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高一数学必修一第二章知识点总结

时间:2018-06-29


第二章 基本初等函数 一、指数函数 (一)指数与指数幂的运算 1. 根式的概念: 一般地, 如果 x ? a , 那么 x 叫做 a 的 n 次方根, * 其中 n >1,且 n ∈ N .
n

?

负数没有偶次方根;0 的任何次方根都是 0,记作 n 0 ? 0 。

当 n 是奇数时,n a n ? a , 当 n 是偶数时,n a n ?| a |? ? 2.分数指数幂 正数的分数指数幂的意义,规定:

?a (a ? 0) ?? a (a ? 0)

a ? n a m (a ? 0, m, n ? N * , n ? 1)
a
m ? n

m n



?

1 a
r

m n

?

1
n

a

m

(a ? 0, m, n ? N * , n ? 1)

? 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) a 〃 a ? a
r r ?s

(a ? 0, r , s ? R) ;

(2) (a ) ? a
r s r

rs r s

(a ? 0, r , s ? R) ;
(a ? 0, r , s ? R) .
x

(3) (ab) ? a a (二)指数函数及其性质 1、指数函数的概念:一般地,函数 y ? a (a ? 0, 且a ? 1) 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
6 6 5 5

4

4

3

3

2

2

1

1

1

1

-4

-2

0
-1

2

4

6

-4

-2

0
-1

2

4

6

定义域 R 值域 y>0 在 R 上单调递增 非奇非偶函数 函数图象都过定 点(0,1)

定义域 R 值域 y>0 在 R 上单调递减 非奇非偶函数 函数图象都过定 点(0,1)

第 1 页 共 4 页

注意:利用函数的单调性,结合图象还可以看出: (1) 在[a,b]上,f (x) ? a x (a ? 0且a ? 1) 值域是 [f (a ), f (b)] 或 [f (b), f (a )] ; (2) 若 x ? 0, 则 f ( x ) ? 1 ;f ( x ) 取遍所有正数当且仅当 x ? R ; (3)对于指数函数 f (x) ? a x (a ? 0且a ? 1) ,总有 f (1) ? a ; 二、对数函数 (一)对数 1. 对数的概念: 一般地, 如果 a ? N (a ? 0, a ? 1) , 那么数 x 叫
x

做以 .a 为底 ..N 的对数,记作: x ? loga N ( a — 底数, N — 真 数, loga N — 对数式) 说明:○ 1 注意底数的限制 a ? 0 ,且 a ? 1 ; 2 ○ 3 ○ 1 ○ 2 ○ ?

a x ? N ? loga N ? x ;
注意对数的书写格式.

loga N

两个重要对数: 常用对数:以 10 为底的对数 lg N ; 自然对数: 以无理数 e ? 2.71828 ? 为底的对数的对数 ln N . 指数式与对数式的互化 幂值 真数

ab = N ? log a N = b
底数 指数 对数 (二)对数的运算性质 如果 a ? 0 ,且 a ? 1 , M ? 0 , N ? 0 ,那么: 1 loga (M 〃 N ) ? loga M + loga N ; ○

M ? loga M - loga N ; N 3 loga M n ? n loga M (n ? R) . ○
2 log a ○ 注意:换底公式

loga b ?

logc b (a ? 0, 且 a ? 1 ;c ? 0 , 且 c ? 1 ;b ? 0 ) . logc a

利用换底公式推导下面的结论
第 2 页 共 4 页

(1) log a m b n ?

1 n (2) loga b ? . log a b ; m logb a

(二)对数函数 1、对数函数的概念:函数 y ? loga x(a ? 0 ,且 a ? 1) 叫做对数 函数,其中 x 是自变量,函数的定义域是(0,+∞) . 注意:○ 1 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: y ? 2 log2 x , y ? log 5 x 都不是对数函数,而只能
5

称其为对数型函数. 2 ○ 对数函数对底数的限制: (a ? 0 ,且 a ? 1) . 0<a<1
3 2.5 2 1.5

2、对数函数的性质: a>1
3 2.5 2 1.5

1
-1

1

1
1

1

0.5

0.5

0

-0.5

1

2

3

4

5

6

7

8

-1

0

1

-0.5

1

2

3

4

5

6

7

8

-1

-1

-1.5

-1.5

-2

-2

-2.5

-2.5

定义域 x>0 值域为 R 在 R 上递增 函数图象都过 定点(1,0) (三)幂函数

定义域 x>0 值域为 R 在 R 上递减 函数图象都过定点 (1,0)

1、 幂函数定义: 一般地, 形如 y ? x (a ? R) 的函数称为幂函数, 其中 ? 为常数. 2、幂函数性质归纳. (1) 所有的幂函数在 (0, +∞) 都有定义并且图象都过点 (1, 1) ; ? ? 0 (2) 时,幂函数的图象通过原点,并且在区间 [0,??) 上是 增函数. 特别地, 当 ? ? 1 时, 幂函数的图象下凸; 当 0 ? ? ? 1时, 幂函数的图象上凸; (3)? ? 0 时,幂函数的图象在区间 (0,??) 上是减函数.在第一 象限内, 当 x 从右边趋向原点时, 图象在 y 轴右方无限地逼近 y 轴 正半轴,当 x 趋于 ? ? 时,图象在 x 轴上方无限地逼近 x 轴正半 轴. 例题:
1. 已知 a>0,a 0,函数 y=a 与 y=loga(-x)的图象只能是
x

?

(

)

第 3 页 共 4 页

2.计算: ① log3 2 ? log27 64
1 3

;② 2 4 ? log2 3 =
4 3 1 2

; 253 =

1

log5 27 ? 2 log5 2

=

;

③ 0.064 ? ? (? 7 ) 0 ? [( ?2) 3 ]? ? 16 ?0.75 ? 0.01
8

3.函数 y=log 1 (2x -3x+1)的递减区间为
2

2

4.若函数 f ( x) ? loga x(0 ? a ? 1) 在区间 [a,

2a] 上的最大值是最小值的 3 倍,则 a=
f ( x) ? 0 的

5.已知 f ( x) ? log 1 ? x (a ? 0且a ? 1) , (1)求 f ( x) 的定义域(2)求使 a
1? x

x 的取值范围

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