基本初等函数图像与性质
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基本初等函数. 幂函数(a 为实数 )要记住最常见的几个幂函数的定义域及图形..指数函数定义域:,值域:,图形过( 0, 1)点, a>1 时,单调增加; a 时,单调减少。
今后用的较多。
.对数函数定义域:,值域:,与指数函数互为反函数,图形过(1, 0)点, a>1 时,单调增加;a<1 时,单调减少。
.三角函数,奇函数、有界函数、周期函数;,偶函数、有界函数、周期函数;,的一切实数,奇函数、周期函数,的一切实数,奇函数、周期函数;,.反三角函数;;;。
以上是五种基本初等函数,关于它们的常用运算公式都应掌握注:( 1)指数式与对数式的性质由此可知,今后常用关系式,如:( 2)常用三角公式积化和差sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b))/2 cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b))/2cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b))/2 sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b))/2和差化积sinx+siny=2sin((x+y)/2)*cos((x-y)/2) sinx-siny=2cos((x+y)/2)*sin((x-y)/2) cosx+cosy=2cos((x+y)/2)*cos((x-y)/2) cosx-cosy=-2sin((x+y)/2)*sin((x-y)/2)赠送以下资料《二次函数的应用》中考题集锦10 题已知抛物线y x2mx 2m 2 (m 0).( 1)求证:该抛物线与x 轴有两个不同的交点;( 2)过点P(0,n)作y 轴的垂线交该抛物线于点 A 和点 B (点 A 在点 P 的左边),是否存在实数 m,n ,使得 AP2PB ?若存在,则求出m,n 满足的条件;若不存在,请说明理由.答案:解:( 1)证法 1:29 m2,y x2mx 2m2x m24当 m0 时,抛物线顶点的纵坐标为9 m20 ,4顶点总在 x 轴的下方.而该抛物线的开口向上,该抛物线与x 轴有两个不同的交点.(或者,当 m 0 时,抛物线与y 轴的交点(0,2m2)在x轴下方,而该抛物线的开口向上,该抛物线与 x 轴有两个不同的交点.)证法 2:m2 4 1 ( 2m2 ) 9m2,当 m0时, 9m20 ,该抛物线与 x 轴有两个不同的交点.( 2)存在实数m,n,使得AP2PB .设点 B 的坐标为(t,n),由 AP2PB 知,y①当点 B 在点 P 的右边时, t0,点 A 的坐标为(2t, n) ,A PBx 且 t, 2t是关于 x 的方程 x2mx2m2n 的两个实数根.O m24( 2m2n) 9m24n 0 ,即 n9 m2.4且 t ( 2t )m (I), t ( 2)t2(II)m n由( I)得,t m,即m 0.将 t m代入(II)得, n0 .y 当 m0且 n0 时,有 AP2PB .②当点 B 在点 P 的左边时, t0,点 A 的坐标为(2 t,n),且 t,2t 是关于x的方程 x 2mx2m2n 的两个实数根.xOm24( 2m2n) 9m24n 0 ,即 n9 m2.4AB P且 t 2t m (I),t 2t2m2n (II)由( I)得,t m0 .3,即m将 t m代入( II )得,n20 m2且满足 n9 m2.32094当 m0 且n m2时,有AP2PB9第 11 题一人乘雪橇沿如图所示的斜坡笔直滑下,滑下的距离S (米)与时间t (秒)间的关系式为S 10t t 2,若滑到坡底的时间为 2 秒,则此人下滑的高度为()A.24米B.12米C. 12 3 米D.6米答案:B第 12 题我市英山县某茶厂种植“春蕊牌”绿茶,由历年来市场销售行情知道,从每年的3月 25日起的 180 天内,绿茶市场销售单价y (元)与上市时间t (天)的关系可以近似地用如图( 1)中的一条折线表示.绿茶的种植除了与气候、种植技术有关外,其种植的成本单价z (元)与上市时间t (天)的关系可以近似地用如图(2)的抛物线表示.y (天)z(元 )16060140( 180, 92)5012040100858036020401020140160100120O20 40 6080 100 120150 180t(天)O204060 80110140160 180t(天 )( 1)直接写出图(1)中表示的市场销售单价y (元)与上市时间t (天)(t0)的函数关图 (1)图 (2)系式;( 2)求出图( 2)中表示的种植成本单价z(元)与上市时间t (天)(t 0)的函数关系式;( 3 )认定市场销售单价减去种植成本单价为纯收益单价,问何时上市的绿茶纯收益单价最大?(说明: 市场销售单价和种植成本单价的单位:元/500 克.)答案:解:( 1)依题意,可建立的函数关系式为:2 t 160 (0t,3 120)y 80 (120 ≤ t,150)2 20 (150 ≤t ≤ .5( 2)由题目已知条件可设za(t 110) 220 .85图象过点 (60, ) ,385 a(60 110) 2 20. a1 . 3300z1(t 110) 2 20 (t 0 ). 300( 3)设纯收益单价为W 元,则 W =销售单价 成本单价.2 1601110) 220 (0 t,t(t120)3300故W 801 (t 220(120 ≤t,300 110)150)2 201 220 (150 ≤ t≤.5300化简得1 2100(0,300W1(t 110)2 60 (120≤ t 150), 30012 56 (150 ≤ t ≤.300①当 W1 (t 10)2 100(0 t 120) 时,有 t 10时, W 最大,最大值为 100;300②当 W1 (t 110)2 60(120 ≤ t 150) 时,由图象知,有 t 120 时, W 最大,最大300值为 59 2 ;3③当 W1 (t 170)2 56(150 ≤ t ≤ 180) 时,有 t 170 时, W 最大,最大值为 56.300综上所述,在 t 10 时,纯收益单价有最大值,最大值为100 元.第 13 题如图,足球场上守门员在O 处开出一高球,球从离地面1 米的 A 处飞出( A 在 y 轴上),运动员乙在距O 点6 米的B 处发现球在自己头的正上方达到最高点M,距地面约 4 米高,球落地后又一次弹起.据实验,足球在草坪上弹起后的抛物线与原来的抛物线形状相同,最大高度减少到原来最大高度的一半.( 1)求足球开始飞出到第一次落地时,该抛物线的表达式.( 2)足球第一次落地点 C 距守门员多少米?(取 43 7)( 3)运动员乙要抢到第二个落点D ,他应再向前跑多少米?(取26 5)y4 M2 1 AOBCDx答案:解:( 1)( 3 分)如图,设第一次落地时,抛物线的表达式为ya(x6) 2 4.y由已知:当 x 0 时 y 1.即 1 36a 4, a1 . 4M12E FN表达式为 y124. 2 ( x 6)1 A1 x2 12OBCDx(或 yx 1 )12 1( 2)(3 分)令 y0, ( x6)2 4 0.12(x6)2 48. x 4 3 6 ≈ 13,x4 3 6 0 (舍去).12足球第一次落地距守门员约 13 米.( 3)(4 分)解法一:如图,第二次足球弹出后的距离为CD根据题意: CDEF (即相当于将抛物线 AEMFC 向下平移了 2 个单位)21( x 6) 24解得 x6 2 6,x2 6 26.121CD x 1 x 2 4 6 ≈10.BD 13 6 1017 (米).解法二: 令1( x 6) 2 4 0.12解得x 1 6 4 3 (舍), x 26 4 3 ≈13.点 C 坐标为( 13, 0).设抛物线 CND 为 y1( x k) 2 2.12将 C 点坐标代入得:1(13 k) 2 2 0.12解得:k 1 13 2 613 (舍去),k 2 6 4 3 2 6 ≈ 6 7 5 18.y1( x 18)2 212 令 y0, 01( x 18)2 2.12x 118 2 6 (舍去), x 2 18 2 6≈23.BD 23 6 17 (米).解法三:由解法二知, k 18,所以 CD 2(18 13) 10, 所以 BD(136) 10 17.答:他应再向前跑17 米.第 14 题荆州市“建设社会主义新农村”工作组到某县大棚蔬菜生产基地指导菜农修建大棚种植蔬菜.通过调查得知:平均修建每公顷大棚要用支架、农膜等材料费 2.7 万元;购置滴灌 设备,这项费用(万元)与大棚面积(公顷)的平方成正比,比例系数为 0.9 ;另外每公顷种植蔬菜需种子、化肥、农药等开支 0.3 万元.每公顷蔬菜年均可卖7.5 万元.y (万元),( 1)基地的菜农共修建大棚 x (公顷),当年收益(扣除修建和种植成本后)为写出 y 关于 x 的函数关系式.( 2)若某菜农期望通过种植大棚蔬菜当年获得 5 万元收益,工作组应建议他修建多少公项大棚.(用分数表示即可)( 3)除种子、化肥、农药投资只能当年受益外, 其它设施 3 年内不需增加投资仍可继续使用. 如果按 3 年计算,是否修建大棚面积越大收益越大?修建面积为多少时可以得到最大收益?请帮工作组为基地修建大棚提一项合理化建议.答案:( 1) y 7.5x2.7x 0.9x 20.3x0.9x 2 4.5x .( 2)当 0.9x 24.5x5 时,即 9x 245x 50 0 , x 15 , x 2 1033从投入、占地与当年收益三方面权衡,应建议修建5公顷大棚.(3)设3Z (万元)3年内每年的平均收益为Z 7.5x0.9x 0.3x20.3x0.3x2 6.3x20.3 x 10.5 33.075(10分)不是面积越大收益越大.当大棚面积为10.5 公顷时可以得到最大收益.建议:①在大棚面积不超过10.5公顷时,可以扩大修建面积,这样会增加收益.②大棚面积超过10.5公顷时,扩大面积会使收益下降.修建面积不宜盲目扩大.③当 0.3x2 6.3x0时, x10 , x2 21.大棚面积超过21公顷时,不但不能收益,反而会亏本.(说其中一条即可)第 15 题一家用电器开发公司研制出一种新型电子产品,每件的生产成本为18 元,按定价 40元出售,每月可销售 20 万件.为了增加销量,公司决定采取降价的办法,经市场调研,每降价 1元,月销售量可增加 2 万件.(1)求出月销售量y(万件)与销售单价x(元)之间的函数关系式(不必写x的取值范围);(2)求出月销售利润z(万元)(利润=售价-成本价)与销售单价x(元)之间的函数关系式(不必写 x 的取值范围);(3)请你通过( 2)中的函数关系式及其大致图象帮助公司确定产品的销售单价范围,使月销售利润不低于 480 万元.答案:略.第 16 题一座隧道的截面由抛物线和长方形构成,长方形的长为8m ,宽为 2m ,隧道最高点P 位于 AB 的中央且距地面6m ,建立如图所示的坐标系(1)求抛物线的解析式;(2)一辆货车高4m,宽2m,能否从该隧道内通过,为什么?(3)如果隧道内设双行道,那么这辆货车是否可以顺利通过,为什么?yPA BO Cx答案:( 1)由题意可知抛物线经过点A0,2 ,P 4,6 ,B 8,2设抛物线的方程为y ax2bx c将 A,P,D 三点的坐标代入抛物线方程.解得抛物线方程为y1x22x 24( 2)令 y4 ,则有 1 x 2 2x2 44解得x 14 2 2, x 2 4 2 2x 2 x 14 2 2货车可以通过.( 3)由( 2)可知1x 2 x 1 2 2 22 货车可以通过.第 17 题如图,在矩形ABCD 中, AB 2 AD ,线段 EF 10 .在 EF 上取一点 M ,分别以EM , MF 为一边作矩形 EMNH 、矩形 MFGN ,使矩形 MFGN ∽ 矩形 ABCD .令 MN x ,当 x 为何值时,矩形 EMNH 的面积 S 有最大值?最大 D C值是多少?ABHN GEMF答案:解:矩形 MFGN ∽ 矩形 ABCD ,MN MF .AD ABAB2 AD , MN x ,MF 2x .EMEFMF 10 2x .Sx(10 2x) 2 x 2 10x22 52 x52.2当 x5时, S 有最大值为25.22第 18 题某企业信息部进行市场调研发现:信息一:如果单独投资A 种产品,则所获利润 y A (万元)与投资金额 x (万元)之间存在正比例函数关系: y A kx ,并且当投资 5 万元时,可获利润 2 万元.信息二:如果单独投资B 种产品,则所获利润y B (万元)与投资金额 x (万元)之间存在二次函数关系:y B ax 2 bx ,并且当投资2 万元时,可获利润 2.4 万元;当投资4 万元时,可获利润 3.2 万元.(1)请分别求出上述的正比例函数表达式与二次函数表达式;(2)如果企业同时对A,B两种产品共投资 10 万元,请你设计一个能获得最大利润的投资方案,并求出按此方案能获得的最大利润是多少?答案:解:(1)当x 5 时,y1,,0.4 ,2 25k ky A0.4x ,当x 2 时,y B 2.4 ;当x 4 时,y B 3.2.2.44a2b3.216a4ba0.2解得1.6by B0.2x2 1.6 x .( 2)设投资B种商品x万元,则投资 A 种商品(10x) 万元,获得利润W万元,根据题意可得W0.2x2 1.6 x0.4(10 x)0.2 x2 1.2x4W0.2( x3)2 5.8当投资 B 种商品 3 万元时,可以获得最大利润 5.8 万元,所以投资A种商品7万元, B种商品 3 万元,这样投资可以获得最大利润 5.8 万元.第 19 题如图所示,图(1)是一座抛物线型拱桥在建造过程中装模时的设计示意图,拱高为30m ,支柱 A3 B3 50m , 5 根支柱 A1 B1, A2 B2, A3 B3, A4 B4,A5 B5之间的距离均为15m ,B1B5∥ A1 A5,将抛物线放在图( 2)所示的直角坐标系中.(1)直接写出图( 2)中点 B1, B3, B5的坐标;(2)求图( 2)中抛物线的函数表达式;( 3)求图( 1)中支柱 A2 B2, A4 B4的长度.B3yB2B430m B3B1B5B1B5A1A2 A3 A4 A5O l图 (1)图(2)答案:B1 ( 30, 0) , B3 (0,30) , B5 (30,0) ;(1)( 2)设抛物线的表达式为y a(x 30)( x30) ,把 B3 (0,30) 代入得 y a(030)(030)30 .∴ a 1.301( x∵ 所求抛物线的表达式为:y30)( x30) .30( 3)∵B4点的横坐标为15,∴ B4的纵坐标 y41(1530)(1530)45.302∵ A3B350 ,拱高为30,∴立柱 A4B4 204585(m) .2285(m) 。
在数学的发展过程中,形成了最简单最常用的六类函数,即 常数函数 、 幂函数、 指数函数 、 对数函数 、 三角函数 与 反三角函数 ,这六类函数称为 基本初等函数。
一、常数函数y = c 或 f ( x ) = c , x ∈ R ,其中 c 是常数。
它的图像是通过点 (0,c),且平行 x轴的直线,如下图所示:常数函数的图像常数函数的性质:1、常数函数是有界函数,周期函数(没有最小的正周期)、偶函数;2、常数函数既是单调增加函数又是单调减少函数,特别的当 c = 0 时,它还是奇函数。
二、幂函数1、形如 y = x^a 的函数是幂函数,其中 a 是实数 。
幂函数图(1)2、常见幂函数的图像:幂函数图(2)注:画幂函数图像时,先画第一象限的部分,在根据函数奇偶性完成整个图像。
3、幂函数的性质:① 幂函数的图像最多只能同时出现在两个象限,且不经过第四象限;如图与坐标轴相交,则交点一定是坐标原点 。
② 所有幂函数在 (0,+∞)上都有定义,并且图像都经过点 (1,1)。
③ 若 a > 0 , 幂函数图像都经过点 (0,0)和(1,1),在第一象限内递增;若 a三、指数函数1、一般地,函数 y = a^x (a > 0 且 a ≠ 1)叫做 指数函数 ,自变量 x 叫做 指数 ,a 叫做 底数 ,函数的定义域是 R 。
2、指数函数的图像:指数函数图象3、指数函数的性质:① 指数函数 y = a^x (a > 0 且 a ≠ 1)的函数值恒大于零 ,定义域为 R ,值域为(0,+∞);② 指数函数 y = a^x (a > 0 且 a ≠ 1)的图像经过点 (0,1);③ 指数函数 y = a^x (a > 1)在 R 上递增 ,指数函数 y = a^x (0四、对数函数1、对数及其运算:一般地,如果 a (a > 0 , a ≠ 1)的 b 次幂等于 N ,即 a^b = N,那么 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 。
九种基本初等函数图像及性质基本初等函数包括一次函数、平方函数、立方函数、根号函数、指数函数、对数函数、正弦函数、余弦函数和正切函数等9种函数。
下面简单介绍它们的图像及性质。
一次函数的图像是一条直线,表达函数的形式为:y=ax+b(a≠0),其中a表示斜率,b表示函数的截距,函数的性质是其增减性由斜率a决定。
平方函数的图像为一条凹凸不平的抛物线,表达函数的形式为:y=ax2+bx+c,其中a、b、c为实数,a≠0,此函数的性质是其单调性由a的正负决定,是增函数当a>0时,是减函数当a<0时。
立方函数的图像是一条弯曲的曲线,表达函数的形式为:y=ax3+bx2+cx+d,其中a、b、c、d为实数,a≠0,函数的性质是其单调性由a的正负决定,是增函数当a>0时,是减函数当a<0时。
根号函数的图像是一条弯曲的曲线,表达函数的形式为:y=a√x+b,其中a、b为实数,a>0,此函数的性质是常数变动,函数的解析式在a变动时它的单调性也由正负变化。
指数函数的图像是一条右倾的曲线,表达函数的形式为:y=axb,其中a、b为实数,a>0、b≠0,函数的性质是其单调性由a、b的正负决定,是增函数当a>0且b>0时,是减函数当a>0且b<0时。
对数函数的图像是一个右倾的曲线,表达函数的形式为:y=alogx + b,其中a、b为实数,a>0,此函数的性质是变数变动,函数的解析式在x变动时它的单调性也由正负变化。
正弦函数的图像是一个周期性的曲线,表达函数的形式为:y=Asin(ωx+φ),其中A、ω、φ为实数,A>0,此函数的性质是其单调性由A的正负决定,是增函数当A>0时,是减函数当A<0时。
余弦函数的图像同正弦函数,表达函数的形式为:y=Acos(ωx+φ),其中A、ω、φ为实数,A>0,此函数的性质同正弦函数一样。
正切函数的图像为一个弯曲的曲线,表达函数的形式为:y=tanx,其中x代表,函数的性质是函数的单调性变化于π/2,函数的解析式在x变动到π。
⾼数总结:基本初等函数图像及其性质基本初等函数图像及其性质⼀、常值函数(也称常数函数)y =C(其中C 为常数);α1)当α为正整数时,函数的定义域为区间为),(+∞-∞∈x ,他们的图形都经过原点,并当α>1时在原点处与x 轴相切。
且α为奇数时,图形关于原点对称;α为偶数时图形关于y 轴对称;2)当α为负整数时。
函数的定义域为除去x=0的所有实数; 3)当α为正有理数n4)如果m>n 图形于x 轴相切,如果m5)当α为负有理数时,n 为偶数时,函数的定义域为⼤于零的⼀切实数;n 为奇数时,定义域为去除x=0以外的⼀切实数。
三、指数函数xa y =(x 是⾃变量,a 是常数且0>a ,1≠a ),定义域是R ;[⽆界函数]1.指数函数的图象:2.1)当1>a 时函数为单调增,当10<<a 时函数为单调减; 2)不论x 为何值,y 总是正的,图形在x 轴上⽅; 3)当0=x 时,1=y ,所以它的图形通过(0,1)点。
1(3.(选,补充)指数函数值的⼤⼩⽐较*N ∈a ;a.底数互为倒数的两个指数函数x a x f =)(,xa x f ?=1)(的函数图像关于y 轴对称。
b.1.当1>a 时,a 值越⼤,xa y =的图像越靠近y 轴;b.2.当10<的图像越远离y 轴。
4.指数的运算法则(公式);a.整数指数幂的运算性质),,0(Q n m a ∈≥;(1) n m n m a a a +=?m n m aa a -=÷(3)()()mn nm n m aa a ==(4) ()nnnba ab =b.根式的性质; (1)()a a nn= ; (2)当n 为奇数时,a a nn =当n 为偶数时,<-≥==)0(0)(a a a a a a nnc.分数指数幂;(1))1,,,0(*>∈>=n Z n m a a a n m n m(2))1,,,0(11*>∈>==-n Z n m a a amnm nm yxf x xxx g ?=1)(四、对数函数x y a log =(a 是常数且1,0≠>a a ),定义域),0(+∞∈x [⽆界]1.对数的概念:如果a(a >0,a ≠1)的b 次幂等于N ,就是 N a b=,那么数b 叫做以a 为底N 的对数,记作b N a =log ,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数,式⼦N a log 叫做对数式。
五、基原初等函数及其本量战图形之阳早格格创做1.幂函数函数称为幂函数.如,,,皆是幂函数.不统一的定义域,定义域由值决定.如,.但是正在内经常有定义的,且皆通过(1,1)面.当时,函数正在上是单调减少的,当时,函数正在内是单调缩小的.底下给出几个时常使用的幂函数:的图形,如图1-1-2、图1-1-3.图1-1-2图1-1-3函数称为指数函数,定义域,值域;当时函数为单调减少的;当时为单调缩小的,直线过面.下等数教中时常使用的指数函数是时,即.以取为例画出图形,如图1-1-4.图1-1-43.对于数函数函数称为对于数函数,其定义域,值域.当时单调减少,当时单调缩小,直线过(1,0)面,皆正在左半仄里内.取互为反函数.当时的对于数函数称为自然对于数,当时,称为时常使用对于数.以为例画出图形,如图1-1-5.图1-1-54.三角函数有,它们皆是周期函数.对于三角函数做简要的道述:(1)正弦函数取余弦函数:取定义域皆是,值域皆是.它们皆是有界函数,周期皆是,为奇函数,为奇函数.图形为图1-1-6、图1-1-7.图1-1-6正弦函数图形图1-1-7余弦函数图形(2)正切函数,定义域,值域为.周期,正在其定义域内单调减少的奇函数,图形为图1-1-8图1-1-8(3)余切函数,定义域,值域为,周期.正在定义域内是单调缩小的奇函数,图形如图1-1-9.图1-1-9(4)正割函数,定义域,值域为,为无界函数,周期的奇函数,图形如图1-1-10.图1-1-10(5)余割函数,定义域,值域为,为无界函数,周期正在定义域为奇函数,图形如图1-1-11.图1-1-11反正弦函数,定义域,值域,为有界函数,正在其定义域内是单调减少的奇函数,图形如图1-1-12;图1-1-12反余弦函数,定义域为[-1,1],值域为,为有界函数,正在其定义域内为单调缩小的非奇非奇函数,图形如图1-1-13;图1-1-13反正切函数,定义域,值域为,为有界函数,正在定义域内是单调减少的奇函数,图形如图1-1-14;图1-1-14反余切函数,定义域为,值域,为有界函数,正在其定义域内单调缩小的非奇非奇函数.图形如图1-1-15.图1-1-15。
六大基本初等函数图像及其性质一、常值函数(也称常数函数) y =C(其中C 为常数);α1)当α为正整数时,函数的定义域为区间为),(+∞-∞∈x ,他们的图形都经过原点,并当α>1时在原点处与x 轴相切。
且α为奇数时,图形关于原点对称;α为偶数时图形关于y 轴对称;2)当α为负整数时。
函数的定义域为除去x=0的所有实数; 3)当α为正有理数nm时,n 为偶数时函数的定义域为(0, +∞),n 为奇数时函数的定义域为(-∞,+∞),函数的图形均经过原点和(1 ,1);4)如果m>n 图形于x 轴相切,如果m<n,图形于y 轴相切,且m 为偶数时,还跟y 轴对称;m ,n 均为奇数时,跟原点对称;5)当α为负有理数时,n 为偶数时,函数的定义域为大于零的一切实数;n 为奇数时,定义域为去除x=0以外的一切实数。
三、指数函数xa y =(x 是自变量,a 是常数且0>a ,1≠a ),定义域是R ;[无界函数]1.指数函数的图象:2.1)当1>a 时函数为单调增,当10<<a 时函数为单调减; 2)不论x 为何值,y 总是正的,图形在x 轴上方; 3)当0=x 时,1=y ,所以它的图形通过(0,1)点。
1(3.(选,补充)指数函数值的大小比较*N ∈a ;a.底数互为倒数的两个指数函数x a x f =)(,xa x f ⎪⎭⎫ ⎝⎛=1)(的函数图像关于y 轴对称。
b.1.当1>a 时,a 值越大,xa y =的图像越靠近y 轴;b.2.当10<<a 时,a 值越大,x a y =的图像越远离y 轴。
4.指数的运算法则(公式);a.整数指数幂的运算性质),,0(Q n m a ∈≥;(1) n m n m a a a +=⋅(2)nm n m aa a -=÷(3)()()mn nm n m aa a ==(4) ()nnnba ab =b.根式的性质; (1)()a a nn= ; (2)当n 为奇数时,a a nn =当n 为偶数时,⎩⎨⎧<-≥==)0(0)(a a a a a a nnc.分数指数幂;(1))1,,,0(*>∈>=n Z n m a a a n m nm(2))1,,,0(11*>∈>==-n Z n m a a aanmnm nm yxf x xxx g ⎪⎫⎛=1)(四、对数函数x y a log =(a 是常数且1,0≠>a a ),定义域),0(+∞∈x [无界]1.对数的概念:如果a(a >0,a ≠1)的b 次幂等于N ,就是 N a b=,那么数b 叫做以a 为底N 的对数,记作b N a =log ,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数,式子N a log 叫做对数式。
基本初等函数性质与图像(1)2.17.1,6.17.1(2)3.1log4.2,1.1log4.2(3)4.23.0,4.24.0 (4)3.07.1,1.28.0解:(1)函数x y 7.1=在R 上是增函数 ∵ 6.12.1< ∴ 6.12.17.17.1<(2)函数x y 4.2log =在 上是 函数 ∵ ∴(3)作函数x y 3.0=和函数x y 4.0=的图像 令4.2=x如图(4)∵ 17.17.103.0=> 18.08.001.2=< ∴ 3.07.1 1.28.0变式训练1 比较大小:(1)2.07.0-,4.07.0- (2)2.1log 2.0,3.1log 2.0 (3)2.1log 2.0,2.1log 4.0 (4)9.0log 2.0,3.0log 1.21.设312.0212,)31(,3log ===c b a ,则(A )c b a <<(B )a b c <<(C )b a c <<(D )c a b <<2. 22113333333422y x ;y x ;y x y x y x y x x ;,;;y ---=======①②③④⑤⑥⑦如图所示一组函数图象.图象对应的解析式号码顺序正确的是()A.⑥③④②⑦①⑤B.⑥④②③⑦①⑤C.⑥④③②⑦①⑤D.⑥④③②⑦⑤①3.下图给出4个幂函数的图像,则图像与函数的大致对应是( )A.112132y x y x y x y x -====①,②,③,④ B.13212y x y x y x yx -====①,②,③,④C.12312y x y x y x yx -====①,②,③,④ D.112132y x yx yx y x -====①,②,③,④B4、已知10a -<<,则( )A1(0.2)()(2)2aa a >> B1(2)(0.2)()2a aa >>C1()(0.2)(2)2aa a >> D1(2)()(0.2)2aaa >>5. 若2log 0a <,1()12b>,则 ( ) A .1a >,0b > B .1a >,0b < C. 01a <<,0b > D. 01a <<,0b <【答案】D6、幂函数的图像过点,则它的单调递增区间是( )A[)1,-+∞ B[)0,+∞ C(),-∞+∞ D(),0-∞7.(2011·山东高考)若点(a,9)在函数3x y =的图象上,则tan=6a π的值为:(A )0 (B )3(C )1 (D 8.下列四个函数中,在区间(0,1)上是减函数的是( )A .2log y x =B . 1y x =C .1()2x y =- D .13y x =9. 下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是增函数的是 ( )A.2+5()y x x R =-∈B.3-()y x x x R =+∈C.)(3R x x y ∈= D. )0,(1≠∈-=x R x xy 【答案】C10. 设 1.50.90.4812314,8,2y y y -⎛⎫=== ⎪⎝⎭,则 ( )A.312y y y >> B. 213y y y >> C. 132y y y >> D. 123y y y >>【C11.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( )A.)0(1≠∈=x R x xy 且 B.)()21(R x y x ∈= C.)(R x x y ∈= D.)(3R x x y ∈-=12、已知ƒ(x )在R 上是奇函数,且满足ƒ(x +4)=ƒ(x ),当x ∈(0,2)时,ƒ(x )=2x 2,则ƒ(7)等于 ( )A -2 B 2 C -98 D 98 A10.设函数)(x f 为定义在R 上的奇函数,当0≤x 时,b x x f x -+-=221)((b 为常数),则=)1(f ( )A .3B .1C .3-D .1-【答案】A例1、若231++<x x a a ()1,0≠>a a 且,求:x 的取值范围。
基本初等函数图像以及性质一、指数函数的图象及性质函数y =a x (a >0,且a ≠1)图象0<a <1a >1图象特征在x 轴上方,过定点(0,1)当x 逐渐增大时,图象逐渐下降当x 逐渐增大时,图象逐渐上升性质定义域 R 值域(0,+∞)单调性 减增 函数值 变化 规律当x =0时,y =1当x <0时,y >1; 当x >0时,0<y <1当x <0时,0<y <1; 当x >0时,y >1在同一平面直角坐标系中,分别作出指数函数y =a x ,y =b x ,y =c x ,y =d x (a >1,b >1,0<c <1,0<d <1)的图象,如图所示.作出直线x =1,分别与四个图象自上而下交于点A (1,a ),B (1,b ),C (1,c ),D (1,d ),得到底数的大小关系是:a >b >1>c >d >0.根据y 轴右侧的图象,也可以利用口诀:“底大图高”来记忆.考点一 指数函数的图像例1、如果函数在R 上是减函数,那么实数a 的取值范围是( ) A .|a |> B .<|a |< C .|a |> D .|a |<3x a x f )2()(2-=22331、已知指数函数(0,1)x y a a a =>≠在[]1,2上的最大值比最小值大2a,则a =例2、函数y =a x -a -1(a >0且a ≠1)的图象可能是( )A BC D1、函数f (x )=21-x 的大致图象为( )2、函数y=xa x|x|(a>1)的图象大致是()例3、若函数f(x)=|2x-2|-b有两个零点,则实数b的取值范围是________.1、若方程|3x-1|=k有一解,则k的取值范围为________.2、若函数y=21-x+m的图象不经过第一象限,则m的取值范围为________.考点二指数函数单调性的应用例4、设a=0.60.6,b=0.61.5,c=1.50.6,则a,b,c的大小关系是() A.a<b<c B.a<c<bC.b<a<c D.b<c<a1、已知函数f(x)=a x+b(a>0,a≠1)的定义域和值域都是[-1,0],则a+b=________.2、如果函数y=a2x+2a x-1(a>0,a≠1)在区间[-1,1]上的最大值是14,则a 的值为()A.13B.1C.3 D.13或33、(2017·合肥模拟)若2x+5y≤2-y+5-x,则有() A.x+y≥0 B.x+y≤0C.x-y≤0 D.x-y≥0 对数函数的图象与性质定义域:(0,+∞)在同一平面直角坐标系中,分别作出对数函数y=log a x,y=log b x,y=log c x,y=log d x(a>1,b>1,0<c<1,0<d<1)的图象,如图所示.作出直线y=1,分别与四个图象自左向右交于点A(c,1),B(d,1),C(a,1),D(b,1),得到底数的大小关系是:b>a>1>d>c>0.根据直线x=1右侧的图象,单调性相同时也可以利用口诀:“底大图低”来记忆.考点三对数的图像例5、函数y=2log4(1-x)的图象大致是()1、【2019年高考浙江】在同一直角坐标系中,函数1xya=,1(2log)ay x=+(a>0,且a≠1)的图象可能是2、已知函数y=log a(x+c)(a,c为常数,其中a>0,a≠1)的图象如图所示,则下列结论成立的是()A.a>1,c>1B.a>1,0<c<1C.0<a<1,c>1D.0<a<1,0<c<13、(2018·张家界三模)在同一直角坐标系中,函数f(x)=2-ax,g(x)=log a(x+2)(a>0,且a≠1)的图象大致为()A BC D例6、函数y =log a (x +4)-1(a >0,a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线x m +yn =-1上,且m >0,n >0,则3m +n 的最小值为( )A .13B .16C .11+6 2D .281、(2017·河北五校质监)函数y =log a (x +3)-1(a >0,且a ≠1)的图象恒过定点A ,若点A 在直线mx +n y +2=0上,其中m >0,n>0,则2m +1n 的最小值为 ( )A .2 2B .4 C.52 D.92 考点六 解不等式以及定义域 例7、求不等式的解集 (1)()113log 3<+x (2) 0log )12(21≥-x1、已知集合=⋂>-=<=N M x x N x M x x 则},0)1(log |{},33|{21322A .)23,0(B .)2,23(C .)23,1(D .(0,1)2、设函数f (x )=⎩⎨⎧21-x ,x ≤1,1-log 2x ,x >1,则满足f (x )≤2的x 的取值范围是( )A .[-1,2]B .[0,2]C .[1,+∞)D .[0,+∞)例8、求下列函数的定义域 (1))1(log 121-=x y (2)y =1、【2018年江苏卷】函数f (x )=log 13(4x -5)的定义域为( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫54,+∞ B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,54 C.⎝ ⎛⎦⎥⎤54,32 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫54,32 2、(2016年全国II 卷高考)下列函数中,其定义域和值域分别与函数y=10lg x 的定义域和值域相同的是( )(A )y =x (B )y =lg x (C )y =2x (D)y =考点七 复合函数的定义域 例9、求下列函数的单调区间(1) xx y 2221-⎪⎭⎫⎝⎛= (2)20.2()log (45)f x x x =-++1、【2017课标II ,文8】函数2()ln(28)f x x x =-- 的单调递增区间是 A.(,2)-∞- B. (,1)-∞- C. (1,)+∞ D. (4,)+∞2、【2014江苏高考】若f (x )=lg(x 2-2ax +1+a )在区间(-∞,1]上递减,则a 的取值范围为( )A .[1,2)B .[1,2]C .[1,+∞)D .[2,+∞)3、(2016·青海平安一中月考)已知函数f (x )=log 12(x 2-ax +a )在区间(2,+∞)上是减函数,则实数a 的取值范围是________.考点八 比较大小例10、(2017·天津一模)已知a =log 25,b =log 5(log 25),c =⎝ ⎛⎭⎪⎫12-0.52,则a ,b ,c的大小关系为( )A .a <b <cB .b <c <aC .c <b <aD .b <a <c1、【2019年高考全国Ⅰ卷理数】已知0.20.32log 0.220.2a b c ===,,,则 A .a b c << B .a c b << C .c a b <<D .b c a <<2、【2019年高考天津理数】已知5log 2a =,0.5og 2.l 0b =,0.20.5c =,则,,a b c 的大小关系为 A .a c b << B .a b c << C .b c a <<D .c a b <<3、已知奇函数f (x )在R 上是增函数.若a =-f (log 215),b =f (log 24.1),c =f (20.8),则a ,b ,c 的大小关系为( )A .a <b <cB .b <a <cC .c <b <aD .c <a <b考点九 数形结合例11、已知函数f (x )=log a (2x -a )(a >0且a ≠1)在区间[12,23]上恒有f (x )>0,则实数a 的取值范围是( )A .(13,1) B .[13,1) C .(23,1) D .[23,1)1、(2017·合肥月考)当0<x ≤12时,4x <log a x ,则a 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,22 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫22,1C .(1,2)D .(2,2)2、(2016·南京师大附中等四校联考)若函数 f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -3,x ≤2,log a x ,x >2(a >0且a ≠1)的值域是[2, +∞),则实数a 的取值范围是________.。
一、一次函数与二次函数(1)二次函数解析式的三种形式①一般式:f (X) = ax2+ bx + c(a * 0) ②顶点式:f (x) = a(x - h)2 + k(a * 0)③两根式:f (x) = a(x一x1)(x - x2)(a 丰 0)(2)求二次函数解析式的方法①已知三个点坐标时,宜用一般式.②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大(小)值有关时,常使用顶点式.③若已知抛物线与x轴有两个交点,且横线坐标已知时,选用两根式求f (x)更方便.(3)二次函数图象的性质,①.二次函数f (x ) = ax 2+ bx + c (a 丰0)的图象是一条抛物线,对称轴方程为x = ---,顶点坐标 2 a b , b 4ac 一 b 2 是(一五, )2 a 4 ab _ 一 bb ②当a >0时,抛物线开口向上,函数在(-8,— -]上递减,在[-丁,+8)上递增,当x =--2 a2 a2 a4 ac — b 2b b时,f (x )= -------- ;当a < 0时,抛物线开口向下,函数在(-8,—-]上递增,在[-丁 ,+8)min 4 a 2 a 2 a 上递减,当 x = -b-时,f (x ) = 4a : b 2 . 2 a max 4 a二、幂函数 (1)幕函数的定义一般地,函数y = x a 叫做幕函数,其中x 为自变量,a 是常数.(2)幕函数的图象过定点:所有的幕函数在(0, +8)都有定义,并且图象都通过点(1,1). 三、指数函数(1)根式的概念:如果x n = a , a G R , x G R , n > 1,且n G N 十,那么x 叫做a 的n 次方根. (2)分数指数幂的概念m .①正数的正分数指数幂的意义是:a n = n a m (a > 0,m ,n G N 十,且n > 1). 0的正分数指数幕 等于0.m 1. m■ 1.②正数的负分数指数幂的意义是:a一n = (-)n =n:( )m(a > 0,m,n G N ,且n > 1) .0的负a a a+分数指数幂没有意义.(3)运算性质① a r - a s = a r+s (a > 0, r, s G R) ②(a r)s = a rs (a > 0, r, s G R)③(ab)r = a r b r (a > 0,b > 0, r G R)四、对数函数(1)对数的定义:①若a x =N (a >0,且a 丰1),则x 叫做以a为底N 的对数,记作X = log N , a其中a 叫做底数,N 叫做真数.②负数和零没有对数.③对数式与指数式的互化:x = log a N o a x = N (a > 0, a 丰1, N > 0) . (2)几个重要的对数恒等式:log 1 = 0 , log a = 1 , log a b = b . (3)常用对数与自然对数常用对数:lg N ,即10g 10双;自然对数:ln N ,即10g e N (其中e = 2.71828…). (4)对数的运算性质 如果a > 0,a 丰1,M > 0, N > 0,那么log N⑥换底公式:log N = (b > 0,且b 丰1)alog ab①加法:log a M + log a N = log a (MN ) ③数乘:n log M = log M n (n e R )aaM②减法:log a M - log a N = log=④ a log a N = Nn⑤log M n = log M (b 中 0,n e R ) a b b a(1)反函数的概念设函数y = f(x)的定义域为A,值域为C,从式子y = f (x)中解出x,得式子x =3y) .如果对于y 在C中的任何一个值,通过式子x =3y),x在A中都有唯一确定的值和它对应,那么式子x =3y)表示x是y的函数,函数x =它y)叫做函数y = f (x)的反函数,记作x = f -1(y),习惯上改写成y = f -1(x) .(2)反函数的求法①确定反函数的定义域,即原函数的值域;②从原函数式y = f (x)中反解出x = f -1(y);③将x = f -1(y)改写成y = f -1(x),并注明反函数的定义域.(3)反函数的性质①原函数y=f (x)与反函数y=f -1(x)的图象关于直线y = x对称.②函数y = f (x)的定义域、值域分别是其反函数y = f -1(x)的值域、定义域.③若P(a, b)在原函数y = f (x)的图象上,则P(b,a)在反函数y = f -1 (x)的图象上.④一般地,函数y = f (x)要有反函数则它必须为单调函数.六、三角函数的图像和性质七、反三角函数的图像与性质1.。
五大基本初等函数图像及性质初等函数是数学中研究最早的函数,又称基本初等函数,包括幂函数、对数函数、三角函数、反三角函数和反幂函数。
下面,我们将详细介绍这五种最基本的初等函数的图像和性质。
一、幂函数幂函数的定义为:函数y=ax^n(a>0, n为实数,n≠0),这里的a是函数的倍率,n为指数。
幂函数的图像大致可以分为两部分,当n为正数时,函数的图像就是一条向上开的抛物线;当n为负数时,函数的图像就是一条向下开的抛物线,取决于指数的符号,它的图像经过原点和y轴。
幂函数满足可导性,即任何一个幂函数都是可导的。
二、对数函数对数函数的定义为:函数y = logax,这里的a是函数的基数,它代表对数关系中的“基数”概念,这里x只取正数。
对数函数的图像是一条向右弯曲的折线,它经过原点(0,0),且值域为(0,+∞),值域中的每一个值都有其对应的函数值,存在双射性。
另外,它也满足可导性,任何一个对数函数都是可导的。
三、三角函数三角函数是初等函数中比较复杂的一类函数,包括正弦函数、余弦函数和正切函数等。
其定义为:y = sinx、y = cosx、y = tanx。
三角函数的图像是一条有正有负的曲线,其中正弦函数的图像是一条上扬的曲线,余弦函数的图像是一条下降的曲线,而正切函数的图像则是一条“8”字形的曲线,这三条函数的图像都经过原点,其上下极限值的值域皆极其大。
此外,三角函数也满足可导性,任何一个三角函数都是可导的。
四、反三角函数反三角函数包括反正弦函数、反余弦函数和反正切函数,定义为:y = arcsinx、y = arccosx、y = arctanx。
反三角函数的图像与三角函数的曲线图像类似,但它们的曲线经过的是坐标系的四个象限,其值域也有所不同,这三条反三角函数的图像也经过原点,另外,它也满足可导性。
五、反幂函数反幂函数的定义为:函数y = ax^(-n)(a>0, n为实数,n≠0),这里的a是函数的倍率,n为指数,但n为负数。
1 / 6
基本初等函数
. 幂函数 (a为实数)
要记住最常见的几个幂函数的定义域及图形
.
. 指数函数
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定义域: ,
值域: ,
图形过(0,1)点,a>1时,单调增加;a<1时,单调减少。今后 用的较多。
. 对数函数
定义域: ,
值域:,
与指数函数互为反函数,图形过(1,0)点,a>1时,单调增加;a<1时,单调减少。
. 三角函数
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,奇函数、有界函数、周期函数 ;
,偶函数、有界函数、周期函数 ;
, 的一切实数,奇函数、
周期函数
, 的一切实数,奇函数、
周期函数 ;
,
4 / 6
. 反三角函数
; ;
; 。
5 / 6
以上是五种基本初等函数,关于它们的常用运算公式都应掌握。
注:(1)指数式与对数式的性质
由此可知 ,今后常用关系式 ,
如:
(2)常用三角公式
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积化和差
sina*cosb=(sin(a+b)+sin(a-b))/2
cosa*sinb=(sin(a+b)-sin(a-b))/2
cosa*cosb=(cos(a+b)+cos(a-b))/2
sina*sinb=-(cos(a+b)-cos(a-b))/2
和差化积
sinx+siny=2sin((x+y)/2)*cos((x-y)/2)
sinx-siny=2cos((x+y)/2)*sin((x-y)/2)
cosx+cosy=2cos((x+y)/2)*cos((x-y)/2)
cosx-cosy=-2sin((x+y)/2)*sin((x-y)/2)