内容正文:
第06讲 指对幂函数
【知识点总结】
一、指数的运算性质
当a>0,b>0时,有
(1)aman=am+n(m,nR); (2)( m,nR)
(3)(am)n=amn(m,nR); (4)(ab)m=ambm(mR);
(5)(pQ) (6)(m,nN+)
二、指数函数
(1)一般地,形如y=ax(a>0且a1)的函数叫做指数函数;
(2)指数函数y=ax(a>0且a1)的图像和性质如表2-6所示.
y=ax
a>1
0<a<1
图象
(1)定义域:R
(1)定义域:R
值域
(2)值域:(0,+)
(2)值域:(0,+)
(3)过定点(0,1)
(3)过定点(0,1)
(4)在R上是增函数.
(4)在R上是减函数.
(5)0<y<1x>0
y=1x=0
y>1x<0
(5)0<y<1x<0
y=1x=0
y>1x>0
三、对数概念
,叫做以为底的对数.
注:①,负数和零没有对数;
②;
③.
四、对数的运算性质
特殊地
五、对数函数
(1)一般地,形如的函数叫对数函数.
(2)对数函数的图像和性质,如表2-7所示.
图像
性质
(1)定义域:
(2)值域:
(3)图像过定点:
(4)在上是增函数
(1)定义域:
(2)值域:
(3)图像过定点:
(4)在上是减函数
六、幂函数的定义
一般地,函数叫做幂函数,其中是自变量,是常数.
注:判断一个函数是否为幂函数,关键是看其系数是否为1,底数是否为变量.
七、幂函数的图像
幂函数的图像一定会出现在第一象限内,一定不会出现在第四项县内,至于是否出现在第二、三象限内,要看函数的奇偶性;幂函数的图像如果与坐标轴相交,则交点一定是原点.
当时,在同一坐标系内的函数图像如图所示.
八、幂函数的性质
当时,幂函数在上是增函数,当时,函数图像是向下凸的;当时,图像是向上凸的,恒过点;当时,幂函数在上是减函数.幂函数的图像恒过点.
【典型例题】
例1.(2022·全国·高三专题练习)已知函数则( )
A. B. C. D.
例2.(2022·全国·高三专题练习)方程4x-2x+1-3=0的解是( ).
A.log32 B. C.log23 D.
例3.(2022·全国·高三专题练习)已知函数(且),其中a,b均为实数.
(1)若函数的图象经过点,,求函数的解析式;
(2)如果函数的定义域和值域都是,求的值.
例4.(2022·全国·高三专题练习)(1)计算;
(2)若,求的值.
例5.(2022·全国·高三专题练习)化简求值
(1);
(2);.
(3);.
(4).
例6.(2022·全国·高三专题练习)已知函数.
(1)判断在其定义域上的单调性,并用单调性的定义证明你的结论;
(2)解关于的不等式.
例7.(2022·全国·高三专题练习)已知函数,
(1)当时,求的值域;
(2)若对,成立,求实数的取值范围;
(3)若对,,使得成立,求实数的取值范围.
例8.(2022·全国·高三专题练习)已知函数是定义在实数上的偶函数,且,当时,,函数.
(1)判断函数的奇偶性;
(2)证明:对任意,都有;
(3)在同一坐标系中作出与的大致图象并判断其交点的个数.
【技能提升训练】
一、单选题
1.(2022·全国·高三专题练习)已知函数和都是定义在上的偶函数,当时,,则( )
A. B. C. D.
2.(2022·全国·高三专题练习)化简的结果为( )
A.- B.-
C.- D.-6ab
3.(2022·浙江·高三专题练习)已知,则( )
A.1 B.2 C.3 D.15
4.(2022·全国·高三专题练习)若是指数函数,则有( )
A.或 B.
C. D.且
5.(2022·全国·高三专题练习(文))已知,则( )
A. B. C. D.3
6.(2022·浙江·高三专题练习)函数,且a≠1)的图象经过点,则f(-2)= ( )
A. B. C. D.9
7.(2022·全国·高三专题练习)已知函数f(x)=,则此函数图象上关于原点对称的点有( )
A.0对 B.1对
C.2对 D.3对
8.(2022·全国·高三专题练习)函数的定义域是( )
A. B. C. D.
9.(2022·全国·高三专题练习)若满足不等式,则函数的值域是( )
A. B. C. D.
10.(2022·全国·高三专题练习)定义运算,若函数,则的值域是( )
A. B. C. D.
11.(2022·全国·高三专题练习)已知函数的定义域为,则函数的值域为( )
A. B. C. D.
12.(2022·全国·高三专题练习)函数的值域为( )
A. B. C