Exponenciální a logaritmické  funkce, rovnice a nerovnice

Pojem exponenciální funkce a její graf

Exponenciální funkce o základu a je dána předpisem f: y = ax , kde a  (0,1) (1,).Grafem exponenciální funkce je exponenciála.
 
Druhy exponenciálních funkcí

Exponenciální funkce f: y = 10x se nazývá dekadická exponenciální funkce. Exponenciální funkce f: y = ex, kde základ je roven e (tzv. Eulerovo číslo, e = 2,718281…), se nazývá přirozená exponenciální funkce.
Vlastnosti exponenciální funkce f: y = ax v závislosti na jejím základu a:

a  (1, ) a  (0,1)




Df = R, Hf = (0, )

Funkce není sudá ani lichá.

Funkce je zdola omezená.

Je rostoucí, tedy prostá.

Nemá maximum ani minimum.

Graf prochází bodem [0, 1].

Osa x je asymptotou grafu




Df = R, Hf = (0, )

Funkce není sudá ani lichá.

Funkce je zdola omezená.

Je klesající, tedy prostá.

Nemá maximum ani minimum.

Graf prochází bodem [0, 1].

Osa x je asymptotou grafu.



Pojem logaritmická funkce a její graf

Logaritmická funkce o základu a , kde a  (0,1) (1,), je inverzní k exponenciální funkci o témže základu a má předpis
 f: y = loga x. Grafem logaritmické funkce je logaritmická křivka.


Druhy logaritmických funkcí
Nejčastěji se vyskytují logaritmy se základem 10 a se základem e. Jedná se o tzv. dekadické logaritmy f: y = log10 x, píšeme log10 x = log x, a o tzv. přirozené logaritmy f: y = ln x, píšeme loge x = ln x.
Vlastnosti logaritmické funkce f: y = loga x v závislosti na jejím základu:

a  (1, ) a  (0,1)



Hf = R, Df = (0, )

Funkce není sudá ani lichá.

Funkce není zdola ani shora omezená.

Je rostoucí, tedy prostá.

Nemá maximum ani minimum.

Graf prochází bodem [1, 0].

Osa y je asymptotou grafu.







Hf = R, Df = (0, )

Funkce není sudá ani lichá.

Funkce není zdola ani shora omezená.

Je klesající, tedy prostá.

Nemá maximum ani minimum.

Graf prochází bodem [1, 0].

Osa y je asymptotou grafu.



Logaritmus čísla

Funkční hodnoty logaritmické funkce se nazývají logaritmy.
Logaritmus čísla b při základu a je číslo exponent x,  na který musíme umocnit základ a, abychom dostali logaritmované číslo b.
 


Pro počítání s logaritmy používáme tyto vztahy:








Exponenciální rovnice a nerovnice

Exponenciální rovnice a nerovnice jsou rovnice a nerovnice, ve kterých se neznámá vyskytuje v exponentu.
Rovnice typu af(x) = ag(x) se řeší porovnáním exponentů.
Rovnice typu af(x) = bg(x) se řeší logaritmováním na tvar f(x) . log a = g(x) – log b


Příklady:

    
                       


 – substitucí


Logaritmické rovnice a nerovnice

Logaritmické rovnice a nerovnice jsou rovnice a nerovnice, které mají neznámou buď jako logaritmovaný výraz nebo se neznámá vyskytuje jako základ logaritmu.

Příklady:

rovnice:
  
nerovnice: