高中數學對數函式知識點
高中數學知識點較多,大家是否已掌握了對數函式的知識點?下面是小編為大家整理的關於的相關資料,希望對大家有幫助!
對數的定義
如果a的x次方等於N***a>0,且a不等於1***,那麼數x叫做以a為底N的對數,記作x=logaN。其中,a叫做對數的底數,N叫做真數。
注:1、以10為底的對數叫做常用對數,並記為lg。
2、稱以無理數e***e=2.71828...***為底的對數稱為自然對數,並記為ln。
3、零沒有對數。
4、在實數範圍內,負數無對數。在複數範圍內,負數是有對數的。
對數函式的定義
一般地,函式y=logax***a>0,且a≠1***叫做對數函式,也就是說以冪***真數***為自變數,指數為因變數,底數為常量的函式,叫對數函式。
其中x是自變數,函式的定義域是***0,+∞***。它實際上就是指數函式的反函式,可表示為x=ay。因此指數函式裡對於a的規定,同樣適用於對數函式。
對數函式的性質
定義域求解:對數函式y=logax的定義域是{x丨x>0},但如果遇到對數型複合函式的定義域的求解,除了要注意大於0以外,還應注意底數大於0且不等於1,如求函式y=logx***2x-1***的定義域,需同時滿足x>0且x≠1和2x-1>0,得到x>1/2且x≠1,即其定義域為{x丨x>1/2且x≠1}
值域:實數集R,顯然對數函式無界。
定點:函式影象恆過定點***1,0***。
單調性:a>1時,在定義域上為單調增函式;
奇偶性:非奇非偶函式
週期性:不是周期函式
對稱性:無
最值:無
零點:x=1
注意:負數和0沒有對數。
兩句經典話:底真同對數正,底真異對數負。解釋如下:
也就是說:若y=logab ***其中a>0,a≠1,b>0***
當a>1,b>1時,y=logab>0;
當01時,y=logab<0;
當a>1,0
對數的基本性質及推導過程
基本性質:
1、a^***log***a******b******=b
2、log***a******a^b***=b
3、log***a******MN***=log***a******M***+log***a******N***;
4、log***a******M÷N***=log***a******M***-log***a******N***;
5、log***a******M^n***=nlog***a******M***
6、log***a^n***M=1/nlog***a******M***
推導
1、因為n=log***a******b***,代入則a^n=b,即a^***log***a******b******=b。
2、因為a^b=a^b
令t=a^b
所以a^b=t,b=log***a******t***=log***a******a^b***
3、MN=M×N
由基本性質1***換掉M和N***
a^[log***a******MN***] = a^[log***a******M***]×a^[log***a******N***] =***M*******N***
由指數的性質
a^[log***a******MN***] = a^{[log***a******M***] + [log***a******N***]}
兩種方法只是性質不同,採用方法依實際情況而定
又因為指數函式是單調函式,所以
log***a******MN*** = log***a******M*** + log***a******N***
4、與***3***類似處理
MN=M÷N
由基本性質1***換掉M和N***
a^[log***a******M÷N***] = a^[log***a******M***]÷a^[log***a******N***]
由指數的性質
a^[log***a******M÷N***] = a^{[log***a******M***] - [log***a******N***]}
又因為指數函式是單調函式,所以
log***a******M÷N*** = log***a******M*** - log***a******N***
5、與***3***類似處理
M^n=M^n
由基本性質1***換掉M***
a^[log***a******M^n***] = {a^[log***a******M***]}^n
由指數的性質
a^[log***a******M^n***] = a^{[log***a******M***]*n}
又因為指數函式是單調函式,所以
log***a******M^n***=nlog***a******M***
基本性質4推廣
log***a^n******b^m***=m/n*[log***a******b***]
推導如下:
由換底公式***換底公式見下面***[lnx是log***e******x***,e稱作自然對數的底]
log***a^n******b^m***=ln***b^m***÷ln***a^n***
換底公式的推導:
設e^x=b^m,e^y=a^n
則log***a^n******b^m***=log***e^y******e^x***=x/y
x=ln***b^m***,y=ln***a^n***
得:log***a^n******b^m***=ln***b^m***÷ln***a^n***
由基本性質4可得
log***a^n******b^m*** = [m×ln***b***]÷[n×ln***a***] = ***m÷n***×{[ln***b***]÷[ln***a***]}
再由換底公式
log***a^n******b^m***=m÷n×[log***a******b***]