2015届高考数学总复习 基础知识名师讲义 第二章 第七节指数函数与对数函数 文
2015高考数学一轮复习第2讲 指数函数和对数函数
科目数学年级高三班型一对一教师课时2/15 课题指数函数和对数函数学习目标1.掌握指数函数和对数函数的基本性质;2.会利用指数(对数)函数的基本性质解答相关问题。
考点热点1.概念:(1)指数和对数函数定义:①形如的函数叫做指数函数,形如的函数叫做对数函数;y=a x a>1 0<a<1图像定义域值域性质过定点当x>0时,当x<0时,当x>0时,当x<0时,在R上是在R上是y=log axa>1 0<a<1图像性质定义域:值域:过定点当x>0时,当x<0时,当x>0时,当x<0时,增减性②反函数指数函数y=a x与对数函数y=log a x互为反函数,他们的图像关于直线对称。
对数的性质与运算法则:(1)对数的运算法则如果a>0且a≠1,M>0,N>0,那么①NMMNaaaloglog)(log+=;②NMNMaaalogloglog-=③)(loglog RnMnMana∈=;④MmnMana mloglog=(2)对数的性质:Na Na=log(a>0且a≠1).(3)对数的重要公式①换底公式:abbcca logloglog=(a,b均大于零且不等于1);②abba log1log=;推广ddcbacbaloglogloglog=⋅⋅上课内容例题精讲:考点一:指数函数图像和性质的应用1.函数f(x)=a x-b的图像如图所示,其中a,b为常数,则下列结论正确的是()A.a>1,b<0 B.a>1,b>0C.0<a<1,b>0 D.0<a<1,b<02.函数y=e x+e-xe x-e-x的图像大致为()3.偶函数)(xf满足),1()1(+=-xfxf且在]1,0[∈x时,xxf=)(,则关于x 的方程xxf)101()(=在]4,0[∈x上的解的个数是()4.3.2.1.DCBA考点二:对数函数性质和图像的应用4.已知x,y为正实数,则()yxxyyxyxyxyxyxyx DCBA lglg)lg(lglglglglglg)lg(lglglglg222.222.222.222.⋅=+=⋅=+=⋅++5.=+25.0log10log255()4.2.1.0.DCBA6.函数y=ln(1-x)的图象大致为()7.函数f(x)=22log x的图象的大致形状是()课堂笔记:考点三:指数函数和对数函数的综合应用8.(1)设⎪⎩⎪⎨⎧≥+=4,)21(4,)2()(x x x f x f x <,求)3log 1(2+f 的值;(2)已知]1)1()1ln[()(22+---=x m x m x g 的定义域为R ,求实数m 的取值范围。
2015届高考数学总复习 基础知识名师讲义 第二章 第九节函数的图象及其变换 文
第九节函数的图象及其变换1.掌握图象变换的规律,如平移变换、对称变换、翻折变换、伸缩变换等.2.会运用函数图象理解和研究函数的性质.基础自测1.(2013·福建卷)函数f(x)=ln(x2+1)的图象大致是()解析:函数的解析式满足f(x)=f(-x),即函数为偶函数,排除C;又f(0)=0,即函数图象过(0,0)点,排除B,D.故选A.答案:A2.(2012·大连模拟)已知函数f(x)=(x-a)(x-b)(其中a>b),若f(x)的图象如右图所示,则函数g(x)=a x+b 的图象是()解析:由图知,b<-1,0<a<1,∴g(x)是减函数,排除C,D.又g(0)=b+1<0.故选A.答案:A3.(2012·中山桂山中学月考)设函数y=f(x)是最小正周期为2的偶函数,它在区间[0,1]上的图象为如下图所示的线段,则在区间[1,2]上,f(x)=________.解析:依题意,函数在区间[1,2]上的图象与线段AB关于直线x=1对称,∴点A(0,2)关于直线x=1的对称点A′(2,2)在所求函数的图象上,易求得f(x)=x.答案:x4.(2013·湖北宜昌质检)函数y=f(x)在x∈[-2,2]的图象如图所示,则f(x)+f(-x)等于________.解析:由函数图象知f(x)为奇函数,则f(x)+f(-x)=0.答案:0知识梳理函数图象的作图方法有两种:描点法和利用基本函数图象变换作图. 一、描点法作图用描点法作函数图象的步骤:(1)确定函数的定义域;(2)化简函数的解析式;(3)讨论函数的性质即______________(甚至变化趋势);(4)描点连线,画出函数的图象.二、图象变换法作图1.要准确记忆一次函数、二次函数、反比例函数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数等基本初等函数的图象及性质.2.识图:分布范围、变化趋势、对称性、周期性等. 3.四种图象变换:________________________. (1)平移变换.①水平平移:函数y =f (x +h )的图象可以把函数y =f (x )的图象沿x 轴方向向左(h >0)或向右(h <0)平移|h |个单位长度得到,即y =f (x )――→h >0,左移h <0,右移y =f (x +h ); ②竖直平移:函数y =f (x )+k 的图象可以把函数y =f (x )的图象沿y 轴方向向上(k >0)或向下(k <0)平移|k |个单位长度得到,即y =f (x )―――→k >0,上移k <0,下移y =f (x )+k . (2)对称变换.①函数y =-f (x )的图象可以将函数y =f (x )的图象关于x 轴对称得到; ②函数y =f (-x )的图象可以将函数y =f (x )的图象关于y 轴对称得到; ③函数y =-f (-x )的图象可以将函数y =f (x )的图象关于原点对称得到; ④函数y =f -1(x )的图象可以将函数y =f (x )的图象关于直线y =x 对称得到;⑤函数y =f (2a -x )的图象可以将函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称得到,即 y =f (x )关于x 轴,y =-f (x ), y =f (x )关于y 轴,y =f (-x ), y =f (x )关于原点,y =-f (-x ), y =f (x )关于直线y =x,y =f -1(x ),y =f (x )关于直线x =a,y =f (2a -x ). (3)翻折变换.①函数y =|f (x )|的图象可以将函数y =f (x )的图象(如图①)的x 轴下方部分沿x 轴翻折到x 轴上方,去掉原x 轴下方部分,并保留y =f (x )的x 轴上方部分即可得到(如图②); ②函数y =f (|x |)的图象可以将函数y =f (x )的图象(如图①)右边沿y 轴翻折到y 轴左边,替代原y 轴左边部分并保留y =f (x )在y 轴右边部分即可得到(如图③).即y =f (x )――――――――――――――→保留x 轴上方图象将x 轴下方图象翻折上去y =|f (x )|. y =f (x )――――――――――――――――――――→去掉y 轴左边图象保留y 轴右边图象,并作关于y 轴对称图象y =f (|x |). (4)伸缩变换.①函数y =f (ax )(a >0)的图象可以将函数y =f (x )的图象中的每一点纵坐标不变,横坐标缩短(a >1)或伸长(0<a <1)为原来的1a 倍得到;②函数y =af (x )(a >0)的图象可以将函数y =f (x )的图象中的每一点横坐标不变,纵坐标伸长(a >1)或缩短(0<a <1)为原来的a 倍得到,即y =f (x ) y =f (ax ),y =f (x )――→a >1,纵向伸长为原来的a 倍0<a <1,纵向缩短为原来的a 倍y =af (x ).1.(2013·四川卷)函数y =x 2 3x -1的图象大致是( )a >1,横向缩短为原来的 a1 倍0<a <1,横向伸长为原来的 倍 一、(3)单调性、奇偶性、周期性、最值 二、3.平移变换、对称变换、翻折变换和伸缩变换解析:对于函数y =x 23x -1定义域为{x ∈R ,且x ≠0},去掉A ,当x <0时,3x -1<0,x 2>0,∴y <0,去掉C 、D ,选B.答案:B2.(2012·湖北卷)已知定义在区间[0,2]上的函数y =f (x )的图象如下图所示,则y =-f (2-x )的图象为( )解析:y =f (x )→y =f (-x )→y =f [-(x -2)]→y =-f (2-x ),即将y =f (x )的图象关于y 轴对称,再向右平移2个单位长度,然后关于x 轴对称,即为B 图象.答案:B1.(2013·广东茂名一模)函数f (x )=ln ⎝⎛⎭⎫x -1x 的图象是( )解析:因为x -1x>0,解得x >1或-1<x <0,所以函数f (x )=ln ⎝⎛⎭⎫x -1x 的定义域为:(-1,0)∪(1,+∞),所以选项A 、C 不正确.当x ∈(-1,0)时,g (x )=x -1x是增函数,因为y =ln x 是增函数,所以函数f (x )=ln ⎝⎛⎭⎫x -1x 是增函数.故选B. 答案:B2.已知函数y =1x,将其图象向左平移a (a >0)个单位,再向下平移b (b >0)个单位后图象过坐标原点,则ab 的值为________.解析:图象平移后的函数解析式为y =1x +a-b ,由题意知1a -b =0,∴ab =1.答案:1。
2015高考数学一轮总复习课件:2.4 指数与指数函数
第二十七页,编辑于星期五:十二点 三十一分。
迁移发散3:
ax(x>1), (1)(2013·临沂模拟)若 f(x)=4-2ax+2(x≤1)是 R 上
的单调递增函数,则实数 a 的取值范围为 4≤a<8 ; (2)函数 f(x)=13-x2-4x+3的单调递减区间为(-∞,-,2)
值域为(3-7,+∞。)
第七页,编辑于星期五:十二点 三十一分。
自主测评
1. 判断下列命题是否正确.
n
n
(1)( a)n= an.( )
3 (2) -8 没有意义.( ) (3)函数 y=a-x 是 R 上的减函数.( ) (4)函数 y=ax 过定点(0,0).( ) (5)函数 y=2x-1 是指数函数.( )
n
n
解析: (1)错误.( a)n=a;当 n 为奇数时, an=a;当 n
第二十八页,编辑于星期五:十二点 三十一分。
第二十三页,编辑于星期五:十二点 三十一分。
题型3 ·指数型函数的性质
ax-1 例 3: 已知 f(x)=ax+1(a>0 且 a≠1). (1)求 f(x)的定义域、值域; (2)讨论 f(x)的单调性; (3)讨论 f(x)的奇偶性. 思路点拨:
利用指数函数的性质可以比较指数幂大小、解指数不等式,也 可以求与指数函数有关的函数的定义域和值域,还可以判断指数函 数与其他函数复合以后的函数的单调性.
(1)由已知可得,
y=13|x+1|=313x+ x1+ ,1x< ,- x≥1-. 1,
其图像由两部分组成:
一部分是 y=13x(x≥0) 向左平移一个单位 y=13x+1(x≥-1); 另一部分是 y=3x(x<0)向左平移一个单位 y=3x+1(x<-1).(4 分)
2015高考数学一轮总复习课件:2.6对数函数
对数值的大小比较方法:(1)化同底后利用函数的单调性;(2)作差或作商法;
(3)利用中间量(0 或 1);(4)化同真数后利用图象比较.
第十一页,编辑于星期五:十二点 三十一分。
C 聚焦考向透析
考 向 一 对数的运算
例题精编
计算下列各式. (1)lg 25+lg 2·lg 50+(lg 2)2; (2)(log32+log92)·(log43+log83).
(4)对数的重要公式 logaN
①换底公式:logbN=logab (a,b 均大于零且不等于 1); 1
②logab=logba,推广 logab·logbc·logcd=logad.
(5)对数的运算法则如果 a>0 且 a≠1,M>0,N>0,那么
第六页,编辑于星期五:十二点 三十一分。
C 基础知识梳理
C 基础知识梳理
指点迷津
1.一种思想
对数源于指数,指数式和对数式可以互化,对数的性质和运算法则都可以通过对数式与指数式的
互化进行证明.
2.两个防范
解决与对数有关的问题时,(1)优先考虑定义域;(2)注意底数的取值范围.
3.三个关键点
1 画对数函数 y=logax 的图象应抓住三个关键点:(a,1),(1,0),a,-1.
1 10 (2)由已知 x=log43,则 4x+4-x=4log43+4-log43=3+3= 3 .
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C 聚焦考向透析
考 向 二 对数函数图象及应用
例题精编
(2014·江西省七校联考)已知定义 在 R 上的函数 y=f(x)满足 f(x+2)= f(x),当-1<x≤1 时,f(x)=x3,若函 数 g(x)=f(x)-loga|x|至少有 5 个零 点,则 a 的取值范围是( ) A.(1,5) B.(0,15)∪[5,+∞)
2015届高考数学总复习 基础知识名师讲义 第二章 第三节函数的奇偶性与周期性 理
第三节 函数的奇偶性与周期性错误!知识梳理一、函数的奇偶性1.函数奇偶性的定义及简单性质.2.若f (x )为偶函数,则f (-x )=f (x )=f (|x |),反之,也成立.3.若奇函数f (x )的定义域包含0,则f (0)=0.4.判断函数的奇偶性有时可以用定义的等价形式.在定义域关于原点对称的情况下, (1)若f (x )-f (-x )=0或f x f -x=1[f (-x )≠0],则f (x )为偶函数; (2)若f (x )+f (-x )=0或f x f -x=-1[f (-x )≠0],则f (x )为奇函数. 5.设f (x ),g (x )的定义域分别是D 1,D 2,那么在它们的公共定义域上: 奇+奇=奇,偶+偶=偶,偶×偶=偶,奇×奇=偶,奇×偶=奇.二、函数的周期性1.周期函数定义:若T 为非零常数,对于定义域内的任一x ,使得f (x +T )=f (x )恒成立,则f (x )叫做________,T 叫做这个函数的________.2.周期函数的性质:1. 结合具体函数,了解函数奇偶性的含义2. 了解函数的周期性3. 会运用函数图象理解和研究函数的奇偶性(1)若T 是函数f (x )的一个周期,则kT (k ∈Z ,k ≠0)也是它的一个周期;(2)f (x +T )= f (x )常写作f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +T 2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -T 2; (3)若f (x )的周期中,存在一个最小正数t 满足f (x +t )=f (x ),则称t 为f (x )的最小正周期;(4)若周期函数f (x )的周期为T ,则f (ωx )(ω≠0)也是周期函数,且周期为T|ω|.基础自测1.(2013·北京西城区期末)下列函数中,既是偶函数又在 (0,+∞)上单调递增的函数是( )A .y =-1xB .y =e |x |C .y =-x 2+3D .y =cos x解析:y =-1x是奇函数,A 错误;y =e |x |是偶函数且在(0,+∞)上单调递增,B 正确;y =-x 2+3是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,C 错误;y =cos x 是偶函数且在(0,+∞)上有时递增,有时递减,D 错误.故选B.答案:B2.函数f (x )=1x+x 的图象关于( ) A .y 轴对称B .直线y =-x 对称C .坐标原点对称D .直线y =x 对称解析:可判断f (x )=1x+x 为奇函数,所以图象关于原点对称.故选C. 答案:C3.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=2x -3,则f (-2)=( )A .1B .-1C .-114 D.114答案:B4.若偶函数f (x )是以4为周期的函数,f (x )在区间[-6,-4]上是减函数,则f (x )在[0,2]上的单调性是________.解析:∵T =4,且在[-6,-4]上单调递减,∴函数在[-2,0]上也单调递减.又f (x )为偶函数,故f (x )的图象关于y 轴对称, 由对称性知f (x )在[0,2]上单调递增.答案:单调递增1.设函数f (x )和g (x )分别是R 上的偶函数和奇函数,则下列结论恒成立的是( )A .f (x )+|g (x )|是偶函数B .f (x )-|g (x )|是奇函数C . |f (x )|+g (x )是偶函数D .|f (x )|- g (x )是奇函数解析:因为 g (x )是R 上的奇函数,所以|g (x )|是R 上的偶函数,从而f (x )+|g (x )|是偶函数.故选A.答案:A2.(2013·山东卷)已知函数f (x )为奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2+1x,则f (-1)=( )A .-2B .0C .1D .2解析:因为f (x )为奇函数,所以f (-1)=-f (1)=-(1+1)=-2.故选A.答案:A3.(2013·江苏卷)已知f (x )是定义在R 上的奇函数.当x >0时,f (x )=x 2-4x ,则不等式f (x )>x 的解集用区间表示为________.解析:因为f (x )是定义在R 上的奇函数,所以易知x ≤0时,f (x )=-x 2-4x 解不等式得到f (x )>x 的解集用区间表示为(-5,0)∪(5,+∞).答案: (-5,0)∪(5,+∞)1.(2013·南京模拟)已知函数f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=a x (a >0且a ≠1),且f (log 124)=-3,则a 的值为( )A. 3 B .3 C .9 D.32解析:∵f (log 124)=f (log 214)=f (-2)=-f (2)=-a 2=-3,∴a 2=3,解得a =±3,又a >0,∴a = 3.答案:A2.(2013·温州高三第一次质检)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=e x +a ,若f (x )在R 上是单调函数,则实数a 的最小值是________.解析:依题意得f (0)=0.当x >0时,f (x )>e 0+a =a +1.若函数f (x ) 在R 上是单调函数,则有a +1≥0,a ≥-1,因此实数a 的最小值是-1.答案:-1。
2015年高考数学一轮总复习精品课件:第二章+函数 2.5 指数与指数函数(共27张PPT)
考点一
考点二
考点三
误区警示
×
2 1
(a·a3 )2
1
1 1
(a2 ·a3 )5
第十四页,编辑于星期五:十一点 十一分。
15
探究突破
考点二
指数函数的图象与性质的应用
【例 2】 k 为何值时,方程|3x-1|=k 无解?有一解?有两解?
解:函数 y=|3x-1|的图象是由函数 y=3x 的图象向下平移一个单位长度后,
考点一
考点二
考点三
误区警示
第十八页,编辑于星期五:十一点 十一分。
19
探究突破
(3)由(2)知 f(x)在 R 上是增函数,
所以 f(x)在区间[-1,1]上为增函数.
所以 f(-1)≤f(x)≤f(1).
所以
a
a
1-2
-1
f(x)min=f(-1)= 2 (a -a)= 2 ·
=-1.
a
-1
1
在(0,+∞)上单调递增.
2x-1
1
2
同样可以得出 y=- −
考点一
考点二
1
在(-∞,0)上单调递增.
2x-1
考点三
误区警示
第二十一页,编辑于星期五:十一点 十一分。
22
探究突破
误区警示
忽视指数题目中偶次根式这一隐含条件而致误
【典例】化简(1-a)
1
4
(a-1)
4
3 的结果是(
4
A. a-1
B.- a-1
即
1
1-2x
1
a- -x +a- x =0,∴2a+ x=0,∴a=- .
2015届高考数学总复习 基础知识名师讲义 第二章 第六节对数与对数函数 理
第六节 对数与对数函数知识梳理 一、对数1.对数的定义:如果a b=N (a >0且a ≠1),那么幂指数b 叫做以a 为底N 的对数,记作log a N =b .其中a 叫做底数,N 叫做真数.2.指数式与对数式的互化: a b=N ⇔log a N =b . 3.对数的运算法则.如果a >0,a ≠1,M >0,N >0,有 (1)log a (MN )=log a M +log a N ;(2)log a M N =log a M -log a N ;(3)log a M n=n log a M .4.对数换底公式及对数恒等式.(以下各式中a >0,a ≠1,b >0,b ≠1,c >0,c ≠1,M >0,N >0)(1)对数恒等式:①a log aN =N ;②log a a n=n .(2)换底公式:log a N =log b Nlog b a.(3)由换底公式可推出如下结论:①log a b =1log b a; ②log a M =log an M n;③log a b ·log b a =1; ④log a b ·log b c ·log c a =1; ⑤log am b n=n mlog a b .5.常用对数与自然对数:以10为底的对数,叫做常用对数,log 10x 记作lg x ;以无理数e 为底的对数叫做自然对数,log e x 记作ln x ,其中e =2.718….二、对数函数的定义、图象与性质1.定义:形如y =log a x (a >0且a ≠1)的函数叫做对数函数.其中x 是自变量,其定义1.理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数;了解对数在简化运算中的作用.2.理解对数函数的概念,并理解对数函数的单调性与函数图象通过的特殊点.3.知道对数函数是重要的函数模型.4.了解指数函数y =a x 与对数函数y =log a x 互为反函数(a >0且a ≠1).域是(0,+∞),值域是(-∞,+∞).基础自测1.已知函数f (x )=lg|x |,x ∈R 且x ≠0,则f (x )是( ) A .奇函数且在(0,+∞)上单调递增 B .偶函数且在(0,+∞)上单调递增 C .奇函数且在(0,+∞)上单调递减 D .偶函数且在(0,+∞)上单调递减解析:∵x ∈R 且x ≠0,f (-x )=lg|-x |=lg|x |=f (x ),∴函数为偶函数.当x >0时,f (x )=lg x 为增函数.故选B.答案:B2.(2013·汕尾二模)函数y =x +1(x -1)的定义域为( )A .(1,+∞)B .(1,2)∪(2,+∞)C .[0,1)D .(0,+∞)解析:由题意知⎩⎪⎨⎪⎧ x ≥0,x -1>0,lg (x -1)≠0,即⎩⎪⎨⎪⎧x ≥0,x >1,x ≠2.∴1<x <2或x >2,∴所以原函数的定义域为: (1,2)∪(2,+∞).故选B.答案:B3.已知函数f (x )为奇函数,且当x >0时,f (x )=log 2x ,则满足不等式f (x )>0的x 的取值范围是____________.答案:(-1,0)∪(1,+∞)4.若x log 32=1,则4x+4-x=________.解析:由x log 32=1,得x =log 23,∴4x +4-x =4log 23+4-log 23=9+19=829.答案:8291.(2012·大纲全国卷)已知x =ln π,y =log 52,z =e -12,则( ) A .x <y <z B .z <x <y C .z <y <x D .y <z <x解析:x =ln π>1,y =log 52=1log 25<12,z =e -12=1e ,12<1e<1,∴y <z <x .故选D. 答案:D2.(2013·上海卷)方程33x -1+13=3x -1的实数解________.解析:原方程整理后变为32x -2·3x -8=0⇒3x =4⇒x =log 34. 答案:log 341.(2013·佛山一模)已知函数y =f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=log 2x ,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14的值等于________.解析:∵y =f (x )是奇函数,∴f (-x )=-f (x ),∵当x >0时,f (x )=log 2x ,∴f ⎝⎛⎭⎫14=log 214=-2, 则f ⎝⎛⎭⎫f ⎝⎛⎭⎫14 =f (-2)=-f (2)=-1. 答案:-12.已知函数f (x )=log a (x +1)(a >1),若函数y =g (x )图象上任意一点P 关于原点对称点Q 的轨迹恰好是函数f (x )的图象.(1)写出函数g (x )的解析式;(2)当x ∈[0,1)时,总有f (x )+g (x )≥m 成立,求m 的取值范围.解析:(1)设P (x ,y )为g (x )图象上任意一点,则Q (-x ,-y )是点P 关于原点的对称点. ∵点Q (-x ,-y )在f (x )的图象上,∴-y =log a (-x +1), 即y =g (x )=-log a (1-x )(a >1).(2)f (x )+g (x )≥m ,即log a x +11-x≥m .设F (x )=log a x +11-x,x ∈[0,1),由题意知,只要F (x )min ≥m 即可.∵F (x )在[0,1)上是增函数,∴F (x )min =F (0)=0. ∴m ≤0,即m 的取值范围是(-∞,0]. 答案:见解析。
2015届高考数学总复习 基础知识名师讲义 第二章 第五节指数与指数函数 理
第五节 指数与指数函数错误!知识梳理 一、指数 1.根式.(1)定义:如果x n=a 那么 x 叫做a 的n 次方根(其中n >1,且n ∈N *),式子na 叫做根式,这里的n 叫做根指数,a 叫做被开方数.(2)性质.①当n 为奇数时,na n=a ;当n 为偶数时,na n=|a |=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≥0,-a ,a <0.②负数没有偶次方根. ③零的任何次方根都是零. 2.幂的有关概念. (1)正整数指数幂:(2)零指数幂: a 0=1(a ≠0).(3)负整数指数幂:a -p =1ap (a ≠0,p ∈N *).(4)正分数指数幂:a mn =na m (a >0,m ,n ∈N *,且n >1). (5)负分数指数幂:a -mn =1a mn=1na m(a >0,m ,n ∈N *,且n >1).(6)零的正分数指数幂为零,零的负分数指数幂没有意义. 3.有理数指数幂的性质.(1)a r a s =a s +r(a >0,r , s ∈Q ).(2)(a r )s =a sr(a >0,r ,s ∈Q ).(3)(ab )r =a r b r(a >0,b >0, r ∈Q ). 二、指数函数的定义形如 y =a x(a >0且a ≠1)的函数叫做指数函数,其中x 是自变量,定义域是(-∞,+∞),值域是(0,+∞).三、指数函数的图象和性质1.理解有理指数幂的含义,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.2.理解指数函数的概念,并理解指数函数的单调性与函数图象通过的特殊点.3.了解指数函数模型的实际背景,知道指数函数是重要的函数模型.基础自测1.化简 (a,b为正数)的结果是( )A.baB.aC.abD.B解析:原式=a13b83a3a23b43=a53b43a23b43=a,故选B.答案:B2.函数f(x)=(a2-1)x在R上是减函数,则a的取值范围是( )A.(-∞,-1)∪(1,+∞)B.(-2,2)C.(-∞,2)D.(-2,-1)∪(1,2)解析:0<a2-1<1,1<a2<2,解得-2<a<-1或1<a< 2.故选D.答案:D3.函数y=4x+2x+1-3的值域是________.解析:定义域为R,因为y=4x+2x+1-3=(2x)2+2·2x+1-4=(2x+1)2-4,因为2x>0,所以(2x +1)2-4>1-4=-3.所以y =4x +2x +1-3的值域为{y |y >-3}. 答案:{y |y >-3}4.若x >0,则(2x 14+332)(2x 14-332)-4x -12(x -x 12)=______.解析:(2x 14+332)(2x 14-332)-4x -12(x -x 12)=4x 12-33-4x 12+4=-23. 答案:-231.(2013·北京卷)函数f (x )的图象向右平移1个单位长度,所得图象与曲线y =e x关于y 轴对称,则f (x )=( )A .e x +1B .e x -1C .e -x +1D .e-x -1解析:与y =e x 图象关于y 轴对称的函数为y =e -x .依题意,f (x )图象向右平移一个单位,得y =e -x 的图象.∴f (x )的图象由y =e -x 的图象向左平移一个单位得到.∴f (x )=e -(x +1)=e -x -1.故选D. 答案:D2.已知函数f (x )=(x -k )e x. (1)求f (x )的单调区间;(2)求f (x )在区间[0,1]上的最小值.解析:(1)f ′(x )=(x -k +1)e x .令f ′()x =0,得x =k -1. f (x )的单调递减区间是(-∞(2)当k -1≤0,即k ≤1时,函数f (x )在[0,1]上单调递增,所以f (x )在区间[0,1]上的最小值为f (0)=-k ;当0<k -1<1,即1<k <2时,由(1)知f (x )在[0,k -1]上单调递减,在(k -1,1]上单调递增,所以f (x )在区间[0,1]上的最小值为f (k -1)=-e k -1;当k -1≥1,即k ≥2时,函数f (x )在[0,1]上单调递减,所以f (x )在区间[0,1]上的最小值为f (1)=(1-k )e.综上所述,f (x )min =⎩⎪⎨⎪⎧-k ,k ≤1,-e k -1,1<k <2,(1-k )e ,k ≥2.答案:见解析1.已知a =52,函数f (x )=a x,若实数m ,n 满足f (m )>f (-n ),则m ,n 满足的关系为( )A .m +n <0B .m +n >0C .m >nD .m <n解析:f (x )=⎝⎛⎭⎫52x是R 上的增函数,实数m ,n 满足f (m )>f (-n ),故m >-n ,即m +n >0.故选B.答案:B2.若函数f (x )=e -(x -μ)2的最大值是m ,且f (x )是偶函数,则m +μ=______.解析:∵函数f (x )=e -(x -μ)2的最大值是1,∴m =1.又∵f (x )是偶函数,∴μ=0.∴m +μ=1.答案:1。
2015届高考数学基础知识总复习精讲课件:第2章 第7节 指数函数与对数函数
高考总复习•数学(理科)
设log2(k+2)为整数m,即log2(k+2)=m(m∈Z). ∴k+2=2m,即k=2m-2,又∵k∈(1,62),即1<2m-2<62, ∴3<2m<64, ∴m=2,3,4,5,代入k=2m得到k=2,6,14,30. ∴区间(1,62)内所有“企盼数”之和为2+6+14+30=52. 点评:解决与对数函数有关的新定义问题,要抓住两点:(1)理
B.(0,1)
C.(-∞,0)
D.(-∞,0)∪(1,+∞)
第十三页,编辑于星期五:十点 五分。
高考总复习•数学(理科)
解析:(1)记u=(3-a)x-a,当1<a<3时,y=logau在(0,+∞) 上为增函数,u=(3-a)x-a在其定义域内为增函数.∴此时f(x)在 其定义域内为增函数,符合要求.当a>3时,y=logau在其定义域内 为增函数,而u=(3-a)x-a在其定义域内为减函数.
第二页,编辑于星期五:十点 五分。
高考总复习•数学(理科) 解析:(1)由已知,y=g(x)与y=ax互为反函数, 所以g(x)=logax(a>0,且a≠1), 所以f(x)=loga(x-1). (2)因为f(x)=loga(x-1)在[3,+∞)上总有f(x)>1, 即loga(x-1)>1在[3,+∞)上恒成立. 所以当a>1时,a<x-1在[3,+∞)上恒成立, 所以1<a<2; 又若0<a<1,则loga(x-1)>1在[3,+∞)上不可能恒成立.
综上所述,答案选D.
答案:D
第十九页,编辑于星期五:十点 五分。
第二十页,编辑于星期五:十点 五分。
2015年高考数学总复习配套教案:2.7指数函数、对数函数及幂函数(1)
第二章 函数与导数第7课时 指数函数、对数函数及幂函数(1) (对应学生用书(文)、(理)20~21页)考情分析考点新知① 幂的运算是解决与指数函数有关问题的基础,要引起重视.② 对数式和指数式的相互转化,应用对数运算性质及换底公式灵活地求值、化简是研究指、对数函数的前题,高考的涉及面比较广.① 理解指数和指数函数的概念,会进行根式与分数指数幂的互化,掌握有理指数幂的性质和运算法则,并能运用它们进行化简和求值.② 理解对数的概念,熟练地进行指数式和对数式的互化,掌握对数的性质和对数运算法则,并能运用它们进行化简和求值.,1. (必修1P 63习题2改编)用分数指数幂表示下列各式(a>0,b>0): (1)3a 2=________;(2)a a a =________;(3) ⎝⎛⎭⎫3a 2·ab 3=________.答案:(1) a 23 (2) a 78 (3) a 76b 322. (必修1P 80习题6改编)计算:(lg5)2+lg2×lg50=________. 答案:1解析:原式=(lg5)2+lg2×(1+lg5)=lg5(lg2+lg5)+lg2=1.3. (必修1P 80习题12改编)已知lg6=a ,lg12=b ,则用a 、b 表示lg24=________. 答案:2b -a解析:lg24=lg 1446=2lg12-lg6=2b -a.4. (必修1P 63习题6改编)若a +a -1=3,则a 32-a -32=______.答案:±4解析:a 32-a -32=(a 12-a -12)(a +a -1+1).∵ (a 12-a -12)2=a +a -1-2=1,∴ (a 12-a -12)=±1,∴ 原式=(±1)×(3+1)=±4.5. 已知实数a 、b 满足等式⎝⎛⎭⎫12a =⎝⎛⎭⎫13b,下列五个关系式:① 0<b <a ;② a <b <0;③ 0<a <b ;④ b <a <0;⑤ a =b. 其中所有不可能成立的关系式为________.(填序号) 答案:③④解析:条件中的等式2a =3b a lg2=b lg3.若a ≠0,则lg 2lg3b a =∈(0,1).(1)当a >0时,有a >b >0,即关系式①成立,而③不可能成立; (2)当a <0时,则b <0,b >a ,即关系式②成立,而④不可能成立; 若a =0,则b =0,故关系式⑤可能成立.1. 根式(1) 根式的概念 根式的概念符号表示备注 如果a =x n ,那么x 叫做a 的n 次实数方根n>1且n ∈N *当n 为奇数时,正数的n 次实数方根是一个正数,负数的n 次实数方根是一个负数 na0的n 次实数方根是0当n 为偶数时,正数的n 次实数方根有两个,它们互为相反数±n a负数没有偶次方根① na n =⎩⎪⎨⎪⎧a (n 为奇数),|a|=⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≥0),-a (a<0)(n 为偶数); ② (n a)n =a(注意a 必须使na 有意义). 2. 有理指数幂① 正数的正分数指数幂是a m n=na m (a>0,m 、n ∈N *,n>1); ② 正数的负分数指数幂是a -m n=1a m n =1n a m(a>0,m 、n ∈N *,n>1);③ 0的正分数指数幂是0,0的负分数指数幂无意义. (2) 有理指数幂的运算性质① a s a t =a s +t (a>0,t 、s ∈Q ); ② (a s )t =a st (a>0,t 、s ∈Q );③ (ab)t =a t b t (a>0,b >0,t ∈Q ). 3. 对数的概念 (1) 对数的定义 如果a b =N ,那么就称b 是以a 为底N 的对数,记作log a N =b ,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数.(2) 几种常见对数对数形式 特点记法 一般对数 底数为a(a>0且a ≠1)log a N 常用对数 底数为10 lgN 自然对数底数为elnN4. 对数的性质与运算法则 (1) 对数的性质① alog a N =N ;② log a a N =N(a>0且a ≠1). (2) 对数的重要公式① 换底公式:log b N =log a N log a b (a 、b 均大于零且不等于1);② log a b =1log b a .(3) 对数的运算法则如果a>0且a ≠1,M>0,N>0,那么 ① log a (MN)=log a M +log a N ; ② log a MN =log a M -log a N ;③ log a M n =nlog a M(n ∈R ); ④ log am M n =nm log a M.[备课札记]例1 化简下列各式(其中各字母均为正数): (1) 1.5-13×⎝⎛⎭⎫-760+80.25×42+(32×3)6-⎝⎛⎭⎫2323; (2) (a 23·b -1)-12·a -12·b 136a ·b 5;(3)a 43-8a 13b4b 23+23ab +a 23÷⎝ ⎛⎭⎪⎫1-23b a ×3a. 解:(1) 原式=⎝⎛⎭⎫2313+234×214+22×33-⎝⎛⎭⎫2313=2+108=110. (2) 原式=a -13·b 12·a -12·b 13a 16·b 56 =a -13-12-16·b 12+13-56=1a.(3) 原式=a 13(a -8b )(2b 13)2+2b 13a 13+(a 13)2×a13a 13-2b 13×a 13=a 13(a -8b )a -8b ×a 13×a 13=a. 备选变式(教师专享) 化简下列各式:(1) 12523+⎝⎛⎭⎫12-2+34313-⎝⎛⎭⎫127-13; (2) 56a 13·b -2·(-3a -12b -1)÷(4a 23·b -3)12.解:(1)33;(2)-5ab4ab 2.题型2 对数的运算 例2 求下列各式的值. (1) log 535+2log 122-log 5150-log 514; (2) log 2125×log 318×log 519. 解:(1) 原式=log 535×5014+2log 12212=log 553-1=2.(2) 原式=lg 125lg2×lg 18lg3×lg 19lg5=-2lg5lg2×-3lg2lg3×-2lg3lg5=-12.变式训练(1) 计算:lg 12-lg 58+lg12.5-log 89·log 278;(2) 已知log 189=a ,18b =5,用a 、b 表示log 3645.解:(1) 原式=lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫1258×12.5-lg9lg8·lg8lg27=1-2lg33lg3=13.(2) 由题意,得b =log 185,故log 3645=log 1845log 1836=log 189+log 185log 18324-log 189=a +b2-a.题型3 指数与对数的混合运算例3 已知实数x 、y 、z 满足3x =4y =6z >1. (1) 求证:2x +1y =2z;(2) 试比较3x 、4y 、6z 的大小.(1) 证明:令k =3x =4y =6z >1,则x =log 3k ,y =log 4k ,z =log 6k ,于是1x =log k 3,1y =log k 4,1z =log k 6,从而2x +1y =2log k 3+log k 4=log k 32+log k 4=log k 36=2log k 6,等式成立.(2) 解:由于k >1,故x 、y 、z >0. 3x 4y =3log 3k 4log 4k =3lgklg34lgk lg4=3lg44lg3=lg43lg34=lg64lg81<1; 4y 6z =2log 4k 3log 6k =2lgklg43lgk lg6=2lg63lg4=lg62lg43=lg36lg64<1, 故3x <4y <6z.备选变式(教师专享)若xlog 34=1,求23x -2-3x2x +2-x 的值.解:由xlog 34=1,知4x =3, ∴23x -2-3x 2x +2-x=()2x-2-x()22x +2-2x +12x +2-x=(22x -1)(22x +2-2x +1)22x +1=(3-1)⎝⎛⎭⎫3+13+13+1=136.1. (2013·四川)计算:lg 5+lg 20=________. 答案:1解析:lg 5+lg 20=lg(5×20)=lg10=1.2. (2013·长春调研)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧⎝⎛⎭⎫12x,x ≥4,f (x +1),则f(2+log 23)=________.答案:124解析:由3<2+log 23<4,得3+log 23>4,所以f(2+log 23)=f(3+log 23)=⎝⎛⎭⎫123+log 23=⎝⎛⎭⎫12log 224=124. 3. (2013·新课标)已知a =log 36,b =log 510,c =log 714,则a 、b 、c 的大小关系为________. 答案:a>b>c解析:a =log 36=1+log 32,b =1+log 52,c =1+log 72,由于log 32>log 52>log 72,所以a>b>c.4. (2013·温州二模)已知2a =3b =6c ,若a +b c ∈(k ,k +1),则整数k 的值是________.答案:4解析:设2a =3b =6c =t ,则a =log 2t ,b =log 3t ,c =log 6t ,所以a +b c =log 2t log 6t +log 3t log 6t =log t 6log t 2+log t 6log t 3=log 26+log 36=2+log 23+log 32.因为2<log 23+log 32<3,所以4<a +b c <5,即整数k 的值是4.1. 设a =lge ,b =(lge)2,c =lg e ,则a 、b 、c 的大小关系是________. 答案:a >c >b解析:本题考查对数函数的增减性,由1>lge>0,知a>b.又c =lge ,作商比较知c>b ,故a>c>b.2. 已知三数x +log 272,x +log 92,x +log 32成等比数列,则公比为________. 答案:3解析:∵ 三数x +log 272,x +log 92,x +log 32成等比数列,∴ (x +log 92)2=(x +log 272)(x +log 32),即⎝⎛⎭⎫x +12log 322=⎝⎛⎭⎫x +13log 32(x +log 32),解得x =-14log 32,∴ 公比q =x +log 32x +12log 32=3.3. 设a >1,若对任意的x ∈[a ,2a],都有y ∈[a ,a 2]满足方程log a x +log a y =3,则a 的取值范围是________.答案:a ≥2解析:∵ a >1,x ∈[a ,2a], ∴ log a x ∈[1,1+log a 2].又由y ∈[a ,a 2],得 log a y ∈[1,2], ∵ log a y =3-log a x , ∴ 3-log a x ∈[1,2], ∴ log a x ∈[1,2],∴ 1+log a 2≤2,log a 2≤1,即a ≥2.4. 已知m 、n 为正整数,a >0且a ≠1,且log a m +log a ⎝⎛⎭⎫1+1m +log a ⎝⎛⎭⎫1+1m +1+…+log a ⎝⎛⎭⎫1+1m +n -1=log a m +log a n ,求m 、n 的值.解:左边=log a m +log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫m +1m +log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫m +2m +1+…+log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫m +n m +n -1=log a ⎝ ⎛⎭⎪⎫m·m +1m ·m +2m +1·…·m +n m +n -1 =log a (m +n),∴ 已知等式可化为log a (m +n)=log a m +log a n =log a mn. 比较真数得m +n =mn ,即(m -1)(n -1)=1.∵ m 、n 为正整数,∴ ⎩⎪⎨⎪⎧m -1=1,n -1=1,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =2,n =2.1. 根式与分数指数幂的实质是相同的,通常利用分数指数幂的意义把根式的运算转化为幂的运算,从而可以简化计算过程.2. 对数运算法则是在化同底的情况下进行的,在对含有字母的对数式化简时必须保证恒等变形.3. 在解决指数、对数问题时,指数式与对数式的互化起着重要作用.请使用课时训练(B)第7课时(见活页).[备课札记]。
高考数学总复习 第二章 第七节指数函数与对数函数课件 文
(2)由lg a+lg b=0⇒ab=1⇒b= ,所1 以g(x)=-a-x,故f(x)与g(x)
的图象关于原点对称.
a
答案:(1)C (2)原点
第十页,共24页。
考点
指数函数与对数函数的图象(tú xiànɡ)所经过的定
(kǎo 点
diǎn)【二例2】 不论a(a>0且a≠1)取何实数(shìshù),函数y=ax-3+4
第二十一页,共24页。
2.已知函数(hánshù)f(x)=logax+x-b(a>0,且a≠1).当2<a<3<b< 4时,函数(hánshù)f(x)的零点x0∈(n,n+1),n∈N*,则n=2______.
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高考(ɡāo
1.kǎ(以2o0)把预12函·测大数连(h市án双1sh基ù)测y=试)为了x的得图到象函数(hánshù)y= 133
(kǎo x致d+i是ǎ1n的12)【图一例象1关】于(直(1)线(2y)0=11x·四对川称卷的)图函象数大y=
(2)已知x1是方程(fāngchéng)x+lg x
=3的根,x2是方程(fāngchéng)x+10x=
3的根,则x1+x2的值是______.
思路点拨:利用同底数的指数、对
数函数的图象关于直线y=x对称的关系
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考点
对数函数与其他知识(zhī shi)的综合
(kǎo
diǎn)三【例3】 已知函数(hánshù)f(x)=log4(ax2+2x+3).
(1)若f(1)=1,求f(x)的单调区间.
(2)是否存在实数a,使f(x)的最小值为0?若存在,求出a的值; 若不存在,说明理由.
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第七节 指数函数与对数函数
1.理解指数函数和对数函数的概念,并理解指数函数和对数函数的单调性与函数图象通过的特殊点.
2.知道指数函数和对数函数是两类重要的函数模型.
3.了解指数函数y =a x 与对数函数y =log a x 互为反函数(a >0,a ≠1).
知识梳理
一、指数函数与对数函数的关系
同底的指数函数y =a x 与对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)互为反函数,它们的图象关于直线y =x 对称.
二、指数函数与对数函数的图象所经过的定点
1.指数函数y =a x 的图象经过定点(0,1),函数y =a x
-m 的图象经过定点________,函数
y =a x -m +n 经过定点______. 2.对数函数y =log a x 的图象经过定点(1,0),函数y =log a (x -m )的图象经过定点________,函数y =n +log a (x -m )经过定点________.
二、1.(m,1) (m,1+n ) 2.(m +1,0) (m +1,n )
基础自测
1.(2013·温州八校联考)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧
e x ,x <0,ln x ,x >0,则
f (f (e 1))=( ) A.1e
B .e
C .-1e
D .-e
解析:由题意得,f (f (
e
1)) =f ⎝⎛⎭⎫ln 1e =f (-1)=e -1=1e . 答案:A
2.(2013·山东滨州一模)“10a >10b ”是“lg a >lg b ”的( )
A .充分不必要条件
B .必要不充分条件
C .充要条件
D .既不充分也不必要条件
解析:由10a >10b 得a >b ,由lg a >lg b 得a >b >0,所以“10a >10b ”是“lg a >lg b ”的必要不充分条件,故选B.
答案:B
3. 若函数f (x )=a x (a >0且a ≠1)的反函数的图象过点(2,-1),则a =______.
解析:由于互为反函数的关系,f (x )过点(-1,2),代入得a -1=2⇒a =12
. 答案:12
解析:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧
log a (-1+b )=0,log a b =1,∴a =b =2∴y =log 22x =1+log 2x ,增区间为(0,+∞).
答案:(0,+∞)
1.(2012·天津卷)已知a =21.2,b =⎝⎛⎭⎫12-0.8,c =2log 52,则a ,b ,c 的大小关系为( )
A .c <b <a
B .c <a <b
C .b <a <c
D .b <c <a
4.已知函数f (x )=log a (x +b )(a >0且a ≠1)的图象过两点(-1,0)和(0,1),则函数y =log b 2x 的单调增区间为________.
解析:b =⎝⎛⎭
⎫12-0.8=20.8<21.2=a ,c =2log 52=log 522<log 55=1<20.8=b ,故c <b <a . 答案:A
2.(2013·湖南卷)函数f (x )=2ln x 的图象与函数g (x )=x 2-4x +5的图象的交点个数为
( )
A .3
B .2
C .1
D .0
解析: 二次函数g (x )=x 2-4x +5的图象开口向上,在x 轴上方,对称轴为x =2,g (2) = 1; f (2) =2ln 2=ln 4>1.所以g (2)<f (2), 从图象上可知交点个数为2 .故选B.
答案: B
1.(2012·大连市双基测试)为了得到函数y =3⎝⎛⎭⎫13x 的图象,可以把函数y =⎝⎛⎭
⎫13x 的图象( )
A .向左平移3个单位长度
B .向右平移3个单位长度
C .向左平移1个单位长度
D .向右平移1个单位长度 解析:因为y =3⎝⎛⎭⎫13x =⎝⎛⎭⎫13x -1,所以将y =⎝⎛⎭
⎫13x 的图象向右平移1个单位长度即可.故选D.
答案:D
2.(2013·揭阳一模)已知集合A ={x |y =log 2(x +1)},集合B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪
y =⎝⎛⎭⎫12x ,x >0,则A ∩B =( )
A .(1,+∞)
B .(-1,1)
C .(0,+∞)
D .(0,1)
解析:由A ={x |y =log 2(x +1)}={x |x >-1}=(-1,+∞),
B =⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪
y =⎝⎛⎭⎫12x ,x >0={y |0<y <1}=(0,1),所以A ∩B = (-1,+∞)∩(0,1)=(0,1).故选D.
答案:D。