高中数学指数函数的图像及性质
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?
新课程人高中数学必修件指数函数的图象和性质

经济学中的指数函数
理解经济学中的指数函数如GDP增长 、消费者价格指数等,会用指数函数 进行经济分析和预测。
05
指数函数在数学模型中应用
生物学中种群增长模型构建
指数增长模型
在理想条件下,种群数量会按照指数函数的形式增长,即种群数量随时间的变化率与种群数量成正比 。
逻辑斯谛增长模型
考虑到环境容纳量对种群增长的影响,种群数量增长会呈现先快后慢的趋势,最终趋于环境容纳量, 这种增长模式可以用逻辑斯谛方程来描述。
放射性衰变
放射性元素会自发地放出射线并转变为 另一种元素,这种现象称为放射性衰变 。
VS
衰变规律
放射性元素的衰变速度与其现有的数量成 正比,即衰变速度随时间的变化率与现有 的放射性元素数量成正比。这种规律可以 用指数函数来描述,即N=N0e^(-λt), 其中N0是初始时刻的放射性元素数量,λ 是衰变常数,t是时间。
06
高考考点梳理与备考建议
历年高考真题回顾及解析
回顾历年高考中指数函数图象和性质的考查方式及题型,如选择题、填空题、解答 题等。
分析高考真题中指数函数图象和性质的考点分布,如函数的定义域、值域、单调性 、奇偶性等。
解析高考真题中指数函数图象和性质的解题思路和方法,如利用函数图象判断函数 性质、利用函数性质求解函数问题等。
积的乘方与幂的积
区分积的乘方与幂的积的不同 点,避免运算错误。
复合指数函数简化策略分享
01
02
03
04
分解复合函数
将复合指数函数分解为基本初 等函数,便于分析和求解。
换元法
通过换元将复杂的复合指数函 数转化为简单的函数形式,降
低解题难度。
利用已知函数性质
指数函数的图像与性质

指数函数的图像与性质指数函数是高中数学中常见的一种函数,它具有独特的图像与性质。
本文将从图像、定义、性质等方面进行讨论,以帮助读者更好地理解指数函数。
一、指数函数的定义与图像指数函数可以表示为f(x) = a^x,其中a为正实数且不等于1。
在定义域为实数集上,指数函数的图像呈现出特殊的增长趋势。
1. 当a>1时,指数函数呈现上升的趋势。
随着x的增大,f(x)的取值也呈现出逐渐增大的特点。
这是因为指数函数随着底数a的增大,幂次的增长速度加快。
2. 当0<a<1时,指数函数呈现下降的趋势。
随着x的增大,f(x)的取值逐渐减小。
这是因为指数函数随着底数a的减小,幂次的增长速度减慢。
以上两种情况都可以通过绘制函数图像来进行直观的展示。
在图像中,我们可以发现指数函数在x轴的正半轴方向具有渐近线,并且在x=0处经过点(0, 1)。
二、指数函数的性质除了图像外,指数函数还具有以下几个重要的性质。
1. 单调性:当a>1时,指数函数是递增的;当0<a<1时,指数函数是递减的。
这是由指数函数的定义所决定的。
2. 定义域与值域:由于指数函数的定义域为实数集,且底数a不等于1,因此指数函数的值域也是正实数集(0, +∞)。
3. 奇偶性:当指数函数的底数a为负时,指数函数为奇函数,即f(x) = -a^x;当底数a为正时,则指数函数为偶函数,即f(x) = a^x。
4. 渐近线:指数函数在x轴的正半轴方向具有一条水平渐近线y=0,并且在x=0处有一个横坐标为1的纵坐标,即点(0, 1)。
5. 过点(1, a):指数函数在x=1处经过点(1, a)。
这是由指数函数的定义得出的。
通过对指数函数的图像与性质的讨论,我们可以更加全面地了解这一函数类型。
指数函数在实际问题中具有广泛的应用,例如在金融领域中的复利计算、人口增长的模型等。
因此,熟练掌握指数函数的图像与性质对于解决实际问题具有重要的意义。
高中新教材数学必修件时指数函数的图象与性质

对称变换规律
01
指数函数$y=a^x$($a>0$,$aneq 1$)的图像关于 原点对称。即当$x$取相反数时,$y$也取相反数。
02
指数函数图像也关于直线$y=x$对称。即当函数形式为 $y=a^x$和$x=a^y$时,两个函数的图像关于直线 $y=x$对称。
03
对称变换不改变图像的形状和开口方向,只改变图像的 位置和对称轴。
当$0 < a < 1$时,指数函数的 图像在$x$轴上方,但随着$x$ 的增大,函数值逐渐减小,图像
向右下方延伸。
指数函数的图像都经过点$(0, 1)$。
指数函数性质总结
01
指数函数的值域为$(0, +infty)$。
02
指数函数在其定义域内是连续的。
03
指数函数在其定义域内是可导的,且导数等 于其自身乘以一个常数。
03
电磁辐射衰减
在通信和电磁学领域,指数函数可用于描述电磁辐射在传播过程中的衰
减。根据衰减常数和传播距离,可以计算信号强度的变化。
复合增长问题中指数函数应用
复利计算
在金融领域,指数函数用于计算 复利问题。通过给定本金、年利 率和存款期限,可以计算存款到
期时的本息总额。
连续增长模型
在经济学和生物学等领域,指数 函数可用于描述连续增长的模型 。通过分析历史数据,可以估算 出连续增长率,并预测未来某一
时刻的数量或规模。
化学反应动力学
在化学领域,指数函数用于描述 化学反应的动力学过程。通过分 析反应速率与反应物浓度的关系 ,可以了解反应的动力学特性和
反应机理。
05 典型例题解析与课堂互动环节
典型例题解析过程展示
01
指数函数及其性质,高中数学

指数函数专题指数函数及其性质知 识 梳 理要点一、指数函数的概念:函数y=a x (a>0且a ≠1)叫做指数函数,其中x 是自变量,a 为常数,函数定义域为R.要点诠释: (1)形式上的严格性:只有形如y=a x (a>0且a ≠1)的函数才是指数函数.像23xy =⋅,12xy =,31x y =+等函数都不是指数函数.(2)为什么规定底数a 大于零且不等于1:① 如果0a =,则000x x ⎧>⎪⎨≤⎪⎩xx时,a 恒等于,时,a 无意义.② 如果1a =,则11x y ==是个常量,就没研究的必要了.(1)当底数大小不确定时,必须分“1a >”和“01a <<”两种情形讨论。
(2)当01a <<时,,0x y →+∞→;当1a >时,0x y →-∞→。
当1a >时,a 的值越大,图象越靠近y 轴,递增速度越快。
当01a <<时,a 的值越小,图象越靠近y 轴,递减的速度越快。
(3)指数函数x y a =与1xy a ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象关于y 轴对称。
要点三、指数函数底数变化与图像分布规律 (1)① xy a = ②x y b = ③x y c = ④x y d = 则:0<b <a <1<d <c又即:x ∈(0,+∞)时,x x x x b a d c <<< (底大幂大) x ∈(-∞,0)时,x x x x b a d c >>> (2)特殊函数112,3,(),()23x x x x y y y y ====的图像:要点四、指数式大小比较方法(1)单调性法:化为同底数指数式,利用指数函数的单调性进行比较. (2)中间量法 (3)分类讨论法 (4)比较法比较法有作差比较与作商比较两种,其原理分别为:①若0A B A B ->⇔>;0A B A B -<⇔<;0A B A B -=⇔=;②当两个式子均为正值的情况下,可用作商法,判断1A B >,或1AB<即可.辨 析 感 悟 对指数函数的理解(1)函数y =3·2x 是指数函数.(×) (2)y =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x是R 上的减函数.(×)(3)(2013·金华调研改编)已知函数f (x )=4+a x -1(a >0且a ≠1)的图象恒过定点P ,则点P 的坐标是(1,5).(√)【典型例题】类型一、指数函数的概念例1.函数2(33)x y a a a =-+是指数函数,求a 的值. 【解析】由2(33)x y a a a =-+是指数函数,可得2331,0,1,a a a a ⎧-+=⎨>≠⎩且解得12,01,a a a a ==⎧⎨>≠⎩或且,所以2a =.【总结升华】判断一个函数是否为指数函数:(1)切入点:利用指数函数的定义来判断;(2)关键点:一个函数是指数函数要求系数为1,底数是大于0且不等于1的常数,指数必须是自变量x .举一反三:【变式1】指出下列函数哪些是指数函数?(1)4x y =;(2)4y x =;(3)4x y =-;(4)(4)x y =-;(5)1(21)(1)2x y a a a =->≠且;(6)4x y -=.【答案】(1)(5)(6)【解析】(1)(5)(6)为指数函数.其中(6)4x y -==14x⎛⎫⎪⎝⎭,符合指数函数的定义,而(2)中底数x 不是常数,而4不是变数;(3)是-1与指数函数4x 的乘积;(4)中底数40-<,所以不是指数函数.类型二、函数的定义域、值域例2.求下列函数的定义域、值域.(1)313x x y =+;(2)y=4x -2x +1;【解析】(1)函数的定义域为R (∵对一切x ∈R ,3x ≠-1).∵ (13)1111313x x xy +-==-++,又∵ 3x >0, 1+3x >1, ∴ 10113x <<+, ∴ 11013x-<-<+, ∴ 101113x<-<+, ∴值域为(0,1). (2)定义域为R ,43)212(12)2(22+-=+-=x x x y ,∵ 2x >0, ∴ 212=x 即x=-1时,y 取最小值43,同时y 可以取一切大于43的实数,∴ 值域为[+∞,43).(3)要使函数有意义可得到不等式211309x --≥,即21233x --≥,又函数3x y =是增函数,所以212x -≥-,即12x ≥-,即1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭,值域是[)0,+∞.举一反三:【变式1】求下列函数的定义域: (1)2-12x y =(2)y =(3)y =0,1)y a a =>≠ 【答案】(1)R ;(2)(]-3∞,;(3)[)0,+∞;(4)a>1时,(]-0∞,;0<a<1时,[)0+∞,【解析】(1)R(2)要使原式有意义,需满足3-x ≥0,即3x ≤,即(]-3∞,.(3) 为使得原函数有意义,需满足2x -1≥0,即2x ≥1,故x ≥0,即[)0,+∞ (4) 为使得原函数有意义,需满足10x a -≥,即1x a ≤,所以a>1时,(]-0∞,;0<a<1时,[)0+∞,.类型三、指数函数的单调性及其应用例3.讨论函数221()3x xf x -⎛⎫= ⎪⎝⎭的单调性.解:∵函数()f x 的下义域为R ,令u=x 2-2x ,则1()3uf u ⎛⎫= ⎪⎝⎭.∵u=x 2―2x=(x ―1)2―1,在(―∞,1]上是减函数,1()3uf u ⎛⎫= ⎪⎝⎭在其定义域内是减函数,∴函数()f x 在(-∞,1]内为增函数.又1()3uf u ⎛⎫= ⎪⎝⎭在其定义域内为减函数,而u=x 2―2x=(x ―1)2―1在[1,+∞)上是增函数,∴函数()f x 在[1,+∞)上是减函数.举一反三:1.求函数2323x x y -+-=的单调区间.【答案】3(,]2x ∈-∞上单增,在3[,)2x ∈+∞上单减. 14(0,3]【解析】[1]复合函数——分解为:u=-x 2+3x-2, y=3u ;[2]利用复合函数单调性判断方法求单调区间; [3]求值域. 设u=-x 2+3x-2, y=3u ,其中y=3u 为R 上的单调增函数,u=-x 2+3x-2在3(,]2x ∈-∞上单增,u=-x 2+3x-2在3[,)2x ∈+∞上单减,则2323x x y -+-=在3(,]2x ∈-∞上单增,在3[,)2x ∈+∞上单减.【变式1】求函数2-2()(01)x x f x a a a =>≠其中,且的单调区间.【解析】当a>1时,外层函数y=a u 在()-∞+∞,上为增函数,内函数u=x 2-2x在区间(1)-∞,上为减函数,在区间[)1+∞,上为增函数,故函数2-2()(-1)x x f x a =∞在区间,上为减函数,在区间[)1+∞,上为增函数; 当0<a<1时,外层函数y=a u 在()-∞+∞,上为减函数,内函数u=x 2-2x 在区间(1)-∞,上为减函数,在区间[)1+∞,上为增函数,故函数2-2()xxf x a =在区间(1)-∞,上为增函数,在区间[)1,+∞上为减函数.例4.(2014年河南郑州月考)已知函数, 2()(3)2,2x a x f x a x x ⎧≥=⎨-+<⎩为R 上的增函数,则实数a 取值的范围是 .【思路点拨】由题意可得2130(3)22a a a a ⎧>⎪->⎨⎪≥-⋅+⎩,由此解得a 的范围.【答案】[2,3)【解析】由于函数, 2()(3)2,2x a x f x a x x ⎧≥=⎨-+<⎩为R 上的增函数,可得 2130(3)22a a a a ⎧>⎪->⎨⎪≥-⋅+⎩,解得2≤a <3,故答案为[2,3).例5.判断下列各数的大小关系:(1)1.8a与1.8a+1; (2)24-231(),3,()331(3)22.5,(2.5)0, 2.51()2(4)0,1)a a >≠【思路点拨】利用指数函数的性质去比较大小。
【高中数学】指数函数

高中数学学科
A.a>b>c
B.a>c>b
C.c>a>b
D.b>c>a
解析:选 A 由 0.2<0.6,0.4<1,并结合指数函数的图象可知 0.40.2>0.40.6,即 b>c;
因为 a=20.2>1,b=0.40.2<1,所以 a>b.综上,a>b>c.
1 4.(2019·南宁调研)函数 f(x)= 2 xx2 的单调递增区间是( )
高中数学学科
指数函数
一、基础知识
1.指数函数的概念 函数 y=ax(a>0,且 a≠1)叫做指数函数,其中指数 x 是自变量,函数的定义域是 R,a 是底数. 形如 y=kax,y=ax+k(k∈R 且 k≠0,a>0 且 a≠1)的函数叫做指数型函数,不是指数函 数. 2.指数函数 y=ax(a>0,且 a≠1)的图象与性质
(1)若 a=-1,求 f(x)的单调区间;
高中数学学科
(2)若 f(x)有最大值 3,求 a 的值.
1 [解] (1)当 a=-1 时,f(x)= 3 -x2-4x+3 ,
令 g(x)=-x2-4x+3,由于 g(x)在(-∞,-2)上单调递增,在(-2,+∞)上单调递减,
1 而 y= 3 t 在 R 上单调递减,所以 f(x)在(-∞,-2)上单调递减,在(-2,+∞)上单调递增,
研究.
二、常用结论
指数函数图象的特点 -1,1
(1)指数函数的图象恒过点(0,1),(1,a), a ,依据这三点的坐标可得到指数函数 的大致图象.
1 (2)函数 y=ax 与 y= a x(a>0,且 a≠1)的图象关于 y 轴对称. (3)底数 a 与 1 的大小关系决定了指数函数图象的“升降”:当 a>1 时,指数函数的图 象“上升”;当 0<a<1 时,指数函数的图象“下降”.
人教高中数学必修二B版《指数与指数函数》指数函数、对数函数与幂函数说课复习(指数函数的性质与图像)

5 -3
8
与 1;
.
分析:若两个数是同底指数幂,则直接利用指数函数的单调性比
较大小;若不同底,一般用中间值法.
课堂篇探究学习
探究一
探究二
探究三
探究四
规范解答
3
4
解:(1)∵0< <1,
3
∴y= 4 在定义域 R 内是减函数.
3 -1.8
3 -2.6
又∵-1.8>-2.6,∴
<
.
4
4
5
(2)∵0< <1,
1
(a>0,且
a≠1)的图像关于 y 轴对
称,分析指数函数 y=ax(a>0,且 a≠1)的图像时,需找三个关键
点:(1,a),(0,1),
1
-1,
.
③指数函数的图像永远在 x 轴的上方.当 a>1 时,图像越接近于
y 轴,底数 a 越大;当 0<a<1 时,图像越接近于 y 轴,底数 a 越小.
解:因为y=(a2-3a+3)ax是指数函数,
所以
2 -3 + 3 = 1,
> 0,且 ≠ 1,
所以 a=2.
解得
= 1 或 = 2,
> 0,且 ≠ 1,
课堂篇探究学习
探究一
探究二
探究三
探究四
规范解答
当堂检测
反思感悟1.判断一个函数是指数函数的方法:
(1)看形式:即看是否符合y=ax(a>0,a≠1,x∈R)这一结构形式.
课堂篇探究学习
探究一
探究二
探究三
探究四
规范解答
高中数学必修1指数函数的基本性质

高中数学必修1指数函数的基本性质指数函数是高中数学中的重要概念之一。
本文将介绍指数函数的基本性质,以帮助理解和应用该函数。
1. 指数函数的定义指数函数是以底数为 $a$ 的指数形式表示的函数,通常写作 $y = a^x$。
其中,底数 $a$ 是一个常数,称为底数;$x$ 是自变量,表示指数;$y$ 是因变量,表示函数值。
2. 指数函数的图像指数函数的图像特点如下:- 当底数 $a > 1$ 时,指数函数是递增函数。
图像在 $x$ 轴的右侧;当 $a < 1$ 时,指数函数是递减函数。
图像在 $x$ 轴的左侧。
- 当 $a > 1$ 时,图像的增长速度逐渐加快;当 $0 < a < 1$ 时,图像的增长速度逐渐减慢。
- 当 $a > 1$ 时,图像在 $y$ 轴上方向无界;当 $0 < a < 1$ 时,图像在 $y$ 轴下方向无界。
3. 指数函数的基本性质指数函数具有以下基本性质:- 任何实数 $x$ 的 $0$ 次方等于 $1$,即 $a^0 = 1$。
- 指数函数的定义域是所有实数,即 $(-\infty, \infty)$。
- 当底数 $a > 0$ 且不等于 $1$ 时,指数函数的值域是 $(0,+\infty)$;当底数 $a < 0$ 时,指数函数的值域是 $(-\infty, 0)$。
- 指数函数的零点不存在。
- 当底数 $a > 1$ 时,指数函数在 $x$ 轴的右侧具有水平渐近线$y = 0$;当 $0 < a < 1$ 时,指数函数在 $x$ 轴的右侧具有水平渐近线 $y = 0$。
4. 指数函数的特殊性质指数函数还具有以下特殊性质:- 当底数 $a > 1$ 时,指数函数在 $x = 0$ 处有一个特殊点 $(0, 1)$。
- 当底数 $a < 0$ 时,指数函数的图像不完整,因为指数函数只有在底数为正数的情况下定义。
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2.1.2
第 1 课时
指数函数及其性质
指数函数的图象及性质
1.理解指数函数的概念与意义,掌握指数函数的定 义域、值域的求法. 2.能画出具体指数函数的图象,并能根据指数函数的图 象说明指数函数的性质.
1.指数函数的定义
ax (a>0,且 a≠1)叫做指数函数,其中 一般地,函数 y=____ 自变量 . x 是________
2.下列各函数中,是指数函数的是( D ) A.y=(-3)
x
B.y=-3
x
C.y=3
x-1
D.y= x
1 3
3x 3.y=4 的图象可能是(
C )
4.若函数 f(x)=ax(a>0,且 a≠1)的图象过点(3,8),则
2x . f(x)=________ ,+∞) . 5.函数 f(x)=2x+3 的值域为(3 ________
2.指数函数的图象和性质
a 的范围 图象 定义域 性 质 值域 过定点 a>1 0<a<1
R ___ (0,+∞) _____________ (0,1) 过定点________
减函数 单调性 在 R 上是增函数 _______ 在 R 上是________
奇偶性 非奇非偶函数
1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)指数函数 y=ax 中,a 可以为负数.( × ) (2)指数函数的图象一定在 x 轴的上方.( √ ) (3)函数 y=2-x 的定义域为{x|x≠0}.( × )
1 2
所以
1 2
-1
≥
1 2
x
1 ≥2,即
2≥
1 2
x
≥2,
1
3 1x 所以 ≤2 +1≤3, 2
3 所以所求函数的值域为2,3.
1.透析指数函数的图象与性质 (1)当底数 a 大小不确定时,必须分 a>1 或 0<a<1 两种 情况讨论函数的图象和性质. (2)当 a>1 时,x 的值越小,函数的图象越接近 x 轴;当 0<a<1 时,x 的值越大,函数的图象越接近 x 轴. (3)指数函数的图象都经过点(0, 1), 且图象都只经过第一、 第二象限.
1 x 1 1. 若函数 f(x)=2a-3· a 是指数函数, 则 f2的值为(
D )
A.2 C.-2 2
B.-2 D.2 2
1 解析:因为函数 f(x)是指数函数,所以 a-3=1,所以 a 2 =8,所以
1 1 f(x)=8x,f2=82=2
探究点一
指数函数的概念
下列函数中,哪些是指数函数? ①y=(-8)x;②y=2x2-1;③y=ax; ④y=(2a-1)
x
1 x a> ,且a≠1;⑤y=2× 3 . 2
[解 ]
①中底数-8<0,
所以不是指数函数. ②中指数不是自变量 x,而是 x 的函数, 所以不是指数函数.
1 2
B.第二象限 D.第四象限 |x| 的图象.
[解 ]
(1)函数恒过点(0,1+b),因为 b<-1,
所以点(0,1+b)在 y 轴负半轴上.故图象不经过第一象 限. 1x,x≥0, 2 1 |x| (2)因为 y=2 =1 -x ,x<0, 2 所以其图象由 y = x (x≥0) 和 y = 2x(x < 0) 的图象合并而
求解指数函数图象问题的策略 (1)抓住特殊点:指数函数的图象过定点(0,1). (2)巧用图象变换:函数图象的平移变换(左右平移、上下 平移). (3)利用函数的性质:奇偶性与单调性.
2.(1)已知指数函数
1 f(x)的图象过点4,16,
8 则 f(-3)=________ . (3,4) . (2)函数 y=ax-3+3(a>0, 且 a≠1)的图象恒过定点________ 1 x 4 解析:(1)设 f(x)=a (a>0,且 a≠1),则 a = ,所以 a 16
x-1
1 (x≥0)的图象经过点 2,2,其中
a
(2)求函数 y=f(x)(x≥0)的值域.
1 解:(1)因为函数图象经过点 2,2,
所以 a2 1=2,则 a=2.
-
1
1
(2)由(1)知函数为 f(x)= 1.于是 0<
1 2
1 2
2.在指数函数 y=ax 中规定 a>0 且 a≠1 的原因 如果 a=0,当 x>0 时,ax 恒等于 0;当 x≤0 时,ax 无意 义. 1 1 如果 a<0,如 y=(-4) ,当 x 取 ,2等数时,在实数范 4
x
围内函数值不存在. 如果 a=1,那么对于任何 x∈R,y=1x=1 是一个常数, 对它就没有研究的必要.
2.
2.已知函数 f(x)是指数函数,且
x 5 ________.
3 5 f -2 = ,则 25
f(x)=
解析:设 f(x)=ax(a>0,且 a≠1), 由
3 5 f -2 = 得, 25
所以 a=5, 所以 f(x)=5x.
3.已知函数 f(x)=a >0,且 a≠1. (1)求 a 的值;
(2)定义域为 R. 令-|x|=t,则
2t y=3 (t≤0),
因为这个函数的值域为{y|y≥1}, 所以
2-|x| y=3 的值域为{y|y≥1}.
对于 y=af(x)(a>0,且 a≠1)这类函数: (1)定义域是使 f(x)有意义的 x 的取值范围. (2)值域问题,应分以下两步求解: ①由定义域求出 u=f(x)的值域; ②利用指数函数 y=au 的单调性求得此函数的值域.
=1 .所以 2
1 x f(x)= .所以 f(-3)=2-3=8. 1 2
(2)因为函数 y=ax(a>0,且 a≠1)过定点(0,1),函数 y=ax
-3
+3 中, 令 x=3, 得 y=1+3=4, 所以函数的图象过定点(3,
4).
探究点三
求函数的定义域、值域
3.(1)函数 f(x)= 2x-1的定义域是( A ) A.{x|x≥0} C.{x|x>0}
1 2
B.{x|x≤0} D.{x|x<0}
(2)求函数 f(x)= x+1(x∈[-1,1])的值域.
解:(1)由题意得,2x-1≥0,解得 x≥0,故选 A. (2)因为 x∈[-1,1], 且 y= x在区间[-1,1]上是减函数,
求出下列函数的定义域与值域. (1)
[解 ]
2-|x| (2)y=3 .
(1)由 x-4≠0,得 x≠4.
所以定义域为{x|x∈R,x≠4}. 1 令 =t,则 y=2t(t≠0). x-4 因为这个函数的值域为{y|y>0 且 y≠1}, 所以 的值域为{y|y>0 且 y≠1}.
1 2
成,如图.
[变条件]若本例(1)中条件改为 a>1,b< -1,其余不变,结果又如何呢?
解:函数 y=ax(a>1)在 R 上单调递增,图象过定点(0, 1),所以函数 y=ax+b 的图象在 R 上单调递增,且过点(0,1 +b).因为 b<-1,所以点(0,1+b)在 y 轴负半轴上,故图 象不经过第二象限.
1.已知 y=(a2-3a+3)· ax 是指数函数, 则a
2 =________ .
解析:因为 y=(a2-3a+3)· ax 是指数函数, 所以 a2-3a+3=1, 解得 a=1 或 a=2. 又 a>0 且 a≠1, 所以 a=2.
探究点二
指数函数的图象
(1)已知 0<a<1,b<-1,则函数 y=ax+b 的图 象必定不经过( A ) A.第一象限 C.第三象限 (2)画出函数 y=
x-1
(x≥0),由 x≥0,得 x-1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ-
x- 1
≤
1 2
-1
=2,所以函数的值域为(0,2].
③中底数 a,只有规定 a>0 且 a≠1 时,才是指数函数; ④因为 a>1 且 a≠1, 2 所以 2a-1>0 且 2a-1≠1, 所以 y=(2a-1)
x
1 a> ,且a≠1为指数函数. 2
⑤中 3x 前的系数是 2,而不是 1, 所以不是指数函数.
判断一个函数是否为指数函数的方法 (1)底数的值是否符合要求; (2)ax 前的系数是否为 1; (3)指数是否符合要求.