人教版A版必修一第二章基本初等函数 指数函数 (二)
= ( 5 ) =5
2
1 2
1 2 (- ) 2
1 =5 = ; 5
1 5 5 (1) (-5) ( ) =(21) =2 =25 =32; 2
3 4 (- ) 16 3 2 2 3 27 ( )4 =( ) 4 =( ) = . 81 3 3 8
反思与感悟
在进行求解时,首先要把比较大的整数
填要点·记疑点 1.分数指数幂 (1)定义:规定正数的正分数指数幂的意义是:a = (a>0,m、n∈N*,且n>1); (2)规定正数的负分数指数幂的意义是: a
m n
m n
n
am
=
1 a
m n
(a>0,m、n∈N*,且n>1);
(3)0的正分数指数幂等于 0 ,0的负分数指数幂 没有意义 .
=4ab0=4a;
2 1 1 3 2 6
2 3
1 2
1 2
1 3
1 6
5 6
b
1 1 5 2 3 6
(2) (m n ) .
2 m (m ) (n ) m 2 n 3 3 . 解 原式 = n 1 4 8 3 8 8
1 4
3 8 8
反思与感悟
一般地,进行指数幂运算时,可按系数、
指数幂.
探要点·究所然 情境导学
1 12 13 阅读教材 48 页“问题 2”,在问题 2 中, ,( ) ,( ) ,„, 2 2 2
10 000 6 000 1 1 1 1 1 5 730 , 5 730 它们的值分别为 , , ,„.那么, , ( ) () 2 4 8 2 2 100 000 1 5 730 ( ) 的意义是什么呢?这正是我们将要学习的知识. 下 2
8 2
12 4
(a>0).
答
当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,
根式可以表示为分数指数幂的形式.
小结 我们规定正数的分数指数幂的意义为: a = a (a>0,m,n∈N*,且 n>1)
m n
n
m
正数的负分数指数幂的意义与负整数幂的意义相仿. m 1 n 即:a = m (a>0,m,n∈N*,且n>1) an 规定:0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂无意义 .规定好分数指数幂后,根式与分数指数幂是可以互换的,
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
§2.1 指数函数 2.1.1 指数与指数幂的运算(二)
内容 索引
01
明目标 知重点
填要点 记疑点
02
03
探要点 究所然
当堂测 查疑缺
04
明目标、知重点 1.理解规定分数指数幂的意义.
2.学会根式与分数指数幂之间的相互转化.
3.理解有理数指数幂的含义及其运算性质. 4.了解无理数指数幂的意义.
3 2 a2 · a =a 2 · a =a
1 3
2 3
2+
2 3
=a ;
4 1 3 2 2 3
8 3
a 3 a a a a (a ) a .
4 3
例2 计算下列各式(式中字母都是正数):
(1) ( 2a b ) (-6a b ) (3a b ); 解 原式=[2×(-6)÷(-3)] a
2.有理数指数幂的运算性质 (1)aras= ar+s ; (2)(ar)s= ars ; (3)(ab)r= arbr . (注:a>0,b>0,r,s为有理数).
3.无理数指数幂 一般地,无理数指数幂 aα(a>0 , α 是无理数 ) 是一个确
定的 实数 .有理数指数幂的运算性质同样适用于无理数
同类字母归在一起,分别计算;化负指数为正指数, 化小数为分数进行运算,便于进行乘除、乘方、开方
运算,可以达到化繁为简的目的.
跟踪训练2 计算下列各式:
(1)( 25- 125)÷ 25;
3 4
解 原式= ( 25 -125 ) 25 = ( 5 -5 ) ÷5
1 3
1 2
1 4
2 3
3 2
1 2
=5
2 1 3 2
5
3 1 2 2
=5 5= 6 5 5;
1 6
(2)
a2 a· a2
3
(a>0).
解 原式=
a2 a a
1 2 2 3
a
1 5 2 2 3
a a .
6 5
3 6
例3 计算下列各式的值:
2 27 2 -10( 5-2)-1+( 2 - 3)0; 3 (1) + ( 0.002 ) (- ) 8 1 10 27 2 1 3 2 解 原式= +1 (- ) + ( ) - 5-2 8 500
化成比较小的整数的指数幂的形式,还要熟练掌握分
数指数幂的运算性质,化负指数为正指数,同时还要
注意运算的顺序问题.
跟踪训练 1
3 2 3
用分数指数幂的形式表示下列各式(其中 a>0):
2
3
a · a;a · a ; a a.
3 3 a · a = a · a =a =a ; 解 1 2 3+ 1 2 7 2
面,我们一起将指数的取值范围从整数推广到实数.
探究点一 分数指数幂 思考1 整数指数幂的运算性质有哪些?
答 (1)am· an=am+n;
n; (2)(am)n=am·
a m m -n (3) n=a (m>n,a≠0); a (4)(a· b)m=am· bm.
思考2 零和负整数指数幂是如何规定的?
(2)(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q);
(3)(ab)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q).
例 1 求值:8 ;25
2 3
1 2
1 -5 16 3 4 ; ; ( ) 2
解 8 (2 ) 2
25
1 2
2 3
2 3 3
2 3 3
81
.
22 4;
分数指数幂只是根式的一种新的写法.
思考4
规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推
广到了有理数指数,那么整数指数幂的运算性质对于有理数指数幂 是否还适用?
答 即:
由于整数指数幂,分数指数幂都有意义,因此,有理数指数幂
是有意义的,整数指数幂的运算性质,可以推广到有理数指数幂, (1)aras=ar+s(a>0,r,s∈Q);
答 规定:a0=1(a≠0);00无意义,a-n=
1 n (a≠0). a
思考3
根据n次方根的定义和数的运算,得出以下式子,
5
你能从中总结出怎样的规律?
① a = a25=a2=a (a>0);
10
5
10 5
② a8= a42=a4= a (a>0);
③ a12= a34=a3=a
4 4
人教版高中数学必修一-第二章-基本初等函数知识点总结
人教版高中数学必修一第二章基本初等函数知识点总结第二章 基本初等函数一、指数函数(一)指数与指数幂的运算 1.根式的概念:负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0=0。
注意:(1)na =(2)当 n a = ,当 n 是偶数时,0||,0a a a a a ≥⎧==⎨-<⎩2.分数指数幂正数的正分数指数幂的意义,规定:0,,,1)m na a m n N n *=>∈>且正数的正分数指数幂的意义:_1(0,,,1)m nm naa m n N n a*=>∈>且0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义 3.实数指数幂的运算性质 (1)(0,,)rsr s a a aa r s R +=>∈(2)()(0,,)r s rsa a a r s R =>∈ (3)(b)(0,0,)rrra ab a b r R =>>∈注意:在化简过程中,偶数不能轻易约分;如122[(1]11≠ (二)指数函数及其性质1、指数函数的概念:一般地,函数xy a = 叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域为R .注意:指数函数的底数的取值范围,底数不能是负数、零和1.即 a>0且a ≠1 2a>1注意: 指数增长模型:y=N (1+p)指数型函数: y=ka 3 考点:(1)a b =N, 当b>0时,a,N 在1的同侧;当b 〈0时,a,N 在1的 异侧.(2)指数函数的单调性由底数决定的,底数不明确的时候要进行讨论。
掌握利用单调性比较幂的大小,同底找对应的指数函数,底数不同指数也不同插进1(=a 0)进行传递或者利用(1)的知识。
(3)求指数型函数的定义域可将底数去掉只看指数的式子,值域求法用单调性. (4)分辨不同底的指数函数图象利用a 1=a ,用x=1去截图象得到对应的底数。
(5)指数型函数:y=N (1+p)x 简写:y=ka x 二、对数函数 (一)对数1.对数的概念:一般地,如果x a N = ,那么数x 叫做以a 为底N 的对数,记作:log a x N = ( a - 底数, N — 真数,log a N — 对数式)说明:1。
人教版高一数学第二章指数函数知识点小结
人教版高一数学第二章指数函数知识点小结
人教版高一数学第二章指数函数知识点小结
新高一数学第二章的内容是基本初等函数,下面是查字典数学网整理的第二章指数函数知识点,请大家学习。
(一)指数与指数幂的运算
1.根式的概念:一般地,如果,那么叫做的次方根(n th root),其中 1,且 *.
当是奇数时,正数的次方根是一个正数,负数的次方根是一个负数.此时,的次方根用符号表示.式子叫做根式(radical),这里叫做根指数(radical exponent),叫做被开方数(radicand).
当是偶数时,正数的次方根有两个,这两个数互为相反数.此时,正数的正的次方根用符号表示,负的次方根用符号- 表示.正的次方根与负的次方根可以合并成 ( 0).由此可得:负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,记作。
注意:当是奇数时,,当是偶数时,
2.分数指数幂
正数的分数指数幂的意义,规定:
0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义
指出:规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数,那么整数指数幂的运算性质也同样可以推广到有理数指数幂.
3.实数指数幂的运算性质
纵坐标都大于1
图象上升趋势是越来越陡图象上升趋势是越来越缓函数值开始增长较慢,到了某一值后增长速度极快; 函数值开始减小极快,到了某一值后减小速度较慢;
注意:利用函数的单调性,结合图象还可以看出:
(1)在[a,b]上,值域是或 ;
(2)若,则 ; 取遍所有正数当且仅当 ;
(3)对于指数函数,总有 ;
(4)当时,若,则 ;
第二章指数函数知识点的全部内容就是这些,查字典数学网预祝大家在新学期取得更好的成绩。
人教A版高中数学必修一第二章2.1.2指数函数的图像及性质 1.2-第2课时
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
因为 t=-x2+2x=-(x-1)2+1≤1, 所以 y=23t(t≤1),所以 y≥23. 所以这个函数的值域为y|y≥23, 所以原函数的值域为y|y≥23.
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
函数 y=af(x)(a>0,a≠1)的单调性的处理方法 (1)关于指数型函数 y=af(x)(a>0,且 a≠1)的单调性由两点决定, 一是底数 a>1 还是 0<a<1;二是 f(x)的单调性,它由两个函数
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
3.函数 y=121-x的单调递增区间为(
)
A.(-∞,+∞)
B.(0,+∞)
C.(1,+∞)
D.(0,1)
解析:选 A.定义域为 R.设 u=1-x,则 y=12u.
因为 u=1-x 在 R 上为减函数,
又因为 y=12u在(-∞,+∞)上为减函数,
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
(2)重视数学语言的规范和准确 对于函数的单调性、奇偶性的表述要注意语言的规范性、准确 性.如本例中证明函数 f(x)在 R 上是单调增函数,必须严格按 照增函数的定义证明,同时要特别注意与 0 的比较.
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
1.下列判断正确的是( A.2.52.5>2.53 C.π2<π 2
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
比较幂值大小的三种类型及处理方法源自栏目 导引第二章 基本初等函数(Ⅰ)
1.试比较下列各组数的大小: (1)20.3,12-0.4,80.2; (2)1.30.3,0.82,-343.
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
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
人教A版高中数学必修一第二章基本初等函数 2.1.3 指数函数性质及应用精选习题
指数函数性质及应用1.若2x +1<1,则x 的取值范围是( ) A .(-1,1) B .(-1,+∞) C .(0,1)∪(1,+∞) D .(-∞,-1) 2.下列判断正确的是( )A .1.72.5>1.73B .0.82<0.83C .0.9-0.3<1 D .1.90.3>0.92.53.已知f (x )=3x -b (2≤x ≤4,b 为常数)的图象经过点(2,1),则f (x )的值域是( ) A .[9,81] B .[3,9] C .[1,9] D .[1,+∞)4.函数y =(12)1-x 的单调递增区间为( )A .(-∞,+∞)B .(0,+∞)C .(1,+∞)D .(0,1)5.若函数f (x )=12x +1,则该函数在(-∞,+∞)上( )A .单调递减且无最小值B .单调递减且有最小值C .单调递增且无最大值D .单调递增且有最大值6.若1>n >m >0,则指数函数①y =m x ,②y =n x 的图象为()7.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧a x,(x <0)(a -3)x +4a ,(x ≥0),满足对任意的x 1≠x 2都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则a 的取值范围是( )A .(0,14]B .(0,1)C . [14,1) D .(0,3)8.函数f (x )=4x +12x 的图象( )A .关于原点对称B .关于直线y =x 对称C .关于x 轴对称D .关于y 轴对称9.设y 1=40.9,y 2=80.48,y 3=(12)-1.5,则y 1,y 2,y 3的大小关系为________.10.若函数f (x )=(13)ax 2-(a +2)x +3在区间[-1,+∞)上单调递增,则a 的取值范围是____________.11.函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x +3a ,x <0,a x , x ≥0(a >0且a ≠1)是R 上的减函数,则a 的取值范围是________.12.已知函数f (x )=12x +1+a 是奇函数,则a =_____.13.函数y =2x2+4x +2的值域为 ,增区间为 . 14.已知函数f (x )=13x +1+a 为奇函数,则常数a =______.15.已知指数函数f (x )=(2a -1)x 是R 上的减函数,则实数a 的取值范围是 .16.已知a =20.2,b =0.40.2,c =0.40.6,则a ,b ,c 的大小关系是____________.17.不等式0.52x >4x -1的解集为____________.(用区间表示)18.已知函数f (x )=(a -2)a x (a >0,且a ≠1),若对任意x 1,x 2∈R ,f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0,则a 的取值范围是______________.19.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)=________.20.比较下列各组数的大小.(1)2.30.6和2.31.2; (2)(35)0..5和(35)0..8;(3)1.91.5和31.5; (4)3.10.6和0.63.1;21.比较大小:a =1.50.6,b =0.60.2,c =0.61.5.22.已知函数f (x )=(12)x 2-2x ,求f (x )的值域和单调区间.23.已知函数y =2-x 2+4x -1,求其单调区间及值域.24.已知函数f (x )=2x -b2x +a是定义在R 上的奇函数.(1)求a 、b 的值;(2)判断并证明函数f (x )的单调性; (3)求函数f (x )在R 上的值域.25.已知函数f (x )=2x -12x .(1)判断函数f (x )的奇偶性; (2)证明:f (x )为R 上的增函数;(3)若对于任意m ∈[-2,2],不等式f (m 2-3m )+f (m -k )<0恒成立,求k 的取值范围.26.设函数f (x )=1-22x +1,(1)证明:f (x )为奇函数. (2)求f (x )的值域.27.求函数f (x )=4-2x 2+2x -2的值域和单调区间.28.已知函数f (x )=3x,f (a +2)=81,g (x )=1-a x1+a x.(1)求g (x )的解析式并判断g (x )的奇偶性;(2)用定义证明:函数g (x )在R 上是单调递减函数; (3)求函数g (x )的值域.29.已知函数f (x )=(13)ax 2-4x +3..(1)若f (x )有最大值3,求a 的值;(2)若f (x )在(-∞,1)上单调递增,求a 的取值范围.30.已知函数y =a 2x +2a x -1(a >0且a ≠1)在[-1,1]上有最大值14,试求a 的值.。
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.。
人教版高中数学A版目录
人教版高中数学A版必修必修1 第一章集合与函数概念1.1 集合1.2 函数及其表示1.3 函数的基本性质第二章基本初等函数(Ⅰ)2.1 指数函数2.2 对数函数2.3 幂函数第三章函数的应用3.1 函数与方程3.2 函数模型及其应用必修2 第一章空间几何体1.1 空间几何体的结构1.2 空间几何体的三视图和直观图1.3 空间几何体的表面积与体积第二章点、直线、平面之间的位置关系2.1 空间点、直线、平面之间的位置关系2.2 直线、平面平行的判定及其性质2.3 直线、平面垂直的判定及其性质第三章直线与方程3.1 直线的倾斜角与斜率3.2 直线的方程3.3 直线的交点坐标与距离公式第四章圆与方程4.1 圆的方程4.2 直线、圆的位置关系4.3 空间直角坐标系必修3 第一章算法初步1.1 算法与程序框图1.2 基本算法语句1.3 算法案例第二章统计2.1 随机抽样2.2 用样本估计总体2.3 变量间的相关关系第三章概率3.1 随机事件的概率3.2 古典概型3.3 几何概型必修4 第一章三角函数1.1 任意角和弧度制1.2 任意角的三角函数1.3 三角函数的诱导公式1.4 三角函数的图象与性质1.5 函数y=Asin(ωx+ψ)1.6 三角函数模型的简单应用第二章平面向量2.1 平面向量的实际背景及基本概念2.2 平面向量的线性运算2.3 平面向量的基本定理及坐标表示2.4 平面向量的数量积2.5 平面向量应用举例第三章三角恒等变换3.1 两角和与差的正弦、余弦和正切公式3.2 简单的三角恒等变换必修5 第一章解三角形1.1 正弦定理和余弦定理1.2 应用举例1.3 实习作业第二章数列2.1 数列的概念与简单表示法2.2 等差数列2.3 等差数列的前n项和2.4 等比数列2.5 等比数列前n项和第三章不等式3.1 不等关系与不等式3.2 一元二次不等式及其解法3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.4 基本不等式人教版高中数学A版选修选修1-1 第一章常用逻辑用语1.1 命题及其关系1.2 充分条件与必要条件1.3 简单的逻辑联结词1.4 全称量词与存在量词第二章圆锥曲线与方程2.1 椭圆2.2 双曲线2.3 抛物线第三章导数及其应用3.1 变化率与导数3.2 导数的计算3.3 导数在研究函数中的应用3.4 生活中的优化问题举例选修1-2 第一章统计案例1.1 回归分析的基本思想及其初步应用1.2 独立性检验的基本思想及其初步应用第二章推理与证明2.1 合情推理与演绎证明2.2 直接证明与间接证明第三章数系的扩充与复数的引入3.1 数系的扩充和复数的概念3.2 复数代数形式的四则运算第四章框图4.1 流程图4.2 结构图选修2-1 第一章常用逻辑用语1.1 命题及其关系1.2 充分条件与必要条件1.3 简单的逻辑联结词1.4 全称量词与存在量词第二章圆锥曲线与方程2.1 曲线与方程2.2 椭圆2.3 双曲线2.4 抛物线选修2-2 第一章导数及其应用1.1 变化率与导数1.2 导数的计算1.3 导数在研究函数中的应用1.4 生活中的优化问题举例1.5 定积分的概念1.6 微积分基本定理1.7 定积分的简单应用第二章推理与证明2.1 合情推理与演绎推理2.2 直接证明与间接证明2.3 数学归纳法第三章数系的扩充与复数的引入3.1 数系的扩充和复数的概念3.2 复数代数形式的四则运算选修2-3 第一章计数原理1.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理1.2 排列与组合1.3 二项式定理第二章随机变量及其分布2.1 离散型随机变量及其分布列2.2 二项分布及其应用2.3 离散型随机变量的均值与方差2.4 正态分布第三章统计案例3.1 回归分析的基本思想及其初步应用3.2 独立性检验的基本思想及其初步应用选修4-1几何证明选讲第一讲相似三角形的判定及有关性质一平行线等分线段定理二平行线分线段成比例定理三相似三角形的判定及性质1.相似三角形的判定2.相似三角形的性质四直角三角形的射影定理第二讲直线与圆的位置关系一圆周角定理二圆内接四边形的性质与判定定理三圆的切线的性质及判定定理四弦切角的性质五与圆有关的比例线段第三讲圆锥曲线性质的探讨一平行射影二平面与圆柱面的截线三平面与圆锥面的截线选修4-4坐标系与参数方程第一讲坐标系一平面直角坐标系二极坐标系三简单曲线的极坐标方程四柱坐标系与球坐标系简介第二讲参数方程一曲线的参数方程二圆锥曲线的参数方程三直线的参数方程四渐开线与摆线选修4-5不等式选讲第一讲不等式和绝对值不等式一不等式1.不等式的基本性质2.基本不等式3.三个正数的算术-几何平均不等式二绝对值不等式1.绝对值三角不等式2.绝对值不等式的解法第二讲讲明不等式的基本方法一比较法二综合法与分析法三反证法与放缩法第三讲柯西不等式与排序不等式一二维形式柯西不等式二一般形式的柯西不等式三排序不等式第四讲数学归纳法证明不等式一数学归纳法二用数学归纳法证明不等式。
高中数学必修1课件全册(人教A版)
否则,称为mA,读作“元素m不属于集合A。
例如:1 N, -5 Z,
Q
∈
∈
2、集合与元素的关系(属于∈或不属于 )
1.5 N
四、集合的表示方法
1、列举法
就是将集合中的元素一一列举出来并放在大括号内表示集合的方法
因此,函数就是表达了两个变量之间变化关系的一个表达式。其准确定义如下: 设A、B是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为集合A到集合B的一个函数(function),记作y=f(x),x∈A。 其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域;与x的值相对应的y值叫做函数值(因变量),函数值的集合{f(x)|x ∈A}叫做函数的值域。而对应的关系f则成为对应法则,则上面两个例子中,对应法则分别是“乘以10再加20”和“平方后乘以4.9”
观察下面几个例子,你能发现两个集合之间的关系吗?
⑴ A={1,2,3} , B={1,2,3,4,5};
⑵设A为新华中学高一(2)班女生的全体组成的集合, B为这个班学生的全体组成的集合;
⑶ 设C={x|x是两条边相等的三角形},D={x|x是等腰三角形}.
一、子集和真子集的概念
1、子集:一般地,对于两个集合A、B, 如果集合A中任意一个元素都是集合B中的元素,我们就说这两个集合有包含关系,称集合A为集合B的子集.
2,3
-2
-1,1
A
B
C
交集的运算性质:
思考题:如何用集合语言描述?
2、并集
一般地,由所有属于集合A或者属于集合B的所构成的集合,称为A与B的并集,记作A∪B,即 A∪B = {x|x∈A,或x∈B} A∪B可用右图中的阴影部分来表示
人教A版高中数学必修1《二章 基本初等函数 2.2 对数函数 互为反函数的两个函数图象之间的关系》示范课件_3
的值.
点评:
利用互反函数的图象关于 直线y=x对称.
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作业: P75 习题2.2B组:1,4,5.
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y=x对称.
方法:
结合这个函数的单
在PQ((m函n,,mn数)),y也证=f在明(x函P)的关数图于y调在=象直f性反(上x线数)可函任的y是=以数取图它x的说,一象自对明 且点上己称它 反.. 点存 函
举例:(1)y=x+c,
(2)y=kx-1.
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例3 若点P(1,2)同时在函数y=
图象上任意一点,点Q(n,m)在哪
个函数的图象上?
将点P的坐标代入y=logax得:
n=logam 化成指数式 m=an
所以,点Q(n,m)在函数y=ax的
图像上.
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探究3:点P(m,n)与点Q(n,m)有怎样 的位置关系?由此说明对数函数y=logax
的图象与指数函数y=ax的图象有怎样
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探究(二):反函数的存在性
问题1:在函数y=x2中,若将y作自变量, 那么x与y的对应关系是函数吗?为什 么?
对比: 下列函数哪些存在反函数:
(1)y=x2(x>0);
(2)y=x2(x<-2);
(3)y=x2(x>-2);
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(4)y=x3(x∈R).
探究(二):反函数的存在性 问题2:一个函数在其对应形式上有一 对一和多对一两种,那么在哪种对应 下的函数才存在反函数? 结论:
探究(一):反函数的概念 一般地,由函数y=f(x)解得x=f-1(y), 且x是y的函数(即对于每一个y值,都 有唯一的x与之对应),那么,我们把 函数x=f-1(y)叫做函数y=f(x)的反函数.
人教A版高中数学必修1第二章 基本初等函数(1)2.1 指数函数课件(2)
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3.设23-2x>0.53x-4,则x的取值范围是 ________. 解析: 23-2x>0.53x-4 ⇒23-2x>24-3x ⇒3-2x>4-3x ⇒x>1. 答案: {x|x>1}
必修1 第二章 基精品本PPT初等函数(I)
栏目导引
4.函数 f(x)=ax(a>0,且 a≠1)在区间[1,2]上的 最大值比最小值大a2,求 a 的值. 解析: 当 a>1 时,f(x)=ax 为增函数,在 x∈ [1,2]上, f(x)最大=f(2)=a2,f(x)最小=f(1)=a, ∴a2-a=a2,即 a(2a-3)=0, ∴a=0(舍)或 a=32>1,∴a=32.
必修1 第二章 基精品本PPT初等函数(I)
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[题后感悟] 如何判断形如y=af(x)(a>0且a≠1) 的函数的单调性?
方法一:利用单调性定义比较y1=af(x1)与y2= af(x2)时,多用作商后与1比较. 方法二:利用复合函数单调性:当a>1时,函 数y=af(x)与函数y=f(x)的单调性相同;当 0<a<1时,函数y=af(x)与函数y=f(x)的单调性 相反.
必修1 第二章 基精品本PPT初等函数(I)
必修1 第二章 基精品本PPT初等函数(I)
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[解题过程] (1)∵x-1≠0,∴x≠1, ∴函数 y=3x-1 1的定义域为{x|x≠1}, 又∵x-1 1≠0,∴y≠30=1. ∴函数的值域为{y|y>0 且 y≠1}, (2)函数的定义域为 R ∵x2-4x=(x-2)2-4≥-4, y=12x 在 R 上是减函数 ∴0<12x2-4x≤12-4=16. ∴函数的值域为(0,16].
