资源简介 2.2基本初等函数一、整合教材知识,落实基本能力1.幂函数(1)定义:形如y=xα(α∈R)的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数.(2)五种常见幂函数的图象与性质y=xy=x2y=x3y=xy=x-1图象定义域RRR{x|x≥0}{x|x≠0}值域R{y|y≥0}R{y|y≥0}{y|y≠0}奇偶性奇偶奇非奇非偶奇单调性增(-∞,0)减,(0,+∞)增增增(-∞,0)和(0,+∞)减公共点(1,1)若α>0,则幂函数y=xα在0,+∞上单调递增;若α<0,则幂函数y=xα在0,+∞上单调递减.幂函数y=xα在第一象限的两个重要结论(1)恒过点(1,1);(2)当x∈(0,1)时,α越大,函数值越小;当x∈(1,+∞)时,α越大,函数值越大.2.二次函数函数y=ax2+bx+c(a>0)y=ax2+bx+c(a<0)图象定义域RR值域单调性在上减,在上增在上增,在上减对称性函数的图象关于直线x=-对称3.根式的性质(1)()n=a.(2)=,(3)负数的偶次方根无意义.(4)零的任何次方根都等于零.4.有理指数幂(1)分数指数幂:①正分数指数幂:a=(a>0,m,n∈N,且n>1);②负分数指数幂:a==(a>0,m,n∈N,且n>1);③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.(2)有理数指数幂的运算性质:①ar·as=ar+s;②(ar)s=ars;③(ab)r=arbr(a>0,b>0,r,s∈Q).5.指数函数的图象与性质y=axa>10图象定义域R值域(0,+∞)性质过定点(0,1)当x>0时,y>1;当x<0时,0当x>0时,0当x<0时,y>1在R上是增函数在R上是减函数6.对数的概念:如果ax=N(a>0且a≠1),那么x叫做以a为底N的对数,记作x=logaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.对数式与指数式的互化:ax=N?x=logaN7.对数的性质、换底公式与运算性质(1)对数的性质:a=N,logaab=b,loga1=0,logaa=1(a>0,且a≠1).(2)换底公式:logab=(a,c均大于0且不等于1,b>0).(3)对数的运算性质:如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么:①loga(M·N)=logaM+logaN;②loga=logaM-logaN;③logaMn=nlogaM(n∈R).8.对数函数的定义、图象与性质定义函数y=logax(a>0且a≠1)叫做对数函数图象a>10<a<1图象定义域:(0,+∞)值域:(-∞,+∞)当x=1时,y=0,即过定点(1,0)当0<x<1时,y<0;当x>1时,y>0当0<x<1时,y>0;当x>1时,y<0在(0,+∞)上为增函数在(0,+∞)上为减函数二、精研高考题点,提升备考知能考点一幂函数图象与性质高考中对幂函数的概念、图象及性质的考查难度不大,一般以选择题、填空题的形式呈现,其中幂函数的图象、利用幂函数性质求参数范围,结合指数、对数比较大小等问题较常见.1.幂函数y=f(x)的图象过点(4,2),则幂函数y=f(x)的图象是( )[解析] 令f(x)=xα,则4α=2,∴α=,∴f(x)=x.故C正确.2.已知幂函数f(x)=(n2+2n-2)·x(n∈Z)在(0,+∞)上是减函数,则n的值为( )A.-3B.1C.2D.1或2解析:由于f(x)为幂函数,所以n2+2n-2=1,解得n=1或n=-3.当n=1时,f(x)=x-2=在(0,+∞)上是减函数;当n=-3时,f(x)=x18在(0,+∞)上是增函数.故n=1符合题意,应选B.3.(2016·福州质检)函数f(x)=(m2-m-1)xm是幂函数,且在x∈(0,+∞)上为增函数,则实数m的值是( )A.-1 B.2 C.3D.-1或2解析:选B ∵f(x)=(m2-m-1)xm是幂函数,∴m2-m-1=1,解得m=-1或m=2.又f(x)在x∈(0,+∞)上是增函数,所以m=2.4.图中C1,C2,C3为三个幂函数y=xk在第一象限内的图象,则解析式中指数k的值依次可以是( )A.-1,,3 B.-1,3,C.,-1,3D.,3,-1解析:选A 根据幂函数的图象知,选A.5.若(a+1)<(3-2a),则实数a的取值范围是________.解析:易知函数y=x的定义域为[0,+∞),在定义域内为增函数,所以解得-1≤a<.答案:6.(2016·全国卷Ⅲ)已知a=2,b=3,c=25,则( )A.b<a<cB.a<b<cC.b<c<aD.c<a<b[解析] a=2=4,b=3,c=25=5.∵y=x在第一象限内为增函数,又5>4>3,∴c>a>b7.(2021·巴蜀中学调研)已知点(m,8)在幂函数f(x)=(m-1)xn的图象上,设a=f,b=f(lnπ),c=f(2-),则a,b,c的大小关系是( )A.aB.aC.bD.b答案 A解析 由于f(x)=(m-1)xn为幂函数,所以m-1=1,则m=2,f(x)=xn.又点(2,8)在函数f(x)=xn的图象上,所以8=2n,知n=3,故f(x)=x3,且在R上是增函数,又lnπ>1>2-=>,所以f(lnπ)>f(2-)>f,则b>c>a.考点二二次函数高考对二次函数图象与性质进行单独考查的频率较低.常与一元二次方程、一元二次不等式等知识交汇命题是高考的热点,多以选择题、填空题的形式出现,考查二次函数的图象与性质的应用.1.若f(x)=(x+a)(x-4)为偶函数,则实数a=________.解析:f(x)=x2+(a-4)x-4a,由f(x)是偶函数知a-4=0,所以a=4.答案:42.已知f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函数,且其定义域为[a-1,2a],则y=f(x)的值域为________.解析:因为f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函数,所以其定义域[a-1,2a]关于原点对称,所以a-1=-2a,所以a=,因为f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函数,即f(-x)=f(x),所以b=0,所以f(x)=x2+1,x∈,其值域为.答案:3.若二次函数y=kx2-4x+2在区间[1,2]上是单调递增函数,则实数k的取值范围为( )A.[2,+∞) B.(2,+∞) C.(-∞,0) D.(-∞,2)解析:选A 二次函数y=kx2-4x+2的对称轴为x=,当k>0时,要使函数y=kx2-4x+2在区间[1,2]上是增函数,只需≤1,解得k≥2.当k<0时,<0,此时抛物线的对称轴在区间[1,2]的左侧,该函数y=kx2-4x+2在区间[1,2]上是减函数,不符合要求.综上可得实数k的取值范围是[2,+∞).考点三指数对数的化简与求值指数幂的化简与求值在高考中单独考查较少,常与对数式运算结合命题,一般难度较小.对数的运算在高考中常有考查,主要是考查对数运算法则或换底公式的应用,均以选择题、填空题的形式出现,难度比较低.1.化简[(-2)6]-(-1)0的结果为( )A.-9 B.7 C.-10 D.9解析:选B [(-2)6]-(-1)0=(26)-1=8-1=7.2.若实数a>0,则下列等式成立的是( )A.(-2)-2=4 B.2a-3= C.(-2)0=-1 D.(a)4=解析:选D 对于A,(-2)-2=,故A错误;对于B,2a-3=,故B错误;对于C,(-2)0=1,故C错误;对于D,(a)4=,故D正确.3.(2015·安徽高考)lg+2lg2--1=________.解析:lg+2lg2--1=lg5-lg2+2lg2-2=(lg5+lg2)-2=1-2=-1.4.设2a=5b=m,且+=2,则m等于( )A. B.10 C.20 D.100解析:A ∵a=log2m,b=log5m,∴+=+=logm2+logm5=logm10=2,∴m=.5.(2020·全国Ⅰ卷)设alog34=2,则4-a=( )A.B.C.D.答案 B解析 法一 因为alog34=2,所以log34a=2,则4a=32=9,所以4-a==.故选B.法二 因为alog34=2,所以a==2log43=log432=log49,所以4-a=4-log49=4log49-1=9-1=.故选B.6.(2021·天津卷)若,则()A.B.C.1D.【答案】C【详解】,,.故选:C.考点四指数对数函数性质的应用高考常以选择题或填空题的形式考查指数对数函数的性质及应用,难度偏小,属中低档题.,常见的命题角度有:(1)比较大小;(2)简单方程或不等式的应用;(3)探究指数对数型函数的性质. 解与对数函数有关的函数性质问题的3个关注点(1)定义域,所有问题都必须在定义域内讨论.(2)底数与1的大小关系.(3)复合函数的构成,即它是由哪些基本初等函数复合而成的.角度1 比较大小1.已知a=3,b=log,c=log2,则( )A.a>b>cB.b>c>aC.c>b>aD.b>a>c解析:选A ∵a=3>1,0=-log23<0,∴a>b>c.2.(2019·全国Ⅰ卷)已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,则( )A.aB.aC.cD.b答案 B解析 由对数函数的单调性可得a=log20.2由指数函数的单调性可得b=20.2>20=1,03.(2020·天津卷)设a=30.7,b=,c=log0.70.8,则a,b,c的大小关系为( )A.a<b<cB.b<a<cC.b<c<aD.c<a<b解析 因为a=30.7>30=1,b==30.8>30.7,c=log0.70.8<log0.70.7=1,所以b>a>c.故选D.4.(2019·天津高考)已知a=log52,b=log0.50.2,c=0.50.2,则a,b,c的大小关系为( )A.a<c<bB.a<b<cC.b<c<aD.c<a<b解析:因为a=log52<log5=,b=log0.50.2>log0.50.5=1,c=0.50.2=>,0.50.2<1,所以a<c<b,故选A.5.(2020·全国Ⅲ)设a=log32,b=log53,c=,则( )A.aB.aC.bD.c解析 ∵3log32=log38<2,∴log32<,即a∵3log53=log527>2,∴log53>,即b>c.∴a6.(2021·全国Ⅱ)已知,,,则下列判断正确的是()A.B.C.D.【答案】C【详解】,即.故选:C.7.(2021·天津卷)设,则a,b,c的大小关系为()A.B.C.D.【答案】D【详解】,,,,,,.故选:D.8.(2021·郑州调研)已知函数f(x)=,a=f(20.3),b=f(0.20.3),c=f(log0.32),则a,b,c的大小关系为( )A.cB.bC.bD.c解析 (1)因为f(x)==2x-2-x,定义域为R,f(-x)=2-x-2x=-f(x),故函数f(x)是奇函数,又y=2x在定义域上单调递增,y=2-x在定义域上单调递减,所以f(x)=2x-2-x在定义域上单调递增,由20.3>1,0<0.20.3<1,log0.32<0,可得f(20.3)>f(0.20.3)>f(log0.32),则a>b>c.角度2 简单方程或不等式的应用1.已知a,b∈R,若4a=23-2b,则a+b=________.解析:∵4a=23-2b,即22a=23-2b,∴2a=3-2b,∴a+b=.答案:2.不等式2>x+4的解集为________.解析:不等式>x+4可化为>x+4,等价于不等式x2-2x即x2-3x-4<0,解得-1答案:{x|-13.设函数f(x)=若f(a)<1,则实数a的取值范围是( )A.(-∞,-3) B.(1,+∞)C.(-3,1)D.(-∞,-3)∪(1,+∞)解析:C [当a<0时,不等式f(a)<1可化为-7<1,即<8,即<,因为0<<1,所以a>-3,所以-3<a<0;当a≥0时,不等式f(a)<1可化为<1,所以0≤a<1.故a的取值范围是(-3,1).故选C.]4.已知定义域为R的函数f(x)=-+,则关于t的不等式f(t2-2t)+f(2t2-1)<0的解集为________.解析:由题意知f(x)是奇函数,且在R上为减函数,则f(t2-2t)+f(2t2-1)<0,即f(t2-2t)<-f(2t2-1)=f(1-2t2).所以t2-2t>1-2t2,解得t>1或t<-.5.指数函数y=(2-a)x在定义域内是减函数,则a的取值范围是________.解析:由指数函数是减函数,得0<2-a<1,∴16.若loga<1(a>0且a≠1),则实数a的取值范围是________.解析:(0,)∪(1,+∞) [当0<a<1时,loga<1=logaa,∴0<a<;当a>1时,loga<logaa=1,∴a>1.∴实数a的取值范围是(0,)∪(1,+∞).7.已知函数f(x)为奇函数,当x>0时,f(x)=log2x,则满足不等式f(x)>0的x的取值范围是______.解析:由题意知y=f(x)的图象如图所示:所以满足f(x)>0的x的取值范围是(-1,0)∪(1,+∞).答案:(-1,0)∪(1,+∞)8.已知定义域为R的偶函数f(x)在(-∞,0]上是减函数,且f(1)=2,则不等式f(log2x)>2的解集为( )A.(2,+∞)B.∪(2,+∞)C.∪(,+∞)D.(,+∞)答案 B解析 因为偶函数f(x)在(-∞,0]上是减函数,所以f(x)在(0,+∞)上是增函数.又f(1)=2,所以不等式f(log2x)>2=f(1),即|log2x|>1,解得02.9.(2018·西安八校联考)已知函数f(x)=(a-2)ax(a>0,且a≠1),若对任意x1,x2∈R,>0,则a的取值范围是________.解析:由题意知f(x)在R上是单调增函数,当0<a<1时,a-2<0,y=ax单调递减,所以f(x)单调递增;当1<a<2时,a-2<0,y=ax单调递增,所以f(x)单调递减;当a=2时,f(x)=0;当a>2时,a-2>0,y=ax单调递增,所以f(x)单调递增.故a的取值范围是(0,1)∪(2,+∞).答案:(0,1)∪(2,+∞)角度3 探究指数对数型函数的性质1.函数y=的单调减区间为________.解析:设u=-x2+2x+1,∵y=为减函数,∴函数y=的减区间即为函数u=-x2+2x+1的增区间.又u=-x2+2x+1的增区间为(-∞,1],∴所求减区间为(-∞,1].2.函数y=的值域是( )A.(-∞,4)B.(0,+∞)C.(0,4]D.[4,+∞)解析:选C 设t=x2+2x-1,则y=t.因为0<<1,所以y=t为关于t的减函数.因为t=(x+1)2-2≥-2,所以0<y=t≤-2=4,故所求函数的值域为(0,4].3.(2018·郑州模拟)已知函数f(x)=lg,若f(a)=,则f(-a)=( )A.2B.-2C.D.-解析:选D ∵f(x)=lg的定义域为-1∴f(x)为奇函数,∴f(-a)=-f(a)=-.考点五函数图象的应用1.如图是指数函数①y=ax,②y=bx,③y=cx,④y=dx的图象,则a,b,c,d与1的大小关系为( )A.aB.bC.1D.a解析:由图象可知③④的底数必大于1,①②的底数必小于1.过点(1,0)作直线x=1,在第一象限内分别与各曲线相交,由图象可知1选B2.(2021·日照检测)函数f(x)=1-e|x|的图象大致是( )A BC D解析:A [f(x)=1-e|x|是偶函数,图象关于y轴对称,又e|x|≥1,∴f(x)≤0,符合条件的图象只有A.]3.(2019·合肥模拟)函数y=ln(2-|x|)的大致图象为( )A BC D解析:A [令f(x)=ln(2-|x|),易知函数f(x)的定义域为{x|-2<x<2},且f(-x)=ln(2-|-x|)=ln(2-|x|)=f(x),所以函数f(x)为偶函数,排除选项C,D.当x=时,f()=ln<0,排除选项B,故选A.]2.2基本初等函数一、整合教材知识,落实基本能力1.幂函数(1)定义:形如y=xα(α∈R)的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数.(2)五种常见幂函数的图象与性质y=xy=x2y=x3y=xy=x-1图象定义域RRR{x|x≥0}{x|x≠0}值域R{y|y≥0}R{y|y≥0}{y|y≠0}奇偶性奇偶奇非奇非偶奇单调性增(-∞,0)减,(0,+∞)增增增(-∞,0)和(0,+∞)减公共点(1,1)若α>0,则幂函数y=xα在0,+∞上单调递增;若α<0,则幂函数y=xα在0,+∞上单调递减.幂函数y=xα在第一象限的两个重要结论(1)恒过点(1,1);(2)当x∈(0,1)时,α越大,函数值越小;当x∈(1,+∞)时,α越大,函数值越大.2.二次函数函数y=ax2+bx+c(a>0)y=ax2+bx+c(a<0)图象定义域RR值域单调性在上减,在上增在上增,在上减对称性函数的图象关于直线x=-对称3.根式的性质(1)()n=a.(2)=,(3)负数的偶次方根无意义.(4)零的任何次方根都等于零.4.有理指数幂(1)分数指数幂:①正分数指数幂:a=(a>0,m,n∈N,且n>1);②负分数指数幂:a==(a>0,m,n∈N,且n>1);③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.(2)有理数指数幂的运算性质:①ar·as=ar+s;②(ar)s=ars;③(ab)r=arbr(a>0,b>0,r,s∈Q).5.指数函数的图象与性质y=axa>10图象定义域R值域(0,+∞)性质过定点(0,1)当x>0时,y>1;当x<0时,0当x>0时,0当x<0时,y>1在R上是增函数在R上是减函数6.对数的概念:如果ax=N(a>0且a≠1),那么x叫做以a为底N的对数,记作x=logaN,其中a叫做对数的底数,N叫做真数.对数式与指数式的互化:ax=N?x=logaN7.对数的性质、换底公式与运算性质(1)对数的性质:a=N,logaab=b,loga1=0,logaa=1(a>0,且a≠1).(2)换底公式:logab=(a,c均大于0且不等于1,b>0).(3)对数的运算性质:如果a>0,且a≠1,M>0,N>0,那么:①loga(M·N)=logaM+logaN;②loga=logaM-logaN;③logaMn=nlogaM(n∈R).8.对数函数的定义、图象与性质定义函数y=logax(a>0且a≠1)叫做对数函数图象a>10<a<1定义域:(0,+∞),值域:(-∞,+∞)当x=1时,y=0,即过定点(1,0)当0<x<1时,y<0;当x>1时,y>0当0<x<1时,y>0;当x>1时,y<0在(0,+∞)上为增函数在(0,+∞)上为减函数二、精研高考题点,提升备考知能考点一幂函数图象与性质高考中对幂函数的概念、图象及性质的考查难度不大,一般以选择题、填空题的形式呈现,其中幂函数的图象、利用幂函数性质求参数范围,结合指数、对数比较大小等问题较常见.1.幂函数y=f(x)的图象过点(4,2),则幂函数y=f(x)的图象是( )2.已知幂函数f(x)=(n2+2n-2)·x(n∈Z)在(0,+∞)上是减函数,则n的值为( )A.-3B.1C.2D.1或23.(2016·福州质检)函数f(x)=(m2-m-1)xm是幂函数,且在x∈(0,+∞)上为增函数,则实数m的值是( )A.-1 B.2 C.3D.-1或24.图中C1,C2,C3为三个幂函数y=xk在第一象限内的图象,则解析式中指数k的值依次可以是( )A.-1,,3 B.-1,3,C.,-1,3D.,3,-15.若(a+1)<(3-2a),则实数a的取值范围是________.6.(2016·全国卷Ⅲ)已知a=2,b=3,c=25,则( )A.b<a<cB.a<b<cC.b<c<aD.c<a<b7.(2021·巴蜀中学调研)已知点(m,8)在幂函数f(x)=(m-1)xn的图象上,设a=f,b=f(lnπ),c=f(2-),则a,b,c的大小关系是( )A.aB.aC.bD.b考点二二次函数高考对二次函数图象与性质进行单独考查的频率较低.常与一元二次方程、一元二次不等式等知识交汇命题是高考的热点,多以选择题、填空题的形式出现,考查二次函数的图象与性质的应用.1.若f(x)=(x+a)(x-4)为偶函数,则实数a=________.2.已知f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函数,且其定义域为[a-1,2a],则y=f(x)的值域为________.3.若二次函数y=kx2-4x+2在区间[1,2]上是单调递增函数,则实数k的取值范围为( )A.[2,+∞) B.(2,+∞) C.(-∞,0) D.(-∞,2)考点三指数对数的化简与求值指数幂的化简与求值在高考中单独考查较少,常与对数式运算结合命题,一般难度较小.对数的运算在高考中常有考查,主要是考查对数运算法则或换底公式的应用,均以选择题、填空题的形式出现,难度比较低.1.化简[(-2)6]-(-1)0的结果为( )A.-9 B.7 C.-10 D.92.若实数a>0,则下列等式成立的是( )A.(-2)-2=4 B.2a-3= C.(-2)0=-1 D.(a)4=3.(2015·安徽高考)lg+2lg2--1=________.4.设2a=5b=m,且+=2,则m等于( )A. B.10 C.20 D.1005.(2020·全国Ⅰ卷)设alog34=2,则4-a=( )A.B.C.D.6.(2021·天津卷)若,则()A.B.C.1D.考点四指数对数函数性质的应用高考常以选择题或填空题的形式考查指数对数函数的性质及应用,难度偏小,属中低档题.,常见的命题角度有:(1)比较大小;(2)简单方程或不等式的应用;(3)探究指数对数型函数的性质. 解与对数函数有关的函数性质问题的3个关注点(1)定义域,所有问题都必须在定义域内讨论.(2)底数与1的大小关系.(3)复合函数的构成,即它是由哪些基本初等函数复合而成的.角度1 比较大小1.已知a=3,b=log,c=log2,则( )A.a>b>cB.b>c>aC.c>b>aD.b>a>c2.(2019·全国Ⅰ卷)已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,则( )A.aB.aC.cD.b3.(2020·天津卷)设a=30.7,b=,c=log0.70.8,则a,b,c的大小关系为( )A.a<b<cB.b<a<cC.b<c<aD.c<a<b4.(2019·天津高考)已知a=log52,b=log0.50.2,c=0.50.2,则a,b,c的大小关系为( )A.a<c<bB.a<b<cC.b<c<aD.c<a<b5.(2020·全国Ⅲ)设a=log32,b=log53,c=,则( )A.aB.aC.bD.c6.(2021·全国Ⅱ)已知,,,则下列判断正确的是()A.B.C.D.7.(2021·天津卷)设,则a,b,c的大小关系为()A.B.C.D.8.(2021·郑州调研)已知函数f(x)=,a=f(20.3),b=f(0.20.3),c=f(log0.32),则a,b,c的大小关系为( )A.cB.bC.bD.c角度2 简单方程或不等式的应用1.已知a,b∈R,若4a=23-2b,则a+b=________.2.不等式2>x+4的解集为________.3.设函数f(x)=若f(a)<1,则实数a的取值范围是( )A.(-∞,-3) B.(1,+∞)C.(-3,1)D.(-∞,-3)∪(1,+∞)4.已知定义域为R的函数f(x)=-+,则关于t的不等式f(t2-2t)+f(2t2-1)<0的解集为________.5.指数函数y=(2-a)x在定义域内是减函数,则a的取值范围是________.6.若loga<1(a>0且a≠1),则实数a的取值范围是________.7.已知函数f(x)为奇函数,当x>0时,f(x)=log2x,则满足不等式f(x)>0的x的取值范围是______.8.已知定义域为R的偶函数f(x)在(-∞,0]上是减函数,且f(1)=2,则不等式f(log2x)>2的解集为( )A.(2,+∞)B.∪(2,+∞)C.∪(,+∞)D.(,+∞)9.(2018·西安八校联考)已知函数f(x)=(a-2)ax(a>0,且a≠1),若对任意x1,x2∈R,>0,则a的取值范围是________.角度3 探究指数对数型函数的性质1.函数y=的单调减区间为________.2.函数y=的值域是( )A.(-∞,4)B.(0,+∞)C.(0,4]D.[4,+∞)3.(2018·郑州模拟)已知函数f(x)=lg,若f(a)=,则f(-a)=( )A.2B.-2C.D.-考点五函数图象的应用1.如图是指数函数①y=ax,②y=bx,③y=cx,④y=dx的图象,则a,b,c,d与1的大小关系为( )A.aB.bC.1D.a2.(2021·日照检测)函数f(x)=1-e|x|的图象大致是( )A BC D3.(2019·合肥模拟)函数y=ln(2-|x|)的大致图象为( )A BC D 展开更多...... 收起↑ 资源列表 高三数学总复习_2.2 基本初等函数.docx 高三数学总复习_2.2+基本初等函数+-+副本.docx