内容正文:
考点12 幂函数、指数函数、对数函数(1)
(一)指数与指数幂的运算
1.根式的概念:一般地,如果,那么叫做的次方根,其中>1,且∈*.
负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,记作。
当是奇数时,,当是偶数时,
2.分数指数幂
正数的分数指数幂的意义,规定:
0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)· ;
(2) ;
(3) .
(二)指数函数及其性质
1、指数函数的概念:一般地,函数叫做指数函数,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.
2、指数函数的图象和性质
a>1
0<a<1
定义域 R
定义域 R
值域y>0
值域y>0
在R上单调递增
在R上单调递减
非奇非偶函数
非奇非偶函数
函数图象都过定点(0,1)
函数图象都过定点(0,1)
注意:利用函数的单调性,结合图象还可以看出:
(1)在[a,b]上,值域是或;
(2)若,则;取遍所有正数当且仅当;
(3)对于指数函数,总有;
二、对数函数
(一)对数
1.对数的概念:一般地,如果,那么数叫做以为底的对数,记作:(— 底数,— 真数,— 对数式)
说明: 注意底数的限制,且;
;
注意对数的书写格式.
两个重要对数:
常用对数:以10为底的对数;
自然对数:以无理数为底的对数的对数.
指数式与对数式的互化
幂值 真数
= N= b
底数
指数 对数
(二)对数的运算性质
如果,且,,,那么:
·+;
-;
.
注意:换底公式
(,且;,且;).
利用换底公式推导下面的结论
(1);(2).
(二)对数函数
1、对数函数的概念:函数,且叫做对数函数,其中是自变量,函数的定义域是(0,+∞).
注意: 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:, 都不是对数函数,而只能称其为对数型函数.
对数函数对底数的限制:,且.
2、对数函数的性质:
a>1
0<a<1
定义域x>0
定义域x>0
值域为R
值域为R
在R上递增
在R上递减
函数图象都过定点(1,0)
函数图象都过定点(1,0)
幂 函 数
一般地,形如的函数称为幂函数,其中a为常数。
幂函数中,当时性质如下表所示:画图
结合以上特征,得幂函数的性质如下:
(1)所有的幂函数在都有定义,并且图象都通过点(1,1);
(2)当a为奇数时,幂函数为奇函数;当a为偶数时,幂函数为偶函数;
(3)如果a>0,则幂函数的图象通过原点,并且在区间上是增函数;
(4)如果a<0,则幂函数在区间上是减函
难度:★★★☆☆ 建议用时: 15分钟 正确率 : /13
1.(2020·江苏高考真题)已知y=f(x)是奇函数,当x≥0时, ,则f(-8)的值是____.
【答案】
【分析】
先求,再根据奇函数求
【详解】
,因为为奇函数,所以
故答案为:
【点睛】
本题考查根据奇函数性质求函数值,考查基本分析求解能力,属基础题.
2.(2020·海南高考真题)已知函数在上单调递增,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
首先求出的定义域,然后求出的单调递增区间即可.
【详解】
由得或
所以的定义域为
因为在上单调递增
所以在上单调递增
所以
故选:D
【点睛】
在求函数的单调区间时一定要先求函数的定义域.
3.(2020·北京高考真题)函数的定义域是____________.
【答案】
【分析】
根据分母不为零、真数大于零列不等式组,解得结果.
【详解】
由题意得,
故答案为:
【点睛】
本题考查函数定义域,考查基本分析求解能力,属基础题.
4.(2020·全国高考真题(文))设,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
根据已知等式,利用指数对数运算性质即可得解
【详解】
由可得,所以,
所以有,
故选:B.
【点睛】
本题考查的是有关指对式的运算的问题,涉及到的知识点有对数的运算法则,指数的运算法则,属于基础题目.
5.(2020·全国高考真题(文))设,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
分别将,改写为,,再利用单调性比较即可.
【详解】
因为,,
所以.
故选:A.
【点晴】
本题考查对数式大小的比较,考查学生转化与化归的思想,
6.(2020·全国高考真题(理))若,则( )
A. B. C. D.
【答