第2章 第7节 指数函数(课件PPT)-【高考领航】2027年高考数学大一轮复习学案(创新版)
2026-07-14
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | 指数函数 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 3.90 MB |
| 发布时间 | 2026-07-14 |
| 更新时间 | 2026-07-14 |
| 作者 | 山东中联翰元教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 高考领航·高考一轮复习 |
| 审核时间 | 2026-07-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58733339.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该高中数学高考复习课件聚焦“指数函数”专题,依据课标要求梳理了概念、图象与性质三大核心考点,通过教材改编题和高考真题分析,明确了单调性应用、图象变换、比较大小等高频题型,构建了“知识梳理-考点突破-规范训练”的备考体系。
课件亮点在于“真题溯源+变式探究+素养提升”的复习策略,如以指数函数单调性为核心,通过换元法解不等式、分类讨论底数等技巧,培养学生的数学思维和运算能力。特设“易错点警示”和“限时训练”,帮助学生熟练掌握解题方法,教师可据此精准指导,提升复习效率。
内容正文:
第7节 指数函数
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1.通过具体实例,了解指数函数的实际意义,理解指数函数的概念. 2.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.
课标解读
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1
再研教材 夯实基础
3
限时规范训练
栏
目
导
引
2
考点突破 通法悟道
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再研教材
夯实基础
1.指数函数的概念
一般地,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.
2.指数函数的图象和性质
底数 a>1 0<a<1
图象
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底数 a>1 0<a<1
性质 定义域为__,值域为_________________
图象过定点________________
当x>0时,恒有y>1;当x<0时,恒有0<y<1 当x>0时,恒有0<y<1;当x<0时,恒有y>1
___函数 ___函数
R
(0,+∞)
(0,1)
增
减
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1.函数y=ax与y= (a>0,且a≠1)的图象关于y轴对称.
2.作指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象,应抓住三个关键点:(1,a),(0,1),.
3.底数a的大小决定了指数函数图象相对位置的高低,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,即“底大图高”.
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1.(人A必修一P114例1改编)若函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)的图象经过点,则f(-1)等于( )
A.1 B.2
C. D.3
解析:C 依题意可知a2=,解得a=,所以f(x)=x,所以f(-1)=-1= .故选C.
C
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2.(苏教必修一P147练习T7改编)函数y=2|x|的大致图象是( )
解析:B 易知函数y=2|x| 的定义域为R,且满足2|-x|=2|x|,可得其为偶函数,图象关于y 轴对称;又当x=0 时,y=1,排除A,又y=2|x|= 利用指数函数图象性质可知其在区间[0,+∞)上单调递增,且增长速度越来越快,排除C,D.故选B.
B
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3.(人A必修一P119习题T6改编)已知a=0.750.1,b=1.012.7,c=1.013.5,则
( )
A.a>b>c B.a>c>b
C.c>b>a D.c>a>b
解析:C 因为函数y=1.01x在R上是增函数,且3.5>2.7,故1.013.5>1.012.7>1>0.750.1,即c>b>a.故选C.
C
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4.(湘教必修一P114习题T14改编)若函数f(x)=ax在[-1,1]上的最大值为2,则a=________.
解析:若a>1,则f(x)max=f(1)=a=2;若0<a<1,则f(x)max=f(-1)=a-1=2,得a=.
答案:2或
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考点突破
通法悟道
考点一 指数函数的图象及应用(师生共研)
例1 (1)已知0<a<1,b<-1,则函数y=ax+b的图象必定不经过
( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析:A 因为0<a<1,所以y=ax的图象经过第一、第二象限,且当x越来越大时,图象与x轴无限接近.又b<-1,所以y=ax的图象向下平移超过一个单位长度得到y=ax+b的图象,故y=ax+b的图象不过第一象限.故选A.
A
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(2)若函数y=|3x-1|在区间(-∞,k]上单调递减,则实数k的取值范围为________.
解析:函数y=|3x-1|的图象是由函数y=3x的图象向下平移一个单位长度后,再把位于x轴下方的图象沿x轴翻折到x轴上方得到的,函数图象如图所示.由图象知,其在区间(-∞,0]上单调递减,所以实数k的取值范围为(-∞,0].
答案:(-∞,0]
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[变式探究1]
(变条件)若本例(2)的条件变为:函数y=|3x-1|的图象与直线y=m有两个不同交点,则实数m的取值范围是________.
解析:曲线y=|3x-1|的图象是由函数y=3x的图象向下平移一个单位长度后,再把位于x轴下方的图象沿x轴翻折到x轴上方得到的,而直线y=m的图象是平行于x轴的一条直线,图象如图所示,由图象可得,如果曲线y=|3x-1|与直线y=m有两个交点,则实数m的取值范围是(0,1).
答案:(0,1)
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[变式探究2]
(变条件)若本例(2)的条件变为:函数y=|3x-1|+m的图象不经过第二象限,则实数m的取值范围是________.
解析:作出函数y=|3x-1|+m的图象如图所示.由图象知m≤-1,即m∈(-∞,-1].
答案:(-∞,-1]
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指数函数的图象及其应用策略
(1)已知函数解析式判断其图象时,可通过图象经过的定点和特殊点来进行分析判断.
(2)进行图象识别与应用时,可从基本的指数函数图象入手,通过平移、伸缩、对称等变换得到相关函数的图象.
(3)根据指数函数图象判断底数的大小问题,可通过直线x=1与图象的交点进行判断.
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1.(多选)已知实数a,b满足等式2025a=2026b,则下列关系式可能成立的是( )
A.0<b<a B.a<b<0
C.0<a<b D.a=b
ABD
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解析:ABD 如图,观察易知,a<b<0或0<b<a或a=b=0.故选ABD.
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2.若曲线|y|=2x+1与直线y=b没有公共点,则实数b的取值范围是________.
解析:作出曲线|y|=2x+1与直线y=b,如图所示,由图象可得,要想曲线|y|=2x+1与直线y=b没有公共点,则实数b应满足的条件是b∈[-1,1].
答案:[-1,1]
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考点二 指数函数的性质及应用(多维探究)
角度1 比较指数式的大小
例2 (1)若a=1.50.8,b=1.50.7,c=0.90.7,则a,b,c的大小关系为( )
A.b>a>c B.a>b>c
C.c>b>a D.a>c>b
解析:B 由y=1.5x在R上单调递增,则a=1.50.8>1.50.7=b,由y=x0.7在区间[0,+∞)上单调递增,则b=1.50.7>0.90.7=c,所以a>b>c.故选B.
B
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(2)若ea+πb≥e-b+π-a,则下列结论一定成立的是( )
A.a+b≤0 B.a-b≥0
C.a-b≤0 D.a+b≥0
解析:D 因为ea+πb≥e-b+π-a,所以ea-π-a≥e-b-πb (*),令f(x)=ex-π-x,则f(x)是R上的增函数,(*)式即为f(a)≥f(-b),所以a≥-b,即a+b≥0.故选D.
D
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角度2 解简单的指数方程或不等式
例3 (1)已知y=4x-3·2x+3的值域为[1,7],则x的取值范围是( )
A.[2,4]
B.(-∞,0)
C.(0,1)∪[2,4]
D.(-∞,0]∪[1,2]
解析:D 因为y=4x-3·2x+3的值域为[1,7],所以1≤4x-3·2x+3≤7,且2x>0,所以0<2x≤1或2≤2x≤4,所以x≤0或1≤x≤2.故选D.
D
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(2)已知实数a≠1,函数f(x)=若f(1-a)=f(a-1),则a的值为________.
解析:①当a<1时,由f(1-a)=f(a-1),得41-a=2a-(a-1),即22-2a=2,所以2-2a=1,解得a=;②当a>1时,由f(1-a)=f(a-1),得2a-(1-a)=4a-1,即22a-1=22a-2,所以2a-1=2a-2,无解.综上可知,a=.
答案:
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角度3 指数函数性质的综合应用
例4 已知函数f(x)=(a为常数,且a≠0,a∈R),且f(x)是奇函数.
(1)求a的值;
(2)若∀x∈[1,2],都有f(2x)-mf(x)≥0成立,求实数m的取值范围.
解:(1)f(x)=,因为f(x)是奇函数,所以f(-x)=-f(x),所以+2x=-,所以=0,即+1=0,解得a=-1.
(2)因为f(x)=-2x,x∈[1,2],所以-22x≥m,所以m≥+2x,x∈[1,2],令t=2x,t∈[2,4],由于y=t+在区间[2,4]上单调递增,所以m≥4+,则实数m的取值范围是.
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1.比较指数式的大小的方法是:(1)能化成同底数的先化成同底数幂,再利用单调性比较大小;(2)不能化成同底数的,一般引入“0或1”等中间量比较大小.
2.指数不等式的求解主要利用指数函数的单调性进行转化.
3.解指数方程的依据,af(x)=ag(x)(a>0,且a≠1)⇔f(x)=g(x).
4.涉及指数函数的综合问题,首先要掌握指数函数相关性质,其次要明确复合函数的构成,涉及值域、单调区间、最值等问题时,都要借助“同增异减”这一性质分析判断.
提醒 在研究指数型函数的单调性时,当底数a与“1”的大小关系不确定时,要分类讨论.
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1.(多选)下列大小关系正确的是( )
解析:BD 对于A,函数y=πx在R上单调递增,故π2.5<π3.4,故A错误;对于B,函数y=在区间(0,+∞)上单调递增,故,故B正确;对于C,函数y=0.7x在R上单调递减,故0.70.2>0.72.3,故C错误;对于D,因为<0.60=>0.90=1,所以,故D正确.故选BD.
BD
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2.(多选)已知函数f(x)=+a(a∈R),则( )
A.f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)
B.f(x)的值域为R
C.当a=1时,f(x)为奇函数
D.当a=2时,f(-x)+f(x)=2
ACD
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解析:ACD 对于函数f(x)=+a(a∈R),令2x-1≠0,解得x≠0,所以f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),故A正确;当x>0时,2x>1,2x-1>0,>0,所以+a>a;当x<0时,0<2x <1,-1<2x-1<0,<-2,所以+a<-2+a,综上可得,f(x)的值域为(-∞,-2+a)∪(a,+∞),故B错误;当a=1时,f(x)=,定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),f(-x)==-f(x),所以f(x)=+1为奇函数,故C正确;当a=2时,f(x)=+1,则f(x)+f(-x)=+1=2,故D正确.故选ACD.
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3.已知p:ax<1(a>1),q:2x+1-x<2,则p是q的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
B
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解析:B 因为ax<1,当a>1时,y=ax是增函数,所以p:x<0.对于不等式2x+1<x+2,作出函数y=2x+1与y=x+2的图象,如图所示.
由图象可知,不等式2x+1<x+2的解集为{x|-1<x<0},所以q:-1<x<0.又因为{x|-1<x<0}{x|x<0},所以p是q的必要不充分条件.故选B.
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限时规范
训练(十五)
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(建议用时:60分钟 分值:105分)
单项选择题、填空题5分;多项选择题6分.
1.已知指数函数f(x)=(2a2-5a+3)ax在区间(0,+∞)上单调递增,则实数a的值为( )
A. B.1
C. D.2
D
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解析:D 由题意得2a2-5a+3=1,所以2a2-5a+2=0,所以a=2或a=.当a=2时,f(x)=2x在区间(0,+∞)上单调递增,符合题意;当a=时,f(x)=x在区间(0,+∞)上单调递减,不符合题意.所以a=2.故选D.
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2.函数y=ax-(a>0,且a≠1)的图象可能是( )
解析:D 根据题意,函数y=ax-(a>0,且a≠1),当x=-1时,必有y=0,即函数经过点(-1,0),排除A、B、C.故选D.
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D
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3.已知a=20.2,b=0.40.2,c=0.40.6,则a,b,c的大小关系是( )
A.a>b>c B.a>c>b
C.c>a>b D.b>c>a
解析:A 因为y=0.4x为减函数,所以0.40.6<0.40.2<0.40=1,又20.2>1,所以a>b>c.故选A.
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A
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4.(2026·浙江诸暨模拟)已知函数f(x)=ex-e2-x,若实数m,n满足f(m)+f(n)=0,则m+n=( )
A.1 B.2
C.e D.4
解析:B 函数f(x)=ex-e2-x,f(2-m)+f(m)=e2-m-em+(em-e2-m)=0,而f(m)+f(n)=0,因此f(2-m)=f(n),又函数y=ex,y=-e2-x在R上单调递增,则函数f(x)=ex-e2-x在R上单调递增,于是2-m=n,所以m+n=2.故选B.
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B
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5.(多选)已知函数f(x)=2-x-2x,则( )
A.f(0)=0
B.f(x)是奇函数
C.f(x)在R上单调递增
D.对任意的实数a,方程f(x)-a=0都有解
解析:ABD f(x)=2-x-2x,则f(0)=-20=0,故A正确;f(-x)=2x-2-x=-f(x),所以f(x)是奇函数,故B正确;f(x)=-2x在R上单调递减,故C错误;因为f(x)是R上的减函数,且当x→-∞时,f(x)→+∞;当x→+∞时,f(x)→-∞,所以f(x)的值域是(-∞,+∞),因此对任意的实数a,f(x)=a都有解,故D正确.故选ABD.
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ABD
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6.(5分)若函数y=2-x+1+m的图象不经过第一象限,则m的取值范围是________.
解析:y=2-x+1+m=x-1+m,由指数函数的单调性可得函数为减函数,因为图象不经过第一象限,所以当x=0时,-1+m≤0,解得m≤-2.
答案:(-∞,-2]
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7.(5分)若函数y=a2x+2ax-1(a>0,且a≠1)在[-1,1]上的最大值是14,则a=________.
解析:令t=ax,则y=t2+2t-1.
①当a>1时,因为x∈[-1,1],所以ax∈,即t∈.所以y=t2+2t-1=(t+1)2-2在区间上单调递增(对称轴t=-1<).所以当t=a时,ymax=(a+1)2-2=14.所以a=3或a=-5.因为a>1,所以a=3.
②当0<a<1时,t∈.因为y=(t+1)2-2在区间上单调递增(对称轴t=-1<a),所以ymax=2-2=14.所以a=或a=-.因为0<a<1,所以a=.综上,a=3或a=.
答案:3或
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8.(13分)已知函数f(x)= .
(1)若a=-1,求f(x)的单调区间;
(2)若f(x)有最大值3,求实数a的值;
(3)若f(x)的值域是(0,+∞),求实数a的值.
解:(1)当a=-1时,f(x)=,令u=-x2-4x+3=-(x+2)2+7.则u=-(x+2)2+7在区间(-∞,-2)上单调递增,在区间(-2,+∞)上单调递减,而y=u在R上单调递减,所以f(x)在区间(-∞,-2)上单调递减,在区间(-2,+∞)上单调递增,即函数f(x)的单调递增区间是(-2,+∞),单调递减区间是(-∞,-2).
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(2)令h(x)=ax2-4x+3,则f(x)= h(x),因为f(x)有最大值3,所以h(x)应有最小值-1,因此必有解得a=1,即当f(x)有最大值3时,a的值为1.
(3)由f(x)的值域是(0,+∞)知,y=ax2-4x+3的值域为R,则必有a=0.
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9.(多选)已知非零实数a,b满足3a=2b,则下列不等关系中正确的是
( )
A.a<b
B.若a<0,则b<a<0
C.|a|<|b|
D.若0<a<log32,则ab<ba
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BCD
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解析:BCD 如图,由指数函数的图象可知,0<a<b或者b<a<0,所以A错误,B、C正确;D选项中,0<a<log32⇒0<a<b<1,则有ab<aa<ba,所以D正确.故选BCD.
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10.(多选)已知函数f(x)=|2x-1|,实数a,b满足f(a)=f(b)(a<b),则
( )
A.2a+2b>2
B.∃a,b∈R,使得0<a+b<1
C.2a+2b=2
D.a+b<0
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CD
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解析:CD 画出函数f(x)=|2x-1|的图象,如图所示.
由图知1-2a=2b-1,则2a+2b=2,故A错误,C正确;由基本不等式可得2=2a+2b>2 =2 ,所以2a+b<1,则a+b<0,故B错误,D正确.故选CD.
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11.(5分)已知函数f(x)=ax+b(a>0,且a≠1)的定义域和值域都是[0,2],则不等式f(9x-3)>f(3x+b)的解集为________.
解析:若0<a<1,f(x)在区间[0,2]上单调递减,所以方程组无解;若a>1,f(x)在区间[0,2]上单调递增,所以解得a=,b=-1或a=-,b=-1(舍去).综上,a=,b=-1.此时f(x)=x-1,x∈[0,2].由于f(9x-3)>f(3x-1),所以2≥9x-3>3x-1≥0,解得log32<x≤log95,因此不等式的解集为(log32,log95].
答案:(log32,log95]
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12.(13分)设a∈R,函数f(x)=.
(1)求a的值,使得y=f(x)为奇函数;
(2)若f(2)=a,求满足f(x)>a的实数x的取值范围;
(3)在(1)的条件下,若对任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(t2-k)<0恒成立,求实数k的取值范围.
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解:(1)由f(x)为奇函数,可知f(-1)=-f(1),即-(1+2a)=-(2+a),解得a=1,当a=1时,f(x)=(x≠0),f(-x)==-f(x)对一切非零实数x恒成立,故a=1时,y=f(x)为奇函数.
(2)由f(2)=a,可得=a,解得a=2,所以f(x)>a⇔>2⇔<0⇔1<2x<4,解得0<x<2,所以满足f(x)>a的实数x的取值范围是(0,2).
(3)由(1)知:f(x)==f(k-t2),所以t2-2t>k-t2恒成立,即k<(2t2-2t)min,又2t2-2t=22-,所以k<-.所以实数k的取值范围为.
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13.(15分)定义在D上的函数f(x),如果满足:对任意x∈D,存在常数M>0,都有-M≤f(x)≤M成立,则称f(x)是D上的有界函数,其中M称为函数f(x)的上界.已知f(x)=4x+a·2x-2.
(1)当a=-2时,求函数f(x)在(0,+∞)上的值域,并判断函数f(x)在(0,+∞)上是否为有界函数,请说明理由;
(2)若函数f(x)在(-∞,0)上是以2为上界的有界函数,求实数a的取值范围.
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解:(1)当a=-2 时,
f(x)=4x-2×2x-2=(2x-1)2-3,令2x=t,由x∈(0,+∞),可得t∈(1,+∞).令g(t)=(t-1)2-3,t>1,得g(t)>-3,可得函数f(x)的值域为(-3,+∞),故函数f(x)在(0,+∞)上不是有界函数.
(2)由题意可知,当x∈(-∞,0)时,-2≤4x+a·2x-2≤2,可化为0≤4x+a·2x≤4,必有a+2x≥0 且a≤-2x.令2x=k,由x∈(-∞,0),可得k∈(0,1),由a+2x≥0 恒成立,可得a≥0,令h(k)=-k(0<k<1),可知函数h(k)为减函数,有h(k)>h(1)=4-1=3,由a≤-2x 恒成立,可得a≤3,所以0≤a≤3.故若函数f(x)在(-∞,0)上是以2为上界的有界函数,则实数a 的取值范围为[0,3].
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14.(多选)已知函数f(x)=m-是定义域为R的奇函数,则下列说法正确的是( )
A.m=
B.函数f(x)在R上的最大值为
C.函数f(x)是减函数
D.存在实数n,使得关于x的方程f(x)-n=0有两个不相等的实数根
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AC
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解析:AC 因为函数f(x)=m-是定义域为R的奇函数,所以f(0)=m-=0,解得m=,此时f(x)=,则f(-x)==-f(x),符合题意,故A正确;又f(x)=,因为ex>0,所以ex+1>1,则0<<1,所以-<f(x)<,即f(x)∈,故B错误;因为y=ex是增函数,y=ex>0,且y=在区间(0,+∞)上单调递减,所以f(x)=是减函数,故C正确;因为f(x)是减函数,所以y=f(x)与y=n最多有1个交点,故f(x)-n=0最多有一个实数根,即不存在实数n,使得关于x的方程f(x)-n=0有两个不相等的实数根,故D错误.故选AC.
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15.(5分)对于函数f(x),若在定义域内存在实数x0,满足f(-x0)=-f(x0),则称f(x)为“局部奇函数”.已知f(x)=-aex-1在R上为“局部奇函数”,则a的取值范围是________.
解析:因为f(x)=-aex-1在R上为“局部奇函数”,所以存在实数x0,使得+1,所以方程-ae-x-1=aex+1在R上有解,所以方程e-x=ex+≥2,当且仅当x=0时等号成立,所以-1≤a<0,所以a的取值范围是[-1,0).
答案:[-1,0)
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第7节 指数函数
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