高一數學知識點基本初等函數

來源:文萃谷 1.18W
  一、指數函數

(一)指數與指數冪的運算

高一數學知識點基本初等函數

1.根式的概念:一般地,如果 ,那麼 叫做 的 次方根(n th root),其中 1,且 *.

當 是奇數時,正數的 次方根是一個正數,負數的 次方根是一個負數.此時, 的 次方根用符號 表示.式子 叫做根式(radical),這裏 叫做根指數(radical exponent), 叫做被開方數(radicand).

當 是偶數時,正數的 次方根有兩個,這兩個數互為相反數.此時,正數 的正的 次方根用符號 表示,負的 次方根用符號- 表示.正的 次方根與負的 次方根可以合併成 ( 0).由此可得:負數沒有偶次方根;0的任何次方根都是0,記作 。

注意:當 是奇數時, ,當 是偶數時,

2.分數指數冪

正數的分數指數冪的意義,規定:

0的正分數指數冪等於0,0的負分數指數冪沒有意義

指出:規定了分數指數冪的意義後,指數的概念就從整數指數推廣到了有理數指數,那麼整數指數冪的運算性質也同樣可以推廣到有理數指數冪.

3.實數指數冪的運算性質

(1) ;

(2) ;

(3) .

(二)指數函數及其性質

1、指數函數的概念:一般地,函數 叫做指數函數(exponential ),其中x是自變量,函數的`定義域為R.

注意:指數函數的底數的取值範圍,底數不能是負數、零和1.

2、指數函數的圖象和性質

a1

圖象特徵

函數性質

向x、y軸正負方向無限延伸

函數的定義域為R

圖象關於原點和y軸不對稱

非奇非偶函數

函數圖象都在x軸上方

函數的值域為R+

函數圖象都過定點(0,1)

自左向右看,

圖象逐漸上升

自左向右看,

圖象逐漸下降

增函數

減函數

在第一象限內的圖象縱座標都大於1

在第一象限內的圖象縱座標都小於1

在第二象限內的圖象縱座標都小於1

在第二象限內的圖象縱座標都大於1

圖象上升趨勢是越來越陡

圖象上升趨勢是越來越緩

函數值開始增長較慢,到了某一值後增長速度極快;

函數值開始減小極快,到了某一值後減小速度較慢;

注意:利用函數的單調性,結合圖象還可以看出:

(1)在[a,b]上, 值域是 或 ;

(2)若 ,則 ; 取遍所有正數當且僅當 ;

(3)對於指數函數 ,總有 ;

(4)當 時,若 ,則 ;

  二、對數函數

(一)對數

1.對數的概念:一般地,如果 ,那麼數 叫做以 為底 的對數,記作: ( 底數, 真數, 對數式)

説明:1 注意底數的限制 ,且 ;

2 ;

3 注意對數的書寫格式.

兩個重要對數:

1 常用對數:以10為底的對數 ;

2 自然對數:以無理數 為底的對數的對數 .

對數式與指數式的互化

對數式 指數式

對數底數 冪底數

對數 指數

真數 冪

(二)對數的運算性質

如果 ,且 , , ,那麼:

1

2 - ;

3 .

注意:換底公式

( ,且 ; ,且 ; ).

利用換底公式推導下面的結論(1) ;(2) .

(二)對數函數

1、對數函數的概念:函數 ,且 叫做對數函數,其中 是自變量,函數的定義域是(0,+).

注意:1 對數函數的定義與指數函數類似,都是形式定義,注意辨別。

如: , 都不是對數函數,而只能稱其為對數型函數.

2 對數函數對底數的限制: ,且 .

2、對數函數的性質:

a1

圖象特徵

函數性質

函數圖象都在y軸右側

函數的定義域為(0,+)

圖象關於原點和y軸不對稱

非奇非偶函數

向y軸正負方向無限延伸

函數的值域為R

函數圖象都過定點(1,0)

自左向右看,

圖象逐漸上升

自左向右看,

圖象逐漸下降

增函數

減函數

第一象限的圖象縱座標都大於0

第一象限的圖象縱座標都大於0

第二象限的圖象縱座標都小於0

第二象限的圖象縱座標都小於0

(三)冪函數

1、冪函數定義:一般地,形如 的函數稱為冪函數,其中 為常數.

2、冪函數性質歸納.

(1)所有的冪函數在(0,+)都有定義,並且圖象都過點(1,1);

(2) 時,冪函數的圖象通過原點,並且在區間 上是增函數.特別地,當 時,冪函數的圖象下凸;當 時,冪函數的圖象上凸;

(3) 時,冪函數的圖象在區間 上是減函數.在第一象限內,當 從右邊趨向原點時,圖象在 軸右方無限地逼近 軸正半軸,當 趨於 時,圖象在 軸上方無限地逼近 軸正半軸.

  第三章 函數的應用

一、方程的根與函數的零點

1、函數零點的概念:對於函數 ,把使 成立的實數 叫做函數 的零點。

2、函數零點的意義:函數 的零點就是方程 實數根,亦即函數 的圖象與 軸交點的橫座標。即:

方程 有實數根 函數 的圖象與 軸有交點 函數 有零點.

3、函數零點的求法:

求函數 的零點:

1 (代數法)求方程 的實數根;

2 (幾何法)對於不能用求根公式的方程,可以將它與函數 的圖象聯繫起來,並利用函數的性質找出零點.

4、二次函數的零點:

二次函數 .

1)△0,方程 有兩不等實根,二次函數的圖象與 軸有兩個交點,二次函數有兩個零點.

2)△=0,方程 有兩相等實根(二重根),二次函數的圖象與 軸有一個交點,二次函數有一個二重零點或二階零點.

3)△0,方程 無實根,二次函數的圖象與 軸無交點,二次函數無零點.

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