内容正文:
2023-2024高一数学必修第一册
专题13指数函数
№考向解读
➊考点精析
➋真题精讲
➌题型突破
➍专题精练
第四章指数函数与对数函数
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专题13 指数函数
→➊考点精析←
1 指数函数概念
一般地,函数且叫做指数函数,其中是自变量,函数的定义域为.
(1)形式上的严格性:只有形如(且)的函数才是指数函数.像,,等函数都不是指数函数.
(2)为什么规定底数a大于零且不等于1:
①如果,则
②如果,则对于一些函数,比如,当时,在实数范围内函数值不存在.
③如果,则是个常量,就没研究的必要了.
2 图像与性质
时图象
时图象
图象
性质
①定义域,值域
②,即时,,图象都经过点
③,即时,等于底数
④在定义域上是单调减函数
④在定义域上是单调增函数
⑤时,
时,
⑤时,
时,
⑥既不是奇函数,也不是偶函数
3指数函数底数变化与图像分布规律
(1)
①,②,③,④,则:
又即:时,(底大幂大)
时,
(2)特殊函数
,,,的图像:
【方法技巧与总结】
1、指数式大小比较方法
(1)单调性法:化为同底数指数式,利用指数函数的单调性进行比较.
(2)中间量法
(3)分类讨论法
(4)比较法
比较法有作差比较与作商比较两种,其原理分别为:
①若;;;
②当两个式子均为正值的情况下,可用作商法,判断,或即可.
2、简单指数不等式的解法
(1)形如的不等式,可借助的单调性求解;
(2)形如的不等式,可将化为为底数的指数幂的形式,再借助的单调性求解;
(3)形如的不等式,可借助两函数,的图象求解.
→➋题型突破←
【题型一】指数函数定义的判断
1.(2022·全国·高一单元测试)下列函数中,是指数函数的个数是( )
①;②;③;④.
A.1 B.2 C.3 D.0
【答案】D
【解析】①中底数-8<0,所以不是指数函数;
②中指数不是自变量,而是的函数,所以不是指数函数;
③中底数,只有规定且时,才是指数函数;
④中前的系数是2,而不是1,所以不是指数函数.
故选:D.
2(2021·四川凉山彝族自治州·高三三模(文))函数,且,则( )
A.4 B.5 C.6 D.8
【答案】B
【解析】
运用代入法进行求解即可.
【详解】
由,
所以,
故选:B
【题型二】利用指数函数的定义求参数
3.(2023·全国·高一单元测试)函数是指数函数,则( )
A.或 B. C. D.且
【答案】C
【解析】由指数函数定义知,同时,且,所以解得.
故选:C
4.(2022·全国·高一课时练习)函数是指数函数,则有( )
A.a=1或a=3 B.a=1 C.a=3 D.a>0且a≠1
【答案】C
【解析】由已知得,即,解得.
故选:C
【题型三】求指数函数的表达式
5.(2023·全国·高一单元测试)若指数函数的图像经过点,则指数函数的解析式为___.
【答案】
【解析】设指数函数的解析式为(a>0且a≠1),
∴,
解得,
∴.
故答案为:.
6.(2022·全国·高一课前预习)函数,且,则( )
A.4 B.5 C.6 D.8
【答案】B
【解析】由,
所以,
故选:B
【题型四】指数型函数过定点问题
7.(2023·全国·高一单元测试)函数,(且)的图象必经过一个定点,则这个定点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】令,解得,
所以当时,,
所以函数过定点.
故选:B
8.(2022·四川内江·高一期末)若幂函数在上单调递增,则函数且过定点( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为是幂函数,
所以或,又因为该幂函数在上单调递增,
所以,即,因为,所以函数过定点,
故选:D
【题型五】指数函数的图象问题
9.(2021·吉林长春市·高三其他模拟(文))如图,①②③④中不属于函数,,的一个是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【解析】
利用指数函数的图象与性质即可得出结果.
【详解】
根据函数与关于对称,可知①④正确,
函数为单调递增函数,故③正确.
所以②不是已知函数图象.
故选:B
10.(2023·全国·高一单元测试)函数的图象的大致形状是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】∵,又,
∴根据指数函数图像即可判断选项C符合.
故选:C.
【题型六】指数函数的定义域、值域
11.(2023·全国·高一单元测试)已知函数的定义域为,则函数的定义域为_______
【答案】
【解析】由条件可知,函数的定义域需满足,解得:,
所以函数的定义域是.
故答案为:
12.(黑龙江省大庆四中高一月考