指数函数复习课件
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函数的性质
单调性是指数函数的重要性质,特别是函数图象的无限伸展性,
x轴是函数图象的渐近线.当0<a<1,x→+∞,y→0;当a>
1时,x→-∞,y→0;当a>1时,a的值越大,图象越靠近y轴,
递增的速度越快;当0<a<1时,a的值越小,图象越靠近y轴, 递减的速度越快.
1 1 1
目录
【规律小结】 指数式的化简求值问题,要注意与其他代数式 的化简规则相结合,遇到同底数幂相乘或相除,可依据同底数
幂的运算规则进行,一般情况下,宜化负指数为正指数,化根
式为分数指数幂.对于化简结果,形式力求统一.
目录
跟踪训练 1.计算下列各式:
0.5 27 7 (1)(0.027) +125 - 29 ; 2 3 1 - 3
1 5 6 6
25 9
b
1 1 5 + - 2 3 6
目录
考点 2
指数函数的图象 1 (2012· 高考四川卷 )函数 y= a - (a> 0,且 a≠1) a
x
例2
的图象可能是(
)
目录
1 【解析】 当 a> 1 时,y= a - 为增函数,且在 y 轴上的截 a
x
1 距为 0<1- <1,排除 A,B. a 1 当 0< a< 1 时, y=a - 为减函数,且在 y 轴上的截距为 1 a
高中一级数学
指数函数课件
目录
指数函数
2014高考导航
考纲展示
1.了解指数函数模型的实际背景. 2.理解有理数指数幂的含义,了 解实数指数幂的意义,掌握幂的 运算. 3.理解指数幂的概念,理解指数
备考指南
1.指数函数的概念、图象与性质是 近几年高考的热点.
2.通过具体问题考查指数函数的图
象与性质,或利用指数函数的图象 与性质解决一些实际问题是重点, 也是难点,同时考查分类讨论思想 和数形结合思想. 3.题型以选择题和填空题为主,与 其他知识点交汇则以解答题的形式
目录
方法感悟
1.分数指数幂与根式的关系
分数指数幂与根式可以相互转化,通常利用分数指数幂的意义 把根式的运算转化为幂的运算,从而简化计算过程. 2.函数y=ax、y=|ax|、y=a|x|(a>0,a≠1)三者之间的关系 函数y=ax与y=|ax|是同一个函数的不同表现形式,函数y=a|x|
与 y = ax 不同,前者是一个偶函数,其图象关于 y 轴对称,当
目录
n
a
n ± a(a>0)
思考探究
n a 与( a)n 是否相同?
n a) 等于 a,而
n
n
n
提示:不同.(
n
an,当 n 为奇数时为 a,当
n 为偶数时为|a|.
目录
2.有理指数幂 (1)分数指数幂的表示 ①正数的正分数指数幂是: m n m n a a =_______ (a>0,m, n∈ N*, n>1). ②正数的负分数指数幂是: 1 1 m m n m n -n a a a =______ =________ (a> 0, m, n∈ N*, n> 1). ③ 0 的正分数指数幂是 0,0 的负分数指数幂无意义.
目录
跟踪训练
x- 1 x 1 1 4.方程2 + 4 + a= 0 有正数解, 则实数 a 的取值范围是
(
) B.(-∞,-2) D. (- 3, 0)
A. (-∞,1) C. (- 3,- 2)
x 1 解析:选 D.令 t=2 ,因为方程有正根,所以 t∈(0,1),
目录
(2)有理指数幂的运算性质 ar+s ①aras=________ (a>0,r,s∈Q).
rs r s a ②(a ) =_____
(a>0,r,s∈Q).
arbr (a>0,b>0,r∈Q). ③(ab)r=______
目录
3.指数函数的图象及其性质 a>1 图象 定义域 值域 性质 R (0,+∞) ____________ 过定点(0,1),即x=0时,y=1 y>1 ;当 当x>0时,_______ 0<y<1 ; 当x>0时,_____ 0<y<1 y>1 x<0时,________ 当x<0时,_____ 在(-∞,+∞)上是 在(-∞,+∞)上是 增函数 减函数 _________ _________
解析:由题意得 0<a2-1<1, ∴- 2<a<-1 或 1<a< 2.
答案:(- 2,-1)∪(1, 2)
目录
考点探究讲练互动
考点突破
考点 1 指数幂的化简与求值 化简下列各式:
1 - 3
例1
1 -2 1 7 (1)0.027 -7 +29 2 -( 2-1)0;
5 3 -2 - - - (2) a b ·(-3a 2b 1)÷ (4a3b 3)2· ab. 6
a =4 1 1 由题意知 - 1 ⇒ m= ,与 m< 矛盾. 2 4 a = m
2
当 0< a< 1 时,f(x)=ax 为减函数,
a =m 1 1 1 由题意知 - 1 ⇒ m= ,满足 m< .故 a= . 16 4 4 a =4
目录
2
【答案】
(1)(-∞,1]
B.a>1,b>0
C.0<a<1,b>0 D.0<a<1,b<0
解析:选D.由f(x)=ax-b的图象可以观察出,函数f(x)=
ax-b在定义域上单调递减,所以0<a<1; 函数f(x)=ax-b的图象是在f(x)=ax的基础上向左平移得到
的,所以b<0,故选D.
目录
考点 3
指数函数的性质
- a|
1 (2) 4
【规律小结】 (1)分类讨论的问题最后要注意对分类作总结.
(2)y=af(x)中,当a>1时,y=af(x)的单调性与y=f(x)的单调性相 同;当0<a<1时,y=af(x)与y=f(x)的单调性相反.
目录
跟踪训练
3.(1)(2013· 山西重点高中联考 )已知 a = 20.2, b = 0.40.2, c = 0.40.6,则 ( A. a> b> c C. c>a> b ) B.a> c>b D. b> c> a )
目录
【解析】
e , x>a, (1)f(x)= a- x 当 x> a 时 f(x)单调递增, e , x<a,
x- a
当 x< a 时, f(x)单调递减.又 f(x)在 [1,+∞ )上是增函数, 所以 a≤1. (2)g(x)= (1- 4m) x在 [0, +∞ )上是增函数, 应有 1- 4m>0, 1 即 m< .当 a> 1 时,f(x)=ax 为增函数, 4
函数的单调性,掌握指数函数图
象通过的特殊点. 4.知道指数函数是一类重要的函
数模型.
出现.
目录
本节目录
教 材 回 顾 夯 实 双 基
考 点 探 究 讲 练 互 动
名 师 讲 坛 精 彩 呈 现
知 能 演 练 轻 松 闯 关
教材回顾夯实双基
基础梳理
1.根式的概念
根式的概念 如果 xn=a,那么 x 叫作 a 的 n 次方根 当 n 为奇数时, 正数的 n 次方根是一个正数 ____, 负数 负数 的 n 次方根是一个_____ 当 n 为偶数时, 正数的 n 次方根有两个, 它们互为 相反数 ________ 符号表示 备注 n> 1 且 n∈ N* 零的 n 次方 根是零 负数没有偶 次方根
(2)(2a b )(- 6a b )÷ (-3a b ). 1 125 解:(1)原式=0.32+ 27 3-
9 5 5 9 = + - = . 100 3 3 100 (2)原式=[2× (-6)÷ (-3)]a = 4ab0=4a.
2 1 1 + - 3 2 6
2 1 3 2
1 1 2 3
则方程可转化为 t2+2t+a=0, 所以 a=1-(t+1)2.因为 t∈(0, 1),所以 a∈(-3,0),故选 D.
目录
知能演练轻松闯关
目录
本部分内容讲解结束
谢谢欣赏
目录
目录
0<a<1
课前热身
1.化简 [(- 2) ] -(- 1)0 的结果为 ( A.- 9 C.-10
解析:选 B.原式= (2 ) -1=7.
1 6 2
1 6 2
)
B.7 D. 9
2.函数y=(a2-3a+3)ax是指数函数,则有(
A.a=1或a=2 B.a=1 C.a=2 D.a>0且a≠1 答案:C
)
目录
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)
C.(0,4)
B.(1,4)
D.(4,0)
答案:A
4.函数f(x)=3-x-1的定义域为________,值域为________. 答案:R (-1,+∞)
目录
5.若函数y=(a2-1)x在(-∞,+∞)上为减函数,则实数a的取 值范围是________.
x
1 - < 0,故选 D. a
【答案】 D
【题后感悟】
对于指数型函数图象的研究,一般是从最基本
的指数函数的图象入手 , 通过平移、伸缩、对称变换而得 到.特别地,要注意底数a>1与0<a<1的两种不同情况.
目录
跟踪训练 2.函数f(x)=ax-b的图象如图,其中a,b为常数,则下列结 论正确的是( A.a>1,b<0 )
1 1x 因为 x∈[-3,2],所以 ≤ 2 ≤ 8. 4
x x 1 1 1 3 当2 = 时, ymin= ;当2 = 8 时, ymax= 57. 2 4
3 所以函数 y 的值域为 4, 57.
3 【答案】 4,57
目录
【防范措施】
1 (2)(2013· 沈阳模拟)函数 y= ( )2x- x2 的值域为( 2 1 A. [ ,+∞ ) 2 1 C. (0, ] 2 1 B.(-∞, ] 2 D. (0,2]
目录
解析: (1)选 A.由 0.2< 0.6, 0.4<1,并结合指数函数的图象 可知 0.40.2>0.40.6,即 b> c.因为 a= 20.2> 1,b=0.40.2<1,所 以 a> b.综上, a> b> c,故选 A. (2)选 A.令 t= 2x- x2=- (x-1)2+ 1≤ 1, 1t 1 1 2x- x2 1 ∴ ( ) ≥ ,∴ y= ( ) 的值域为 [ ,+∞),故选 A. 2 2 2 2
解决一些由指数函数、对数函数、三角函数
构成的复合函数、方程或不等式时,多采用换元法,将问题 转化为简单且易于处理的函数、方程或不等式.求解时应注
x 1 意新元的取值范围,如本例中把2 当成一个整体进行代换, x 1 然后配方,最后根据指数函数的性质确定2 的范围,从而
得出所求函数的值域.
目录
名师讲坛精彩呈现
易错警示
忽视换元后新元的取值范围致误
x x 1 1 例 函数 y= - +1 在 x∈[-3,2]上的值域是 4 2
________.
【常见错误】 利用换元法解题时易忽略新元的取值范围,其 原因在于不注意问题的等价性.
目录
x x x 2 x 2 x 1 1 1 1 1 1 3 【解析】 y= 4 - 2 +1= 2 -2 +1=2 -2 +4.
|x (1)(2012· 高考上海卷 ) 已知函数 f ( x ) = e 例3
(a 为常数 ).
若 f(x)在区间 [1, +∞ )上是增函数, 则 a 的取值范围是 _____; (2)(2012· 高考山东卷)若函数 f(x)= ax(a> 0, a≠1)在 [- 1, 2] 上的最大值为 4, 最小值为 m, 且函数 g(x)= (1-4m) x在 [0, +∞)上是增函数,则 a= ________.
1
1
2
1
目录
【解】
1 27 25 (1)原式=1 000 - 72+ 9 2- 1
1 - 3
10 5 = - 49+ - 1=-45. 3 3
3 5 -1 -3 - (2)原式=(- a 6b )÷ (2a3b 2)· a 2b 2 2
1 1 1
5 -2 -3 5 -1 5 2 2 2 =- a b · a b =- b =- . 4 4 4b
单调性是指数函数的重要性质,特别是函数图象的无限伸展性,
x轴是函数图象的渐近线.当0<a<1,x→+∞,y→0;当a>
1时,x→-∞,y→0;当a>1时,a的值越大,图象越靠近y轴,
递增的速度越快;当0<a<1时,a的值越小,图象越靠近y轴, 递减的速度越快.
1 1 1
目录
【规律小结】 指数式的化简求值问题,要注意与其他代数式 的化简规则相结合,遇到同底数幂相乘或相除,可依据同底数
幂的运算规则进行,一般情况下,宜化负指数为正指数,化根
式为分数指数幂.对于化简结果,形式力求统一.
目录
跟踪训练 1.计算下列各式:
0.5 27 7 (1)(0.027) +125 - 29 ; 2 3 1 - 3
1 5 6 6
25 9
b
1 1 5 + - 2 3 6
目录
考点 2
指数函数的图象 1 (2012· 高考四川卷 )函数 y= a - (a> 0,且 a≠1) a
x
例2
的图象可能是(
)
目录
1 【解析】 当 a> 1 时,y= a - 为增函数,且在 y 轴上的截 a
x
1 距为 0<1- <1,排除 A,B. a 1 当 0< a< 1 时, y=a - 为减函数,且在 y 轴上的截距为 1 a
高中一级数学
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指数函数
2014高考导航
考纲展示
1.了解指数函数模型的实际背景. 2.理解有理数指数幂的含义,了 解实数指数幂的意义,掌握幂的 运算. 3.理解指数幂的概念,理解指数
备考指南
1.指数函数的概念、图象与性质是 近几年高考的热点.
2.通过具体问题考查指数函数的图
象与性质,或利用指数函数的图象 与性质解决一些实际问题是重点, 也是难点,同时考查分类讨论思想 和数形结合思想. 3.题型以选择题和填空题为主,与 其他知识点交汇则以解答题的形式
目录
方法感悟
1.分数指数幂与根式的关系
分数指数幂与根式可以相互转化,通常利用分数指数幂的意义 把根式的运算转化为幂的运算,从而简化计算过程. 2.函数y=ax、y=|ax|、y=a|x|(a>0,a≠1)三者之间的关系 函数y=ax与y=|ax|是同一个函数的不同表现形式,函数y=a|x|
与 y = ax 不同,前者是一个偶函数,其图象关于 y 轴对称,当
目录
n
a
n ± a(a>0)
思考探究
n a 与( a)n 是否相同?
n a) 等于 a,而
n
n
n
提示:不同.(
n
an,当 n 为奇数时为 a,当
n 为偶数时为|a|.
目录
2.有理指数幂 (1)分数指数幂的表示 ①正数的正分数指数幂是: m n m n a a =_______ (a>0,m, n∈ N*, n>1). ②正数的负分数指数幂是: 1 1 m m n m n -n a a a =______ =________ (a> 0, m, n∈ N*, n> 1). ③ 0 的正分数指数幂是 0,0 的负分数指数幂无意义.
目录
跟踪训练
x- 1 x 1 1 4.方程2 + 4 + a= 0 有正数解, 则实数 a 的取值范围是
(
) B.(-∞,-2) D. (- 3, 0)
A. (-∞,1) C. (- 3,- 2)
x 1 解析:选 D.令 t=2 ,因为方程有正根,所以 t∈(0,1),
目录
(2)有理指数幂的运算性质 ar+s ①aras=________ (a>0,r,s∈Q).
rs r s a ②(a ) =_____
(a>0,r,s∈Q).
arbr (a>0,b>0,r∈Q). ③(ab)r=______
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3.指数函数的图象及其性质 a>1 图象 定义域 值域 性质 R (0,+∞) ____________ 过定点(0,1),即x=0时,y=1 y>1 ;当 当x>0时,_______ 0<y<1 ; 当x>0时,_____ 0<y<1 y>1 x<0时,________ 当x<0时,_____ 在(-∞,+∞)上是 在(-∞,+∞)上是 增函数 减函数 _________ _________
解析:由题意得 0<a2-1<1, ∴- 2<a<-1 或 1<a< 2.
答案:(- 2,-1)∪(1, 2)
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考点探究讲练互动
考点突破
考点 1 指数幂的化简与求值 化简下列各式:
1 - 3
例1
1 -2 1 7 (1)0.027 -7 +29 2 -( 2-1)0;
5 3 -2 - - - (2) a b ·(-3a 2b 1)÷ (4a3b 3)2· ab. 6
a =4 1 1 由题意知 - 1 ⇒ m= ,与 m< 矛盾. 2 4 a = m
2
当 0< a< 1 时,f(x)=ax 为减函数,
a =m 1 1 1 由题意知 - 1 ⇒ m= ,满足 m< .故 a= . 16 4 4 a =4
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2
【答案】
(1)(-∞,1]
B.a>1,b>0
C.0<a<1,b>0 D.0<a<1,b<0
解析:选D.由f(x)=ax-b的图象可以观察出,函数f(x)=
ax-b在定义域上单调递减,所以0<a<1; 函数f(x)=ax-b的图象是在f(x)=ax的基础上向左平移得到
的,所以b<0,故选D.
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考点 3
指数函数的性质
- a|
1 (2) 4
【规律小结】 (1)分类讨论的问题最后要注意对分类作总结.
(2)y=af(x)中,当a>1时,y=af(x)的单调性与y=f(x)的单调性相 同;当0<a<1时,y=af(x)与y=f(x)的单调性相反.
目录
跟踪训练
3.(1)(2013· 山西重点高中联考 )已知 a = 20.2, b = 0.40.2, c = 0.40.6,则 ( A. a> b> c C. c>a> b ) B.a> c>b D. b> c> a )
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【解析】
e , x>a, (1)f(x)= a- x 当 x> a 时 f(x)单调递增, e , x<a,
x- a
当 x< a 时, f(x)单调递减.又 f(x)在 [1,+∞ )上是增函数, 所以 a≤1. (2)g(x)= (1- 4m) x在 [0, +∞ )上是增函数, 应有 1- 4m>0, 1 即 m< .当 a> 1 时,f(x)=ax 为增函数, 4
函数的单调性,掌握指数函数图
象通过的特殊点. 4.知道指数函数是一类重要的函
数模型.
出现.
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考 点 探 究 讲 练 互 动
名 师 讲 坛 精 彩 呈 现
知 能 演 练 轻 松 闯 关
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基础梳理
1.根式的概念
根式的概念 如果 xn=a,那么 x 叫作 a 的 n 次方根 当 n 为奇数时, 正数的 n 次方根是一个正数 ____, 负数 负数 的 n 次方根是一个_____ 当 n 为偶数时, 正数的 n 次方根有两个, 它们互为 相反数 ________ 符号表示 备注 n> 1 且 n∈ N* 零的 n 次方 根是零 负数没有偶 次方根
(2)(2a b )(- 6a b )÷ (-3a b ). 1 125 解:(1)原式=0.32+ 27 3-
9 5 5 9 = + - = . 100 3 3 100 (2)原式=[2× (-6)÷ (-3)]a = 4ab0=4a.
2 1 1 + - 3 2 6
2 1 3 2
1 1 2 3
则方程可转化为 t2+2t+a=0, 所以 a=1-(t+1)2.因为 t∈(0, 1),所以 a∈(-3,0),故选 D.
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0<a<1
课前热身
1.化简 [(- 2) ] -(- 1)0 的结果为 ( A.- 9 C.-10
解析:选 B.原式= (2 ) -1=7.
1 6 2
1 6 2
)
B.7 D. 9
2.函数y=(a2-3a+3)ax是指数函数,则有(
A.a=1或a=2 B.a=1 C.a=2 D.a>0且a≠1 答案:C
)
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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)
C.(0,4)
B.(1,4)
D.(4,0)
答案:A
4.函数f(x)=3-x-1的定义域为________,值域为________. 答案:R (-1,+∞)
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5.若函数y=(a2-1)x在(-∞,+∞)上为减函数,则实数a的取 值范围是________.
x
1 - < 0,故选 D. a
【答案】 D
【题后感悟】
对于指数型函数图象的研究,一般是从最基本
的指数函数的图象入手 , 通过平移、伸缩、对称变换而得 到.特别地,要注意底数a>1与0<a<1的两种不同情况.
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跟踪训练 2.函数f(x)=ax-b的图象如图,其中a,b为常数,则下列结 论正确的是( A.a>1,b<0 )
1 1x 因为 x∈[-3,2],所以 ≤ 2 ≤ 8. 4
x x 1 1 1 3 当2 = 时, ymin= ;当2 = 8 时, ymax= 57. 2 4
3 所以函数 y 的值域为 4, 57.
3 【答案】 4,57
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【防范措施】
1 (2)(2013· 沈阳模拟)函数 y= ( )2x- x2 的值域为( 2 1 A. [ ,+∞ ) 2 1 C. (0, ] 2 1 B.(-∞, ] 2 D. (0,2]
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解析: (1)选 A.由 0.2< 0.6, 0.4<1,并结合指数函数的图象 可知 0.40.2>0.40.6,即 b> c.因为 a= 20.2> 1,b=0.40.2<1,所 以 a> b.综上, a> b> c,故选 A. (2)选 A.令 t= 2x- x2=- (x-1)2+ 1≤ 1, 1t 1 1 2x- x2 1 ∴ ( ) ≥ ,∴ y= ( ) 的值域为 [ ,+∞),故选 A. 2 2 2 2
解决一些由指数函数、对数函数、三角函数
构成的复合函数、方程或不等式时,多采用换元法,将问题 转化为简单且易于处理的函数、方程或不等式.求解时应注
x 1 意新元的取值范围,如本例中把2 当成一个整体进行代换, x 1 然后配方,最后根据指数函数的性质确定2 的范围,从而
得出所求函数的值域.
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名师讲坛精彩呈现
易错警示
忽视换元后新元的取值范围致误
x x 1 1 例 函数 y= - +1 在 x∈[-3,2]上的值域是 4 2
________.
【常见错误】 利用换元法解题时易忽略新元的取值范围,其 原因在于不注意问题的等价性.
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x x x 2 x 2 x 1 1 1 1 1 1 3 【解析】 y= 4 - 2 +1= 2 -2 +1=2 -2 +4.
|x (1)(2012· 高考上海卷 ) 已知函数 f ( x ) = e 例3
(a 为常数 ).
若 f(x)在区间 [1, +∞ )上是增函数, 则 a 的取值范围是 _____; (2)(2012· 高考山东卷)若函数 f(x)= ax(a> 0, a≠1)在 [- 1, 2] 上的最大值为 4, 最小值为 m, 且函数 g(x)= (1-4m) x在 [0, +∞)上是增函数,则 a= ________.
1
1
2
1
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【解】
1 27 25 (1)原式=1 000 - 72+ 9 2- 1
1 - 3
10 5 = - 49+ - 1=-45. 3 3
3 5 -1 -3 - (2)原式=(- a 6b )÷ (2a3b 2)· a 2b 2 2
1 1 1
5 -2 -3 5 -1 5 2 2 2 =- a b · a b =- b =- . 4 4 4b