2.1.2指数函数及其性质(2)
人教A版高中数学必修一第二章2.1.2指数函数的图像及性质 1.2-第2课时
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
解简单的指数方程与指数不等式 (1)解不等式122x-1≤2; (2)若 a-3x>ax+4(a>0 且 a≠1),求 x 的取值范围. 【解】 (1)122x-1=(2-1)2x-1=21-2x, 因此原不等式等价于 21-2x≤21, 又 y=2x 是 R 上的增函数, 所以 1-2x≤1.所以 x≥0. 因此原不等式的解集是{x|x≥0}.
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
【解】 (1)证明:因为 f(x)的定义域为 R,任取 x1<x2,
则 f(x1)-f(x2)=a-2x11+1-a+2x21+1
=(1+22xx11-)(12+x2 2x2).
(3 分)
作差后变换是本 题难点
因为 x1<x2,所以 2x1-2x2<0, 又(1+2x1)(1+2x2)>0,
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
(2)①当 0<a<1 时, 由 y=ax 在 R 上单调递减得-3x<x+4,即-4x<4. 解得 x>-1. ②当 a>1 时,由 y=ax 在 R 上单调递增得-3x>x+4. 即-4x>4.解得 x<-1. 综上,当 0<a<1 时,x 的取值范围为(-1,+∞), 当 a>1 时,x 的取值范围为(-∞,-1).
指数型函数的单调性 讨论函数 f(x)=23-x2+2x的单调性,并求值域. 【解】 函数 f(x)的定义域为 R. 令 t=-x2+2x,则 y=23t. 因为 y=23t在(-∞,+∞)上是减函数,而 t=-x2+2x 在 (-∞,1]上是增函数,在[1,+∞)上是减函数, 所以 f(x)在(-∞,1]上是减函数,在[1,+∞)上是增函数.
学案6:2.1.2指数函数及其性质
2.1.2指数函数及其性质
学习目标
1.理解指数函数的概念与意义,掌握指数函数的定义域、值域的求法.(重点、难点) 2.能画出具体指数函数的图象,并能根据指数函数的图象说明指数函数的性质.(重点)
知识梳理
教材整理1指数函数的定义
阅读教材,完成下列问题.
指数函数的定义
一般地,函数(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中是自变量,函数的定义域是R.练一练1
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数y=-2x是指数函数.()
(2)函数y=2x+1是指数函数.()
(3)函数y=(-2)x是指数函数.()
教材整理2指数函数的图象和性质
阅读教材,完成下列问题.
R
练一练2
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)指数函数的图象一定在x轴的上方.()
(2)当a>1时,对于任意x∈R,总有a x>1.()
(3)函数f(x)=2-x在R上是增函数.()
类型一:指数函数的概念
例1 (1)下列一定是指数函数的是( ) A .y =a x B .y =x a (a >0且a ≠1) C .y =⎝⎛⎭
⎫12x
D .y =(a -2)a x
(2)函数y =(a -2)2a x 是指数函数,则( ) A .a =1或a =3 B .a =1 C .a =3 D .a >0且a ≠1
名师指导
1.在指数函数定义的表达式中,要牢牢抓住三点: (1)底数是大于0且不等于1的常数; (2)指数函数的自变量必须位于指数的位置上; (3)a x 的系数必须为1;
2.求指数函数的解析式常用待定系数法.
2.1.2指数函数及其性质2
③ 1.7 ,0.9
0 .3
3.1
解③ :根据指数函数的性质,得 3.1 0.3 1.7 1 且 0.9 1
3.2
3.2
3
3
2.8
2.8
2.6
2.6
2.4
2.4
2.2
2.2
2
2
1.8
1.8
fx = 0.9x
fx = 1.7x
1.6
1.6
1.4
1.4
1.2
1.2
1
1
0.8
0.8
0.6
(0,1)
y=1
y=1
(0,1)
象
0
当 x < 0 时,0<y < 1; 定
x
0
x
当 义 域 : R x < 0 时,y > 1; 性 当 x > 0 时,y域 : ( 0 , + ∞ 当)x > 0 时,0<y < 1 。 值 > 1. 必过 点: 0 , 1 ) ,即 x = 0 时, y = 1 . ( 质 在 R 上是 增函数 在 R 上是 减函数
x3
,yb
x
练习: 判断下列函数哪些是指数函数?
(1)
y=2 x
+1
不是
,(2)y=3×4 X
x
不是
学案7: 2.1.2指数函数及其性质
2.1.2指数函数及其性质
知识导图
学法指导
1.明确指数函数的概念,会求指数函数的解析式.
2.借助指数函数的图象来学习函数性质,学会用数形结合的方法解决有关问题.3.在掌握指数函数的图象与性质的基础上,学会解决与指数函数有关的复合函数问题.
第1课时指数函数及其性质
新知初探
知识点一指数函数的定义
函数(a>0且a≠1)叫做指数函数,其中x是自变量.
知识点二指数函数的图象与性质
a>10<a<1
图象
性质定义域R
值域
过定点过点,即x=时,y=
函数值
的变化
当x>0时,;
当x<0时,
当x>0时,;
当x<0时,
单调性是R上的是R上的
[小试身手]
1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)y =x 2是指数函数.( )
(2)指数函数y =a x 中,a 可以为负数.( ) (3)指数函数的图象一定在x 轴的上方.( ) 2.下列各函数中,是指数函数的是( ) A .y =(-3)x B .y =-3x C .y =3x -
1 D .y =⎝⎛⎭⎫13x 3.函数f (x )=
1
2x
-1
的定义域为( ) A .R B .(0,+∞) C .[0,+∞) D .(-∞,0)
4.已知集合A ={x |x <3},B ={x |2x >4},则A ∩B =( ) A .∅ B .{x |0<x <3} C .{x |1<x <3} D .{x |2<x <3}
题型探究
类型一 指数函数概念的应用
例1 (1)若y =(a 2-3a +3)a x 是指数函数,则有( ) A .a =1或2 B .a =1 C .a =2 D .a >0且a ≠1
学案8:2.1.2 指数函数及其性质(二)
2.1.2 指数函数及其性质(二)
自主学习
学习目标
1.理解指数函数的单调性与底数a 的关系,能运用指数函数的单调性解决一些问题.
2.理解指数函数的底数a 对函数图象的影响.
基础自测
1.下列一定是指数函数的是( )
A .y =-3x
B .y =x x (x >0,且x ≠1)
C .y =(a -2)x (a >3)
D .y =(1-2)x
2. 指数函数y =a x 与y =b x 的图象如图,则( )
A .a <0,b <0
B .a <0,b >0
C .0<a <1,b >1
D .0<a <1,0<b <1
3.函数y =πx 的值域是( )
A .(0,+∞)
B .[0,+∞)
C .R
D .(-∞,0)
4.若指数函数f (x )=(a +1)x 是R 上的减函数,那么a 的取值范围为( )
A .a <2
B .a >2
C .-1<a <0
D .0<a <1
题型探究
类型一 比较大小问题
【例1】 比较下列各题中两个值的大小:
(1)3π与33.14; (2)0.99
-1.01与0.99-1.11; (3)1.40.1与0.90.3.
规律方法 比较两指数大小时,若底数相同,则先构造出该底数的指数函数,然后利用单调性比较;若底数不同,则考虑选择中间量,通常选择“1”作为中间量.
变式迁移1 比较⎝⎛⎭⎫4313,223,⎝⎛⎭⎫-233,⎝⎛⎭⎫3412的大小.
类型二 解简单的指数不等式
2.1.2 指数函数的概念与性质 (必修一 数学 优秀课件)
18.函数 y
• • • • •
2
x
x
2 1
的值域是 _________
19.已知函数 , (1)做出图像. (2)由图像指出其单调区间和值域. 1 20.已知f(x)= x +a为奇函数. 3 1 (1)求a的值; (2)求函数的单调区间.
1 x2 y ( ) 2
• A. a>1, b<0 B. a>1, b>0 C.0<a <1,b>0 D.0<a<1, b<0
1 x1 • 15. M {1,1}, N {x | 2 4, x Z},则 M 2
N 等
• •
• •
于( ) A .{-1,1} B. {-1} C.{0} D .{-1,0} 16.函数y=ax在[0,1]上的最大值与最小值的 和为3,则a= A.1/2 B.2 C.4 D.1/4 x x 17.已知函数 y 4 3 2 3的定义域为[1,2], 则值域为 ____.
(1)y x , x R
2
(×) (× ) (× )
(2)y 2 4 x , x R (3)y (4) x ,x R
x
1 (4)y (2a 1) ( a , a 1), x R (√ ) 2 (5)y x , x R (√ ) (6)y 42 x , x R (√ )
指数函数2
§2.1.2指数函数及其性质(2)
一、会考要求
1.理解指数函数的概念(b );
2. 理解指数函数的性质
二、研读目标
1.理解指数函数的概念和意义,根据图象理解和掌握指数函数的性质;.
2.指数函数的性质的应用.3.了解函数图象的平移与对称变换
三、研读要求
1.根据研读目标和会考要求阅读课本相关内容,用有色笔在课本中划出概念的关键词、公式、公理等;
2.完成导读设计和考题链接,画出知识结构图,把在研读中存在的疑惑写在质疑问难处。
四、导读设计
(一)文本结构
(二)复习巩固
1、写出指数函数的定义:
2、指数函数的图象和性质: )10(≠>=a a a y x
且的图象和性质
例题讲解:例1:(P 66例7)比较下列各题中的个值的大小
(1)1.73.5 与1.73.1 ( 2 )1.18
.0-与0.20.8- ( 3 ) 1.70.03 与0.91.5(4)2
1a 与31a (a >0且a ≠0). 参照书本P57页的方法:解法一:
思考:1、(1)、(2)还有其他办法比较两个数的大小?
2、 如何比较(1)1.71.8 与 1.61.8
的大小
3、 对于同底不同指,既不同底也不同指的两个数如何比较大小?
变式训练1:)21(
2x y -=的定义域 例2、画出函数y =|3x -1|的图象,并利用图象回答:k 为何值时,方程|3x -1|=k 无解?
有一解?有两解?
变式训练1:若函数y =|3x
-1|在区间(k -1,k +1)内不单调,求k 的取值范围.
上节课练习:
1若y =(a -3)·(a -2)x 是指数函数,则a =______.
课件3:2.1.2 指数函数及其性质 第2课时
∴函数f(x)的值域为[2,+∞).
课堂小结 1.比较指数式的大小,多用指数函数的单调性. 2.注意函数图象由简单到复杂的变换过程. 3.研究较复杂的函数性质时,首先要搞清它是由哪些 简单函数复合而成,这样容易理解整体性质.
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[思路探究] 已知奇偶性,如何求解析式中的参数?
[规范解答] (1)证明:∵f(x)的定义域为 R,任取 x1<x2,1 分
则
f(x1)-f(x2)=a-2
x1
1+1-a+2
1 x2 +1
=(1+22x1)x1-(21x2+2 x2 ).
3分
∵x1<x2,∴2 x1-2 x2<0,(1+2 x1)(1+2 x2 )>0.
解析: (1)13x2-2=(3-1) x2-2=32-x2, ∴原不等式等价于 32-x2≤31. ∵y=3x 是 R 上的增函数,∴2-x2≤1. ∴x2≥1,即 x≥1 或 x≤-1. ∴原不等式的解集是{x|x≥1 或 x≤-1}.
(2)∵a2+2a+3=a+12+2>1, ∴y=(a2+2a+3)x在R上是增函数.
2.如果a-3x<ax+8(a>0且a≠1),求x的取值范围. 解析: ①当a>1时,y=ax是增函数, 由a-3x<ax+8得-3x<x+8,解得x>-2. ②当0<a<1时,y=ax是减函数, 由a-3x<ax+8得-3x>x+8, 解得x<-2.
2.1.2 指数函数及其性质
函数y=1.7x 在R为增函数,而0.3>0,
故1.70.3 >1.70即1.70.3 > 1.
解:(4)由指数函数的性质知:
第(4) 底数和指数 都不相同 ?
1.70.3>1.7 0 =1,
0.93.1<0.90=1,
故: 1.70.3>1>0.93.1.
(2)不同底的幂的大小比较可借用中间 量0或1来比较。
1.指数函数的定义: 一般地,函数y=ax(a>0,且a≠1)叫做指数函数.
2.学习了指数函数的图像和性质。
引例: ① 如下图是某种细胞分裂的模型:
细胞分裂的次数x与其得到细胞的个数y与之间 构成的函数式?
y 2x
庄子曰:“一尺之棰,日取其半,万世不竭.”
如果将“一尺之棰”视为单位“1”,
第x天与当日剩下的部分y之间 构成的函数式?
y
1
x
2
两个关系式的共同特征是什么?
y 2x y 1 x
2
设问2:那么得到函数的图象一般用什么方法?
列表、求对应的x和y值、描点、作图
在同一坐标系中分别作出如下函数的图像:
y 2x
y
1
x
2
2.画函数图象:(1)
y=2x、
y
1 2
x
(2) 1 4
y 1 x 2
4
2.1.2指数函数及其性质
1是指原地踏步,一年以后你还是原地踏步,还是那个“1”. 0.99=1-0.01,也就是说你每天退步一点点,你将在一年以后, 远远小于“1”,远远被人抛在后面,将会是“1”事无成;因此 勿以恶小而为之,勿以善小而不为.
作业:
(3)若a=1,则y=ax=1是一个常数函数.
(3) 课堂练习: 例1.下列函数是指数函数?请放入集合A中.
⑴ y=10x;
⑵ y=10x+1;
⑶ y=10x+1; ⑷ y=2·10x;
⑸ y=(-10) x;
⑹ y=(10+a)x (a>-10,且a≠-9);
集合A:⑴ y=10x;
⑹ y=(10+a)x (a>-10,且a≠-9)
③ 1.70.3,0.93.1.
小结:
①底数相同时,可利用指数函数的单调性判断;
②指数相同时可由图像的变化规律判断;
③底数和指数均不同时,寻找中间值1(即底数的0 次幂)判断.
1.引入
传说西塔发明了国际象棋而使国王十分高兴,他决定 要重赏西塔,西塔说:“只要你在我的棋盘上赏一些麦子 就行了。在棋盘的第1个格子里放1粒,在第2个格子里放2 粒,依此类推,以后每一个格子里放的麦粒数都是前一个 格子里放的麦粒数的2倍,直到放满第64个格子就行了”。 计数麦粒的工作开始了,但还没有到第二十格,一袋麦子 已经空了。国王很快就看出,即便拿出全国的粮食,也兑 现不了他对西塔的诺言。事实上所需麦粒总数为:184467 44073709551615,这些麦子有多少?打个比方,如果造一 个高4公尺宽10公尺的仓库来放这些麦子,那么仓库的长 度就等于地球到太阳的距离的两倍。而要生产这么多的麦 子,全世界要两千年。
2.1.2指数函数及其性质(2)
(2) (
1
x2
1
x2
)2
x x1 2
即x x1 2 0
由(x x1)2 (x x1)2 4 29 得x x1 29
1
1
x 2 x 2 29 2
高一数学测试(5)题15
已知函数f (x) x2 ax 3的最小值是2.(1)求a的值.(a 0);
4.当x>0时, 0<y<1;当x<0 时, y>1.
5.既不是奇函数也不是偶函数.
求定点,先令指数为0,再 计算x,y的值
4 某种细菌在培养过程中,每 20分钟分裂一次(一个分裂成
完两由成个一预)个,分学经裂案过成3_P小_5_31时_52_问这_个种题细2菌 完y成固2x学(x 案NP*1)8题3
x的取值范围是{x | 1 x 7} 当a 1时, x的取值范围是{x | x 7或x 1}
高一数学测试(5)题14
已知x
1
5, 求(1) x 2
1
x2; (2)x 2
x
1
2的值.
x
解:x 1 5即x x1 5 x
(1)(x x1)2 x2 x2 2 25
x2 x2 27
(9) y (2a 1)x
(a 1 且a 1)
√
2
练习:
1.下列函数是指数函数的是
2.1.2 指数函数及其性质(第二课时)
1
(1)
y 2 x4
(2 ) y ( ) 3
2
|x|
(3 ) y 2
2xx
2
练习:
(1) y 12x (2 ) 1 y ( ) 3
3 x
三、与指数函数有关的定义域、值域问题
例4 求函数y=-9x+2×3x+3,x∈[-1,2]的值域
练习: 求函数y=4x-2x+1,x∈[-2,1]的值域
四、简单的复合函数单调性
例5 判断 f
( x) ( ) 3 1
x 2x
2
的单调性
练习: 已知函数f(x)=a-x(a>0且a≠1)满足f(-2)>f(3),则函 数g(x)=a1-x的单调递增区间为 .
小结作业
1、掌握函数图象变换的相关问题;
平移变换(左加右减),对称变换 2、会利用指数函数的单调性和图象比较大小; (1)同底比较大小直接利用单调性 (2)不同底借助于中间值或图像 3、会解决与指数函数相关的定义域、值域问题; 整体代换——换元法(注意新元的范围)
(1) y 2 (3) y 2
x 1
(2) y 2 1
x
|x|
( 4 ) y | 2 1 |
x x
(5) y 2
(6 ) y 2
数学人教A必修1第二章2.1.2 指数函数及其性质
2.1.2 指数函数及其性质
1.指数函数的概念
(1)定义: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 .
(2)指数函数的特征:
特征⎩⎪⎨⎪⎧
系数:1底数:常数,且是不等于1的正实数指数:仅是自变量x
定义域:R
例如函数y =-3×4x 和y =x 4均不符合指数函数的特征,故不是指数函数.其中函数y
=ka x (k ∈R ,且k ≠0,a >0,且a ≠1)称为指数型函数.
释疑点 指数函数的概念中为什么要规定a >0,且a ≠1? (1)若a =0,则当x >0时,a x =0;当x ≤0时,a x 无意义.
(2)若a <0,则对于x 的某些数值,可使a x 无意义.如(-2)x ,这时对于x =
14,x =1
2
,…,在实数范围内函数值不存在.
(3)若a =1,则对于任何x ∈R ,a x =1,是一个常量,没有研究的必要性.
为了避免上述各种情况,所以规定a >0,且a ≠1.在规定以后,对于任何x ∈R ,a x
都有意义,且a x >0.
【例1-1】函数y =(a -2)2a x 是指数函数,则( ) A .a =1或a =3 B .a =1 C .a =3
D .a >0且a ≠1
解析:由指数函数定义知2(2)1,
0,1,a a a ⎧-=⎨>≠⎩
且所以解得a =3.
答案:C
【例1-2】下列函数中是指数函数的是__________(填序号).
①y =
x ;②y =2x -1
;③y =π2x
⎛⎫
⎪⎝⎭
;④y =x x ;⑤y =13x -;⑥y =1
2.1.2 指数函数的概念、图象及性质
2.1.2指数函数及其性质
第1课时指数函数的概念、图象及性质
[目标] 1.能说出指数函数的定义;2.记住指数函数的图象与性质;3.会用指数函数的图象与性质解答有关问题.
[重点] 指数函数的概念、图象、性质.
[难点] 指数函数性质的概括总结.
知识点一指数函数的概念
[填一填]
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.
[答一答]
1.下列函数是指数函数吗?
①y=3x+1;②y=3x+1;③y=3×2x;④y=5x+2-2.
提示:它们都不满足指数函数的定义,所以都不是指数函数.
2.指数函数定义中为什么规定a>0且a≠1?
提示:①如果a=0,当x>0时,a x恒等于0;当x≤0时,a x无意义.
②如果a<0,例如y=(-4)x,这时对于x=1
2,
1
4,…,在实数范围内的函数值不存在.
③如果a=1,则y=1x是一个常量,无研究的必要.
为了避免上述各种情况,所以规定a>0且a≠1.
知识点二指数函数的图象和性质
[填一填]
[答一答]
3.观察同一直角坐标系中函数y =2x ,y =3x ,y =4x ,y =(12)x ,y =(13)x ,y =(1
4)x 的图象
如图所示,能得到什么规律?
提示:(1)当a >1时,a 的值越大,图象越靠近y 轴,递增速度越快. (2)当0<a <1时,a 的值越小,图象越靠近y 轴,递减的速度越快.
(3)底互为倒数时,图象关于y 轴对称,即y =a x 与y =(1
a )x 图象关于y 轴对称.
2.1.2 指数函数及其性质
2.1.2 指数函数及其性质
教学目标
【知识与技能】
(1)理解指数函数的概念;
(2)掌握指数函数的图象和性质;
(3)培养学生实际应用函数的能力。
【过程与方法】
通过观察具体函数图象,分析、归纳、总结指数函数的性质,体会数形结合、分类讨论及从特殊到一般的数学思想方法。培养学生发现问题及分析解决问题的能力。
【情感态度与价值观】
通过学习,使学生学会由特殊到一般的思维方法来认识事物,培养学生合作探究、勇于探索的思维品质,认识到数学来源于生活并服务于生活。
2学情分析
指数函数是在学生系统学习了函数概念,基本掌握了函数的性质的基础上进行研究的。通过初中学习的正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数等简单的函数,对函数有了一定的感性认识,会建立简单的函数关系,能用“描点法”绘图,并初步掌握了研究函数的一般方法,在此基础上学习指数函数,将对函数的认识更加系统化。
3重点难点
教学重点:指数函数的概念、图象和性质。
教学难点:利用数形结合的方法,归纳总结指数函数的性质。
4教学过程
4.1 第一学时
4.1.1教学目标
【知识与技能】
(1)理解指数函数的概念;
(2)掌握指数函数的图象和性质;
(3)培养学生实际应用函数的能力。
【过程与方法】
通过观察具体函数图象,分析、归纳、总结指数函数的性质,体会数
形结合、分类讨论及从特殊到一般的数学思想方法。培养学生发现问
题及分析解决问题的能力。
【情感态度与价值观】
通过学习,使学生学会由特殊到一般的思维方法来认识事物,培养学
生合作探究、勇于探索的思维品质,认识到数学来源于生活并服务于
2.1.2指数函数的图象及性质
2.1.1指数与指数幂的运算
姓名: 班级: 日期:
一、标学
(1)理解指数函数的概念和意义,根据图象理解和掌握指数函数的性质. (2)能够应用指数函数的性质.
二、互学(以小组为单位,相互交流合作,完成以下内容)
指数函数的概念及引入
1. 某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,…一个这样的细胞分裂了x 次后,得到的细胞个数y 与x 的函数关系式是什么?
2.据国务院发展研究中心2000年发表的《未来20年我国发展前景分析》判断,未来20年,我国GDP 年平均增长率可望达到7.3%,如果把2000年的GDP 看成1个单位,那么x 年后,我国的GDP 可望为2000年的y 倍,则y 与x 间的函数关系式是什么?
3. 观察上述两个函数关系式,它们的自变量是什么?它们都可以表示为什么形式?
4. 指数函数的概念:
一般地,函数 ( )叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是 .
说明:指数函数的底数必须满足地条件是 5. 在下列的关系式中,哪些不是指数函数,为什么?
(1)(2)x y =- (2)22x y += (3)2x y =- (4)x y π= (5)2y x = (6)24y x = (7)x y x = (8)(1)x y a =- (a >1,且2a ≠) 6. 若函数x
a y )2(-=是一个指数函数,则a 得取值范围是
1.在同一坐标系中画出函数x
x y y ⎪⎭
⎫ ⎝⎛==212与的图象。
2.观察 x
x
y y ⎪⎭
⎫
⎝⎛==212与的图象,它们的图象有什么关系?
3.在上个坐标系中,画出函数x
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y 1 当•x(0,1<) 0 时,y > 1;
•(0,1)
当o x > 0 时x , 0< y < 1。 o
x
相 同 性点
质不 同 点
(1)定义域: , 最值 没有最值
(2)值域: 0,
奇偶性 没有奇偶性
(3)过点(0,1),当x 0时, y 1
(4)在R上是增函数
(4)在R上是减函数
2020/6/27
y ax
(0 a 1)
◆ a>1时,图象 1 自左至右逐渐上升
◆ 0<a<1时,图象1
自左至右逐渐下降
0
x
0
向上无限伸展,向下与x 轴无限接近
x
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当 x > 0 时,y > 1y.
当图x < 0 时,. 0< y<1
y ax (a 1)
y y ax (0 a 1)
象
2x
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2.1.2指数函数及其性质
情景引入
引题2:一把长为1的尺子第一次截去它的一半, 第二次截去剩余部分的一半,第三次截去第 二次剩余部分的一半,依次截下去,问截的 次数与剩下的尺子长度之间的关系.
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2.1.2指数函数及其性质
情景引入
截取
次数 1次 2次 3次 4次
(3) 1.70.3 ,1 (4) 1.70.3 , 0.93.1 比较指数大小的方法
①构造函数法:要点是利用函数的单调性,数 的特征是同底不同指(包括可以化为同底的), 若底数是参变量要注意分类讨论。
∴a=2
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2.1.2指数函数及其性质
在同一坐标系中作出如下函数的图像:
y 2x
y 3x
y
1 2
x
y
1 3
x
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2.1.2指数函数及其性质
用描点法作函数 y 2x 和y 3x的图象.
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
函 y=2x … 1/8 1/4 1/2 1 2 4 8 … 数 y=3x … 1/27 1/9 1/3 1 3 9 27 …
x次
y (1)x 2
木棰 1 尺 1 尺 1 尺 1 尺
剩余 2
4
8
16
(1)x尺 2
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2.1.2指数函数及其性质
y 2x y (1)x
2
思考: 以上两个函数有何共同特征?
(1)均为幂的形式; (2)底数是一个正的常数; (3)自变量x在指数位置.
y ax
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2020/6/27
2.1.2指数函数及其性质
1.判断下列函数哪些是指数函数?
(1) y=2x 1 (2)y= 3 4x
(3) y= 3x
(4) y=(2)x
(5) y=1 0x
(6) y= 2x1
2.函数y=(a2-3a+3)ax是指数函数,求a的值.
a2-3a+3=1 a>0且a≠1
a=1或a=2 a>0且a≠1
图
yy 3x
象
y 2x
特
征
1
o -3 -2 -1 1 2 3
x
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2.1.2指数函数及其性质
用描点法作函数y (1)x 和y (1)x的图象.
2
3
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
函 y=2-x … 8 4 2 1 1/2 1/4 1/8 … 数 y=3-x … 27 9 3 1 1/3 1/9 1/27 …
若a 0, 如y (-4) x ,则对于x 1 , 1 , 42
,在实数范围内函数值不 存在。
若a 1, y 1x 1是一个常量
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2.1.2指数函数及其性质
指数函数的特点: 1、a x的系数必须为1 2、a必须是参数或常数 3、指数的位置必须是自变量x,或者是可以 通过化简变为x的,如y=2 x 4.没有尾巴
分析:指数函数的图象经过点 3, ,
有 f 3 ,
1
即
a3
,解得 a 3 x
于是有 f x 3
所以:f 0
π0
1,f
1
1
π3
3
π ,f
3
π 1
1
.
π
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2.1.2指数函数及其性质
比较下列各题中两个值的大小: (1) 1.72.5 , 1.73 (2)0.8-0.1, 0.8-0.2
y
y
y
y 1 x
2
y
a
x
(a 1)
y 1 x 3
y 3x y 2x
y ax
(0 a 1)
1 1
0
x
0
1
1 0x
x
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2.1.2指数函数及其性质
y
● 图象共同特征:
y
◆图象可向左、右两方无限伸展
◆图象都在x 轴上方
y a x ◆都经过坐标为(0,1)的点
(a 1)
2.1.2指数函数及其性质
指数函数定义:
函数 y=ax (a>0,a≠1)叫做指数函数,
其中x是自变量,函数的定义域为R
2020/6/27
2.1.2指数函数及其性质
在函数 y a x (a 0,且a 1) 为什么规定“a 0,且a 1”呢?
若a
0,
当x 当x
0时,a 0时,a
x恒等于0 x无意义
图 象
y (1)x 2
y (1)x 3
y
若不用描点法,这
特
两个函数的图象又该如
征
何作出呢?
1
y=1
X 2020/6/27
2.1.2指数函数及其性质
y
y 1 x 2
y 1 x 3
1
y 3x y 2x
底数互为倒 数的两个指 数函数图象:
关于y轴对称
0
1
x
2020/6/27
2.1.2指数函数及其性质
2020/6/27
2.1.2指数函数及其性质
情景引入
引题1:某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2 个分裂成4个…… 1个这样的细胞分裂x次后, 得到的细胞个数与x的关系式是什么?
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2.1.2指数函数及其性质
情景引入
分裂 次数 1次 2次 3次 4次 x次
……
y 2x
细胞 2个 4个 8个 16个 总数 21 22 23 24
2.1.2指数函数及其性质
y
y 1 x 2
y 1 x 3
y 3x Байду номын сангаас 2x
1
y 1 x
2
0 y 1 x
x
当a>1时,a越大,y = a x 的图像在3 第一象限越靠近y轴
当0<a<1时,a越小,y a x的图像在第二象限越靠近y轴
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2.1.2指数函数及其性质
由指数函数的研究
归纳对一般函数研究的基本方法和步骤: 1、先给出函数的定义 2、作出函数图象 3、研究函数性质:
①定义域 ②值域 ③单调性 ④奇偶性 ⑤其它:最值等
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2.1.2指数函数及其性质
已知指数函数 f (x) ax (a 0,且a 1)
的图象经过点 3, ,求
f (0), f (1), f (3)