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专题 07 基本初等函数
【考纲要求】
1、掌握二次函数的图象与性质,会求二次函数的最值(值域)、单调区间.
2、了解指数函数模型的实际背景,理解有理数指数幂的含义,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.
3、理解指数函数的概念及其单调性,掌握指数函数图象通过的特殊点,知道指数函数是重要的函数模型.
4、理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式将一般对数转化成自然对数或常用对数;了解对数在
简化运算中的作用.
5、理解对数函数的概念及其单调性,掌握对数函数图象通过的特殊点,知道对数函数是重要的函数模型.
一、二次函数
【考点总结】
1.二次函数
(1)二次函数解析式的三种形式
①一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
②顶点式:f(x)=a(x-m)2+n(a≠0).
③零点式:f(x)=a(x-x)(x-x)(a≠0).
1 2
(2)二次函数的图象和性质
解析式 f(x)=ax2+bx+c(a>0) f(x)=ax2+bx+c(a<0)
图象
定义域 (-∞,+∞) (-∞,+∞)
值域
在上单调递减; 在上单调递增;
单调性
在上单调递增 在上单调递减
对称性 函数的图象关于x=-对称
二、幂函数
【思维导图】【考点总结】
1.幂函数
(1)定义:形如y=xα(α∈R)的函数称为幂函数,其中底数x是自变量,α为常数.常见的五类幂函数为
y=x,y=x2,y=x3,y=x,y=x-1.
(2)五种幂函数的图象
(3)性质
①幂函数在(0,+∞)上都有定义;
②当α>0时,幂函数的图象都过点(1,1)和(0,0),且在(0,+∞)上单调递增;
③当α<0时,幂函数的图象都过点(1,1),且在(0,+∞)上单调递减.
三、指数与指数函数
【思维导图】【考点总结】
1.根式
(1)根式的概念
①若xn=a,则x叫做a的n次方根,其中n>1且n∈N*.式子叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被
开方数.
②a的n次方根的表示:
xn=a
(2)根式的性质
⇒
①()n=a(n∈N*,且n>1);
②=
2.有理数指数幂
(1)幂的有关概念
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的负分数指数幂无意义.
(2)有理数指数幂的运算性质
①aras=ar+s(a>0,r,s∈Q);
②(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q);
③(ab)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q).
3.指数函数的图象与性质
y=ax (a>0且a≠1) a>1 00时,y>1;当x<0时, 当x>0时,01
在R上是增函数 在R上是减函数
四、对数与对数函数
【考点总结】
1.对数
如果ax=N(a>0,且a≠1),那么数x叫做以a为底数N的对数,记
概念
作x=log N,其中a叫做对数的底数,N叫做真数,log N叫做对
a a数式
对数式与指数式的互化:ax=N x=log N(a>0,且a≠1)
a
性质
log 1=0,log a=1,alog N=N(a>0,且a≠1)
a a a ⇔
log (M·N)=log M + log N
a a a
运算法则 log=log M - log N a>0,且a≠1,M>0,N>0
a a a
log Mn=nlog M(n∈R)
a a
换底公式 log b=(a>0,且a≠1,c>0,且c≠1,b>0)
a
2.对数函数的图象与性质
a>1 01 01时,y>0当01时,y<0当00
在(0,+∞)上是增函数 在(0,+∞)上是减函数
3.反函数
指数函数y=ax与对数函数y=log x互为反函数,它们的图象关于直线 y = x 对称.
a
【题型汇编】
题型一:二次函数的概念
题型二:二次函数的图象与性质
题型三:幂函数的图象与性质
题型四:指数函数的图象与性质
题型五:对数函数的图象与性质
【题型讲解】
题型一:二次函数的概念
一、单选题
1.(2022·上海松江·二模)已知正方形 的边长为4,点 、 分别在边 、 上,且 ,,若点 在正方形 的边上,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(2022·北京·北大附中三模)已知半径为 的圆 经过点 ,且与直线 相切,则其圆心到直
线 距离的最小值为( )
A.1 B. C.2 D.
3.(2022·江西南昌·三模(理))已知 的内角 , , 所对的边分别为 , , , , ,
. , 分别为线段 , 上的动点, ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
4.(2022·北京·二模)如图,已知正方体 的棱长为1,则线段 上的动点P到直线
的距离的最小值为( )
A.1 B. C. D.
5.(2022·江西·上饶市第一中学二模(文))已知集合 , ,则
( )
A. B. C. D.6.(2022·北京市第十二中学三模)若函数 的值域为R,则a的取值范围是
( )
A. B.
C. D.
7.(2022·四川·三模(理))设函数 的定义城为R,且 ,当 时,
,若存在 时,使 ,则k的最大值为( ).
A.1 B.2 C. D.
8.(2022·安徽·淮南第一中学一模(理))已知双曲线 ( , )的左、右焦点分别
是 、 ,且 ,若P是该双曲线右支上一点,且满足 ,则 面积的最大值是
( )
A. B.1 C. D.
9.(2022·安徽淮北·一模(理))已知 是椭圆 的右焦点,点 在 上,直线
与 轴交于点 ,点 为C上的动点,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
10.(2022·四川巴中·一模(理))已知集合 , ,则
( )
A. B.
C. D.二、多选题
1.(2022·重庆·一模)已知 , 且 ,则下列结论正确的是( )
A. 的最大值为 B. 的最大值为
C. 的最小值为 D. 的最大值为
题型二:二次函数的图象与性质
一、单选题
1.(2022·上海浦东新·二模)已知 , , ,实数 满足 ,设
, ,现有如下两个结论:
①对于任意的实数 ,存在实数 ,使得 ;
②存在实数 ,对于任意的 ,都有 ;
则( )
A.①②均正确 B.①②均不正确
C.①正确,②不正确 D.①不正确,②正确
2.(2022·辽宁·三模)函数 的最大值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.(2022·江西鹰潭·二模(理))已知函数 的极大值点 ,极小值点
,则 的取值范围是 ( )
A. B.
C. D.
4.(2022·北京昌平·二模)已知函数 ,则关于 的不等式 的解集是( )
A. B. C. D.
5.(2022·江苏·华罗庚中学三模)若函数 的定义域和值域的交集为空集,则正数
的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.(2022·宁夏·银川一中三模(文))已知 的最小值为2,则 的取值范围为
( )
A. B. C. D.
7.(2022·北京·一模)已知直线 是圆 的一条对称轴,则 的最大值为
( )
A. B. C.1 D.
8.(2022·山东济南·二模)若二次函数 ,满足 ,则下列不等式成立的
是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
1.(2022·福建莆田·三模)已知函数 ,函数 ,则下列结论正确
的是( )A.若 有3个不同的零点,则a的取值范围是
B.若 有4个不同的零点,则a的取值范围是
C.若 有4个不同的零点 ,则
D.若 有4个不同的零点 ,则 的取值范围是
题型三:幂函数的图象与性质
一、单选题
1.(2022·山东·德州市教育科学研究院三模)已知对数函数 的图像经过点 与点 ,
, , ,则( )
A. B. C. D.
2.(2022·江西·二模(文))已知 ,则a,b,c的大小关系是( )
A. B.
C. D.
3.(2022·四川眉山·三模(文))下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
4.(2022·北京·二模)下列函数中,与函数 的奇偶性相同,且在 上有相同单调性的是
( )
A. B.
C. D.
5.(2022·江西·南昌市八一中学三模(文))已知 , , ,则a,b,c的大小关系为( )
A. B.
C. D.
6.(2022·广东·二模)定义在 上的下列函数中,既是奇函数,又是增函数的是( )
A. B. C. D.
7.(2022·内蒙古包头·二模(文))下列函数中是减函数的为( )
A. B.
C. D.
8.(2022·安徽·芜湖一中三模(文))设 , , ,则a,b,c的大小关系为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
1.(2022·山东威海·三模)若 , ,则( )
A. B.
C. D.
2.(2022·山东滨州·二模)若实数a,b满足 ,则下列结论中正确的是( )
A. B.
C. D.
题型四:指数的图象与性质
一、单选题
1.(2022·青海·大通回族土族自治县教学研究室三模(文))已知 , , ,则正数 ,
, 的大小关系为( )A. B. C. D.
2.(2022·青海·大通回族土族自治县教学研究室三模(文))若函数 满足 ,且当
时, ,则 ( )
A. B.10 C.4 D.2
3.(2022·山东临沂·三模)已知 ,则a,b,c的大小关系是( )
A. B.
C. D.
4.(2022·江苏·华罗庚中学三模)已知 ,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
5.(2022·江西师大附中三模(理))设 .则a,b,c大小关系是( )
A. B. C. D.
6.(2022·广西·贵港市高级中学三模(理))已知集合 , ,则
( )
A. B.
C. D.
7.(2022·天津市武清区杨村第一中学二模)设 ,则a,b,c的大小关系为
( )
A. B. C. D.
8.(2022·山西太原·三模(理))设 ,则 ( )
A. B.C. D.
二、多选题
1.(2022·山东烟台·三模)二进制是计算中广泛采用的一种数制,由18世纪德国数理哲学家莱布尼兹发
现,二进制数据是用0和1两个数码来表示的数.现采用类似于二进制数的方法构造数列:正整数
,其中 ( ),记 .如
, ,则下列结论正确的有( )
A. B. C. D.
2.(2022·山东烟台·三模)某公司通过统计分析发现,工人工作效率 与工作年限 ( ),劳累程度
( ),劳动动机 ( )相关,并建立了数学模型 .已知甲、乙为该公司的
员工,则下列说法正确的有( )
A.甲与乙工作年限相同,且甲比乙工作效率高,劳动动机低,则甲比乙劳累程度强
B.甲与乙劳动动机相同,且甲比乙工作效率高,工作年限短,则甲比乙劳累程度弱
C.甲与乙劳累程度相同,且甲比乙工作年限长,劳动动机高,则甲比乙工作效率高
D.甲与乙劳动动机相同,且甲比乙工作年限长,劳累程度弱,则甲比乙工作效率高
题型五:对数函数的图象与性质
一、单选题
1.(2022·浙江·高考真题)已知 ,则 ( )
A.25 B.5 C. D.
2.(2022·北京·高考真题)在北京冬奥会上,国家速滑馆“冰丝带”使用高效环保的二氧化碳跨临界直冷
制冰技术,为实现绿色冬奥作出了贡献.如图描述了一定条件下二氧化碳所处的状态与T和 的关系,
其中T表示温度,单位是K;P表示压强,单位是 .下列结论中正确的是( )A.当 , 时,二氧化碳处于液态
B.当 , 时,二氧化碳处于气态
C.当 , 时,二氧化碳处于超临界状态
D.当 , 时,二氧化碳处于超临界状态
3.(2022·全国·高考真题)设 ,则( )
A. B. C. D.
4.(2022·上海青浦·二模)“ ”成立的一个必要而不充分条件是( )
A. B.
C. D.
5.(2022·黑龙江·鸡西市第四中学三模(理))若两个函数的图象经过若干次平移后能够重合,则称这两
个函数为“同形”函数,给出下列三个函数: , , ,则
( )
A. , , 为“同形”函数
B. , 为“同形”函数,且它们与 不为“同形”函数
C. , 为“同形”函数,且它们与 不为“同形”函数
D. , 为“同形”函数,且它们与 不为“同形”函数6.(2022·北京·北大附中三模)已知函数 ,则不等式 的解集是( )
A. B.
C. D.
7.(2022·北京·人大附中三模)已知函数 ,则不等式 的解集是( )
A. B. C. D.
8.(2022·江西师大附中三模(理))已知集合 ,则 ( )
A. B. C. D.
二、多选题
1.(2022·广东佛山·三模)已知 ,则下列不等式成立的是( )
A. B. C. D.
2.(2022·湖北·荆门市龙泉中学二模)已知函数 ,且正实数 , 满足 ,则下
列结论可能成立的是( )
A. B. 的最大值为
C. D. 的最小值为