人教版高一数学函数复习资料

发布时间:2017-05-27 15:40

高中数学明显难了很多。函数是高中数学的重要部分,因此,很多同学感觉学习函数很吃力,下面小编整理了人教版高一数学函数复习资料,希望对同学们有帮助。

人教版高一数学函数复习资料

指数函数的一般形式为y=a^x(a>0且≠1) (x∈R)。

(1) 指数函数的定义域为所有实数的集合,这里的前提是a大于0且不等于1,对于a不大于0的情况,则必然使得函数的定义域不存在连续的区间,因此我们不予考虑,

同时a等于0函数无意义一般也不考虑。

(2) 指数函数的值域为大于0的实数集合。

(3) 函数图形都是下凹的。

(4) a大于1,则指数函数单调递增;a小于1大于0,则为单调递减的。

(5) 可以看到一个显然的规律,就是当a从0趋向于无穷大的过程中(当然不能等于0),函数的曲线从分别接近于Y轴与X轴的正半轴的单调递减函数的位置,趋向分别接近于Y轴的正半轴与X轴的负半轴的单调递增函数的位置。其中水平直线y=1是从递减到递增的一个过渡位置。

(6) 函数总是在某一个方向上无限趋向于X轴,永不相交。

(7) 函数总是通过(0,1)这点,(若y=a^x+b,则函数定过点(0,1+b)

(8) 显然指数函数无界。

(9) 指数函数既不是奇函数也不是偶函数。

(10)当两个指数函数中的a互为倒数时,两个函数关于y轴对称,但这两个函数都不具有奇偶性。

底数的平移:

对于任何一个有意义的指数函数:

在指数上加上一个数,图像会向左平移;减去一个数,图像会向右平移。

在f(X)后加上一个数,图像会向上平移;减去一个数,图像会向下平移。

即“上加下减,左加右减”

底数与指数函数图像:

(1)由指数函数y=a^x与直线x=1相交于点(1,a)可知:在y轴右侧,图像从下到上相应的底数由小变大。

(2)由指数函数y=a^x与直线x=-1相交于点(-1,1/a)可知:在y轴左侧,图像从下到上相应的底数由大变小。

(3)指数函数的底数与图像间的关系可概括的记忆为:在y轴右边“底大图高”;在y轴左边“底大图低”。(如右图)

幂的大小比较:

比较大小常用方法:(1)比差(商)法:(2)函数单调性法;(3)中间值法:要比较A与B的大小,先找一个中间值C,再比较A与C、B与C的大小,由不等式的传递性得到A与B之间的大小。

比较两个幂的大小时,除了上述一般方法之外,还应注意:

(1)对于底数相同,指数不同的两个幂的大小比较,可以利用指数函数的单调性来判断。

例如:y1=3^4,y2=3^5,因为3大于1所以函数单调递增(即x的值越大,对应的y值越大),因为5大于4,所以y2大于y1.

(2)对于底数不同,指数相同的两个幂的大小比较,可以利用指数函数图像的变化规律来判断。

例如:y1=1/2^4,y2=3^4,因为1/2小于1所以函数图像在定义域上单调递减;3大于1,所以函数图像在定义域上单调递增,在x=0是两

个函数图像都过(0,1)然后随着x的增大,y1图像下降,而y2上升,在x等于4时,y2大于y1.

(3)对于底数不同,且指数也不同的幂的大小比较,则可以利用中间值来比较。如:

<1> 对于三个(或三个以上)的数的大小比较,则应该先根据值的大小(特别是与0、1的大小)进行分组,再比较各组数的大小即可。

<2> 在比较两个幂的大小时,如果能充分利用“1”来搭“桥”(即比较它们与“1”的大小),就可以快速的得到答案。哪么如何判断一个幂与“1”大小呢?由指数函数的图像和性质可知“同大异小”。即当底数a和1与指数x与0之间的不等号同向(例如: a 〉1且x 〉0,或0〈 a〈 1且 x〈 0)时,a^x大于1,异向时a^x小于1.

〈3〉例:下列函数在R上是增函数还是减函数?说明理由.

⑴y=4^x

因为4>1,所以y=4^x在R上是增函数;

⑵y=(1/4)^x

因为0<1/4<1,所以y=(1/4)^x在R上是减函数

对数函数

一般地,如果a(a大于0,且a不等于1)的b次幂等于N,那么数b叫做以a为底N的对数,记作log aN=b,其中a叫做对数的底数,N叫做真数。

对数函数的公理化定义

真数式子没根号那就只要求真数式大于零,如果有根号,要求真数大于零还要保证根号里的式子大于零,

底数则要大于0且不为1

对数函数的底数为什么要大于0且不为1

在一个普通对数式里 a<0,或=1 的时候是会有相应b的值的。但是,根据对数定义: logaa=1;如果a=1或=0那么logaa就可以等于一切实数(比如log1 1也可以等于2,3,4,5,等等)第二,根据定义运算公式:loga M^n = nloga M 如果a<0,那么这个等式两边就不会成立 (比如,log(-2) 4^(-2) 就不等于(-2)*log(-2) 4;一个等于4,另一个等于-4)

对数函数的一般形式为 y=log(a)x,它实际上就是指数函数的反函数,可表示为x=a^y。因此指数函数里对于a的规定,同样适用于对数函数。

右图给出对于不同大小a所表示的函数图形:

可以看到对数函数的图形只不过的指数函数的图形的关于直线y=x的对称图形,因为它们互为反函数。

(1) 对数函数的定义域为大于0的实数集合。

(2) 对数函数的值域为全部实数集合。

(3) 函数图像总是通过(1,0)点。

(4) a大于1时,为单调增函数,并且上凸;a小于1大于0时,函数为单调减函数,并且下凹。

(5) 显然对数函数无界。

对数函数的常用简略表达方式:

(1)log(a)(b)=log(a)(b)

(2)lg(b)=log(10)(b)

(3)ln(b)=log(e)(b)

对数函数的运算性质:

如果a〉0,且a不等于1,M>0,N>0,那么:

(1)log(a)(MN)=log(a)(M)+log(a)(N);

(2)log(a)(M/N)=log(a)(M)-log(a)(N);

(3)log(a)(M^n)=nlog(a)(M) (n属于R)

(4)log(a^k)(M^n

)=(n/k)log(a)(M) (n属于R)

(5)log(a)M×log(a)N=log(a)(M+N)

(6)log(a)M÷log(a)N=log(a)(M-N)

对数与指数之间的关系

当a大于0,a不等于1时,a的X次方=N等价于log(a)N

log(a^k)(M^n)=(n/k)log(a)(M) (n属于R)

换底公式 (很重要)

log(a)(N)=log(b)(N)/log(b)(a)= lnN/lna=lgN/lga

ln 自然对数 以e为底

lg 常用对数 以10为底

[编辑本段]对数的定义和运算性质

一般地,如果a(a大于0,且a不等于1)的b次幂等于N,那么数b叫做以a为底N的对数,记作log(a)(N)=b,其中a叫做对数的底数,N叫做真数。

底数则要大于0且不为1

对数的运算性质:

当a>0且a≠1时,M>0,N>0,那么:

(1)log(a)(MN)=log(a)(M)+log(a)(N);

(2)log(a)(M/N)=log(a)(M)-log(a)(N);

(3)log(a)(M^n)=nlog(a)(M) (n∈R)

(4)换底公式:log(A)M=log(b)M/log(b)A (b>0且b≠1)

对数与指数之间的关系

当a>0且a≠1时,a^x=N x=㏒(a)N (对数恒等式)

对数函数的常用简略表达方式:

(1)log(a)(b)=log(a)(b)

(2)常用对数:lg(b)=log(10)(b)

(3)自然对数:ln(b)=log(e)(b)

e=2.718281828... 通常情况下只取e=2.71828 对数函数的定义

对数函数的一般形式为 y=㏒(a)x,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的规定(a>0且a≠1),同样适用于对数函数。

右图给出对于不同大小a所表示的函数图形:

可以看到对数函数的图形只不过的指数函数的图形的关于直线y=x的对称图形,因为它们互为反函数。

[编辑本段]性质

定义域:(0,+∞)值域:实数集R

定点:函数图像恒过定点(1,0)。

单调性:a>1时,在定义域上为单调增函数,并且上凸;

0<a<1时,在定义域上为单调减函数,并且下凹。

奇偶性:非奇非偶函数,或者称没有奇偶性。

周期性:不是周期函数

零点:x=1

注意:负数和0没有对数。

两句经典话:底真同对数正

底真异对数负

幂函数 形如y=x^a(a为常数)的函数,[即以底数为自变量指数为常量的函数称为幂函数。]

当a取非零的有理数时是比较容易理解的,而对于a取无理数时,初学者则不大容易理解了。因此,在初等函数里,我们不要求掌握指数为无理数的问题,只需接受它作为一个已知事实即可,因为这涉及到实数连续统的极为深刻的知识。

对于a的取]值为非零有理数,有必要分成几种情况来讨论各自的特性:

首先我们

知道如果a=p/q,且p/q为既约分数(即p、q互质),q和p都是整数,则x^(p/q)=q次根号(x的p次方),如果q是奇数,函数的定义域是R,如果q是偶数,函数的定义域是[0,+∞)。当指数a是负整数时,设a=-k,则x=1/(x^k),显然x≠0,函数的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞)。因此可以看到x所受到的限制来源于两点,一是有可能作为分母而不能是0,一是有可能在偶数次的根号下而不能为负数,那么我们就可以知道:

排除了为0与负数两种可能,即对于x>0,则a可以是任意[实数;

排除了为0这种可能,即对于x<0或x>0的所有实数,q不[能是偶数;

排除了为负数这种可能,即对于x为大于或等于0的所有实数,a就不能是负数。

总结起来,就可以得到当a为不同的数值时,幂函数的定义域的不同情况如下:

如果a为任意实数,则函数的定义域为大于0的所有实数;

如果a为负数,则x肯定不能为0,不过这时函数的定义域还必须根[据q的奇偶性来确定,即如果同时q为偶数,则x不能小于0,这时函数的定义域为大于0的所有实数;如果同时q为奇数,则函数的定义域为不等于0 的所有实数。

在x大于0时,函数的值域总是大于0的实数。

在x小于0时,则只有同时q为奇数,函数的值域为非零的实数。

而只有a为正数,0才进入函数的值域。

由于x大于0是对a的任意取值都有意义的,

因此下面给出幂函数在第一象限的各自情况.

可以看到:

(1)所有的图形都通过(1,1)这点.(a≠0) a>0时 图象过点(0,0)和(1,1)

(2)当a大于0时,幂函数为单调递增的,而a小于0时,幂函数为单调递减函数。

(3)当a大于1时,幂函数图形下凸;当a小于1大于0时,幂函数图形上凸。

(4)当a小于0时,a越小,图形倾斜程度越大。

(5)显然幂函数无界限

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