内容正文:
第五节 指数与指数函数
考纲考情
素养形成
1.了解指数函数模型的实际背景.
2.理解有理数指数幂的定义,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.
3.理解指数函数的概念及其单调性,掌握指数函数图象通过的特殊点.
4.知道指数函数是一类重要的函数模型.
核心素养
数学抽象
逻辑推理
数学建模
数学运算
直观想象
数据分析
素养形成
☆
☆
考查角度
主要通过比较指数式大小、指数函数的图象与性质的应用考查逻辑推理、数学运算能力.
[主干知识·自主梳理] 重温教材 自查自纠
授课提示:对应学生用书第25页
1.根式的概念
根式的概念
符号表示
备 注
如果xn=a,那么x叫做a的n次方根
n>1且
n∈N+
当n是奇数时,正数的n次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数
零的n次
方根是零
当n是偶数时,正数的n次方根有两个,这两个数互为相反数
±
(a>0)
负数没有
偶次方根
2.两个重要公式
(1)=
(2)(有意义).
)n=a(注意a必须使
【知识拓展】
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.易忽视字母的符号.
3.指数函数的图象与性质
0<a<1
a>1
图象
性质
定义域:R
值域:(0,+∞)
当x=0时,y=1,即过定点(0,1)
当x>0时,0<y<1;当x<0时,y>1
当x>0时,y>1;当x<0时,0<y<1
在R上是减函数
在R上是增函数
【知识拓展】
1.画指数函数图象时应抓住图象上的三个关键点:(1,a),(0,1),.
2.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”.
3.底数的大小决定了图象相对位置的高低:不论是a>1,还是0<a<1,在第一象限内底数越大,函数图象越高.
4.指数函数的图象向左(或向右)平移不会与x轴有交点,向上(或向下)平移a个单位后,图象都在直线y=a(或y=-a)的上方.
1.已知ab=-5,则a 的值是( )
+b
A.2
B.0
C.-2
D.±2
解析:由题意知ab<0,a =0.故选B.
+b=a+b =a +b =a +b
答案:B
2.已知a=0.860.75,b=0.860.85,c=1.30.86,则a,b,c的大小关系是( )
A.a>b>c
B.b>a>c
C.c>b>a
D.c>a>b
解析:∵函数y=0.86x在R上是减函数,
∴0<0.860.85<0.860.75<1.
又1.30.86>1,∴c>a>b.
答案:D
3.已知函数f(x)=ax-b的图象如图所示,其中a,b为常数,则下列结论正确的是( )
A.a>1,b<0
B.a>1,b>0
C.0<a<1,b>0
D.0<a<1,b<0
解析:由图象,知f(x)=ax-b在R上单调递减,则0<a<1.令x=0,则f(0)=a-b<1=a0,所以-b>0,即b<0.故选D.
答案:D
4.已知函数y=()x的图象与指数函数y=ax的图象关于y轴对称,则实数a的值是( )
A.1
B.2
C.4
D.8
解析:由两函数的图象关于y轴对称,可知=1,解得a=4.
与a互为倒数,即
答案:C
5.若a>0且a≠1,则函数f(x)=a2x-4+3的图象恒过定点________.
解析:令2x-4=0,得x=2,
∴f(2)=a0+3=4,
∴函数f(x)=a2x-4+3的图象恒过定点(2,4).
答案:(2,4)
6.函数y=的定义域为_______,值域为______.
解析:∵1-3x≥0,
∴3x≤1=30,
解得x≤0,∴函数y=的定义域为(-∞,0].
又3x>0,且1-3x≥0,
∴0≤1-3x<1,
∴函数y=的值域为[0,1).
答案:(-∞,0] [0,1)
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=ax(a>0,a≠1)的图象和性质跟a的取值有关,要特别注意区分a>1或0<a<1.
1.判断正误(请在括号中打“√”或“×”).
(1))n=a.( )
=(
(2)分数指数幂a个a相乘.( )
可以理解为
(3)(-1).( )
==(-1)
答案:(1)× (2)× (3)×
2.若函数y=(a-1)x在(-∞,+∞)上为减函数,则实数a的取值范围是________.
答案:(1,2)
[考点分类·深度剖析]