内容正文:
专题3 指数函数与对数函数
课堂笔记
根式
1.定义:式子叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被开方数.
2.性质:(n>1,且n∈N*)
①=.
②=
分数指数幂的意义
分数指数幂
正分数指数幂
规定:=(a>0,m,n∈N*,且n>1)
负分数指数幂
规定:=(a>0,m,n∈N*,且n>1)
0的分数指数幂
0的正分数指数幂等于,0的负分数指数幂没有意义
实数指数幂的运算
1.aras=ar+s(a>0,r,s∈Q).
2.(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q).
3.(ab)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q).
指数函数的概念
一般地,函数y=(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中x是自变量,定义域是.
指数函数的图象和性质
a的范围
a>1
0<a<1
图象
性质
定义域
值域
(0,+∞)
过定点
(0,1)
单调性
在R上是增函数
在R上是减函数
奇偶性
非奇非偶函数
对数的概念
一般地,如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底N的对数,记作x=logaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.
常用对数与自然对数
对数的基本性质
1.负数和0没有对数.
2.loga1=0(a>0,且a≠1).
3.logaa=1(a>0,且a≠1).
对数的运算性质
若a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么:
1.loga(MN)=logaM+logaN;
2.loga=logaM-logaN;
3.logaMn=nlogaM(n∈R).
换底公式
logab=(a>0,且a≠1;c>0,且c≠1;b>0).
对数函数的概念
一般地,函数y=logax(a>0,且a≠1)叫做对数函数,其中是自变量,函数的定义域是(0,+∞).
对数函数的图象及性质
a的范围
0<a<1
a>1
图 象
性 质
定义域
(0,+∞)
值域
R
定点
(1,0),即x=1时,y=0
单调性
在(0,+∞)上是减函数
在(0,+∞)上是增函数
考点解读
考点1 根式的性质化简与求值
【例1】化简:( )
A.0 B. C.或0 D.
【答案】A
【解析】因为 所以,
故,
故选:A
【方法总结】根式的化简思想是将根式有理化,利用根式的性质和乘法公式(完全平方公式、立方和(差)公式),将所求代数式恰当地变形,达到化繁为简的目的.
【跟踪训练】化简的结果是______.
【答案】
【解析】.
故答案为:.
考点2 根式与分数指数幂的互化
【例2】将表示成分数指数幂,其结果是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】,故选:C.
【方法总结】根式与分数指数幂互化的规律
(1)根指数分数指数的分母,被开方数(式)的指数分数指数的分子.
(2)在具体计算时,通常会把根式转化成分数指数幂的形式,然后利用有理数指数幂的运算性质解题.
【跟踪训练】化简的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】利用分数指数幂与根式的互化可得,故选A.
考点3 指数幂的运算
【例3】下列运算错误的是( )
A.a3+a3=2a6 B.a6÷a-3=a9
C.a3·a3=a6 D.(-2a2)3=-8a6
【答案】A
【解析】,选项A的运算错误;
,选项B的运算正确;
,选项C的运算正确;
,选项D的运算正确;
运算错误的是A,故选A
【方法总结】指数幂运算的解题通法
(1)有括号的先算括号里的,无括号的先做指数运算.
(2)先乘除后加减,负指数幂化成正指数幂的倒数.
(3)底数是负数,先确定符号,底数是小数,先化成分数,底数是带分数,先化成假分数.
(4)若是根式,应化为分数指数幂,并尽可能用幂的形式表示,运用指数幂的运算性质来解答.
(5)运算结果不能同时含有根式和分数指数幂,也不能既有分母又含有负指数幂,形式力求统一.
【跟踪训练】( )
A. B.2 C.1 D.0
【答案】D
【解析】.故选D.
考点4 指数函数的概念
【例4】函数是指数函数,则( )
A.或 B. C. D.且
【答案】C
【解析】由指数函数定义知,同时,且,所以解得.
故选:C
【方法总结】判断一个函数是指数函数的方法
(1)看形式:判断其解析式是否符合y=ax(a>0,且a≠1)这一结构特征.
(2)明特征:看是否具备指数函数解析式具有的三个特征.只要有一个特征不具备,该函数就不是指数函数.
【跟踪训练】下列函数是指数函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】对于A,是幂函数,
对于B,系数不为1,