内容正文:
专题01指数与指数函数
题型一 指数幂的化简与求值 1
题型二 指数函数的判定与求参 6
题型三 指数型函数图象过定点问题 12
题型四 根据指数型函数解析式判断图象形状与位置关系 17
题型五 由指数型函数图象求参数取值范围 26
题型六 指数型函数定义域与值域 33
题型七 由指数型函数值域或最值求参 39
题型八 由指数型函数单调性求参 46
题型一 指数幂的化简与求值
1. 牢记分数指数幂、负指数幂的运算法则,根式与分数指数幂互相转化,统一成指数形式再运算。
2. 已知这类条件求代数式的值,常用平方变形:,整体代入,不单独求a的值。
3. 多个字母条件求值,利用指数运算法则,把目标式子用已知的幂整体表示。
4. 化简注意定义域,偶次根式开方结果为非负数,。
【经典例题】
1.( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】浙江省杭州第四中学吴山校区2025-2026学年高一上学期期中数学试题
【详解】.
2.的值为( )
A. B. C. D.1
【答案】B
【详解】
.故选:B
3.计算=
【答案】
【详解】
;
4.计算:.
【答案】
【来源】湖北省十堰市郧阳中学2024-2025学年高一上学期特长生招生考试数学试题A卷
【详解】
.
5.设,是正数,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由,,可得,因为为正数,所以,则
6.若,,则( )
A.18 B.27 C.36 D.24
【答案】D
【详解】
7.已知,则( )
A.14 B.16 C.2 D.8
【答案】A
【来源】陕西咸阳市永寿县中学2025-2026学年第一学期期末教学质量检测高一数学试题
【详解】由可得.故选:A.
8.已知,则( )
A.1 B.2 C.4 D.6
【答案】B
【详解】因为,所以,整理得,
所以,整理得,所以.
故选:B.
9.化简:____________
【答案】
【来源】山西阳泉市2024-2025学年度第一学期期末教学质量监测高一数学试题
【详解】原式.
10.已知,,化简:__________.
【答案】
【来源】上海市闵行交大实验学校2025-2026学年高一上学期12月学情调研数学试题
【详解】,.
故答案为:.
【巩固练习】
1.下列等式成立的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】广西桂林市2025-2026学年高一上学期期末质量检测数学试题
【详解】因为,故A错误;因为,故B错误;
因为,故C正确;因为,故D错误.故选:C
2.化简为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】天津市蓟州区杨家楼中学2025-2026学年高一上学期第二次月考(12月)数学试题
【详解】.故选:B.
3.求值:__________.
【答案】
【来源】北京市第二中学2025-2026学年第四学段初三年级航3班学段考试数学试卷(必修1)
【详解】原式
.
4.若,则( )
A. B. C.2 D.4
【答案】D
【详解】,则.故选:D.
5.已知,则( )
A.12 B.5 C. D.
【答案】B
【来源】福建省厦门第一中学2025-2026学年高一上学期期末数学试题
【详解】由得,因为,所以.故选:B
6.若,则的值为( )
A.11 B.9 C.7 D.5
【答案】A
【详解】因为,所以.故选:A.
7.若,则( )
A.-1 B.1 C.2 D.10
【答案】C
【来源】云南昭通一中教研联盟2025-2026学年第一学期高一年级期末考试数学试题(B卷)
【详解】,所以.故选:C.
8.若,则___________.(用m,n表示)
【答案】
【详解】因为,所以,所以.
9.若,则( )
A.2 B. C.3 D.
【答案】C
【来源】山东省滨州市2025-2026学年高一上学期2月期末数学试题
【详解】由,得.故选:C
10.已知,,则的值为( )
A.0 B. C. D.
【答案】B
【来源】陕西省宝鸡市陈仓区天王高级中学2025-2026学年高一上学期第二次月考数学试题
【详解】.故选:B.
题型二 指数函数的判定与求参
1. 指数函数判定:严格满足,系数必须为1,指数只能是单独自变量x,底数大于 0 不等于 1。
2. 求参数:对照指数函数定义列方程组,系数等于 1,底数,舍去不符合条件的解。
3. 已知指数函数过点求解析式:设,把点坐标代入,解出底数a,得到函数。
4. 图象平移、对称变换:
(1) 平移:左加右减针对x;
(2) 关于y轴对称得到;关于原点对称得到;
5. 实际衰减模型(半衰期):剩余质量 = 初始质量,T为半衰期。
【经典例题】
1.指数函数的图象经过点___________.
【答案】81
【来源】黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2025-2026学年高一上学期期末考试数学试题
【详解】设指数函数,且,因为指数函数的图象经过点,则,
即,可得,则,所以.故答案为:81.
2.函数是指数函数,则a的值为( )
A. B.1 C. D.1或
【答案】A
【详解】因为函数是指数函数,所以且,即且,解得.故选:A.
3.若函数 是指数函数,则的取值范围是__________.
【答案】
【来源】上海市控江中学2025-2026学年高一上学期期末质量调研数学试卷
【详解】因为函数 是指数函数,所以有,且,所以的取值范围是.故答案为:
4.已知函数是指数函数,则函数的图象过定点___________
【答案】
【来源】上海交通大学附属中学2026届高三第二学期考前自测数学试题
【详解】由题意得,,得,则函数的图象过定点.
5.对于任意且 ,函数 的图象恒过定点 . 若 的图象也过点,则 ____.
【答案】
【来源】重庆第三十中学校2024-2025学年上学期高一期末考试数学试题
【详解】因为函数 的图象恒过定点,所以,解得,故.又的图象也过点,则,则得,因,故,所以.故答案为:.
6.已知指数函数的图象经过点,则( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【详解】因为指数函数,则.因的图象经过点,则,
∴.故选:A.
7.写出一个满足的函数解析式__________.
【答案】(答案不唯一)
【来源】江苏省南通市海安市2025-2026学年高一上学期2月期末数学试题
【详解】由题意知,当,时满足条件,当,且时,可得,形如,或且均可.故答案为:(答案不唯一)
8.函数的图象向右平移个单位长度,所得图象与关于轴对称,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设与关于轴对称的函数为,且为函数的图象上任一点,
则关于轴的对称点为,所以点在的图象上,
则,又的图象向左平移一个单位得到,所以,故选:B.
9.已知函数且的图象过定点,且点在指数函数图象上,则___________.
【答案】
【来源】江苏省锡山高级中学锡西分校2025-2026学年高一上学期12月阶段性检测练习数学试卷
【详解】由函数且,令时,,所以,
设指数函数为且,因为点在指数函数图象上,所以,
所以,所以,故答案为:.
10.人工放射性核素碘-131可发射射线治疗某种疾病.已知该物质的半衰期为天,设质量为的碘-131经过天后剩余的质量为,则关于的函数解析式是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】设碘-131的衰减率为,则,由半衰期为天,可得,解得,所以,.故选:A.
【巩固练习】
1.已知指数函数的图像过点,函数的解析式为______.
【答案】
【来源】四川省蓬溪中学校2025-2026学年高一上学期第三次质量检测数学试题
【详解】设指数函数为,且,将代入得,解得,故函数解析式为.故答案为:
2.若指数函数满足,则_____.
【答案】27
【来源】湖南省长沙市湖南师范大学附属中学2025届高三下学期模拟(一)数学试卷
【详解】令且,因为,则,即,解得或(舍),所以,则,故答案为:.
3.已知函数的图象过点,则___________.
【答案】
【来源】福建省南平市顺昌县第一中学2025-2026学年高一上学期期中考试数学试题
【详解】因为函数的图像过点,所以,解得,所以,所以.故答案为:.
4.已知函数(,)的图象经过点,那么这个函数的图象也必定经过点( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】2026年辽宁省普通高中学业水平合格性考试沈阳市数学模拟试卷(一)
【详解】已知函数(,)的图象经过点,,解得,
∴,依次代入各选项坐标:
当时,,故A错误;
当时,,故B错误;
当时,,故C正确;
当时,,故D错误.
故选:C.
5.将函数的图象向右平移1个单位长度,所得图象与函数的图象关于原点对称,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】北京市丰台区2025-2026学年高三上学期开学统一练习数学试题
【详解】函数的图象关于原点对称的函数的解析式为,将函数的图象向左平移个单位长度,可得到函数,故.故选:
6.已知函数为指数函数,则函数的图像过一定点,该定点的坐标
【答案】
【来源】上海市上海中学2025-2026学年高一上学期期中考试数学试题
【详解】因为为指数函数,所以,且底数,,求解可得:,
,根据对数函数恒有,所以令,求解得,所以,因此的图像经过定点.
7.函数与指数函数(且)互为反函数,且的图象过点,则______.
【答案】
【详解】方法一:的图象过点,即,解得,故.
其反函数为,所以.
方法二:因为指数函数(且)的反函数为(且),
的图象过点,故函数的图象过点,
所以,故,所以,所以.
故答案为:.
8.若函数是指数函数,则实数___________.
【答案】/0.5
【来源】浙江省台州市山海协作体2025-2026学年高一上学期期中联考数学试题
【详解】由题意得,解得或1(舍去).故答案为:.
9.若函数(且)的图象恒过定点,且点在指数函数的图象上,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由对数函数恒过定点得函数恒过定点,设指数函数(且),则,故.故选:A.
10.已知指数函数,则实数的取值范围是________;
【答案】
【详解】由已知且,解得且,所以的范围是.
故答案为:
题型三 指数型函数图象过定点问题
1. 核心原理:,不管底数取合法范围内任何值,0 次幂恒等于 1。
2. 求定点步骤:令指数部分等于 0,解出x,再代入函数求出对应的,得到定点。
3. 定点与基本不等式结合:定点坐标代入直线等式,得到的关系式,用 “1 的代换” 求代数式最值,注意一正二定三相等。
4. 幂函数结合题型:先利用幂函数定义和单调性求出参数,再求指数型函数过的定点。
【经典例题】
1.函数(且)的图象过定点,则点的坐标是________.
【答案】
【来源】上海市南汇中学2025-2026学年第二学期期末考试高二数学试卷
【详解】对于指数函数(且),当时恒成立,因此恒过定点;
对于函数(且),令,代入得,该结果与参数a的取值无关,因此函数的图象恒过定点A,坐标为.
2.已知函数(,且)的图象恒过定点P,则点P的坐标为____________.
【答案】
【详解】因为且,,则时,,函数(,且)的图象恒过定点.所以点P的坐标为.
3.函数且的图象恒过点__________.
【答案】
【来源】辽宁省协作校联考2025-2026学年高一上学期12月质量检测数学试题
【详解】因此指数函数恒过定点,所以令,解得,将代入函数,得,即函数图象恒过点.
4.若函数(为常数)的图象恒过的点的纵坐标为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】【教材解读】第四章 指数函数与对数函数(练)高中数学素养晋级之路
【详解】令可得,当时,由题意可得,解得.
5.函数必经过( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由,所以函数必经过点,故A正确;
因为无意义,所以函数不经过点,故B错误;
因为无意义,所以函数不经过点,故C错误;
由,所以函数不经过点,故D错误.
6.已知函数是指数函数,则函数的图象过定点___________
【答案】
【来源】上海交通大学附属中学2026届高三第二学期考前自测数学试题
【详解】由题意得,,得,则函数的图象过定点.
7.幂函数在上单调递增,则函数()图象过定点( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】重庆市巴川系2025-2026学年高一上学期期末考试数学试题
【详解】由题意可知,∴,∴,令,即,,∴函数图象过定点.故选:C.
8.已知函数恒过定点,且点在函数的图象上,则的最小值为( )
A. B.8 C. D.
【答案】D
【来源】广东省广州市第七十五中学2026-2027学年高三上学期8月阶段性测试数学试卷
【详解】令,即,,所以恒过定点,因为点在函数的图象上,则有,,当且仅当,即时等号成立.则的最小值为.
9.已知函数的图象恒过定点A,且A点在直线上,则的最小值为( )
A. B.1 C.2 D.4
【答案】C
【来源】四川成都市盐道街外国语学校2025-2026学年高一上学期期末检测数学试卷
【详解】因为函数的图象恒过定点,所以.又A点在直线上,所以,即,因为,所以,当且仅当,即时等号成立.所以的最小值为2.
10.已知直线过函数图象的定点,则最小值为____
【答案】
【来源】福建省厦门第一中学2025-2026学年高一上学期12月月考数学试卷
【详解】函数的定点为,故直线满足().将化为,则 .由基本不等式,,当且仅当即时取等号.结合,解得,,此时.所以最小值为故答案为:
【巩固练习】
1.且的图象恒过定点_________.
【答案】
【来源】湖南省长沙外国语学校2025-2026年高一上学期期末考试数学试题
【详解】令,得,则,即且的图象恒过定点.故答案为:.
2.函数(,且)的图象恒过定点_______.
【答案】
【来源】河北冀州中学2025-2026学年高一下学期开学检测数学试题
【详解】因为时,,所以图象恒过定点.
3.(多选)函数必经过的点有( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【来源】湖南株洲市第四中学2026届高三普通高中学业水平合格性考试模拟二数学试题
【详解】由,所以函数必经过点,故A正确;由,所以函数不经过点,故B错误;由,所以函数必经过点,故C正确;
因为无意义,所以函数不经过点,故D错误.
4.函数(且)的图象过定点( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】浙江省杭州第十四中学2025-2026学年高一上学期期末数学试题
【详解】因为,所以函数的图象过定点.故选:A.
5.设函数,为实数,曲线的图象所过定点的坐标为___________.
【答案】
【来源】河南省部分重点中学2025-2026学年高一上学期12月大联考数学试题(北师大版)
【详解】因为,令,可得,所以的图象所过定点的坐标为.
故答案为:
6.幂函数在上单调递增,则且的图象过定点____.
【答案】
【来源】天津市第五十五中学2025-2026学年高一上学期第二次质量调查数学试卷
【详解】因为幂函数在上单调递增,所以,解得,
所以且,令,得,所以,所以且的图象过定点.故答案为:
7.对于任意且 ,函数 的图象恒过定点 . 若 的图象也过点,则 ____.
【答案】
【来源】重庆第三十中学校2024-2025学年上学期高一期末考试数学试题
【详解】因为函数 的图象恒过定点,所以,解得,故.又的图象也过点,则,则得,
因,故,所以.故答案为:.
8.(多选)已知函数且恒过定点,则函数的图象经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】ACD
【来源】辽宁省重点高中沈阳市郊联体2025-2026学年高一上学期12月月考数学试卷
【详解】由指数函数的性质可知,当时,,所以恒过定点,,则函数恒过定点,且是单调递增函数,其图象不经过第二象限.故选:ACD.
9.已知函数且)的图象恒过定点,且满足,则的最小值_________.
【答案】8
【来源】天津市第三中学2025-2026学年高一上学期12月月考数学试卷
【详解】当时,函数,故函数且)的图象恒过定点,
,,,根据均值不等式可得,,当且仅当,即时,等号成立,的最小值为.故答案为:.
10.已知函数()的图象过函数图象的定点,则的最小值为( )
A.4 B.6 C.8 D.9
【答案】D
【来源】2026届四川省字节精准教育联盟高三二模考试数学试题
【详解】由函数,令,可得,所以图象的定点,又由函数的图象过函数图象的定点,可得,即,且,则,当且仅当时,即时,等号成立,所以的最小值为.故选:D.
题型四 根据指数型函数解析式判断图象形状与位置关系
1. 奇偶性优先:判断函数奇偶性,奇函数图象关于原点对称,偶函数关于轴对称,排除部分选项。
2. 特殊点代入:代入等特殊值,算出函数值,排除不符合坐标的图像。
3. 单调性分析:看内层、外层复合函数单调性,同增异减,判断递增还是递减,排除错误选项。
4. 极限趋势:分析时函数趋向,看函数趋近哪个值。
5. 多个函数同图对比:
(1) 分清底数时指数函数递增;时指数函数递减;
(2) 底数越大,时,图象越高;时,底数越小图象越低;
(3) 指数函数与一次函数、二次函数同图:一个图象得到底数范围,再验证另一个函数是否匹配该范围。
【经典例题】
1.函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】贵州省遵义市第二十一中学2024-2025学年高一上学期第二次阶段性考试数学试题
【详解】先做出函数的图象,保留轴右边的图象不变,并将轴右边的图象对称到轴左边,可得的图象,再将的图象向左平移1个单位,可得的图象,如下图:
.
故选:B
2.函数的大致图像为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】湖南省常德市石门县第一中学2025-2026学年高一上学期12月阶段性检测数学试题
【详解】由题意知,函数的定义域为,因为,所以为奇函数,排除A,,排除B,,排除C,故D正确.故选:D
3.函数的图象大致为( )
A.B.C. D.
【答案】A
【详解】设,的定义域为,且,所以为奇函数,其图象关于原点对称,排除D,
又,当时,,,,,即,排除C,在上单调递减,排除B.
4.函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】广东省广州市番禺区2025-2026学年高一上学期期末数学试题
【详解】当时,,此时函数在上单调递增,故AB错误,当时,,此时函数在上单调递减,故C错误,D正确.故选:D.
5.函数且的图像可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,,则函数需向下平移个单位,不过点,所以排除A,当时,有,所以排除B,当时,有,所以排除C,故选D.
6.当时,函数的图象大致是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】对于函数,因为,由可得且,故函数的定义域为,排除AC,当时,,排除D.
7.函数与在同一平面直角坐标系中的大致图象为( )
A.B.C. D.
【答案】D
【来源】上海海事大学附属北蔡高级中学2025-2026学年高一上学期期末数学试题
【详解】由函数和,
当时,函数在第一象限为单调递增函数,且增长趋势越来越快,
函数在定义域为单调递增函数,可排除A和B项;
当时,函数在第一象限为单调递增函数,且增长趋势越来越慢,
函数在定义域为单调递减函数,可排除C项.
故选:D.
8.已知且,,则函数与在同一坐标系内的图象不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】江苏省阜宁中学2025-2026学年高一上学期第二次学情调研数学试卷
【详解】因为为一次函数,所以函数的图象为一条直线,而为指数型函数,
对于A,由图象结合一次函数图象性质可知,,当时,单调递增,故A符合题意;对于B,由图象结合一次函数图象性质可知,,当时,单调递减,故B符合题意;对于C,由图象结合一次函数图象性质可知,,当时,单调递减其图象与的图象关于轴对称,故C符合题意;对于D,由图象结合一次函数图象性质可知,,而恒成立,所以图象在轴上方,故D不符合题意.故选:D
9.已知正实数,均不等于1,则函数,,在同一坐标系中的图象可能为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】山东烟台市2025-2026学年度第一学期期末自主练习高一数学试题
【详解】对A,由图知,因为在直线右侧图象在图象上方,则,则,则单调递减,与图象不符合,故A错误;对B,由图知,因为在直线右侧图象在图象下方,则,则,则单调递增,与图象不符合,故B错误;对C,由图知,因为在直线右侧图象在图象上方,则,则,则单调递增,与图象符合,故C正确;对D,同C分析得单调递增,与图象不符合,故D错误.故选:C.
10.已知函数的图象如图所示,则函数的图象可能是( )
A. B.C. D.
【答案】B
【来源】河北省承德市2025-2026学年高一上学期12月期中联考数学试题
【详解】由题意得,所以在定义域上单调递减.
,,故B符合题意.故选:B.
【巩固练习】
1.(多选)下列图象中,不可能表示指数函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【来源】广东省惠州市光正实验学校2025-2026学年高一上学期期中考试数学试卷
【详解】指数函数的一般形式为且,其具有以下性质:定义域为,值域为
当时,函数在上单调递增;当时,函数在上单调递减.图象恒过点.观察图像可知,只有C可能是指数函数图象.故选:ABD.
2.函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】安徽省江南十校2025-2026学年高一上学期12月分科诊断联考数学试题(A)
【详解】当时,为减函数,排除C、D,当时,为增函数,排除B.
故选:A
3.函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】山东省名校考试联盟2025-2026学年高一上学期12月选科指导调研考试数学试题
【详解】由,可得,排除C,则,所以函数为奇函数,其图象关于原点对称,排除D;当时,,则,排除A,则B符合题意.
故选:B
4.函数的部分图象大致为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】四川省南充市2025-2026学年高一上学期期末考试数学试题
【详解】对于,由,可得,解得,所以函数的定义域为,因为,故函数为奇函数,排除AB选项,当时,,,则,此时,排除C选项,故选:D.
5.函数的图像大致为( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】上海市浦东新区2025-2026学年高一上学期期末练习数学试题
【详解】因为,所以,又为增函数,所以,即,
当且仅当,即时取等号.故选:B.
6.函数且的图象可能是( )
A.B. C. D.
【答案】A
【来源】河北省冀州中学2025-2026学年高一上学期第三次月考(12月)数学试题
【详解】当时,在上单调递减,,,故A正确C错误;当时,在上单调递增,,,故B,D均错误.故选:A
7.,,则图象不经过第( )象限
A.一 B.二 C.三 D.四
【答案】A
【来源】上海市育才中学2025-2026学年高一上学期12月质量调研考试数学试卷
【详解】已知指数函数,,函数为减函数,函数图象恒过,且,,因此函数经过第一,第二象限,则函数的图象是由函数的图象向下平移个单位得到,又,则函数经过第二,第三,第四象限.故选:A
8.已知且,则函数与函数在同一平面直角坐标系中的部分图象可能为( )
A.B.C. D.
【答案】A
【来源】云南省红河哈尼族彝族自治州个旧市星河高级中学2025-2026学年高一上学期12月月考数学试题
【详解】对于A,B,由图象结合指数函数性质得,且对于,当时,,
则,故A正确,B错误,对于C,由指数函数性质结合图象得,则,与图象不符,故C错误,对于D,由指数函数性质结合图象得,对于,当时,,则,与图象不符,故D错误.故选:A
9.指数函数①;②满足不等式,则它们的图象是( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】广东省惠州市光正实验学校2025-2026学年高一上学期期中考试数学试卷
【详解】已知,因此和都是增函数(排除选项 C、D,因为 C、D 是减函数);
由于,的增长速度比更快,因此在时,的图象在的上方(对应选项 A中 “①在②上方”).故选:A
10.如图①②③④中不属于函数的一个是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【详解】已知其中的三个函数都是指数函数,指数函数的图象一定过点,图象②不过点.
故选:B
题型五 由指数型函数图象求参数取值范围
1. 型图象不经过某些象限:
2. 函数递增,图像不过第二象限:保证处函数值;
3. 图像过二、三、四象限:函数必须递减,同时时函数值小于
4. 复合指数型函数,结合单调性、截距、特殊位置建立不等式,解出参数范围。
【经典例题】
1.函数的图像不经过第二象限,则实数的取值范围是______.
【答案】
【详解】因为在定义域R上单调递增,又的图像不经过第二象限,所以当时,解得,所以实数的取值范围为.故答案为:
2.(多选)若函数的图象经过第二、三、四象限,则( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【详解】若函数的图象经过第二、三、四象限,则的图象如下图所示:
函数单调递减,所以,所以,
由题意可知,解得,所以,,故选:AC.
3.函数的图象如图,其中a、b为常数,则下列结论正确的是( )
A., B., C., D.,
【答案】D
【详解】由图象可知,函数为减函数,所以,,
因为,所以,所以.
4.(多选)设,为实数,,.已知函数的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【详解】因为函数为递减函数,所以,故B正确;A错误;当时,,得,故D正确,C错误.故选:BD
5.已知函数(,且)的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为函数的图象是由指数函数向下平移而得到,由图可知,解得.
故选:D.
6.已知函数(,且)的图象如图所示,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.的图象不经过第四象限
【答案】D
【详解】对于A,根据图象为单调递减的,可知,即A错误;对于B,由函数图象与轴交点在负半轴上,即可得,可得,因此B错误;对于C,根据已有分析可知,所以,即C错误;对于D,由可知函数的图象单调递增,且与轴交点在正半轴上,因此可知函数的图象不经过第四象限.故选:D
7.已知函数的图象如图所示,则( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【详解】由于关于直线对称,由图可知对称轴在之间,即,
且在处函数值在之间,即.故选:A.
8.(多选)已知函数的图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【详解】由指数函数图象可知:, A错误, D正确;因为在定义域上单调递增,且,所以,B错误,C正确.故选:CD.
9.已知,函数与的图象如图所示,则( )
A. B.且 C.且 D.
【答案】B
【详解】解:函数,因为已知图象连续,且不恒等于1,所以且
当时,,其图象大致为:
当时,,其图象大致为:
因为函数的图象在第一象限单调递增,所以.
当时,其图象大致为:
当时,其图象为:
当时,其图象大致为:
对照已知图象,可得:且
故选:B.
10.已知函数(,且)与函数(,且)的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由图得,,所以.因为函数(,且)的图象与函数(,且)的图象关于轴对称,如图所示,由图可知:,则.故选:A.
【巩固练习】
1.设,,,都是不等于1的正数,函数在同一直角坐标系中的图象如图所示,则,,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为当底数大于时,指数函数是定义域上的增函数,当底数大于且小于时,指数函数是定义域上的减函数,所以,大于,,大于且小于,由图知: ,即, ,即,
所以.故选:B
2.函数的图象不经过第一象限,则实数的取值范围为________.
【答案】
【详解】画出的图像,同时向下平移一个单位得到
结合图象可知:,故答案为:
3.若函数的图象不经过第一象限,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】,由指数函数的单调性可得函数为递减函数,因为图象不经过第一象限,
所以当时,,解得,故选:A.
4.(多选)若函数(且)的图象不经过第二象限,则( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【详解】由函数的图象可以看作由指数函数的图象向上(时)平移个单位或向下(时),平移个单位得到,要使函数的图像不经过第二象限,根据指数函数的图象的性质可得,
又因为指数函数的图象恒经过点,所以必须将指数函数的图象向下平移至少1个单位,所以,故AC正确,BD错误,.故选:AC
5.若函数的图象经过第二、三、四象限,则一定有( )
A. ,且 B.,且 C.,且 D.,且
【答案】C
【详解】已知函数的图像经过第二、三、四象限,说明函数单调递减,所以可得
指数函数过定点,则函数过定点,即
因为函数的图像经过第二、三、四象限,如图所示,所以该函数与轴的交点在轴负半轴上,即.综上分析,可得.故选:C.
6.“”是“函数的图象不经过第一象限”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
【答案】B
【详解】由图象不经过第一象限,则,解得,而,故是图象不经过第一象限的必要不充分条件.故选:B
7.的图象如图所示,为常数,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由可得,由图知函数单调递减,故,排除A,B项;
由图知,当时,,因时,函数为减函数,故得.故选:D.
8.(多选)已知函数(,且)的图象如图所示,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.的图象不经过第四象限
【答案】BD
【详解】对于A,由图象可知函数单调递减,则,故A错误;对于B,当时,,由图象可得,解得,故B正确;对于C,,由是增函数,则,故C错误;对于D,由,,则函数是增函数,当时,,故D正确.故选:BD.
9.已知指数函数的图象如图所示,则一次函数的图象可能是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由指数函数的图象和性质可知:,若均为正数,则,根据一次函数的图象和性质得此时函数图象过一、二、三象限,即C正确;若均为负数,则,此时函数过二、三、四象限,由选项A、D可知异号,不符合题意排除,选项B可知图象过原点则也不符合题意,排除.故选:C
10.指数函数与的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为函数的图象是下降的,所以;又因为函数的图象是上升的,所以.故选:C.
题型六 指数型函数定义域与值域
1. 定义域:
(1) 指数部分本身定义域为;
(2) 如果有分式、根式,按照分式分母不为 0,根号内大于等于 0 求定义域。
2. 值域求法
(1) 换元法:令,先求内层的值域,再结合单调性求最终值域。
(2) 随t增大而增大;随t增大而减小。
(3) 注意恒成立,指数函数结果永远大于 0。
【经典例题】
1.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】指数函数的定义域为.故选:D.
2.函数 的定义域是___________ .
【答案】
【详解】要使函数有意义,须使.所以.因为函数是减函数,所以,所以.所以函数 的定义域是.故答案为:.
3.设函数,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为,所以,故,故的定义域为,
令,则,故的定义域为.故选:D.
4.函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为,所以,又函数是增函数,所以,
则所求函数的值域为.
5.函数的值域是______________.
【答案】
【来源】黑龙江省龙东十校联盟2025-2026学年高二下学期期末考试数学试题
【详解】因为,,即函数的值域是.
6.函数的值域为___________.
【答案】
【来源】福建省南安第一中学2025-2026学年高一上学期第二次阶段测试数学试题
【详解】函数的定义域为,令,则,则,
所以函数的值域为.故答案为:.
7.函数的值域为______.
【答案】
【来源】广东省江门市2025-2026学年高一上学期12月联考数学试卷
【详解】因为,,当时取最小值0.所以值域为.
故答案为:.
8.设,则的最小值为_____.
【答案】
【来源】2026年全国中学生数学奥林匹克北京赛区初赛一试试题
【详解】令,则,
当且仅当,即时取等号,所以所求最小值为.
9.定义一种运算,则函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】湖南邵阳市武冈市2025-2026学年下学期学考模拟卷高二数学
【详解】当时,,,因为在上是单调递增函数,所以,即;当时,,,因为在上是单调递减函数,所以,即;综上可知,的值域为.故选项C正确.
10.记表示不超过的最大整数,如.已知函数,则__________,函数的值域为__________.
【答案】
【来源】江苏盐城市响水县清源高级中学2025-2026学年高一下学期开学检测数学试题
【详解】因为,所以,所以;因为,所以,则,所以,则,则,所以的值域为.故答案为:;
【巩固练习】
1.函数的定义域为 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】河南省九校联盟2024-2025学年高一上学期12月月考数学试题
【详解】根据题意,函数,则函数,即,所以.故选:C
2.函数的定义域为______.
【答案】
【来源】黑龙江省哈尔滨市第三中学校2023-2024学年高一上学期期中数学试题
【详解】函数的定义域满足:,解得且.故答案为:
3.函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为指数函数,所以.
4.已知函数,则函数的值域为____________.
【答案】
【来源】湖南省长沙市南雅中学2025-2026学年高二下学期6月阶段检测数学试题
【详解】由函数有意义,需使,解得:,因为在R上单调递增,由可得,所以,所以,所以,所以函数的值域为.
5.函数的值域是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】安徽省安庆市桐城中学2025-2026学年高一下学期开学数学试题
【详解】函数的定义域为R,,当且仅当时取等号,
又函数在上单调递减,因此,所以函数的值域是.
6.函数的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因在上单调递增,则时,,
又在上单调递增,则时,,
则的值域为,故A正确.
7.函数的值域为______.
【答案】
【详解】因为,所以,所以,故.
8.若是奇函数,则的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】重庆市2026届高三下学期5月联合诊断检测数学试题
【详解】函数的定义域为,由是奇函数即,
所以,解得,则,
因为且,所以,,则,即,可得,所以函数的值域为.
9.定义在上的奇函数,当时,,则的值域为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】陕西咸阳市兴平市南郊高级中学2025-2026学年第二学期第七次质量检测高三数学试题
【详解】当时,,则,因函数为奇函数,则当时,则,
所以,又因,所以,即,综上可得的值域为,故D正确.故选:D.
10.对于实数x,符号表示不超过x的最大整数,例如,.若函数,则函数的值域为______.
【答案】
【来源】辽宁省鞍山市鞍山市部分高中高2025-2026学年高一上学期1月期末考试数学试题
【详解】因为,令,则的值域等价于的值域,
配方得,所以.又,所以,
所以,即,因为,即,所以取遍该区间的所有值时,的整数取值为,所以函数的值域为.
故答案为:.
题型七 由指数型函数值域或最值求参
1. 换元,先写出的取值范围,结合单调性,根据题目给出的值域或最值,列出关于参数的不等式或方程。
2. 注意分类讨论底数:和两种情况单调性不一样,分开列式求解。
3. 看清自变量的给定区间,区分定义域是全体实数还是限定闭区间。
【经典例题】
1.已知函数,且,在区间上的最大值与最小值之差为,则( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】B
【来源】海南省澄迈县华东师范大学澄迈实验中学2025-2026学年高一上学期1月期末考试数学试题
【详解】当时,在区间上的最大值为,最小值为,所以,即,又,解得,此时函数,所以,当时,在区间上的最大值为,最小值为,所以,方程无解.综上,.故选:B
2.已知函数的最小值为1,则( )
A.0 B.1 C.2 D.-1
【答案】A
【详解】是增函数,所以的最小值由指数的最小值确定,因为,所以的最小值为(当时取得),因此函数的最小值为,又已知的最小值为1,所以,解得.故选:A.
3.已知函数的最大值为2027,则的值为( )
A. B. C.1 D.或
【答案】A
【详解】令,因为单调递减,又因为函数的最大值为2027,则的最小值为,所以,且当时有,
即得,解得或,所以.
4.已知函数(且)在上的最大值为,则__________.
【答案】或
【详解】,若,则单调递减,单调递增,
可得为减函数,当时,,解得:,符合题意;
若,则单调递增,单调递减,可得为增函数,当时,,解得:,符合题意,综上所述:的值为或.故答案为:或
5.已知函数的值域为,且,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【来源】广东省衡水联考2024-2025学年高一下学期3月月考数学试题
【详解】因为,所以,则,因为函数的值域为,所以,此时,因为,所以,解得,则,故C正确.故选:C
6.若函数的值域为,则实数的取值范围是______.
【答案】
【来源】福建省漳州市2025-2026学年高一上学期期末数学试题
【详解】当时,的值域为,当时,的值域为,
若使函数的值域为,则,画出函数和在同一坐标系下的图象,如下图:
显然当和时,,当时,满足题意;
因此不等式的解集为.故答案为:
7.已知,且,若函数的值域为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】河南开封市河南大学附属中学2026届高三下学期模拟预测(一)数学试题
【详解】若,则在单调递减,即,,
当时,在单调递增,则,
此时两部分值域的并集不为,不符合题意;
若,则在单调递增,即,,
当时,在单调递增,则,
要使函数的值域为,则,解得:,
若,则,此时函数的值域为,不符合题意;
若,则在单调递增,即,,
当时,在单调递减,
则,,此时两部分值域的并集不为,不符合题意;
综上,若函数的值域为,则的取值范围是
8.已知函数(且),若函数的值域是R,则实数a的取值范围是______.
【答案】
【来源】云南保山第一中学等校2025-2026学年高一下学期3月开学联考数学试卷
【详解】当时,,则函数在上的值域为.
因为函数的值域是R,故在上的值域需要包含,所以解得.
故实数a的取值范围是.
9.已知且,若函数的值域为,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】陕西省西安中学2026届高三下学期考前模拟考试数学试题
【详解】若,则在单调递减,即,,
当时,的最大值为,又因为,此时两部分值域的并集不为,不符合题意;
若,当时,,,当时,的最大值为,
只需的最大值大于等于2,所以,解得.
10.若函数的最小值为,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【来源】贵州省黔南州2025-2026学年高一上学期期末数学试题
【详解】令,则得的最小值为.
当,即时,函数在上为增函数, ,满足题意;
当,即时,函数在上为减函数,在上为增函数.
①当,即时,函数在上为增函数, ,满足题意;
②当,即时, .令,解得,不满足题意.
综上所述,的取值范围为.故答案为:.
11.(多选)若函数(,且)在上的最大值与最小值的差为,则的值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】AB
【详解】当时,在上的最大值为,最小值为,故有,解得或(舍去).当时,在上的最大值为,最小值为,故有,解得或(舍去).综上,或.故选:AB
12.已知函数的最大值为2,则______.
【答案】/
【来源】第6天 指数运算与指数函数(重点生)【练】(考前百日冲刺)确保120分
【详解】设,则.因为为减函数,又有最大值为2,所以有最小值.二次函数有最小值所以开口向上,因此,二次函数的最小值,所以,解得.故答案为:.
13.若函数在区间上的最大值是14,则实数的值是( )
A.3 B. C.3或 D.5或
【答案】C
【详解】当时,函数都是R上的减函数,则函数是R上的减函数,当时,,,则;当时,函数都是R上的增函数,则函数是R上的增函数,当时,,,则,
所以实数的值是或.
14.若函数(且)在区间上的最大值是4,最小值为,且函数在内是严格增函数,则______.
【答案】/0.25
【详解】当时,函数在区间上单调递增,则有,解得,
此时,则,所以函数在内是严格减函数,不满足题意;
当时,函数在区间上单调递减,则有,解得,
此时,则,函数在内是严格增函数,满足题意;
综上,.故答案为:.
15.若函数的值域为,则实数的取值范围为____________.
【答案】
【详解】令,函数的值域为,的值域为,
的值域为,,故实数的取值范围为:,故答案为:.
16.设,.若函数有最大值,则的取值范围是______________.
【答案】
【来源】上海市华东师范大学第二附属中学2025-2026学年高三下学期5月质量调研数学试题
【详解】当时,函数为,该函数在上单调递增,因此此时函数最大值为,当时,函数为,若,则函数在上单调递增,此时函数不存在最大值,当时,函数在上单调递减,则此时,取不到最大值,此时若该函数有最大值,应有,解得.
17.已知,且,若函数的值域为,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】河北省易县中学2025-2026学年高一上学期期末数学试题
【详解】因为函数在上单调递增,所以要使函数的值域为,须满足函数在上单调递增,即,且,解得,则.故选:D
18.已知函数的值域为,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】当时,,即函数的取值集合为;
由函数的值域为,得函数在上的值域包含,
当时,,,不符合题意;
当时,在上单调递减,,不符合题意;
当时,在上单调递增,,函数值值集合为,
由,得,解得,因此,
所以实数a的取值范围是.故选:A
19.(多选)若函数在上存在最大值,则的取值范围不可能为( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【详解】令,由函数图象的对称轴方程为,开口向下,得在上单调递增,在上单调递减,又指数函数在上单调递增,所以在里必须存在,解得.故选:ABD.
20.若函数,存在最小值,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】江苏省锡山高级中学2025-2026学年高一下学期开学数学试题
【详解】当时,函数在和上都递增,且当时,,则函数不存在最小值;当时,,则在上递增,又,且时,,而,所以函数的最小值为;当时,在上递减,要使函数存在最小值,则需在上递增,当时,,所以,解得,此时,,综上所述,.
题型八 由指数型函数单调性求参
复合函数口诀:同增异减,外层,内层
,外层递增;整体单调性和内层完全相同;
,外层递减;整体单调性和内层相反。
【经典例题】
1.指数函数是上的减函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】河北省肃宁县忠德学校高中部2025-2026学年高一第一学期期末数学质量检测试题
【详解】由于指数函数是上的减函数,故有,求得,则实数的取值范围为.故选:C.
2.若函数在上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】湖南衡阳市2026届高三下学期第二次联考数学试题
【详解】因为函数在上为增函数,且在上为减函数,在上为增函数,
而在上单调递增,所以.
3.若函数在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为函数在上单调递减,令,又因为单调递减,则在上单调递增,则,所以实数的取值范围是.
4.已知函数在上单调递减,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为为上的增函数,所以由复合函数的单调性知在上单调递减,
当时,在上单调递减,满足题意;当时,在上单调递减,则,解得.综上,.
5.已知 且 ,若在上单调递增,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】贵州遵义市第五中学2025-2026学年高一下学期6月月考数学试题
【详解】由题意可知可看作由和复合而成;当时,函数单调递增,要使在上单调递增,则需在上单调递增,因此需满足,解得,结合得;当时,函数单调递减,要使在上单调递增,则需在上单调递减,因此需满足,解得,此时a不存在;综合可知的取值范围为.
6.已知函数(且)在区间上单调递增,则的取值范围是______.
【答案】
【详解】函数 ( 且 )在区间 上单调递增,需满足以下条件:
(1)对于任意 ,需有 ,由于 ,函数 在上单调递减,
因此,即 ;
(2)令 ,则 ,由于 且 ,分两种情况:
若 ,则外层函数 递增,而内层函数 递减,故复合函数 递减,不符合题意,
若 ,则外层函数 递减,内层函数 递减,故复合函数 递增,符合题意,
故;
综上, 的取值范围是 .故答案为:
7.若 是上的单调递增函数,则实数的取值范围为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】湖南长沙市明德中学2024-2025学年高二下学期数学期末试卷
【详解】若为上的单调递增函数,需同时满足以下条件:当时,指数函数单调递增,因此;当时,一次函数单调递增,因此斜率,解得;在分段点处,左端函数值不大于右端函数值,即,整理得,解得; 取三个不等式解集的交集,可得,即的取值范围为.
8.已知函数在上单调递减,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】贵州毕节市第一中学2025-2026学年高一下学期期中考试数学试卷
【详解】因为函数在上单调递减,则在上单调递减,故,解得;在上单调递减,则在上单调递增,故;,解得:恒成立,
综上,的取值范围为.
9.已知函数,满足对任意的都有成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由对任意的都有成立,故在上单调递减,则,解得,即实数的取值范围为.
10.已知函数,对任意,,且,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】江苏省常州市正行中学2025-2026学年高一上学期期末数学试题
【详解】因为对任意,,且,都有,所以在上单调递增,则有,解得,即.
【巩固练习】
1.已知函数在区间上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】重庆第三十中学校2025-2026学年度高一年级第一学期第二次月考数学试题
【详解】令,因为函数在定义域上单调递增,则在区间上单调递增,函数的图象开口向上,对称轴为,所以,则实数a的取值范围是.
故选:A.
2.已知函数在上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】外层函数在上单调递减,根据“同增异减”可知内层函数需在上单调递减;当时,,在上单调递减,符合条件;当时,二次函数开口向上,对称轴为,需满足,解得;当时,二次函数开口向下,对称轴为,在上单调递减,符合条件;综上可得.故选 :B.
3.若函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】令,由于底数 ,所以指数函数 在上单调递减,因此 的单调性与 的单调性相反,要使 在 上单调递减,必须要求 在区间上单调递增.二次函数 开口向上,对称轴为 ,要使 在区间上单调递增,只需满足对称轴在区间的左侧,即:.故选: A
4.设函数在区间单调递减,则的取值范围是_________.
【答案】
【来源】湖北竹溪县第一高级中学等学校2025-2026学年4月高一年级数学训练卷
【详解】函数在上单调递增,而函数在区间上单调递减,则有函数在区间上单调递减,因此,解得,所以的取值范围是.
5.(多选)函数在上单调递减,则a的取值可以是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【来源】山西长治某校2025-2026学年高一上学期第一学期期末质量评估(补考)数学试题
【详解】由题意可知,,所以,
所以,对比选项可知ABD满足题意,C不符合题意.
6.已知函数,其中且.若函数在上单调递增,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】黑龙江大庆市2026届高三年级第三次教学质量检测数学试题
【详解】因为函数在上单调递增,所以,解得.
7.函数是上的单调函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】云南保山市第八中学等校2025-2026学年高二上学期期末考试数学试题
【详解】由题意可知是上的单调函数,而指数函数是增函数,则,解得.
8.若且,函数满足对任意的实数都有成立,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】河北省保定市六校联考2025-2026学年高一上学期1月期末考试数学试题
【详解】因为对任意的实数都有 ,所以函数 在 上是单调递增函数.
则根据分段函数单调性的判断方法,得,解得.实数a的取值范围.故选:D
9.已知且,函数满足对任意实数,都有成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】河南濮阳市油田实验教育集团2025-2026学年高一上学期期末质量检测数学试题
【详解】因为对任意实数,都有成立,所以在上为增函数,
所以,解得,所以的取值范围为,故选:C
10.已知函数,若,当时,都有,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【来源】江苏省常州高级中学2025-2026学年高一上学期期末数学试题
【详解】因为对于任意,当时,都有,即,
所以函数在上严格递增,即在上严格递增,
所以,解得,即的取值范围为.故答案为:.
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专题01指数与指数函数
题型一 指数幂的化简与求值 1
题型二 指数函数的判定与求参 6
题型三 指数型函数图象过定点问题 12
题型四 根据指数型函数解析式判断图象形状与位置关系 17
题型五 由指数型函数图象求参数取值范围 26
题型六 指数型函数定义域与值域 33
题型七 由指数型函数值域或最值求参 39
题型八 由指数型函数单调性求参 46
题型一 指数幂的化简与求值
1. 牢记分数指数幂、负指数幂的运算法则,根式与分数指数幂互相转化,统一成指数形式再运算。
2. 已知这类条件求代数式的值,常用平方变形:,整体代入,不单独求a的值。
3. 多个字母条件求值,利用指数运算法则,把目标式子用已知的幂整体表示。
4. 化简注意定义域,偶次根式开方结果为非负数,。
【经典例题】
1.( )
A. B. C. D.
2.的值为( )
A. B. C. D.1
.故选:B
3.计算=
4.计算:.
5.设,是正数,且,,则( )
A. B. C. D.
6.若,,则( )
A.18 B.27 C.36 D.24
7.已知,则( )
A.14 B.16 C.2 D.8
8.已知,则( )
A.1 B.2 C.4 D.6
9.化简:____________
10.已知,,化简:__________.
【巩固练习】
1.下列等式成立的是( )
A. B. C. D.
2.化简为( ).
A. B. C. D.
3.求值:__________.
4.若,则( )
A. B. C.2 D.4
5.已知,则( )
A.12 B.5 C. D.
6.若,则的值为( )
A.11 B.9 C.7 D.5
7.若,则( )
A.-1 B.1 C.2 D.10
8.若,则___________.(用m,n表示)
9.若,则( )
A.2 B. C.3 D.
10.已知,,则的值为( )
A.0 B. C. D.
题型二 指数函数的判定与求参
1. 指数函数判定:严格满足,系数必须为1,指数只能是单独自变量x,底数大于 0 不等于 1。
2. 求参数:对照指数函数定义列方程组,系数等于 1,底数,舍去不符合条件的解。
3. 已知指数函数过点求解析式:设,把点坐标代入,解出底数a,得到函数。
4. 图象平移、对称变换:
(1) 平移:左加右减针对x;
(2) 关于y轴对称得到;关于原点对称得到;
5. 实际衰减模型(半衰期):剩余质量 = 初始质量,T为半衰期。
【经典例题】
1.指数函数的图象经过点___________.
2.函数是指数函数,则a的值为( )
A. B.1 C. D.1或
3.若函数 是指数函数,则的取值范围是__________.
4.已知函数是指数函数,则函数的图象过定点___________
5.对于任意且 ,函数 的图象恒过定点 . 若 的图象也过点,则 ____.
6.已知指数函数的图象经过点,则( )
A. B. C. D.2
7.写出一个满足的函数解析式__________.
8.函数的图象向右平移个单位长度,所得图象与关于轴对称,则( )
A. B. C. D.
9.已知函数且的图象过定点,且点在指数函数图象上,则___________.
10.人工放射性核素碘-131可发射射线治疗某种疾病.已知该物质的半衰期为天,设质量为的碘-131经过天后剩余的质量为,则关于的函数解析式是( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1.已知指数函数的图像过点,函数的解析式为______.
2.若指数函数满足,则_____.
3.已知函数的图象过点,则___________.
4.已知函数(,)的图象经过点,那么这个函数的图象也必定经过点( )
A. B. C. D.
5.将函数的图象向右平移1个单位长度,所得图象与函数的图象关于原点对称,则( )
A. B. C. D.
6.已知函数为指数函数,则函数的图像过一定点,该定点的坐标
7.函数与指数函数(且)互为反函数,且的图象过点,则______.
8.若函数是指数函数,则实数___________.
9.若函数(且)图象恒过定点,且点在指数函数的图象上,则( )
A. B. C. D.
10.已知指数函数,则实数的取值范围是________
题型三 指数型函数图象过定点问题
1. 核心原理:,不管底数取合法范围内任何值,0 次幂恒等于 1。
2. 求定点步骤:令指数部分等于 0,解出x,再代入函数求出对应的,得到定点。
3. 定点与基本不等式结合:定点坐标代入直线等式,得到的关系式,用 “1 的代换” 求代数式最值,注意一正二定三相等。
4. 幂函数结合题型:先利用幂函数定义和单调性求出参数,再求指数型函数过的定点。
【经典例题】
1.函数(且)的图象过定点,则点的坐标是________.
2.已知函数(,且)的图象恒过定点P,则点P的坐标为____________.
3.函数且的图象恒过点__________.
4.若函数(为常数)的图象恒过的点的纵坐标为,则( )
A. B. C. D.
5.函数必经过( )
A. B. C. D.
6.已知函数是指数函数,则函数的图象过定点___________
7.幂函数在上单调递增,则函数()图象过定点( )
A. B. C. D.
8.已知函数恒过定点,且点在函数的图象上,则的最小值为( )
A. B.8 C. D.
9.已知函数的图象恒过定点A,且A点在直线上,则的最小值为( )
A. B.1 C.2 D.4
10.已知直线过函数图象的定点,则最小值为____
【巩固练习】
1.且的图象恒过定点_________.
2.函数(,且)的图象恒过定点_______.
3.(多选)函数必经过的点有( )
A. B. C. D.
4.函数(且)的图象过定点( )
A. B. C. D.
5.设函数,为实数,曲线的图象所过定点的坐标为___________.
6.幂函数在上单调递增,则且的图象过定点____.
7.对于任意且 ,函数 的图象恒过定点 . 若 的图象也过点,则 ____.
8.(多选)已知函数且恒过定点,则函数的图象经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
9.已知函数且)的图象恒过定点,且满足,则的最小值_________.
10.已知函数()的图象过函数图象的定点,则的最小值为( )
A.4 B.6 C.8 D.9
题型四 根据指数型函数解析式判断图象形状与位置关系
1. 奇偶性优先:判断函数奇偶性,奇函数图象关于原点对称,偶函数关于轴对称,排除部分选项。
2. 特殊点代入:代入等特殊值,算出函数值,排除不符合坐标的图像。
3. 单调性分析:看内层、外层复合函数单调性,同增异减,判断递增还是递减,排除错误选项。
4. 极限趋势:分析时函数趋向,看函数趋近哪个值。
5. 多个函数同图对比:
(1) 分清底数时指数函数递增;时指数函数递减;
(2) 底数越大,时,图象越高;时,底数越小图象越低;
(3) 指数函数与一次函数、二次函数同图:一个图象得到底数范围,再验证另一个函数是否匹配该范围。
【经典例题】
1.函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
2.函数的大致图像为( )
A. B. C. D.
3.函数的图象大致为( )
A.B.C. D.
4.函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
5.函数且的图像可能是( )
A. B. C. D.
6.当时,函数的图象大致是( )
A. B. C. D.
7.函数与在同一平面直角坐标系中的大致图象为( )
A.B.C. D.
8.已知且,,则函数与在同一坐标系内的图象不可能是( )
A. B. C. D.
9.已知正实数,均不等于1,则函数,,在同一坐标系中的图象可能为( )
A. B. C. D.
10.已知函数的图象如图所示,则函数的图象可能是( )
A. B.C. D.
【巩固练习】
1.(多选)下列图象中,不可能表示指数函数的是( )
A. B. C. D.
2.函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
3.函数的图象大致为( )
A. B. C. D.
4.函数的部分图象大致为( )
A. B. C. D.
5.函数的图像大致为( ).
A. B. C. D.
6.函数且的图象可能是( )
A.B. C. D.
7.,,则图象不经过第( )象限
A.一 B.二 C.三 D.四
8.已知且,则函数与函数在同一平面直角坐标系中的部分图象可能为( )
A.B.C. D.
9.指数函数①;②满足不等式,则它们的图象是( ).
A. B. C. D.
10.如图①②③④中不属于函数的一个是( )
A.① B.② C.③ D.④
题型五 由指数型函数图象求参数取值范围
1. 型图象不经过某些象限:
2. 函数递增,图像不过第二象限:保证处函数值;
3. 图像过二、三、四象限:函数必须递减,同时时函数值小于
4. 复合指数型函数,结合单调性、截距、特殊位置建立不等式,解出参数范围。
【经典例题】
1.函数的图像不经过第二象限,则实数的取值范围是______.
2.(多选)若函数的图象经过第二、三、四象限,则( )
A. B. C. D.
3.函数的图象如图,其中a、b为常数,则下列结论正确的是( )
A., B., C., D.,
4.(多选)设,为实数,,.已知函数的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
5.已知函数(,且)的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
6.已知函数(,且)的图象如图所示,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.的图象不经过第四象限
7.已知函数的图象如图所示,则( )
A., B., C., D.,
8.(多选)已知函数的图象如图所示,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
9.已知,函数与的图象如图所示,则( )
A. B.且 C.且 D.
10.已知函数(,且)与函数(,且)的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1.设,,,都是不等于1的正数,函数在同一直角坐标系中的图象如图所示,则,,,的大小关系是( )
A. B. C. D.
2.函数的图象不经过第一象限,则实数的取值范围为________.
3.若函数的图象不经过第一象限,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(多选)若函数(且)的图象不经过第二象限,则( )
A. B. C. D.
5.若函数的图象经过第二、三、四象限,则一定有( )
A. ,且 B.,且 C.,且 D.,且
6.“”是“函数的图象不经过第一象限”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
7.的图象如图所示,为常数,则( )
A. B. C. D.
8.(多选)已知函数(,且)的图象如图所示,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.的图象不经过第四象限
9.已知指数函数的图象如图所示,则一次函数的图象可能是( )
A. B. C. D.
10.指数函数与的图象如图所示,则( )
A. B. C. D.
题型六 指数型函数定义域与值域
1. 定义域:
(1) 指数部分本身定义域为;
(2) 如果有分式、根式,按照分式分母不为 0,根号内大于等于 0 求定义域。
2. 值域求法
(1) 换元法:令,先求内层的值域,再结合单调性求最终值域。
(2) 随t增大而增大;随t增大而减小。
(3) 注意恒成立,指数函数结果永远大于 0。
【经典例题】
1.函数的定义域为( )
A. B. C. D.
2.函数 的定义域是___________ .
3.设函数,则函数的定义域为( )
A. B. C. D.
4.函数的值域是( )
A. B. C. D.
5.函数的值域是______________.
6.函数的值域为___________.
7.函数的值域为______.
8.设,则的最小值为_____.
9.定义一种运算,则函数的值域为( )
A. B. C. D.
10.记表示不超过的最大整数,如.已知函数,则__________,函数的值域为__________.
【巩固练习】
1.函数的定义域为 ( )
A. B. C. D.
2.函数的定义域为______.
3.函数的值域是( )
A. B. C. D.
4.已知函数,则函数的值域为____________.
5.函数的值域是( )
A. B. C. D.
6.函数的值域为( )
A. B. C. D.
7.函数的值域为______.
8.若是奇函数,则的值域为( )
A. B. C. D.
9.定义在上的奇函数,当时,,则的值域为( )
A. B. C. D.
10.对于实数x,符号表示不超过x的最大整数,例如,.若函数,则函数的值域为______.
题型七 由指数型函数值域或最值求参
1. 换元,先写出的取值范围,结合单调性,根据题目给出的值域或最值,列出关于参数的不等式或方程。
2. 注意分类讨论底数:和两种情况单调性不一样,分开列式求解。
3. 看清自变量的给定区间,区分定义域是全体实数还是限定闭区间。
【经典例题】
1.已知函数,且,在区间上的最大值与最小值之差为,则( )
A.2 B.4 C. D.
2.已知函数的最小值为1,则( )
A.0 B.1 C.2 D.-1
3.已知函数的最大值为2027,则的值为( )
A. B. C.1 D.或
4.已知函数(且)在上的最大值为,则__________.
5.已知函数的值域为,且,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
6.若函数的值域为,则实数的取值范围是______.
7.已知,且,若函数的值域为,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.已知函数(且),若函数的值域是R,则实数a的取值范围是______.
9.已知且,若函数的值域为,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.若函数的最小值为,则实数的取值范围为__________.
11.(多选)若函数(,且)在上的最大值与最小值的差为,则的值为( )
A. B. C.2 D.
12.已知函数的最大值为2,则______.
13.若函数在区间上的最大值是14,则实数的值是( )
A.3 B. C.3或 D.5或
14.若函数(且)在区间上的最大值是4,最小值为,且函数在内是严格增函数,则______.
15.若函数的值域为,则实数的取值范围为____________.
16.设,.若函数有最大值,则的取值范围是______________.
17.已知,且,若函数的值域为,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
18.已知函数的值域为,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
19.(多选)若函数在上存在最大值,则的取值范围不可能为( )
A. B. C. D.
20.若函数,存在最小值,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型八 由指数型函数单调性求参
复合函数口诀:同增异减,外层,内层
,外层递增;整体单调性和内层完全相同;
,外层递减;整体单调性和内层相反。
【经典例题】
1.指数函数是上的减函数,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.若函数在上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.若函数在上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.已知函数在上单调递减,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
5.已知 且 ,若在上单调递增,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
6.已知函数(且)在区间上单调递增,则的取值范围是______.
7.若 是上的单调递增函数,则实数的取值范围为( ).
A. B. C. D.
8.已知函数在上单调递减,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
9.已知函数,满足对任意的都有成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
10.已知函数,对任意,,且,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1.已知函数在区间上单调递增,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.已知函数在上单调递增,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.若函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.设函数在区间单调递减,则的取值范围是_________.
5.(多选)函数在上单调递减,则a的取值可以是( )
A. B. C. D.
6.已知函数,其中且.若函数在上单调递增,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.函数是上的单调函数,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.若且,函数满足对任意的实数都有成立,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.已知且,函数满足对任意实数,都有成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.已知函数,若,当时,都有,则实数的取值范围为__________.
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