内容正文:
4.1.2指数函数的性质与图像(拔高版)
题型1指数(指数型复合)函数的值域 2
◆类型1指数函数的值域 2
◆类型2求指数型复合函数的定义域与值域 3
题型2求指数型复合函数的单调区间 4
题型3指数函数的单调性 5
题型4求指数型复合函数的(含参)最值 6
◆类型1指数函数的最值 6
◆类型2指数函数含参最值 6
题型5函数单调性与含参取值范围 7
题型6指数函数的奇偶性 8
◆类型1奇偶性的判断 8
◆类型2奇偶性求参 9
◆类型3奇偶性含参求值 10
题型7分段函数单调性求参 11
题型8与指数函数有关的恒成立与存在性有解问题 13
知识点一.求复合函数的定义域
形如的函数的定义域就是的定义域.
求形如的函数的值域,应先求出的值域,再由单调性求出的值域.若的范围不确定,则需对进行讨论.
知识点二.求复合函数的值域
求形如的函数的值域,要先求出的值域,再结合确定出的值域.
知识点三.判断复合函数的单调性
令,,如果复合的两个函数与的单调性相同,那么复合后的函数在上是增函数;如果两者的单调性相异(即一增一减),那和复合函数在上是减函数.
知识点四.研究函数的奇偶性
1.定义法:即首先是定义域关于原点对称,然后分析式子与的关系,最后确定函数的奇偶性.
2.是图象法:作出函数图象或从已知函数图象观察,若图象关于原点或轴对称,则函数具有奇偶性.
知识点五.恒成立和存在性问题最终可转化为最值问题,具体的方法有
①直接最值法
②分类参数法
③变换主元法
④数形结合法
题型1指数(指数型复合)函数的值域
◆类型1指数函数的值域
【例题1-1】(2023上·广西南宁·高一校考期中)函数的值域是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】1.(2023上·上海长宁·高三上海市延安中学校考期中)函数在区间上的值域为 .
【变式1-1】2.(2023上·上海浦东新·高三上海南汇中学校考阶段练习)函数,的值域为 .
【变式1-1】3.(2023·江苏·高一专题练习)若函数,,则函数的值域为 .
【变式1-1】4. (2024·全国·高三专题练习)已知函数,则函数的值域为 .
【变式1-1】5. (2023上·上海·高三格致中学校考期中)已知函数,则函数的值域为 .
【变式1-1】6.(多选)(2023上·黑龙江大庆·高一大庆实验中学校考期中)若函数与的值域相同,但定义域不同,则称与是“同象函数”,已知函数,,则下列函数中与是“同象函数”的有( )
A., B.,
C., D.,
◆类型2求指数型复合函数的定义域与值域
【方法总结】
(1)复合函数的值域求法,从内到外,依次换元,变为求基本初等函数的值域问题;
(2)换元一定要求新变元的范围,它是外层函数的定义域。
【例题1-2】(2023上·广东东莞·高一东莞市东莞中学校考期中)函数的值域为 .
【变式1-2】1.(2023上·天津南开·高一统考期中)函数的值域为 .
【变式1-2】2.求函数的定义域和值域.
【变式1-2】3. (多选)(2023上·山西太原·高一太原市外国语学校校联考阶段练习)若函数是奇函数,则( )
A. B.是R上的减函数
C.的值域是 D.的图象与函数的图象没有交点
【变式1-2】4. (多选)(2023上·重庆·高一重庆南开中学校考阶段练习)下列命题中正确的是( )
A.函数的值域为 B.函数的值域为
C.函数的值域为 D.函数的值域为
【变式1-2】5. (2023上·河南开封·高一河南大学附属中学校考阶段练习)已知a为正实数,且函数是奇函数.则的值域为 .
【变式1-2】6. (2023上·广东江门·高一校考阶段练习)函数在上的值域为 .
【变式1-2】7.(2022·全国·高一课时练习)已知函数(,且),求函数在上的值域.
【变式1-2】8. (2023上·宁夏吴忠·高一校考阶段练习)已知函数
(1)求函数的值域;
(2)解不等式.
【变式1-2】9. (2023上·河南驻马店·高一校联考阶段练习)已知函数.
(1)当时,求的值域;
(2)证明:函数是奇函数.
【变式1-2】10. (2023上·河南省直辖县级单位·高一校考阶段练习)求函数的单调区间与值域.
题型2求指数型复合函数的单调区间
【方法总结】复合函数求单调区间
第一步∶将原函数分解为内外函数
第二步∶分别判断内外函数的单调性
第三步∶根据“同增异减”口诀,得出单调区间
【例题2】(2023上·湖南岳阳·高一湖南省汨罗市第一中学校联考期中)已知函数,则函数单调递增区间为( )
A. B. C. D.
【变式2-1】1.