指数与指数函数

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指数与指数函数

指数函数及其性质

(1)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. (2)指数函数的图象与性质

a >1 0

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,01; 当x >0时,0

在(-∞,+∞)上是减函数

1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)

(1)4

(-4)4

=-4.( )

(2)(-1)2

4=(-1)1

2=-1.( ) (3)函数y =2x -1

是指数函数.( )

(4)函数y =a x 2

+1

(a >1)的值域是(0,+∞). ( )

2.若函数f (x )=a x

(a >0,且a ≠1)的图象经过⎝ ⎛⎭

⎪⎫2,13,

则f (-1)=( )

A.1

B.2

C. 3

D.3

3.某种产品的产量原来是a 件,在今后m 年内,计划使每年的产量比上一年增加p %,则该产品的产量y 随年数x 变化的函数解析式为( )

A.y =a (1+p %)x

(0

(0≤x ≤m ,x ∈N)

C.y =a (1+xp %)(0

D.y =a (1+xp %)(0≤x ≤m ,x ∈N)

4.设a >0,将

a 2

a ·3

a 2

表示成分数指数幂,其结果是( )

A.a 1

2 B.a 5

6 C.a 7

6 D.a 3

2

5. 已知函数f (x )=3x

-⎝ ⎛⎭

⎪⎫13x

,则f (x )( )

A.是偶函数,且在R 上是增函数

B.是奇函数,且在R 上是增函数

C.是偶函数,且在R 上是减函数

D.是奇函数,且在R 上是减函数

6.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

考点一 指数幂的运算 【例1】 化简下列各式:

(1)⎝ ⎛⎭⎪⎫2350

+2-2·⎝ ⎛⎭⎪⎫214-

1

2-(0.01)0.5; (2)a 3b 2

3ab 2

(a 14b 12

)4a -13b

13

(a >0,b >0).

【训练1】 化简下列各式:

(1)[(0.0641

5)-2.5]2

3

3

338-π0; (2)56

a 1

3·b -2·(-3a -12b -1) ÷(4a 23·b -3

)1

2.

考点二 指数函数的图象及应用

【例2】 (1)(2019·镇海中学检测)不论a 为何值,函数y =(a -1)2x

-a

2恒过定点,则这个定点的坐标是

( )

A.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,-12

B.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,12

C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,-12

D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,12 (2)若函数f (x )=|2x

-2|-b 有两个零点,则实数b 的取值范围是________.

【训练2】 (1)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 <0

B.a >1,b >0

C.00

D.0

(2)若曲线|y |=2x

+1与直线y =b 没有公共点,则b 的取值范围是________.

考点三 指数函数的性质及应用 角度1 指数函数的单调性

【例3-1】 (1)下列各式比较大小正确的是( ) A.1.72.5

>1.73

B.0.6-1

>0.62

C.0.8

-0.1

>1.250.2 D.1.70.3<0.93.1

(2)设函数f (x )=⎩⎨⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12x

-7,x <0,

x ,x ≥0,若f (a )<1,则实数a 的取值范围是________.

角度2 与指数函数有关的复合函数的单调性 【例3-2】 (1)已知函数f (x )=2|2x -m |

(m 为常数),若f (x )在区间[2,+∞)上是增加的,则m 的取值范围

是______.

(2)若函数f (x )=⎝ ⎛⎭

⎪⎫13ax 2

+2x +3

的值域是⎝ ⎛⎦

⎥⎤0,19,则f (x )的单调递增区间是________.

角度3 函数的最值问题

【例3-3】 如果函数y =a 2x

+2a x

-1(a >0,且a ≠1)在区间[-1,1]上的最大值是14,则a 的值为