高一数学指数函数及其性质(一)-基本初等函数
高一数学必修一第二章基本初等函数知识点总结
在 R 上是减函数
函数值的 变化情况
a 变化对
图象的影 响
y＞1(x ＞ 0), y=1(x=0), 0 ＜ y＜1(x ＜ 0)
y＞ 1(x ＜ 0), y=1(x=0), 0 ＜ y＜ 1(x ＞ 0)
在第一象限内， a 越大图象越高，越靠近 y 轴； 在第一象限内， a 越小图象越高，越靠近 y 轴； 在第二象限内， a 越大图象越低，越靠近 x 轴． 在第二象限内， a 越小图象越低，越靠近 x 轴．
y
f ( x) 中反解出 x
1
f ( y) ；
③将 x f 1( y ) 改写成 y f 1 ( x) ，并注明反函数的定义域．
（ 8）反函数的性质
①原函数 y
f (x) 与反函数 y
1
f ( x) 的图象关于直线 y
x 对称．
②函数 y f ( x) 的定义域、值域分别是其反函数 y f 1 (x ) 的值域、定义域． ③若 P(a,b) 在原函数 y f (x ) 的图象上，则 P' (b, a) 在反函数 y f 1(x ) 的图象上．
③根式的性质： (n a )n a ；当 n 为奇数时， n an
a ；当 n 为偶数时， n an | a |
a (a 0)
．
a (a 0)
（ 2）分数指数幂的概念
m
①正数的正分数指数幂的意义是： a n n a m (a 0, m, n N , 且 n 1) ． 0 的正分数指数幂等于 0．②正数的负分数
设一元二次方程 ax 2 bx c 0( a 0) 的两实根为 x1, x2 ，且 x1 x2 ．令 f ( x) ax 2 bx c ，从以下四个方
面来分析此类问题：①开口方向： a ②对称轴位置： x
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（人教课标版）普通高中课程标准实验教科书《数学》目录必修一第一章集合与函数概念1、集合2、函数及其表示3、函数的基本性质第二章基本初等函数（Ⅰ）1、指数函数2、对数函数3、幂函数第三章函数的应用1、函数与方程2、函数模型及其应用必修二第一章空间几何体1、空间几何体的结构2、空间几何体的三视图和直观图3、空间几何体的表面积与体积第二章点、直线、平面之间的位置1、点、直线、平面之间的位置关系2、直线、平面平行的判定及其性质3、直线、平面垂直的判定及其性质第三章直线与方程1、直线的倾斜角与斜率2、直线的方程3、直线的交点坐标与距离公式第四章圆与方程1、圆的方程2、直线、圆的位置关系3、空间直角坐标系必修三第一章算法初步1、算法与程序框图2、基本算法语句3、算法与案例第二章统计1、割圆术2、随机抽样3、用样本估计总体4、变量间的相关关系第三章概率1、随机事件的概率2、古典概型3、几何概型必修四第一章三角函数1、三角函数2、任意角和弧度制3、任意角的三角函数4、三角函数的诱导公式5、三角函数的图象与性质6、函数y=Asin(ωx+φ)7、三角函数模型的简单应用第二章平面向量1、平面向量的实际背景及基本概念2、平面向量的线性运算3、平面向量的基本定理及坐标表示4、平面向量的数量积5、平面向量应用举例第三章三角恒等变换1、两角和与差的正弦、余弦和正切2、简单的三角恒等变换必修五第一章解三角形1、正弦定理和余弦定理2、解三角形的应用举例第二章数列1、数列的概念与简单表示法2、等差数列3、等差数列的前n项和4、等比数列5、等比数列的前n项和第三章不等式1、不等关系与不等式2、一元二次不等式及其解法3、二元一次不等式（组）与简单的线性规则问题4、基本不等式。
高中数学 第二章 基本初等函数(Ⅰ)2.1.2 指数函数及其性质教材梳理素材 新人教A版必修1
2.1.2 指数函数及其性质疱丁巧解牛知识·巧学·升华 一、指数函数及其性质 1.指数函数的定义一般地，函数y=a x（a ＞0且a ≠1，x ∈R ）叫做指数函数，其中x 是自变量.由于当a=0时，若x ＞0，a x 恒等于0；若x ≤0，a x无意义. 当a ＜0时，如y=（-2）x，对x=…，-21，41，21，…在实数范围内函数值不存在. 当a=1时，y=1x=1，是一常量，没有研究的必要.综上可知，当a ≤0或a=1时，不是没有意义，就是没有研究的必要，故规定a ＞0且a ≠1.只有形如y=a x （a ＞0且a ≠1）且定义域为R 的函数，才是指数函数，又如y=3·2x ，y=2x-1，y=2x+1等，是由指数函数经过某种变换而得到的，它们都不是指数函数.要点提示 因为指数的概念已经从整数扩充到实数，在底数a ＞0且a ≠1的情况下，对任意一个x 都有唯一确定的值y 与它对应，所以x 是任意实数. 2.指数函数的图象和性质（1）下面先画指数函数y=2x 及y=0.5x图象列出x,y 的对应值表，用描点法化出图象： x …-3 -2 -1 0 1 2 3 … y=2x 0.13 0.25 0.5 1 2 4 8 y=0.5x84210.50.250.13要点提示 函数y=a x与y=a -x的图象关于y 轴对称.xa ＞10＜a ＜1图象性质①定义域：R ②值域：（0，+∞）③过点（0，1），即x=0时，y=1 ④在R 上是增函数， 当x ＜0时，0＜y ＜1； 当x ＞0时，y ＞1④在R 上是减函数， 当x ＜0时，y ＞1； 当x ＞0时，0＜y ＜1指数函数的单调性是指数函数性质中应用最广的，运用此性质可以求与指数函数有关的一般函数的值域、单调区间等．指数函数的图象变换有两种：一种是平移变换分上下、左右平移，遵循“左加右减，上加下减”．平移前后的形状没有发生变化，只是位置改变了；另一种是对称变换，它会导致前后的形状发生明显改变．指数函数的图象变换可以推广到我们学过的任何函数． 研究函数的性质，可明确图象的形状；通过函数的图象可以进一步加深对性质的理解．二者相辅相成、缺一不可，可通过解决函数的图象来解决与方程和不等式有关的问题，这时作函数的图象应明确其图象的形状，而确定形状的手段主要有：函数关系式的等价变形、图象的变换、通过研究函数的性质等．要点提示 ①指数函数的图象恒在x 轴上方；②指数函数的单调性取决于它的底数;③y=a x （a ＞1）在 x ＞0的方向上增幅越来越快；④指数函数由唯一的常量a 确定．⑤y=a x （0<a<1）在x ＜0的方向上增幅越来越快.方法点拨 遇到求含有字母的表达式等问题可先用待定系数法确定a ，再求值．深化升华 ①底数相同，指数不同的，可构造指数函数，利用函数的单调性比较大小； ②底数、指数都不相同的，可选一中间值比较大小； ③指数相同，底数不同的可用数形结合法比较大小. 问题·思路·探究问题1 为什么说指数函数的图象是研究函数性质的直观工具？思路：对于指数函数问题，我们不仅仅应该知道其表达式及利用表达式进行计算的问题，而且应注重结合其相应的图象掌握相应的知识且能灵活运用图象来分析问题、解决问题，从而领会图象在指数函数应用方面的作用． 探究:因为通过图象我们可以直观地看到，任取a({a|a>0且a ≠1}),图象始终过定点（0，1），图象始终在x 轴的上方；当a>1时第一象限的图象与0<a<1时第二象限的图象始终在直线y=1的上方，当a>1时第二象限的图象与0<a<1时第一象限的图象始终在直线y=1的下方，当a>1时，图象是上升的，当0<a<1时，图象是下降的．所以应用图象进行数形结合，清晰地刻画了指数函数的性质，它们便于我们记忆起函数性质和变化规律．问题2 函数y=2|x|的图象有什么特征？你能根据它的图象指出其值域和单调区间吗？思路：函数y=a |x|：其图象是关于y 轴对称的，所以只要先把y=a x的ｙ轴右边的图象保留，再将y 轴右边部分关于ｙ轴作出对称部分；就得到了y=a |x|的图象．探究:函数y=2|x|的图象关于y 轴对称，这是因为它的图象由y=2x(x ≥0)的图象和y=(21)x（x<0）的图象合并而成，而y=2x（x>0）与y=(21)x（x<0）的图象关于y 轴对称，所以函数y=2|x|的图象关于y 轴对称，由图象可知值域是［1,+∞)，递增区间为［0,+∞)，递减区间为(-∞,0］问题3 函数y=a x+h+k(a>0且a ≠1)的图象恒过点（-h,1+k ）,为什么？思路：一般地，把函数y=f （x ）的图象向右平移m 个单位得函数y=f （x-m ）的图象（m ∈R ，m ＜0就是向右平移|m|个单位）；把函数y=f （x ）的图象向上平移n 个单位，得到函数y=f （x ）+n 的图象（n ∈R ，若n ＜0，就是向下平移|n|个单位＝探究:函数y=a x+h +k(a>0且a ≠1)的图象可由y=a x(a>0且a ≠1)的图象向左（当h>0时）或向右（当h<0时）平移|h|个单位，再向上（当k>0时）或向右（当k<0时）平移|k|个单位而得到，因为y=a x (a>0且a ≠1)的图象恒过点（0，1），所以函数y=a x+h+k(a>0且a ≠1)的图象恒过点（-h,1+k ）． 典题·热题·新题例1 下列函数中，哪些是指数函数？①y=4x ②y=x 4 ③y=-4x ④y=4-x ⑤y=(-4)x ⑥y=4x+1 ⑦y=4x +1⑧y=e x ⑨y=4x(x>0)⑩y=(a-1)x(a>1且a ≠2)思路解析：①④⑧⑩为指数函数，其中④y=4-x 从形式上看不是指数函数，将它变形为y=（4-1）x，即y=（41）x.它实质上是指数函数. 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；⑤中底数-4<0; ⑥中的指数是x 的函数，不是自变量x ；⑦由y=4x向上平移得到的；⑨x 的范围不是R . 答案：②③⑤⑥⑦⑨不是指数函数．误区警示 像y=4x+1，y=4x +1的图象可由y=2x 的图象通过平移或伸缩变换而得到.而y=a -x从形式上看不是指数函数，将它变形为y=（a -1）x，即y=（a1）x.它实质上是指数函数. 例2 若指数函数y=（2a-1）x是减函数.则a 的范围是多少？ 思路解析：由题意可知1＞2a-1＞0，得21＜a ＜1. 答案：21＜a ＜1 深化升华 解与指数有关的问题时，注意对底数分类讨论，这是考试的一个重点.例3 如右图，在同一坐标系下给出四个指数函数的图象，试比较底数a 、b 、c 、d 的大小.思路解析：作直线x=1与四个图象交于四个点，得四个纵坐标为a 、b 、c 、d ，底数都“跑”到纵轴上去了，可在数轴的位置上直观比较底数的大小，则a ＞b ＞1＞c ＞d ＞0 . 答案：a ＞b ＞c ＞d拓展延伸 在同一坐标系中，画出函数y=3x，y=（31）x ，y=2x，y=（21）x 的图象，比一比，看它们之间有何联系.从图中可以看到，图象向下无限地与x 轴靠拢，即x 轴是指数函数的渐近线.任何两个函数图象都是交叉出现的，交叉点是（0，1）.在y 轴的右侧，对同一变量x 而言，底数越大，函数值越大；在y 轴的左侧，情况正好相反，即对同一自变量x 而言，底数越大，函数值越小.以此为依据，可定性地分析在同一坐标系中，底数不同的若干个指数函数的底数的大小关系.怎样定量分析同一坐标系中底数不同的指数函数的底数的大小呢？我们知道，对指数函数y=a x（a ＞0且a ≠1），当x=1时，y=a ，而a 恰好是指数函数的底数，这就启发我们，不妨作直线x=1，它同各个图象相交，交点的纵坐标就是各指数函数的底数，以此可比较底数的大小.深化升华 （1）渐近线是指逐渐靠拢，但永远不能到达的线.（2）从联系的观点研究不同底数的指数函数图象间的关系，对深化理解指数函数的图象和性质是有帮助的.例4 画出下列函数的图象：（1）y=2x-1+2;(2)y=0.5|x|思路解析：利用指数函数的图象及结合函数图象的变换来处理.答案：（1）利用函数y=2x的图象沿x 轴正半轴平移一个单位，纵坐标不变，再把所得图象沿y 轴的正半轴平移2个单位，横坐标不变，得到y=2x-1+2的图象，如图(1)（注：画出虚直线的目的是体现平移变换）.（2）由y=0.5|x|=⎪⎩⎪⎨⎧<=≥-,0,25.0,0,5.0x x xx x作y=0.5x的图象但只取y 轴及其右侧部分，再作y=2x的图象但只取y 轴左侧部分，就得到函数y=0.5|x|的图象，如图(2)所示的实线（注：画出虚线的目的是衬托实线的特征）.图（1） 图（2） 深化升华 由指数函数的图象，我们还可以总结出图象的变化规律： ①平移规律若已知y=a x 的图象，则把y=a x 的图象向左平移b （b ＞0）个单位，则得到y=a x+b的图象.把y=a x 的图象向右平移b （b ＞0）个单位，则得到y=a x-b 的图象，把y=a x的图象向上平移b（b ＞0）个单位，则得到y=a x +b 的图象.把y=a x的图象向下平移b （b ＞0）个单位，则得到y=a x-b 的图象. ②对称规律函数y=a x 的图象与y=a -x 的图象关于y 轴对称，y=a x 的图象与y=-a x的图象关于直线x轴对称.函数y=a x 的图象与y=-a -x的图象关于坐标原点对称.函数y=a |x|：其图象是关于y 轴对称的，所以只要先把y=a x的ｙ轴右边的图象保留；再将ｙ轴右边部分关于ｙ轴对称；就得到了y=a |x|的图象．拓展延伸 一般地，把函数y=f （x ）的图象向右平移m 个单位得函数y=f （x-m ）的图象（m ∈R ，m ＜0就是向右平移|m|个单位）；把函数y=f （x ）的图象向上平移n 个单位，得到函数y=f （x ）+n 的图象（n ∈R ，若n ＜0，就是向下平移|n|个单位＝.函数y=f （x ）的图象与y=f （-x ）的图象关于y 轴对称，函数y=f （x ）的图象与函数y=-f （x ）的图象关于x 轴对称，函数y=f （x ）的图象与函数y=-f （1-x ）的图象关于原点对称.函数y=f(|x|)：其图象是关于y 轴对称的，所以只要先把ｙ轴右边的图象保留；再将ｙ轴右边部分关于ｙ轴对称；就得到了y=f(|x|)的图象．例5 用函数单调性定义证明函数f （x ）=2x在（-∞，+∞）上单调递增. 思路解析：函数单调递增：x 1＜x 2⇒f （x 1）＜f （x 2）;或先论证)()(21x f x f ＜1，又f （x 2）＞0⇒f （x 1）＜f （x 2）.证明：在（-∞，+∞）上任取x 1＜x 2，则)()(21x f x f =2121222x x x x -=,∵x 1-x 2＜0，∴212xx -＜1.又f （x 2）=2x2＞0，∴f （x 1）＜f （x 2）.∴函数f （x ）=2x在（-∞，+∞）上单调递增. 深化升华 在用函数单调性定义证明的过程中，除了作差法也可用作商法比较f （x 1）、f （x 2）的大小.例6 求下列函数的单调区间：（1）y=2425.0--x x ;(2)y=x112+.思路解析：将原函数“拆”成两个简单的函数，再依据复合函数的单调性求解． 解：（1）令u=x 2-4x-2,则y=0.5u.因为y=0.5u为减函数，所以y=2425.0--x x 与u=x 2-4x-2的单调性相反．又由u=x 2-4x-2=（x-2）2-6得u=x 2-4x-2在(-∞,2］为减函数，在［2,+∞)为增函数．所以y=2425.0--x x 在（-∞,2）为增函数，在［2,+∞］为减函数;（2）令u=1+x 1，则y=2u ,因为y=2u为增函数，所以y=x 112+的单调性与u=1+x 1的单调性相同．因为u=1+x1（x ≠0）所以在(-∞,0)及（0，+∞）上均为减函数,所以y=x 112+的单调递减区间为(-∞,0)和(0,+∞).拓展延伸 确定函数的单调性，利用复合函数的单调性的方法或可变形函数解析式，利用已有函数的单调性进行由里及外的层层判断，最终得出函数的单调性.但是要证明单调性必须用单调性定义.本题求函数值域也可以利用解析式变形，由里及外层层求出值域最终而得：y=1212+-x x =1-122+x .x ∈（-∞，+∞）⇒2x ＞0⇒2x+1＞1⇒121+x ＜1，∴-2＜-122+x＜0.∴-1＜y ＜1.∴值域为（-1，1）.例7 已知函数f （x ）=a x（a ＞0，且a ≠1），根据图象判断21［f （x 1）+f （x 2）］与f （221x x +）的大小，并加以证明.思路解析：对a ＞1及0＜a ＜1两种情形的指数函数图象，分别取两点A （x 1，f （x 1））、B （x 2，f （x 2））连线段，其中21［f （x 1）+f （x 2）］就是这线段中点M 的函数值，f （221x x +）就是图象上弧线段与直线x=221x x +的交点M 的函数值，如下图.显然无论哪一种情形总有点N 在点M 下方. ∴f （221x x +）＜21［f （x 1）+f （x 2）］. 证明：f （x 1）+f （x 2）-2f （221x x +）=2222)(2112121x x x x xx a aaa a -=-++.由x 1≠x 2，∴21x ≠22x .∴2221xxa a -≠0，∴222)(21xxa a -＞0.∴f （x 1）+f （x 2）-2f （221x x +）＞0. 深化升华 通过数形结合我们不难发现凸凹函数的性质. 若f （x ）是凸函数，则f （221x x +）≥21［f （x 1）+f （x 2）］； 若f （x ）是凹函数，则f （221x x +）≤21［f （x 1）+f （x 2）］. 例8 方程2x-1=2x 的实数解的个数为（ ）A. 0个B.1个C.2个D.3个 思路解析：这不是我们所学的代数等式,也不可能转化成代数式,只有数形结合观察图象交点才能解决.答案：2x-1=2x 可化为2x=2x+1，令⎩⎨⎧+==122x y y x 在同一坐标系中画出y=2x及y=2x+1的图象．如右图所示，可以看出它们图象有两个交点．故选C.深化升华 遇到等式两边的形式属于不同类型的函数而且直接处理无法进行时，这时应联想到用数形结合来解决．。
必修1基本初等函数(Ⅰ)知识要点
必修１基本初等函数(Ⅰ)知识要点〖2.1〗指数函数【2.1.1】指数与指数幂的运算（1）根式的概念①如果,,,1nx a a R x R n =∈∈>，且n N +∈，那么x 叫做a 的n 次方根．当n 是奇数时，a 的nn 是偶数时，正数a 的正的n表示，负的n次方根用符号0的n 次方根是0；负数a 没有n 次方根．n 叫做根指数，a 叫做被开方数．当n 为奇数时，a 为任意实数；当n 为偶数时，0a ≥．③根式的性质：n a =；当n 为奇数时，a =；当n 为偶数时，(0)|| (0)a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩． （2）分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是：0,,,m na a m n N +=>∈且1)n >．0的正分数指数幂等于0．②正数的负分数指数幂的意义是： 1()0,,,m m nn aa m n N a -+==>∈且1)n >．0的负分数指数幂没有意义． 注意口诀：底数取倒数，指数取相反数．（3）分数指数幂的运算性质①(0,,)rsr sa a aa r s R +⋅=>∈ ②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈③()(0,0,)r r rab a b a b r R =>>∈【2.1.2】指数函数及其性质〖2.2〗对数函数【2.2.1】对数与对数运算（1）对数的定义①若(0,1)xa N a a =>≠且，则x 叫做以a 为底N 的对数，记作log a x N =，其中a 叫做底数，N 叫做真数．②负数和零没有对数．③对数式与指数式的互化：log (0,1,0)xa x N a N a a N =⇔=>≠>．（2）几个重要的对数恒等式log 10a =，log 1a a =，log b a a b =．（3）常用对数与自然对数常用对数：lg N ，即10log N ；自然对数：ln N ，即log e N （其中 2.71828e =…）． （4）对数的运算性质 如果0,1,0,0a a M N >≠>>，那么①加法：log log log ()a a a M N MN += ②减法：log log log a a aM M N N-= ③数乘：log log ()na a n M M n R =∈ ④log a N a N =⑤log log (0,)b n a a nM M b n R b=≠∈ ⑥换底公式：log log (0,1)log b a b NN b b a=>≠且【2.2.2】对数函数及其性质(6)反函数的概念设函数()y f x =的定义域为A ，值域为C ，从式子()y f x =中解出x ，得式子()x y ϕ=．如果对于y 在C 中的任何一个值，通过式子()x y ϕ=，x 在A 中都有唯一确定的值和它对应，那么式子()x y ϕ=表示x 是y 的函数，函数()x y ϕ=叫做函数()y f x =的反函数，记作1()x f y -=，习惯上改写成1()y f x -=．（7）反函数的求法①确定反函数的定义域，即原函数的值域；②从原函数式()y f x =中反解出1()x f y -=；③将1()x f y -=改写成1()y f x -=，并注明反函数的定义域．（8）反函数的性质①原函数()y f x =与反函数1()y f x -=的图象关于直线y x =对称．②函数()y f x =的定义域、值域分别是其反函数1()y f x -=的值域、定义域．③若(,)P a b 在原函数()y f x =的图象上，则'(,)P b a 在反函数1()y f x -=的图象上．④一般地，函数()y f x =要有反函数则它必须为单调函数．〖2.3〗幂函数（1）幂函数的定义一般地，函数y x α=叫做幂函数，其中x 为自变量，α是常数．（3）幂函数的性质①图象分布：幂函数图象分布在第一、二、三象限，第四象限无图象．幂函数是偶函数时，图象分布在第一、二象限(图象关于y 轴对称)；是奇函数时，图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称)；是非奇非偶函数时，图象只分布在第一象限． ②过定点：所有的幂函数在(0,)+∞都有定义，并且图象都通过点(1,1)．③单调性：如果0α>，则幂函数的图象过原点，并且在[0,)+∞上为增函数．如果0α<，则幂函数的图象在(0,)+∞上为减函数，在第一象限内，图象无限接近x 轴与y 轴． ④奇偶性：当α为奇数时，幂函数为奇函数，当α为偶数时，幂函数为偶函数．当q pα=（其中,p q 互质，p 和q Z ∈），若p 为奇数q 为奇数时，则qpy x =是奇函数，若p 为奇数q 为偶数时，则q py x =是偶函数，若p 为偶数q 为奇数时，则q py x =是非奇非偶函数．⑤图象特征：幂函数,(0,)y x x α=∈+∞，当1α>时，若01x <<，其图象在直线y x =下方，若1x >，其图象在直线y x =上方，当1α<时，若01x <<，其图象在直线y x =上方，若1x >，其图象在直线y x =下方．〖补充知识〗二次函数（1）二次函数解析式的三种形式①一般式：2()(0)f x ax bx c a =++≠②顶点式：2()()(0)f x a x h k a =-+≠③两根式：12()()()(0)f x a x x x x a =--≠（2）求二次函数解析式的方法①已知三个点坐标时，宜用一般式．②已知抛物线的顶点坐标或与对称轴有关或与最大（小）值有关时，常使用顶点式． ③若已知抛物线与x 轴有两个交点，且横线坐标已知时，选用两根式求()f x 更方便．（3）二次函数图象的性质①二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠的图象是一条抛物线，对称轴方程为,2bx a=-顶点坐标是24(,)24b ac b a a--． ②当0a >时，抛物线开口向上，函数在(,]2b a -∞-上递减，在[,)2ba-+∞上递增，当2b x a =-时，2min 4()4ac b f x a -=；当0a <时，抛物线开口向下，函数在(,]2ba -∞-上递增，在[,)2b a -+∞上递减，当2bx a=-时，2max 4()4ac b f x a -=． ③二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠当240b ac ∆=->时，图象与x轴有两个交点11221212(,0),(,0),||||||M x M x M M x x a =-=． （4）一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠根的分布一元二次方程根的分布是二次函数中的重要内容，这部分知识在初中代数中虽有所涉及，但尚不够系统和完整，且解决的方法偏重于二次方程根的判别式和根与系数关系定理（韦达定理）的运用，下面结合二次函数图象的性质，系统地来分析一元二次方程实根的分布．设一元二次方程20(0)ax bx c a ++=≠的两实根为12,x x ，且12x x ≤．令2()f x ax bx c =++，从以下四个方面来分析此类问题：①开口方向：a ②对称轴位置：2bx a=-③判别式：∆ ④端点函数值符号． ①k ＜x 1≤x 2 ⇔②x 1≤x 2＜k ⇔③x 1＜k ＜x 2 ⇔ af (k )＜0④k 1＜x 1≤x 2＜k 2 ⇔⑤有且仅有一个根x 1（或x 2）满足k 1＜x 1（或x 2）＜k 2 ⇔f (k 1)f (k 2)<0，并同时考虑f (k 1)=0或f (k 2)=0这两种情况是否也符合⑥k 1＜x 1＜k 2≤p 1＜x 2＜p 2 ⇔ 此结论可直接由⑤推出．（5）二次函数2()(0)f x ax bx c a =++≠在闭区间[,]p q 上的最值 设()f x 在区间[,]p q 上的最大值为M ，最小值为m ，令01()2x p q =+．（Ⅰ）当0a >时（开口向上） ①若2b p a -<，则()m f p = ②若2b p q a ≤-≤，则()2b m f a =- ③若2b q a->，则()m f q =①若02b x a -≤，则()M f q = ②0x ->，则()M f p =(Ⅱ)当0a <时(开口向下) ①若2b p a -<，则()M f p = ②若2b p q a ≤-≤，则()2b M f a =- ③若2b q a->，则()M f q =①若02b x a -≤，则()mf q = ②02b x a->，则()m f p =．xxxxx x(q)0x xf xfxfxxx。
基本初等函数(1)—+指数函数及其性质-解析版
基本初等函数（1）— 指数函数及其性质参考答案与试题解析一．选择题（共26小题）1．函数()x x f x e e -=+的图象( )A ．关于x 轴对称B ．关于y 轴对称C ．关于原点对称D ．关于直线y x =对称【解答】解：由于函数()x x f x e e -=+的定义域为R ，关于原点对称，且满足()()x x f x e e f x --=+=，故函数为偶函数，故它的图象关于y 轴对称，故选：B ．2．设21()5a =，152b =，21log 5c =，则( ) A ．c a b << B ．c b a << C ．a c b << D ．a b c <<【解答】解：根据指数函数1()5x y =的图象和性质 得：210()15<< 根据指数函数2x y =的图象和性质 得：1521>根据对数函数2log y x =的图象和性质 得：2105log < 所以c a b <<故选：A ．3．设113344343(),(),()432a b c --===，则a 、b 、c 的大小关系是( ) A ．c a b << B ．b c a << C ．b a c << D ．c b a <<【解答】解：3()4x y =在R 上单调递减，4()3x y =，3()2x y =在R 上单调递增 ∴10333()()144->=，104441()()33=<，30433()()122-<= 而111334344()()()433-=> a b c ∴>>故选：D ．4．已知0a b >>，则2a ，2b ，3a 的大小关系是( )A ．223a b a >>B ．232b a a <<C ．223b a a <<D ．232a a b <<【解答】解：2x y =，是增函数又0a b >>221a b ∴>>a y x =，0a >，在(0,)+∞上是增函数23a a ∴<223b a a ∴<<故答案为：223b a a <<5．函数3x y =的图象与函数21()3x y -=的图象关于( )A ．点(1,0)-对称B ．直线1x =对称C ．点(1,0)对称D ．直线1x =-对称【解答】解：3x y =的图象关于(1,0)-对称的函数为：21()3x y +=-关于(1,0)对称的函数为：21()3x y -=-关于1x =对称的函数为：21()3x y -=关于1x =-对称的函数为：21()3x y +=故选：B ．6．函数21()221x x f x +=+-的值域是( )A ．(2,)-+∞B ．(1,)-+∞C ．(1,)+∞D ．(2,)+∞【解答】解：令2x t =，则0t >，则函数22()()21(1)2f x g t t t t ==+-=+-，由于函数()g t 在(0,)+∞上单调递增，故2()(01)21g t >+-=-，故选：B ．7．已知函数9()41f x x x =-++，(0,4)x ∈，当x a =时，()f x 取得最小值b ，则函数||()x b g x a +=的图象为()A ．B ．C ．D ．【解答】解：(0,4)x ∈，11x ∴+>999()4152(51111f x x x x x x ∴=-+=++--=+++，当且仅当2x =时取等号，此时函数有最小值12a ∴=，1b =， 此时1|1|12,1()21(),12x x x x g x x +++⎧-⎪==⎨<-⎪⎩，此函数可以看成函数2,01(),02x x xy x ⎧⎪=⎨<⎪⎩的图象向左平移1个单位结合指数函数的图象及选项可知A 正确故选：A ．8．不论a 取何正实数，函数1()2x f x a +=-恒过点( )A ．(1,1)--B ．(1,0)-C ．(0,1)-D ．(1,3)--【解答】解：令10x +=，可得1x =-，则(1)121f -=-=-∴不论a 取何正实数，函数1()2x f x a +=-恒过点(1,1)--故选：A ．9．若函数|24|()(0,1)x f x a a a -=>≠，满足f （1）19=，则()f x 的单调递减区间是() A ．(-∞，2] B ．[2，)+∞ C ．[2-，)+∞ D ．(-∞，2]-【解答】解：由f （1）19=，得219a =，于是13a =，因此|24|1()()3x f x -=． 因为()|24|g x x =-在[2，)+∞上单调递增，所以()f x 的单调递减区间是[2，)+∞．故选：B ．10．若方程111()()042x x a -++=有正数解，则实数a 的取值范围是( )A ．(0,1)B ．(3,0)-C ．(2,0)-D ．(1,0)-【解答】解：设1()2x t =，则有：22211[()2()]2(1)122x x a t t t =-+=--=-++．原方程有正数解0x >，则0110()()122x t <=<=，即关于t 的方程220t t a ++=在(0,1)上有实根．又因为2(1)1a t =-++．所以当01t <<时有112t <+<，即21(1)4t <+<，即24(1)1t -<-+<-，即23(1)10t -<-++<，即得：30a -<<，故选：B ．11．设函数()|21|x f x =-，c b a <<，且f （c ）f >（a ）f >（b ），则22a c +与2的大小关系是( )A ．222a c +>B ．222a c +C ．222a c +D ．222a c +<【解答】解：21,0()|21|12,0x x x x f x x ⎧-=-=⎨-<⎩，作出()|21|x f x =-的图象如图所示，由图可知，要使c b a <<且f （c ）f >（a ）f >（b ）成立，则有0c <且0a >，故必有21c <且21a >，又f （c ）f -（a ）0>，即为12(21)0c a --->，222a c ∴+<．故选：D ．12．下列数值大小比较中，正确的是( )A ．22(2)(3)->-B ．0.30.10.20.2>C ．0.50.233<D ．56lg lg <【解答】解：（1）因为2(2)4-=，2(3)9-=，所以22(2)(3)-<-，故不正确（2）(01)x y a a =<<在R 上是减函数又00.21<<，0.30.1∴>，0.30.10.20.2∴<，故不正确（3）)(1)x y a a =>在R 上是增函数又31>，0.50.2∴>，0.50.233∴>，故不正确；（4）y lgx =在(0,)+∞上是增函数，又56<，56lg lg ∴<，故正确故选：D ．13．当1a >时，函数x y a -=与log a y x =的图象是( )A ．B ．C ．D ．【解答】解：由1a >知，函数1()x x y a w a -==为减函数，log a y x =为增函数．故选：A ．14．已知函数2,0()1,02x x x f x x ⎧⎪=⎨-<⎪⎩，若(2)f a f ->（a ），则实数a 的取值范围是() A ．(0,1) B ．(,0)-∞ C ．(,1)-∞ D ．(1,)+∞【解答】解：由于函数2,0()1,02x x x f x x ⎧⎪=⎨-<⎪⎩，则当0x =时，(0)1f =，0x >时，()f x 递增，0x <时，12x 递减，()f x 递增，则有()f x 在R 上递增，(2)f a f ->（a ）即为2a a ->，解得，1a <故选：C ．15．已知||()2x a f x +=的图象关于直线1x =对称，则实数(a = )A ．1-B ．0C ．1D ．2【解答】解：方法1:||y x a =+，关于x a =-对称，||()2x a f x +∴=关于x a =-对称，∴对称轴1x a =-=，解得1a =-，方法||2:()2x a f x +=的图象关于直线1x =对称，(1)(1)f x f x ∴+=-，即|1||1|22x a x a ++-+=，|1||1|x a x a ∴++=-+，解得1a =-．故选：A ．16．若函数||3([,])x y x a b =∈的值域为[1，9]，则222a b a +-的取值范围是( )A ．[8，12]B ．C ．[4，12]D ．[2，【解答】解：由题意，0必须在定义域内，且2与2-至少有一个在定义域内若2b =，则[2a ∈-，0)，此时2222(1)3[4a b a a +-=-+∈，12]若2a =-，则(0b ∈，2]，)，此时22228[8a b a b +-=+∈，12]综上222a b a +-的取值范围是[4，12]故选：C ．17．若2323x x y y ----，则( )A ．0x y -B ．0x y -C ．0x y +D ．0x y +【解答】解；设()23x x f x -=-，2x y =和3x y -=-均为增函数，()23x x f x -∴=-为R 上的增函数 2323x x y y ----，即()()f x f y -x y ∴-，即0x y +故选：C ．18．对于函数13()(22)x x f x x -=-和实数m 、n ，下列结论中正确的是( )A ．若()()f m f n <，则22m n <B ．若m n <，则()()f m f n <C ．若()()f m f n <，则33m n <D ．上述命题都不正确【解答】解：函数13()(22)x x f x x -=-∴函数1133()(22)()(22)()x x x x f x x x f x ---=--=-= 即函数()f x 为偶函数当[0x ∈，)+∞又(22)0x x y -=-，且为增函数；130y x=，且为增函数； ∴函数13()(22)x x f x x -=-在[0，)+∞上为增函数根据偶函数在对称区间上单调性相反可得函数13()(22)x x f x x -=-在(-∞，0]上为减函数若()()f m f n <，则||||m n <则22m n <故选：A ．19．已知函数4()3,(0,4)f x x x x =+-∈，当且仅当x a =时，()f x 取得最小值b ，则函数||1()()x b g x a -=的图象为( ) A ． B ．C ．D ．【解答】解：4()3,(0,4)f x x x x =+-∈ 2x ∴=时，函数取得最小值12a ∴=，1b =∴1|||1|11(),1112()()()12(),12x x b x x x g x a x ----⎧⎪⎪===⎨⎪<⎪⎩ ∴函数图象关于直线1x =对称，在(,1)-∞上为增函数，在(1,)+∞上为减函数故选：C ．20．设0a >，0b >，下列命题中正确的是( )A ．若2223a b a b +=+，则a b >B ．若2223a b a b +=+，则a b <C ．若2223a b a b -=-，则a b >D ．若2223a b a b -=-，则a b <【解答】解：a b 时，222223a b b a b b ++<+，∴若2223a b a b +=+，则a b >，故A 正确，B 错误；对于2223a b a b -=-，若a b 成立，则必有22a b ，故必有23a b ，即有32ab ，而不是a b >排除C ，也不是a b <，排除D ．故选：A ．21．设1x y >>，01a <<，则下列关系正确的是( )A ．a a x y -->B ．ax ay <C ．x y a a <D ．log log a a x y > 【解答】解：(01)x y a a =<<减函数又1x y >> x y a a ∴<故选：C ．22．已知实数a ，b 满足等式23a b =，下列五个关系式：①0b a <<；②0a b <<；③0a b <<；④0b a <<； ⑤a b =．其中可能成立的关系式有( )A ．①②③B ．①②⑤C ．①③⑤D ．③④⑤【解答】解：令()2x f x =和()3x g x =，23a b =即f （a ）g =（b ），如图所示由图象可知①②⑤正确， 故选：B ．23．已知函数()|21|x f x =-，a b c <<，且f （a ）f >（c ）f >（b ），则下列结论中，必成立的是( )A ．0a <，0b <，0c <B ．0a <，0b <，0c >C ．22a c -<D ．0ac <【解答】解：根据题意画出函数图象A 三个不可能都小于0，应为都为负数时，函数单调递减即a b c <<时，得不到f （a ）f >（c ）f >（b ）；B 中b 的符号不一定为负，还可以为正；0C a c ->>，22a c -∴>，故错误．D 、根据函数图象可知：a 和c 异号，必有0ac <，故选：D ．24．关于函数()33()x x f x x R -=-∈，下列结论，正确的是( )①()f x 的值域为R ；②()f x 是R 上的增函数；③x R ∀∈，()()0f x f x -+=成立．A ．①②③B ．①③C ．①②D ．②③【解答】解：函数()33()x x f x x R -=-∈是增函数，所以②正确；()()33330x x x x f x f x ---+=-+-=所以③正确；函数是奇函数；当0x >时()330x x f x -=->显然①()f x 的值域为R ，正确；故选：A ．25．定义在(,)-∞+∞上的偶函数()f x 满足(2)()f x f x +=，当[0x ∈，1]时，()101x f x =-，下面关于函数()f x 的判断：①当[1x ∈-，0]时，()101x f x -=-；②函数()f x 的图象关于直线1x =对称；③对任意1x ，2(1,2)x ∈，满足2121()(()())0x x f x f x --<；④当[2x k ∈，21]k +，k Z ∈时，2()101x k f x -=-．其中正确判断的个数为( )A ．1B ．2C ．3D ．4【解答】解：由题意可知()f x 的图象如图所示：①当[1x ∈-，0]时，[0x -∈，1]，则()101x f x --=-，因为()f x 为偶函数，所以()()101x f x f x -=-=-，故①正确；②正确；③(1,2)x ∈时，()f x 为减函数，故③正确；④当[2x k ∈，21]k +，k Z ∈时，2[0x k -∈，1]，所以2(2)101x k f x k --=-，由(2)()f x f x +=可知，()f x 是周期为2的周期函数，所以2()(2)101x k f x f x k -=-=-，④正确．故选：D ．26．已知函数()22x f x =-，则函数|(||)|y f x =的图象可能是( )A ．B ．C ．D ．【解答】解： 2x y =的图象如图①；把其向下平移2个单位得到()22x f x y ==-的图象，如图②； 因为(||)y f x =是偶函数，把②的图象y 轴右边的部分不动，左边的与右边的关于轴对称即可，即为图③； 把③中函数值大于0的图象不动，函数值小于0的沿x 轴对折即可得到|(||)|y f x =的图象，如图④． 故选：A ．二．填空题（共8小题）27．设0.60.6a =， 1.50.6b =，0.61.5c =，则a ，b ，c 的大小关系是 b a c << ．【解答】解：函数0.6x y =为减函数；故0.6 1.50.60.6a b =>=，函数0.6y x =在(0,)+∞上为增函数；故0.60.60.6 1.5a c =<=，故b a c <<，故答案为：b a c <<28．11063471.5()86-⨯-++= 110 ． 【解答】解：12106233433433722215()82(23)()2231106333-⨯-+⨯+⨯--=++-=， 故答案为：11029．定义运算：,,b a b a b a a b⎧=⎨<⎩⊗则函数()33x x f x -=⊗的值域为 (0，1] ． 【解答】解：如图为()33x x y f x -==⊗的图象（实线部分），由图可知()f x 的值域为(0，1]．故答案为：(0，1]．30．已知不等式222411()22x mx m x x -+++>对任意x R ∈恒成立，则实数m 的取值范围是 35m -<< ． 【解答】解：不等式等价为222411()()22x x x mx m +-++>， 即2224x x x mx m +<-++恒成立，2(1)40x m x m ∴-+++>恒成立，即△2(1)4(4)0m m =+-+<，即22150m m --<，解得35m -<<，故答案为：35m -<<．31．已知函数(0)()38(0)x a x f x ax a x ⎧>=⎨+-⎩是(,)-∞+∞上的增函数，那么实数a 的取值范围是 (1，3] ． 【解答】解：函数(0)()38(0)x a x f x ax a x ⎧>=⎨+-⎩是(,)-∞+∞上的增函数，1a ∴>且038a a -， 解得13a <，故实数a 的取值范围是(1，3]，故答案为(1，3]．32．已知函数22x y a +=- (0,1)a a >≠的图象恒过定点A ，则定点A 的坐标为 (2,1)-- ．【解答】解：由指数函数(0,1)x y a a a =>≠的图象恒过(0,1)点而要得到函数22(0,1)x y a a a +=->≠的图象，可将指数函数(0,1)x y a a a =>≠的图象向左平移两个单位，再向下平移两个单位． 则(0,1)点平移后得到(2,1)--点，故答案为：(2,1)--．33．已知函数21(0)()(2)(0)ax ax x f x a e x ⎧+=⎨+<⎩为R 上的单调函数，则实数a 的取值范围是 [1-，0) ． 【解答】解：①若()f x 在R 上单调递增，则有02021a a a >⎧⎪+>⎨⎪+⎩，解得a ∈∅；②若()f x 在R 上单调递减，则有02021a a a <⎧⎪+>⎨⎪+⎩，解得10a -<，综上所述，得实数a 的取值范围是[1-，0)．故答案为：[1-，0)．34．已知函数()|21|x f x =-，a b c <<，且f （a ）f >（c ）f >（b ），则下列结论中，一定成立的是 ④ ．①0a <，0b <，0c <；②0a <，0b ，0c >；③22a c -<；④222a c +<．【解答】解：对于①，0a <，0b <，0c <，因为a b c <<，所以0a b c <<<， 而函数()|21|x f x =-在区间(,0)-∞上是减函数，故f （a ）f >（b ）f >（c ），与题设矛盾，所以①不正确；对于②，0a <，0b ，0c >，可设1a =-，2b =，3c =，此时f （c ）f =（3）7=为最大值，与题设矛盾，故②不正确；对于③，取0a =，3c =，同样f （c ）f =（3）7=为最大值，与题设矛盾，故③不正确；对于④，因为a c <，且f （a ）f >（c ），必有0a c <<，所以f （a ）1221a c f =->-=（c ）， 化简整理，得222a c +<成立．综上所述，可得只有④正确或者：只需取4a =-，0.1b =-，0.5c =，很明显满足a b c <<，且f （a ）f >（c ）f >（b ），但是可以否定①②③故答案为：④。
高中数学——《指数函数及其性质》(第一课时)说课稿
《指数函数及其性质》（第一课时）各位评委、老师，大家好！我是来自河南省实验中学的崔爽，今天我说课的题目是《指数函数及其性质》，我将从以下六个方面来实现我的教学设想.一、教学内容分析本节课是（人教A版必修1）第二章第一节的第二课（§2.1.2），根据我所教的学生的实际情况，我将《指数函数及其性质》划分为“指数函数的概念及其性质”和“指数函数及其性质的应用”这两课时，今天我所说的课是第一课时.指数函数是重要的基本初等函数之一，它不仅是今后学习对数函数和幂函数的基础，同时其在生活和生产实际中的应用十分广泛，所以指数函数不仅是教学的重点，同时也是学生体会数学之美和数学在实际生活中的意义的重要课程.二、学生实际情况分析指数函数是在学生系统学习了函数概念，掌握了函数的性质的基础上第一次对一个函数进行全面、系统的研究，因此在初期会给学生带来一定的学习困难，但指数函数的总体难度不大，随着数学思想的建立和对函数知识系统的学习，大部分学生均可熟练掌握.三、设计思想1.函数及其图象在高中数学中占有很重要的位置。
为了突出重点，突破难点，本节课采用列表法、图象法、解析法及图形计算器的实际操作，让学生从不同的角度去研究指数函数，对其有一个全方位的认识，从而达到知识的迁移运用.2.在教学过程中通过自主探究、生生对话、师生对话，培养学生“体会－总结－反思”的数学思维习惯，提高数学素养，激发学生勇于探索的精神.四、学习目标“目标导引教学”是数学学科的教学模式之一，一节好课，首先要解决的是要把学生带到哪里去的问题，所以我对课标中的要求做了详细的分解。
课程标准对本节课的要求是：理解并掌握指数函数的概念；能借助计算器或计算机画出具体指数函数的图象，探索并理解指数函数的单调性与特殊点.首先，我从认知层次的三个维度对课标进行了分解，具体如下：依据行为动词，我又从能力层次将课标进行了再分解，具体如下：由此确定的学习目标为：1.通过具体实例，经过合作交流活动得到指数函数的概念，由学生自主归纳总结并对指数函数的概念进行分析；2.借助图形计算器画出具体指数函数的图象，探索、归纳、猜想指数函数的单调性与特殊点；3.学生在数学活动中感受数学思想之美、体会数学方法之重要，培养学生主动学习、合作交流的集体意识.五、教学重点与难点教学重点：指数函数的概念的产生过程；教学难点：用数形结合的方法，从具体到一般地探索概括指数函数性质.六、教学过程本节课我采取“目标、评价、教学一致性”的教学设计，同时采用“点拨式自主学习与合作探究”的教学方法，将学生分成六人小组，每组由一名组长负责，借助五个环节实现本节课的学习目标.具体内容如下：这是我的板书设计我的板书设计分为教师板书和学生板书两块内容，教师板书，我侧重将本节的三个主要内容展示在黑板上，便于学生理解和记忆.学生板书，我将留给学生展示作图成果，便于对学生掌握的情况进行总结和评价.课后实践：教材59页A组第7题（2）、（3）；第8题（1）、（4）我将以从上六个方面来实现本节课教学设想，让学生们在快乐中学习，在学习中寻找快乐.谢谢！。
高中数学-基本初等函数
基本初等函数一、指数函数 1、根式的概念（1）如果,,,1n x a a R x R n =∈∈>，且n N +∈，那么x 叫做a 的n 次方根．当n 是奇数时，a 的n n 是偶数时，正数a 的正的n 次方根用负的n 次方根用符号0的n 次方根是0；负数a 没有n 次方根．（2）这里n 叫做根指数，a 叫做被开方数．当n 为奇数时，a 为任意实数；当n 为偶数时，0a ≥．（3）根式的性质：n a =；当n 为奇数时，a =；当n 为偶数时，(0)|| (0)a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩． 2、分数指数幂（1）正数的正分数指数幂的意义是：0,,,m na a m n N +=>∈且1)n >．0的正分数指数幂等于0．（2）正数的负分数指数幂的意义是： 1()0,,,m m nn aa m n N a -+==>∈且1)n >．0的负分数指数幂没有意义． 注意口诀：底数取倒数，指数取相反数． （3）分数指数幂的运算性质①(0,,)r s r s a a a a r s R +⋅=>∈ ②()(0,,)r s rs a a a r s R =>∈ ③()(0,0,)r r r ab a b a b r R =>>∈实战演练1. 下列计算中正确的是( )A ．633x x x =+B ．942329)3(b a b a = C ． lg(a+b)=lga·lgb D ．lne=1 2. 已知71=+a a ，则=+-2121a a ( )A. 3B. 9C. –3D. 3±3、等于（ ） A 、B 、C 、D 、4、若,且,则的值等于（ ）A 、B 、C 、D 、25、已知,则函数的图像必定不经过（ ）A 、第一象限 B 、第二象限 C 、第三象限 D 、第四象限6、若，则 。
7、函数的单调递减区间是 。
44366399a a ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭16a8a4a2a 1,0ab ><22b b a a -+=b ba a --62±2-01,1a b <<<-xy a b =+103,104x y ==10x y -=2233x y -=二、对数函数 1、对数的定义（1）若(0,1)x a N a a =>≠且，则x 叫做以a 为底N 的对数，记作log a x N =，其中a 叫做底数，N 叫做真数． （2）负数和零没有对数．（3）对数式与指数式的互化：log (0,1,0)x a x N a N a a N =⇔=>≠>． 2、几个重要的对数恒等式log 10a =，log 1a a =，log b a a b =． 3、常用对数与自然对数常用对数：lg N ，即10log N ；自然对数：ln N ，即lo g eN（其中 2.71828e =…）． 4、对数的运算性质 如果0,1,0,0a a M N >≠>>，那么①加法：log log log ()a a a M N MN += ②减法：log log log a a a MM N N-= ③数乘：log log ()n a a n M M n R =∈ ④log a N a N = ⑤log log (0,)b n a a nM M b n R b=≠∈ ⑥换底公式：log log (0,1)log b a b NN b b a=>≠且 实战演练1、下列函数中，在其定义域内既是奇函数又是减函数的是（ ） A. 3x y -= B.xy 21log = C. x y = D.xy )21(= 2、把函数y=a x (0<a<1)的反函数的图象向右平移一个单位得到的函数图象大致是 （ ）（A ） （B ） （C ） （D ）3、若a 、b 是任意实数，且b a >，则（ ）A ．22b a >B ．02<-ba C ．0)lg(>-b a D ．ba ⎪⎭⎫⎝⎛<⎪⎭⎫ ⎝⎛21215、对数函数的其性质4、设1a >，函数()log a f x x =在区间[]2a a ，上的最大值与最小值之差为12，则a =（ ）A B ．2 C ． D ．45、 已知f(x)=|lgx|，则f(41)、f(31)、f(2) 大小关系为（ ）A. f(2)> f(31)>f(41)B. f(41)>f(31)>f(2)C. f(2)> f(41)>f(31)D. f(31)>f(41)>f(2)6、函数2441()431x x f x x x x -⎧=⎨-+>⎩， ≤，，的图象和函数2()log g x x =的图象的交点个数是 A ．4 B ．3 C ．2 D ．17、 当x ∈[－1, 1]时，函数f(x)=3x －2的值域为 .8、若0a >，2349a =，则23log a = .9、（1）指数函数y=f(x)的图象过点(2，4)，求f(4)的值；（2）已知log a 2=m ，log a 3=n ，求a 2m+n .三、反函数1、反函数的概念设函数()y f x =的定义域为A ，值域为C ，从式子()y f x =中解出x ，得式子()x y ϕ=．如果对于y 在C 中的任何一个值，通过式子()x y ϕ=，x 在A 中都有唯一确定的值和它对应，那么式子()x y ϕ=表示x 是y 的函数，函数()x y ϕ=叫做函数()y f x =的反函数，记作1()x f y -=，习惯上改写成1()y f x -=． 2、反函数的求法①确定反函数的定义域，即原函数的值域； ②从原函数式()y f x =中反解出1()x f y -=；③将1()x f y -=改写成1()y f x -=，并注明反函数的定义域． 3、反函数的性质①原函数()y f x =与反函数1()y f x -=的图象关于直线y x =对称．②函数()y f x =的定义域、值域分别是其反函数1()y f x -=的值域、定义域． ③若(,)P a b 在原函数()y f x =的图象上，则'(,)P b a 在反函数1()y f x -=的图象上． ④一般地，函数()y f x =要有反函数则它必须为单调函数．实战演练1、函数y =-x 2+1(x ≤0)的反函数是( ) A.y =-1+x (x ≥-1) B.y =-x -1 (x ≤1) C.y =)1(+-x (x ≤-1) D.y =±1+x (x ≥-1)2、如图2—7，各图象表示的函数中，存在反函数的只能是()3、函数f (x )=c x b ax ++ (a 、b 、c 是常数)的反函数是f -1 (x )=213+-x x ,则a 、b 、c 的值依次是( )A.2，1，3B.-2,-1,-3C.-2,1,3D.-1,3,-24、函数f (x )=31+x (x ≠-3)的反函数是 .5、函数f (x )=-x 5+2x -4(x ≤1)的反函数是 .6、已知2)(3-=x x f 则f -1 (6)= .强化训练7、函数y =x 2+2x (x ＜-1)的反函数是( )A.)1(11--+= x x yB. )1(11--+= x x yC. )1(11--+-= x x yD. )1(11--+-= x x y 8、函数f (x )=2x 3（x ∈R ）的反函数是 . 9、函数f (x )=2--x (x ≤-2)的反函数是 .10、函数f (x )的定义域在(-∞，0)上，且f (x +1)=x 2+2x ,则f -1(1)= . 11、已知函数y =f (x )有反函数y =f -1(x )，则f -1［f (m )］= .图2—7四、幂函数 1、幂函数的定义一般地，函数y x α=叫做幂函数，其中x 为自变量，α是常数． 2、必须掌握：y x =，2y x =，3y x =，1/2y x =，1y x -=这五个常 用幂函数的图象.3①图象分布：幂函数图象分布在第一、二、三象限，第四象限无图象．幂函数是偶函数时，图象分布在第一、二象限(图象关于y 轴对称)；是奇函数时，图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称)；是非奇非偶函数时，图象只分布在第一象限．②过定点：所有的幂函数在(0,)+∞都有定义，并且图象都通过点(1,1)． ③单调性：如果0α>，则幂函数的图象过原点，并且在[0,)+∞上为增函数．如果0α<，则幂函数的图象在(0,)+∞上为减函数，在第一象限内，图象无限接近x 轴与y 轴．④奇偶性：当α为奇数时，幂函数为奇函数，当α为偶数时，幂函数为偶函数．当qpα=（其中,p q 互质，p 和q Z ∈），若p 为奇数q 为奇数时，则qp y x =是奇函数，若p 为奇数q 为偶数时，则qp y x =是偶函数，若p 为偶数q 为奇数时，则q py x =是非奇非偶函数．⑤图象特征：幂函数,(0,)y x x α=∈+∞，当1α>时，若01x <<，其图象在直线y x =下方，若1x >，其图象在直线y x =上方，当1α<时，若01x <<，其图象在直线y x =上方，若1x >，其图象在直线y x =下方．实战演练1、幂函数()y f x =的图象过点1(4,)2，则(8)f 的值为 .2、幂函数的图象过点(2,14), 则它的单调递增区间是 ．3、设x ∈(0, 1)，幂函数y ＝a x 的图象在y ＝x 的上方，则a 的取值范围是 ．4、函数y ＝34x -在区间上 是减函数．5、用“<”或”>”连结下列各式：0.60.32 0.50.32 0.50.34， 0.40.8- 0.40.6-．6、函数1322(1)(4)y x x --=-+-的定义域是7、942--=a a x y 是偶函数，且在),0(+∞是减函数，则整数a 的值是 . 8、已知3532x x >，x 的取值范围为9、若幂函数a y x =的图象在0<x<1时位于直线y=x 的下方，则实数a 的取值范围是10、函数2()3x f x x +=+的对称中心是 ，在区间 是 函数（填“增、减”） 11、设⎭⎬⎫⎩⎨⎧-∈3,21,1,1α，则使函数αx y =的定义域为R 且为奇函数的所有α值为（ ） A ．1，3 B ．1-，1 C ．1-，3 D ．1-，1，312、一个幂函数y ＝f (x )的图象过点(3, 427),另一个幂函数y ＝g (x )的图象过点(－8, －2),(1)求这两个幂函数的解析式； （2）判断这两个函数的奇偶性；（3）作出这两个函数的图象，观察得f (x )< g (x )的解集.。
高中数学第二章基本初等函数(ⅰ)2.1.2指数函数及其性质(第1课时)指数函数的图象及性质
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(1)判断一个函数是指数函数的方法 ①看形式：只需判断其解析式是否符合 y＝ax(a>0，且 a≠1)这 一结构特征； ②明特征：看是否具备指数函数解析式具有的三个特征．只要 有一个特征不具备，则该函数不是指数函数．
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解析：选 B.法一：由图象可知③④的底数必大于 1，①②的底
数必小于 1.
作直线 x＝1，在第一象限内直线 x＝1 与各曲线的交点的纵坐
标即各指数函数的底数，则 1＜d＜c，b＜a＜1，从而可知 a，b，
c，d 与 1 的大小关系为 b＜a＜1＜d＜c.
法二：根据图象可以先分两类：
③④的底数大于 1，①②的底数小于 1，再Байду номын сангаас③④比较 c，d 的
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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．
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1．指数函数①f(x)＝mx，②g(x)＝nx 满足不等式 0<m<n<1，则 它们的图象是( )
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2．已知 0＜a＜1，b＜－1，则函数 y＝ax＋b 的图象必定不经过
() A．第一象限
B．第二象限
C．第三象限
D．第四象限
解析：选 A.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．
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高一数学指数函数及其性质（一）
1.教学指数函数模型思想及指数函数概念：
① 探究两个实例：
A ．细胞分裂时，第一次由1个分裂成2个，第2次由2个分裂成4个，第3次由4个分裂成8个，如此下去，如果第x 次分裂得到y 个细胞，那么细胞个数y 与次数x 的函数关系式是什么？
③ 定义：一般地，函数(0,1)x y a a a =>≠且叫做指数函数（exponential function ），其中x 是自变量，函数的定义域为R .
④讨论：为什么规定a ＞0且a ≠1呢？
2. 指数函数的图象和性质：
作图：在同一坐标系中画出下列函数图象： 1()2
x y =， 2x y =
函数2x y =与1()2x y =的图象有什么关系？如何由2x y =的图象画出1()2x y =的图象？
3、例题讲解
例1：已知指数函数()x f x a =（a ＞0且a ≠1）的图象过点（3，π），求(0),(1),(3)f f f -的值. 例2：（P 56例7）比较下列各题中的个值的大小
（1）1.72.5 与 1.73
( 2 )0.10.8-与0.20.8- ( 3 ) 1.70.3 与 0.93.1
例3：求下列函数的定义域：
（1）4
42x y -= （2）||2()3
x y = 4、巩固练习：
1、 函数2(33)x y a a a =-+是指数函数，则a 的值为 .
3、 比较大小：0.70.90.80.8,0.8, 1.2a b c ===； 01, 2.50.4,-0.22-, 1.62.5.
4、探究：在[m ，n ]上，()(01)x f x a a a =>≠且值域？。