指数函数

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指数函数知识点总结

指数函数知识点总结

指数函数知识点总结指数函数是数学中非常重要的一个概念,广泛应用于自然科学、工程技术和经济学等领域。

它具有许多独特的特性和性质,对于我们理解和应用数学具有重要的意义。

本文将对指数函数的定义、性质及其应用进行总结。

一、指数函数的定义和性质指数函数定义为以自然数e为底数的幂函数,即f(x)=a^x,其中a为底数,x为指数。

其中,底数a是正数且不等于1的任何实数。

指数函数的图像呈现出递增或递减的特点,取决于底数a的大小。

1. 当底数a大于1时,指数函数呈现递增的特性。

以a=2为例,f(x)=2^x的图像在坐标系中逐渐上升,呈现出指数增长的趋势。

指数函数在此情况下,也被称为增长函数。

2. 当底数a小于1且大于0时,指数函数呈现递减的特性。

以a=0.5为例,f(x)=0.5^x的图像在坐标系中逐渐下降,呈现出指数衰减的趋势。

指数函数在此情况下,也被称为衰减函数。

3. 当底数a等于1时,指数函数的值始终为1,即f(x)=1^x=1。

在此情况下,指数函数的图像为一条水平线,没有任何变化。

指数函数具有很多独特的性质,其中一些重要的性质如下:1. 指数函数的定义域为实数集。

任何实数都可以作为指数函数的自变量。

2. 指数函数的值域为正实数集。

由于底数a为正数,指数函数的幂结果始终大于0。

3. 当指数函数的底数a大于1时,映射为一对一。

即不同的指数x 对应不同的函数值f(x)。

4. 指数函数的图像都通过点(0,1)。

这是因为任何数的零次幂都等于1。

5. 指数函数具有对称轴的性质。

即f(x)=a^x的图像关于y轴对称。

二、指数函数的应用指数函数在自然科学、工程技术和经济学等领域应用广泛,主要体现在以下几个方面:1. 人口增长模型:指数函数可以用来描述人口的增长趋势。

如果一个国家的人口增长率呈现出指数增长,即人口每年以固定比例增加,那么可以使用指数函数来建立人口增长模型,预测未来的人口数量。

2. 金融利率计算:指数函数在金融学中有广泛的应用。

指数函数的概念

指数函数的概念

⑵ y 3 解:(2) 由5x-1≥0得
5 x1
1 x 5 所以,所求函数定义域为
1 x | x 5

5x 1 0 得y≥1
所以,所求函数值域为{y|y≥1}

y 2x 1

解:(3)所求函数定义域为R
2 0
x
可得
2 1 1
x
所以,所求函数值域为{y|y>1}
6 5 4
x 1
所以,所求函数值域为 {y|y>0且y≠1}
-6
fx =
0.4 x-1
3
2
1
-4
-2
2
4
6
-1
-2
说明:对于值域的求解,可以令 考察指数函数y= 并结合图象 直观地得到: 函数值域为 {y|y>0且y≠1}
1 t x 1
0.4
t
(t 0)
6
5
4
3
2
1
-4
-2
2
4
6
-1
1 x 1 , x 1 2 2 x 1 , x 1
3.2
3.2 3.2 3.2 3.2 333 3
3
3
-0.2
对于有些复合函数的图象,则常用基本函数图象+变换方法 作出:即把我们熟知的基本函数图象,通过平移、作其对称图 等方法,得到我们所要求作的复合函数的图象,这种方法我们 遇到的有以下几种形式: 函 数 y=f(x+a) y=f(x)+a y=f(-x) y=-f(x) y=-f(-x) y=f(|x|) y=|f(x)| y=f(x) a>0时向左平移a个单位;a<0时向右平移|a|个单位. a>0时向上平移a个单位;a<0时向下平移|a|个单位. y=f(-x)与y=f(x)的图象关于y轴对称. y=-f(x)与y=f(x)的图象关于x轴对称. y=-f(-x)与y=f(x)的图象关于原点轴对称.

指数函数

指数函数

指数函数概念:一般地,函数y=a^x(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域是R。

注意:⒈指数函数对外形要求严格,前系数要为1,否则不能为指数函数。

⒉指数函数的定义仅是形式定义。

指数函数的图像与性质:规律:1. 当两个指数函数中的a互为倒数时,两个函数关于y轴对称,但这两个函数都不具有奇偶性。

2.当a>1时,底数越大,图像上升的越快,在y轴的右侧,图像越靠近y轴;当0<a<1时,底数越小,图像下降的越快,在y轴的左侧,图像越靠近y轴。

在y轴右边“底大图高”;在y轴左边“底大图低”。

3.四字口诀:“大增小减”。

即:当a >1时,图像在R 上是增函数;当0<a <1时,图像在R 上是减函数。

4. 指数函数既不是奇函数也不是偶函数。

比较幂式大小的方法:1. 当底数相同时,则利用指数函数的单调性进行比较;2. 当底数中含有字母时要注意分类讨论;3. 当底数不同,指数也不同时,则需要引入中间量进行比较;4.对多个数进行比较,可用0或1作为中间量进行比较底数的平移:在指数上加上一个数,图像会向左平移;减去一个数,图像会向右平移。

在f(X)后加上一个数,图像会向上平移;减去一个数,图像会向下平移。

对数函数1.对数函数的概念由于指数函数y=a x 在定义域(-∞,+∞)上是单调函数,所以它存在反函数,我们把指数函数y=a x (a >0,a ≠1)的反函数称为对数函数,并记为y=log a x(a >0,a ≠1).因为指数函数y=a x 的定义域为(-∞,+∞),值域为(0,+∞),所以对数函数y=log a x 的定义域为(0,+∞),值域为(-∞,+∞).2.对数函数的图像与性质对数函数与指数函数互为反函数,因此它们的图像对称于直线y=x . 据此即可以画出对数函数的图像,并推知它的性质.为了研究对数函数y=log a x(a >0,a ≠1)的性质,我们在同一直角坐标系中作出函数y=log 2x ,y=log 10x ,y=log 10x,y=log 21x,y=log 101x 的草图由草图,再结合指数函数的图像和性质,可以归纳、分析出对数函数y=log a x(a>0,a≠1)的图像的特征和性质.见下表.图象a>1 a<1性质(1)x>0(2)当x=1时,y=0(3)当x>1时,y>00<x<1时,y<0(3)当x>1时,y<00<x<1时,y>0 (4)在(0,+∞)上是增函数(4)在(0,+∞)上是减函数补充性质设y1=log a x y2=log b x其中a>1,b>1(或0<a<1 0<b<1) 当x>1时“底大图低”即若a>b则y1>y2当0<x<1时“底大图高”即若a>b,则y1>y2比较对数大小的常用方法有:(1)若底数为同一常数,则可由对数函数的单调性直接进行判断.(2)若底数为同一字母,则按对数函数的单调性对底数进行分类讨论.(3)若底数不同、真数相同,则可用换底公式化为同底再进行比较.(4)若底数、真数都不相同,则常借助1、0、-1等中间量进行比较.3.指数函数与对数函数对比幂函数幂函数的图像与性质幂函数ny x =随着n 的不同,定义域、值域都会发生变化,可以采取按性质和图像分类记忆的方法.熟练掌握n y x =,当112,1,,,323n =±±±的图像和性质,列表如下. 从中可以归纳出以下结论:① 它们都过点()1,1,除原点外,任何幂函数图像与坐标轴都不相交,任何幂函数图像都不过第四象限.② 11,,1,2,332a =时,幂函数图像过原点且在[)0,+∞上是增函数.③ 1,1,22a =---时,幂函数图像不过原点且在()0,+∞上是减函数.④ 何两个幂函数最多有三个公共点..定义域R R R奇偶性奇奇奇非奇非偶奇在第Ⅰ象限的增减性在第Ⅰ象限单调递增在第Ⅰ象限单调递增在第Ⅰ象限单调递增在第Ⅰ象限单调递增在第Ⅰ象限单调递减ny x=奇函数偶函数非奇非偶函数1n>01n<<0 n<O xyO xyO xyO xyO xyO xyO xyO xyO xy幂函数y x α=(x ∈R ,α是常数)的图像在第一象限的分布规律是:①所有幂函数y x α=(x ∈R ,α是常数)的图像都过点)1,1(;②当21,3,2,1=α时函数y x α=的图像都过原点)0,0(;③当1=α时,y x α=的的图像在第一象限是第一象限的平分线(如2c );④当3,2=α时,y x α=的的图像在第一象限是“凹型”曲线(如1c )⑤当21=α时,y x α=的的图像在第一象限是“凸型”曲线(如3c )⑥当1-=α时,y x α=的的图像不过原点)0,0(,且在第一象限是“下滑”曲线(如4c )当0>α时,幂函数y x α=有下列性质:(1)图象都通过点)1,1(),0,0(;(2)在第一象限内都是增函数;(3)在第一象限内,1>α时,图象是向下凸的;10<<α时,图象是向上凸的; (4)(在第一象限内,过点)1,1(后,图象向右上方无限伸展。

指数函数运算公式8个

指数函数运算公式8个

指数函数运算公式8个
指数函数是形如y=a^x的函数,其中a是底数,x是幂。

指数函数具有以下8个运算公式:
1.乘法公式:
a^x*a^y=a^(x+y)
这个公式说明了相同底数的指数函数相乘时,底数不变,指数相加。

2.除法公式:
(a^x)/(a^y)=a^(x-y)
这个公式说明了相同底数的指数函数相除时,底数不变,指数相减。

3.平方公式:
(a^x)^y=a^(x*y)
这个公式说明了指数函数的指数也可以是指数。

4.根式公式:
(a^x)^(1/y)=a^(x/y)
这个公式说明了指数函数可以求根号。

5.幂公式:
(a^x)^y=a^(x*y)
这个公式说明了对一个指数函数求幂时,可以将指数间的乘法提到指数外面。

6.对数公式:
loga (a^x) = x
这个公式说明了对一个指数函数求底数为a的对数时,可以得到其指数。

7.指数和对数互补公式:
a^loga (x) = x
这个公式说明了对一个以底数为x的对数函数求以底数为a的指数时,结果是x。

8.复合函数公式:
g(f(x))=(a^x)^y
=a^(x*y)
这个公式说明了一个指数函数作为复合函数时,可以把两个指数相乘。

这些指数函数运算公式是指数函数的基本性质,通过这些公式可以对
指数函数进行各种运算和简化。

对于求解指数函数的实际问题,这些公式
具有重要的应用价值。

指数函数

指数函数

中,术语指数函数更一般性的用于形如考虑,同时a等于0函数无意义一般也不考虑。

(2)指数函数的值域为大于0的实数集合。

(3)函数图形都是下凸的。

(4)a大于1,则指数函数单调递增;a小于1大于0,则为单调递减的。

(5)可以看到一个显然的规律,就是当a从0趋向于无穷大的过指数函数程中(当然不能等于0),函数的曲线从分别接近于Y轴与X轴的正半轴的单调递减函数的位置,趋向分别接近于Y轴的正半轴与X轴的负半轴的单调递增函数的位置。

其中水平直线y=1是从递减到递增的一个过渡位置。

(6)函数总是在某一个方向上无限趋向于X轴,并且永不相交。

(7)函数总是通过(0,1)这点,(若y=a^x+b,则函数定过点(0,1+b)(8)显然指数函数无界。

(9)指数函数既不是奇函数也不是偶函数。

(10)当两个指数函数中的a互为倒数时,两个函数关于y轴对称,但这两个函数都不具有奇偶性。

(11)当指数函数中的自变量与因变量一一映射时,指数函数具有反函数。

底数的平移:对于任何一个有意义的指数函数:在指数上加上一个数,图像会向左平移;减去一个数,图像会向右平移。

在f(X)后加上一个数,图像会向上平移;减去一个数,图像会向下平移。

即“上加下减,左加右减”数与指数函数图像:指数函数(1)由指数函数y=a^x与直线x=1相交于点(1,a)可知:在y轴右侧,图像从下到上相应的底数由小变大。

(2)由指数函数y=a^x与直线x=-1相交于点(-1,1/a)可知:在y轴左侧,图像从下到上相应的底数由大变小。

(3)指数函数的底数与图像间的关系可概括的记忆为:在y轴右边“底大图高”;在y轴左边“底大图低”。

(如右图)》。

幂的大小比较:比较大小常用方法:(1)比差(商)法:(2)函数单调性法;(3)中间值法:要比较A与B的大小,先找一个中间值C,再比较A与C、B与C的大小,由不等式的传递性得到A与B之间的大小。

比较两个幂的大小时,除了上述一般方法之外,还应注意:(1)对于底数相同,指数不同的两个幂的大小比较,可以利用指数函数的单调性来判断。

指数函数知识点归纳

指数函数知识点归纳

指数函数知识点归纳指数函数是一种常见的数学函数,它以底数为常数且大于零的实数来表示自变量的幂。

指数函数有着重要的数学性质和应用。

在这篇文章中,我们将归纳指数函数的一些重要知识点。

1.定义和表示:指数函数可以写成f(x)=a^x的形式,其中a是底数,x是指数。

2.基本性质:(1)当底数a大于1时,指数函数呈现增长态势,即函数值随着自变量的增加而增加;(2)当底数a等于1时,指数函数保持恒定,即f(x)=1;(3)当底数a介于0和1之间时,指数函数呈现减少态势,即函数值随着自变量的增加而减少。

3.导数:指数函数的导数与其本身成正比。

具体地,f'(x) = a^x * ln(a),其中ln(a)是以自然对数e为底的对数。

4.指数函数的图像和性质:(1)当底数a大于1时,指数函数的图像在x轴的右侧逐渐上升;(2)当底数a等于1时,指数函数的图像是一条恒定值的水平直线;(3)当底数a介于0和1之间时,指数函数的图像在x轴的右侧逐渐下降;(4)指数函数的图像通过点(0,1),即f(0)=15.指数函数的性质:(1)指数函数具有不断增长或不断减少的性质;(2)指数函数的图像关于y轴对称;(3)当底数a大于1时,函数值在正无穷大和负无穷大之间无限逼近;(4)当底数a介于0和1之间时,函数值在0和正无穷大之间无限逼近。

6.指数函数和对数函数的关系:指数函数和对数函数是互为反函数的。

即,f(x) = a^x 和 g(x) = loga(x)是一对互为反函数的指数函数和对数函数。

函数f(x) = a^x的定义域是实数集R,值域是正实数集R+;函数g(x) = loga(x)的定义域是正实数集R+,值域是实数集R。

7.指数函数的应用:指数函数在各个领域有着广泛的应用,例如经济增长模型、无线电活动强度计算、化学反应速率、放射性衰变等。

指数函数在实际问题中能够提供一种简洁而有效的数学模型。

综上所述,指数函数是一种基于底数为常数的幂函数,具有增长、恒定或减少的性质。

指数函数知识点

指数函数知识点

指数函数知识点专题复习一、基础知识 1.指数函数的概念函数y =a x (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. 形如y =ka x ,y =a x +k (k ∈R 且k ≠0,a >0且a ≠1)的函数叫做指数型函数,不是指数函数. 2.指数函数y =a x (a >0,且a ≠1)的图象与性质二、常用结论指数函数图象的特点(1)指数函数的图象恒过点(0,1),(1,a ),⎪⎭⎫⎝⎛-a 1,1,依据这三点的坐标可得到指数函数的大致图象. (2)函数y =a x 与y =xa ⎪⎭⎫⎝⎛1(a >0,且a ≠1)的图象关于y 轴对称.(3)底数a 与1的大小关系决定了指数函数图象的“升降”:当a >1时,指数函数的图象“上升”;当0<a <1时,指数函数的图象“下降”. 三、考点解析考点一 指数函数的图象及应用例、(1)函数f (x )=21-x 的大致图象为( )(2)若函数y=|3x-1|在(-∞,k]上单调递减,则k的取值范围为________.变式练习1.[变条件]本例(1)中的函数f(x)变为:f(x)=2|x-1|,则f(x)的大致图象为()2.[变条件]本例(2)变为:若函数f(x)=|3x-1|-k有一个零点,则k的取值范围为________.3.若函数y=21-x+m的图象不经过第一象限,求m的取值范围.考点二指数函数的性质及应用考法(一)比较指数式的大小例、已知a=243,b=425,c=2513,则()A.b<a<c B.a<b<c C.b<c<a D.c<a<b考法(二)解简单的指数方程或不等式例、若偶函数f(x)满足f(x)=2x-4(x≥0),则不等式f(x-2)>0的解集为________.[解题技法]简单的指数方程或不等式问题的求解策略:(1)a f(x)=a g(x)⇔f(x)=g(x).(2)a f(x)>a g(x),当a>1时,等价于f(x)>g(x);当0<a<1时,等价于f(x)<g(x).(3)解决简单的指数不等式的问题主要利用指数函数的单调性,要特别注意底数a的取值范围,并在必要时进行分类讨论.考法(三)指数型函数性质的综合问题例、已知函数f(x)=34231+-⎪⎭⎫⎝⎛xax(1)若a=-1,求f(x)的单调区间;(2)若f(x)有最大值3,求a的值.[解题技法]与指数函数有关的复合函数的单调性:形如函数y=a f(x)的单调性,它的单调区间与f(x)的单调区间有关:(1)若a>1,函数f(x)的单调增(减)区间即函数y=a f(x)的单调增(减)区间;(2)若0<a <1,函数f (x )的单调增(减)区间即函数y =a f (x )的单调减(增)区间.即“同增异减”. 跟踪训练 1.函数y =12221-+⎪⎭⎫ ⎝⎛x x 的值域是( )A .(-∞,4)B .(0,+∞)C .(0,4]D .[4,+∞) 2.设a =0.60.6,b =0.61.5,c =1.50.6,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a <b <cB .a <c <bC .b <a <cD .b <c <a 3.设函数f (x )=x 2-a与g (x )=a x (a >1且a ≠2)在区间(0,+∞)上具有不同的单调性,则M =(a -1)0.2与N =1.01⎪⎭⎫⎝⎛a 的大小关系是( ) A .M =N B .M ≤N C .M <N D .M >N4.已知实数a ≠1,函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4x ,x ≥0,2a -x ,x <0,若f (1-a )=f (a -1),则a 的值为________.课后作业1.函数f (x )=1-e |x |的图象大致是( )2.已知函数f (x )=4+2a x-1的图象恒过定点P ,则点P 的坐标是( )A .(1,6)B .(1,5)C .(0,5)D .(5,0) 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 >cB .a >c >bC .c >a >bD .b >c >a 4.函数f (x )=xx +-⎪⎭⎫⎝⎛221的单调递增区间是( )A.]21,(-∞ B.]21,0[ C.)21[∞+, D.]121[, 5.函数f (x )=a x-b的图象如图所示,其中a ,b 为常数,则下列结论正确的是( )A .a >1,b <0B .a >1,b >0C .0<a <1,b >0D .0<a <1,b <06.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-2-x ,x ≥0,2x -1,x <0,则函数f (x )是( )A .偶函数,在[0,+∞)上单调递增B .偶函数,在[0,+∞)上单调递减C .奇函数,且单调递增D .奇函数,且单调递减7.已知a =3.331⎪⎭⎫ ⎝⎛,b =9.331⎪⎭⎫⎝⎛,则a ________b .(填“<”或“>”)8.函数y =x ⎪⎭⎫ ⎝⎛41-x⎪⎭⎫⎝⎛21+1在[-3,2]上的值域是________.9.已知函数f (x )=a x +b (a >0,且a ≠1)的定义域和值域都是[-1,0],则a +b =________.10.已知函数f (x )=a |x +1|(a >0,且a ≠1)的值域为[1,+∞),则f (-4)与f (1)的大小关系是________.11.已知函数f (x )=ax⎪⎭⎫⎝⎛21,a 为常数,且函数的图象过点(-1,2).(1)求a 的值;(2)若g (x )=4-x -2,且g (x )=f (x ),求满足条件的x 的值.12.已知函数f (x )=ax -⎪⎭⎫⎝⎛32.(1)求f (x )的单调区间;(2)若f (x )的最大值是94,求a 的值.。

知识讲解_指数函数及其性质_基础

知识讲解_指数函数及其性质_基础

指数函数及其性质要点一、指数函数的概念:函数y=a x (a>0且a ≠1)叫做指数函数,其中x 是自变量,a 为常数,函数定义域为R. 要点诠释:(1)形式上的严格性:只有形如y=a x (a>0且a ≠1)的函数才是指数函数.像23xy =⋅,12xy =,31xy =+等函数都不是指数函数.(2)为什么规定底数a 大于零且不等于1:①如果0a =,则000x x ⎧>⎪⎨≤⎪⎩xx时,a 恒等于,时,a 无意义.②如果0a <,则对于一些函数,比如(4)xy =-,当11,,24x x ==⋅⋅⋅时,在实数范围内函数值不存在.③如果1a =,则11xy ==是个常量,就没研究的必要了. 要点二、指数函数的图象及性质:y=a x0<a<1时图象a>1时图象图象性质 ①定义域R ,值域 (0,+∞)②a 0=1, 即x=0时,y=1,图象都经过(0,1)点 ③a x =a ,即x=1时,y 等于底数a④在定义域上是单调减函数 ④在定义域上是单调增函数 ⑤x<0时,a x >1 x>0时,0<a x <1⑤x<0时,0<a x <1 x>0时,a x >1⑥ 既不是奇函数,也不是偶函数(1)当底数大小不定时,必须分“1a >”和“01a <<”两种情形讨论。

(2)当01a <<时,,0x y →+∞→;当1a >时,0x y →-∞→。

当1a >时,a 的值越大,图象越靠近y 轴,递增速度越快。

当01a <<时,a 的值越小,图象越靠近y 轴,递减的速度越快。

(3)指数函数xy a =与1xy a ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象关于y 轴对称。

要点三、指数函数底数变化与图像分布规律 (1)① xy a = ②xy b = ③x y c = ④x y d =则:0<b <a <1<d <c又即:x ∈(0,+∞)时,x x x x b a d c <<< (底大幂大) x ∈(-∞,0)时,x x x x b a d c >>> (2)特殊函数112,3,(),()23x x x x y y y y ====的图像:要点四、指数式大小比较方法(1)单调性法:化为同底数指数式,利用指数函数的单调性进行比较. (2)中间量法 (3)分类讨论法 (4)比较法比较法有作差比较与作商比较两种,其原理分别为:①若0A B A B ->⇔>;0A B A B -<⇔<;0A B A B -=⇔=; ②当两个式子均为正值的情况下,可用作商法,判断1A B >,或1AB<即可. 【典型例题】类型一、指数函数的概念例1.函数2(33)xy a a a =-+是指数函数,求a 的值. 【答案】2【解析】由2(33)xy a a a =-+是指数函数,可得2331,0,1,a a a a ⎧-+=⎨>≠⎩且解得12,01,a a a a ==⎧⎨>≠⎩或且,所以2a =.【总结升华】判断一个函数是否为指数函数:(1)切入点:利用指数函数的定义来判断;(2)关键点:一个函数是指数函数要求系数为1,底数是大于0且不等于1的常数,指数必须是自变量x .举一反三:【变式1】指出下列函数哪些是指数函数(1)4xy =;(2)4y x =;(3)4xy =-;(4)(4)xy =-;(5)1(21)(1)2xy a a a =->≠且;(6)4x y -=.【答案】(1)(5)(6)【解析】(1)(5)(6)为指数函数.其中(6)4x y -==14x⎛⎫ ⎪⎝⎭,符合指数函数的定义,而(2)中底数x 不是常数,而4不是变数;(3)是-1与指数函数4x 的乘积;(4)中底数40-<,所以不是指数函数.类型二、函数的定义域、值域 例2.求下列函数的定义域、值域.(1)313xxy =+;(2)y=4x -2x +1;(4)y =为大于1的常数)【答案】(1)R ,(0,1);(2)R [+∞,43);(3)1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭[)0,+∞;(4)(-∞,-1)∪[1,+∞) [1,a)∪(a ,+∞)【解析】(1)函数的定义域为R (∵对一切x ∈R ,3x ≠-1).∵ (13)1111313x x xy +-==-++,又∵ 3x >0, 1+3x >1, ∴ 10113x <<+, ∴ 11013x-<-<+,∴ 101113x<-<+, ∴值域为(0,1). (2)定义域为R ,43)212(12)2(22+-=+-=x x x y ,∵ 2x >0, ∴ 212=x即 x=-1时,y 取最小值43,同时y 可以取一切大于43的实数,∴ 值域为[+∞,43). (3)要使函数有意义可得到不等式211309x --≥,即21233x --≥,又函数3x y =是增函数,所以212x -≥-,即12x ≥-,即1,2⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭,值域是[)0,+∞.(4)∵011112≥+-=-+x x x x ∴ 定义域为(-∞,-1)∪[1,+∞), 又∵111011≠+-≥+-x x x x 且,∴ a ay a y x x x x≠=≥=-+-+1121121且, ∴值域为[1,a)∪(a ,+∞).【总结升华】求值域时有时要用到函数单调性;第(3)小题中值域切记不要漏掉y>0的条件,第(4)小题中112111≠+-=+-x x x 不能遗漏. 举一反三:【变式1】求下列函数的定义域: (1)2-12x y =(2)y =(3)y =(4)0,1)y a a =>≠【答案】(1)R ;(2)(]-3∞,;(3)[)0,+∞;(4)a>1时,(]-0∞,;0<a<1时,[)0+∞,【解析】(1)R(2)要使原式有意义,需满足3-x ≥0,即3x ≤,即(]-3∞,.(3) 为使得原函数有意义,需满足2x -1≥0,即2x ≥1,故x ≥0,即[)0,+∞(4) 为使得原函数有意义,需满足10xa -≥,即1xa ≤,所以a>1时,(]-0∞,;0<a<1时,[)0+∞,.【总结升华】本题中解不等式的依据主要是指数函数的单调性,根据所给的同底指数幂的大小关系,结合单调性来判断指数的大小关系.类型三、指数函数的单调性及其应用例3.讨论函数221()3x xf x -⎛⎫= ⎪⎝⎭的单调性,并求其值域.【思路点拨】对于x ∈R ,22103x x-⎛⎫> ⎪⎝⎭恒成立,因此可以通过作商讨论函数()f x 的单调区间.此函数是由指数函数及二次函数复合而成的函数,因此可以逐层讨论它的单调性,综合得到结果.【答案】函数()f x 在区间(-∞,1)上是增函数,在区间[1,+∞)上是减函数 (0,3] 【解析】解法一:∵函数()f x 的定义域为(-∞,+∞),设x 1、x 2∈(-∞,+∞)且有x 1<x 2,∴222221()3x x f x -⎛⎫= ⎪⎝⎭,211211()3x x f x -⎛⎫= ⎪⎝⎭,222222121212121122()()(2)2211()113()3313x x x x x x x x x x x x f x f x -----+--⎛⎫ ⎪⎛⎫⎛⎫⎝⎭=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎛⎫ ⎪⎝⎭. (1)当x 1<x 2<1时,x 1+x 2<2,即有x 1+x 2-2<0.又∵x 2-x 1>0,∴(x 2―x 1)(x 2+x 1―2)<0,则知2121()(2)113x x x x -+-⎛⎫> ⎪⎝⎭.又对于x ∈R ,()0f x >恒成立,∴21()()f x f x >. ∴函数()f x 在(-∞,1)上单调递增.(2)当1≤x 1<x 2时,x 1+x 2>2,即有x 1+x 2-2>0. 又∵x 2-x 1>0,∴(x 2―x 1)(x 2+x 1―2)>0,则知2121()(2)1013x x x x -+-⎛⎫<< ⎪⎝⎭.∴21()()f x f x <.∴函数()f x 在[1,+∞)上单调递减.综上,函数()f x 在区间(-∞,1)上是增函数,在区间[1,+∞)上是减函数.∵x 2―2x=(x ―1)2―1≥-1,1013<<,221110333x x--⎛⎫⎛⎫<≤= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. ∴函数()f x 的值域为(0,3].解法二:∵函数()f x 的下义域为R ,令u=x 2-2x ,则1()3uf u ⎛⎫= ⎪⎝⎭.∵u=x 2―2x=(x ―1)2―1,在(―∞,1]上是减函数,1()3uf u ⎛⎫= ⎪⎝⎭在其定义域内是减函数,∴函数()f x 在(-∞,1]内为增函数.又1()3uf u ⎛⎫= ⎪⎝⎭在其定义域内为减函数,而u=x 2―2x=(x ―1)2―1在[1,+∞)上是增函数,∴函数()f x 在[1,+∞)上是减函数.值域的求法同解法一.【总结升华】由本例可知,研究()f x y a =型的复合函数的单调性用复合法,比用定义法要简便些,一般地有:即当a >1时,()f x y a=的单调性与()y f x =的单调性相同;当0<a <1时,()f x y a=的单调与()y f x =的单调性相反.举一反三:【变式1】求函数2323xx y -+-=的单调区间及值域.【答案】3(,]2x ∈-∞上单增,在3[,)2x ∈+∞上单减. 14(0,3]【解析】[1]复合函数——分解为:u=-x 2+3x-2, y=3u ;[2]利用复合函数单调性判断方法求单调区间; [3]求值域. 设u=-x 2+3x-2, y=3u ,其中y=3u 为R 上的单调增函数,u=-x 2+3x-2在3(,]2x ∈-∞上单增, u=-x 2+3x-2在3[,)2x ∈+∞上单减, 则2323xx y -+-=在3(,]2x ∈-∞上单增,在3[,)2x ∈+∞上单减.又u=-x 2+3x-22311()244x =--+≤, 2323x x y -+-=的值域为14(0,3].【变式2】求函数2-2()(01)xxf x a a a =>≠其中,且的单调区间.【解析】当a>1时,外层函数y=a u 在()-∞+∞,上为增函数,内函数u=x 2-2x 在区间(1)-∞,上为减函数,在区间[)1+∞,上为增函数,故函数2-2()(-1)x xf x a =∞在区间,上为减函数,在区间[)1+∞,上为增函数; 当0<a<1时,外层函数y=a u 在()-∞+∞,上为减函数,内函数u=x 2-2x 在区间(1)-∞,上为减函数,在区间[)1+∞,上为增函数,故函数2-2()xxf x a =在区间(1)-∞,上为增函数,在区间[)1,+∞上为减函数.例4.证明函数1()(1)1x xa f x a a -=>+在定义域上为增函数. 【思路点拨】利用函数的单调性定义去证明。

指数函数知识点总结

指数函数知识点总结

指数函数知识点总结指数函数是高中数学中的重要知识点之一,也是解决实际问题的重要数学模型之一。

它以指数为自变量的函数,表达式为y=a^x,其中a为底数,x为指数,y为函数值。

一、指数函数的定义指数函数是自变量的指数变化与与其函数值的关系。

指数函数的定义域是实数集R,值域是正实数集,即f(x)>0。

二、指数函数的图像1. 底数大于1的指数函数:当a>1时,指数函数的图像在x轴右侧向上增长,且逐渐加速增长,图像开口向上;2. 0<a<1的指数函数:当0<a<1时,指数函数的图像在x轴右侧向上增长,但增长速度逐渐减缓,图像开口向下;3. 底数等于1的指数函数:当a=1时,指数函数的图像是一条平行于x轴的直线,函数值恒为1。

三、指数函数的性质1. 指数函数的奇偶性:当底数为负数时,指数函数是偶函数;当底数为正数时,指数函数是奇函数;2. 指数函数的单调性:当底数大于1时,指数函数是增函数;当0<a<1时,指数函数是减函数;3. 指数函数的性质:指数函数的函数值不会等于0,即f(x)≠0;指数函数关于y轴对称,即关于y轴对称轴反射对称;4. 指数函数的极限:当x趋于无穷大时,指数函数以无穷大增长,并没有上界;当x趋于负无穷大时,指数函数趋于0。

四、指数函数与直线的相交性质1. 幂函数与指数函数的相交性质:幂函数y=x^n与指数函数y=a^x的图像在第一象限有且只有一个交点;2. 幂函数与指数函数的比较性质:当x趋于无穷大时,指数函数的增长速度快于幂函数;当x趋于负无穷大时,指数函数的增长速度慢于幂函数。

五、指数函数的应用1. 复利问题:指数函数可以用来解决复利问题,如存款定期利息的计算等;2. 比较问题:指数函数可以用来比较两个量的大小,特别是涉及到增长速度的比较问题;3. 自然现象的描述:指数函数可以用来描述一些自然现象,如人口增长、物种灭绝等;4. 经济问题:指数函数可以用来描述经济增长、货币贬值等问题。

指数函数高三知识点总结

指数函数高三知识点总结

指数函数高三知识点总结指数函数是高中数学中的一个重要章节,它在解决实际问题和研究自然科学中起着重要的作用。

下面将对指数函数的相关知识进行总结。

一、指数函数的定义指数函数是以指数为自变量,以底数为底的函数,通常写作y = a^x,其中a为底数,x为指数,y为函数值。

指数函数是一种特殊的幂函数,当底数a>0且a≠1时,其函数图像随着指数的变化呈现出不同的特征。

二、指数函数图像的性质1. 当0<a<1时,指数函数的图像在(−∞,+∞)上递减,并且在x 轴上方逐渐逼近x轴。

2. 当a>1时,指数函数的图像在(−∞,+∞)上递增,并且在x轴上方逐渐逼近y轴。

3. 当a=1时,指数函数的图像是一条水平直线,函数值始终为1。

三、指数函数的基本性质1. 指数函数的定义域为全体实数,值域为正实数。

2. 对于任意实数x1和x2,若x1>x2,则a^x1>a^x2。

3. 指数函数f(x) = a^x是一种连续函数,且在整个定义域上都是可导的。

四、指数函数的常用运算法则1. 乘法法则:a^x * a^y = a^(x+y)。

2. 除法法则:(a^x)/(a^y) = a^(x-y),其中a≠0。

3. 幂法则:(a^x)^y = a^(x*y)。

4. 开方法则:a^(x/y) = (a^x)^(1/y),其中a>0且a≠1。

五、指数函数在实际问题中的应用1. 物质的放射性衰变:放射性元素的衰变过程可以用指数函数来描述。

例如,放射性元素的质量随时间的变化可以用指数函数来描述。

2. 经济增长和衰退:经济发展中的增长和衰退也可以用指数函数来模拟。

例如,国内生产总值的增长率可以建立指数函数模型。

3. 科学实验中的因变量变化:某些科学实验中,因变量的变化过程可以用指数函数来表示。

例如,溶解速率随时间的变化。

六、指数函数的解析式1. 指数函数的解析式一般形式为y = a^x,其中a为底数,x为指数。

指数函数定义

指数函数定义

指数函数定义指数函数是一类重要的数学函数,它的定义要求有必要的数学前提和正确的思考模式,为了更好地理解指数函数,先来了解指数的概念。

一、指数的定义指数是一个数可以以幂的形式来表示的数,在数学上我们用a^b的形式表示,即a的b次方,b叫作指数,a叫作底数,是一种比较常见的一种函数形式,在自然科学中有着广泛的应用。

二、指数函数的定义指数函数是一种特殊的函数形式,它以指数形式表示,即y=a^x,其中a为底数,x为指数,y为函数值,是以指数形式表示函数关系的一种。

它满足如下定义:(1)函数定义域:由自然数、整数、有理数和实数组成,即x∈R。

(2)函数的值域:由实数组成,即y∈R。

(3)函数表达式:y=a^x,其中a是实数,x是实数。

三、指数函数的性质(1)指数函数是单调递增函数,当x增加时,y也会越来越大。

(2)指数函数有一个定值,即函数在x=0时函数值y=1。

(3)指数函数的导数与其本身的关系,即指数函数的导数等于其本身乘以其指数的函数,即dy/dx=axy^(x-1)。

四、指数函数的图像指数函数的图像表示出函数的增加情况,并且具有特殊的递增趋势,可以看出函数的变化规律。

如果a>0,指数函数的图像为快速上升的类抛物线;如果a<0,指数函数的图像为快速下降的类抛物线;如果a=0,指数函数的图像为一条直线。

五、指数函数的应用指数函数在数学研究中广泛使用,它的应用可以分为两大类,一是用来表示科学的研究,如电磁学的赫兹波模型;二是用来表示实际的运算,如年金计算、投资收益计算等。

六、指数函数的特点指数函数是数学研究中重要的数学函数,它有若干特点表现出自己的独特性:1、指数性无穷小:指数函数中有一个x指数,随着x的增大指数函数y也会急剧增大,而当x趋近无穷时,指数函数y也会越来越小,甚至可以忽略不计。

2、反比例性:指数函数的反比例性表明,当指数x增大时,指数函数y呈现出下降的趋势,当指数x减小时,指数函数y呈现出上升的趋势。

指数函数知识点归纳总结

指数函数知识点归纳总结

指数函数知识点归纳总结指数函数是高中数学的重要内容之一,它与幂函数密切相关,具有广泛的应用。

本文将对指数函数进行归纳总结,包括定义、性质、图像、相关公式和常见的应用等方面。

一、定义:指数函数是指以一个常数为底数,自变量为指数的函数,通常表示为f(x)=a^x,其中a是一个正实数且不等于1、指数函数的定义域为整个实数集,值域为正实数集。

二、性质:1.底数为a的指数函数在定义域内是递增函数,即当x1<x2时,有a^x1<a^x22.当x取0时,a^0=1、这是由于任何数的零次方均为1,不论底数是多少。

4. 指数函数的导数:指数函数f(x) = a^x的导数等于f'(x) =a^x*ln(a),其中ln(a)是以e为底数的对数。

三、图像:1.当底数a大于1时,指数函数的图像是上升的曲线。

当x增大时,a^x的值也随之增大。

2.当底数a介于0和1之间时,指数函数的图像是下降的曲线。

当x 增大时,a^x的值逐渐减小。

3.底数a等于1时,指数函数的图像是一条水平直线,即y=1四、相关公式:1.指数函数的乘法公式:a^m*a^n=a^(m+n)。

即底数相同的指数相乘,底数不变,指数相加。

2.指数函数的除法公式:a^m/a^n=a^(m-n)。

即底数相同的指数相除,底数不变,指数相减。

3.指数函数的幂函数公式:(a^m)^n=a^(m*n)。

即指数的指数等于底数的幂,底数不变,指数相乘。

4. 指数函数的对数公式:loga(b) = x等价于 a^x = b。

即对数是指数函数的逆运算。

五、常见应用:指数函数有广泛的应用,尤其在科学、工程、经济和金融等领域。

1.天文学中的指数增长:天体的数量、质量、光亮度等往往呈指数增长。

2.化学反应速率:化学反应速率与反应物的浓度之间通常存在指数关系。

3. 人口增长模型:指数函数可以用来描述人口增长的趋势,如Malthus人口增长模型。

4.账户复利计算:复利计算是指利息按照一定的周期复利加入本金,可以用指数函数来表示利息的增长。

指数函数,对数函数与幂函数

指数函数,对数函数与幂函数

指数函数,对数函数与幂函数1.指数函数指数函数是数学中一个非常重要的概念,在许多自然科学和社会科学领域都有广泛的应用。

指数函数的一般形式为f(x)=a^x,其中a为底数,x为指数。

指数函数的特点是底数和指数的变化会对函数图像产生显著的影响。

1.1底数变化对图像的影响当底数a>1时,指数函数的图像呈现出“增长”的趋势,具有上凸的形状;当0<a<1时,指数函数的图像则呈现出“衰减”的趋势,具有下凸的形状。

1.2指数变化对图像的影响当指数x增大时,可以看出指数函数的值迅速增加或减小,这就是指数函数的“指数增长”或“指数衰减”。

这种增长或衰减速度是非常快的,甚至可以说是“爆炸性的”。

1.3应用举例指数函数在自然科学中应用非常广泛,例如在化学反应中,我们可以利用指数函数来描述反应速率的变化;在生物学中,指数函数可用于描述生物种群的增长和衰减趋势;在工程学中,指数函数也可以用来表示物体的温度、光强度等特征随时间变化的规律。

2.对数函数对数函数是数学中另一个非常重要的概念。

对数函数的一般形式为y=loga x,其中a为底数,x为被求对数的数,而y则表示底数为a时,x的对数值。

对数函数与指数函数是非常相关的,因为两者是互相反转的运算。

2.1底数变化对图像的影响当底数a>1时,对数函数的图像增长非常缓慢,在x轴右侧有一个水平的渐近线;当0<a<1时,对数函数的图像下降非常缓慢,在x轴右侧也有一个水平的渐近线。

2.2负数和零的情况在对数函数中,负数和零都是没有意义的,因为无法把它们表示为任何正数的幂,也无法得到它们的对数值。

因此,在对数函数中只考虑正数。

2.3应用举例对数函数在实践中也有广泛的应用。

例如在物理学中,对数函数可用于描述声音的强度、光线的亮度、辐射的强度等特征的变化;在金融学中,对数函数可以用来计算资金的复利增长;在计算机科学中,对数函数的底数通常为2,被广泛用于算法的时间复杂度分析等方面。

指数函数知识点总结

指数函数知识点总结

指数函数知识点总结指数函数是数学中的一种常见函数形式。

具体来说,指数函数可以表示为 f(x) = a^x 或 f(x) = e^x 的形式,其中 a 和 e 分别代表底数。

以下是指数函数的一些重要知识点总结:1. 指数函数的性质- 指数函数的定义域为实数集,值域为正实数集。

- 指数函数具有单调递增性质,即底数为正数时,随着自变量x 的增大,函数值增加;底数为负数时,随着自变量 x 的增大,函数值减小。

- 当底数 a 大于 1 时,函数呈现增长趋势,当底数 a 在 0 到 1 之间时,函数呈现衰减趋势。

- 当底数为 e (自然对数的底数) 时,该指数函数称为自然指数函数,常用符号为 f(x) = e^x。

2. 指数运算法则- 指数运算法则包括乘法法则、除法法则、幂的乘方法则和幂的除法法则。

根据这些法则,可以对指数之间的运算进行简化和转换,方便计算和推导。

具体的运算法则请参考数学教材或相关研究资源。

3. 指数函数的图像- 根据指数函数的性质,可以绘制指数函数的图像。

对于一般的指数函数 f(x) = a^x,图像在 x 轴右侧递增,斜率随底数 a 的大小变化而改变;而自然指数函数 f(x) = e^x 的图像在全区间上都是递增的,且斜率始终为正。

- 对于指数函数的图像研究,可以通过计算关键点、确定导数、绘制函数图像等方法进行分析和描绘。

4. 指数函数的应用- 指数函数广泛应用于各个学科和领域。

在数学中,指数函数是指数与对数概念的核心。

在经济学、物理学、生物学等自然科学中,指数函数的增长和衰减特性被广泛用于建模和预测。

- 例如,指数函数可用于描述细菌或病毒的增长情况,经济学中的指数增长模型等。

指数函数的应用领域较为广泛,具体的应用案例可根据不同学科和实际问题进行研究。

以上是关于指数函数的一些重要知识点总结。

更多深入的学习和应用内容,建议参考相关数学教材或专业文献。

祝你学业顺利!。

指数函数的一般表达式

指数函数的一般表达式

指数函数的一般表达式指数函数是数学中常见的一类函数,其一般形式可以表示为$f(x)=a^x$,其中$a$是常数为底数,$x$是函数的自变量。

1.定义域和值域2.单调性当底数$a>1$时,指数函数是递增的,即随着自变量的增大,函数值也随之增大。

当底数$a<1$时,指数函数是递减的,即随着自变量的增大,函数值却减小。

3.交点与极限指数函数与$x$轴交于点$(0,1)$,即当$x=0$时,函数的值始终为1、此外,指数函数具有一个特殊的极限性质:当$x$趋于负无穷时,函数的值趋近于0;当$x$趋于正无穷时,函数的值趋近于正无穷。

4.对称性指数函数具有对称性。

以$a>1$为例,当$x$取正数时,函数值逐渐增大,当$x$取负数时,函数值逐渐减小。

两者关于$x=0$对称。

5.运算性质指数函数具有一些重要的运算性质。

当底数相同时,两个指数函数的乘积等于以相同底数,指数为两个函数指数之和的新指数函数。

即$f(x)\cdot g(x) = a^{x+y}$。

此外,指数函数的幂运算规律也适用于指数函数的运算。

指数函数在自然科学中的应用广泛。

在生物学中,指数增长函数可以用于描述生物种群的增长。

在化学动力学中,指数函数被用来表示反应速率与浓度的关系。

在经济学中,指数函数被用于描述复利计算。

总结来说,指数函数是一类常见的数学函数,其一般形式为$f(x)=a^x$,可以用于描述各种增长或衰减规律。

指数函数具有一些重要的特性,如定义域、值域、单调性、交点与极限、对称性和运算性质。

指数函数在自然科学、工程技术、经济学等领域中有广泛的应用。

指数函数的特性总结

指数函数的特性总结

指数函数的特性总结指数函数是数学中一种常见的函数形式,它具有许多独特的特性。

本文将对指数函数的特性进行总结,包括其定义、图像、增减性、对称性、极限、反函数以及实际应用等方面。

一、定义:指数函数可以表示为f(x) = a^x的形式,其中a为底数,x为自变量,f(x)为函数值。

底数a通常为正实数且不等于1,这样才满足指数函数的定义。

二、图像特性:1. 当0 < a < 1时,指数函数f(x) = a^x的图像在x轴的正半轴逐渐逼近于x轴,趋于无限接近于0,且f(0) = 1;2. 当a > 1时,指数函数f(x) = a^x的图像在x轴的负半轴逐渐逼近于x轴,趋于无限接近于0,且f(0) = 1;3. 当a = 1时,指数函数变为常数函数f(x) = 1,其图像为一条水平直线y = 1。

三、增减性:指数函数的增减性取决于底数a的大小:1. 当0 < a < 1时,指数函数f(x) = a^x在定义域内是递减函数;2. 当a > 1时,指数函数f(x) = a^x在定义域内是递增函数。

四、对称性:指数函数具有以下对称性特点:1. 关于y轴对称:如果f(x) = a^x是指数函数的图像上的一点(P),那么点(-x, 1/a^x)也在该指数函数的图像上;2. 关于原点对称:如果f(x) = a^x是指数函数的图像上的一点(P),那么点(-x, 1/a^x)也在该指数函数的图像上;3. 关于x轴对称:指数函数f(x) = a^x的图像和f(x) = (1/a)^x的图像关于x轴对称。

五、极限:当x趋向于正无穷大时,指数函数的极限表现如下:1. 当0 < a < 1时,指数函数f(x) = a^x的极限为0;2. 当a > 1时,指数函数f(x) = a^x的极限为正无穷大。

六、反函数:指数函数的反函数为对数函数,即y = log_a(x)。

反函数的定义域为(0, +∞),值域为R。

指数函数知识点总结

指数函数知识点总结

指数函数知识点总结
指数函数的特征形式f(x) = a^x中,底数a是一个正实数且不等于1,指数x是一个实数。

指数函数通常可以分为两类:指数增长函数和指数衰减函数。

当底数a大于1时,指数函数称为指数增长函数,当底数a介于0和1之间时,指数函数称为指数衰减函数。

指数函数的图像通常具有一定的特点:当底数大于1时,图像会逐渐增长;当底数介于0和1
之间时,图像会逐渐衰减。

指数函数具有一些基本性质和特点,其中最重要的性质之一是指数函数的导数与原函数具
有相同的形式。

具体来说,f'(x) = a^x * ln(a)。

这个性质对于求解指数函数的导数和解析表达式都非常有帮助。

此外,指数函数还具有复合函数的性质,它可以和其他类型的函数结
合进行运算和变换,从而产生新的函数形式。

在实际问题中,指数函数常常被用来描述一些复杂的变化规律。

比如在经济学中,指数函
数可以用来描述人口增长、物价上涨、收入增长等现象;在自然科学中,指数函数可以用
来描述放射性物质的衰变、生物种群的增长等现象;在工程领域中,指数函数可以用来描
述电路中的电流变化等现象。

因此,掌握指数函数的基本知识对于解决实际问题和应用数
学知识都非常重要。

总之,指数函数是数学中一种重要的非代数函数形式,它具有底数和指数两个参数,描述
了一种特殊的变化规律。

指数函数在数学、科学和工程领域都有很重要的应用,因此了解
指数函数的基本特点和性质对于提高数学素养和解决实际问题都是非常有帮助的。

指数函数

指数函数

在函数y=a^x中可以看到:(1)指数函数的定义域为所有实数的集合,这里的前提是a大于0且不等于1,对于a 不大于0的情况,则必然使得函数的定义域不存在连续的区间,因此我们不予考虑,同时a等于0函数无意义一般也不考虑。

(2)指数函数的值域为大于0的实数集合。

(3)函数图形都是下凸的。

(4) a大于1,则指数函数单调递增;a小于1大于0,则为单调递减的。

(5)可以看到一个显然的规律,就是当a从0趋向于无穷大的过指数函数程中(当然不能等于0),函数的曲线从分别接近于Y轴与X轴的正半轴的单调递减函数的位置,趋向分别接近于Y轴的正半轴与X轴的负半轴的单调递增函数的位置。

其中水平直线y=1是从递减到递增的一个过渡位置。

(6)函数总是在某一个方向上无限趋向于X轴,并且永不相交。

(7)函数总是通过(0,1)这点,(若y=a^x+b,则函数定过点(0,1+b)(8)显然指数函数无界。

(9)指数函数既不是奇函数也不是偶函数。

(10)当两个指数函数中的a互为倒数时,两个函数关于y轴对称,但这两个函数都不具有奇偶性。

(11)当指数函数中的自变量与因变量一一映射时,指数函数具有反函数。

底数的平移:对于任何一个有意义的指数函数:在指数上加上一个数,图像会向左平移;减去一个数,图像会向右平移。

在f(X)后加上一个数,图像会向上平移;减去一个数,图像会向下平移。

即“上加下减,左加右减”底数与指数函数图像:指数函数(1)由指数函数y=a^x与直线x=1相交于点(1,a)可知:在y轴右侧,图像从下到上相应的底数由小变大。

(2)由指数函数y=a^x与直线x=-1相交于点(-1,1/a)可知:在y轴左侧,图像从下到上相应的底数由大变小。

(3)指数函数的底数与图像间的关系可概括的记忆为:在y轴右边“底大图高”;在y轴左边“底大图低”。

(如右图)》。

幂的大小比较:比较大小常用方法:(1)比差(商)法:(2)函数单调性法;(3)中间值法:要比较A 与B的大小,先找一个中间值C,再比较A与C、B与C的大小,由不等式的传递性得到A与B 之间的大小。

指数函数的定义和性质

指数函数的定义和性质

指数函数的定义和性质在数学中,指数函数是一种基本的函数之一。

它的应用非常广泛,包括在金融、科学、工程和计算机科学等领域。

指数函数的定义和性质是数学学科中非常重要的一部分,本文将着重介绍指数函数的定义和性质,以帮助读者更好地理解这一重要概念。

一、指数函数的定义指数函数的定义非常简单,它是以自然常数e为底数的幂函数。

即:f(x) = e^x其中,e是自然常数,它的值约为2.71828。

根据这个定义,我们可以得到一些指数函数的基本性质。

二、指数函数的性质1. 增长速度指数函数是一个无限增长的函数。

随着x的增大,e的x次方也会越来越大。

这意味着,指数函数的增长速度非常快,远远快于其他函数,比如多项式函数和三角函数。

2. 渐近线指数函数的图像会与y = 0轴有一个渐近线。

这条线是指数函数的图像在x轴右侧逼近y = 0而趋近于它时所形成的。

3. 对称轴指数函数的对称轴为y = 0轴。

这是因为当x为正数时,e的x 次方和e的-x次方是关于y = 0轴对称的,即f(x) = f(-x)。

4. 交点指数函数和y = 1直线有一个交点,这个交点的坐标为(0,1)。

这个交点是由于e的0次方为1引起的。

5. 常函数关系指数函数和指数函数之间还存在常函数的关系。

换句话说,如果f(x) = e^x,那么g(x) = ln(x)就是f(x)的反函数。

这意味着,指数函数和对数函数是相互关联的。

6. 求导指数函数的求导结果还是自身。

换句话说,如果f(x) = e^x,那么f'(x) = e^x。

这个性质在微积分中是非常有用的。

三、应用指数函数有很多应用,包括用于描述人口增长率、财务计算、化学反应速率等方面。

这些应用需要对指数函数的性质有深入的理解,并能够使用指数函数进行数学建模。

例如,在人口学中,指数函数可以描述人口的增长率。

假设某个国家的人口现在为P0,每年的增长率为r,那么在t年后,该国的人口大小为:P(t) = P0 * e^(rt)这个方程式体现了指数函数的性质,即随着时间的增加,该国的人口会迅速增加。

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2.2 指数函数突破思路本节主要学习分数指数幂与指数函数.1.理解有理数幂的含义,通过具体实例了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算性质. 在初中我们学习了正整数指数幂的意义:一个数a 的n 次幂表示n 个a 相乘的积.正整数指数幂有五条运算性质:(1)a m a n =a m +n ;(2)a m ÷a n =a m -n (a ≠0,m >n );(3)(a m )n =a mn ;(4)(ab )n =a n b n ;(5)(ba)n =n nb a 若(b ≠0).另外规定了a 0=1(a ≠0)、a -n =n a1(n 为正整数,a ≠0),这样一来,原来的5条运算律可以归纳为(1)(3)(4)三条,同时将指数幂的概念扩大到了整数. 2.分数指数幂的引进是受根式的性质的启发.从根式的基本性质mp np a =m n a (a ≥0,m 、n 、p ∈N*), 我们知道a ≥0时,6a =a 3=26a ,123a =a 4=312a .于是我们规定:(1)nm a =n m a (a ≥0,m 、n ∈N*); (2)nma-=nm a1(a >0,m 、n ∈N*,n >1);(3)零的正分数次幂是零,零的负分数次幂没有意义.这样一来,我们就将指数幂的概念扩大到有理数指数幂了,有理数幂的运算性质归纳为: (1)a r a s =a r +s ;(2)(a r )s =a rs ;(3)(ab )r =a r b r ,式中a >0,b >0,r 、s 为有理数.3.理解指数函数的概念和意义.在指数函数的定义中限定了底数a >0且a ≠1,这主要是使函数的定义域为实数集,且具有单调性.(1)若a =0,当x >0时,a x =0;当x ≤0时,a x 没有意义; (2)若a <0,如y =(-2)x 对于x =21、43等都是没有意义的; (3)若a =1,则函数为y =1x =1是一个常数函数,它的性质没有研究的必要,且不具有单调性.4.能借助计算器或计算机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,体会指数函数是一类重要的函数模型.5.在方法上,要体现“形”与“数”的结合,要重视指数函数的实际背景,会利用指数函数的有界性解题. 合作讨论【问题1】下列各式中正确的是( )A .n n a =a (n ∈N*)B .(n a )n =a (n ∈N*)C .npmpa=n ma(n ,m ,p ∈N*)D .nma-=mna1(m ,n ∈N*,a >0)我的思路:我们知道,如果x n =a ,则称x 是a 的n 次方根.若a =0时,则x =0,即n0=0,若a ≠0时,当n 为正奇数时,x =n a ,其符号与x 的符号一致;当n 为正偶数时,则a 一定大于零,x =士n a ,即正数的偶次方根有两个,它们互为相反数.A 、C 中的根指数与被开方式的指数能否约分,取决于实数a 的符号.如:44)2(-≠-2和4543)2(⨯⨯-≠53)2(-,应该先将被开放式底数-2化成2,然后再进行化简.故A ,C 不一定成立.一般地,根式有如下性质:(1)nna =)0()0(||<=-a a aa a≥⎩⎨⎧(n ∈N*);(2)(n a )n =a (n ∈N*).对于分数指数幂nm a 不能理解为有nm个a 相乘,我们规定n ma =n m a (a >0,m ,n ∈N*).应该注意,分数指数的分子和分母与根式的根指数和被开方式的指数之间的对应关系,不可颠倒.故D 不成立.因此选B .思考:对于根式n m a 在什么条件下有意义?【问题2】在同一个坐标系中画出下列各函数的图象: ①y =2x ;②y =5x ;③y =(51)x ;④y =(21)x . 观察四个函数图象,看它们有何特点?你能从中总结出一般性结论吗?我的思路:指数函数y =a x (a >0且a ≠1)恒过两个点(0,1)和(1,a ).这四个函数都经过(0,1),又分别经过(1,2)、(1,5)、(1,51)、(1,21).再由函数的单调性就可以画出四个函数的大致图象(如下图).根据图象可知函数①与④,②与③分别关于y 轴对称.结论:(1)一般地,指数函数y =a x (a >0且a ≠1)与y =a -x (a >0且a ≠1)的图象关于y 轴对称.(2)在y 轴的右侧,由下向上函数图象相应的底数由小变大(可简记为“右侧底大图高”);在y 轴的左侧,由上向下图象相应的底数由小变大(简记为“左侧底大图低”). (3)(有界性)若a >1,当x >0时,y >1当x <0时,0<y <1.若0<a <1,当x >0时,0<y <1;当x <0时,y >1. 思维过程在本小节的学习过程中,我们应该从下面几个方面去掌握知识,提高能力.1.理解有理指数幂的含义,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.分数指数幂的运算性质与整数指数幂的运算性质完全相同.正整数指数幂的五条运算性质可以归结为以下三条:①a r ·a s =a r +s ;②(a r )s =a rs ;③(ab )r =a r b r ,其中a >0,b >0,r ,s ∈Q .这三条运算性质对于r ,s ∈R 也成立,我们要记准公式,不仅会直接使用,更要会准确地逆用、活用.2.对根式的学习,要注意与所学过的平方根、立方根的概念以及二次根式、三次根式的性质进行类比,有利于我们正确地理解n 次方根的概念以及n 次根式的性质;要能够灵活地将分数指数幂与根式相互转化.3.在指数函数的概念中,对底数a >0且a ≠1的规定是为了使函数的定义域为实数集且具有单调性.运用指数函数性质解题时要注意对底数a 的分类讨论,注意函数有界性的运用.4.在本节的学习过程中,要学会正确处理由指数函数与其他函数构成的复合函数的定义域、值域、单调性、奇偶性等问题,注意分类讨论、换元法、数形结合等数学思想方法的运用.5.在解决简单的实际问题的过程中,体会指数函数是一类重要的函数模型. 【例1】化简下列各式: (1)41)0081.0(--[3×(87)0]-1·[81-0.25+31)833(-]21--10×31027.0;(2)323323134248aab b b a a ++-÷(1-23ab)×3ab . 思路:此类问题的化简需要先将小数化为分数,根式化为分数指数幂,结果要化为最简形式.在最简结果中,不能既有根式又有分数指数幂的形式,同时,也不能既有指数幂又有分母的形式.如b a32,2-ba 都不是最简形式.我们经常要用到下列公式:①a -b =(a -b )(a +b ); ②a ±2ab +b =(a ±b )2;③a ±b =(3a ±3b )(32a +3ab +32b ).答案:(1)原式=0.3-1-3-1·(3-1+32)21--10×0.3=310-31-3=0;(2)原式=231313123131)(2)2()8(a b b b b a a ++-×3131312ba a-×3131b a =)8()8(31b a b a a --×31a ×3131b a =a 3b .【例2】设y l =a 3x -1,y 2=42-+x x a(a >0,a ≠1),确定x 为何值时有(1)y 1=y 2;(2)y 1>y 2.思路:显然需对a 进行分类讨论,分别解指数方程和指数不等式. 答案:(1)由题意得a 3x -1=42-+x x a,则3x -1=x 2+x -4,解得x =3或x =-1.(2)当a >1时,a 3x -1>42-+x x a,则3x -1>x 2+x -4,解得-1<x <3;当0<a <1时,42-+x x a<a 3x -1,则3x -1<x 2+x -4,解得x <-1或x >3.【例3】比较下列各数的大小:①52)2(-;②21)23(-;③52)23(--;④3)31(-;⑤54)32(-.思路:先利用分数指数幂的性质对各个数进行化简,①52)2(-=522;②21)23(-=21)23(;③52)23(--=52)32(;④3)31(-=-271;⑤54)32(-=54)32(显然,以0、1为界将五个数分成三类:①52)2(->1,④3)31(-<0,②③⑤三个数均在0到1之间,注意到这三个数的底数相同,考查指数函数,y =x)32(在实数集上递减,所以③>②>⑤.答案:52)2(->52)23(-->21)23(->54)32(->3)31(-.点评:比较幂的大小是典型的一类问题.解决这类问题一般用如下思路: (1)将两个数化成同底数幂的形式,再利用指数函数的单调性进行比较.(2)将两个数化成同指数幂的形式,再利用指数函数图象在y 轴的右侧“右侧底大图高”;在y 轴的左侧“左侧底大图低”.(3)寻找一个恰当的中间数为桥梁来进行比较.如比较0.40.8与0.50.7,我们可以以0.40.7为中间数,0.40.8与0.40.7利用指数函数的单调性进行比较,得0.40.8<0.40.7,而0.40.7与0.50.7由“右侧底大图高”得0.40.7<0.50.7,因此0.40.8<0.50.7;再如本题是先以0、1为桥梁将五个数分成三类的. 新题解答【例1】对于函数y =122)31(--x x ,(1)求函数的定义域,值域;(2)确定函数的单调区间. 解析:函数y =122)31(--x x 可以看成是由函数u =x 2-2x -1与函数y =u)31(“复合”而成.(1)由u =x 2-2x -1=(x -1)2-2,当x R 时,u ≥-2,此时函数y =u)31(总有意义,∴定义域为R ;又由u ≥-2,∴0<u)31(≤9,∴原函数的值域为(0,9]. (2)∵函数u =x 2-2x -1在[1,+∞)上递增, ∴对于任意的1≤x 1<x 2都有u 1<u 2,∴1)31(u >2)31(u ,即y 1>y 2. ∴函数y =122)31(--x x 在[1,+∞]上递减.同理可得函数y =122)31(--x x 在(-∞,1)上递增.点评:形如y =)(x f a(a >0,a ≠1)的函数有如下性质:(1)定义域与函数定义域相同;(2)先确定函数u =f (x )的值域,然后以u 的值域作为函数y =ua (a >0,a ≠1)的定义域求得函数y =)(x f a (a >0,a ≠1)的值域;(3)函数y =)(x f a(a >0,a ≠1)的单调性,可以由函数u =f (x )与y =ua (a >0,a ≠1)按照“同增异减”的原则来确定.从本题中,我们可以体会换元法在解决复合函数问题中的作用. 【例2】求下列函数的定义域,值域: (1)y =112-x ; (2)y =125-x ;(3)y =22)21(x x -; (4)y =x 9+2×x3-1.解析:这是与指数函数有关的复合函数,可以利用指数函数的概念和性质来求函数的定义域、值域,对于形式较为复杂的可以考虑利用换元法. (1)要使函数有意义,则x -1≠0, ∴x ≠1.∴函数定义域为{x |x ≠1}; ∵x ≠1,11-x ≠0, ∴112-x ≠1,∴函数值域为{y |y >0,且y ≠1}.(2)∵2x -1≥0,∴函数定义域为{x |x ≥21}; ∵2x -1≥0,∴12-x ≥0,∴y =125-x ≥1.∴函数值域为{y |y ≥1}.(3)函数定义域为R ;∵2x -x 2=-(x -1)2+1≤1, ∴y =22)21(x x -≥21.∴函数值域为{y |y ≥21}. (4)函数定义域为R ;令t =x3,则t >0,y =t 2+2t -1=(t +1)2-2,其对称轴为t =-1. ∵t >0,函数y =(t +1)2-2单调递增, ∴y =(t +1)2-2>1-2=-1. ∴函数值域为{y |y >-1}.点评:本题求函数值域时,采用了逐步求解的方法,(4)利用了换元法.一般来说,求复合函数的值域,通常先求函数的定义域A ,再由函数的定义域A 求内函数的值域B ,然后以内函数的值域作为外函数的定义域求出原函数的值域,如(4)是由函数y =t 2+2t -1和函数t =3x 复合而成,先求得原函数的定义域为R ,再由x R 得t >0(即得到内函数的值域B ),然后由t >0得到函数值域为{y |y >-1}.若(4)中的x ≥1,你还能求出它的值域吗?【例3】若函数y =1212·---x x aa 为奇函数,(1)确定a 的值;(2)求函数的定义域;(3)求函数的值域;(4)讨论函数的单调性.解析:先将函数1212·---x x a a 化简为y =121--xa . (1)由奇函数的定义,可得f (-x )+f (x )=0,即121---x a +121--x a =0,∴2a +x x 2121--=0,∴a =-21.(2)∵y =-21-121-x ,∴x2-1≠0. ∴函数y =-21-121-x 定义域为{x |x ≠0}.(3)法一:(逐步求解法)∵x ≠0,∴x2-1>-1. ∵x2-1≠0,∴0>x2-1>-1或x2-1>0.∴-21-121-x >21,-21-121-x <-21, 即函数的值域{y |y >21或y <-21}.法二:(利用有界性)由y =-21-121-x ≠-21,可得x 2=2121+-y y .∵x 2>0,∴2121+-y y >0.可得y >21或y <-21, 即函数的值域{y |y >21或y <-21}.(4)当x >0时,设0<x 1<x 2,则y 1-y 2=1212-x -1211-x =1211-x -1211-x =)12)(12(221221---x x x x .∵0<x 1<x 2,∴1<12x<22x.∴12x-22x<0,12x-1<0,22x-1<0.∴y 1-y 2<0,因此y =-21-121-x 在(0,+∞)上递增. 同样可以得出y =-21-121-x 在(-∞,0)上递减.点评:本题是一道函数综合题,需利用函数的有关性质,如求函数的定义域、值域,判断函数的奇偶性、单调性等知识.在判断函数的单调性时,我们也可以采用复合函数单调性的判断方法.当x >0时,∵x2为增函数,∴x2-1为增函数,121-x 递减,一121-x 为增函数,∴y =-21-121-x 在(0,+∞)上递增.一般地,函数y =f (u )和函数u =g (x ),设函数y =f [g (x )]的定义域为集合A ,如果在A 或A 的某个子区间上函数y =f (u )(称外函数)与u =g (x )(称内函数)单调性相同,则复合函数y =f [g (x )]在该区间上递增;如单调性相反,则复合函数y =f [g (x )]在该区间上递减(可以简记为“同增异减”).另外,记住以下结论对判断复合函数单调性很有帮助:①若函数y =f (x )递增(减),则y =-f (x )递减(增);②若函数y =f (x )在某个区间上恒为正(负)且递增(减),则y =)(1x f 递减(增);③若函数y =f (x )递增(减),则y =f (x )+k 递增(减). 【例4】已知函数y =x (131-x +21). (1)求定义域;(2)讨论奇偶性;(3)证明它在定义域上恒大于0.解析:(1)定义域为{x |x ≠0}.(2)f (x )-f (-x )=x (131-x +131--x +1)=x (1331--x x +1)=0,∴f (x )=f (-x ).∴f (x )是偶函数. (3)当x >0时,x3>1,∴x3-1>0.∴131-x +21>21. ∴x (131-x+21)>21x >0,即当x >0时,y >0; 当x <0时,1>x 3>0.∴0>x3-1>-1.∴131-x +21<-1.∴x (131-x +21)>-x >0,即当x <0时,y >0.综上,f (x )在定义域上恒大于0.点评:这里判断函数的奇偶性,运用了定义的等价式,即f (x )-f (-x )=0,则f (x )是偶函数;证明函数在定义域上恒大于0,转化为证明值域为(0,+∞),这里运用分类讨论来逐步求解.【例5】如果函数y =122-+xx a a (a >0且a ≠1)在[-1,1]上有最大值14,试求a 的值.解析:设t =xa ,则原函数可化为y =(t +1)2-2,对称轴为t =-1. (1)若a >1,∵x ∈[-1,1],∴-1<a1≤t ≤a . ∵t =xa 在[-1,1]上递增, ∴y =(t +1)2-2当t ∈[a1,a ]时也递增, ∴原函数在[-1,1]上递增. 故当x =1时,y max =a 2+2a -1.由a 2+2a -1=14,解得a =3或a =-5(舍,∵a >1).(2)若1>a >0,可得当x =-1时,y max =a -2+2a -1-1=14,解得a =31或a =-51(舍).综上,a =31或3. 点评:本题运用了复合函数单调性的判断方法,以及复合函数值域的求法;对于底数进行了分类讨论.【例6】牛顿冷却定律描述一个物体在常温环境下的温度变化:如果物体的初始温度是T 0,则经过一定时间h 后的温度T 将满足T -T a =21(T 0-T a ),其中T a 是环境温度,使上式成立所需要的时间h 称为半衰期.在这样的情况下,t 时间后的温度T 将满足T -T a=h t)21((T 0-T a ).现有一杯 195F 用热水冲的速溶咖啡,放置在 75F 的房间中,如果咖啡降温到105F 需20分钟,问欲降到95F 需多少时间?解析:由题意,温度T 是时间t 的指数函数型关系,即T =h t)21((T 0-T a )+T a ,将有关数据代入,得T =75+(195-75)×h t )21(=75+120×h t)21(.再将t =20,T =105代入得105=75+120×h 20)21(,解得h =10.∴T =75+120×10)21(t,欲使T =95,代入上式解得t =26(分).点评:本题是一道跨学科应用题,要解决它需要有较好的阅读能力.本题中给出了函数模型,利用待定系数法确定系数,得出解析式,从而解决问题. 变式练习 1.等式224+-x x =2244+-x x 成立的充要条件是( )A .x ≠-2B .x ≥2或x <-2C .x ≥2D .x <-2解析:若使等式成立,则等式中三个偶次根式必须都有意义,故选C . 答案:C2.若x2=7,y2=6,则yx -4等于( )A .4936 B .67C .1214 D .3649 解析:要熟练逆用幂的运算公式,选D . 答案:D3.若41a >32a ,则a 的范围是( )A .a >1B .0<a <1C .41<a <32 D .a >32 解析:利用函数的单调性,选B . 答案:B4.若x)53(>x)75(,则x 的范围是( ) A .0<x <1 B .x >1 C .x <-1 D .x <0解析:在同一坐标系中画出两个指数函数图象,利用图象解题.选D . 答案:D5.下列函数是指数函数的是( )A .y =x)3(- B .y =x3- C .y =123+x D .y =x-2解析:符合指数函数定义的是D ,y =x-2=x)21(.答案:D6.下列函数值域是(0,+ )的是( )A .y =x 2B .y =122+xC .y =121+x D .y =122-x解析:利用求值域的逐步求解法,选A . 答案:A7.若a =1)32(-+,b =1)32(--,则(a +1)-2+(b +1)-2的值是( )A .1B .41C .22;D .32 答案:D8.若函数y =xa +m -1的图象在第一,三,四象限,则( ) A .a >1且m >1 B .a >l 且m <0 C .0<a <1且m >0 D .0<a <1且m <1 答案:B9.一种细胞在分裂时由一个分裂成两个,两个分裂成四个,四个分裂成八个……每天分裂一次.现在将一个该细胞放入一个容器,发现经过10天就可充满整个容器,则当细胞分裂到充满容器一半时需要的天数是( )A .5B .9C .6D .8 解析:每一天的细胞数都是前一天的两倍,选B . 答案:B10.若0<a <1,b <-2,则函数y =xa +b 的图象一定不经过( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 答案:A11.函数y =xa 与y =ax -a 的图象大致是下图中的( )答案:D12.在下列等式中,函数f (x )=x2不满足的是( )A .f (x +1)=2f (x )B .f (xy )=f (x )+f (y )C .f (x +y )=f (x )·f (y )D .f (-x )=)(1x f 答案:B13.若a 2x=8,则xx xx aa a a --++33___________. 解析:将分子分解因式,然后代入可得值为857. 答案:857 14.化简215658)·(b a ÷(354a )÷53b =___________. 答案:31 15.若函数y =(a 2-3a +3)a x 是指数函数,则a 的值是___________. 答案:216.函数f (x )的定义域为[1,4],则函数f (x -2)的定义域为___________. 答案:[-2,0]17.若f (x )=xx 2121+-,f -1(53)则___________. 解析:利用函数与它的反函数的定义域与值域之间的关系来解题. 答案:-218.若函数y =xa +b 的图象经过点(1,3),它的反函数的图象经过点(2,0),则函数y =xa +b 的值域是___________. 解析:由a =2,b =1求得y =x2+1. 答案:(1,+∞)19.(1)函数y =332+-xx a (以a >0且a ≠1),当x ∈[1,3]时有最小值为8,则a 的值为___________;(2)函数y =xx a 22-(a >1)的定义域___________,单调增区间___________,值域___________.答案:(1)16 (2){x |x ≥2,或x ≤0} (2,+∞) {y |y ≥1} 20.(1)已知0<a <1,则方程a |x |=|x |的实根个数为___________. (2)关于x 的方程x)21(=a-11有正根,则a 的取值范围是___________. 解析:利用图象解题.答案:(1)2个 (2)(-∞,0) 21.解下列关于x 的方程: (1)81×x23=2)91(+x ;(2)222+x +3×x 2-1=0.解析:(1)把方程两边都化成同底数指数幂的形式;(2)用换元法.令t =x 2,则方程可化为4t 2+3t -1=0,先解出t 再去解x ,但要注意t >0.所以x =-2. 答案:(1)-2;(2)-2.22.设f (x )是定义域为x ∈R 且x ≠0上的奇函数,则当x >0时,f (x )=xx21-.(1)写出x <0时f (x )的解析式;(2)解不等式f (x )<-3x . 解析:(1)x <0时,f (x )=x ·122-x x;(2)x >0时,由f (x )=xx21-<一3x ,解得0<x <2; x <0时,由f (x )=x ·122-x x <一3x,解得x <-2.答案:(1)x ·122-x x;(2)0<x <2;(3)x <-2.23.已知函数f (x )=11+-x x a a (a >1)。

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