指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)是重要的基本初等函數(shù),也是高考數(shù)學(xué)的熱點(diǎn)內(nèi)容之一. 近年來,高考主要考查的是指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象及性質(zhì),以及運(yùn)用它們的性質(zhì)來解決具體問題的能力. 試題常以含有指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的復(fù)合函數(shù)形式呈現(xiàn),以及與方程、不等式、數(shù)列等知識(shí)的交匯綜合.
學(xué)習(xí)基本初等函數(shù)時(shí),要對(duì)如何運(yùn)用所學(xué)的函數(shù)知識(shí)來研究一個(gè)具體函數(shù)的方法有較完整的認(rèn)識(shí).指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)與底數(shù)a的取值有關(guān),應(yīng)注意分類討論;在求解含有參數(shù)的指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)問題時(shí),常運(yùn)用化歸思想,將復(fù)雜問題簡(jiǎn)單化,應(yīng)注意數(shù)形結(jié)合、類比、換元等數(shù)學(xué)思想與方法的靈活應(yīng)用.
重點(diǎn):指數(shù)與對(duì)數(shù)的運(yùn)算性質(zhì);指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的概念、圖象和性質(zhì).
難點(diǎn):底數(shù)a對(duì)指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性的影響;指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)的綜合應(yīng)用.
1. 比較大小
涉及指數(shù)值或?qū)?shù)值比較大小的問題,通常要借助指數(shù)函數(shù)或?qū)?shù)函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行解決. 解決這個(gè)問題的前提是能化同底,或者考慮使用中間量,即讓一個(gè)值大于中間量,一個(gè)值小于中間量,問題便能解決. 特別地,熟練掌握中間量“1”與“0”的應(yīng)用,如1=a0=logaa,0=loga1等.
2. 函數(shù)圖象
函數(shù)圖象是函數(shù)的一種直觀形象的表示,在同一坐標(biāo)系可用直線x=1(y=1)區(qū)分不同底的指數(shù)函數(shù)(對(duì)數(shù)函數(shù)). 函數(shù)圖象是函數(shù)部分運(yùn)用數(shù)形結(jié)合思想方法的基礎(chǔ),要掌握好畫圖、識(shí)圖、用圖三個(gè)基本問題.
3. 底數(shù)范圍
指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)受底數(shù)a的影響,特別是解決與指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性有關(guān)的問題時(shí),首先要看底數(shù)a的取值范圍,情形不明時(shí),需分類討論.
4.復(fù)合函數(shù)
指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)中的絕大部分問題是指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的復(fù)合問題,一般采用換元處理,如:y=a2x+2ax-3,通常令t=ax(特別地,要注意新變量的取值范圍). 另外,復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性是解決這類問題的重要途徑,對(duì)其單調(diào)性的判斷常借助于“同增異減”這個(gè)性質(zhì).
思索 題目條件中給出的是兩個(gè)超越方程,直接求出x1,x2的值不切實(shí)際. 如果從函數(shù)與方程思想切入,立足于指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù),將條件中的方程形式進(jìn)行變形,分解出指數(shù)型或?qū)?shù)型函數(shù),再利用數(shù)形結(jié)合的方法即可求解.
點(diǎn)評(píng) 在對(duì)簡(jiǎn)單復(fù)合函數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行研究時(shí),應(yīng)該將其拆分成內(nèi)函數(shù)與外函數(shù),并分別研究?jī)?nèi)函數(shù)和外函數(shù)的性質(zhì),然后再根據(jù)復(fù)合規(guī)律加以判斷. 對(duì)形如y=logaf(x)的復(fù)合函數(shù)的性質(zhì)的研究,必須注意定義域?qū)φ麄€(gè)問題的影響,若字母a未定,還要對(duì)a的值分類討論.
1. 夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)
對(duì)于指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù),要立足基礎(chǔ),從概念、圖象和性質(zhì)這三個(gè)方面理解它們之間的聯(lián)系與區(qū)別,從函數(shù)的定義域、值域、單調(diào)性、奇偶性、特殊點(diǎn)、特殊區(qū)間理解它們的有關(guān)性質(zhì).
2. 突出思想方法
數(shù)形結(jié)合思想、分類討論思想、函數(shù)與方程思想是解決指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的常用思想方法. 通過數(shù)形結(jié)合的方法研究函數(shù)的圖象可以探索其性質(zhì),同樣,利用函數(shù)的性質(zhì)又可作出其圖象. 如果指數(shù)函數(shù)的底數(shù)及對(duì)數(shù)函數(shù)的真數(shù)和底數(shù)含有參數(shù),一般需要分類討論. 函數(shù)與方程的關(guān)系密切,它們之間常??梢韵嗷マD(zhuǎn)化,特別是函數(shù)的零點(diǎn)與方程的根.
3. 重視交匯綜合
重視知識(shí)與能力的交匯綜合,一是各知識(shí)板塊之間的交匯與融合,比如函數(shù)、數(shù)列、不等式,它們各自既具有獨(dú)立意義,相互之間又存在著天然的、密切的聯(lián)系,復(fù)習(xí)時(shí)要把它們看成一個(gè)整體來研究;二是按主題的整合,比如圖象變換,涉及的知識(shí)包括二次函數(shù)的平移、函數(shù)的奇偶性、三角中的伸縮變換等,通過研究其主通性,再拓展到各類函數(shù)與圖象、方程與曲線中去.
4. 研究真題考綱
函數(shù)知識(shí)是高中數(shù)學(xué)的主線,指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)是兩種重要的基本初等函數(shù),只有認(rèn)真研究高考對(duì)函數(shù)內(nèi)容的命題趨勢(shì),重視《考試說明》和歷年高考試題對(duì)命題的導(dǎo)向作用,方能有的放矢,事半功倍.