内容正文:
课时目标
6.2 指数函数
第 1 课时 指数函数的概念、图象与性质
(强基课—梯度进阶式教学)
1. 了解指数函数的概念,能求指数函数值及解析式.
2.会求与指数函数有关的定义域和值域问题.
3.探索并理解指数函数的单调性与特殊点,并能利用单调性解决简单的应用问题.
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目
录
课前环节 预知教材·自主落实主干基础
课堂环节 题点研究·迁移应用融会贯通
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课前环节 预知教材·自主落实主干基础
(一)指数函数的定义
一般地,函数 叫作指数函数,它的定义域是 .
y=ax(a>0,a≠1)
R
③若a=1,则对任意的x∈R,ax=1是一个常量,没有研究的必要性.
为了避免上述各种情况的发生,规定a>0,且a≠1.有此规定后,对任意的x∈R,ax都有意义,且ax>0.
(2)函数y=ax(a>0,且a≠1)的定义域为什么是R?
指数的范围已经拓展到了实数,当a>0,且a≠1,x是一个实数时,ax表示一个确定的实数,即ax(a>0,且a≠1)对任意实数x都有意义,因此指数函数y=ax的定义域是R.
答案:AD
(二)指数函数的图象与性质
指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象与性质
a>1 0<a<1
图象
性质 定义域 R
值域 _________
过定点 过定点 ,即x= 时,y=__
(0,+∞)
(0,1)
0
1
y>1
0<y<1
0<y<1
y>1
增函数
减函数
续表
(4)在同一坐标系中有多个指数函数图象时,图象的相对位置与底数的大小有如下关系:
①在y轴右侧,图象从上到下相应的底数由大变小;
②在y轴左侧,图象从下到上相应的底数由大变小,即无论在y轴的左侧还是右侧,底数按逆时针方向变大.这一性质可通过当x=1时,y的取值去理解.如图所示.
[基点训练]
1.函数y=3x的图象大致为( )
答案:A
解析:因为3>1,所以y=3x单调递增,且恒过点(0,1).
2.函数f(x)=ax-3+2(a>0且a≠1)的图象恒过定点( )
A.(0,1) B.(0,3)
C.(3,3) D.(4,1)
答案:C
解析:对于函数f(x),令x-3=0,可得x=3,则f(3)=a0+2=3.
所以函数f(x)=ax-3+2(a>0且a≠1)的图象恒过定点坐标为(3,3).
答案:[2,4)∪(4,+∞)
课堂环节 题点研究·迁移应用融会贯通
[答案] (1)C (2)B
[方法技巧]
(1)判断一个函数是否为指数函数,只需判断其解析式是否符合y=ax(a>0,且a≠1)这一形式,其具备的特点为
(2)求指数函数的解析式时,一般采用待定系数法,即先设出函数的解析式,然后利用已知条件求出解析式中的未知参数,从而得到函数的解析式,掌握指数函数的概念是解决这类问题的关键.
答案:AD
(2)求与指数函数有关的函数的值域时,一方面要考虑函数的定义域和单调性,另一方面要注意指数函数的值域是(0,+∞).一般地,对于y=af(x)型函数,应先求出f(x)的值域A,再画出y=ax(x∈A)的图形或利用函数的单调性,就能很容易求出原函数的值域.
[提醒] (1)通过建立不等关系求定义域时,要注意解集为各不等关系解集的交集.
(2)当指数型函数的底数含字母时,在求定义域、值域时要注意分类讨论.
题型(三) 指数函数单调性的简单应用
角度(一) 指数式的大小比较
[例1] 比较下列各题中两个值的大小:
(1)1.7-2.5,1.7-3;(2)1.70.3,1.50.3;
(3)1.70.3,0.83.1.
[解] (1)∵1.7>1,∴y=1.7x在(-∞,+∞)上是增函数.∵-2.5>-3,∴1.7-2.5>1.7-3.
(3)∵1.70.3>1.70=1,0.83.1<0.80=1,
∴1.70.3>0.83.1.
[方法技巧]
比较指数式大小的3种类型及处理方法
[针对训练]
比较下列各题中两个值的大小:
(1)0.8-0.1,1.250.2;
(2)a0.5与a0.6(a>0且a≠1).
(2)a0.5与a0.6可看作指数函数y=ax的两个函数值.
当0<a<1时,函数y=ax在R上是减函数.
∵0.5<0.6,∴a0.5>a0.6.当a>1时,函数y=ax在R上是增函数.∵0.5<0.6,∴a0.5<a0.6.综上所述,当0<a<1时,a0.5>a0.6;当a>1时,a0.5<a0.6.
[答案] A
[方法技巧]
指数不等式的三种类型及解题策略
(1)形如ax>ab的不等式,借助于函数y=ax的单调性求解,如果a的取值不确定,需分a>1与0<a<1两种情况讨论.