Logo Header

Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11 Cùng khám phá

Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11

Chào mừng bạn đến với bài học lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit thuộc chương trình SGK Toán 11. Đây là một trong những chủ đề quan trọng, nền tảng cho các kiến thức toán học nâng cao hơn.

Tại loigiai.com.vn, chúng tôi cung cấp tài liệu học tập đầy đủ, chi tiết, giúp bạn dễ dàng tiếp thu và vận dụng kiến thức vào giải bài tập.

A. Lý thuyết 1. Hàm số mũ a) Định nghĩa

A. Lý thuyết

1. Hàm số mũ

a) Định nghĩa

Cho a là một số thực dương và khác 1. Hàm số \(y = {a^x}\) được gọi là hàm số mũ cơ số a.

Lưu ý:

- Hàm số \(y = {a^x}\) \((a > 0,a \ne 1)\) có tập xác định là \(\mathbb{R}\) và tập giá trị là \((0; + \infty )\).

- Hàm số \(y = {a^x}\) liên tục trên \(\mathbb{R}\).

- Với a = 1 thì \({1^x} = 1\) với mọi \(x \in \mathbb{R}\).

b) Đồ thị của hàm số \(y = {a^x}\) \((a > 0,a \ne 1)\)

Hàm số mũ \(y = {a^x}\) \((a > 0,a \ne 1)\) có tập xác định là \(\mathbb{R}\) và tập giá trị là \((0; + \infty )\).

Hàm số \(y = {a^x}\) đồng biến trên \(\mathbb{R}\) khi a > 1 và nghịch biến trên \(\mathbb{R}\) khi 0 < a < 1.

Với a > 1 thì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } {a^x} = 0\); \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } {a^x} = + \infty \).

Với 0 < a < 1 thì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to - \infty } {a^x} = + \infty \); \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } {a^x} = 0\).

Đồ thị (C) của hàm số \(y = {a^x}\) luôn nằm phía trên trục hoành, luôn đi qua các điểm (0;1) và (1;a).

Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11 Cùng khám phá 1

2. Hàm số logarit

a) Định nghĩa

Cho số thực dương a khác 1. Hàm số \(y = {\log _a}x\) được gọi là hàm số logarit cơ số a.

Lưu ý:

- Hàm số \(y = {\log _a}x\) có tập xác định là \(D = (0; + \infty )\) và tập giá trị là \(\mathbb{R}\).

- Hàm số \(y = {\log _a}x\) liên tục trên khoảng \(D = (0; + \infty )\).

- Hàm số \(y = {\log _a}(u(x))\) \((a > 0,a \ne 1)\) xác định khi và chỉ khi u(x) xác định và u(x) > 0.

b) Đồ thị của hàm số logarit \(y = {\log _a}(u(x))\) \((a > 0,a \ne 1)\)

Hàm số logarit \(y = {\log _a}x\) \((a > 0,a \ne 1)\) có tập xác định là \((0; + \infty )\) và tập giá trị là \(\mathbb{R}\).

Hàm số \(y = {\log _a}x\) đồng biến trên \((0; + \infty )\) khi a > 1 và nghịch biến trên \((0; + \infty )\) khi 0 < a < 1.

Với a > 1 thì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} ({\log _a}x) = - \infty \); \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } ({\log _a}x) = + \infty \).

Với 0 < a < 1 thì \(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} ({\log _a}x) = + \infty \); \(\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } ({\log _a}x) = - \infty \).

Đồ thị (C) của hàm số \(y = {\log _a}x\) luôn nằm phía bên phải trục tung, luôn đi qua các điểm (1;0) và (a;1).

Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11 Cùng khám phá 2

B. Bài tập

Bài 1: Hàm số nào sau đây là hàm số mũ? Tìm cơ số của hàm số mũ đó.

a) \(y = {2^x}\).

b) \(y = {(\sqrt 2 - 1)^x}\).

c) \(y = {e^x}\).

d) \(y = {x^e}\).

Giải:

a) Hàm số \(y = {2^x}\) là hàm số mũ với cơ số bằng 2.

b) Hàm số \(y = {(\sqrt 2 - 1)^x}\) là hàm số mũ với cơ số bằng \(\sqrt 2 - 1\).

c) Hàm số \(y = {e^x}\) là hàm số mũ với cơ số bằng e.

d) Hàm số \(y = {x^e}\) không phải là hàm số mũ vì cơ số không phải hằng số.

Bài 2: Tìm hàm số mũ \(f(x) = {a^x}\) mà dồ thị của nó được cho bên dưới:

a)

Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11 Cùng khám phá 3

b)

Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11 Cùng khám phá 4

Giải:

a) Vì \(f(x) = {a^2} = 16\) nên a = 4. Do đó \(f(x) = {4^x}\).

b) Vì \(f(x) = {a^2} = \frac{1}{4}\) nên \(a = \frac{1}{2}\). Do đó \(f(x) = {\left( {\frac{1}{2}} \right)^x}\).

Bài 3: Xác định cơ số của các hàm số logarit sau:

a) \(y = {\log _3}x\).

b) \(y = \ln x\).

c) \(y = \log x\).

Giải:

a) Hàm số \(y = {\log _3}x\) có cơ số bằng 3.

b) Hàm số \(y = \ln x\) có cơ số bằng e.

c) Hàm số \(y = \log x\) có cơ số bằng 10.

Bài 4: Tìm hàm số logarit \(f(x) = {\log _a}x\) mà đồ thị của nó được cho bên dưới:

a)

Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11 Cùng khám phá 5

b)

Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11 Cùng khám phá 6

Giải:

a) Vì f(5) = 1 nên \({\log _a}5 = 1 \Leftrightarrow a = 5\). Do đó \(f(x) = {\log _5}x\).

b) Vì f(3) = -1 nên \({\log _a}3 = - 1 \Leftrightarrow a = \frac{1}{3}\). Do đó \(f(x) = {\log _{\frac{1}{3}}}x\).

Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11 Cùng khám phá 7

Chinh Phục Toán 11: Mở Rộng Cánh Cửa Đại Học Ngay Hôm Nay! Bạn muốn chinh phục Toán 11 và mở rộng cánh cửa vào đại học? Khám phá ngay Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11 Cùng khám phá – hành trang không thể thiếu trong chuyên mục Học tốt Toán lớp 11 trên nền tảng môn toán của chúng tôi! Bộ lý thuyết toán thpt bài tập này được biên soạn chuyên sâu, bám sát chặt chẽ chương trình Toán lớp 11 và định hướng các kỳ thi quan trọng. Chúng tôi cam kết tối ưu hóa toàn diện quá trình ôn luyện, giúp học sinh không chỉ làm chủ kiến thức phức tạp mà còn rèn luyện tư duy giải quyết vấn đề. Với phương pháp tiếp cận trực quan, logic và hiệu quả học tập vượt trội, bạn sẽ hoàn toàn sẵn sàng cho các kỳ thi và chương trình đại học!

Lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11

Hàm số mũ và hàm số logarit là hai loại hàm số quan trọng trong chương trình Toán học lớp 11. Việc nắm vững lý thuyết và các tính chất của chúng là điều kiện cần thiết để giải quyết các bài toán liên quan đến tăng trưởng, suy giảm, và nhiều ứng dụng thực tế khác.

1. Hàm số mũ

Hàm số mũ là hàm số có dạng y = ax, trong đó a là một số thực dương khác 1 (a > 0 và a ≠ 1). Hàm số mũ có những tính chất quan trọng sau:

  • Tập xác định: ℝ (tập hợp tất cả các số thực)
  • Chiều biến thiên:
    • Nếu a > 1: Hàm số đồng biến trên ℝ.
    • Nếu 0 < a < 1: Hàm số nghịch biến trên ℝ.
  • Giới hạn:
    • limx→+∞ ax = +∞ (khi a > 1)
    • limx→+∞ ax = 0 (khi 0 < a < 1)
  • Đồ thị: Đồ thị hàm số mũ luôn đi qua điểm (0, 1) và trục Ox là tiệm cận ngang.

2. Hàm số logarit

Hàm số logarit là hàm số nghịch đảo của hàm số mũ. Hàm số logarit có dạng y = logax, trong đó a là một số thực dương khác 1 (a > 0 và a ≠ 1) và x > 0.

Hàm số logarit có những tính chất quan trọng sau:

  • Tập xác định: (0, +∞) (tập hợp các số thực dương)
  • Chiều biến thiên:
    • Nếu a > 1: Hàm số đồng biến trên (0, +∞).
    • Nếu 0 < a < 1: Hàm số nghịch biến trên (0, +∞).
  • Giới hạn:
    • limx→0+ logax = -∞ (khi a > 1)
    • limx→0+ logax = +∞ (khi 0 < a < 1)
  • Đồ thị: Đồ thị hàm số logarit luôn đi qua điểm (1, 0) và trục Oy là tiệm cận đứng.

3. Các tính chất cơ bản của hàm số mũ và hàm số logarit

Việc nắm vững các tính chất cơ bản của hàm số mũ và hàm số logarit là rất quan trọng để giải quyết các bài toán liên quan. Một số tính chất cơ bản bao gồm:

  • am . an = am+n
  • am / an = am-n
  • (am)n = am.n
  • loga(m.n) = logam + logan
  • loga(m/n) = logam - logan
  • loga(mn) = n.logam

4. Ứng dụng của hàm số mũ và hàm số logarit

Hàm số mũ và hàm số logarit có rất nhiều ứng dụng trong thực tế, bao gồm:

  • Tăng trưởng dân số: Mô hình tăng trưởng dân số thường sử dụng hàm số mũ.
  • Phân rã phóng xạ: Quá trình phân rã phóng xạ được mô tả bằng hàm số mũ.
  • Lãi kép: Tính toán lãi kép sử dụng hàm số mũ.
  • Đo cường độ âm thanh: Cường độ âm thanh được đo bằng decibel (dB) sử dụng hàm số logarit.
  • Đo độ pH: Độ pH của một dung dịch được tính bằng hàm số logarit.

5. Bài tập vận dụng

Để củng cố kiến thức về hàm số mũ và hàm số logarit, bạn có thể thực hành giải các bài tập sau:

  1. Giải phương trình: 2x = 8
  2. Giải phương trình: log3(x + 1) = 2
  3. Tính giá trị của biểu thức: log216 + log39

Hy vọng bài học này đã cung cấp cho bạn những kiến thức cơ bản và hữu ích về lý thuyết Hàm số mũ và hàm số logarit - SGK Toán 11. Chúc bạn học tập tốt!

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 11

Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ: Phân Tích Tâm Lý Tội Phạm Độc Đáo Của Keigo Higashino | loigiai.com.vn

Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ: Phân Tích Tâm Lý Tội Phạm Độc Đáo Của Keigo Higashino | loigiai.com.vn

Khám phá 'Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ' của Higashino Keigo - một vụ án mạng phức tạp, xoay quanh những bí mật đen tối và góc khuất tâm lý. Đọc ngay để hiểu rõ hơn về sự thật rùng rợn!

Phân dạng: Thế giới hình học vô tận và kỳ diệu | loigiai.com.vn

Phân dạng: Thế giới hình học vô tận và kỳ diệu | loigiai.com.vn

Khám phá thế giới phân dạng, từ hình học trừu tượng đến ứng dụng trong nghệ thuật và tự nhiên. Tìm hiểu cách phân dạng tạo ra vẻ đẹp vô hạn!

Paradox: Khám phá những mâu thuẫn kỳ thú và ý nghĩa sâu xa | loigiai.com.vn

Paradox: Khám phá những mâu thuẫn kỳ thú và ý nghĩa sâu xa | loigiai.com.vn

Bạn đã bao giờ gặp một điều nghe có vẻ vô lý nhưng lại chứa đựng sự thật? Khám phá thế giới Paradox - những mâu thuẫn thú vị giúp bạn nhìn nhận cuộc sống dưới một góc độ mới lạ. Đọc ngay!

Review 'Tên của trò chơi là bắt cóc': Góc nhìn độc đáo về thế giới tội phạm | loigiai.com.vn

Review 'Tên của trò chơi là bắt cóc': Góc nhìn độc đáo về thế giới tội phạm | loigiai.com.vn

Khám phá 'Tên của trò chơi là bắt cóc' - cuốn sách hấp dẫn đưa bạn vào thế giới ngầm đầy rẫy những kẻ ác. Đánh giá chi tiết, phân tích sâu sắc và lý do bạn nên đọc ngay!

Bài Tập Toán Lớp 1 Cực Khó: Lời Giải Chi Tiết & Bí Quyết Phụ Huynh | loigiai.com.vn

Bài Tập Toán Lớp 1 Cực Khó: Lời Giải Chi Tiết & Bí Quyết Phụ Huynh | loigiai.com.vn

Tìm lời giải chi tiết cho các bài tập toán lớp 1 khó nhất! Hướng dẫn phụ huynh cách hỗ trợ con học toán hiệu quả, tạo hứng thú và đạt kết quả tốt nhất. Khám phá các mẹo học tập thông minh!

Dữ liệu tử thần: Bảo vệ thông tin cá nhân trước những nguy cơ tiềm ẩn | loigiai.com.vn

Dữ liệu tử thần: Bảo vệ thông tin cá nhân trước những nguy cơ tiềm ẩn | loigiai.com.vn

Review sách 'Dữ liệu tử thần' của Jeffery Deaver. Khám phá cách tội phạm sử dụng thông tin cá nhân và học cách bảo vệ dữ liệu của bạn ngay hôm nay!