指数函数与对数函数的关系(反函数)
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对数函数与指数函数对数函数与指数函数是高中数学中的两个重要概念,它们在数学和实际问题中具有广泛的应用。
本文将对对数函数与指数函数的定义、性质以及它们之间的关系进行探讨。
一、对数函数的定义与性质对数函数是指以某个正数为底数,使指数为某一给定数的幂等于一个给定数的函数。
通常表示为“log”。
1.1 对数函数的定义以正数a(a≠1)为底数,正数x为真数,表示为logₐ(x)。
其中,a为底数,x为真数,log为对数。
1.2 对数函数的基本性质(1)logₐ(xy) = logₐx + logₐy(2)logₐ(x/y) = logₐx - logₐy(3)logₐ(x^p) = p·logₐx(4)logₐa = 1(5)logₐ1 = 0以上是对数函数的一些基本性质,对数函数还具有域、值域以及单调性等性质,但由于篇幅限制无法一一讨论。
二、指数函数的定义与性质指数函数是以某个正数为底数,幂为自变量,函数值为因变量的函数。
通常表示为“a^x”。
2.1 指数函数的定义以正数a(a≠1)为底数,实数x为幂,表示为a^x。
其中,a为底数,x为幂。
2.2 指数函数的基本性质(1)a^x · a^y = a^(x+y)(2)a^x / a^y = a^(x-y)(3)(a^x)^y = a^(xy)(4)a^0 = 1(5)a^1 = a以上是指数函数的一些基本性质,指数函数还具有增减性、奇偶性以及图像特点等性质,但同样由于篇幅限制无法一一展开。
三、对数函数与指数函数的关系对数函数与指数函数是互为反函数的关系,可以相互转化。
3.1 对数函数与指数函数的转化关系设y = logₐx,则x = a^y。
对数函数与指数函数之间的转化关系可以通过这个等式得到。
3.2 对数函数与指数函数的图像关系由于对数函数与指数函数之间是互为反函数的关系,它们在直角坐标系中的图像关系也是互为镜像。
对数函数的图像是指数函数图像关于直线y = x的镜像。
高中数学指数函数与对数函数在高中数学的学习中,指数函数与对数函数是非常重要的两个部分。
它们不仅在数学理论中有着重要的地位,还在实际生活中的许多领域有着广泛的应用。
首先,让我们来认识一下指数函数。
指数函数的一般形式为 y =a^x (a > 0 且a ≠ 1)。
其中,a 被称为底数,x 是指数。
当 a > 1 时,函数单调递增;当 0 < a < 1 时,函数单调递减。
比如说,y = 2^x 就是一个底数为 2 的指数函数。
当 x 逐渐增大时,y 的值增长得非常快。
而 y =(1/2)^x ,由于底数 1/2 小于 1,所以当 x 增大时,y 的值会越来越小。
指数函数有很多有趣的性质。
指数函数的图像总是经过点(0, 1),因为任何非零数的 0 次幂都等于 1。
而且,指数函数的定义域是全体实数,值域是(0, +∞)。
接下来,我们再看看对数函数。
对数函数是指数函数的反函数,一般形式为 y =logₐx (a > 0 且a ≠ 1)。
如果 y = a^x ,那么 x =logₐy 。
以 y = log₂x 为例,它表示 2 的多少次方等于 x 。
对数函数的定义域是(0, +∞),值域是全体实数。
对数函数也有自己独特的性质。
比如,logₐ1 = 0 ,因为任何非零数的 0 次方都等于 1 。
还有logₐa = 1 ,因为 a 的 1 次方就是 a 本身。
指数函数和对数函数之间有着密切的关系。
它们的图像关于直线 y= x 对称。
通过这种对称关系,我们可以利用一个函数的性质来推导出另一个函数的性质。
在实际应用中,指数函数和对数函数的用处可不少。
比如在金融领域,计算利息的复利问题就会用到指数函数。
假设你在银行存了一笔钱,年利率为 r ,如果按照复利计算,经过 t 年后,你的存款总额就可以用指数函数来表示。
在科学研究中,比如研究细菌的繁殖、放射性物质的衰变等,也常常会用到指数函数。
而对数函数在测量声音的强度、地震的震级等方面发挥着重要作用。
指数函数和对数函数的转化
指数和对数的转换公式表示为x=ay。
1、指数函数的定义域为R,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连续,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,指数函数的值域为(0,+),函数图形都是上凹的。
2、对数函数的一般形式为y=logax,它实际上就是指数函数的反函数(图像关于直线y=x对称的两函数互为反函数)可表示为x=ay,因此指数函数里对于a存在规定a>0且a≠1,对于不同大小a会形成不同的函数图形关于X轴对称、当a>1时a越大,图像越靠近x轴、当0<a<1时a越小,图像越靠近x轴。
初中数学指数函数与对数函数的性质知识点总结一、指数函数的性质:1. 定义:指数函数是以指数为自变量,底数固定的函数。
形如f(x) = a^x,其中a是正实数,且a≠1。
2. 指数函数的图像特点:a) 当0<a<1时,函数图像在y轴上方逐渐逼近x轴正半轴;b) 当a>1时,函数图像在y轴下方逐渐逼近x轴正半轴;c) a=1时,指数函数为常数函数,图像为y = 1。
3. 指数函数的性质:a) 当x∈R时,指数函数f(x) > 0,即指数函数的值始终大于0;b) 指数函数的增减性:当x1 < x2时,若a > 1,则a^x1 < a^x2;若0 < a < 1,则a^x1 > a^x2。
4. 指数函数的特殊性质:a) a^0 = 1,任何数的0次方等于1;b) a^m * a^n = a^(m+n),指数的乘法法则;c) (a^m)^n = a^(m*n),幂的乘方法则;d) a^(-n) = 1/(a^n),负指数的倒数性质。
二、对数函数的性质:1. 定义:对数函数是以对数为自变量的函数。
形如f(x) = loga(x),其中a是正实数且不等于1,x为大于0的实数。
2. 对数函数的图像特点:a) 在a>1时,函数的图像在y轴右侧逐渐逼近x轴正半轴;b) 在0<a<1时,函数的图像在y轴左侧逐渐逼近x轴正半轴;c) a=1时,对数函数为常数函数,图像为y = 0。
3. 对数函数的性质:a) 当x∈(0,+∞)时,对数函数f(x) > 0,即对数函数的值始终大于0;b) 对数函数的增减性:当x1 < x2时,若a > 1,则loga(x1) <loga(x2);若0 < a < 1,则loga(x1) > loga(x2)。
4. 对数函数的特殊性质:a) loga(a) = 1,任何数以自身为底的对数等于1;b) loga(1) = 0,任何底数为正数的对数以1为真数的对数等于0;c) loga(M*N) = loga(M) + loga(N),对数的乘法法则;d) loga(M/N) = loga(M) - loga(N),对数的除法法则;e) loga(M^n) = n * loga(M),对数的乘方法则;f) loga(c) = 1/logc(a),对数的换底公式。
指数函数与对数函数知识点总结指数函数和对数函数是高中数学中的重要概念,它们在数学、物理、化学等科学中都有广泛的应用。
下面是关于指数函数和对数函数的知识点总结。
一、指数函数:1.含义:指数函数是以一个常数为底数的数的乘方的函数。
2.表达形式:指数函数可以表示为f(x)=a^x,其中a是底数,x是指数,a>0且a≠13.特点:-当x为正时,指数函数是递增的,在x轴右侧上升。
-当x为负时,指数函数是递减的,在x轴左侧下降。
-当x=0时,指数函数的值恒为1,即f(0)=1-当底数a>1时,指数函数是增长趋势的,图像像“开口向上”的U 形。
-当0<a<1时,指数函数是衰减趋势的,图像像“开口向下”的倒U 形。
-当a=1时,指数函数退化为常函数,即f(x)=14.常见指数函数:-自然指数函数:f(x)=e^x,其中e是自然对数的底数,约等于2.718-正常数指数函数:f(x)=a^x,a>0且a≠1-指数递减函数:f(x)=a^(-x),a>0且a≠1- 指数增长函数:f(x) = e^(kx),其中k为常数。
- 指数衰减函数:f(x) = e^(-kx),其中k为常数。
二、对数函数:1.含义:对数函数是指数函数的逆运算。
2. 表达形式:对数函数可以表示为f(x) = log<sub>a</sub>(x),其中a是底数,x是正实数,a>0且a≠13.特点:-对数函数的定义域是(0,+∞),值域是(-∞,+∞)。
-对数函数的图像是递增的,在x轴右侧上升。
-当x=a^y时,有f(a^y)=y。
-当底数a>1时,对数函数是递增的,在x轴右侧上升。
-当0<a<1时,对数函数是递减的,在x轴右侧下降。
-当a=1时,对数函数是常函数,即f(x)=0。
4.常见对数函数:- 自然对数函数:f(x) = ln(x),其中ln表示以e为底的对数。
指数函数与对数函数的性质指数函数和对数函数是数学中重要的函数之一,它们在各个领域有广泛的应用。
这篇文章将讨论指数函数和对数函数的性质,并探讨它们之间的关系。
一、指数函数的性质指数函数的一般形式是f(x) = a^x,其中a是一个正实数且不等于1。
指数函数具有以下性质:1. 指数函数的定义域是实数集R,值域是正数集(0, +∞)。
2. 当a>1时,指数函数是递增函数;当0<a<1时,指数函数是递减函数。
3. 当a>1时,指数函数的图像在y轴的正半轴上逐渐增大;当0<a<1时,指数函数的图像在y轴的正半轴上逐渐减小。
4. 当x趋于正无穷时,指数函数趋于正无穷;当x趋于负无穷时,指数函数趋于0。
5. 指数函数的反函数是对数函数,即y=a^x和y=logₐ(x)互为反函数。
二、对数函数的性质对数函数的一般形式是f(x) = logₐ(x),其中a是一个大于0且不等于1的实数。
对数函数具有以下性质:1. 对数函数的定义域是正数集(0, +∞),值域是实数集R。
2. 当0<a<1时,对数函数是递增函数;当a>1时,对数函数是递减函数。
3. 对数函数的图像经过点(1, 0),并且随着x的增大(或减小),函数值趋于正负无穷。
4. 对数函数的反函数是指数函数,即y=logₐ(x)和y=a^x互为反函数。
三、指数函数和对数函数的关系指数函数和对数函数是互为反函数的关系,它们之间具有以下性质:1. 对于任意实数x,有logₐ(a^x) = x和a^(logₐx) = x。
这表明指数函数和对数函数是互为反函数。
2. 指数函数和对数函数可以相互转换。
例如,对于指数函数y=a^x,可以通过取对数来转换为对数函数,即logₐy = x;对于对数函数y=logₐx,可以通过求幂来转换为指数函数,即a^y = x。
3. 指数函数和对数函数可以互相用来解决指数和对数方程。
例如,通过对数函数可以解决指数方程a^x = b,通过指数函数可以解决对数方程logₐx = b。
指数函数与对数函数的性质指数函数与对数函数是高中数学中重要的数学函数,它们在数学及其应用中具有重要的性质和特点。
本文将就指数函数与对数函数的性质进行探讨和分析。
1. 指数函数的性质:指数函数的定义域为实数集,具体形式为f(x) = a^x,其中a是常数且大于0且不等于1。
指数函数的主要性质如下:1.1. 增长性:当a>1时,随着自变量x的增大,指数函数将呈现出逐渐增大的趋势。
即f(x)在整个定义域上是递增的。
这是因为指数的幂次增大后,函数值会迅速增大。
1.2. 函数值:指数函数f(x)在x=0时取值为1,当x>0时,函数值大于1;当x<0时,函数值大于0且小于于1。
函数曲线在经过点(0,1)后,将呈现出逐渐增长的趋势。
1.3.性质的逆运算:指数函数与对数函数是互为反函数的,即指数函数f(x) = a^x与对数函数g(x) = loga(x)满足f(g(x)) = g(f(x)) = x。
其中,a为底数。
这一特性可以通过图像上的对称性得到证明。
2. 对数函数的性质:对数函数的定义域为正实数集,具体形式为f(x) = loga(x),其中a 是常数且大于0且不等于1。
对数函数的主要性质如下:2.1. 增长性:当0<a<1时,对数函数随着自变量x的增大而递减。
当a>1时,对数函数随着自变量x的增大而递增。
这是因为对数函数是底数为a的指数函数的反函数,其性质与指数函数相反。
2.2. 函数值:对数函数f(x)在x=1时取值为0,当x>1时,函数值大于0;当0<x<1时,函数值小于0。
随着x的增大或减小时,函数值呈现出指数级的变化。
2.3. 对数函数的基本性质:①对数函数f(x) = loga(x)与指数函数f(x) = a^x互为反函数;②特殊对数函数log10(x)可以简写为log(x),即以10为底的对数函数为常用对数函数;③对数函数满足对数运算的基本性质,如loga(1/x) = -loga(x),loga(x*y) = loga(x) + loga(y)等。
指数函数与对数函数知识点总结
指数函数知识点:
定义:对于任意实数x和正数a(a≠1),函数y=a^x称为指数函数。
性质:指数函数的图象总是通过点(0,1)。
指数函数在其定义域内是单调的。
当a>1时,函数是增函数;当0<a<1时,函数是减函数。
指数函数的值域是(0, +∞)。
指数函数的导数:如果y=a^x,则
y'=a^x * lna(a>0,a≠1)。
对数函数知识点:
定义:如果a^x=N(a>0,a≠1),则称x为以a为底N的对数,记作x=log_aN。
性质:对数的定义域是正数集,值域是实数集。
以a 为底的对数,a>0且a≠1。
对数的换底公式:log_bN = log_aN /
log_aA。
对数的运算性质:log_a(MN) = log_aM + log_aN;
log_a(M/N) = log_aM - log_aN;log_aM^n = n * log_aM。
对数函数的导数:如果y=log_ax,则y'=1/(x * lna)(a>0,a≠1)。
指数函数与对数函数之间的关系:
指数函数和对数函数是互为反函数的关系,即如果y=a^x,则
x=log_ay。
指数函数与对数函数之间可以通过换底公式相互转换。
这些是指数函数与对数函数的一些基本知识点,掌握这些知识点对于理解它们在数学中的应用非常有帮助。
指数函数与对数函数知识点:x比较两个幂值的大小,是一类易错题,解决这类问题,首先要分清底数相同还是指数相同,如果底数相同,可利用指数函数的单调性;指数相同,可以利用指数函数的底数与图象关系(对数式比较大小同理)记住下列特殊值为底数的函数图象:3. 研究指数,对数函数问题,尽量化为同底,并注意对数问题中的定义域限制4. 指数函数与对数函数中的绝大部分问题是指数函数与对数函数与其他函数的复合问题,讨论复合函数的单调性是解决问题的重要途径。
复合函数的单调性法则是:同增异减 步骤:(1)球定义域并分解复合函数(2)在定义与范围内分别讨论分解后的函数的单调性 (3)很据复合函数的单调性法则得出结论练习:1、(1))35lg(lg x x y -+=的定义域为_______;(2)312-=x y 的值域为_________;(3))lg(2x x y +-=的递增区间为___________,值域为___________2、(1)041log 212≤-x ,则________∈x 3、要使函数a y x x 421++=在(]1,∞-∈x 上0>y 恒成立。
求a 的取值范围。
指数函数与对数函数同步训练一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分) 1.已知2lg(x -2y )=lg x +lg y ,则yx的值为( )A.1 B.4 C.1或4 D.41或42.函数y =log 21(x 2-6x +17)的值域是( )A.R B.[8,+)∞C.(-∞,-]3D.[-3,+∞)3.若a >1,b >1,且lg(a +b )=lg a +lg b ,则lg(a -1)+lg(b -1)的值等于( ) A.0 B.lg2 C.1 D.-14.设x ∈R ,若a <lg(|x -3|+|x +7|)恒成立,则( ) A.a ≥1 B.a >1 C.0<a ≤1 D.a <15.设有两个命题①关于x 的不等式x 2+2ax +4>0对于一切x ∈R 恒成立,②函数f (x )=-(5-2a )x是减函数,若此二命题有且只有一个为真命题,则实数a 的范围是( ) A.(-2,2) B.(-∞,2) C.(-∞,-2) D.(-∞,-2] 6.设函数f (x )=f (x1)lg x +1,则f (10)值为( )A.1B.-1C.10D.101 7.已知函数y =f (x )的反函数为f -1(x )=2x +1,则f (1)等于( )A.0 B.1 C.-1 D.4 8.若定义在区间(-1,0)内的函数f (x )=log 2a (x +1)满足f (x )>0,则a 的取值范围是( ) A.(0,21)B.(0,⎥⎦⎤21C.(21,+∞)D.(0,+∞)9.已知函数y =f (2x )定义域为[1,2],则y =f (log 2x )的定义域为( )A.[1,2]B.[4,16]C.[0,1]D.(-∞,0] 10.已知f (x )=x 2-bx +c ,且f (0)=3,f (1+x )=f (1-x ),则有( ) A.f (b x )≥f (c x ) B.f (b x )≤f (c x ) C.f (b x )<f (c x ) D.f (b x )、f (c x )大小不确定 二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分) 11.方程log 2(2-2x )+x +99=0的两个解的和是______.12.当x ∈(1,2),不等式(x -1)2<log a x ,则a 的取值范围是_____________. 13.若不等式3axx22->(31)x +1对一切实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为______.14.f (x )=]()⎪⎩⎪⎨⎧+∞∈--∞∈---,1 231,( 2311x x x x ,则f (x )值域为______.三、解答题(本大题共5小题,共54分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(8分)已知函数f (x )=log 412x -log 41x +5,x ∈[2,4],求f (x )的最大值及最小值.16.(10分)已知f (x )=lg xx+-11.(1)求函数定义域.(2)求f -1(lg2).17.(12分)已知函数f (x )=22-a a (a x -a -x)(a >0且a ≠1)是R 上的增函数,求a 的取值范围.18.(12分)设函数f (x )=|lg x |,若0<a <b ,且f (a )>f (b ),证明:ab <1.19.(12分)某种细菌每隔两小时分裂一次,(每一个细菌分裂成两个,分裂所须时间忽略不计),研究开始时有两个细菌,在研究过程中不断进行分裂,细菌总数y 是研究时间t 的函数,记作y =f (t ).(1)写出函数y =f (t )的定义域和值域.(2)在所给坐标系中画出y =f (t )(0≤t <6)的图象.(3)写出研究进行到n 小时(n ≥0,n ∈Z )时,细菌的总数有多少个(用关于n 的式子表示)?指数函数与对数函数同步训练一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分)1.已知2lg(x -2y )=lg x +lg y ,则yx的值为( )A.1 B.4 C.1或4 D.41或4考查对数函数及对数函数定义域.【解析】 原命题等价⇒⎩⎨⎧>>=-02y x )2(2xy y x x =4y ∴y x=4【答案】 B 2.函数y =log 21(x 2-6x +17)的值域是( )A.R B.[8,+)∞ C.(-∞,-]3 D.[-3,+∞)考查对数函数单调性、定义域、值域.【解析】 y =log 21[(x -3)2+8]≤log 218=-3 【答案】 C3.若a >1,b >1,且lg(a +b )=lg a +lg b ,则lg(a -1)+lg(b -1)的值等于( )A.0 B.lg2 C.1 D.-1 考查对数运算.【解析】 由lg(a +b )=lg a +lg b ⇒a +b =ab 即(a -1)(b -1)=1, ∴lg(a -1)+lg(b -1)=0 【答案】 A4.设x ∈R ,若a <lg(|x -3|+|x +7|)恒成立,则( )A.a ≥1 B.a >1 C.0<a ≤1 D.a <1 考查对数函数性质及绝对值不等式.【解析】 令t =|x -3|+|x +7|,∴x ∈R ,∴t min =10 y =lg t ≥lg10=1,故a <1 【答案】 D 5.设有两个命题①关于x 的不等式x 2+2ax +4>0对于一切x ∈R 恒成立,②函数f (x )=-(5-2a )x 是减函数,若此二命题有且只有一个为真命题,则实数a 的范围是( ) A.(-2,2) B.(-∞,2) C.(-∞,-2) D.(-∞,-2]考查二次函数性质及逻辑推理能力.【解析】 ①等价于Δ=(2a )2-16<0⇒-2<a <2 ②等价于5-2a >1⇒a <2 ① ②有且只有一个为真,∴a ∈(-∞,-2] 【答案】 D 6.设函数f (x )=f (x1)lg x +1,则f (10)值为( )A.1B.-1C.10D.101 考查对数性质及函数对应法则理解.【解析】 ∵f (x )=f (x1)lg x +1,∴f (x1)=f (x )lg x1+1 ∴f (10)=f (101)lg10+1,且f (101)=f (10)lg 101+1 解得f (10)=1. 【答案】 A 7.已知函数y =f (x )的反函数为f -1(x )=2x +1,则f (1)等于( )A.0 B.1 C.-1 D.4考查反函数意义.【解析】 令f (1)=x ,则f -1(x )=1,令2x +1=1,∴x =-1 【答案】 C8.若定义在区间(-1,0)内的函数f (x )=log 2a (x +1)满足f (x )>0,则a 的取值范围是( ) A.(0,21)B.(0,⎥⎦⎤21C.(21,+∞)D.(0,+∞)考查对数函数的单调性.【解析】 f (x )=log 2a (x +1)>0=log 2a 1 ∵x ∈(-1,0),∴x +1<1, ∴0<2a <1,即0<a <21 【答案】 A9.已知函数y =f (2x )定义域为[1,2],则y =f (log 2x )的定义域为( )A.[1,2]B.[4,16]C.[0,1]D.(-∞,0] 考查函数定义域的理解. 【答案】 B【解析】 由1≤x ≤2⇒2≤2x ≤4, ∴y =f (x )定义域为[2,4] 由2≤log 2x ≤4,得4≤x ≤16 10.已知f (x )=x 2-bx +c ,且f (0)=3,f (1+x )=f (1-x ),则有( ) A.f (b x )≥f (c x ) B.f (b x )≤f (c x ) C.f (b x )<f (c x ) D.f (b x )、f (c x )大小不确定 考查二次函数及函数单调性.【解析】 由f (0)=3⇒c =3, 由f (1+x )=f (1-x )知对称轴为x =1,∴b =2①x =0,2x =3x ,∴f (2x )=f (3x )②x >0,1<2x <3x ,∴f (2x )<f (3x )③x <0,1>2x >3x ,∴f (2x )<f (3x ) 【答案】 B 二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)11.方程log 2(2-2x )+x +99=0的两个解的和是______.【答案】 -99 考查对数运算.【解析】 由原式变形得2-2x =99221⋅x 设2x =y ,变形得:299y 2-2100y +1=0⇒y 1y 2=2-99=221x x + ∴x 1+x 2=-9912.当x ∈(1,2),不等式(x -1)2<log a x ,则a 的取值范围是_____________.【答案】 (1,2]考查对数函数图象及数形结合思想.【解析】 考查两函数y =(x -1)2及y =log a x 图象可知a ∈(1,2] 13.若不等式3axx22->(31)x +1对一切实数x 恒成立,则实数a 的取值范围为______.【答案】 -21<a <23考查指数函数单调性及化归能力.【解析】 由题意:x 2-2ax >-x -1恒成立 即x 2-(2a -1)x +1>0恒成立 故Δ=(2a -1)2-4<0⇒-21<a <2314.f (x )=]()⎪⎩⎪⎨⎧+∞∈--∞∈---,1 231,( 2311x x x x ,则f (x )值域为______.【答案】 (-2,-1] 考查分段函数值域.【解析】 x ∈(-∞,1]时,x -1≤0,0<3x -1≤1, ∴-2<f (x )≤-1x ∈(1,+∞)时,1-x <0,0<31-x <1,∴-2<f (x )<-1 ∴f (x )值域为(-2,-1]三、解答题(本大题共5小题,共54分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(本小题满分8分)已知函数f (x )=log 412x -log 41x +5,x ∈[2,4],求f (x )的最大值及最小值.考查函数最值及对数函数性质.【解】 令t =log 41x ,∵x ∈[2,4],t =log 41x 在定义域递减有log 414<log 41x <log 412,∴t ∈[-1,-21] ∴f (t )=t 2-t +5=(t -21)2+419,t ∈[-1,-21]∴当t =-21时,f (x )取最小值423当t =-1时,f (x )取最大值7. 16.(本小题满分10分)已知f (x )=lg xx+-11.(1)求函数定义域.(2)求f -1(lg2).考查函数性质,互为反函数的函数间关系.【解】 (1)由xx+-11>0,得-1<x <1 ∴函数f (x )的定义域为{x |-1<x <1} (2)由lg x x +-11=lg2⇒xx +-11=2⇒x =-31 ∴f -1(lg2)=-3117.(12分)已知函数f (x )=22-a a(a x -a -x )(a >0且a ≠1)是R 上的增函数,求a 的取值范围.考查指数函数性质.【解】 f (x )的定义域为R ,设x 1、x 2∈R ,且x 1<x 2 则f (x 2)-f (x 1)=22-a a (a 2x -a 2x --a 1x +a 1x -)=22-a a (a 2x -a 1x )(1+211x x a a ⋅)由于a >0,且a ≠1,∴1+211x x aa >0 ∵f (x )为增函数,则(a 2-2)( a 2x -a 1x )>0 于是有⎪⎩⎪⎨⎧<-<-⎪⎩⎪⎨⎧>->-02002121222x xx x a a a a a a 或, 解得a >2或0<a <1 18.(本小题满分12分)设函数f (x )=|lg x |,若0<a <b ,且f (a )>f (b ),证明:ab <1.考查对数函数性质、分类讨论思想.【解】 由题设,显然a 、b 不能同在(1,+∞) 否则,f (x )=lg x ,且a <b 时,f (a )<f (b )与已知矛盾由0<a <b 可知,必有0<a <1 ①当0<b <1时,∵0<a <1,0<b <1,∴0<ab <1 ②当b >1时,∵0<a <1 ∴f (a )=|lg a |=-lg a ,f (b )=|lg b |=lg b 由f (a )>f (b ),得-lg a >lg b ,即a1>b ,∴ab <1 由①②可知ab <1 19.考查函数应用及分析解决问题能力.【解】 (1)y =f (t )定义域为t ∈[0,+∞),值域为{y |y =2n ,n ∈N *}(2)0≤t <6时,为一分段函数y =⎪⎩⎪⎨⎧<≤<≤<≤)6(4 8)4(2 4)2(0 2x x x 图象如图(3)n 为偶数时,y =212+nn 为奇数时,y =2121+-n ∴y =⎪⎩⎪⎨⎧+-+为奇数为偶数n n n n 2212112。
指数和对数的转换公式是a^y=xy=log(a)(x)。
1.对数函数的一般形式为y=logax,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存在规定——a>0且a≠1,对于不同大小a会形成不同的函数图形关于X轴对称、当a>1时,a越大,图像越靠近x轴、当
0<a<1时,a越小,图像越靠近x轴。
2.可通过指数函数或对数函数的单调性来比较两个指数式或对数式的
大小。
求函数y=afx的单调区间,应先求出fx的单调区间,然后根据
y=au的单调性来求出函数y=afx的单调区间.求函数y=logafx的单调区间,则应先求出fx的单调区间,然后根据y=logau的单调性来求出函数y=logafx的单调区间。
3.如果b^nx,则记n=logbx,其中b叫做底数,x叫做真数。
n叫做以b为底的x的对数,log(b)(x)函数中x的定义域是x>0,零和负数没有对数,b的定义域是b>0且b≠1,当01时,图象上显示函数为(0,+∞)单,,随着a的减小,图象逐渐以(1.0)点为轴逆时针转动,但不超过X=1。
指数函数与对数函数的性质指数函数与对数函数是高中数学中非常重要的概念,它们在数学和实际问题中有着广泛的应用。
本文将探讨指数函数与对数函数的性质,旨在帮助读者更好地理解和应用这两种函数。
一、指数函数的性质指数函数是以指数为变量的函数,其一般形式可以表示为y=a^x,其中a为底数,x为指数,a>0且a≠1。
指数函数的性质如下:1. 底数的正负:当底数a>1时,指数函数呈现增长趋势;当0<a<1时,指数函数呈现下降趋势。
这是因为当底数大于1时,指数函数的值随着指数的增大而增加;当底数在0和1之间时,指数函数的值随着指数的增大而减小。
2. 指数函数的导数:指数函数的导数等于该函数的值乘以自然对数的底数e。
即dy/dx=a^x*ln(a),其中ln(a)表示以e为底的对数。
3. 指数函数的性质:指数函数具有指数的性质,比如指数函数之间可以进行加法、减法、乘法和除法运算。
例如,a^x*a^y=a^(x+y),a^x/a^y=a^(x-y)等。
二、对数函数的性质对数函数是指数函数的反函数,它以底数和函数值为变量,一般表示为y=logₐ(x),其中a为底数,x为函数值,a>0且a≠1。
对数函数的性质如下:1. 底数的选择:根据底数的不同,对数函数可以分为以10为底的常用对数函数和以e为底的自然对数函数。
常用对数函数用lg(x)表示,自然对数函数用ln(x)表示。
2. 对数函数的图像特征:对数函数的图像呈现一种特殊的曲线形状,即左侧逐渐趋于负无穷,右侧逐渐趋于正无穷,且通过点(1,0)。
3. 对数函数的性质:对数函数具有指数函数的逆运算性质,例如,logₐ(a^x)=x。
同时,对数函数也满足加法、减法、乘法和除法等性质,与指数函数相互对应。
比如,logₐ(x*y)=logₐ(x)+logₐ(y),logₐ(x/y)=logₐ(x)-logₐ(y)等。
三、指数函数与对数函数的关系指数函数和对数函数是密切相关的,两者之间可以互相转换。
指数函数与对数函数的幂函数性质指数函数与对数函数是高中数学中常见的两类函数,它们在数学和实际问题中都有广泛的应用。
本文将讨论指数函数与对数函数的幂函数性质,探究它们之间的关系以及共同的特征。
一、指数函数的性质指数函数是以指数为自变量的函数,具有以下几个重要的性质:1. 指数函数的定义域为实数集R,值域为正实数集R+,即f(x) =a^x,其中a>0且a≠1。
2. 指数函数的图像在y轴的正半轴递增,并且通过点(0,1)。
3. 指数函数的反函数为对数函数,即y=loga x,其中a>0且a≠1。
4. 指数函数的性质可以归纳为:a^x1 * a^x2 = a^(x1+x2),即指数相加时底数不变,指数相乘时底数不变,指数幂次为1时结果为底数a本身。
二、对数函数的性质对数函数是指以某一个正实数为底数,使得这个底数的指数等于函数值的函数,它具有以下几个重要的性质:1. 对数函数的定义域为正实数集R+,值域为实数集R,即f(x) = loga x,其中a>0且a≠1。
2. 对数函数的图像在x轴的正半轴递增,且通过点(1,0)。
3. 对数函数的反函数为指数函数,即y=a^x,其中a>0且a≠1。
4. 对数函数的性质可以归纳为:loga (x1 * x2) = loga x1 + loga x2,即对数底数不变,乘积转换为和。
三、指数函数与对数函数的关系指数函数与对数函数是互为反函数的关系,彼此之间存在以下重要的关系:1. 指数函数和对数函数互为反函数,即f(x) = a^x与g(x) = loga x互为反函数。
2. 指数函数的自变量是指数,对应的函数值是底数的幂次;对数函数的自变量是函数值,对应的函数值是底数的指数。
3. 指数函数和对数函数的图像关于y=x对称。
四、指数函数与对数函数的共性指数函数和对数函数具有一些共同的特征,这些特征也是幂函数的性质:1. 两者的图像都在一条直线y=x的左右两侧,且关于y=x对称。