高一必修一函数知识点(12.1)
〖1.1〗指数函数
(1)根式的概念
①叫做根式,这里叫做根指数,叫做被开方数.
②当为奇数时,为任意实数;当为偶数时,.
③根式的性质:;当为奇数时,;当为偶数时, .
(2)分数指数幂的概念
①正数的正分数指数幂的意义是:且.0的正分数指数幂等于0.
②正数的负分数指数幂的意义是:且.0的负分数指数幂没有意义. 注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.
(3)分数指数幂的运算性质
① ② ③
(4)指数函数
例:比较
〖1.2〗对数函数
(1)对数的定义
①若,则叫做以为底的对数,记作,其中叫做底数,叫做真数.
②对数式与指数式的互化:.
(2)常用对数与自然对数:常用对数:,即;自然对数:,即(其中…).
(3)几个重要的对数恒等式: ,,.
(4)对数的运算性质 如果,那么
①加法: ②减法:
③数乘: ④
⑤ ⑥换底公式:
(5)对数函数
(6) 反函数的求法
①确定反函数的定义域,即原函数的值域;②从原函数式中反解出;
③将改写成,并注明反函数的定义域.
(7)反函数的性质
①原函数与反函数的图象关于直线对称.
即,若在原函数的图象上,则在反函数的图象上.
②函数的定义域、值域分别是其反函数的值域、定义域.
〖1.3〗幂函数
(1)幂函数的图象(需要知道x=,1,2,3与y=的图像)
(2)幂函数的性质
①图象分布:幂函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无图象.
②过定点:图象都通过点.
〖1.4〗二次函数
(1)二次函数解析式的三种形式
①一般式:
②顶点式:
③两根式:
(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若已知抛物线与轴有两个交点,且横线坐标已知时,选用两根式求更方便.
(3)二次函数图象的性质
①二次函数的图象是一条抛物线,对称轴方程为 ,顶点坐标是 。
②在二次函数中
当时,图象与轴有 个交点.
当 时,图象与轴有1个交点.
当 时,图象与轴有没有交点.
③当 时,抛物线开口向上,函数在上递减,在上递增,当时,f(x)min= ;
当 时,抛物线开口向下,函数在上递增,在上递减,当时,f(x)max= .
(4)一元二次方程根的分布
一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容,这部分知识在初中代数中虽有所涉及,但尚不够系统和完整,且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理(韦达定理)的运用,下面结合二次函数图象的性质,系统地来分析一元二次方程实根的分布.
设一元二次方程的两实根为,且.令,从以下四个方面来分析此类问题:①开口方向: ②对称轴位置: ③判别式: ④端点函数值符号.
①k<x1≤x2
②x1≤x2<k
③x1<k<x2 af(k)<0
④k1<x1≤x2<k2
⑤有且仅有一个根x1(或x2)满足k1<x1(或x2)<k2 f(k1)f(k2)0,并同时考虑f(k1)=0或f(k2)=0这两种情况是否也符合
⑥k1<x1<k2≤p1<x2<p2
此结论可直接由⑤推出.
第二章 基本初等函数
一、指数函数
(一)指数与指数幂的运算
1.根式的概念:一般地,如果x?a,那么x叫做a的n次方根,其中n>1,且n∈N*.
? 负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,记作0?0。 当n是奇数时,an?a,当n是偶数时,an?|a|??2.分数指数幂
正数的分数指数幂的意义,规定:
n
?a(a?0)
?a(a?0)?
a?am(a?0,m,n?N*,n?1)a
?m
n
mn
,
?
1a
r
mn
?
1
am
(a?0,m,n?N*,n?1)
? 0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义 3.实数指数幂的运算性质 (1)a〃a?a
r
r?s
(a?0,r,s?R);
rsrs
(a)?a(2) (a?0,r,s?R);rrs
(ab)?aa(a?0,r,s?R). (3)
(二)指数函数及其性质
1、指数函数的概念:一般地,函数y?ax(a?0,且a?1)叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域为R.
注意:指数函数的底数的取值范围,底数不能是负数、零和1. 2
x
(1)在[a,b]上,f(x)?a(a?0且a?1)值域是[f(a),f(b)]或[f(b),f(a)]; (2)若x?0,则f(x)?1;f(x)取遍所有正数当且仅当x?R; (3)对于指数函数f(x)?a(a?0且a?1),总有f(1)?a; 二、对数函数 (一)对数
1.对数的概念:一般地,如果a?N(a?0,a?1),那么数x叫做以.a为底..N
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x
x
的对数,记作:x?logaN(a— 底数,N— 真数,logaN— 对数式) 说明:○1 注意底数的限制a?0,且a?1; 2 ax?N?logaN?x; ○
3 注意对数的书写格式. ○
两个重要对数:
1 常用对数:以10为底的对数lgN; ○
2 自然对数:以无理数e?2.71828?为底的对数的对数lnN. ○
? 指数式与对数式的互化
幂值 真数
(二)对数的运算性质
如果a?0,且a?1,M?0,N?0,那么: 1 loga(M〃N)?logaM+logaN; ○
M
?logaM-logaN; N
3 logaMn?nlogaM (n?R). ○
2 loga○
注意:换底公式
logab?
logcb
(a?0,且a?1;c?0,且c?1;b?0).
logca
1n
(2)logab?. logab;
mlogba
利用换底公式推导下面的结论 (1)logambn?
(二)对数函数
1、对数函数的概念:函数y?logax(a?0,且a?1)叫做对数函数,其中x是自变量,函数的定义域是(0,+∞).
注意:○1 对数函数的定义与指数函数类似,都是形式定义,注意辨别。如:
y?2log2x,y?log5x 都不是对数函数,而只能称其为对数型函数.
5
2 对数函数对底数的限制:(a?0,且a?1). ○
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(三)幂函数
1、幂函数定义:一般地,形如y?x?(a?R)的函数称为幂函数,其中?为常数. 2、幂函数性质归纳.
(1)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义并且图象都过点(1,1); (2)??0
时,幂函数的图象通过原点,并且在区间[0,??)上是增函数.特别地,当??1时,幂函数的图象下凸;当0???1时,幂函数的图象上凸;
(3)??0时,幂函数的图象在区间(0,??)上是减函数.在第一象限内,当x从右边趋向原点时,图象在y轴右方无限地逼近y轴正半轴,当x趋于??时,图象在x轴上方无限地逼近x轴正半轴.
例题:
1. 已知a>0,a
0,函数y=a与y=loga(-x)的图象只能是 ( )
x
log27?2log52
2.计算: ①log32?②24?log23= ;255= ;
log2764
1
③0.064??(?7)0?[(?2)3]??16?0.75?0.01 =
1418
3.函数y=log1(2x-3x+1)的递减区间为
2
2
4.若函数f(x)?logax(0?a?1)在区间[a,
2a]上的最大值是最小值的3倍,则a=
f(x)?0的
5.已知f(x)?log1?x(a?0且a?1),(1)求f(x)的定义域(2)求使
a
1?x
x的取值范围
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第三章 函数的应用
一、方程的根与函数的零点
1、函数零点的概念:对于函数y?f(x)(x?D),把使f(x)?0成立的实数x叫做函数y?f(x)(x?D)的零点。
2、函数零点的意义:函数y?f(x)的零点就是方程f(x)?0实数根,亦即函数
y?f(x)的图象与x轴交点的横坐标。
即:方程f(x)?0有实数根?函数y?f(x)的图象与x轴有交点?函数y?f(x)有零点.
3、函数零点的求法:
1 (代数法)求方程f(x)?0的实数根; ○
2 (几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数y?○
系起来,并利用函数的性质找出零点. 4、二次函数的零点:
二次函数y?ax2?bx?c(a?0).
(1)△>0,方程ax?bx?c?0有两不等实根,二次函数的图象与x轴有两个交点,二次函数有两个零点.
(2)△=0,方程ax?bx?c?0有两相等实根,二次函数的图象与x轴有一个交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点.
(3)△<0,方程ax?bx?c?0无实根,二次函数的图象与x轴无交点,二次函数无零点. 5.函数的模型
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f(x)的图象联
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