122+12+5=234.
综上得f(x)的最小值为234,最大值为7.
20.(13分)已知函数f(x)=ax+k(a0,且a1)的图像过(-1,1)点,其反函数f-1(x)的图像过点(8,2).
(1)求a,k的值;
(2)若将其反函数的图像向左平移2个单位长度,再向上平移1个单位长度,就得到函数y=g(x)的图像,写出y=g(x)的解析式;
(3)若g(x)3m-1在[2,+)恒成立,求实数m的取值范围.解(1)由题意得a-
1+k=1,a2+k=8.解得a=2,k=1.(2)由(1)知f(x)=2x+1,得
f-1(x)=log2x-1,将f-1(x)的图像向左平移2个单位,得到y=log2(x+2)-1,再向上平移到1个单位,得到
y=g(x)=log2(x+2).
(3)由g(x)3m-1在[2,+)恒成立,
只需g(x)min3m-1即可.
而g(x)min=log2(2+2)=2,
即23m-1,得m1.
21.(14分)有时可用函数f(x)=0.1+15lnaa-xx6,
x-4.4x-4x6.)描述学习某科知识的掌握程度.其中x表示某学科知识的学习次数(xN+),f(x)表示对该学科知识的掌握程度,正实数a与学科知识有关.
(1)根据经验,学科甲、乙、丙对应的a的取值区间分别为(100,106],(106,112],(112,123],当学习某学科知识4次时,掌握程度为70%,请确定相应的学科;
(2)证明:当x7时,掌握程度的增大量f(x+1)-f(x)总是下降.(参考数据
e0.04=1.04)
解(1)由题意可知0.1+15lnaa-4=0.70,整理得aa-4=e0.04,得
a=104(100,106],由此可知,该学科是甲学科.
(2)证明:当x7时,f(x+1)-f(x)=0.4x-3x-4,
而当x7时,函数y=(x-3)(x-4)单调递增;
且(x-3)(x-4)0.
故f(x+1)-f(x)单调递减,
当x7时,掌握程度的增大量f(x+1)-f(x)总是下降.第三章指数函数和对数函数单元测试题就为大家分享到这里,希望对大家有帮助。