高中数学66个常考特殊函数图像整理
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高中必考函数大全指数函数概念:一般地,函数y=a^x(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域是R。
注意:⒈指数函数对外形要求严格,前系数要为1,否则不能为指数函数。
⒉指数函数的定义仅是形式定义。
指数函数的图像与性质:规律:1. 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。
2.当a>1时,底数越大,图像上升的越快,在y轴的右侧,图像越靠近y轴;当0<a<1时,底数越小,图像下降的越快,在y轴的左侧,图像越靠近y轴。
在y轴右边“底大图高”;在y轴左边“底大图低”。
3.四字口诀:“大增小减”。
即:当a>1时,图像在R上是增函数;当0<a<1时,图像在R上是减函数。
4. 指数函数既不是奇函数也不是偶函数。
比较幂式大小的方法:1.当底数相同时,则利用指数函数的单调性进行比较;2.当底数中含有字母时要注意分类讨论;3.当底数不同,指数也不同时,则需要引入中间量进行比较;4.对多个数进行比较,可用0或1作为中间量进行比较底数的平移: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。
对数函数1.对数函数的概念由于指数函数y=a x在定义域(-∞,+∞)上是单调函数,所以它存在反函数,我们把指数函数y=a x(a>0,a≠1)的反函数称为对数函数,并记为y=log a x(a>0,a≠1).因为指数函数y=a x的定义域为(-∞,+∞),值域为(0,+∞),所以对数函数y=log a x的定义域为(0,+∞),值域为(-∞,+∞).2.对数函数的图像与性质对数函数与指数函数互为反函数,因此它们的图像对称于直线y=x. 据此即可以画出对数函数的图像,并推知它的性质.为了研究对数函数y=log a x(a>0,a≠1)的性质,我们在同一直角坐标系中作出函数y=log 2x ,y=log 10x ,y=log 10x,y=log 21x,y=log 101x 的草图由草图,再结合指数函数的图像和性质,可以归纳、分析出对数函数y=log a x(a >0,a ≠1)的图像的特征和性质.见下表. 图 象 a >1a <1性 (1)x >0(2)当x=1时,y=0质(3)当x>1时,y>00<x<1时,y<0 (3)当x>1时,y<0 0<x<1时,y>0(4)在(0,+∞)上是增函数(4)在(0,+∞)上是减函数补充性质设y1=log a x y2=log b x其中a>1,b>1(或0<a<1 0<b<1)当x>1时“底大图低”即若a>b则y1>y2当0<x<1时“底大图高”即若a>b,则y1>y2比较对数大小的常用方法有:(1)若底数为同一常数,则可由对数函数的单调性直接进行判断.(2)若底数为同一字母,则按对数函数的单调性对底数进行分类讨论.(3)若底数不同、真数相同,则可用换底公式化为同底再进行比较.(4)若底数、真数都不相同,则常借助1、0、-1等中间量进行比较.3.指数函数与对数函数对比名称指数函数对数函数一般形式y=a x(a>0,a≠1) y=log a x(a>0,a≠1)定义域(-∞,+∞) (0,+∞)值域(0,+∞) (-∞,+∞)函数值变化情况当a>1时,⎪⎩⎪⎨⎧<<==>>)0(1)0(1)0(1xxxa x当0<a<1时,⎪⎩⎪⎨⎧<>==><)0(1)0(1)0(1xxxa x当a>1时⎪⎩⎪⎨⎧<<==>>)1(0)1(0)1(0logxxxxa当0<a<1时,⎪⎩⎪⎨⎧<>==><)1(0)1(0)1(0logxxxxa单调性当a>1时,a x是增函数;当0<a<1时,a x是减函数. 当a>1时,log a x是增函数;当0<a<1时,log a x是减函数.图像y=a x的图像与y=log a x的图像关于直线y=x对称.幂函数幂函数的图像与性质幂函数ny x=随着n的不同,定义域、值域都会发生变化,可以采取按性质和图像分类记忆的方法.熟练掌握ny x=,当112,1,,,323n=±±±的图像和性质,列表如下.从中可以归纳出以下结论:①它们都过点()1,1,除原点外,任何幂函数图像与坐标轴都不相交,任何幂函数图像都不过第四象限.② 11,,1,2,332a =时,幂函数图像过原点且在[)0,+∞上是增函数.③ 1,1,22a =---时,幂函数图像不过原点且在()0,+∞上是减函数.④ 任何两个幂函数最多有三个公共点.n y x =奇函数偶函数非奇非偶函数1n >01n <<0n <定义域 R R R奇偶性奇奇奇非奇非奇OxyOxyOxyOxyOxyOx yOxyOxyOxy偶在第Ⅰ象限的增减性在第Ⅰ象限单调递增在第Ⅰ象限单调递增 在第Ⅰ象限单调递增 在第Ⅰ象限单调递增 在第Ⅰ象限单调递减幂函数y x α=(x ∈R ,α是常数)的图像在第一象限的分布规律是:①所有幂函数y x α=(x ∈R ,α是常数)的图像都过点)1,1(; ②当21,3,2,1=α时函数y x α=的图像都过原点)0,0(;③当1=α时,y x α=的的图像在第一象限是第一象限的平分线(如2c );④当3,2=α时,y x α=的的图像在第一象限是“凹型”曲线(如1c )⑤当21=α时,y x α=的的图像在第一象限是“凸型”曲线(如3c )⑥当1-=α时,y x α=的的图像不过原点)0,0(,且在第一象限是“下滑”曲线(如4c )当0>α时,幂函数y x α=有下列性质: (1)图象都通过点)1,1(),0,0(;(2)在第一象限内都是增函数;(3)在第一象限内,1>α时,图象是向下凸的;10<<α时,图象是向上凸的;(4)在第一象限内,过点)1,1(后,图象向右上方无限伸展。
高中函数图像总结1.1 直线的图像•直线的一般方程为:y = kx + b, 其中k为斜率,b为截距。
•斜率k为正时,表示直线向右上方倾斜,k为负时,表示直线向右下方倾斜。
•截距b表示直线与y轴的交点,当b为正时,直线在y轴上方,b 为负时,直线在y轴下方。
•当直线经过原点(0,0)时,方程可简化为:y = kx。
1.2 平方函数的图像•平方函数的一般方程为:y = ax^2 + bx + c, 其中a、b、c为常数。
•a决定了函数的开口方向和开口的大小。
–当a > 0时,函数开口向上,形状为U型。
–当a < 0时,函数开口向下,形状为倒U型。
•函数的顶点坐标为:(-b/2a, f(-b/2a)),其中f(-b/2a)为函数在顶点的纵坐标。
1.3 一次函数的图像•一次函数的一般方程为:y = kx + b, 其中k为斜率,b为截距。
•斜率k为正时,函数向右上方倾斜,k为负时,函数向右下方倾斜。
•截距b表示函数与y轴的交点,当b为正时,函数在y轴上方,b 为负时,函数在y轴下方。
•当斜率k为0时,函数为水平直线,与x轴平行。
•当截距b为0时,函数经过原点(0,0)。
1.4 绝对值函数的图像•绝对值函数的一般方程为:y = |x|。
•函数图像以y轴为对称轴,开口向上。
•函数在原点(0,0)处取得最小值为0。
1.5 开平方函数的图像•开平方函数的一般方程为:y = √(x + a),其中a为常数。
•函数的图像在x轴右移a个单位。
1.6 二次函数的图像•二次函数的一般方程为:y = ax^2 + bx + c,其中a、b、c为常数。
•a决定了函数的开口方向和开口的大小。
–当a > 0时,函数开口向上,形状为U型。
–当a < 0时,函数开口向下,形状为倒U型。
•函数的顶点坐标为:(-b/2a, f(-b/2a)),其中f(-b/2a)为函数在顶点的纵坐标。
1.7 对数函数的图像•对数函数的一般方程为:y = loga(x),其中a为底数。
高中数学常见函数图像1.2.对数函数:3.定义形如αx y =(x ∈R )的函数称为幂函数,其中x 是自变量,α是常数.图像性质过定点:所有的幂函数在(0,)+∞都有定义,并且图象都通过点(1,1). 单调性:如果0α>,则幂函数的图象过原点,并且在[0,)+∞上为增函数.如果0α<,则幂函数的图象在(0,)+∞上为减函数,在第一象限内,图象无限接近x 轴与y 轴.4.函数sin y x =cos y x =tan y x =图象定义域R R,2x x k k ππ⎧⎫≠+∈Z ⎨⎬⎩⎭值域[]1,1-[]1,1-R最值当22x k ππ=+()k ∈Z 时,max 1y =;当22xk ππ=-()k ∈Z 时,min 1y =-.当()2x k k π=∈Z 时,max 1y =;当2xk ππ=+()k ∈Z 时,min 1y =-.既无最大值也无最小值周期性 2π2ππ奇偶性奇函数 偶函数奇函数单调性在2,222k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦ ()k ∈Z 上是增函数;在32,222k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦()k ∈Z 上是减函数.在[]()2,2k k k πππ-∈Z 上是增函数;在[]2,2k k πππ+()k ∈Z 上是减函数.在,22k k ππππ⎛⎫-+⎪⎝⎭()k ∈Z 上是增函数.对称性对称中心()(),0k k π∈Z对称轴()2x k k ππ=+∈Z对称中心(),02k k ππ⎛⎫+∈Z⎪⎝⎭ 对称轴()x k k π=∈Z对称中心(),02k k π⎛⎫∈Z ⎪⎝⎭无对称轴。
高中数学常见函数图像1.2.对数函数:3.幂函数:定义形如αxy=(x∈R)的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数.图像性质过定点:所有的幂函数在(0,)+∞都有定义,并且图象都通过点(1,1).单调性:如果0α>,则幂函数的图象过原点,并且在[0,)+∞上为增函数.如果0α<,则幂函数的图象在(0,)+∞上为减函数,在第一象限内,图象无限接近x轴与y轴.4.函数sin y x =cos y x = tan y x =图象定义域R R,2x x k k ππ⎧⎫≠+∈Z ⎨⎬⎩⎭值域[]1,1-[]1,1-R最值当22x k ππ=+()k ∈Z 时,max 1y =; 当22xk ππ=-()k ∈Z 时,min 1y =-.当()2x k k π=∈Z 时,max 1y =;当2x k ππ=+()k ∈Z 时,min 1y =-.既无最大值也无最小值周期性 2π2ππ奇偶性奇函数 偶函数 奇函数单调性在2,222k k ππππ⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦()k ∈Z 上是增函数;在32,222k k ππππ⎡⎤++⎢⎥⎣⎦ ()k ∈Z 上是减函数.在[]()2,2k k k πππ-∈Z 上是增函数;在[]2,2k k πππ+()k ∈Z 上是减函数.在,22k k ππππ⎛⎫-+⎪⎝⎭()k ∈Z 上是增函数.对称性对称中心()(),0k k π∈Z对称轴()2x k k ππ=+∈Z对称中心(),02k k ππ⎛⎫+∈Z⎪⎝⎭ 对称轴()x k k π=∈Z对称中心(),02k k π⎛⎫∈Z ⎪⎝⎭无对称轴。