内容正文:
第12讲 指数与指数函数
一、指数函数及其性质
(1)概念:函数y=ax(a>0且a≠1)叫做指数函数,其中指数x是变量,函数的定义域是R,a是底数.
(2)指数函数的图象与性质
a>1
0<a<1
图象
定义域
值域
性质
[常用结论]
二、指数函数图象的画法
1.画指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象,应抓住三个关键点:(1,a),(0,1),.
2.指数函数的图象与底数大小的比较
如图是指数函数(1)y=ax,(2)y=bx,(3)y=cx,(4)y=dx的图象,底数a,b,c,d与1之间的大小关系为c>d>1>a>b>0.由此我们可得到以下规律:在第一象限内,指数函数y=ax(a>0,a≠1)的图象越高,底数越大.
3.指数函数y=ax(a>0,a≠1)的图象和性质跟a的取值有关,要特别注意应分a>1与0<a<1来研究.
1、【2020年新课标2卷理科】若,则( )
A. B. C. D.
2、【2020年新课标3卷理科】Logistic模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领域.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I(t)(t的单位:天)的Logistic模型:,其中K为最大确诊病例数.当I()=0.95K时,标志着已初步遏制疫情,则约为( )(ln19≈3)
A.60 B.63 C.66 D.69
3、【2020年新高考1卷(山东卷)】基本再生数R0与世代间隔T是新冠肺炎的流行病学基本参数.基本再生数指一个感染者传染的平均人数,世代间隔指相邻两代间传染所需的平均时间.在新冠肺炎疫情初始阶段,可以用指数模型:描述累计感染病例数I(t)随时间t(单位:天)的变化规律,指数增长率r与R0,T近似满足R0 =1+rT.有学者基于已有数据估计出R0=3.28,T=6.据此,在新冠肺炎疫情初始阶段,累计感染病例数增加1倍需要的时间约为(ln2≈0.69) ( )
A.1.2天 B.1.8天
C.2.5天 D.3.5天
4、【2018年新课标1卷文科】设函数,则满足的x的取值范围是
A. B. C. D.
5、【2022年全国甲卷】函数在区间的图象大致为( )
A. B.
C. D.
1、已知a=,b=,c=,则( )
A.c<b<a B.a<b<c
C.b<a<c D.c<a<b
2、若函数f(x)=ax-b的图象如图所示,则( )
A.a>1,b>1 B.a>1,0<b<1
C.0<a<1,b>1 D.0<a<1,0<b<1
3、函数f(x)=ax(a>0,a≠1)在区间[1,2]上的最大值是最小值的2倍,则a的值是( )
A.或 B.或2
C. D.2
4、 (多选)下列结论中,正确的是( )
A. 函数y=2x-1是指数函数
B. 函数y=ax2+1(a>1)的值域是[1,+∞)
C. 若am>an(a>0,a≠1),则m>n
D. 函数f(x)=ax-2-3(a>0,a≠1)的图象必过点(2,-2)
4. 化简的结果是________.
考向一 化简下列各式:
(1) ;
(2) ;
(3) .
考向二 指数函数的性质与应用
例2、(1).已知定义在R上的函数f(x)=2|x-m|-1(m为实数)为偶函数,记a=f(log0.53),b=f(log25),c=f(2m),则a,b,c的大小关系为( )
A.b<a<c B.c<a<b C.c<b<a D.a<b<c.
(2).如果函数y=a2x+2ax-1(a>0,a≠1)在区间[-1,1]上的最大值是14,则a的值为( )
A.3 B. C.-5 D.3或.
(3).已知函数f(x)=2|2x-m|(m为常数),若f(x)在区间[2,+∞)上是增函数,则m的取值范围是________.
变式1、过原点O的直线与函数y=2x的图像交于A,B两点,过点B作y轴的垂线交函数y=4x的图像于点C,若AC平行于y轴,则点A的坐标是________.
变式2、(2020届江苏省南通市海安高级中学高三第二次模拟)已知过点的直线与函数的图象交于、两点,点在线段上,过作轴的平行线交函数的图象于点,当∥轴,点的横坐标是
变式3、已知函数f(x)=2a·4x-2x-1.
(1) 当a=1时,求函数f(x)在x∈[-3,0]上的值域;
(2) 若关于x的方程f(x)=0有解,求实数a的取值范围.
考向三 指数函数的综合运用
例3、已知函数f(x)=3x+λ·3-x(λ∈R).
(1) 若f(x)为奇函数,求λ的值和