第2章 第4节 指数与指数函数(Word版)-【创新教程】2027年高考数学艺考生文化课百日冲关教师用书
第4节 指数与指数函数
课程标准 | 核心素养 | 考情聚焦 |
1.通过对有理数指数幂a 2.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. 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.根式与有理数指数幂的运算,提升数学运算素养. 2.指数函数的图象及应用,达成直观想象和逻辑推理素养. 3.指数函数的性质及应用,发展逻辑推理和数学运算素养 | 幂的运算性质、指数函数的图象和性质是高考命题的热点,往往与其他函数相结合考查,如:图象的识别与应用,利用单调性比较大小,解不等式,求参数的取值范围等.主要以选择题、填空题形式出现,属于中低档题 |
[必备知识]
1.根式
(1)概念:式子叫做 根式 ,其中n叫做根指数,a叫做被开方数.
(2)性质:()n= a (a使
有意义);当n为奇数时,
= a ,当n为偶数时,
=|a|=
2.分数指数幂
(1)规定:正数的正分数指数幂的意义是=
(a>0,m,n∈N*,且n>1);正数的负分数指数幂的意义是
=
(a>0,m,n∈N*,且n>1);0的正分数指数幂等于0;0的负分数指数幂 没有意义 .
(2)有理指数幂的运算性质:aras= ar+s ;(ar)s= ars ;(ab)r= arbr ,其中a>0,b>0,r,s∈Q.
3.指数函数及其性质
(1)概念:函数 y=ax(a>0且a≠1) 叫做指数函数,其中指数x是自变量,函数的定义域是R,a是底数.
(2)指数函数的图象与性质
| a>1 | 0<a<1 |
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图象 | ||
定义域 | R | |
值域 | (0,+∞) | |
性质 | 过定点 (0,1) ,即x=0时,y=1 | |
当x>0时, y>1 ; 当x<0时, 0<y<1 | 当x<0时, y>1 ; 当x>0时, 0<y<1 | |
在(-∞,+∞)上是 增函数 | 在(-∞,+∞)上是 减函数 | |
1.(
)n=a(n∈N*).
2.=
3.底数a的大小决定了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.
[自主诊断]
[思考辨析]
判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”.
(1)2a·2b=2ab.( )
(2)函数y=3·2x与y=2x+1都不是指数函数.( )
(3)函数y= (a>1)的值域是(0,+∞).( )
(4)函数y=2-x在R上为单调减函数.( )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)√
[小题查验]
1.化简的结果为( )
A.-9 B.7 C.-10 D.9
解析:B [原式==8-1=7.]
2.在同一坐标系中,函数y=2x与y=x的图象之间的关系是( )
A.关于y轴对称 B.关于x轴对称
C.关于原点对称 D.关于直线y=x对称
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解析:A [∵y=x=2-x,
∴它与函数y=2x的图象关于y轴对称.]
3.已知函数f(x)=4+ax-1的图象恒过定点P,则点P的坐标是( )
A.(1,5) B.(1,4) C.(0,4) D.(4,0)
解析:A [由a0=1知,当x-1=0,即x=1时,f(1)=5,即图象必过定点(1,5). ]
4.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
解析:D [由y=1.01x在R上单调递增,
则a=1.010.5<b=1.010.6,
由y=x0.5在(0,+∞)上单调递增,则a=1.010.5>c=0.60.5.所以b>a>c.]
5.已知函数f(x)=,则f(x)的值域为 ________.
解析:当x>0时,y=2x>1,当x≤0时,y=1,故值域为[1,+∞).
答案:[1,+∞)
考点一 根式与有理数指数幂的运算(自主练透)
[题组集训]
1.(2026·上海卷)a是不为1的任意实数,则a·=( )
解析:B [由题意,a·=a·
.]
2.求值与化简.
解:(1)原式=-(-1)-2·
-2+
-1=
-49+
-1=-45.
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