第3章 第5讲 指数与指数函数-【金版教程】2026年高考数学一轮复习创新方案全书Word(提升版)
第5讲 指数与指数函数
1.通过对有理数指数幂a
(a>0,且a≠1;m,n为整数,且n>0)、实数指数幂ax(a>0,且a≠1;x∈R)含义的认识,了解指数幂的拓展过程,掌握指数幂的运算性质.2.了解指数函数的实际意义,理解指数函数的概念.3.能用描点法或借助计算工具画出具体指数函数的图象,探索并理解指数函数的单调性与特殊点.
1.根式的概念
根式的概念 | 符号表示 | 备注 |
如果 | — | n>1,且n∈N* |
当n为奇数时,正数的n次方根是一个 | 零的n次方根是零 | |
当n为偶数时,正数的n次方根有 | ± | 负数没有偶次方根 |
2.分数指数幂
(1)a=
(a>0,m,n∈N*,n>1).
(2)a-=
=
(a>0,m,n∈N*,n>1).
(3)0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.
3.有理数指数幂的运算性质
(1)aras=ar+s(a>0,r,s∈Q).
(2)(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q).
(3)(ab)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q).
4.指数函数的概念
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函数y=ax(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中指数x是自变量,定义域是R,a是底数.
说明:形如y=kax,y=ax+k(k∈R,且k≠0,a>0,且a≠1)的函数叫做指数型函数.
5.指数函数的图象和性质
底数 | a>1 | 0<a<1 | |
图象 | |||
性质 | 定义域 | R | |
值域 |
| ||
定点 | 过定点 | ||
函数值的变化 | 当x>0时,y>1;当x<0时,0<y<1 | 当x>0时,0<y<1;当x<0时,y>1 | |
单调性 |
|
| |
对称性 | y=ax与y= | ||
1.()n=a(n∈N*且n>1).
2.=
3.底数对函数y=ax(a>0,且a≠1)的函数值的影响如图(a1>a2>a3>a4),不论是a>1,还是0<a<1,在第一象限内底数越大,函数图象越高.
1.(人教A必修第一册习题4.1 T1改编)化简(x<0,y<0)得( )
A.2x2y B.2xy
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C.4x2y D.-2x2y
答案:D
解析:因为x<0,y<0,所以=
=|2x2y|=-2x2y.
2.(人教A必修第一册习题4.1 T7(1)改编)已知5m=10,5n=2,则5=( )
A.2 B.3
C.20 D.5
答案:D
解析:5=
=
=
=
=5
.
3.(人教A必修第一册习题4.2 T6改编)若a=1.010.5,b=1.010.6,c=0.60.5,则a,b,c的大小关系为( )
A.c>a>b B.c>b>a
C.a>b>c D.b>a>c
答案:D
解析:因为指数函数y=1.01x是增函数,又0.6>0.5,所以1.010.6>1.010.5,故b>a.因为幂函数y=x0.5是增函数,又1.01>0.6,所以1.010.5>0.60.5,故a>c.所以b>a>c.故选D.
4.函数f(x)=ax-2026+2026(a>0,且a≠1)的图象过定点A,则点A的坐标为________.
答案:(2026,2027)
解析:令x-2026=0,得x=2026,又f(2026)=2027,故点A的坐标为(2026,2027).
5.已知函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)在[1,2]上的最大值比最小值大,则a的值为________.
答案:或
解析:当0<a<1时,a-a2=,∴a=
;当a>1时,a2-a=
,∴a=
.综上所述,a=
或
.
考向一 指数幂的运算
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