内容正文:
4.2 指数函数
一、指数函数的定义
一般地,函数y=ax(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域是R.
思考 为什么底数应满足a>0且a≠1?
二、两类指数模型
1.y=kax(k>0,a>0且a≠1),当a>1时为指数增长型函数模型.
2.y=kax(k>0,a>0且a≠1),当0<a<1时为指数衰减型函数模型.
三、指数函数的图象和性质
a>1
0<a<1
图象
性质
定义域
R
值域
(0,+∞)
过定点
过定点(0,1),即x=0时,y=1
函数值的变化
当x<0时,0<y<1;
当x>0时,y>1
当x>0时,0<y<1;
当x<0时,y>1
单调性
在R上是增函数
在R上是减函数
对称性
y=ax与y=x的图象关于y轴对称
思考1 在平面直角坐标系中指数函数图象不可能出现在第几象限?
思考2 指数函数y=ax(a>0且a≠1)的图象“升”“降”主要取决于什么?
四、比较幂的大小
一般地,比较幂大小的方法有
(1)对于同底数不同指数的两个幂的大小,利用指数函数的单调性来判断.
(2)对于底数不同指数相同的两个幂的大小,利用幂函数的单调性来判断.
(3)对于底数不同指数也不同的两个幂的大小,则通过中间值来判断.
五、解指数方程、不等式
简单指数不等式的解法
(1)形如af(x)>ag(x)的不等式,可借助y=ax的单调性求解.
(2)形如af(x)>b的不等式,可将b化为以a为底数的指数幂的形式,再借助y=ax的单调性求解.
(3)形如ax>bx的不等式,可借助两函数y=ax,y=bx的图象求解.
六、指数型函数的单调性
一般地,有形如y=af(x)(a>0,且a≠1)函数的性质
(1)函数y=af(x)与函数y=f(x)有相同的定义域.
(2)当a>1时,函数y=af(x)与y=f(x)具有相同的单调性;当0<a<1时,函数y=af(x)与函数y=f(x)的单调性相反.
思考1 指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的单调性取决于哪个量?
思考2 如何判断形如y=f(ax)(a>0,a≠1)的函数的单调性?
考点一 指数函数的判断
【例1】(2019·河南中原.郑州一中高一开学考试)函数f(x)=(a2﹣3a+3)ax是指数函数,则a的值为( )
A.1 B