内容正文:
第三十九讲:指数函数
【教学目标】
1.理解指数函数的概念,了解对底数的限制条件的合理性;
2.掌握指数函数的图象和性质;
3.学会利用指数函数的图象和性质解决简单的函数定义域的问题;
4.会利用指数函数的单调性比较大小和解指数不等式;
5.能利用函数的单调性求简单的函数定义域与值域的问题.
【基础知识】
一、指数函数的概念
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,函数的定义域是R.
注意点:
(1)函数的特征底数a>0,且a≠1;(2)指数幂的系数为1.
二、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,+∞)
最值
无最值
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
奇偶性
非奇非偶函数
对称性
y=ax与y=x的图象关于y轴对称
注意点:
(1)函数图象只出现在x轴上方;(2)当x=0时,有a0=1,故过定点(0,1);(3)当0<a<1时,底数越小,图象越靠近y轴;(4)当a>1时,底数越大,图象越靠近y轴;(5)任意底数互为倒数的两个指数函数的图象关于y轴对称.
【题型目录】
考点一:指数函数的概念
考点二:指数函数求值和解析式
考点三:指数函数过定点
考点四:指数函数图象
考点五:指数型函数的奇偶性
考点六:指数函数的定义域和值域
考点七:已知指数函数值域求参
考点八:复合函数的值域
考点九:指数比较大小
考点十:构造函数比较大小
考点十一:复合函数的单调性
考点十二:分段函数单调性
考点十三:指数函数不等式
考点十四:指数函数的实际应用
考点十五:指数函数的综合应用
【考点剖析】
考点一:指数函数的概念
例1.若函数为指数函数,则( )
A.或 B.且
C. D.
变式训练1.给出下列函数:①;②;③;④.其中指数函数的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
变式训练2.给出下列函数:①;②;③;④.其中指数函数的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
变式训练3.函数是指数函数,则( )
A.或 B.
C. D.且
考点二:指数函数求值和解析式
例2.幂函数和指数函数均过点,则( )
A.函数的解析式为
B.函数的解析式为
C.当,不等式恒成立
D.函数和的图象有且只有一个交点
变式训练1.已知函数,则的值是( )
A. B. C. D.2
变式训练2.若函数是指数函数,且,则( )
A. B.
C. D.
变式训练3.设函数,且,,则( )
A.24 B.24.2 C.26 D.26.5
考点三:指数函数过定点
例3.函数恒过定点( )
A. B. C. D.
变式训练1.指数函数,且的图像必过定点( )
A. B. C. D.
变式训练2.函数(且)的图象恒过定点( )
A. B. C. D.
变式训练3.已知函数的图像恒过一点P,且点P在直线的图像上,则的最小值为( )
A.4 B.6 C.7 D.8
考点四:指数函数图象
例4.函数(,且)的图象可能是( )
A. B.
C. D.
变式训练1.指数函数与的图象如图所示,则( )
A.
B.
C.
D.
变式训练2.若的图像如图,(,是常数),则( )
A.,
B.,
C.,
D.,
变式训练3.指数函数的图象如图所示,则二次函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
考点五:指数型函数的奇偶性
例5.已知函数,则( )
A.是奇函数,且在R上是增函数
B.是偶函数,且在上是增函数
C.是奇函数,且在R上是减函数
D.是偶函数,且在上是减函数
变式训练1.下列函数中,既是偶函数,又在上单调递减的函数是( )
A. B.
C. D.
变式训练2.已知函数,若,则( )
A.4 B.6 C. D.
变式训练3.(多选)已知函数,则( )
A.函数的图象关于原点对称 B.函数的图象关于轴对称
C.函数的值域为 D.函数是减函数
考点六:指数函数的定义域和值域
例6.下列函数中,值域为的是( )
A. B.
C. D.
变式训练1.当时,函数的值域是( )
A. B. C. D.
变式训练2.设函数,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
变式训练3.若定义运算,则函数的值域是( )
A. B. C. D.
考