内容正文:
专题04 指对幂函数
目录
一 常规题型方法 1
题型一 指数、对数运算 1
题型二 指对幂函数的图像 5
题型三 指对幂函数的定义域 9
题型四 指对幂函数的值域 12
题型五 指对幂函数的单调性 16
题型六 反函数 19
二 针对性巩固练习 22
练习一 指数、对数运算 22
练习二 指对幂函数的图像 24
练习三 指对幂函数的定义域 25
练习四 指对幂函数的值域 26
练习五 指对幂函数的单调性 28
练习六 反函数 29
常规题型方法
题型一 指数、对数运算
【典例分析】
典例1-1.(2022·河南·新密市第二高级中学高一阶段练习)计算
(1).
(2).
【答案】(1)9
(2)5
【分析】(1)根据指数幂的运算法则运算求解即可;
(2)根据对数运算法则运算求解即可.
【详解】(1)
;
(2)
.
典例1-2.(2022·新疆·兵团二中高一期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)81;
(2)0.
【分析】(1)利用分数指数运算法则进行计算;
(2)利用对数运算法则进行计算.
【详解】(1)
;
(2)
.
典例1-3.(2021·江苏·仪征市第二中学高一期中)(1)已知,求的值;
(2)求的值;
(3)求的值.
【答案】(1)7;(2);(3)11.
【分析】(1)由即可求解;
(2)根据指数幂运算即可求解;
(3)根据对数运算法则即可求解.
【详解】(1)解: ,
化简得;
(2)解:原式
(3)解:
,
又,所以,原式.
【方法技巧总结】
1.公式:指数幂运算公式、对数基本公式、积商幂运算公式、换底公式等
2.技巧:运算过程中尽量将指对的底数统一为相同且较小的质数;运算中尽量将小数化为分数;要注意不同公式的适用环境。
【变式训练】
1.(2022·江苏·宿迁市第一高级中学高一期中)计算:
(1);
(2)
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根据指数运算法则,直接求解即可;
(2)根据对数运算法则,直接求解即可.
【详解】(1)原式;
(2)原式=
2.(2022·江苏宿迁·高一期中)计算:
(1);
(2).
【答案】(1)5
(2)21
【分析】由,,,,
等计算法则可得答案.
【详解】(1)原式=
(2)原式
=21
3.(2022·江苏·南京师大附中高一期中)化简求值(需要写出计算过程)
(1)若,,求的值;
(2).
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先取对数将表示出来,代入计算即可;(2)直接计算即可.
【详解】(1),,得
(2)原式
题型二 指对幂函数的图像
【典例分析】
典例2-1.(2022·北京海淀·高三期中)在同一个坐标系中,函数与且的图象可能是( )
A.B.C. D.
【答案】A
【分析】根据同底的指数函数和对数函数图象关于对称可确定结果.
【详解】由指数函数和对数函数性质可知:与图象关于对称,
由选项中图象对称关系可知A正确.
故选:A.
典例2-2.(2022·陕西·西安中学高一期中)函数的图象大致为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根据函数解析式,分析函数在时的单调性及值域即可得解.
【详解】由可知,当时,单调递减,且,
故选:C
典例2-3.(2022·山东师范大学附中高三阶段练习)函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】判断出是偶函数,结合可选出答案.
【详解】由已知可得函数的定义域为,,
所以是偶函数,函数图像关于轴对称,可排除A ,B;
由,可排除D.
故选:C
典例2-4.(2022·吉林一中高二阶段练习)已知函数(且)的图像经过定点,且点在角的终边上,则( )
A. B. C.0 D.
【答案】A
【分析】根据指数函数的性质求出点A,利用三角函数的定义可得,结合两角和的余弦公式计算即可.
【详解】令,解得,
当时,,所以,
所以,
则
.
故选:A
【方法技巧总结】
1.技巧:图像自变量或整个解析式取相反数,图像需进行左右或上下“翻转”;图像自变量取绝对值,图像需进行“打印”,图像整个解析式取绝对值,图像需进行下往上“翻折”;图像平移需遵循“左加右减,上加下减”;图像恒过定点问题,可以结合基本初等函数图像和平移来求解。
2.注意:复杂函数的图像问题可用排除法,可根据奇偶性和带点排除来选出正确图像。
【变式训练】
1.(2022·云南师大附中高一期中)在同一平面直角坐标系中,函数,(且)的图象可能是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】结合两个函数过定点,以及单调性相异判断即可.
【详解】函数与的图象过定点,
所以C,D错误;
又因为与单调性相异.
故选:A
2.(2022·山西·高二学业考试)函数的图像是( )
A.B.C. D.
【答案】A
【分析】