内容正文:
4.2.1 指数函数的图像与性质
4.2.2 指数函数的图像与性质
例1.某种放射性物质不断变为其他物质,每经过
1年,这种物质剩留的质量是原来的84%.
(1)写出该物质剩留量关于经过年数的函数关系式;
(2)经过多少年,剩留量不到最初的60%?
解:设该物质最初的量为1,经过 年后还剩
(1)
经过1年
经过2年
经过 年
(2)
为单调减函数
利用计算器可知
因此,经过3年剩余量不足最初的60%
例2.截止到1999年,我国人口约13亿.如果今后能
将人口年平均增长率控制在1%,那么到2011年,
我国人口数最多为多少?(精确到0.1亿)
如果印度2011年人口估计约为12.1亿,年平均增长率保持在2.4%,那么到哪一年,印度人口将会超过我国人口?
解:
(1)经过1年(2000)
经过2年(2001)
经过12年(2011)
(亿)
即到2011年,我国人口最多为14.6亿
解:
(2)从2011年起,设经过 年,我国人口为
印度人口为
即经过14年,到2025年印度人口将超过我国人口.
指数型函数简介
实际问题中,经常会遇到例2这样的增长模型:
设原有量为 m ,每次的增长率为 p ,经过 x 次增长,
增长到 ,则
形如
的函数称为
指数型函数.
例3.根据下列图像或数据,求恰当的函数解析式.
(1)
(2)
解: (1)设函数解析式为
例3.根据下列图像或数据,求恰当的函数解析式.
(1)
(2)
(2)
因此,可设函数解析式为
又
解毕
(选讲)指数型函数 的图像
对于任意正数 ,有唯一确定的 ,使
则
因此指数型函数 的图像就是
指数函数 平移 后的图像.
$$
4.1.2 幂函数的性质与图像
4.2.1 指数函数的图像与性质
我国古代庄子《天下篇》记载有这样
一段话:一尺之棰,日取其半,万
世不竭。
引入
设棰(棍)的长度为1,请你写出
天剩下的长度y与x的函数关系式。
引入
池塘里的荷叶占水面面积每天增一倍,10天后刚好长满整个池塘。长了( )天后,荷叶的面积刚好占池塘面积的八分之一。
分析:设原来荷叶占水面面积是1个单位
1天后
2天后
10天后
7
天数x与面积y的函数关系的解析式是
自变量x是指数(exponent)
底数(base)是常数
一、无理指数的幂
思考 是一个怎样的数?
的不足近似
的过剩近似
经过计算发现
一般地, 时, 总是有意义的.
二、实数指数的运算法则
时,
例
三、指数函数的定义
一般地,函数 叫做
是常数, .
指数函数
exponential function
例 都是指数函数.
其中
思考 常数 的范围的限定的必要性?
是否为指数函数?
问题 :函数
是指数函数吗?
三、指数函数的定义
指数函数的解析式y=
中,
的系数是1.
有些函数看起来不像指数函数,实际上却是,如
因为它可以化为
有些函数貌似指数函数,实际上却不是,如
下列函数是否是指数函数:
练习:
答案:(1) ,(2), (4)是指数函数。
例1.完成下列表格,并描点作图.
从单调性,取值范围等方面描述下你所作的图像
三、指数函数的图像与性质
(2)定义域为 ,
必过点
时,在 上是增函数;
时,在 上是减函数.
(1)
(3)
值域为
(4)y轴右,底数越大,图像越高
y轴左,底数越大,图像越低
与
的图像关于 轴对称.
(5)
例2.利用指数函数的性质,比较大小.
(1) 与
(2) 与
(3) 与
是 上的增函数,且
是 上的减函数,且
(1) 解:
(2) 解:
(3) 解:
ex2 将下列各数从小到大排列起来:
解:
例3.求下列函数的定义域、值域,单调区间
(5)
例4. 根据函数 的图像,作
的大致图像.
例5.利用指数函数
的大小。
的图像,估算
p87,3
二、指数函数图像与性质
小结:
一 、指数函数定义,与幂函数区别
三、会画指数函数相关图像,并解决相关问题,