内容正文:
NEW
2023 / 07
第 4 章 指数函数与对数函数
人教A版2019必修第一册
4.2.2 指数函数的图象和性质
01.
指数函数图象
03.
复合函数单调性
02.
指数函数图象的应用
目录
学习目标
1.理解指数函数的概念和意义,会画指数函数的图像。
2.探索并理解指数函数的单调性和特殊点。
3.理解指数函数的图像与性质,能运用指数函数的图像
和性质解决有关数学问题。
Topic. 01
01 情景导入
导入
问题1:你能说说研究函数的一般步骤和方法吗?
我们可以类比研究幂函数性质的过程和方法,进一步研究首先画出指数函数的图象,然后借助图象研究指数函数的性质.
问题2:函数的性质都有哪些?
定义域、值域、单调性、奇偶性、过定点……
Topic. 02
02 指数函数的图象
说明
①底数:a>0,且a≠1
②指数:自变量x
③系数:1
定义
函数 叫做指数函数,其中 x是自变量, 函数的定义域是R.
指数函数
指数函数的图象
首先画出指数函数的图象,然后借助图象研究指数函数的性质.
先从简单的函数y=2x开始,用描点法得到y=2x的图象
-2
-1.5 0.35
-1
-0.5 0.71
0
0.5 1.41
1
1.5 2.83
2
0.25
0.5
1
2
4
1
x
y
o
1
2
3
-1
-2
-3
指数函数的图象
画出函数y=()x的图象,并与函数y=2x的图象进行比较,它们有什么关系?
用描点法作出y=()x的图象
-2
-1.5 0.35
-1
-0.5 0.71
0
0.5 1.41
1
1.5 2.83
2
4
2
1
0.5
0.25
y=1
x
O
y
指数函数的图象
()关于轴对称点P1()
∵y=()x =y=2-x ,点()与点(-)关于轴对称,
∴函数y=2x图象上任意一点P
都在函数y=()x的图象上,反之亦然。
底数互为倒数的两个指数函数图象关于y轴对称
指数函数的图象
选取底数a的若干值,用信息技术画图,发现指数函数y=ax的图象按底数a的取值,可分为0<a<1和a>1两种类型.
问题一:图象分别在哪几个象限?
问题二:图象的上升、下降与底数a有联系吗?
问题三:图象中有哪些特殊的点?
答:六个图象都在第____象限
答:当底数__时图象上升;当底数____时图象下降。底数a由大变小时函数图像在第一象限内按__.时针方向旋转。
答:四个图象都经过点____.
.
一、二
a>1
0<a<1
顺
()
指数函数的图象
a>1 0<a<1
定义域为R,值域为(0,+).
过定点(0,1)即x=0时,y=1
在R上是增函数
在R上是减函数
当x>0时,y>1;
当x<0时,0<y<1 当x>0时, 0<y<1;
当x<0时, y>1
非奇非偶函数
(0,1)
y=1
y
0
x
y=ax
x
y
0
y=1
y=ax
(0,1)
性质
图象
指数函数的图象
1.(a>0且a≠1)图象必过点_______
2.(a>0且a≠1)图象必过点_______
3.(a>0且a≠1)图象必过点________
(0,1)
(2,1)
(-3,0)
D
指数函数的图象
指数函数的图象
由图象可知③④的底数必大于1,①②的底数必小于1.
作直线x=1,在第一象限内直线x=1与各曲线的交点的纵坐标即各指数函数的底数,则1<d<c,b<a<1,从而可知a,b,c,d与1的大小关系为b<a<1<d<c.
5.如图所示的是指数函数①y=ax,②y=bx,③y=cx,④y=dx的图象,则a,b,c,d与1的大小关系为( ).
A.a<b<1<c<d
B.b<a<1<d<c
C.1<a<b<c<d
D.a<b<1<d<c
B
指数函数的图象
6.画出下列函数的图象,并说明它们是由函数f(x)=2x的图象经过怎样的变换得到的.
(1)y=2x+1;(2)y=-2x.
(1)y=2x+1的图象是由y=2x的图象向上平移1个单位长度得到的;
(2)y=-2x的图象与y=2x的图象关于x轴对称.
指数函数的图象
7.根据函数 的图象,画出函数 的图象.
1
x
y
O
Topic. 03
03 指数函数性质的应用
指数函数性质
求指数型函数的定义域
解:(1)∴定义域为R
(2)定义域为
(3)当时,
∴当,定义域为
∴当0<,定义域为
指数函数性质
求指数型函数的定义域、值域
指数函数性质
比较大小
3.比较下列各题中两个值的大小.
解:(1)函数 是增函数,且2.5<