《高中数学竞赛讲义(4)——几个初等函数的性质》教案

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  约2100字 第四章  几个初等函数的性质
  一、基础知识
  1.指数函数及其性质:形如y=ax(a>0, a 1)的函数叫做指数函数,其定义域为R,值域为(0,+∞),当0<a<1时,y=ax是减函数,当a>1时,y=ax为增函数,它的图象恒过定点(0,1)。
  2  分数指数幂: 。
  3.对数函数及其性质:形如y=logax(a>0, a 1)的函数叫做对数函数,其定义域为(0,+∞),值域为R,图象过定点(1,0)。当0<a<1,y=logax为减函数,当a>1时,y=logax为增函数。
  4.对数的性质(M>0, N>0);
  1)ax=M x=log¬aM(a>0, a 1);
  2)log¬a¬(MN)= log¬a M+ log¬a N;
  3)log¬a( )= log¬a M- log¬a N;4)log¬a Mn=n log¬a M;,
  5)log¬a  = log¬a M;6)alog¬a M=M; 7) log¬a b= (a,b,c>0, a, c 1).
  5. 函数y=x+ (a>0)的单调递增区间是 和 ,单调递减区间为 和 。(请读者自己用定义证明)
  6.连续函数的性质:若a<b, f(x)在[a, b]上连续,且f(a)•f(b)<0,则f(x)=0在(a,b)上至少有一个实根。
  二、方法与例题
  1.构造函数解题。
  例1  已知a, b, c∈(-1, 1),求证:ab+bc+ca+1>0. 
  例2  (柯西不等式)若a1, a2,…,an是不全为0的实数,b1, b2,…,bn∈R,则( )•( )≥( )2,等号当且仅当存在 R,使a¬i= , i=1, 2, …, n时成立。
  例3  设x, y∈R+, x+y=c, c为常数且c∈(0, 2],求u= 的最小值。
  2.指数和对数的运算技巧。
  例4  设p, q∈R+且满足log9p= log12q= log16(p+q),求 的值。
  例5  对于正整数a, b, c(a≤b≤c)和实数x, y, z, w,若ax=by=cz=70w,且 ,求证:a+b=c.
  例6  已知x 1, ac 1, a 1, c 1. 且logax+logcx=2logbx,求证c2=(ac)logab.
  例7  解方程:3x+4 x +5 x =6 x.
  例8  解方程组: (其中x, y∈R+).
  例9  已知a>0, a 1,试求使方程loga(x-ak)=loga2(x2-a2)有解的k的取值范围。
  三、基础训练题
  1.命题p: “(log¬23)x-(log¬53)x≥(log¬23)-y-(log¬53)-y”是命题q:“x+y≥0”的_________条件。
  2.如果x1是方程x+lgx=27的根,x2是方程x+10x=27的根,则x1+x2=_________.
  3.已知f(x)是定义在R上的增函数,点A(-1,1),B(1,3)在它的图象上,y=f-1(x)是它的反函数,则不等式|f-1(log2x)|<1的解集为_________。
  4.若log2a <0,则a 取值范围是_________。
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