内容正文:
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第10讲 指数与指数函数
【必备知识】
1、指数与指数幂的运算
(1)根式的概念
正数的分数指数幂的意义 规定:
0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义
结论:当是奇数时, 当是偶数时,
(2)有理指数幂的运算性质
①·②③.
2、指数函数的概念:一般地,函数叫做指数函数,其中是自变量,函数的定义域为.
3、指数函数的图象和性质
图象
定义域
值域
(0,+∞)
性质
(1) 过定点(0,1)
(2)
当单调递增;当单调递减
考点32 指数幂的化简与计算
【常见方法】指数幂运算的一般原则
(1)有括号的先算括号里面的,没有括号的先做指数运算.
(2)先乘除后加减,负指数幂化成正指数幂的倒数.
(3)底数是负数,先确定符号;底数是小数,先化成分数;底数是带分数的,先化成假分数.
(4)若是根式,应化为分数指数幂,尽可能用幂的形式表示,运用指数幂的运算性质来解答.
(5)运算结果不能同时含有根号和分数指数幂,也不能既有分母又含有负指数.
【例32】
1、若实数,则下列等式成立的是( )
A. B. C. D.
2、化简下列各式:(1);
(2).
3、已知,则________
4、已知函数,则________
考点33 指数函数的图像及其应用
【常见方法】与指数函数有关的图象问题的求解方法
(1)已知函数解析式判断其图象,一般是取特殊点,判断选项中的图象是否过这些点,若不满足则排除.
(2)对于有关指数型函数的图象问题,一般是从最基本的指数函数的图象入手,通过平移、伸缩、对称变换而得到.特别地,当底数与1的大小关系不确定时应注意分类讨论.
【例33】1、函数的大致图象为( )
2、若函数在单调递减,则的取值范围为________.
3、若函数有一个零点,则的取值范围为______.
考点34 指数函数的性质及其应用
角度1比较指数式的大小
【常见方法】比较指数式大小的常用方法
(1)单调性法,不同底的指数式化同底后就可以应用指数函数的单调性比较大小,所以能够化同底的尽可能化同底;
(2)取中间值法,不同底、不同指数的指数式比较大小时,先与中间值(特别是0,1)比较大小,然后得出大小关系;
(3)图解法,根据指数式的特征,在同一平面直角坐标系中作出它们的函数图象,借助图象比较大小.
【例34】1、已知,则( )
A. B. C. D.
2.设,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
角度2解简单的指数方程或不等式
【常见方法】简单的指数方程或不等式问题的求解策略
(1).
(2),当时,等价于;当时,等价于.
(3)解决简单的指数不等式的问题主要利用指数函数的单调性,要特别注意底数a的取值范围,并在必要时进行分类讨论.
3、若偶函数满足,则不等式的解集为______.
4、已知函数,则不等式的解集为 .
角度3指数型函数性质的综合问题
【常见方法】与指数函数有关的复合函数的单调性
形如函数的单调性,它的单调区间与的单调区间有关:
(1)若,函数的单调增(减)区间即函数的单调增(减)区间;
(2)若,函数的单调增(减)区间即函数的单调减(增)区间.即“同增异减”.
5、已知实数,函数,若,则的值为________.
6、已知函数
(1)若为奇函数,求的值和此时不等式的解集;
(2)若不等式对任意恒成立,求的取值范围.
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