内容正文:
专题6.2指数函数
知识点1 指数函数的定义
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
温馨提示:指数函数解析式的3个特征:
(1)底数为大于0且不等于1的常数.(2)自变量的位置在指数上,且的系数是1.
(3)的系数是1.
知识点2 指数函数的图象和性质
1.指数函数的图形及性质
图象
性质
定义域
值域
定点
过定点
单调性
是R上的增函数
是R上的增函数
温馨提示:(1)当时,指数函数的图象是“上升”的;当时,指数函数的图象是“下降”的.
(2)指数函数且)的图象恒过点,只要确定了这三个点的坐标,即可快速地画出指数函数且)的大致图象.
2.图象位置关系
底数的大小决定了图象相对位置的高低.
(1)在轴右侧,图象从上到下相应的底数由大变小,“底大图高”.作出直线,与图象的交点从上至下即为底数从大到小的排列顺序.
(2)在轴左侧,图象正好相反.如图所示的指数函数的底数的大小关系为.
重难点1指数函数的概念及辨析
【例1】给出下列函数:①;②;③;④;⑤.其中,指数函数的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.4
【例2】若函数,且是指数函数,则 , .
判断一个函数是指数函数的方法:
(1)看形式:只需判断其解析式是否符合且)这一结构特征.
(2)明特征:看是否具备指数函数解析式具有的三个特征.只要有一个特征不具备,则该函数不是指数函数.
【变式1-1】函数是指数函数,则有( )
A.或 B.
C. D.,且
【变式1-2】若函数是指数函数,则等于( )
A.或 B. C. D.
【变式1-3】(多选)下列函数中,不是指数函数的为( )
A. B. C. D.
重难点2求指数函数的解析式
【例3】若指数函数的图象过点,则的解析式为( )
A. B. C. D.
【例4】已知函数是指数函数,且,则= .
【变式2-1】若指数函数的图象经过点,则 .
【变式2-2】已知函数,且),其图象像经过点(-1,5),(0,4),则的值为 .
【变式2-3】已知函数是定义在上的奇函数,且当时,.
(1)求当时的函数值;
(2)求在上的解析式.
重难点3指数(型)函数的定义域及值域问题
【例5】函数的定义域 ,值域 .
【例6】求下列函数的定义域和值域:
(1);
(2);
(3);
(4).
“”型函数定义域、值域的求法:
(1)定义域是使有意义的x的取值范围,即函数的定义域与的定义域相同.
(2)值域问题,应分以下两步求解:
①由定义域求出的值域;②利用指数函数的单调性求得此函数的值域.
【变式3-1】已知函数是定义域为的偶函数.
(1)求a的值;
(2)若,求函数的最小值.
【变式3-2】求下列函数的值域:
(1);
(2).
【变式3-3】求函数,在上的值域.
重难点4指数函数的图象应用(含定点)
【例7】函数与,其中,且,它们的大致图象在同一直角坐标系中有可能是( )
A. B.
C. D.
【例8】函数恒过定点 .
处理指数函数图象问题的3个策略:
(1)抓住特殊点:指数函数的图象过定点,求指数型函数图象所过的定点时,只要令指数为0,求出对应的的值,即可得函数图象所过的定点.
(2)巧用图象变换:函数图象的平移变换(左右平移、上下平移).
(3)利用函数的奇偶性与单调性:奇偶性确定函数图象的对称情况,单调性决定函数图象的走势.
【变式4-1】已知函数的图象如图所示,则函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
【变式4-2】函数(,且)的图像恒过的定点的坐标为 .
【变式4-3】在同一坐标系下,函数,,,的图象如图,则之间从小到大的顺序是 .
重难点5指数(型)函数的单调性问题
【例9】函数的单调增区间为( )
A. B.
C. D.
【例10】若函数在区间上单调递增,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
指数型函数单调性的解题技巧
(1)关于指数型函数且的单调性由两点决定,一是底数还是;二是的单调性.它由两个函数复合而成.
(2)求复合函数的单调区间,首先求出函数的定义域,然后把函数分解成,通过和的单调性,利用“同增异减”的原则,求出的单调性,即若与的单调性相同(同增或同减),则为增函数,若与的单调性相反(一增一减),则为减函数.
【变式5-1】已知函数,则的单调递减区间为 .
【变式5-2】(多选)若函数同时满足:对于定义域上的任意,恒有;对于定义域上的任意,当