内容正文:
专题1-6 幂函数与指数函数十类重点题型过关
知识点梳理
题型一 分数型指数幂的取值范围问题
题型二 图象的判断与应用
题型三 多重根式的化简(2023高考有涉及)
题型四 分数型指数幂的化简与计算求值(结合平方公式)
题型五 求解析式
题型六 解不等式
题型七 比大小
题型八 复合函数单调性
题型九 指数型函数的值域问题
题型十 指数型复合函数的奇偶性问题
知识点梳理
一、幂函数
(1)幂函数的图象同一坐标系中,幂函数y=x,y=x2,y=x3,,的图象(如图).
(2)幂函数的性质
1、所有的幂函数在(0,+∞)上都有定义,并且图象都过点(1,1);
2、如果α>0,那么幂函数的图象过原点,并且在区间[0,+∞)上单调递增(重要);
3、如果α<0,那么幂函数的图象在区间(0,+∞)上单调递减,在第一象限内,当x从右边趋向于原点时,图象在y轴右方无限接近y轴,当x从原点趋向于+∞时,图象在x轴上方无限接近x轴;
4、在(1,+∞)上,随幂指数的逐渐增大,图象越来越靠近y轴.
二、指数与根式
1、n次方根的定义
(1)定义:一般地,如果,那么x叫做a的n次方根,其中,且
(2)偶次方根的被开方数要为非负数
2、根式
(1)定义:式子叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被开方数.
(2)性质:(,且)
a;
3、分数指数幂的意义
(1)分数指数幂的意义
正分数指数幂:规定:
负分数指数幂:规定:
(3)性质:0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义
4、分数指数幂的注意事项:
(1)分数指数幂是指数概念的又一推广,分数指数幂不可理解为个相乘,它是根式的一种新的写法.
在这样的规定下,根式与分数指数幂是表示相同意义的量,只是形式不同而已.
(2)把根式化成分数指数幂的形式时,不要轻易对进行约分.
(3)在保证相应的根式有意义的前提下,负数也存在分数指数幂,
如有意义,但就没有意义.
4、无理数指数幂
一般地,无理数指数幂(,为无理数)是一个确定的实数.
有理数指数幂的运算性质同样适用于无理数指数幂.
【注意】(1)对于无理数指数幂,我们只需要了解两点:
①它是一个确定的实数;②它是有理数指数幂无限逼近的结果.
(2)定义了无理数指数幂之后,幂的指数就由原来的有理数范围扩充到了实数范围.
5、实数指数幂的运算性质
①.
②.
③.
三、指数函数的图象与性质
图象
第1象限底大图高
性质
定义域
值域
过定点
单调性
在上是增函数
在上是减函数
奇偶性
非奇非偶函数
四、比较指数幂的大小
常用方法有:
(1)对于底数相同,指数不同的两个幂的大小比较,可以利用指数函数的单调性来判断;
(2)对于底数不同,指数相同的两个幂的大小比较,可以利用指数函数图象的变化规律来判断;
(3)对于底数不同,且指数也不同的幂的大小比较,可先化为同底的两个幂,或者通过中间值来比较.
五、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,可将化为以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
题型一 分数型指数幂的取值范围问题
1.
函数的定义域是( )
A. B. C. D.
2.
函数的定义域为______.
3.
函数的定义域为_________.
4.
等式成立的条件是( )
A. B. C. D.
题型二 图象的判断与应用
5.
幂函数在第一象限的图像如图所示,则的大小关系是 ( )
A. B. C. D.
6.
图中C1、C2、C3为三个幂函数在第一象限内的图象,则解析式中指数的值依次可以是( )
A.、、 B.、、 C.、、 D.、、
7.
若幂函数与在第一象限内的图像如图所示,则( )
A.; B.,;
C.,; D.,.
8.
函数的图像如图所示,其中为常数,则下列结论正确的是( )
A., B., C., D.,
9.
若函数的图象如图所示,且,则实数,的值可能为( )
10.
函数①;②;③;④的图象如图所示,a,b,c,d分别是下列四个数:,,,中的一个,则a,b,c,d的值分别是( )
A.,,, B.,,, C.,,, D.,,,
11.
如图,曲线①②③④分别是指数函数,,,的图像,则实数a、b、c、d的大小关