内容正文:
第二章 函数、导数及其应用
2.7指数函数
【知识梳理】
1.指数函数的定义
一般地,函数y=ax(a>0,a≠1)叫做指数函数,函数的定义域是R.
2.指数函数的图象与性质
a>1
0<a<1
图象
定义域
R
值域
(0,+∞)
性质
(1)图象过定点(0,1),即x=0时,y=1
(2)当x>0时,y>1;x<0时,0<y<1
(2)当x>0时,0<y<1;x<0时,y>1
(3)在(-∞,+∞)上是单调增函数
(3)在(-∞,+∞)上是单调减函数
【基础练习】
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)函数y=3·2x与y=2x+1都不是指数函数.( )
(2)若am<an(a>0,且a≠1),则m<n.( )
(3)函数y=2-x在R上为单调减函数.( )
(4)函数y=ax与y=a-x(a>0,a≠1)的图象关于y轴对称.( )
教材改编
2.(教材改编)若函数f (x)=ax(a>0,且a≠1)的图象经过点Peq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2,\f(1,2))),则f (-1)=________.
3.已知a=
,b=
,c=
,则a,b,c的大小关系是________.
4.设23-2x<
,则实数x的取值范围是________.
5.(2019·扬州月考)函数f (x)=ax+1+2(a>0且a≠1)的图象恒过定点( )
A.(0,3)
B.(1,3)
C.(-1,2)
D.(-1,3)
6.若函数y=(a2-1)x在(-∞,+∞)上为减函数,则实数a的取值范围是________________.
7.已知函数f (x)=ax(a>0,a≠1)在[1,2]上的最大值比最小值大eq \f(a,2),则a的值为________;若函数f (x)为增函数,则f (x)的最大值为________.
【核心考点】
题型一:指数型函数的图象
1.定义运算a⊕b=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a,a≤b,,b,a>b,))则函数f (x)=1⊕2x的图象是( )
2.已知函数f (x)=|2x-1|,a<b<c且f (a)>f (c)>f (b),则下列结论中,一定成立的是( )
A.a<0,b<0,c<0
B.a<0,b≥0,c>0
C.2-a<2c
D.2a+2c<2
3.(2020·南通质检)若函数y=|4x-1|在(-∞,k]上单调递减,则k的取值范围为____________.
4.若曲线y=eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)))x-1))与直线y=b有两个公共点,则b的取值范围是________.
易错点: 对于有关指数型函数的图象可从指数函数的图象通过平移、伸缩、对称变换而得到.特别地,当底数a与1的大小关系不确定时应注意分类讨论.
题型二:指数函数的性质
命题点1.比较指数式的大小:
例1(1)已知a=
,b=
,c=
,则a,b,c的大小关系是________.(用“<”连接)
(2)若-1<a<0,则3a,
,a3的大小关系是__________.(用“>”连接)
思考:比较指数式大小一般方法有哪些?
命题点2.解简单的指数方程或不等式
例2(1)若偶函数f (x)满足f (x)=2x-4(x≥0),则不等式f (x-2)>0的解集为________________.
(2)解下列方程.
①81×32x=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,9)))x+2; ②22x+2+3×2x-1=0.
注意点:指数函数的单调性和底数大小有关,应用函数的单调性最重要的是“同底”原则.
跟踪训练1(1)(2019·盐城模拟)已知f (x)=2x-2-x,a=
,b=
,则f (a),f (b)的大小关系是__________.
(2)函数f (x)=x2-bx+c满足f (x+1)=f (1-x),且f (0)=3,则f (bx)与f (cx)的大小关系是________.
题型二:指数函数图象性质的综合应用
例3(1)已知函数f (x)=2|2x-m|(m为常数),若f (x)在区间[2,+∞)上单调递增,则m的取值范围是________.
(2)函数f (x)=4x-2x+1的单调增区间是________.
(3)若函数f (x)=
有最大值3,则a=________.
跟踪训练2(1)若函数f (x)=a|2x-4|(a>0,a≠1)满足f (1)=eq \f(1,9),则f (x)