指数函数与对数函数的关系

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对数与指数的之间的关系理解和归纳

对数与指数的之间的关系理解和归纳

对数与指数的之间的关系理解和归纳知识点:对数与指数之间的关系理解和归纳一、对数与指数的定义和性质1.对数的定义:对数是幂的指数,用来表示幂的次数。

2.指数的定义:指数是基数的幂,用来表示幂的次数。

3.对数的基本性质:(1)对数的底数必须大于0且不等于1。

(2)对数的真数必须大于0。

(3)对数的值是实数。

4.指数的基本性质:(1)指数的底数必须大于0且不等于1。

(2)指数的值可以是正数、负数或0。

(3)指数的幂是实数。

二、对数与指数的互化关系1.对数与指数的互化公式:(1)如果y=log_a(x),则a^y=x。

(2)如果y=a^x,则log_a(y)=x。

2.对数与指数互化的意义:(1)对数可以用来求解指数方程。

(2)指数可以用来求解对数方程。

三、对数与指数的增长速度1.对数增长速度:对数函数的增长速度逐渐变慢。

2.指数增长速度:指数函数的增长速度逐渐变快。

四、对数与指数的应用1.对数与指数在科学计算中的应用:(1)天文学:计算星体距离。

(2)生物学:计算细菌繁殖。

(3)经济学:计算货币贬值。

2.对数与指数在实际生活中的应用:(1)通信:计算信号衰减。

(2)计算机科学:计算数据压缩率。

(3)物理学:计算放射性物质衰变。

五、对数与指数的图像和性质1.对数图像:对数函数的图像是一条斜率逐渐减小的曲线。

2.指数图像:指数函数的图像是一条斜率逐渐增大的曲线。

3.对数与指数的性质:(1)对数函数的定义域是(0,+∞),值域是R。

(2)指数函数的定义域是R,值域是(0,+∞)。

(3)对数函数和指数函数都是单调函数。

六、对数与指数的关系总结1.对数与指数是幂的两种表示形式,它们之间可以相互转化。

2.对数与指数具有不同的增长速度,对数增长速度逐渐变慢,指数增长速度逐渐变快。

3.对数与指数在科学研究和实际生活中有广泛的应用。

4.对数与指数的图像和性质反映了它们的单调性和变换规律。

通过以上对对数与指数之间关系的理解和归纳,我们可以更好地掌握对数与指数的知识,并在学习和生活中灵活运用。

指数函数与对数函数的图像关系

指数函数与对数函数的图像关系

指数函数与对数函数的图像关系指数函数与对数函数是高中数学中的重要概念,它们在数学和实际问题中都有广泛的应用。

本文将探讨指数函数与对数函数的图像关系,并介绍它们在实际生活中的应用。

一、指数函数的定义和性质指数函数是以指数为自变量的函数,一般形式为f(x) = a^x,其中a是一个正实数且不等于1。

指数函数的图像特点如下:1. 当0 < a < 1时,函数图像递减,呈现下降趋势;2. 当a > 1时,函数图像递增,呈现上升趋势;3. 当a = 1时,函数图像为一条水平直线,表示常值函数;4. 当a < 0时,函数图像不存在实数解。

指数函数的图像可以通过表格或者计算机绘图软件进行绘制,通过绘制图像可以更直观地理解指数函数的性质。

二、对数函数的定义和性质对数函数是指数函数的反函数,一般形式为f(x) = logₐ(x),其中a是一个正实数且不等于1。

对数函数的图像特点如下:1. 对数函数的定义域为正实数集合,值域为实数集合;2. 当0 < a < 1时,函数图像递减,呈现下降趋势;3. 当a > 1时,函数图像递增,呈现上升趋势;4. 当a = 1时,函数图像为一条水平直线,表示常值函数;5. 对数函数的图像在x轴上有一个垂直渐近线。

对数函数的图像也可以通过表格或者计算机绘图软件进行绘制,通过观察图像可以更好地理解对数函数的性质。

三、指数函数与对数函数的图像关系指数函数与对数函数是互为反函数的关系,它们的图像关系可以通过以下几个方面来说明:1. 对数函数的图像是指数函数图像的镜像:对于指数函数f(x) = a^x,其对数函数为f⁻¹(x) = logₐ(x),对数函数的图像是指数函数图像关于直线y = x的镜像;2. 指数函数和对数函数的图像都经过点(1, 0):对于指数函数f(x) = a^x和对数函数f⁻¹(x) = logₐ(x),它们的图像都会经过点(1, 0);3. 指数函数和对数函数的图像是关于y = x对称的:指数函数和对数函数的图像在直线y = x上对称,即对于点(x, y),其关于y = x的对称点为(y, x)。

指数和对数怎么互换

指数和对数怎么互换

指数和对数怎么互换?
指数和对数的转换公式是a^y=xy=log(a)(x)。

1.对数函数的一般形式为y=logax,它实际上就是指数函数的反函数,图象关于直线y=x对称的两函数互为反函数,可表示为x=a^y。

因此指数函数里对于a存在规定——a>0且a≠1,对于不同大小a会形成不同的函数图形关于X轴对称、当a>1时,a越大,图像越靠近x轴、当0<a<1时,a越小,图像越靠近x轴。

2.可通过指数函数或对数函数的单调性来比较两个指数式或对数式的大小。

求函数
y=afx的单调区间,应先求出fx的单调区间,然后根据y=au的单调性来求出函数y=afx 的单调区间.求函数y=logafx的单调区间,则应先求出fx的单调区间,然后根据y=logau
的单调性来求出函数y=logafx的单调区间。

3.如果b^nx,则记n=logbx,其中b叫做底数,x叫做真数。

n叫做以b为底的x的对数,log(b)(x)函数中x的定义域是x>0,零和负数没有对数,b的定义域是b>0且b≠1,当01时,图象上显示函数为(0,+∞)单,,随着a的减小,图象逐渐以(1.0)点为轴逆时针转动,但不超过X=1。

指数函数和对数函数之间有什么关系?

指数函数和对数函数之间有什么关系?

指数函数和对数函数之间有什么关系?
指数函数和对数函数是数学中常见的两类函数,它们之间有着
紧密的关系。

指数函数可以表示为 y = a^x,其中 a 为底数常数,x 为指数。

在指数函数中,底数 a 为一个正数时,随着 x 的增大,函数 y 的值
也会随之增大;底数 a 为一个小于 1 的分数时,随着 x 的增大,函
数 y 的值会减小。

指数函数的图像通常呈现出上升或下降的曲线。

对数函数是指数函数的逆运算。

对数函数可以表示为 x =
log_a(y),其中 a 为底数常数,y 为函数的值。

对数函数中,底数 a
的取值与指数函数相反。

当y 为正数时,对数函数的值是一个实数;当 y 为负数时,对数函数的值是一个虚数。

指数函数和对数函数之间的关系体现在它们的定义和性质上。

具体而言,对数函数是指数函数的反函数,即 log_a(a^x) = x。

这个
关系表明,指数函数和对数函数可以互相抵消,从而得到原来的数值。

另外,指数函数和对数函数还具有以下的一些性质和关系:
1. 指数函数的图像是上升或下降的曲线,而对数函数的图像是一条直线,与 x 轴交于正半轴;
2. 当底数 a 大于 1 时,指数函数是增长的,对数函数也是增长的;当底数 a 在 0 和 1 之间时,指数函数是衰减的,对数函数也是衰减的;
3. 指数函数和对数函数关于 y = x 对称;
4. 指数函数和对数函数都具有相似的性质,如指数规律和对数运算法则等。

综上所述,指数函数和对数函数之间有紧密的关系。

它们是数学中重要的概念和工具,被广泛应用在科学、经济、工程等领域的问题中。

对数函数和指数函数的关系

对数函数和指数函数的关系

对数函数和指数函数的关系对数函数和指数函数是数学中常用的两个函数,它们之间存在着密切的关系。

尽管在形式上它们表达出来的形式相反,但在性质和应用上它们却相互依存。

首先,让我们来了解一下指数函数。

指数函数是这样定义的:对于任意实数 x,指数函数 y = a^x,其中 a 是一个正常数且不等于 1。

指数函数的特点是,当 x 增加时,用以指数的底数 a 的指数函数值也会相应增加。

同时,底数 a 的取值还决定了指数函数的增长速度。

如果 a 大于 1,则指数函数是递增的;反之,如果 a 小于 1,则指数函数是递减的。

与指数函数相对应的是对数函数。

对数函数是这样定义的:对于任意正实数 y 和正常数 a(且a ≠ 1),对数函数 y = loga(x) 是一个解析函数,它的定义域是正实数集合,值域是实数集合。

对数函数的特点是,当底数 a 固定时,自变量 x 的增大会导致对数函数值的增大,但增速会逐渐减缓。

对数函数和指数函数之间存在着一种特殊的关系,即互为反函数。

互为反函数的两个函数可以互相取消对方的作用。

例如,当一个指数函数和一个对数函数通过底数相互对应时,它们构成一对互为反函数的函数对。

在实际应用中,指数函数和对数函数具有广泛的应用。

指数函数可以用来描述一些增长速度快的现象,如人口增长、物质分解等。

而对数函数则常用于解决指数增长问题的逆向求解,如求解指数方程等。

此外,对数函数还可以用于数值计算中的对数运算,使复杂的乘法和除法运算转化为简单的加法和减法运算,提高计算的效率。

总之,对数函数和指数函数是数学中重要的函数之一。

它们之间存在着密切的关系,可以互为反函数。

在实际应用中,它们有着广泛的应用,不仅有助于解决实际问题,还能简化数值计算。

对于数学学习者来说,深入理解和掌握对数函数和指数函数的关系,对于提高数学应用能力和解决实际问题具有重要意义。

指数与对数函数的性质

指数与对数函数的性质

指数与对数函数的性质指数与对数函数是高中数学中重要的两类函数,它们在数学和科学领域中具有广泛的应用。

本文将探讨指数和对数函数的性质,帮助读者更好地理解和应用这两种函数。

一、指数函数的性质指数函数可以用以下的形式表示:y = a^x,其中a为底数,x为指数,y为函数值。

下面是指数函数的性质:1. 基本性质:当底数a>0且a≠1时,指数函数y = a^x的定义域为实数集R,值域为正实数集R^+。

2. 单调性:当底数a>1时,指数函数y = a^x是增函数,即随着x的增大,函数值也增大;当0<a<1时,指数函数是减函数。

3. 对称性:指数函数y = a^x关于直线x=0对称,即f(-x) = 1/f(x)。

4. 上下界:若0<a<1,则指数函数的值域为(0, +∞),即该函数没有最小值;若a>1,则指数函数的值域为(0, +∞),即该函数没有最大值。

5. 零点:指数函数y = a^x的零点只有x = 0,即f(0) = 1。

二、对数函数的性质对数函数可以用以下的形式表示:y = loga(x),其中a为底数,x为对数的真数,y为函数值。

下面是对数函数的性质:1. 基本性质:对数函数y = loga(x)的定义域为正实数集R^+,值域为实数集R。

2. 单调性:当底数a>1时,对数函数y = loga(x)是增函数;当0<a<1时,对数函数是减函数。

3. 对数运算:loga(MN) = loga(M) + loga(N),loga(M/N) = loga(M) - loga(N),loga(M^p) = ploga(M)。

这些性质可以简化对数运算。

4. 换底公式:loga(M) = logb(M) / logb(a),通过换底公式可以转化不同底数的对数。

5. 特殊值:loga(1) = 0,loga(a) = 1。

三、指数与对数函数的关系指数函数和对数函数是互为反函数的关系,即对于指数函数y = a^x和对数函数y = loga(x),有以下关系:1. a^loga(x) = x,loga(a^x) = x,这两个等式表明指数函数和对数函数互为反函数。

高一数学指数函数与对数函数的关系

高一数学指数函数与对数函数的关系
3.2.3 指数函数与 对数函数的关系
自学提纲
• 阅读教材P104-P105 • 1、理解指数函数与对数函数之间的关系, • 2、理解互为反函数的两个函数之间的关系。
反函数:
当一个函数是一一映射时,可以把这个函数 的因变量作为一个新的函数的自变量,而把这个 函数的自变量作为新的函数的因变量,我们称这 两个函数互为反函数。
互为反函数的函数图象间的关系: 函数 y f x 的图象与它的反函数的图象关于直线
y x 对称
1、求下列函数的反函数:
x y log6 x( x 0) y 3 ( x R) (2) (1)
答案:ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
y log3 x( x 0)
y 6 ( x R)
x
解题步骤:
(1)求 y f ( x)的值域;
1 解出 x f ( y) (2)由y f ( x) 1 y (3)将 x 与 互换,得到 y f ( x) 并写明定义域
2、求下列函数的反函数:
(1)
x
y
(2)
1
3
2
5
3
7
4
9
x
y
0
0
1
1
2
4
3
9
答案:
x y 3 1 5 2 7 3 9 4 x y 0 0 1 1 4 2 9 3
f (2x) 2x ( x R) f (2 x) ln x ln 2( x 0)
2
答案: D.
; / 聚星娱乐 mqx93jop 有眼啊!”尚武说:“我爹娘就常对我和哥哥姐姐说,老天是最公平的了,好人必有好报;即使有的时候看到不是这样,那也 只是因为时辰未到;只要时辰一到,好报必然就到了!”耿老爹和郭氏都点点头,说:“是这样的!”看到尚武不急着进屋, 郭氏就对耿兰说:“兰儿,天儿很暖和呢,你和三哥在院儿里转转看看哇,俺和你爹先进屋去了!”于是,耿兰就陪着尚武在 院子各处走走看看。尚武看到南房与西房之间的那棵高大的白杨树上飘落下来很多褐色的毛穗穗,就像小孩子一样高兴地捡拾 起来几个,说:“兰妹妹,这多像毛毛虫啊!”耿兰说:“岂只是像毛毛虫,它们还有其它用场呢!”说着也捡拾起来四个, 并将它们分别塞到自己的耳朵眼儿和鼻孔眼儿里,学着老头子的声音说:“小娃娃,你看老夫多大年纪了?”滑稽的模样逗得 尚武哈哈大笑,说:“老爷爷您八十岁了!快拿掉哇,你把鼻子眼儿堵住了,怎么出气啊!”耿兰拿掉了塞在鼻孔眼儿里的毛 穗穗,但两边耳朵眼儿里塞着的还在晃荡着。尚武替她把这两个也拿掉,说:“刚才我听见那个什么,二狗和大头,都叫咱爹 老爹叔?”耿兰说:“是啊,他们都叫咱爹老爹叔了。怎么着啊?”尚武自言自语地说:“还有这么叫的!”耿兰说:“这算 什么啊,还有管咱爹叫老爹伯、老爹爷、甚至老爹老爷爷的呢!”见尚武皱起了眉头,耿兰忽然明白了,说:“哦,三哥,俺 知道你的疑问了!是这样,人们都将‘老爹’当成了咱爹的名字了,再加上叔叔、伯伯、爷爷什么的称呼,不就成了老爹叔、 老爹伯、老爹爷了嘛!”尚武笑了,说:“原来是这样啊!我知道了。好了,咱们也回屋里去!”俩人进了堂屋一看,耿英已 经把上午大家喝的残茶、杯子,碗什么的,都收拾得差不离儿了。耿兰赶快说:“姐姐你歇着哇,这些由俺来收拾就行了!” 耿英说:“姐不累,这些年都是你帮着娘了,以后就让姐多做一些哇!”郭氏进两边厢房里转一圈出来,问耿英:“小直子 呢?”耿英说:“他呀,从这个屋子出来,又进了那个屋子,正在到处看呢!”郭氏说:“这个傻小子,咱家里什么也没有变 哇!”说着话,耿直进堂屋里来了,接着娘的话说:“是什么也没有变!俺和哥哥住的东耳房里还是原来的样子呢!俺已经把 炕上放的那几个大包袱挪开了,俺们兄弟三个晚上还住那屋子!”又对尚武说:“三弟你放心,那屋里的土炕宽大的很,只要 烧热了,睡觉舒服着呢!更好的是,灶台上还装了一个好大的铁锅,顺便烧的热水洗澡都用不完!”郭氏却说:“今儿个上午 咱们光顾说话了,没有早点儿烧上炕。现在再烧有点儿晚了,现烧家是不适合住的。你们和爹今儿晚上就在爹娘住的那边睡哇, 娘到你们姐姐妹妹那边去。明儿个一早,咱就烧上东耳房的炕,晚上

指数函数和对数函数的关系

指数函数和对数函数的关系

指数函数和对数函数的关系指数函数和对数函数是数学中非常重要的两类函数,它们具有广泛的应用和深刻的数学原理。

二者之间有着密切的关系,互相补充和促进。

下面就来详细探讨一下指数函数和对数函数的关系。

指数函数 f(x) = a^x (a>0 且a≠1) 是一种以底数 a 为底的幂函数,其中 x 是自变量,a是常数,代表指数的底数。

当指数 x 为整数时,a^x 表示 a 乘以自身 x 次方的结果,从而可以得到一个整数结果;当指数 x 为分数时,a^x 表示 a 的根号下 x 次方,是一个实数。

指数函数具有指数上升或下降的特点,即 a^x 中 a>1 时,指数函数随 x的增大而增大;a<1 时,指数函数随 x 的增大而减小。

对数函数 g(x) = loga(x) 是一种以底数 a 为底的对数函数,其中 x 是自变量,a是常数,代表对数的底数。

对数函数的定义是:loga(x) = y 的意思是 a^y = x,即 y是使底数为 a 的指数函数等于 x 的解。

对数函数具有变幻无常的特点,即当自变量 x在一定范围内变化时,对数函数的值会有大起大落的变化,而且变化曲线是非线性的,呈现出“先快后慢”的趋势。

指数函数和对数函数的基本关系在于它们是互为反函数的关系。

即如果有一组数(x,y),其中 y = a^x,那么这组数的反函数就是 x = loga(y)。

因此,如果已知指数函数 f(x) = a^x,我们要求在 f(x) 中,y 等于多少时 x 等于多少,就可以使用对数函数g(x) = loga(x)。

换句话说,指数函数可以用对数函数来求出一些相关的数值,反之亦然。

例如,假设 f(x) = 2^x,求 f(x) = 4 时对应的 x 值,就可以使用对数函数 g(x)= log2(x)。

因为 f(x) = 2^x = 2^2,所以 f(x) = 4 对应的指数 x 就是 x = log2(4)= 2。

指数函数和对数函数的转换公式

指数函数和对数函数的转换公式

指数函数和对数函数的转换公式
指数函数和对数函数是数学中比较重要的函数类型,它们有一些相互转化的公式,下面是其中的一些:
1. 对数函数与指数函数的基数转换公式:
如果 a>0 且 a≠1,那么对于任意实数 x,有以下等式成立:
loga(x)=ln(x)/ln(a) (其中 ln 表示以 e 为底的自然对数)
a^x=e^(xlna)
2. 对数函数与指数函数的对称性:
指数函数和对数函数在 y=x 直线上对称,也就是说,如果将指
数函数 y=a^x 沿 y=x 直线翻折,那么就得到了对数函数 y=loga(x),反过来也一样。

3. 指数函数的性质:
指数函数 y=a^x (a>0 且 a≠1) 的性质包括:
a>1 时,函数图像上升且无上界;0<a<1 时,函数图像下降且无下界;a=1 时,函数为常函数 y=1。

指数函数的反函数是对数函数,也就是说,指数函数 y=a^x 与
对数函数 y=loga(x) 是互为反函数的。

4. 对数函数的性质:
对数函数 y=loga(x) (a>0 且 a≠1) 的性质包括:
a>1 时,函数图像上升且无上界;0<a<1 时,函数图像下降且无下界;a=1 时,函数无意义。

对数函数的反函数是指数函数,也就是说,对数函数 y=loga(x)
与指数函数 y=a^x 是互为反函数的。

以上就是指数函数和对数函数的一些转换公式和性质,它们在数学中有着广泛的应用。

高中数学指数函数与对数函数的关系讲课版课件新人教B版必修1

高中数学指数函数与对数函数的关系讲课版课件新人教B版必修1

O●
y=log2x x
问题
两个函数图象之间的关系:
以2为底的指数函数与以2为底对数函数的图象关于直线 y=x对称.
三、概念形成
用 y 来表示 x
y ax
(a0且a1)
x=log a y x 与 y 互换 y=logax
三、概念形成
用 y 来表示 x
y ax
(a0且a1)
x=log a y x 与 y 互换 y=logax
小结: 先解后换
例3已知函数 y a的x 图b象过点(1,4),其反函数的图
象过点(2,0),求a和b的值。
解:∵ y a的x 图b 象过点(1,4),
∴a+b=4

又∵ y a的x 反b 函数图象过点(2,0)
∴点(0,2)在原函数的图象上
∴ a0 b 2

联立①②得a=3,b=1。
练习:小结:互为反函数的图象关于 y=x 对称。
设函数 f(x)axb(a0)的图象过点(2,1),其反函数 图象过点(2,8),则 a+b=( 5 )
6
例3已知函数 y a的x 图b象过点(1,4),其反函数的图
象过点(2,0),求a和b的值。
解:∵ y a的x 图b 象过点(1,4),
∴a+b=4

又∵ y a的x 反b 函数图象过点(2,0)
高中数学指数函数与对数函数的关 系讲课版课件新人教B版必修1
y x2
y x
一、温故知新
1、指数函数yax(a0且 的a图1)象
2、对yloga数x(a0且a函1) 数 3、关于直线 的y=图x 象对称的两个点的坐标关系
4、指数式与对数式的互化

指数函数和对数函数的关系

指数函数和对数函数的关系

指数函数和对数函数的关系指数函数和对数函数是数学中非常重要的两类函数,它们有着密切的关系。

指数函数是具有形如f(x)=a^x的函数,其中a是一个常数且a>0且不等于1,x是自变量;而对数函数是具有形如f(x)=loga(x)的函数,其中a是一个常数且a>0且不等于1,x是自变量。

接下来,我们来详细探讨指数函数和对数函数的关系。

1.定义关系:f(g(x))=a^(loga(x))=xg(f(x))=loga(a^x)=x也就是说,对于指数函数f(x)和对数函数g(x),当它们的自变量和函数的定义域和值域匹配时,它们的函数值相互等于自变量。

2.特点对比:- 指数函数f(x)=a^x是增长的函数,也就是说随着x的增大,函数值也随之增大;而对数函数g(x)=loga(x)是上升的函数,它的函数值随着x的增大而增加。

- 当a>1时,指数函数f(x)=a^x的图像是上升的且没有上界;而对数函数g(x)=loga(x)的图像是上升的且有一个水平渐近线y=0。

- 当0<a<1时,指数函数f(x)=a^x的图像是下降的且没有下界;而对数函数g(x)=loga(x)的图像是下降的且有一个水平渐近线y=0。

-指数函数的定义域为实数集R,值域为正实数集(0,+∞);而对数函数的定义域为正实数集(0,+∞),值域为实数集R。

3.换底公式:另一个重要的关系是指数函数和对数函数的换底公式。

对于任意两个正实数a和b,以及a不等于1,b不等于1,有以下换底公式:loga(b) = logc(b) / logc(a)其中,c是一个任意正实数且不等于1、换底公式的含义是,以任意底c取对数的结果都是等价的,只是在数值上有所差异。

4.解方程与求导关系:- 解指数方程通常需要利用对数函数,例如求解a^x=b的x时,可以取对数得到x=loga(b)。

- 解对数方程通常需要利用指数函数,例如求解loga(x)=b的x时,可以取指数得到x=a^b。

gao 指数函数与对数函数的关系

gao 指数函数与对数函数的关系

y=a
x
x、y互换 、 互换
x=a
y
互化
y = log a x
y
y = 2x
y=x
y = log 2 x
1
0
1
x
问题3 问题3:同底的指数函 数与对数函数图像有 什么关系? 什么关系?
反函数的定义: 反函数的定义:
当一个函数是一一映射时 当一个函数是一一映射时,可以把这个函数的 一一映射 因变量作为一个新的函数的自变量, 因变量作为一个新的函数的自变量,而把这个 函数的自变量作为新的函数的因变量, 函数的自变量作为新的函数的因变量, 我们称这两个函数互为反函数。 我们称这两个函数互为反函数。 反函数
2.定义域、值域 定义域、 定义域 互换
3.横、纵坐标互换 横 4.单调性不变 单调性不变 5.增减速度一快一慢 增减速度一快一慢
注意:同底ห้องสมุดไป่ตู้指数函数和对数函数性质关系, 注意:同底的指数函数和对数函数性质关系,也体现了 所有互为反函数的两函数间性质关系
课后思考:
1.为什么同底的指数函数和对数函数单调性一致? 为什么同底的指数函数和对数函数单调性一致? 为什么同底的指数函数和对数函数单调性一致 2.为什么同底的指数函数和对数函数增减速度一快一慢? 为什么同底的指数函数和对数函数增减速度一快一慢? 为什么同底的指数函数和对数函数增减速度一快一慢
函数y = f ( x ) ( x ∈ A)的反函数,记作f −1 ( x ) .
练习:求下列函数的反函数: 练习:求下列函数的反函数: x y 0 0 1 1 2 4 3 9
问题9: 问题 :上面练习中函数与函数 x y -3 -2 -1 0 9 4 1 0 1 1 2 4 3 9

职高指数函数与对数函数

职高指数函数与对数函数

职高指数函数与对数函数引言在数学中,指数函数和对数函数是两个十分重要的函数。

在职业高中的数学学习中,学生们需要深入了解和掌握这两种函数的性质和应用。

本文将对职高所学习的指数函数和对数函数进行全面、详细和深入的探讨。

一、指数函数指数函数是一种形如f(x) = a^x的函数,其中a是任意正实数且不等于1。

指数函数的特点使其在许多领域都有广泛的应用。

1. 指数函数的定义指数函数的定义如下:f(x) = a^x其中a是底数,称为指数函数的底数,x是指数。

2. 指数函数的性质指数函数具有以下几个重要的性质: - 当x为0时,指数函数的值为1; - 当x为正数时,指数函数是递增的; - 当a大于1时,指数函数是严格递增的; - 当0小于a小于1时,指数函数是严格递减的。

3. 指数函数的图像与变化指数函数的图像特点主要取决于底数a的大小和正负性。

当a大于1时,指数函数的图像在x轴的右侧逐渐上升;当0小于a小于1时,指数函数的图像在x轴的右侧逐渐下降。

4. 指数函数的应用指数函数在生活和实际问题中有着广泛的应用。

例如,指数函数可以用来描述物质的衰减、生物的增长以及金融领域的复利等问题。

在职业高中数学的学习中,学生可以通过应用指数函数解决与人口增长、贷款利息等相关的实际问题。

二、对数函数对数函数是指以某个正实数a为底数的函数,其中a是不等于1的正实数。

对数函数在各个领域中都有着重要的应用。

1. 对数函数的定义对数函数的定义如下:y = logₐx其中a是底数,x是函数的值。

2. 对数函数的性质对数函数具有以下几个重要的性质: - 对数函数可以将指数运算转化为乘法运算;- 当x为1时,对数函数的值为0; - 当x为正数时,对数函数是递增的。

3. 对数函数的图像与变化对数函数的图像特点主要取决于底数a的大小和正负性。

当a大于1时,对数函数的图像在x轴的右侧逐渐上升;当0小于a小于1时,对数函数的图像在x轴的右侧逐渐下降。

高中数学《对数函数及其性质》答辩题目及解析

高中数学《对数函数及其性质》答辩题目及解析

高中数学《对数函数及其性质》答辩题目及解析
一、指数函数与对数函数之间的关系是什么?
【参考答案】
同底的指数函数与对数函数互为反函数,两者的函数图象关于y=x对称。

二、在本节课的教学过程中,你是如何探究对数函数的性质?
【参考答案】
对数函数的性质是本节课的重点和难点。

在教学过程中为了突出教学重点以及难点,我设置学生进行小组讨论,且学生之前有探究指数函数图象和性质的基础,我尽可能的放手让学生自己去探究。

教学过程中,让学生充分参与,学生通过动手绘制函数图象、交流讨论、观察对比、分析交流,环环相扣的教学,探究出对数函数的性质。

三、学生对指、对、幂三类基本初等函数的学习主要提升了哪些数学思想方法?
【参考答案】
对于这一部分内容的学习,需要在理解定义的基础上,通过指、对、幂三类基本初等函数图象的观察、归纳得出一般图象及性质,进一步熟练掌握由特殊到一般的数学思想方法。

要深刻理解和掌握利用变化的观点处理问题,帮助学生感受函数的思想、方程的思想、化归的思想和数形结合的思想。

指数函数与对数函数的关系指数函数对数函数与幂函数PPT精品推荐课件

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致性吗?
提示:当0<a<1时,上述两个函数均是其定义域上的减函数;当a>1
时,上述两个函数均是其定义域上的增函数.因此单调性具有一致
性,但变化速度有差异.
课前篇自主预习


3.填空.
(1)关系
指数函数y=ax(a>0,a≠1)与对数函数y=logax(a>0,a≠1)互为反函数.
(2)图像特征
指数函数y=ax(a>0,a≠1)与对数函数y=logax(a>0,a≠1)的图像关于
与f-1(x)互为反函数,对此不能对自变量x随意变化拓展.
课堂篇探究学习
探究一
探究二
探究三
思维辨析
当堂检测
正解:∵g(x)的图像过定点(1,2 018),
∴f(x+1)的图像过定点(2 018,1).
又∵f(x)的图像可以看作由f(x+1)的图像向右平移1个单位长度得
到的,∴f(x)过定点(2 019,1).
)
A.(0,0) B.(0,2) C.(1,1)
D.(2,0)
答案:B
解析:∵y=f(x)的图像过点(1,0),
∴其反函数y=f-1(x)的图像必过点(0,1),
即f-1(0)=1,∴y=f-1(x)+1的图像过点(0,2).
4.已知
1-3
4
f(x)= ,则 f-1 5
1+3
=
Hale Waihona Puke 答案:-21-3除D.故选B.
方法二:若0<a<1,则曲线y=ax下降且过点(0,1),而曲线y=loga(-x)
上升且过点(-1,0),所有选项均不符合这些条件.

高中数学中的指数函数与对数函数

高中数学中的指数函数与对数函数

高中数学中的指数函数与对数函数指数函数和对数函数是高中数学中非常重要的概念。

指数函数是基于指数的函数关系,而对数函数则是指数函数的逆运算。

本文将从定义、性质和应用等方面综述高中数学中的指数函数与对数函数。

一、指数函数的定义与性质指数函数是以自然常数e为底的幂函数,其一般形式为 f(x) = a^x,其中a为常数且大于0且不等于1,x为自变量,f(x)为因变量。

指数函数的定义中,底数a决定了函数的增长速度。

当0<a<1时,指数函数呈现递减趋势;当a>1时,指数函数呈现递增趋势。

指数函数的性质包括:1. 任何指数函数f(x) = a^x都有f(0) = 1的性质,即对数轴上的横坐标为0处的函数值为1。

2. 指数函数的图像具有一定的对称性质,其对称轴为直线x = 0。

3. 当x1 < x2时,若指数函数f(x)的底数a > 1,则f(x1)<f(x2);若指数函数f(x)的底数0 < a < 1,则f(x1)>f(x2)。

二、对数函数的定义与性质对数函数是指数函数的逆运算。

设b是一个正实数且b ≠ 1,对数函数的一般形式为 f(x) = logb(x),其中x是正实数。

对数函数的定义中,底数b决定了函数的特性。

当0 < b < 1时,对数函数具有递增趋势;当b > 1时,对数函数具有递减趋势。

对数函数的性质包括:1. 任何对数函数f(x) = logb(x)都有f(1) = 0的性质,即对数轴上的横坐标为1处的函数值为0。

2. 对数函数的图像具有一定的对称性质,其对称轴为直线y = x。

3. 当x1 < x2时,若对数函数f(x)的底数b > 1,则f(x1) > f(x2);若对数函数f(x)的底数0 < b < 1,则f(x1) < f(x2)。

三、指数函数与对数函数的应用指数函数和对数函数在实际生活和科学研究中有着广泛的应用。

以下列举几个典型的应用场景:1. 经济增长模型:许多经济增长模型是基于指数函数的增长模式,例如Solow模型和经济增长中的人口增长模型。

指数函数与对数函数知识点总结

指数函数与对数函数知识点总结

指数函数与对数函数知识点总结一、指数函数的定义与性质1. 定义指数函数是以底数a(a>0且a≠1)为底的函数,一般表示为y=a^x,其中a是底数,x是指数,y是函数值。

2. 性质⑴当a>1时,指数函数是递增函数,图像上开;当0<a<1时,指数函数是递减函数,图像下降。

⑵当x=0时,a^0=1。

⑶当a>1时,随着x的增大,函数值y=a^x也会增大;当0<a<1时,随着x的增大,函数值y=a^x会减小。

3. 图像当底数a>1时,指数函数的图像是递增的曲线,图像上翘;当0<a<1时,指数函数的图像是递减的曲线,图像下降。

4. 应用指数函数在科学计算、生物增长、财经复利、工程技术等领域都有着重要的应用。

例如在计算机科学中,指数函数常用于指数衰减算法、指数增长算法等;在生物学中,指数函数常用于描述生物的增长规律;在金融领域中,指数函数用以描述利息的复利增长等。

二、对数函数的定义与性质1. 定义对数函数是指数函数的逆运算,一般表示为y=log_a(x),其中a是底数,x是真数,y是对数。

2. 性质⑴对数函数的定义域为x>0,值域为实数集。

⑵对数函数的图像是单调递增的曲线,在0处没有定义。

⑶特殊情况下,当底数a=10时,我们称为常用对数函数,一般表示为y=log(x);当底数a=e时,我们称为自然对数函数,一般表示为y=ln(x)。

3. 图像对数函数的图像是单调递增的曲线,图像在x轴的右侧。

4. 应用对数函数在科学计算、信息论、统计学、工程技术等领域都有着广泛应用。

例如在信息论中,对数函数用于计算信息量、信息熵等;在统计学中,对数函数用于描述正态分布、伯努利分布等;在工程技术中,对数函数用于解决指数增长问题、指数衰减问题等。

三、指数函数与对数函数的关系1. 反函数关系指数函数与对数函数是一对反函数,它们的定义域和值域互为对方的值域和定义域。

具体而言,对数函数y=log_a(x)中,x=a^y。

对数函数的反函数和指数函数

对数函数的反函数和指数函数

对数函数的反函数和指数函数对数函数和指数函数是高中数学中常见的函数类型之一。

其中,对数函数与指数函数有着密不可分的关系。

本篇文章将着重介绍对数函数的反函数和指数函数,从而探究它们之间的联系。

1. 对数函数的反函数对数函数的反函数被称为指数函数。

在介绍指数函数之前,我们先来了解一下对数函数。

对数函数就是以某个正数为底数的对数函数。

例如,以2为底的对数函数可以表示为:y = log2x对数函数是将指数函数的自变量和因变量对调得到的函数。

例如,将指数函数y=2^x的自变量x和因变量y对调,得到x=log2y,即以2为底的对数函数。

反之,对数函数可以看作指数函数的逆运算,因此其反函数就是指数函数。

2. 指数函数的基本性质指数函数y=a^x (a>0, a≠1)中,a被称为底数,x为指数,y为函数值。

指数函数具有如下基本性质:(1)当底数a>1时,函数单调递增;当0<a<1时,函数单调递减。

(2)当x=0时,y=1,即指数函数经过点(0,1)。

(3)当x取任意实数时,指数函数均为正数。

(4)指数函数的图象可以通过平移变换得到其他指数函数的图象。

3. 指数函数与对数函数的基本关系引入对数函数以后,我们可以发现指数函数和对数函数有着密切的联系。

具体地,对于任意正数a,有以下等式:logax=y ⇔ a^y=x这表明,对数函数和指数函数是密切相关的。

指数函数和对数函数之间的转化可以帮助我们求解很多数学问题,比如方程a^x=b 的解可以转化为x=logab,其中a为底数,b为函数值。

4. 指数方程与对数方程在高中数学中,指数方程和对数方程是比较常见的问题类型。

指数方程指的是形如a^x=b的方程,其中a为底数,b为函数值。

一般来说,在只有式子中含有未知数x和常数a、b的情况下,我们不容易直接求出x的值。

而通过对数函数的转化,可以得到:x=logab从而求得x的精确值或近似值。

对数方程指的是形如logax=b的方程,其中a为底数,b为函数值。

人教B版数学高一版必修1学习导航对数函数-指数函数与对数函数的关系

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3.2.2 对数函数-3.2.3 指数函数与对数函数的关系自主整理1.对数函数的定义:函数y=log a x(a>0,且a≠1,x>0)称为对数函数,它的定义域为(0,+∞),值域为R.a>10<a<1图象性质定义域:(0,+∞)值域:R过点(1,0),即当x=1时,y=0x∈(0,1)时,y<0x∈(1,+∞)时,y>0x∈(0,1)时,y>0x∈(1,+∞)时,y<0 在(0,+∞)上是增函数在(0,+∞)上是减函数3.指数函数与对数函数的关系:名称指数函数对数函数一般形式y=a x(a>0,a≠1)y=log a x(a>0,a≠1)定义域(-∞,+∞)(0,+∞)值域(0,+∞)(-∞,+∞)函数值变化情况当a>1时,⎪⎩⎪⎨⎧<<==>>,1,0,1,0,1xxa x当0<a<1时,⎪⎩⎪⎨⎧<>==><,1,0,1,0,1xxxa x当a>1时,⎪⎩⎪⎨⎧<<==>>1,0,1,0,1,0logxxxxa当0<a<1时,⎪⎩⎪⎨⎧<>==><1,0,1,0,1,0xxx单调性当a>1时,a x是增函数;当0<a<1时,a x是减函数当a>1时,log a x是增函数;当0<a<1时,log a x是减函数图象y=a x的图象与y=log a x的图象关于直线y=x对称4.反函数当一个函数是一一映射时,可以把这个函数的因变量作为一个新的函数的自变量,而把这个函数的自变量作为新的函数的因变量,我们称这两个函数互为反函数.一般地,如果函数y=f(x)存在反函数,那么它的反函数记作y=f-1(x),反函数也是函数,它具有函数的一切特性.反函数是相对于原函数而言的,函数与它的反函数互为反函数.指数函数y=a x(a>0,且a≠1)和对数函数y=log a x(a>0,且a≠1)互为反函数,它们的定义域与值域相互对换,单调性相同,图象关于直线y=x对称.高手笔记1.解对数不等式的关键是善于把真数视为一个整体,用对数函数的单调性构造不等式,但一定要注意真数大于零这一隐含条件.2.求函数定义域时,常见的限制条件有:分母不为零,开偶次方时被开方数非负,对数的真数大于零,底数大于零且不等于1等.3.考查对数函数与其他函数组成的复合函数时,要注意利用复合函数的单调性法则和函数单调性的定义.考查对数函数的值域问题时,要注意只有当对数的真数取到所有的正数时,对数值才可能取到所有的实数.4.利用对数函数的图象的平移和对称可以认识与对数函数有关的一些函数的图象和性质,这些图象的变换规律与指数函数的有关图象变换规律是类似的.5.作出函数y=log a x 的图象,再将所得图象沿y 轴对称到y 轴左侧,所得两部分组合在一起就是函数y=log a |x|的图象.作出函数y=log a x 的图象,再将所得图象在x 轴下方的部分沿x 轴翻折到x 轴上方,与原x 轴上方的部分一起,就是y=|log a x|的图象. 名师解惑1.比较两个对数的大小,一般可采用哪些方法? 剖析:两数(式)大小的比较主要是找出适当的函数,把要比较的两数作为此函数的函数值,然后利用函数的单调性等来比较两数的大小.一般采用的方法有: (1)直接法:由函数的单调性直接作答;(2)作差法:把两数作差变形,然后判断其大于、等于、小于零来确定;(3)作商法:若两数同号,把两数作商变形,判断其大于、等于、小于1来确定; (4)转化法:把要比较的两数适当地转化成两个新数大小的比较;(5)媒介法:选取适当的“媒介”数,分别与要比较的两数比较大小,从而间接地求得两数的大小.2.对数函数的图象特征和对数函数的性质之间有哪些对应关系? 剖析:对数函数的图象特征和对数函数的性质之间有以下对应关系:(1)图象都位于y 轴右侧,且以y 轴为渐近线→函数定义域为(0,+∞). (2)图象向上、向下无限延展→函数值域为R .(3)图象恒过定点(1,0)→1的对数是零,即log a 1=0.(4)当a >1时,图象由左向右逐渐上升→当a >1时,y=log a x 在(0,+∞)上是增函数; 当0<a <1时,图象由左向右逐渐下降→当0<a <1时,y=log a x 在(0,+∞)上是减函数. (5)当a >1时,在直线x=1的右侧,图象位于x 轴上方;在直线x=1与y 轴之间,图象位于x 轴下方→当a >1时,x >1,则y=log a x >0;0<x <1,则y=log a x <0.当0<a <1时,在直线x =1的右侧,图象位于x 轴下方;在直线x =1与y 轴之间,图象位于x 轴上方→当0<a <1时,x >1,则y=log a x <0;0<x <1,则y=log a x >0. 3.怎样把对数函数与指数函数联系起来研究?剖析:(1)对数函数的反函数是指数函数,所以要利用指数函数的性质来研究对数函数.应该注意到:这两种函数都要求底数a >0,且a≠1;对数函数的定义域为(0,+∞),结合图象看,对数函数在y 轴左侧没有图象,即负数与0没有对数,也就是真数必须大于0.这些知识可以用来求含有对数函数的定义域.(2)通过将对数函数与指数函数的图象进行对比,可以发现:当a >1,或0<a <1时,对数函数与指数函数的单调性是一致的〔即在区间(0,+∞)上同时为增函数,或者同时为减函数〕.对数函数的图象都经过点(1,0),这与性质log a 1=0a 0=1是分不开的. (3)既然对数函数y=log a x 与指数函数y=a x 互为反函数,那么它们的图象关于直线y =x 对称.于是通过对a 分情况(约定不同的取值范围),再结合函数y=log 2x,y=log 21x 的图象来揭示对数函数的性质,应该是一件水到渠成的事. 讲练互动图3-2-2【例题1】图3-2-2是对数函数y=log a x 当底数a 的值分别取3,34,53,101时所对应图象,则相应于C 1,C 2,C 3,C 4的a 的值依次是( ) A.3,34,53,101 B.3,34,101,53 C.34,3,53,101 D.34,3,101,53 解析:因为底数a 大于1时,对数函数的图象自左向右呈上升趋势,且a 越大,图象就越靠近x 轴;底数a 大于0且小于1时,对数函数的图象自左向右呈下降趋势,且a 越小,图象就越靠近x 轴. 答案:A 绿色通道由对数函数的图象间的相对位置关系判断底数a 的相互关系,应根据对数函数图象与底数间的变化规律来处理.在指数函数y=a x 中,底数a 越接近1,相应的图象就越接近直线y=1,对数函数与指数函数是一对反函数,其图象是关于直线y=x 对称的,直线y=1关于直线y=x 的对称直线是x=1,所以我们有结论:对数函数y=log a x ,底数a 越接近1,其图象就越接近直线x=1. 变式训练1.若log a 2<log b 2<0,则( )A.0<a<b<1B.0<b<a<1C.a>b>1D.b>a>1 解析:注意到此题两对数值底数不同真数相同,用图象法或用换底公式均可.方法一:由底数与对数函数的图象关系(如图)可知y=log a x,y=log b x 图象的大致走向.再由对数函数的图象规律:从第一象限看,自左向右底数依次增大. 方法二:利用换底公式转化成同底的对数再进行比较. 由已知,得ba 22log 1log 1<<0,则0>log 2a>log 2b,即log 21>log 2a>log 2b.∵y=log 2x 为增函数, ∴0<b<a<1.方法三:取特殊值法. ∵log 212=-1,log 412=21-,∴log 212<log 412<0.∴可取a=21,b=41,则0<b<a<1. 答案:B【例题2】比较大小: (1)log 0.27与log 0.29; (2)log 35与log 65;(3)(lgm )1.9与(lgm )2.1(m >1); (4)log 85与lg4.分析:(1)log 0.27和log 0.29可看作是函数y=log 0.2x ,当x=7和x=9时对应的两函数值,由y=log 0.2x 在(0,+∞)上单调递减,得log 0.27>log 0.29. (2)考查函数y=log a x 底数a >1的底数变化规律,函数y=log 3x (x >1)的图象在函数y=log 6x (x >1)的上方,故log 35>log 65.(3)把lgm 看作指数函数的底数,要比较两数的大小,关键是比较底数lgm 与1的关系.若lgm >1即m >10,则(lgm )x 在R 上单调递增,故(lgm )1.9<(lgm )2.1;若0<lgm <1即1<m <10,则(lgm )x 在R 上单调递减,故(lgm )1.9>(lgm )2.1;若lgm=1即m=10,则(lgm )1.9=(lgm )2.1.(4)因为底数8、10均大于1,且10>8, 所以log 85>lg5>lg4,即log 85>lg4. 解:(1)log 0.27>log 0.29. (2)log 35>log 65.(3)当m >10时,(lgm )1.9<(lgm )2.1;当m=10时,(lgm )1.9=(lgm )2.1;当1<m <10时,(lgm )1.9>(lgm )2.1. (4)log 85>lg4.绿色通道本题比较大小代表了几个典型的题型.其中题(1)是直接利用对数函数的单调性;题(2)是对数函数底数变化规律的应用;题(3)是指数函数单调性及对数函数性质的综合运用;题(4)是中间量的运用.当两个对数的底数和真数都不相同时,需要找出中间量来“搭桥”,再利用对数函数的增减性.常用的中间量有0、1、2等可通过估算加以选择. 变式训练2.比较下列各组数中两个值的大小: (1)log 23.4,log 28.5; (2)log 0.31.8;log 0.32.7;(3)log a 5.1,log a 5.9(a>0且a≠1); (4)log 67,log 76.分析:对于底数相同的两个对数值比较大小,可由对数的单调性确定,利用对数函数的增减性比较两个对数的大小.当不能直接进行比较时,可在两个对数中间插入一个已知数(如1或0等),间接比较两个数的大小.解:(1)考查对数函数y=log 2x ,因为它的底数2>1,所以它在(0,+∞)上是增函数,于是log 23.4<log 28.5.(2)考查对数函数y=log 0.3x ,因为它的底数满足0<0.3<1,所以它在(0,+∞)上是减函数,于是log 0.31.8>log 0.32.7.(3)对数函数的增减性决定于对数的底数是大于1还是小于1,而已知条件中并未明确指出底数a 与1哪个大,因此需要对底数a 进行讨论:当a>1时,函数y=log a x 在(0,+∞)上是增函数,于是log a 5.1<log a 5.9; 当0<a<1时,函数y=log a x 在(0,+∞)上是减函数,于是log a 5.1>log a 5.9. (4)∵log 67>log 66=1,log 76<log 77=1, ∴log 67>log 76.【例题3】已知函数y=lg (12+x -x ),求其定义域,并判断其奇偶性、单调性. 分析:注意到12+x +x=xx -+112,即有lg (12+x -x )=-lg (12+x +x ),从而f(-x )=lg (12+x +x )=-lg (12+x -x )=-f (x ),可知其为奇函数.又因为奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,所以我们只需研究(0,+∞)上的单调性. 解:由题意12+x -x >0,解得x ∈R ,即定义域为R . 又f (-x )=lg [1)(2+-x -(-x )] =lg (12+x +x )=lg1112-+x=lg (12+x -x )-1=-lg (12+x -x ) =-f (x ),∴y=lg (12+x -x )是奇函数. 任取x 1、x 2∈(0,+∞),且x 1<x 2, 则xx x x ++⇒++11121221>22211x x -+,即有121+x -x 1>122+x -x 2>0, ∴lg (121+x -x 1)>lg (122+x -x 2),即f (x 1)>f (x 2)成立.∴f (x )在(0,+∞)上为减函数. 又f (x )是定义在R 上的奇函数, 故f (x )在(-∞,0)上也为减函数.绿色通道研究函数的性质一定得先考虑定义域.在研究函数单调性时,注意奇偶性对函数单调性的影响,即偶函数在关于原点对称的区间上具有相反的单调性,奇函数在关于原点对称的区间上具有相同的单调性. 变式训练3.(2006广东高考,1)函数f(x)=xx -132+lg(3x+1)的定义域是( )A.(31-,+∞) B.(31-,1) C.(31-,31) D.(-∞,31-) 解析:由.13113,01<<-⇒⎩⎨⎧>+>-x x x答案:B【例题4】(1)解不等式:log 3(4-x)>2+log 3x; (2)解方程:2lg 3-x -3lgx+4=0.分析:对于(1),将对数不等式转化为解代数不等式组,对于(2)用换元法将其转化为一元二次方程.解:(1)原不等式可化为log 3(4-x)>log 3(9x),其等价于⎪⎩⎪⎨⎧>>>0,x 0,x -49x,x -4解得0<x<52. ∴原不等式的解集为{x|0<x<52}. (2)设2-3lgx =t,则t≥0. 原方程化为-t 2+t+2=0. 解得t=2,或t=-1(舍去).由2-3lgx =2,得lgx=2.故x=100.经检验x=100是原方程的解.黑色陷阱(1)形如f(log a x)=0,f(log a x)>0的对数方程或不等式,往往令t=log a x 进行换元转化. (2)解对数方程和不等式时要注意防止定义域的扩大,处理办法为:第一,若不是同解变形,最后一定要验根;第二,解的过程中要加以限制条件,使定义域保持不变,即进行同解变形,最后通过解混合不等式组得到原不等式的解. 变式训练4.(2006陕西高考,理4)设函数f(x)=log a (x+b)(a>0,a≠1)的图象过点(2,1),其反函数的图象过点(2,8),则a+b 等于( )A.3B.4C.5D.6解析:因为函数f(x)的图象经过点(2,1),所以f(2)=1,即log a (2+b )=1,即a=2+b. 又其反函数的图象经过点(2,8),故函数f(x)的图象经过点(8,2),有log a (8+b)=2,即a 2=8+b,解得a=-2,b=-4(舍去),或a=3,b=1,所以a+b=4. 答案:B5.设函数f (x )=x 2-x+b ,且f (log 2a )=b ,log 2[f (a )]=2(a≠1),则f (log 2x )的最小值为_____________.解析:由已知,得⎪⎩⎪⎨⎧=+-=+-,2)(log ,log log 22222b a a b b a a即)2()1(,4,0)1(log log 222⎩⎨⎧=+-=-b a a a a由①得log 2a=1,∴a=2.代入②得b=2.∴f (x )=x 2-x+2.∴f (log 2x )=log 22x-log 2x+2=(log 2x 21-)2+47. ∴当log 2x=21时,f (log 2x )取得最小值47,此时x=2.答案:47。

指数、对数函数恒成立问题

指数、对数函数恒成立问题

指数、对数函数恒成立问题1. 引言指数函数和对数函数是高中数学中非常重要的函数。

它们之间有着特殊的关系:对于任意实数 x,指数函数和对数函数是互逆操作,即满足以下关系式:log(a^x) = x*log(a)其中,a 是指数函数的底数。

本文将探讨指数和对数函数恒成立的问题,即验证这个关系式。

2. 指数函数和对数函数简介2.1 指数函数指数函数以底数 a 为基础,x 为指数,定义为 a^x。

指数函数在实数范围内是连续且单调递增的。

2.2 对数函数对数函数是指数函数的反函数。

以底数 a 为基础,b 为对数,定义为 log(a, b),其中 a 是底数,b 是真数。

对于任何正实数b 和正实数 a (a ≠ 1),对数函数都有定义。

3. 恒成立问题的验证为验证关系式 log(a^x) = x*log(a),我们将分两部分进行论证。

3.1 左边的关系式首先,我们来证明左边的关系式 log(a^x) 的成立。

根据对数函数的定义,左边的关系式可以写为:log(a^x) = log(a, a^x)。

根据指数函数的定义,a^x = e^(x*ln(a)),其中 e 是自然对数的底数。

将 a^x 代入左边的关系式中,我们可以得到: log(a^x) =log(a, e^(x*ln(a)))根据对数的性质,可以将 a 移到指数中,得到: log(a^x) = x ln(a)log(a, e)根据自然对数的定义,可以得到 ln(a)*log(a, e) = 1。

因此,上述式子可以简化为: log(a^x) = x3.2 右边的关系式接下来,我们来证明右边的关系式 x*log(a) 的成立。

根据左边的关系式 log(a^x) = x,我们可以得到: log(a^x)= log(a, e^x)再根据对数的性质,可以将底数 a 移到指数中,得到:log(a^x) = x*log(a, e)根据自然对数的定义,可以得到log(a, e) = 1/ln(a)。

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指数函数与对数函数的关系
授课人:颜伟
指导:郭金梅
三维目标:
1、知识目标: 使学生能正确比较指数函数和对数函数性质关系,能以它们为例 对反函数进行解释和直观理解。 2、能力目标: 从观察图像到引出概念,培养学生观察、分析、探究问题的能力, 数形结合思想的运用能力,提高由特殊到一般的归纳概括能力。 3、德育目标: 引导学生发现指数函数与对数函数的对立统一关系,并欣赏数形 和谐的对称美。
则其反函数的图象经过点(b, a).
例5:已知函数( f x) x2 (1 x 2) 求出f (1 4)的值。
解:令 x2 1 4,解之得:x 5 又 x 2, x 5.
结论? 若函数y=f(x)存在反函数,
且f-1(a)=b,则f(b)=a
互为反函数的两个函数定义域、值域互换。
练习:求下列函数的反函数: x 0123 y0149
性质
图像
定义域
指数
对数
值域
指数
对数
特殊点
指数
对数
单调性
指数
对数
增减速度
a 1 0 a 1 性质关系
1.关于y=x对称
2.定义域、值域 互换
3.横、纵坐标互换
4.单调性不变
5.增减速度一快一慢
注意:同底的指数函数和对数函数性质关系,也体现了 所有互为反函数的两函数间性质关系
布置作业:
1.教材第106页练习A第2题;第107页练习B第1、2题; 2.教材第118页“思考与交流”的第6题
[例3] 已知函数 f (x) log2 (1 2.x )

求证函数y=f(x)的图象关于直线y=x对称.
证明(2:) y log2 (1 2x ) 1 2x 2y 2x 1 2y
x log2 (1 2y ) f (x)的反函数y log2 (1 2x ).
因f(x)的反函数与原函数相同,故结论成立.
课后思考:
1.为什么同底的指数函数和对数函数单调性一致? 2.为什么同底的指数函数和对数函数增减速度一快一慢?
提示:运用函数单调性定义和反函数定义解释
y
问题3:关于y=x对 称的两个点的坐标 有什么关系?
1
0
1
y 2x y=x
y log2 x
x
问题4:同底的指 数函数与对数函 数图像有什么关 系?
探究:这种关系是否具有一般性?
二、新课讲授(解释对称): 问题5:指数函数 y ax (a 0且a 1) 与 对数函数 y loga x(a 0且a 1) 有何内在联系?
y a x 互化 x log a y x、y互换 y log a x
y a x 互化 x log a y x、y互换 y log a x
问题6:第一步变换有没有引起图像变化?为 什么? 问题7:第二步变换有没有引起图像变化?为 什么? 强调:指数式与对数式互化图像不变,x,y 互换引起图像关于直线y=x对称
结论? 证明一个函数的图象关于直线y=x对称,
只需说明它的反函数与原函数相同
[例4]函数f(x)=loga (x-1)(a>0且a≠1)的反函数的图象
经过点(1, 4),求a的值.
解:依题意,得 1 log a (4 1)
即 : log a 3 1,a 3.
结论? 若函数y=f(x)的图象经过点(a, b),
8x
y log 1 x
2
问题2:观察两个对应值表、两组点的坐标、 两组点的位置、两个函数图像之间的关系?通 过对比你得到什么结论?
表1 y=2x
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 … y … 1/8 1/4 1/2 1 2 4 8 …
表2 y=log2x
x … 1/8 1/4 1/2 1 2 4 8 … y … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
结 指数函数与对数函数之间的这种关系并不是
论 它们所特有的,有大量的函数之间具有这种
? 关系。我们称它们互为反函数。
三、明确定义:
反函数的定义:当一个函数是一一映射时, 可以把这个函数的因变量作为一个新的函数 的自变量,而把这个函数的自变量作为新的 函数的因变量,我们称这两个函数互为反函 数。
函数y=f(x)(x∈A)的反函数.
问题9:练习中函数与函数 x -3 -2 -1 0 1 2 3 y9410149
比较,有何异同?
结论? 只有一一映射的函数才有反函数
例5:不查表,不使用计算器求值,比较 log23与 21.5的大小。
图象法
五、互为反函数的函数图象增减速度比较:
问题10:两个函数图象 在第一象限增长速度有 何关系?
[例2]函数y=3x的图象与函数y=log3x的
图象关于
(D)
A. y轴对称 C. 原点对称
B. x轴对称 D. 直线y=x对称
结论?
函数 y = f ( x ) 的图象与它的反函数
y = f -1 ( x ) 的图象关于直线 y = x 对称。
探究:如何证明一个函数的图象本身关于直线y=x对称?
四、巩固训练,加深概念: [例1] 求下列函数的反函数:
(1) y 3x (2) y log6 x
首先,将y = ƒ(x)看作方程, 解出x= ƒ -1(y) (y∈C);
其次,将x,y互换,得 到y= ƒ -1(x) (x∈C) .
最后,指出反函数的 定义域
结论? 同底的指数函数与对数函数互为反函数
重点与难点:
学习重点:对指数函数和对数函数性质关系的比较,及对反函数 概念的理解。 学习难点:反函数的概念。
一、新课引入(发现对称): 问题1:以上图片有一个共同特点,是什么?
y
y 1 x 2
y 2x
1
0
1
x
y 3 2 1
o -1
1
-2
-3
2 345 6 7 结论?
y log2 x
指数函数y = 2x ,当x由x1 = 2增加到x2 = 3时, Δx = 1,Δy = 23 - 22 = 4 对数函数y = log2x,当x由x1 = 2增加到 x2 = 3时,Δx = 1, 而Δy = log2 3 - log2 2 = 0.5850
归纳小结:同底的指数函数和对数函数性质关系对照表:
记:y= f -1 ( x )
概念深化: (1) 反函数的定义域与值域正好是原来函数的值
域与定义域。如:y x (x Z) 不是函数 y 2x 的反
2
函数,因为前者的值域显然不是后者的定义域。
(2) 对任意一个函数y=f(x),不一定总有反函数; 只有当确定一个函数的映射是一一映射时,这个 函数才存在反函数。如果有反函数,那么原来函 数也是反函数的反函数,即他们互为反函数
(3பைடு நூலகம் 反函数也是函数,因为他们符合函数的定义。
问题8:如何求函数的反函数?
求反函数的方法步骤:
1)求出原函数的值域;即求出反函数的定义域; 2)由 y = f ( x ) 反解出 x = f -1 ( y );即把 x 用 y 表 示出来; 3)将 x = f -1 ( y ) 改写成 y = f -1 ( x ),并写出反函 数的定义域;即对调 x = f -1 ( y ) 中的 x、y.
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