内容正文:
知识梳理
1.根式
n次
方根
概念
如果xn=a,那么x叫做a的n次方根,其中n>1,且n∈N*
性质
当n是奇数时,a的n次方根为x=
当n是偶数时,正数的n次方根为x=±,负数没有偶次方根
0的任意正整数次方根均为0,记作=0
根式
概念
式子叫做根式,其中n叫做根指数,a叫做被开方数
性质
当n为奇数时,=a
当n为偶数时,=|a|=
2.有理数指数幂
幂的有
关概念
正数的正分数指数幂: (a>0,m,n∈N*,n>1)
正数的负分数指数幂: (a>0,m,n∈N*,n>1)
0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义
指数幂的运算性质
aras=ar+s(a>0,r,s∈Q);
(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q);
(ab)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q)
(1)有理数指数幂的运算性质中,要求指数的底数都大于0,否则不能用性质来运算.
(2)有理数指数幂的运算性质也适用于无理数指数幂.
3.指数函数定义、图象与性质
(1)定义:一般地,函数y=ax(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中指数x是自变量,定义域是R.
形如y=kax,y=ax+k(k∈R且k≠0,a>0且a≠1)的函数叫做指数型函数,不是指数函数.
(2)指数函数的图象与性质
0<a<1
a>1
图象
定义域
R
值域
(0,+∞)
性质
过定点(0,1),即x=0时,y=1
当x<0时,y>1;
当x>0时,0<y<1
当x>0时,y>1;
当x<0时,0<y<1
减函数
增函数
学霸笔记
1.图象问题
(1)画指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象,应抓住三个关键点(0,1),(1,a),(-1, ).
(2)y=ax与y=()x的图象关于y轴对称.
(3)当a>1时,指数函数的图象呈上升趋势,当0<a<1时,指数函数的图象呈下降趋势;简记:撇增捺减.
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.
规律:在y轴右(左)侧图象越高(低),其底数越大.
进阶诊断
1.判断正误
(1)=()n=a(n∈N*).( × )
(2)分数指数幂可以理解为个a相乘.( × )
(3)函数y=3·2x与y=2x+1都不是指数函数.( √ )
(4)若am<an(a>0,且a≠1),则m<n.( × )
(5)函数y=2-x在R上为单调减函数.( √ )
2.(忽视x<0时开偶次方致误)化简 的结果是( )
A. B.-
C. D. -
B 解析:由题意得x<0,所以====-.
3.(教材习题改编)已知a=,则( )
A.a<b<c B.c<b<a
C.c<a<b D.b<c<a
D 解析:因为y=()x在R上为减函数,>,所以b<c.又y=在(0,+∞)上为增函数,>,所以a>c,所以b<c<a.
4.(教材习题改编)函数f(x)=ax-1+2(a>0且a≠1)的图象恒过定点________.
答案:(1,3)
考点1 指数幂的运算 自主练通
1.若实数a>0,则下列等式成立的是( )
A.(-2)-2=4 B.2a-3=
C.(-2)0=-1 D.=
D 解析:对于A,(-2)-2=,故A错误;对于B,2a-3=,故B错误;对于C,(-2)0=1,故C错误;对于D,=,故D正确.
2.(2023·江苏连云港期中)已知某电子产品电池充满时的电量为3 000毫安时,且在待机状态下有两种不同的耗电模式可供选择.模式A:电量呈线性衰减,每小时耗电300毫安时;模式B:电量呈指数衰减,即从当前时刻算起,t小时后的电量为当前电量的倍.现使该电子产品处于满电量待机状态时开启A模式,并在m小时后切换为B模式,若使其在待机10小时后有超过5%的电量,则m的取值范围是( )
A.(5,6) B.(6,7)
C.(7,8) D.(8,9)
D 解析:由题意可设,模式A的函数关系为y=-300t+3 000,模式B的函数关系为y=p·,其中p为初始电量,在模式A下使用m小时,其电量为3 000-300m,在模式B下使用(10-m)小时,则可得到(3 000-300m)·>3 000·5%,可化为2m-10(10-m)>,令x=10-m,可得2-x·x>,即2x-1<x,可结合图形得到1<x<2,即1<10-m<2,解得8<m<9,即m∈(8,9).