指数及指数函数(最新编写)
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对数运算和对数函数
一、指数函数
(一)指数与指数幂的运算
1.根式的概念:一般地,如果a x n
=,那么x 叫做a 的n 次方根,其中n >1,且n ∈N
*.负数没有偶次方根;0
的任何次方根都是
记作00=n 。当n 是奇数时,a a n
n
=,当n 是偶数时,⎩⎨
⎧<≥-==)
0()
0(||a a a a a a n n 2.分数指数幂
正数的分数指数幂的意义,规定:)
1,,,0(*>∈>=n N n m a a a
n m n
m )
1,,,0(1
1*>∈>=
=
-
n N n m a a a
a
n
m
n
m n
m 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); (2);(3)
(0,,)r s r s a a a
a r s Q +=>∈()(0,,)r s rs a a a r s Q =>∈.()(0,0,)r r r a
b a b a b r Q =>>∈(二)指数函数及其性质
1、指数函数的概念:一般地,函数)1,0(≠>=a a a y x
且叫做指数函数,其中是自变量,
x 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1.2
注意:利用函数的单调性,结合图象还可以看出:
(1)在上,(且)值域是)]b (f ),a (f [或)]a (f ),b (f [;],[b a x
a x f =)(0>a 1≠a (2)若0x ≠,则1)x (f ≠;)x (f 取遍所有正数当且仅当R x ∈;(3)对于指数函数)1a 0a (a )x (f x
≠>=且,总有a )1(f =;一、化解
()
(2).
⎝⎭
0,0a b >>1
ab -0121
32)32()25(10)002.0()8
27(-+--+----
679
1-
二、比较大小1、; 2 ;3 ; 4 ;
2.5
31.7______1.70.10.20.8______1.25-331.7______1.8220.7______0.8--5 ;
0.3
3.11.7
______0.96设,则的大小关系是,52
53
52
)5
2
(,)52(,)53(===c b a c b a ,,c
b a >>三、解指数方程
1 方程的解是_________。96370x
x
-⋅-=3log 7x =2 方程的根是 。
192327x x ---⋅=四、方程恒过定点1已知函数的图像恒过定点,则点的坐标是( )
()1
4x f x a -=+P P ()1,52已知函数的图像恒过定点,则点的坐标是( )
3)(1-=-x
a
x f P P )2,1(-五、指数函数的单调性问题
1指数函数是减函数,则实数的取值范围是
.
x
a x f )1()(2
-=a 2已知是上的增函数,那么的取值范围是 .
()()3 1log 1a a x a x f x x x ⎧--<⎪=⎨≥⎪⎩,,()-∞+∞,a 3 32⎡⎫
⎪⎢⎣
⎭,六、指数函数的图像
1若1,1a b ><-则函数x
y a b =+的图象必不经过( B )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
2已知函数,若的图象如图所示,则函数的图象是( )
))()(()(b a b
x a x x f >--=)(x f b a x g x
+=)(七、指数函数中的值域问题
1函数的值域是_____.121
+=
x y 2函数的值域是
( )
122
)2
1(-+=x x y ]4,0(八、指数函数中的底数问题
1若指数函数在上的最大值与最小值的差是,则底数x
a y =]1,1[-a 3=
a 2
12函数(且)在区间上的最大值为14,的值是
221x
x y a
a =+-0>a 1≠a ]1,1[-a 331==a a 或九、指数函数中的绝对值问题
1 指数函数,若有且只有两实数根,则实数的取值范围42)(-=x
x f m x f =)(m 2若关于的方程有实根,则实数的取值范围是________。
x m x x =⋅-+-+-|1||1|5425
m 4-≥m 十、指数函数的综合问题
1已知当其值域为时,求的取值范围。 ,3234+⋅-=x
x
y [1,7]x ]2,1[]0,( -∞2已知,求函数的最大值和最小值。
093109≤+⋅-x x
2)2
1
(4)
4
1
(1
+-=-x x y 习题1
等于 A.-
B.-
C.
D.
63
a a -⋅a -a a -a
2化简的结果是( )
x
x 3
-x --3 计算:
-1549)13(2
51
0----+4 计算: ab b a b a b a 21332
121231
)4()3()65(-
---⋅÷-⋅12
35()6
a -
b 45-
5
3
3
)21(a a
b -a 6计算: ;
12112
13
32
···a b a b ---⎛⎫7计算:2
1
3
32121231)4()3(6
5----⋅÷⋅-⋅⋅b a b a b a 8 计算:110
32
6
3441
031)3
2()32(28)67()23(--⋅+⋅+-⋅-9 计算:
=4
3
5
35
2
3
a b b a ⋅
4a
a