4.1.2 第2课时 指数函数的图象与性质-【金版新学案】2025-2026学年高中数学必修第二册同步课堂高效讲义教师用书word(人教B版)
第2课时 指数函数的图象与性质
1.(多选)下列函数中是奇函数,且在(0,+∞)上单调递增的是( )
A.y=- B.y=|x|
C.y=2x D.y=x3
答案:AD
解析:y=-是奇函数且在(0,+∞)上单调递增,所以A正确;y=|x|是偶函数,所以排除B;y=2x为非奇非偶函数,所以排除C、D项显然正确.
2.下列判断正确的是( )
A.1.51.5>1.52 B.0.52<0.53
C.e2<e D.0.90.2>0.90.5
答案:D
解析:因为y=0.9x是减函数,且0.5>0.2,所以0.90.2>0.90.5.故选D.
3.已知y1=,y2=3x,y3=10-x,y4=10x,则在同一平面直角坐标系内,它们的图象为( )
答案:A
解析:方法一 y2=3x与y4=10x单调递增;y1=与y3=10-x=
单调递减,在第一象限内作直线x=1,该直线与四条曲线交点的纵坐标对应各底数,易知选A.
方法二 y2=3x与y4=10x单调递增,且y4=10x的图象上升得快,y1=与y2=3x的图象关于y轴对称,y3=10-x与y4=10x的图象关于y轴对称,故选A.
4.已知指数函数f(x)=(2a-1)x在(-∞,+∞)内是增函数,则实数a的取值范围是______________________________.
答案:(1,+∞)
解析:因为指数函数f(x)=(2a-1)x在(-∞,+∞)内是增函数,所以2a-1>1,所以a>1,
学科网(北京)股份有限公司
所以实数a的取值范围为(1,+∞).
5.已知函数f(x)=4+ax-1(a>0且a≠1)的图象恒过定点P,则点P的坐标是________.
答案:(1,5)
解析:令x-1=0,得x=1,此时f(1)=5.所以函数f(x)=4+ax-1(a>0且a≠1)的图象恒过定点P(1,5).
题型一 指数函数的图象问题
例1 (1)如图所示是下列指数函数的图象:
①y=ax;②y=bx;③y=cx;④y=dx.
则a,b,c,d与1的大小关系是( )
A.a<b<1<c<d
B.b<a<1<d<c
C.1<a<b<c<d
D.a<b<1<d<c
(2)当a>0且a≠1时,函数f(x)=ax-3-2必过定点________.
[思路点拨] (1)先由a>1,0<a<1,两个角度来判断函数的单调性,确定函数图象.
(2)由y=ax过定点(0,1)来求f(x)过定点.
答案:(1)B (2)(3,-1)
解析:(1)可先分为两类,③④的底数一定大于1,①②的底数一定小于1,然后再由③④比较c,d的大小.由①②比较a,b的大小.当指数函数的底数大于1时,图象上升,且当底数越大,图象向上越靠近y轴;当底数大于0小于1时,图象下降,且当底数越小,图象向下越靠近x轴.故选B.
(2)当a>0且a≠1时,总有f(3)=a3-3-2=-1,所以函数f(x)=ax-3-2必过定点(3,-1).
指数函数的图象随底数变化的规律
1.无论指数函数的底数a如何变化,指数函数y=ax(a>0,a≠1)的图象与直线x=1相交于点(1,a),由图象可知:在y轴右侧,图象从下到上相应的底数由小变大.
学科网(北京)股份有限公司
2.指数函数的底数与图象间的关系可概括记忆为:在第一象限内,底数自下而上依次增大.
对点练1.(1)已知1>n>m>0,则指数函数①y=mx,②y=nx的图象是( )
(2)若a>1,-1<b<0,则函数y=ax+b的图象一定在( )
A.第一、二、三象限 B.第一、三、四象限
C.第二、三、四象限 D.第一、二、四象限
答案:(1)C (2)A
解析:(1)由1>n>m>0可知两曲线应为“下降”的曲线,故排除A,B,再由n>m可知应选C.
(2)因为a>1,且-1<b<0,故其图象如下图所示.
题型二 利用指数的单调性比较大小
例2 比较下列各题中两个值的大小:
(1)1.72.5,1.73;
(2)0.8-,0.8-
;
(3)1.70.3,0.93.1.
学生用书第11页 |
[思路点拨] 当底数相同时,利用指数函数的单调性比较大小.当底数不同时,一般找中间量比较大小.
解:(1)1.72.5和1.73可看作函数y=1.7x,当x分别取2.5和3时所对应的两个函数值.
因为底数1.7>1,
所以指数函数y=1.7x是增函数.
因为2.5<3,所以1.72.5<1.73.
(2)同(1)题,因为0<0.8<1,
所以指数函数y=0.8x是减函数.
因为->-
,所以0.8-
<0.8-
.
(3)由指数函数的性质知1.70.3>1.70=1,
学科网(北京)股份有限公司