高三第一轮复习:指数函数的图像与性质
高中数学新教材第一册第四章 4.2.2指数函数的图像和性质

分析 因为该城市人口呈指数
增长,而同一指数函数的倍增期 是相同的。所以可以从图像中选 取适当的点计算倍增期。
(1)该城市人口每翻一番所需 的时间约为20年。
(2)该城市人口大约会增长到 160万人。
课堂练习
P118 练习 1 2 3
课堂小结
(1)底数互为倒数的两个指数函数的图像关于y轴对称; (2)指数函数的图像和性质. (3)利用指数函数的单调性比较两个数的大小. (4)同一指数函数的倍增期是相同的。
作业
P119 6
指数函数的图像和性质
0<a<1
a>1
图 像
定
义
R
域
值 域
(0,)
性 (1)过定点(0,1),即x 0时,y 1
质
(2)减函数
(2)增函数
例3 比较下列各题中两个值的大小:
① 1.72.5,1.73; ② 0.8 2 ,0.8 3 ; ③ 1.70.3,0.93.1.
例4 如下图,某城市人口呈指数增长.
请画出函数 y = (1)x 的图像,并与函数y 2x的图像进行 2
比较,它们有什么关系?能否利用函数y 2x的图像,画出函 数y = (1)x 的图像?你能得到什么结论?
2
底数互为倒数的两个指数函数的图像关于y轴对称。
探究
选取底数a(a 0,且a 1)的若干个不同的值,在同一 直角坐标系内画出相应的指数函数的图像。观察这些函 数的图像的位置,公共点和变化趋势,它们有哪些共性? 由此你能概括出指数函数y ax (a 0,且a 1)的值域和性 质吗?
高三数学一轮复习 指数函数的图像与性质教案

芯衣州星海市涌泉学校仲尼中学高三数学一轮复习教案:指数函数的图像与性质教材分析:在学习了函数概念,掌握了函数的一些性质之后,学习的指数函数和对数函数,是两个重要的根本初等函数,通过学习可以加深理解函数概念、进一步探究函数的性质,更重要的是让学生理解系统地研究一类函数的方法。
学情分析:学生对于函数根本性质知道的比较模糊,有些可以讲出函数的性质,却不会运用。
对于与二次函数、方程、不等式等内容结合的综合性题要由易到难,让学生有一个理解的过程。
教学目的:1.理解指数函数模型的实际背景。
2.理解指数函数的概念。
3.会判断指数函数的单调性以及指数函数图像通过的特殊点。
教学重点:指数函数的概念和性质。
教学难点:用数形结合的方法从特殊到一般地探究、概括指数函数的性质。
教学过程:一、知识梳理:(1)指数函数的定义一般地,函数y=ax(a>0且a≠1)叫做指数函数.(2)指数函数的图象底数互为倒数的两个指数函数的图象关于y轴对称.(3)指数函数的性质①定义域:R.②值域:(0,+∞).③过点(0,1),即x=0时,y=1.④当a>1时,在R 上是增函数;当0<a<1时,在R 上是减函数.二、讲解例题:1.假设a>0,那么函数11x y a -=+的图像经过定点〔〕A.〔1,2〕B.〔2,1〕C.〔0,11a +〕D.〔2,1+a 〕 2.假设10.25,4m n ⎛⎫< ⎪⎝⎭那么m,n 的关系是〔〕 A.2n m = B.m=nC.m>nD.m<n 3.假设函数()(1)x f x a =-在R 上是减函数,那么实数a 的取值范围是___________________. 4.假设函数2x y m =+的图像不经过第二象限,那么m 的取值范围是____________________.5.函数112x y -=的定义域是__________.6.指数函数()x f x a =图像过点1(2,)16,求(0)f ,(1)f ,(2)f - 7.求函数23213()x x y -+=的单调区间。
高三 一轮复习 指数及指数函数 教案

指数与指数函数1.根式的性质(1)(n a )n =a .(2)当n 为奇数时n a n =a ;当n 为偶数时n a n =⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≥0),-a (a <0). 2.有理数指数幂(1)幂的有关概念:①正分数指数幂:a m n=n a m (a >0,m ,n ∈N *,且n >1). ②负分数指数幂:a -m n =1a m n=1n a m (a >0,m ,n ∈N *,且n >1). ③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.(2)有理数指数幂的性质:①a r a s =a r +s (a >0,r ,s ∈Q );②(a r )s =a rs (a >0,r ,s ∈Q );③(ab )r =a r b r (a >0,b >0,r ∈Q ).3.指数函数的图像与性质y =a x a >1 0<a <1 图像定义域R 值域 (0,+∞)性质 过定点(0,1)当x >0时,y >1;x <0时,0<y <1当x >0时,0<y <1;x <0时,y >1 在(-∞,+∞)上是增函数在(-∞,+∞)上是减函数1.在进行指数幂的运算时,一般用分数指数幂的形式表示,并且结果不能同时含有根号和分数指数幂,也不能既有分母又含有负指数.2.指数函数y =a x (a >0,a ≠1)的图像和性质跟a 的取值有关,要特别注意区分a >1或0<a <1.[试一试]1.化简[(-2)6]12-(-1)0的结果为________.2.若函数y =(a 2-1)x 在(-∞,+∞)上为减函数,则实数a 的取值范围是________.1.对可化为a 2x +b ·a x +c =0或a 2x +b ·a x +c ≥0(a 2x +b ·a x +c ≤0)的指数方程或不等式,常借助换元法解决.2.指数函数的单调性是由底数a 的大小决定的,因此解题时通常对底数a 按0<a <1和a >1进行分类讨论.[练一练]1.函数y =1-⎝⎛⎭⎫12x 的定义域为________.2.若函数f (x )=a x -1(a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[0,2],则实数a =________.考点一指数幂的化简与求值 求值与化简:(1)⎝⎛⎭⎫2350+2-2·⎝⎛⎭⎫214-12-(0.01)0.5; (2)56a 13·b -2·(-3a -12b -1)÷(4a 23·b -3)12; (3)(a 23·b -1)-12·a -12·b 136a ·b 5[类题通法]指数幂运算的一般原则(1)有括号的先算括号里的,无括号的先做指数运算.(2)先乘除后加减,负指数幂化成正指数幂的倒数.(3)底数是负数,先确定符号,底数是小数,先化成分数,底数是带分数的,先化成假分数.(4)若是根式,应化为分数指数幂,尽可能用幂的形式表示,运用指数幂的运算性质来解答.考点二指数函数的图像及应用[典例] (1)(2013·苏锡常镇一调)已知过点O 的直线与函数y =3x 的图像交于A ,B 两点,点A 在线段OB 上,过点A 作y 轴的平行线交函数y =9x 的图像于点C ,当BC ∥x 轴时,点A 的横坐标是________.(2)已知实数a ,b 满足等式⎝⎛⎭⎫12a =⎝⎛⎭⎫13b ,下列五个关系式:①0<b <a ;②a <b <0;③0<a <b ;④b <a <0;⑤a =b .其中不可能成立的关系式有________个[类题通法]指数函数图像的画法及应用(1)画指数函数y =a x (a >0,a ≠1)的图像,应抓住三个关键点:(1,a ),(0,1),⎝⎛⎭⎫-1,1a . (2)与指数函数有关的函数的图像的研究,往往利用相应指数函数的图像,通过平移、对称变换得到其图像.(3)一些指数方程、不等式问题的求解,往往利用相应的指数型函数图像数形结合求解.[针对训练]1.(2013·徐州摸底)已知直线y =a 与函数f (x )=2x 及g (x )=3·2x 的图像分别相交于A ,B 两点,则A ,B 两点之间的距离为________.2.方程2x =2-x 的解的个数是________.考点三 指数函数的性质及应用[典例] 已知f (x )=a a 2-1(a x -a -x )(a >0,且a ≠1). (1)判断f (x )的奇偶性;(2)讨论f (x )的单调性.在本例条件下,当x ∈[-1,1]时,f (x )≥b 恒成立,求b 的取值范围.[类题通法]利用指数函数的性质解决问题的方法求解与指数函数有关的复合函数问题,首先要熟知指数函数的定义域、值域、单调性等相关性质,其次要明确复合函数的构成,涉及值域、单调区间、最值等问题时,都要借助“同增异减”这一性质分析判断,最终将问题归结为内层函数相关的问题加以解决.[针对训练]已知函数f (x )=⎝⎛⎭⎫13ax 2-4x +3.(1)若a =-1,求f (x )的单调区间;(2)若f (x )有最大值3,求a 的值.(3)若f (x )的值域是(0,+∞),求a 的值.[课堂练通考点]1.已知f(x)=2x+2-x,若f(a)=3,则f(2a)等于________.2.已知f(x)=3x-b(2≤x≤4,b为常数)的图像经过点(2,1),则f(x)的值域是________.3.函数y=8-23-x(x≥0)的值域是________.4.已知正数a满足a2-2a-3=0,函数f(x)=a x,若实数m,n满足f(m)>f(n),则m,n的大小关系为________.5.函数f (x )=a x (a >0,且a ≠1)在区间[1,2]上的最大值比最小值大a 2,则a 的值为________.[课下提升考能]第Ⅰ组:全员必做题1.(2013·东北三校联考)函数f (x )=a x -1(a >0,a ≠1)的图像恒过点A ,则A 点的坐标为________.2.函数y =⎝⎛⎭⎫13x 2 的值域是________.3.(2014·南京二模)如图,过原点O 的直线与函数y =2x 的图像交于A ,B 两点,过点B 作y 轴的垂线交函数y =4x 的图像于点C ,若AC 平行于y 轴,则点A 的坐标是________.4.已知a =20.2,b =0.40.2,c =0.40.6,则a ,b ,c 的大小关系为________.。
高中数学:指数函数的图像和性质练习及答案

高中数学:指数函数的图像和性质练习及答案指数函数的图象与性质1.指数函数y=a x,y=b x,y=c x,y=d x在同一坐标系内的图象如图所示,则a、b、c、d的大小顺序是( )A.b<a<d<cB.a<b<d<cC.b<a<c<dD.b<c<a<d2.已知1>n>m>0,则指数函数①y=m x,②y=n x的图象为( )A.B.C.D.3.函数y=a x-(a>0,且a≠1)的图象可能是( )A.B.C.D.4.把函数y=f(x)的图象向左,向下分别平移2个单位,得到y=2x的图象,则f(x)的解析式是( ) A.f(x)=2x+2+2B.f(x)=2x+2-2C.f(x)=2x-2+2D.f(x)=2x-2-25.若关于x的方程|a x-1|=2a(a>0且a≠1)有两个不等实根,则a的取值范围是( )A.(0,1)∪(1,+∞)B.(0,1)C.(1,+∞)D.(0,)6.已知函数f(x)=|2x-1-1|.(1)作出函数y=f(x)的图象;(2)若a<c,且f(a)>f(c),求证:2a+2c<4.指数函数的定义域7.已知函数f(x)的定义域是(1,2),则函数f(2x)的定义域是( ) A.(0,1)B.(2,4)C.(,1)D.(1,2)8.函数y=的定义域是________.指数函数的值域9.函数y=的值域为________.10.当x∈[0,1]时,函数f(x)=3x+2的值域为________.指数函数的性质11.若函数f(x)=3x+3-x与g(x)=3x-3-x的定义域均为R,则( ) A.f(x)与g(x)均为偶函数B.f(x)为偶函数,g(x)为奇函数C.f(x)与g(x)均为奇函数D.f(x)为奇函数,g(x)为偶函数12.关于指数函数,有下列几个命题:①指数函数的定义域为(0,+∞);②指数函数的值域是不包括1的;③指数函数f(x)=2x和f(x)=()x关于y轴对称;④指数函数都是单调函数.其中正确的命题有________(填写正确命题的序号).13.指数函数f(x)=a x(a>0,a≠1)对于任意的x1、x2∈R,都有f(x1)f(x2)________f(x1+x2).(填“>”,“<”或“=”)指数幂的大小比较14.a=与b=()5的大小关系是( )A.a>bB.a<bC.a=bD.大小关系不定15.设<()b<()a<1,那么( )A.a a<a b<b aB.a a<b a<a bC.a b<a a<b aD.a b<b a<a a16.设函数f(x)定义在实数集上,且y=f(x+1)是偶函数,且当x≥1时,f(x)=3x-1,则有( ) A.f()<f()<f()B.f()<f()<f()C.f()<f()<f()D.f()<f()<f()指数方程的解法17.集合M={3,2a},N={a,b},若M∩N={2},则M∪N等于( )A.{0,1,2}B.{0,1,3}C.{0,2,3}D.{1,2,3}18.方程2m·3n-3n+1+2m=13的非负整数解(m,n)=________.19.若方程()x+()x-1+a=0有正数解,则实数a的取值范围是________.指数不等式的解法20.已知不等式为≤3x<27,则x的取值范围( )A.-≤x<3B.≤x<3C.RD.≤x<21.已知f(x)=a-x(a>0,且a≠1),且f(-2)>f(-3),则a的取值范围是( ) A.a>0B.a>1C.a<1D.0<a<122.不等式<2-2x的解集是________.指数函数的单调性23.函数y=的递减区间为( )A.(-∞,-3]B.[-3,+∞)C.(-∞,3]D.[3,+∞)24.若函数y=(1-2a)x是实数集R上的增函数,则实数a的取值范围为( ) A.(,+∞)B.(-∞,0)C.(-∞,)D.(-,)25.已知函数f(n)=是增函数,则实数a的取值范围是( )A.(0,1)B.(7,8)C.[7,8)D.(4,8)26.函数y=的递增区间是________.27.已知函数f(x)=.(1)若a=1,求f(x)的单调区间;(2)若f(x)有最大值3,求a的值.指数函数的最值28.已知函数y=ax(a>1)在区间[1,2]上的最大值与最小值之差为2,则实数a的值为( ) A.B.2C.3D.429.已知函数y=9x-2·3x-1,求该函数在区间x∈[-1,1]上的最大值和最小值.30.已知f(x)=9x-2·3x+4,x∈[-1,2].(1)设t=3x,x∈[-1,2],求t的最大值与最小值;(2)求f(x)的最大值与最小值.与指数函数相关的函数的奇偶性31.函数y=的图象( )A.关于原点对称B.关于直线y=-x对称C.关于y轴对称D.关于直线y=x对称32.已知定义在R上的奇函数f(x)和偶函数g(x)满足f(x)+g(x)=a x-a-x+2(a>0,且a≠1).若g(2)=a,则f(2)等于( )A.2B.C.D.a233.函数f(x)=k·a-x(k,a为常数,a>0且a≠1)的图象过点A(0,1),B(3,8),(1)求函数f(x)的解析式;(2)若函数g(x)=,试判断函数g(x)的奇偶性,并给出证明.答案1.指数函数y=a x,y=b x,y=c x,y=d x在同一坐标系内的图象如图所示,则a、b、c、d的大小顺序是( )A.b<a<d<cB.a<b<d<cC.b<a<c<dD.b<c<a<d【答案】A【解析】作直线x=1与各图象相交,交点的纵坐标即为底数,故从下到上依次增大.所以b<a<d<c.故选A.2.已知1>n>m>0,则指数函数①y=m x,②y=n x的图象为( )A.B.C.D.【答案】C【解析】由1>n>m>0可知①②应为两条递减指数函数曲线,故只可能是选项C或D,进而再判断①②与n和m的对应关系,不妨选择特殊点,令x=1,则①②对应的函数值分别为m和n,由m<n知选C.故选C.3.函数y=a x-(a>0,且a≠1)的图象可能是( )A.B.C.D.【答案】D【解析】当a>1时,y=a x-为增函数,且在y轴上的截距为0<1-<1,排除A,B.当0<a<1时,y=a x-为减函数,且在y轴上的截距为1-<0,故选D.4.把函数y=f(x)的图象向左,向下分别平移2个单位,得到y=2x的图象,则f(x)的解析式是( ) A.f(x)=2x+2+2B.f(x)=2x+2-2C.f(x)=2x-2+2D.f(x)=2x-2-2【答案】C【解析】y=2x向上,向右分别平移2个单位得f(x)的图象,所以f(x)=2x-2+2.5.若关于x的方程|a x-1|=2a(a>0且a≠1)有两个不等实根,则a的取值范围是( )A.(0,1)∪(1,+∞)B.(0,1)C.(1,+∞)D.(0,)【答案】D【解析】方程|a x-1|=2a(a>0且a≠1)有两个不相等的实数根转化为函数y=|a x-1|与y=2a有两个交点.①当0<a<1时,如图(1),∴0<2a<1,即0<a<.②当a>1时,如图(2),而y=2a>1不符合要求.综上,0<a<.6.已知函数f(x)=|2x-1-1|.(1)作出函数y=f(x)的图象;(2)若a<c,且f(a)>f(c),求证:2a+2c<4.【答案】(1)f(x)=其图象如图所示.(2)证明由图知,f(x)在(-∞,1]上是减函数,在[1,+∞)上是增函数,故结合条件知必有a<1.若c≤1,则2a<2,2c≤2,所以2a+2c<4;若c>1,则由f(a)>f(c),得1-2a-1>2c-1-1,即2c-1+2a-1<2,所以2a+2c<4.综上知,总有2a+2c<4.7.已知函数f(x)的定义域是(1,2),则函数f(2x)的定义域是( )A.(0,1)B.(2,4)C.(,1)D.(1,2)【答案】A【解析】根据题意可知1<2x<2,则0<x<1,所以函数f(2x)的定义域是(0,1).8.函数y=的定义域是________.【答案】(-∞,]【解析】要使函数y=有意义,则必须()3x-1-≥0,即()3x-1≥()3,∴3x-1≤3,解得x≤.∴函数y=的定义域是(-∞,].故答案为(-∞,].9.函数y=的值域为________.【答案】[0,4)【解析】∵2x>0,∴0≤16-2x<16,则0≤<4,故函数y=的值域为[0,4).10.当x∈[0,1]时,函数f(x)=3x+2的值域为________.【答案】[3,5]【解析】因为指数函数y=3x在区间[0,1]上是增函数,所以30≤3x≤31,即1≤3x≤3,于是1+2≤3x+2≤3+2,即3≤f(x)≤5.11.若函数f(x)=3x+3-x与g(x)=3x-3-x的定义域均为R,则( )A.f(x)与g(x)均为偶函数B.f(x)为偶函数,g(x)为奇函数C.f(x)与g(x)均为奇函数D.f(x)为奇函数,g(x)为偶函数【答案】B【解析】因为f(x),g(x)的定义域均为R,且f(-x)=3-x+3x=f(x),g(-x)=3-x-3x=-g(x),所以f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,故选B.12.关于指数函数,有下列几个命题:①指数函数的定义域为(0,+∞);②指数函数的值域是不包括1的;③指数函数f(x)=2x和f(x)=()x关于y轴对称;④指数函数都是单调函数.其中正确的命题有________(填写正确命题的序号).【答案】③④【解析】①指数函数的定义域为R,故①错误;②指数函数的值域是(0,+∞),故②错误;③∵f(x)=()x=2-x,∴指数函数f(x)=2x和f(x)=()x关于y轴对称,故③正确;④当a>1时,y=ax是增函数;当0<a<1时,y=ax是减函数,所以指数函数都是单调函数,故④正确.故答案为③④.13.指数函数f(x)=a x(a>0,a≠1)对于任意的x1、x2∈R,都有f(x1)f(x2)________f(x1+x2).(填“>”,“<”或“=”)【答案】=【解析】∵对于指数函数f(x)=a x(a>0,a≠1),任意取x 1、x2∈R,有f(x1)f(x2)===f(x1+x2).故答案为=.14.a=与b=()5的大小关系是( )A.a>bB.a<bC.a=bD.大小关系不定【答案】A【解析】考察函数y=()x与y=()x知,前者是一个增函数,后者是一个减函数,∴>()0=1,()5<()0=1,∴>()5,即a>b,故选A.15.设<()b<()a<1,那么( )A.a a<a b<b aB.a a<b a<a bC.a b<a a<b aD.a b<b a<a a【答案】C【解析】∵<()b<()a<1,且y=()x在R上是减函数.∴0<a<b<1,∴指数函数y=a x在R上是减函数,∴a b<a a,∴幂函数y=x a在R上是增函数,∴a a<b a,∴a b<a a<b a,故选C.16.设函数f(x)定义在实数集上,且y=f(x+1)是偶函数,且当x≥1时,f(x)=3x-1,则有( ) A.f()<f()<f()B.f()<f()<f()C.f()<f()<f()D.f()<f()<f()【答案】B【解析】∵y=f(x+1)是偶函数,故函数的图象关于直线x=1对称,则f()=f(),f()=f(),又∵当x≥1时,f(x)=3x-1为增函数,且<<,故f()<f()<f(),即f()<f()<f(),故选B.17.集合M={3,2a},N={a,b},若M∩N={2},则M∪N等于( )A.{0,1,2}B.{0,1,3}C.{0,2,3}D.{1,2,3}【答案】D【解析】因为2是它们的公共元素,所以2a=2,a=1,b=2,因此M∪N={1,2,3},选D.18.方程2m·3n-3n+1+2m=13的非负整数解(m,n)=________.【答案】(3,0),(2,2)【解析】方程2m·3n-3n+1+2m=13变形为3n(2m-3)+2m=13.(*)∵m,n为非负整数,∴当m=0,1时,经验证无解,应舍去.当m=2时,(*)化为3n+22=13,解得n=2.此时方程的非负整数解为(2,2).当m=3时,(*)化为5·3n+23=13,即3n=1,解得n=0.当m≥4时,2m-3≥13,左边>右边,(*)无非负整数解.综上可知:方程2m·3n-3n+1+2m=13的非负整数解(m,n)=(3,0),(2,2).故答案为(3,0),(2,2).19.若方程()x+()x-1+a=0有正数解,则实数a的取值范围是________.【答案】(-3,0)【解析】令()x=t,∵方程有正根,∴t∈(0,1).方程转化为t2+2t+a=0,∴a=1-(t+1)2.∵t∈(0,1),∴a∈(-3,0).20.已知不等式为≤3x<27,则x的取值范围( )A.-≤x<3B.≤x<3C.RD.≤x<【答案】A【解析】由题意可得≤3x≤33,再根据函数y=3x在R上是增函数,可得-≤x<3,故选A.21.已知f(x)=a-x(a>0,且a≠1),且f(-2)>f(-3),则a的取值范围是( )A.a>0B.a>1C.a<1D.0<a<1【答案】D【解析】∵f(-2)=a2,f(-3)=a3.f(-2)>f(-3),即a2>a3,故0<a<1.选D.22.不等式<2-2x的解集是________.【答案】{x|x>3,或x<-1}【解析】原不等式化为<()2x,又y=()x为减函数,故x2-3>2x,解得{x|x>3,或x<-1}.23.函数y=的递减区间为( )A.(-∞,-3]B.[-3,+∞)C.(-∞,3]D.[3,+∞)【答案】B【解析】设u=(x+3)2,y=()u,∵u=(x+3)2在(-∞,-3]上递减,在[-3,+∞)上递增,而y=()u在R上递减,∴y=在[-3,+∞)上递减.24.若函数y=(1-2a)x是实数集R上的增函数,则实数a的取值范围为( )A.(,+∞)B.(-∞,0)C.(-∞,)D.(-,)【答案】B【解析】由题意知函数为指数函数,且为实数集R上的增函数,所以底数1-2a>1,解得a<0.25.已知函数f(n)=是增函数,则实数a的取值范围是( )A.(0,1)B.(7,8)C.[7,8)D.(4,8)【答案】D【解析】因为函数f(n)=是增函数,所以解得4<a<8.26.函数y=的递增区间是________.【答案】[2,+∞)【解析】函数y=的单调递增区间即为y=x2-4x+3的单调递增区间,∵y=x2-4x+3的单调递增区间为[2,+∞),故答案为[2,+∞).27.已知函数f(x)=.(1)若a=1,求f(x)的单调区间;(2)若f(x)有最大值3,求a的值.【答案】(1)a=1,得f(x)=,∵∈(0,1),∴f(x)的外层函数是一个递减的指数函数;令t=x2-4x+3,则其减区间为(-∞,2),增区间为(2,+∞).∴f(x)的增区间为(-∞,2),减区间为(2,+∞)(2)∵f(x)有最大值为3,∈(0,1),函数t=ax2-4x+3有最小值-1,∴函数t=ax2-4x+3在区间(-∞,)上是减函数,在区间(,+∞)上是增函数由此可得,a>0且f()==3,得-+3=-1,解之得a=1.综上所述,当f(x)有最大值3时,a的值为1.28.已知函数y=ax(a>1)在区间[1,2]上的最大值与最小值之差为2,则实数a的值为( ) A.B.2C.3D.4【答案】B【解析】y=a x(a>1)在[1,2]上是增函数,最大值为a2,最小值为a1,所以a2-a1=2,解得a=2或a=-1(舍).29.已知函数y=9x-2·3x-1,求该函数在区间x∈[-1,1]上的最大值和最小值.【答案】令3x=t,∵-1≤x≤1,∴≤t≤3,∴y=t2-2t-1=(t-1)2-2(其中≤t≤3).∴当t=1时(即x=0时),y取得最小值-2,当t=3时(即x=1时),y取得最大值2. 30.已知f(x)=9x-2·3x+4,x∈[-1,2].(1)设t=3x,x∈[-1,2],求t的最大值与最小值;(2)求f(x)的最大值与最小值.【答案】(1)∵t=3x在[-1,2]是单调增函数,∴t max=32=9,t min=3-1=.(2)令t=3x,∵x∈[-1,2],∴t∈[,9],原方程变为:f(x)=t2-2t+4,∴f(x)=(t-1)2+3,t∈[,9],∴当t=1时,此时x=0,f(x)min=3,当t=9时,此时x=2,f(x)max=67.题组10 与指数函数相关的函数的奇偶性31.函数y=的图象( )A.关于原点对称B.关于直线y=-x对称C.关于y轴对称D.关于直线y=x对称【答案】A【解析】设函数y=f(x)=,则此函数的定义域为R.f(-x)===-f(x),故函数是奇函数,故它的图象关于原点O对称,故选A.32.已知定义在R上的奇函数f(x)和偶函数g(x)满足f(x)+g(x)=a x-a-x+2(a>0,且a≠1).若g(2)=a,则f(2)等于( )A.2B.C.D.a2【答案】B【解析】∵f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,∴由f(x)+g(x)=ax-a-x+2,①得f(-x)+g(-x)=-f(x)+g(x)=a-x-ax+2,②①+②,得g(x)=2,①-②,得f(x)=ax-a-x.又g(2)=a,∴a=2,∴f(x)=2x-2-x,∴f(2)=22-2-2=.33.函数f(x)=k·a-x(k,a为常数,a>0且a≠1)的图象过点A(0,1),B(3,8),(1)求函数f(x)的解析式;(2)若函数g(x)=,试判断函数g(x)的奇偶性,并给出证明.【答案】(1)由已知得∴k=1,a=,∴f(x)=2x.(2)函数g(x)为奇函数.证明:g(x)=,其定义域为R,又g(-x)===-=-g(x),∴函数g(x)为奇函数.。
指数函数的图像和性质1

x ... -2 -1 0 1 2 3 ... 10 ...
y=2x ... 0.25 0.5 1 2 4 8 ... 1 024 ...
y=3x ... 0.11 0.33 1 3 9 27 ... 59 049 ...
做一做
描点画出图像
y 3x
y 2x
(1)当x<0时,总有2x>3x;
指数函数 的图像和性质
观察,归纳
指数函数在底数a>1及0<a<1,两种情况的图象和性质如下:
a>1
0< a < 1
图 象
(1)定义域:R
性 (2)值域:( 0 ,+∞ )
(3)过点(0,1),即x=0时,
质 y(4=)当1 x>0时,y>1;x<0时0<y<1 (4)当x>0时,0<y<1;x<0时y>1
(2)当x>0时,总有2x<3x;
(3)当x>0时,y=3x比y=2x的函
数值增长得快.
a>b>1时,
(1)当x<0时,总有ax<bx<1;
(2)当x=0时,总有ax=bx=1;
(3)当x>0时,总有ax>bx>1;
(4)指数函数的底数越大,当x>0时,其函数值增
长得就越快.
y 3x
y 2x
(2)因为y=0.75x是R上的减函数,0.1>-0.1,所以 0.750.1<0.75-0.1.
练习:
比较下列各题中两个值的大小.
(1)1.7 2.5, 1.7 3 (2) 0.8 –0.1, 0.8 –0.2 (3) 1.7 0.3, 0.9 3.1
幂函数、指数函数、对数图像及性质

质
x>1时, y>0
x>1时, y<0
(5) 在(0,+∞)上是增函数 (5)在(0,+∞)上是减函数
x
小
x
指数函数的图象和性质 y a
图 象 性 值域:
y
x
(a 0且a 1)
a>1
y 1 o
0<a<1
1 o R (0,义域:
过定点: 当x>0时,y>1. 当x>0时,0<y<1, 当x<0时,y>1. 质 当x<0时,0<y<1. 单调性:是R上的增函数 单调性:是R上的减函数 奇偶性: 非奇非偶 奇偶性: 非奇非偶
1. 幂函数的图像
y x, y x , y x ,
2 3
y
y x , y x
的图象.
1 2
y x3 y x2 y x
1
yx
1
1 2
yx
1
O1
y x 2
x
幂函数的性质
(1) 所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,
并且图象都通过点(1,1); (2) 如果a>0,则幂函数图象过原点, 并且在区间 [0,+∞)上是增函数;
3、对数函数的图像
y log2 x y log0.5 x y lg x
y log0.1 x
1
对数函数的图象和性质
a>1 图 象
o y (1, 0) x
对数函数y=log a x (a>0, a≠1)
指数函数、对数函数、幂函数的图像与性质

指数函数、对数函数、幂函数的图像与性质(一)指数与指数函数1.根式(1)根式的概念(2).两个重要公式①⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧<-≥==)0()0(||a a a a a aa nn ;②a a n n =)((注意a 必须使n a 有意义)。
2.有理数指数幂 (1)幂的有关概念 ①正数的正分数指数幂:0,,1)m na a m n N n *=>∈>、且; ②正数的负分数指数幂: 10,,1)mnm naa m n N n a-*==>∈>、且③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.注:分数指数幂与根式可以互化,通常利用分数指数幂进行根式的运算。
(2)有理数指数幂的性质 ①a r a s =a r+s (a>0,r 、s ∈Q ); ②(a r )s =a rs (a>0,r 、s ∈Q ); ③(ab)r =a r b s (a>0,b>0,r ∈Q );. 3.指数函数的图象与性质n 为奇数 n 为偶数注:如图所示,是指数函数(1)y=a x ,(2)y=b x,(3),y=c x (4),y=d x 的图象,如何确定底数a,b,c,d 与1之间的大小关系?提示:在图中作直线x=1,与它们图象交点的纵坐标即为它们各自底数的值,即c 1>d 1>1>a 1>b 1,∴c>d>1>a>b 。
即无论在轴的左侧还是右侧,底数按逆时针方向变大。
(二)对数与对数函数 1、对数的概念 (1)对数的定义如果(01)x a N a a =>≠且,那么数x 叫做以a 为底,N 的对数,记作log N a x =,其中a 叫做对数的底数,N 叫做真数。
(2)几种常见对数2、对数的性质与运算法则(1)对数的性质(0,1a a >≠且):①1log 0a =,②lo g 1aa =,③lo g Na a N =,④lo g N a aN =。
高一数学:指数函数及其性质

目录
• 引言 • 指数函数的基本性质 • 指数函数的运算性质 • 指数函数的应用举例 • 指数函数的深入探究 • 复习与总结
01
引言
Chapter
指数函数的概念
指数函数是一种特殊的函数形式,形如$y=a^x$( $a>0$,$a≠1$)的函数叫做指数函数。
指数函数中的自变量$x$位于指数位置,而底数$a$是一 个大于0且不等于1的常数。
指数函数与对数函数的关系
01
互为反函数
指数函数和对数函数是一对互为反函数的函数,它们的图像关于直线
y=x对称。这意味着对于任意的x和y,如果y是指数函数的结果,那么x
就是对数函数的结果;反之亦然。
02
转换关系
通过指数函数和对数函数之间的转换关系,可以将一些复杂的问题简化
。例如,在解决与复利、放射性衰变等相关的问题时,可以利用对数性
02
掌握运算法则
熟练掌握指数运算法 则,并能够灵活运用 。
03
多做练习题
通过多做练习题来加 深对知识点的理解和 记忆,提高解题能力 。
04
及时复习总结
学习完一个知识点后 要及时复习总结,形 成自己的知识体系。
THANKS
感谢观看
,即(am)n=am×n。
幂的开方
对于指数函数的开方运算,一般需 先计算出指数函数的值再进行开方 运算,但也可通过换元法或其他技 巧进行简化计算。
复合幂运算
对于复杂的幂运算,如幂的乘方再 开方等,需根据运算优先级和结合 律进行计算,也可通过换元法或其 他技巧进行简化计算。
04
指数函数的应用举例
Chapter
指数函数的除法运算
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-----第2课时指数函数的图像与性质
教材分析:
在学习了函数概念,掌握了函数的一些性质之后,学习的指数函数和对数函数,是两个重要的基本初等函数,通过学习可以加深理解函数概念、进一步探究函数的性质,更重要的是让学生了解系统地研究一类函数的方法。
学情分析:
学生对于函数基本性质知道的比较模糊,有些可以讲出函数的性质,却不会运用。
对于与二次函数、方程、不等式等内容结合的综合性题要由易到难,让学生有一个理解的过程。
教学目标:
1.了解指数函数模型的实际背景。
2.理解指数函数的概念。
3.会判断指数函数的单调性以及指数函数图像通过的特殊点。
教学重点:
指数函数的概念和性质。
教学难点:用数形结合的方法从特殊到一般地探索、概括指数函数的性质。
教学过程:
一、知识梳理:
(1)指数函数的定义
一般地,函数y=a x(a>0且a≠1)叫做指数函数.
(2)指数函数的图象
底数互为倒数的两个指数函数的图象关于y 轴对称.
(3)指数函数的性质
①定义域:R.
②值域:(0,+∞).
③过点(0,1),即x=0时,y=1.
④当a>1时,在R 上是增函数;当0<a<1时,在R 上是减函数.
二、讲解例题:
1.若a > 0,则函数11x y a -=+的图像经过定点 ( )
A.(1,2)
B.(2,1)
C.(0,11a +
) D.(2,1+a ) 2.若10.25,4m n ⎛⎫< ⎪⎝⎭
则m,n 的关系是 ( ) A.2
n m = B.m = n C.m > n D.m < n 3.如果函数()(1)x f x a =-在R 上是减函数,那么实数a 的取值范围是___________________.
4.若函数2x y m =+的图像不经过第二象限,则
m 的取值范围是
____________________. 5.函数1
12x y -=的定义域是__________.
6.指数函数()x f x a =图像过点1(2,)16
,求(0)f ,(1)f ,(2)f -
7.求函数 23213()x x y -+= 的单调区间。
三、课后作业:
1.下列以x 为自变量的函数中,是指数函数的是( )(C)
A (4)x y =-
B x y π=
C 4x y =- D.2,(01)x y a a a +=>≠且
2.比较大小(C)
2.531.7____1.7 , 0.10.20.8____1.25-,
0.3 3.11.7___0.9 , 4.1 3.64.5___3.7
3.右图是指数函数①y=a x ,②y=b x ,③y=c x ,④y=d x 的图象,
则a 、b 、c 、d 与1的大小关系是( )(B)
A.a<b<1<c<d
B.b<a<1<d<c
C.1<a<b<c<d
D.a<b<1<d<c
4. 画出函数
121x y -=-图像,并求定义域与值域。
(A)
板书设计。