内容正文:
专题三 指数函数与对数函数
考点1 幂函数的概念
一般地,我们把形如y=xα的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数.
考点2 幂函数的图象和性质
1.幂函数的图象
在同一平面直角坐标系中,幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=x,y=x-1的图象如图所示:
2.幂函数的性质
y=x
y=x2
y=x3
y=x
y=x-1
定义域
R
R
R
[0,+∞)
(-∞,0)∪
(0,+∞)
值域
R
[0,+∞)
R
[0,+∞)
(-∞,0)∪
(0,+∞)
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
非奇非
偶函数
奇函数
单调性
在(-∞,+∞)上单调递增
在(-∞,0]上单调递减,在[0,+∞)上单调递增
在(-∞,+∞)上单调递增
在[0,+∞) 上单调递增
在(-∞,0)上单调递减,在(0,+∞)上单调递减
定点
(1,1),(0,0)
(1,1),(0,0)
(1,1),(0,0)
(1,1),(0,0)
(1,1)
考点3 指数函数的概念
一般地,函数y=ax(a>0,a≠1)叫作指数函数,它的定义域是R
考点4 指数函数的图象和性质
a>1
0<a<1
图象
性
质
定义域
R
值域
(0,+∞)
定点
图象过点(0,1),图象在x轴的上方
函数值
的变化
x>0时,y>1;
x<0时,0<y<1
x>0时,0<y<1;
x<0时,y>1
单调性
在(-∞,+∞)上是增函数
在(-∞,+∞)上是减函数
奇偶性
非奇非偶函数
考点5 指数型函数
形如y=kax(k∈R,且k≠0,a>0且a≠1)的函数是一种指数型函数,这是一种非常有用的函数模型.
设原有量为N,每次的增长率为p,经过x次增长,该量增长到y,则y=N(1+p)x(x∈N).
考点6 对数函数的概念
一般地,函数y=logax(a>0,a≠1)叫作对数函数,它的定义域是(0,+∞).
考点7 对数函数的图象与性质
a>1
0<a<1
图
象
性
质
定义域:(0,+∞)
值域:R
图象过定点(1,0)
在(0,+∞)上是增函数
当0<x<1时,y<0;
当x>1时,y>0
在(0,+∞)上是减函数
当0<x<1时,y>0;
当x>1时,y<0
考点8 反函数
(1)对数函数y=logax(a>0,a≠1)和指数函数y=ax(a>0,a≠1)互为反函数,它们的图象关于y=x对称.
(2)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).
(3)互为反函数的两个函数的图象关于直线y=x对称.
(4)原函数y=f(x)的定义域是它的反函数y=f-1(x)的值域;原函数y=f(x)的值域是它的反函数y=f-1(x)的定义域.
考点9 图象变换
(1)平移变换
当b>0时,将y=loga x的图象向左平移b个单位,得到y=loga(x+b)的图象;向右平移b个单位,得到y=loga(x-b)的图象.当b>0时,将y=loga x的图象向上平移b个单位,得到y=logax+b的图象,将y=logax的图象向下平移b个单位,得到y=logax-b的图象.
(2)对称变换
要得到y=loga的图象,应将y=loga x的图象关于x轴对称.
【题型一】函数的图象与性质
1.识别函数的图象从以下几个方面入手
(1)单调性:函数图象的变化趋势;
(2)奇偶性:函数图象的对称性;
(3)特殊点对应的函数值.
2.指数函数与对数函数图象经过定点的实质是a0=1,loga1=0.
【例1】在同一直角坐标系中,与的图象大致是( )
A.B.C. D.
【例2】(多选题)已知函数,则关于函数说法正确的是( )
A.函数的图象关于原点对称 B.函数的图象关于轴对称
C.函数的最小值为1 D.函数在上单调递增
【题型二】比较大小
1.比较两数大小常用的方法有单调性法、图象法、中间值法等.
2.当两个数都是指数幂或对数式时,可将其看成某个指数函数、对数函数或幂函数的函数值,然后利用该函数的单调性比较.
3.比较多个数的大小时,先利用“0”“1”作为分界点,然后在各部分内再利用函数性质比较大小.
【例1】已知,若,则下列各式中正确的是( )
A. B.
C. D.
【例2】(多选题)若,则下列结论一定正确的是( )
A. B.
C. D.
【例3】已知,则a,b,c的大小关系是___________.
【题型三】分类讨论思想
1.研究函数的性质要树立定义域优先的原则.
2.对于指数函数、对数函数含参数的问题,要根据底中参数的取值进行分类讨论.
【例1】已知函数(a是