内容正文:
指数与指数函数
【考纲解读】
1、理解分数指数.无理数指数和实数指数的定义:
2、了解n次根式的定义.n次根式与分数指数之间的关系.n次根式与分数指数互化的基
本方法:
3、掌握实数指数的运用性质和基本方法.能够熟练地进行实数指数的运算:
4、理解指数函数的定义:
5、掌握指数函数的图像和性质,能够运用指数函数的图像和性质解答相关的数学问题
【知识精讲】
一、指数的概念:
1、n次根式的定义:
(1)n次方根的定义:如果x"=a(n>l,且n∈N).那么称x是数a的n次方根:
(2)n次方根的分类:按n的奇偶性不同n次方根分成:①奇次方根:②偶次方根:
(3)奇次方根:奇次方根的典型代表是立方根.奇次方根可表示为ā,奇次方根被开方
数的取值范围是R,奇次方根具有如下性质:①一个正数的奇次方根是一个正数:②帮的奇
次方根是零:③-个负数的奇次方根是一个负数:④(a)”=a:⑤√a=a:
(4)偶次方根:偶次方根的典型代表是平方根.,偶次方根可表示为±√ā(a≥0),偶次方
根的被开方数的取值范围是[0.+∞).偶次方根具有如下性质:①一个正数的偶次方根有
两个,它们互为相反数:②零的偶次方根是零:③负数没有偶次方根:④(Va)”=a(a≥0):
⑤√a”=lal:⑥正数正的偶次方根称为偶次算术根.表示为√后(a≥0),0的偶次算术根
为雾。
(5)n次根式的定义:式子a(n>1,且n∈N),叫做n次根式,这里n是根指数.a是被
开方数。
2、分数指数幂的概念:
(1)分数指数幂的定义:①正分数指数幂a=a(a>0,n.mlN.且n>1).②
.1
负分数指数幂an=
(a>0,n,mlW,且n>1).③0的正分数指数幂=0.0的
负分数指数幂没有意义:
(2)指数概念的扩充:有了分数指数幂的定义,指数从整数指数幂扩充到了有理数指数
幂:
(3)有理数指数的运算性质:①a.a=a"(a>0,s、rIQ),②(a)=(a
>0,s、rlQ).③(ab)'=db(a>0,b>0,rlQ)a
3、实数指数幂的概念:
(1)无理数指数幂的定义:a”(a>0,p是无理数)表示一个确定的实数.则称aP是数
的无理数指数幂.并且有理数指数的运算性质对无理数指数也成立:
(2)指数极念的扩充:有了无理数指数,指数又从有理数指数幂扩充到了实数指数幂:
(3)实数指数的运算性质:①a.a=ar(a>0,s.rlR),②(a)=(a>0,s.r
R).③(ab)'=db(a>0,b>0,rlR)。
二、指数函数:
1、指数函数的概念:
(1)指数函数的定义:形如y=a(a>0,且a≠1)的函数.叫做指数函数:
(2)理解指数函数定义时应该注意的问题:①指数函数的结构特征:②底数ā的限制条件。
『思考问题!
函数y=2.3,y=2.y=32.y=2-1都不是指数函数。
2、指数函数的图像:
【问题】解答下列问题:
(1)作出函数y=2*的图像:
(2)函数y=(一)'的图像。
0
X
0
『思考问题」
(1)指数函数y=a广(a>0,且a≠1)图像注意三个关键点:@(1,a,②(0.1).③(1,):
(2)函数y=a(a>1)的图像与【问题】中函数y=2的图像类似.这是因为2>1:
(3)函数y=a(0<a<1)的图像与【问题】中函数y=()
的图像类似.这是因为0<
<1。
3、指数函数的性质:
结合【问题】中的图像把下表的空白处填上适当的内容:
函数
y=a(a>1)
y=a(0<a<1)
定义域
R
R
值域
(0.+¥)
(0.+¥)
图像必过点
(0.1)
(0.1)
函数的单调性
在R上单调递增
在R上单调递减
xl(∞,0)
值域为(0.1)
值域为(1,+¥)
xI〔0,+m)
值域为[1.+¥)
值域为(0.1]
【探导考点】
考点1实数指数的定义及运算:热点④分数指数的定义及运用:热点②实数指数运算性质及
运用。
考点2指数函数及运用:热点①指数函数的定义及表示:热点②指数函数的图像及运用:热
点3指数函数的性质及运用。
考点3指数方程与不等式:热点①求解指数方程的基本方法:热点②求解指数不等式的基本
方法。
【典例解析】
【典例1】解答下列问题:
1、化简5的结果为()
5
-5
0
-5
2、若(1-2x)4有意义,则×的取值范围是()
A x IR B x10.5
C
x>0.5
×<0.5
3、下列根式与分数指数幂的互化正确的是()
4、已知a>0,且a1.对于0£r£8.r∈N,式子(0”.(y能化成关于a的整
数指数幂的情形有()种
1 B
2
4
5、计算(2a3b3)·(-3ab),(4a4b3)得()
A
3b6
D
-3
2
3
6、下列等式中,错误的是()
22
1
1
A(27a3)3.0.3a1=10a2