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    指數(shù)函數(shù)的基本公式

    發(fā)布時間:2023-04-13 11:32:33     稿源: 創(chuàng)意嶺    閱讀: 136        

    大家好!今天讓創(chuàng)意嶺的小編來大家介紹下關(guān)于指數(shù)函數(shù)的基本公式的問題,以下是小編對此問題的歸納整理,讓我們一起來看看吧。

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    本文目錄:

    指數(shù)函數(shù)的基本公式

    一、指數(shù)運算的8個運算法則都有什么,要全的

    八個公式:

    1、y=c(c為常數(shù)) y'=0;

    2、y=x^n y'=nx^(n-1);

    3、y=a^x y'=a^xlna y=e^x y'=e^x;

    4、y=logax y'=logae/x y=lnx y'=1/x ;

    5、y=sinx y'=cosx ;

    6、y=cosx y'=-sinx ;

    7、y=tanx y'=1/cos^2x ;

    8、y=cotx y'=-1/sin^2x。

    運算法則:

    加(減)法則:[f(x)+g(x)]'=f(x)'+g(x)'

    乘法法則:[f(x)*g(x)]'=f(x)'*g(x)+g(x)'*f(x)

    除法法則:[f(x)/g(x)]'=[f(x)'*g(x)-g(x)'*f(x)]/g(x)^2

    指數(shù)函數(shù)的基本公式

    擴(kuò)展資料

    在某種情況下(基數(shù)>0,且不為1),指數(shù)運算中的指數(shù)可以通過對數(shù)運算求解得到。

    冪(n^m)中的n,或者對數(shù)(x=logaN)中的 a(a>0且a不等于1)。

    在指數(shù)函數(shù)的定義表達(dá)式中,在a^x前的系數(shù)必須是數(shù)1,自變量x必須在指數(shù)的位置上,且不能是x的其他表達(dá)式,否則,就不是指數(shù)函數(shù)。

    當(dāng)a>1時,指數(shù)函數(shù)對于x的負(fù)數(shù)值非常平坦,對于x的正數(shù)值迅速攀升,在 x等于0的時候,y等于1。當(dāng)0<a<1時,指數(shù)函數(shù)對于x的負(fù)數(shù)值迅速攀升,對于x的正數(shù)值非常平坦,在x等于0的時候,y等于1。

    參考資料來源:百度百科-指數(shù)

    二、指數(shù)函數(shù)的積分公式是什么?

    指數(shù)函數(shù)的積分公式是

    ∫e^x dx = e^x+c

    ∫e^(-x) dx = -e^x+c

    (c為常數(shù))

    因為e^x的微分還是e^x,所以上面的積分可以直接得到~

    在這里補(bǔ)充一下一般指數(shù)函數(shù)的積分:

    y=a^x 的積分為

    (a^x)/ln(a) + c

    -------------------------

    指數(shù)函數(shù)的基本公式

    擴(kuò)展資料

    積分是微分的逆運算,即知道了函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),反求原函數(shù)。在應(yīng)用上,積分作用不僅如此,它被大量應(yīng)用于求和,通俗的說是求曲邊三角形的面積,這巧妙的求解方法是積分特殊的性質(zhì)決定的。主要分為定積分、不定積分以及其他積分。積分的性質(zhì)主要有線性性、保號性、極大值極小值、絕對連續(xù)性、絕對值積分等。

    參考資料來源:百度百科-積分公式

    三、指數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式怎么推導(dǎo)

    解:

    設(shè):指數(shù)函數(shù)為:y=a^x

    y'=lim【△x→0】[a^(x+△x)-a^x]/△x

    y'=lim【△x→0】{(a^x)[(a^(△x)]-a^x}/△x

    y'=lim【△x→0】(a^x){[(a^(△x)]-1}/△x

    y'=(a^x)lim【△x→0】{[(a^(△x)]-1}/△x…………(1)

    設(shè):[(a^(△x)]-1=M

    則:△x=log【a】(M+1)

    因此,有:‘

    {[(a^(△x)]-1}/△x

    =M/log【a】(M+1)

    =1/log【a】[(M+1)^(1/M)]

    當(dāng)△x→0時,有M→0

    故:

    lim【△x→0】{[(a^(△x)]-1}/△x

    =lim【M→0】1/log【a】[(M+1)^(1/M)]

    =1/log【a】e

    =lna

    代入(1),有:

    y'=(a^x)lim【△x→0】{[(a^(△x)]-1}/△x

    y'=(a^x)lna

    證畢。

    四、指數(shù)函數(shù)和對數(shù)函數(shù)的運算公式

    1對數(shù)的概念

    如果a(a>0,且a≠1)的b次冪等于N,即ab=N,那么數(shù)b叫做以a為底N的對數(shù),記作:logaN=b,其中a叫做對數(shù)的底數(shù),N叫做真數(shù).

    由定義知:

    ①負(fù)數(shù)和零沒有對數(shù);

    ②a>0且a≠1,N>0;

    ③loga1=0,logaa=1,alogaN=N,logaab=b.

    特別地,以10為底的對數(shù)叫常用對數(shù),記作log10N,簡記為lgN;以無理數(shù)e(e=2.718

    28…)為底的對數(shù)叫做自然對數(shù),記作logeN,簡記為lnN.

    2對數(shù)式與指數(shù)式的互化

    式子名稱abN指數(shù)式ab=N(底數(shù))(指數(shù))(冪值)對數(shù)式logaN=b(底數(shù))(對數(shù))(真數(shù))

    3對數(shù)的運算性質(zhì)

    如果a>0,a≠1,M>0,N>0,那么

    (1)loga(MN)=logaM+logaN.

    (2)logaMN=logaM-logaN.

    (3)logaMn=nlogaM

    (n∈R).

    問:①公式中為什么要加條件a>0,a≠1,M>0,N>0?

    ②logaan=?

    (n∈R)

    ③對數(shù)式與指數(shù)式的比較.(學(xué)生填表)

    式子ab=NlogaN=b名稱a—冪的底數(shù)

    b—

    N—a—對數(shù)的底數(shù)

    b—

    N—運

    質(zhì)am·an=am+n

    am÷an=

    (am)n=

    (a>0且a≠1,n∈R)logaMN=logaM+logaN

    logaMN=

    logaMn=(n∈R)

    (a>0,a≠1,M>0,N>0)

    難點疑點突破

    對數(shù)定義中,為什么要規(guī)定a>0,,且a≠1?

    理由如下:

    ①若a<0,則N的某些值不存在,例如log-28

    ②若a=0,則N≠0時b不存在;N=0時b不惟一,可以為任何正數(shù)

    ③若a=1時,則N≠1時b不存在;N=1時b也不惟一,可以為任何正數(shù)

    為了避免上述各種情況,所以規(guī)定對數(shù)式的底是一個不等于1的正數(shù)

    解題方法技巧

    1

    (1)將下列指數(shù)式寫成對數(shù)式:

    ①54=625;②2-6=164;③3x=27;④13m=573.

    (2)將下列對數(shù)式寫成指數(shù)式:

    ①log1216=-4;②log2128=7;

    ③log327=x;④lg0.01=-2;

    ⑤ln10=2.303;⑥lgπ=k.

    解析由對數(shù)定義:ab=NlogaN=b.

    解答(1)①log5625=4.②log2164=-6.

    ③log327=x.④log135.73=m.

    解題方法

    指數(shù)式與對數(shù)式的互化,必須并且只需緊緊抓住對數(shù)的定義:ab=NlogaN=b.(2)①12-4=16.②27=128.③3x=27.

    ④10-2=0.01.⑤e2.303=10.⑥10k=π.

    2

    根據(jù)下列條件分別求x的值:

    (1)log8x=-23;(2)log2(log5x)=0;

    (3)logx27=31+log32;(4)logx(2+3)=-1.

    解析(1)對數(shù)式化指數(shù)式,得:x=8-23=?

    (2)log5x=20=1.

    x=?

    (3)31+log32=3×3log32=?27=x?

    (4)2+3=x-1=1x.

    x=?

    解答(1)x=8-23=(23)-23=2-2=14.

    (2)log5x=20=1,x=51=5.

    (3)logx27=3×3log32=3×2=6,

    ∴x6=27=33=(3)6,故x=3.

    (4)2+3=x-1=1x,∴x=12+3=2-3.

    解題技巧

    ①轉(zhuǎn)化的思想是一個重要的數(shù)學(xué)思想,對數(shù)式與指數(shù)式有著密切的關(guān)系,在解決有關(guān)問題時,經(jīng)常進(jìn)行著兩種形式的相互轉(zhuǎn)化.

    ②熟練應(yīng)用公式:loga1=0,logaa=1,alogaM=M,logaan=n.3

    已知logax=4,logay=5,求A=〔x·3x-1y2〕12的值.

    解析思路一,已知對數(shù)式的值,要求指數(shù)式的值,可將對數(shù)式轉(zhuǎn)化為指數(shù)式,再利用指數(shù)式的運算求值;

    思路二,對指數(shù)式的兩邊取同底的對數(shù),再利用對數(shù)式的運算求值

    解答解法一∵logax=4,logay=5,

    ∴x=a4,y=a5,

    ∴A=x512y-13=(a4)512(a5)-13=a53·a-53=a0=1.

    解法二對所求指數(shù)式兩邊取以a為底的對數(shù)得

    logaA=loga(x512y-13)

    =512logax-13logay=512×4-13×5=0,

    ∴A=1.

    解題技巧

    有時對數(shù)運算比指數(shù)運算來得方便,因此以指數(shù)形式出現(xiàn)的式子,可利用取對數(shù)的方法,把指數(shù)運算轉(zhuǎn)化為對數(shù)運算.4

    設(shè)x,y均為正數(shù),且x·y1+lgx=1(x≠110),求lg(xy)的取值范圍.

    解析一個等式中含兩個變量x、y,對每一個確定的正數(shù)x由等式都有惟一的正數(shù)y與之對應(yīng),故y是x的函數(shù),從而lg(xy)也是x的函數(shù).因此求lg(xy)的取值范圍實際上是一個求函數(shù)值域的問題,怎樣才能建立這種函數(shù)關(guān)系呢?能否對已知的等式兩邊也取對數(shù)?

    解答∵x>0,y>0,x·y1+lgx=1,

    兩邊取對數(shù)得:lgx+(1+lgx)lgy=0.

    即lgy=-lgx1+lgx(x≠110,lgx≠-1).

    令lgx=t,

    則lgy=-t1+t(t≠-1).

    ∴l(xiāng)g(xy)=lgx+lgy=t-t1+t=t21+t.

    解題規(guī)律

    對一個等式兩邊取對數(shù)是解決含有指數(shù)式和對數(shù)式問題的常用的有效方法;而變量替換可把較復(fù)雜問題轉(zhuǎn)化為較簡單的問題.設(shè)S=t21+t,得關(guān)于t的方程t2-St-S=0有實數(shù)解.

    ∴Δ=S2+4S≥0,解得S≤-4或S≥0,

    故lg(xy)的取值范圍是(-∞,-4〕∪〔0,+∞).

    5

    求值:

    (1)lg25+lg2·lg50+(lg2)2;

    (2)2log32-log3329+log38-52log53;

    (3)設(shè)lga+lgb=2lg(a-2b),求log2a-log2b的值;

    (4)求7lg20·12lg0.7的值.

    解析(1)25=52,50=5×10.都化成lg2與lg5的關(guān)系式.

    (2)轉(zhuǎn)化為log32的關(guān)系式.

    (3)所求log2a-log2b=log2ab由已知等式給出了a,b之間的關(guān)系,能否從中求出ab的值呢?

    (4)7lg20·12lg0.7是兩個指數(shù)冪的乘積,且指數(shù)含常用對數(shù),

    設(shè)x=7lg20·12lg0.7能否先求出lgx,再求x?

    解答(1)原式=lg52+lg2·lg(10×5)+(lg2)2

    =2lg5+lg2·(1+lg5)+(lg2)2

    =lg5·(2+lg2)+lg2+(lg2)2

    =lg102·(2+lg2)+lg2+(lg2)2

    =(1-lg2)(2+lg2)+lg2+(lg2)2

    =2-lg2-(lg2)2+lg2+(lg2)2=2.

    (2)原式=2log32-(log325-log332)+log323-5log59

    =2log32-5log32+2+3log32-9

    =-7.

    (3)由已知lgab=lg(a-2b)2

    (a-2b>0),

    ∴ab=(a-2b)2,

    即a2-5ab+4b2=0.

    ∴ab=1或ab=4,這里a>0,b>0.

    若ab=1,則a-2b<0,

    ∴ab=1(

    舍去).

    ∴ab=4,

    ∴l(xiāng)og2a-log2b=log2ab=log24=2.

    (4)設(shè)x=7lg20·12lg0.7,則

    lgx=lg20×lg7+lg0.7×lg12

    =(1+lg2)·lg7+(lg7-1)·(-lg2)

    =lg7+lg2=14,

    ∴x=14,

    故原式=14.

    解題規(guī)律

    ①對數(shù)的運算法則是進(jìn)行同底的對數(shù)運算的依據(jù),對數(shù)的運算法則是等式兩邊都有意義的恒等式,運用法則進(jìn)行對數(shù)變形時要注意對數(shù)的真數(shù)的范圍是否改變,為防止增根所以需要檢驗,如(3).

    ②對一個式子先求它的常用對數(shù)值,再求原式的值是代數(shù)運算中常用的方法,如(4).6

    以上就是關(guān)于指數(shù)函數(shù)的基本公式相關(guān)問題的回答。希望能幫到你,如有更多相關(guān)問題,您也可以聯(lián)系我們的客服進(jìn)行咨詢,客服也會為您講解更多精彩的知識和內(nèi)容。


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