(完整word版)指数函数题型归纳
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高中数学必修1知识点总结—指数及指数函数1、 根式na (一般的,如果n x a =,那么x 叫做a 的n 次方根,其中*1,n n N >∈且.)35325325n n n ⎧=⎪⎨-=-⎪⎩正数的次方根是正数如当是奇数时,负数的次方根是负数如20,n a n an ⎧>±⎪⎨⎪⎩正数的次方根有个,且互为相反数如:则次方根为当是偶数时,负数没有偶次方根0的任何次方根都是0,记作0n2、nna的讨论 n nn a a =当是奇数时,;,0,0n n a a n a a a a ≥⎧==⎨-≤⎩当是偶数时, (2)分数指数幂的概念)分数指数幂的概念①正数的正分数指数幂的意义是:(0,,,mnmna a a m n N +=>∈且1)n >.0的正分数指数幂等于0.②正数的负分数指数幂的意义是:11()()(0,,,m mmnnnaa m n N a a-+==>∈且1)n >.0的负分数指数幂没有意义.义. 注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.底数取倒数,指数取相反数. (3)分数指数幂的运算性质)分数指数幂的运算性质①(0,,)rsr saa aa r s R +⋅=>∈ ②()(0,,)r s rsa a a r s R =>∈③()(0,0,)rr rab a b a b r R =>>∈一、 指数计算公式:()Q s r a ∈>,,0_____=⋅s r a a ________=sraa _____)(=s r a ______)(=r ab )1,,0_______(>∈>=*n N n m a anm,________=n na 练习 计算下列各式的值:计算下列各式的值:(1))4()3)((636131212132b a b a b a ÷- (2)()322175.003129721687064.0+⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛---(3)421033)21(25.0)21()4(--⨯+-- (4)33)3(625π-+-2.已知31=+-x x ,则=+-22x x 已知23=a,513=b,则=-ba 23=____________. 3. 若21025x x =,则10x x-等于_________________【2.1.2】指数函数及其性质(4)指数函数)指数函数函数名称函数名称指数函数指数函数定义定义函数(0x y a a =>且1)a ≠叫做指数函数叫做指数函数图象图象1a >01a <<定义域定义域 R 值域值域(0,)+∞过定点过定点 图象过定点(0,1),即当0x=时,1y =.奇偶性奇偶性 非奇非偶非奇非偶单调性单调性在R 上是增函数上是增函数在R 上是减函数上是减函数函数值的函数值的 变化情况变化情况1(0)1(0)1(0)x x x a x a x a x >>==<< 1(0)1(0)1(0)x x x a x a x a x <>==>< a 变化对变化对 图象的影响图象的影响 在第一象限内,a 越大图象越高;在第二象限内,a 越大图象越低.越大图象越低.题型1、求函数经过的点 1、2)(f 1-=+x a x )10(≠>a a 且过定点______________2、函数y=4+a x -1的图象恒过定点P 的坐标是________________3.已知指数函数图像经过点)3,1(-p ,则=)3(f题型2、 图像问题1.下列说法中:下列说法中:①任取x ∈R 都有3x >2x ; ②当a >1时,任取x ∈R 都有a x >a -x ;③函数y =(3)-x 是增函数;④函数y =2|x |的最小值为1 ;⑤在同一坐标系中,y =2x 与y =2-x 的图象对称于y 轴。
指数函数习题新泰一中闫辉一、选择题1.下列函数中指数函数的个数是 ( ).①②③④A.0个 B.1个 C.2个 D.3个2.若,,则函数的图象一定在()A.第一、二、三象限 B.第一、三、四象限C.第二、三、四象限 D.第一、二、四象限3.已知,当其值域为时,的取值范围是()A. B.C. D.4.若,,下列不等式成立的是()A. B. C. D.5.已知且,,则是()A.奇函数 B.偶函数C.非奇非偶函数 D.奇偶性与有关6.函数()的图象是()7.函数与的图象大致是( ).8.当时,函数与的图象只可能是()9.在下列图象中,二次函数与指数函数的图象只可能是()10.计算机成本不断降低,若每隔3年计算机价格降低 ,现在价格为8100元的计算机,则9年后的价格为( ).A.2400元 B.900元 C.300元 D.3600元二、填空题1.比较大小:(1);(2) ______ 1;(3) ______2.若,则的取值范围为_________.3.求函数的单调减区间为__________.4.的反函数的定义域是__________.5.函数的值域是__________ .6.已知的定义域为 ,则的定义域为__________.7.当时, ,则的取值范围是__________.8.时,的图象过定点________ .9.若 ,则函数的图象一定不在第_____象限.10.已知函数的图象过点 ,又其反函数的图象过点(2,0),则函数的解析式为____________.11.函数的最小值为____________.12.函数的单调递增区间是____________.13.已知关于的方程有两个实数解,则实数的取值范围是_________.14.若函数(且)在区间上的最大值是14,那么等于_________.三、解答题1.按从小到大排列下列各数:,,,,,,,2.设有两个函数与,要使(1);(2),求、的取值范围.3.已知 ,试比较的大小.4.若函数是奇函数,求的值.5.已知,求函数的值域.6.解方程:(1);(2).7.已知函数(且)(1)求的最小值;(2)若,求的取值范围.8.试比较与的大小,并加以证明.9.某工厂从年到年某种产品的成本共下降了19%,若每年下降的百分率相等,求每年下降的百分率10.某工厂今年1月、2月、3月生产某产品分别为1万件、1.2件、1.3万件,为了估测以后每个月的产量,以这三个月的产品数量为依据,用一个函数模拟该产品的月产量与月份数的关系,模拟函数可以选用二次函数或函数(其中、、为常数),已知四月份该产品的产量为1.37万件,请问用以上哪个函数作为模拟函数较好?请说明理由.11.设,求出的值.12.解方程.参考答案:一、1.B 2.A 3.D 4.B 5.A 6.B 7.D 8.A 9.A 10.A二、1.(1)(2)(3)2. 3. 4.(0,1) 5.6. 7.8.恒过点(1,3) 9.四 10.11. 12. 13. 14.或三、1.解:除以外,将其余的数分为三类:(1)负数:(2)小于1的正数:,,(3)大于1的正数:,,在(2)中,;在(3)中,;综上可知说明:对几个数比较大小的具体方法是:(1)与0比,与1比,将所有数分成三类:,,,(2)在各类中两两比2.解:(1)要使由条件是,解之得(2)要使,必须分两种情况:当时,只要,解之得;当时,只要,解之得或说明:若是与比较大小,通常要分和两种情况考虑.3.4.解:为奇函数,,即,则,5.解:由得,即,解之得,于是,即,故所求函数的值域为6.解:(1)两边同除可得,令,有,解之得或,即或,于是或(2)原方程化为,即,由求根公式可得到,故7.解:(1),当即时,有最小值为(2),解得当时,;当时,.8.当时, > ,当时, > .9.解:设每年下降的百分率为,由题意可得,,,故每年下降的百分率为10%10.解:设模拟的二次函数为,由条件,,,可得,解得又由及条件可得,解得下面比较,与1.37的差,比的误差较小,从而作为模拟函数较好11.解:故12.解:令 ,则原方程化为 解得 或 ,即 或 (舍去),习题二1. 求不等式2741(0x x aa a -->>,1)a ≠且中x 的取值范围.2. . 指数函数xb y a ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象如图所示,求二次函数2y ax bx =+的顶点的横坐标的取值范围.3. 函数()xf x a =(0a >,且1a ≠)对于任意的实数x ,y 都有( ) A.()()()f xy f x f y =B.()()()f xy f x f y =+ C.()()()f x y f x f y +=D.()()()f x y f x f y +=+oyx14. 若11()()23x x <,则x 满足( )A.0x > B.0x < C.0x ≤D.0x ≥5. (1)已知12()3a a -+=,求33a a -+;(2)已知21xa=,求33x xx xa a a a--++; (3)已知31xa -+=,求2362a ax x ---+的值.6. 已知函数()xf x a =(0a >,1a ≠)在[]22-,上函数值总小于2,求实数a 的取值范围. 7 已知函数()xxf x a a -=+(0a >,1a ≠),且(1)3f =,则(0)(1)(2)f f f ++的值是 . 8. 若关于x 的方程22210xx a a +++=g 有实根,试求a 的取值范围.9. 当0a >且1a ≠时,函数2()3x f x a-=-必过定点 .10. 设311x y a +=,22x y a -=其中0a >,且1a ≠.确定x 为何值时,有:(1)12y y =; (2)12y y >.11 当0a ≠时,函数y ax b =+和axy b =的图象是( )12. 函数()y f x =的图象与2xy =的图象关于x 轴对称,则()f x 的表达式为 . 13. 若函数()()()21021x F x f x x ⎛⎫=+≠ ⎪-⎝⎭g 是偶函数,且()f x 不恒等于0,则()f x 为( ) A.奇函数 B.偶函数C.可能是奇函数,也可能是偶函数 D.非奇非偶函数14. 已知函数()()2211xf xg x x =-=-,,构造函数()F x 定义如下:当()()f x g x ≥时,()()F x f x =;当()()f x g x <时,()()F x g x =-,那么()F x ( )A.有最大值1,无最小值 B.有最小值0,无最大值 C.有最小值1-,无最大值D.无最小值,也无最大值15. 当0x >时,函数()()21xf x a =-的值总大于1,则实数a 的取值范围是 .16. 已知函数()f x 满足对任意实数12x x <有()()12f x f x <且()()()1212f x x f x f x +=g 若写出一个满足这些条件的函数则这个函数可以写为 .习题三一、选择题(每小题4分,共计40分) 1.下列各式中成立的一项是( )A .7177)(m n mn = B .3339= C .43433)(y x y x +=+ D .31243)3(-=-2.化简)31()3)((656131212132b a b a b a ÷-的结果( )A .a 9-B .a -C .a 6D .29a3.设指数函数)1,0()(≠>=a a a x f x,则下列等式中不正确...的是 ( )A .f (x +y )=f(x )·f (y )B .)()(y f x f y x f =-)( C .)()]([)(Q n x f nx f n∈=D .)()]([·)]([)]([+∈=N n y f x f xy f nnn4.函数210)2()5(--+-=x x y( )A .}2,5|{≠≠x x xB .}2|{>x xC .}5|{>x xD .}552|{><<x x x 或 5.若指数函数xa y =在[-1,1]上的最大值与最小值的差是1,则底数a 等于( )A .215+ B .215- C .215± D .251± 6.方程)10(2||<<=a x ax 的解的个数为 ( )A. 0个B. 1个C. 2个D. 0个或1个 7.函数||2)(x x f -=的值域是( )A .]1,0(B .)1,0(C .),0(+∞D .R8.函数⎪⎩⎪⎨⎧>≤-=-0,0,12)(21x x x x f x ,满足1)(>x f 的x 的取值范围 ( )A .)1,1(-B . ),1(+∞-C .}20|{-<>x x x 或D .}11|{-<>x x x 或9.已知2)(xx e e x f --=,则下列正确的是 ( )A .奇函数,在R 上为增函数B .偶函数,在R 上为增函数C .奇函数,在R 上为减函数D .偶函数,在R 上为减函数 10.函数22)21(++-=x x y 得单调递增区间是( )A .]1,(--∞B .),2[+∞C .]2,21[D . ]21,1[-二、填空题(每小题4分,共计28分)11.已知0.622,0.6a b ==,则实数a b 、的大小关系为 .12:不用计算器计算48373271021.097203225.0+-⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛--π=___________. 13.不等式x x 283312--<⎪⎭⎫ ⎝⎛的解集是__________________________.14.已知{}2,1,0,1,2,3n ∈--,若11()()25n n ->-,则=n ___________.15.不等式2221212-++⎪⎭⎫ ⎝⎛<⎪⎭⎫⎝⎛a x axx 恒成立,则a 的取值范围是 .16.定义运算:⎩⎨⎧>≤=⊗)()(b a b b a a b a ,则函数()xx x f -⊗=22的值域为_________________17.如图所示的是某池塘中的浮萍蔓延的面积(2m )与时间t (月)的关系:ty a =,有以下叙述: ① 这个指数函数的底数是2;② 第5个月时,浮萍的面积就会超过230m ; ③ 浮萍从24m 蔓延到212m 需要经过1.5个月; ④ 浮萍每个月增加的面积都相等;⑤ 若浮萍蔓延到22m 、23m 、26m 所经过的时间 分别为1t 、2t 、3t ,则123t t t +=. 其中正确的是 . 三、解答题:(10+10+12=32分) 18.已知17a a -+=,求下列各式的值: (1)33221122a a a a----; (2)1122a a-+; (3)22(1)a a a -->.19.已知函数)1(122>-+=a a a y x x在区间[-1,1]上的最大值是14,求a 的值.t/月20.(1)已知m x f x+-=132)(是奇函数,求常数m 的值; (2)画出函数|13|-=xy 的图象,并利用图象回答:k 为何值时,方程|31|x k -=无解?有一解?有两解?参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案BADDCCADAC二、填空题(4*7=28分)11.b a >; 12.100; 13.}24|{-<>x x x 或; 14.-1或2 15.(-2, 2) ; 16.]1,0( 17.①②⑤ 三、解答题:(10+10+12=32分) 18.解: (1)原式=11113312222111112222()()()(1)1718a a a a a a a a a aa a--------++==++=+=--。
【考点预测】1.指数及指数运算(1)高中数学53个题型归纳与方法技巧总结篇专题09指数与指数函数根式的定义:一般地,如果n x a =,那么x 叫做a 的n 次方根,其中(1n >,)n N *∈,n 称为根指数,a 称为根底数.(2)根式的性质:当n 为奇数时,正数的n 次方根是一个正数,负数的n 次方根是一个负数.当n 为偶数时,正数的n 次方根有两个,它们互为相反数.(3)指数的概念:指数是幂运算(0)n a a ≠中的一个参数,a 为底数,n 为指数,指数位于底数的右上角,幂运算表示指数个底数相乘.(4)有理数指数幂的分类①正整数指数幂()n n a a a a a n N *=⋅⋅⋅⋅∈个;②零指数幂01(0)a a =≠;③负整数指数幂1(0nn aa a-=≠,)n N *∈;④0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.(5)有理数指数幂的性质①+(0m n m n a a a a >=,m ,)n Q ∈;②()(0m n m n a a a >=,m ,)n Q ∈;③()(0mm mab a a b >=,0b >,)m Q ∈(0mn a a >=,m ,)n Q ∈.2.指数函数⑥既不是奇函数,也不是偶函数【方法技巧与总结】1.指数函数常用技巧(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,x →+∞,0y →;a 的值越小,图象越靠近y 轴,递减的速度越快.当1a >时x →+∞,0y →;a 的值越大,图象越靠近y 轴,递增速度越快.(3)指数函数x y a =与1()xy a=的图象关于y 轴对称.【题型归纳目录】题型一:指数运算及指数方程、指数不等式题型二:指数函数的图像及性质题型三:指数函数中的恒成立问题题型四:指数函数的综合问题【典例例题】题型一:指数运算及指数方程、指数不等式例1.(2022·四川凉山·三模(文))计算:)2ln31e 1lg 4lg 0.254-⎛⎫+-++= ⎪⎝⎭______.例2.(2022·河北邯郸·一模)不等式10631x x x --≥的解集为___________.例3.(2022·陕西·榆林市教育科学研究所模拟预测(理))甲、乙两人解关于x 的方程220x x b c -+⋅+=,甲写错了常数b ,得到的根为2x =-或x =217log 4,乙写错了常数c ,得到的根为0x =或1x =,则原方程的根是()A .2x =-或2log 3x =B .1x =-或1x =C .0x =或2x =D .1x =-或2x =例4.(2022·全国·高三专题练习(文))已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当0x ≥时,()4322x x f x a =-⨯+.则关于x 的不等式()6f x ≤-的解集为()A .(,2]-∞-B .(,1]-∞-C .[)()2,00,2- D .[)()2,02,-⋃+∞例5.(2022·全国·高三专题练习)化简:(1)126016(2018)449-⎛⎫+--⨯ ⎪⎝⎭(2111332ab a b -⎫⎪⎭a >0,b >0).(3)312211122211111a a aa a a a a -+--++++-.【方法技巧与总结】利用指数的运算性质解题.对于形如()f x a b =,()f x a b >,()f x a b <的形式常用“化同底”转化,再利用指数函数单调性解决;或用“取对数”的方法求解.形如20xx a Ba C ++=或2)00(x x a Ba C ++ 的形式,可借助换元法转化二次方程或二次不等式求解.题型二:指数函数的图像及性质例6.(2022·浙江绍兴·模拟预测)函数2()()-+=-x xx m f x a a ,的图象如图所示,则()A .0,01<<<m aB .0,1<>m aC .0,01m a ><<D .0,1>>m a 例7.(2022·全国·高三专题练习)函数()21xf x m =--恰有一个零点,则m 的取值范围是()A .()1,+∞B .{}()01,∞⋃+C .{}[)01,∞⋃+D .[)1,+∞例8.(2022·四川省泸县第二中学模拟预测(文))函数()11e xf x -=+,下列关于函数()f x 的说法错误的是()A .函数()f x 的图象关于原点对称B .函数()f x 的值域为()0,1C .不等式()12f x >的解集是()0,∞+D .()f x 是增函数例9.(2022·河南·三模(文))已知()1f x -为定义在R 上的奇函数,()10f =,且()f x 在[)1,0-上单调递增,在[)0,∞+上单调递减,则不等式()250xf -<的解集为()A .()22,log 6B .()()2,12,log 6-∞⋃C .()2log 6,+∞D .()()21,2log 6,⋃+∞例10.(2022·新疆阿勒泰·三模(理))函数11x y a -=+图象过定点A ,点A 在直线()31,0mx ny m n +=>>上,则121m n+-最小值为___________.例11.(2022·北京·高三专题练习)已知()212221x x xf x a +=+-+(其中a R ∈且a 为常数)有两个零点,则实数a 的取值范围是___________.例12.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()22x x f x k -=+⋅(k 为常数,k ∈R )是R 上的奇函数.(1)求实数k 的值;(2)若函数()y f x =在区间[]1,m 上的值域为15,4n ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,求m n +的值.【方法技巧与总结】解决指数函数有关问题,思路是从它们的图像与性质考虑,按照数形结合的思路分析,从图像与性质找到解题的突破口,但要注意底数对问题的影响.题型三:指数函数中的恒成立问题例13.(2022·北京·高三专题练习)设()f x 是定义在R 上的偶函数,且当0x ≤时,()2xf x -=,若对任意的[],1x m m ∈+,不等式()()2f x f x m -≥恒成立,则正数m 的取值范围为()A .m 1≥B .1mC .01m <<D .01m <≤例14.(2022·北京·高三专题练习)已知函数()33x xf x -=-.(1)利用函数单调性的定义证明()f x 是单调递增函数;(2)若对任意[]1,1x ∈-,()()24f x mf x ⎡⎤+≥-⎣⎦恒成立,求实数m 的取值范围.例15.(2022·全国·高三专题练习(文))已知函数()3(21xf x a a =-+为实常数).(1)讨论函数()f x 的奇偶性,并说明理由;(2)当()f x 为奇函数时,对任意[]1,6x ∈,不等式()2xuf x ≥恒成立,求实数u 的最大值.例16.(2022·全国·高三专题练习(文))已知函数1()421x x f x a +=-+ .(1)若函数()f x 在[0x ∈,2]上有最大值8-,求实数a 的值;(2)若方程()0f x =在[1x ∈-,2]上有解,求实数a 的取值范围.例17.(2022·全国·高三专题练习)已知函数2()f x x =,1()2xg x m⎛⎫=- ⎪⎝⎭(1)当[1,3]x ∈-时,求()f x 的值域;(2)若对[]0,2x ∀∈,()1g x 成立,求实数m 的取值范围;(3)若对[]10,2x ∀∈,2[1,3]x ∃∈-,使得12()()g x f x 成立,求实数m 的取值范围.【方法技巧与总结】已知不等式能恒成立求参数值(取值范围)问题常用的方法:(1)函数法:讨论参数范围,借助函数单调性求解;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域或最值问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解.题型四:指数函数的综合问题例18.(2022·天津河西·二模)已知定义在R 上的函数()f x 满足:①()2()0f x f x -+=;②()()20f x f x ---=;③在[]1,1-上的解析式为()[](]πcos ,1,021,0,1x x f x x x ⎧∈-⎪=⎨⎪-∈⎩,则函数()f x 与函数1()2xg x ⎛⎫= ⎪⎝⎭的图象在区间[]3,3-上的交点个数为()A .3B .4C .5D .6例19.(2022·北京·二模)若函数()()223,02,0xx f x x x a⎧+≤⎪=⎨-<≤⎪⎩的定义域和值域的交集为空集,则正数a 的取值范围是()A .(]0,1B .()0,1C .()1,4D .()2,4例20.(2022·甘肃省武威第一中学模拟预测(文))已知函数()4sin 22x x f x =++,则124043202220222022f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭______.例21.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()f x 的定义域为R ,满足()()121f x f x +=-,且当(]1,1x ∈-时,()12x f x -=,则()2020f =______.例22.(2022·辽宁·建平县实验中学模拟预测)已知函数()221010,231,2x x x f x x x --⎧-≤⎪=⎨-->⎪⎩,则不等式()()10f x f x +-<的解集为___________.例23.(2022·江西·二模(文))设函数()2,111,12x a x f x x x --⎧≤⎪=⎨-+>⎪⎩,若()1f 是函数()f x 的最大值,则实数a 的取值范围为_______.【过关测试】一、单选题1.(2022·北京通州·模拟预测)已知函数1()33xxf x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,则()f x ()A .是偶函数,且在R 是单调递增B .是奇函数,且在R 是单调递增C .是偶函数,且在R 是单调递减D .是奇函数,且在R 是单调递减2.(2022·安徽淮南·二模(理))1947年,生物学家Max Kleiber 发表了一篇题为《body size and metabolicrate 》的论文,在论文中提出了一个克莱伯定律:对于哺乳动物,其基础代谢率与体重的34次幂成正比,即340F c M =,其中F 为基础代谢率,M 为体重.若某哺乳动物经过一段时间生长,其体重为原来的10倍,则基础代谢率1.7783≈)()A .5.4倍B .5.5倍C .5.6倍D .5.7倍3.(2022·陕西·西安中学模拟预测(文))英国著名数学家布鲁克-泰勒以微积分学中将函数展开成无穷级数的定理著称于世.在数学中,泰勒级数用无限连加式来表示一个函数,泰勒提出了适用于所有函数的泰勒级数,并建立了如下指数函数公式:23e 126!nxx x x x n =+++++++ ,其中R,N x n ∈∈的近似值为(精确到0.01)()A .1.63B .1.64C .1.65D .1.664.(2022·河南洛阳·二模(文))已知函数()()1331,1log 52,1x x f x x x +⎧-≥⎪=⎨-+-<⎪⎩,且()2f m =-,则()6f m +=()A .26B .16C .-16D .-265.(2022·四川成都·三模(理))若函数()9x f x =0x ,则()0091xx -=().A .13B .1CD .26.(2022·河南·开封高中模拟预测(文))若关于x 的不等式()221xxa x ⋅>+∈R 有实数解,则实数a 的取值范围是()A .()1,+∞B .()2,+∞C .[)1,+∞D .[)2,+∞7.(2022·四川·内江市教育科学研究所三模(理))已知函数()f x 满足:对任意x ∈R ,1122f x f x ⎛⎫⎛⎫+=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.当[1,0)x ∈-时,()31x f x =-,则()3log 90=f ()A .19B .19-C .1727D .1727-8.(2022·上海宝山·二模)关于函数131()(22xx f x x =-⋅和实数,m n 的下列结论中正确的是()A .若3m n -<<,则()()f m f n <B .若0m n <<,则()()f m f n <C .若()()f m f n <,则22m n <D .若()()f m f n <,则33m n <二、多选题9.(2022·湖南·模拟预测)在同一直角坐标系中,函数x y a =与()log 2a y x =-的图象可能是()A .B .C .D .10.(2022·全国·模拟预测)已知0a b >>,下列选项中正确的为()A 1=,则1a b -<B .若221a b -=,则1a b -<C .若22=1a b -,则1a b -<D .若22log log 1a b -=,则1a b -<11.(2022·广东肇庆·模拟预测)若a b >,则下列不等式中正确的有()A .0a b ->B .22a b>C .ac bc>D .22a b >12.(2022·全国·模拟预测)已知函数14sin ,01()2,1x x x f x x x -<≤⎧=⎨+>⎩,若存在三个实数,使得()()()123f x f x f x ==,则()A .123x x x ++的取值范围为()2,3B .()23x f x 的取值范围为5,23⎛⎫ ⎪⎝⎭C .123x x x 的取值范围为51,362⎛⎫⎪⎝⎭D .()13x f x 的取值范围为1,23⎛⎫⎪⎝⎭三、填空题13.(2022·安徽淮北·一模(理))2log142-⎛⎫++= ⎪⎝⎭___________.14.(2022·四川·模拟预测(理))已知两个条件:①,,()()()a b f a b f a f b ∈+=⋅R ;②()f x 在(0,)+∞上单调递减.请写出一个同时满足以上两个条件的函数____________.15.(2022·河南·模拟预测(文))函数()1423x x f x +=-+在1,2⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦的值域为______.16.(2022·山西·二模(理))已知函数()322x xx f x -=-给出下列结论:①()f x 是偶函数;②()f x 在()0, +上是增函数;③若0t >,则点()(),t f t 与原点连线的斜率恒为正.其中正确结论的序号为______.四、解答题17.(2022·全国·高三专题练习)由于突发短时强降雨,某小区地下车库流入大量雨水.从雨水开始流入地下车库时进行监测,已知雨水流入过程中,地下车库积水量y (单位:3m )与时间t (单位:h )成正比,雨停后,消防部门立即使用抽水机进行排水,此时y 与t 的函数关系式为25ty k ⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭(k 为常数),如图所示.(1)求y 关于t 的函数关系式;(2)已知该地下车库的面积为25602m ,当积水深度小于等于0.05m 时,小区居民方可入内,那么从消防部门开始排水时算起,至少需要经过几个小时以后,小区居民才能进入地下车库?18.(2022·全国·高三专题练习)(1)计算:1294⎛⎫- ⎪⎝⎭(﹣9.6)0﹣22327283--⎛⎫⎛⎫+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭;(2)已知1122a a-+=3,求22112a a a a --++++的值.19.(2022·全国·高三专题练习)已知a >0,且a ≠1,若函数y =|ax -2|与y =3a 的图象有两个交点,求实数a 的取值范围.20.(2022·全国·高三专题练习)设函数()(0x x f x ka a a -=->且1)a ≠是定义域为R 的奇函数;(1)若()10f >,判断()f x 的单调性并求不等式(2)(4)0f x f x ++->的解集;(2)若()312f =,且22()4()x xg x a a f x -=+-,求()g x 在[1,)+∞上的最小值.21.(2022·北京·高三专题练习)定义在D 上的函数()f x ,如果满足:对任意,x D ∈存在常数0,M >都有()M f x M -≤≤成立,则称()f x 是D 上的有界函数,其中M 称为函数()f x 的上界.已知()422x x f x a =+⋅-.(1)当2a =-时,求函数()f x 在()0,∞+上的值域,并判断函数()f x 在()0,∞+上是否为有界函数﹐请说明理由﹔(2)若函数()f x 在(),0-∞上是以2为上界的有界函数,求实数a 的取值范围.22.(2022·全国·高三专题练习)已知函数()(0,0,1,1)x x f x a b a b a b =+>>≠≠.(1)设12,2a b ==,求方程()2f x =的根;(2)设12,2a b ==,若对任意x ∈R ,不等式()()26f x f x m ≥-恒成立,求实数m 的最大值;(3)若01,1a b <<>,函数()()2g x f x =-有且只有1个零点,求ab 的值.。
课时规范练A 组 基础对点练1.(2016·高考全国卷Ⅲ)已知a =,b =,c =,则( )A .b <a <c B.a <b <c C .b <c <aD.c <a <b2.设a =log 37,b =21.1,c =0.83.1,则( ) A .b <a <c B.c <a <b C .c <b <a D.a <c <b3.设a =,则a ,b ,c 的大小顺序是( )A .b <a <c B.c <b <a C .c <a <bD.b <c <a4.(2018·金华模拟)函数f (x )=xa x |x |(0<a <1)的图象的大致形状是( )5.已知一元二次不等式f (x )<0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧x ⎪⎪ x <-1或x >⎭⎬⎫12,则f (10x )>0的解集为( )A .{x |x <-1或x >-lg 2}B .{x |-1<x <-lg 2}C .{x |x >-lg 2}D .{x |x <-lg 2}6.(2018·衡水中学模拟)已知a >1,f (x )=,则使f (x )<1成立的一个充分不必要条件是( ) A .-1<x <0 B.-2<x <1 C .-2<x <0D.0<x <17.已知实数x ,y 满足a x <a y (0<a <1),则下列关系式恒成立的是( )A.1x 2+1>1y 2+1B.ln(x 2+1)>ln(y 2+1) C .sin x >sin yD.x 3>y 38.已知函数f (x )=⎩⎨⎧a ·2x ,x ≥0,2-x ,x <0(a ∈R ),若f (f (-1))=1,则a =( )A.14B.12 C .1D.29.已知函数f (x )=⎝ ⎛⎭⎪⎫13x +a 的图象经过第二、三、四象限,g (a )=f (a )-f (a +1),则g (a )的取值范围为( ) A .(2,+∞) B.(-∞,-1) C .(-1,2)D.(-∞,2)10.函数f (x )=e 2x +1e x 的图象( ) A .关于原点对称 B.关于直线y =x 对称 C .关于x 轴对称 D.关于y 轴对称 11.不等式的解集为____.12.已知函数f (x )=a x +b (a >0,a ≠1)的定义域和值域都是[-1,0],则a +b = 14.已知函数f (x )=2x -12x +1.(1)判断函数f (x )的奇偶性; (2)求证f (x )在R 上为增函数.B 组 能力提升练1.已知奇函数y =⎩⎨⎧f (x ),x >0,g (x ),x <0.如果f (x )=a x (a >0,且a ≠1)对应的图象如图所示,那么g (x )=( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫12-x B.-⎝ ⎛⎭⎪⎫12xC .2-x D.-2x2.已知函数f (x )=a x ,其中a >0,且a ≠1,如果以P (x 1,f (x 1)),Q (x 2,f (x 2))为端点的线段的中点在y 轴上,那么f (x 1)·f (x 2)等于( ) A .1 B.a C .2D.a 23.函数y =a x -a -1(a >0,且a ≠1)的图象可能是( )4.若x ∈(2,4),,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a >b >c B.a >c >b C .c >a >bD.b >a >c5.已知函数f (x )=x -4+9x +1,x ∈(0,4),当x =a 时,f (x )取得最小值b ,则函数g (x )=a |x +b |的图象为( )6.(2018·龙岩模拟)已知函数f (x )=⎩⎨⎧a x ,x <0,(a -3)x +4a ,x ≥0满足对任意x 1≠x 2,都有f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2<0成立,则实数a 的取值范围是( )A .(0,1] B.⎝ ⎛⎦⎥⎤0,14 C .(0,3]D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,14 7.(2017·高考北京卷)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8.已知实数a ,b 满足12>⎝ ⎛⎭⎪⎫12a >⎝ ⎛⎭⎪⎫22b >14,则( )A .b <2b -a B.b >2b -a C .a <b -aD.a >b -a9.已知定义在R 上的函数g (x )=2x +2-x +|x |,则满足g (2x -1)<g (3)的x 的取值范围是____.10.已知y =f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x ≥0时,f (x )=-14x +12x ,则此函数的值域为11.若不等式(m 2-m )2x -⎝ ⎛⎭⎪⎫12x <1对一切x ∈(-∞,-1]恒成立,则实数m 的取值范围是____.12.已知函数f (x )=4x +m2x 是R 上的奇函数. (1)求m 的值;(2)设g (x )=2x +1-a .若函数f (x )与g (x )的图象至少有一个公共点.求实数a 的取值范围.13.已知函数f (x )=(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.。
指数函数题型学霸总结四(含答案)阳光老师:祝你学业有成一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.函数是指数函数,则有A. 或B.C. D. ,且【答案】C【解析】【分析】本题主要考查的是指数函数的概念,直接结合指数函数底数大于0且不等于1,前面系数为1,求解即可.【解答】解:由指数函数的概念,得,解得或当时,底数是1,不符合题意,舍去;当时,符合题意.故选C.2.若函数是指数函数,则a的取值范围是A. B. ,且C. D.【答案】B【解析】【试题解析】【分析】本题主要考查指数函数的定义,属于基础题.利用指数函数的定义中对底数的要求,列出不等式组,求解即得.【解答】解:因为函数是指数函数,得:,化简得故选B.3.有下列函数:;;;其中指数函数的个数是A. 0B. 1C. 2D. 3【答案】B【解析】【分析】本题考查指数函数的表达式和定义,属于基础题.根据指数函数的定义和表达式的要求即可得解.【解答】解:形如,且的函数称为指数函数,只有是指数函数.故选B.4.已知函数,若,则A. B. 0 C. D.【答案】C【解析】【试题解析】【分析】本题主要考查函数值的计算,属于基础题.发现是解题的关键.【解答】解:因为,所以,又,那么.故选C.5.下列各函数中是指数函数的是A. B. C. D.【答案】D【解析】【分析】本题考查了指数函数及其性质的相关知识,试题难度容易.根据指数函数的概念即可判断结果.【解答】解:根据指数函数的定义,且,可知只有D项正确,故选D.6.若函数在R上单调递减,则实数a的取值范围是A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查指数函数的单调性,属于基础题.根据指数函数的单调性,可知,解得实数a的取值范围.【解答】解:函数,在R上单调递减,则,解得,实数a的取值范围是.故选C.7.已知常数,函数经过点、,若,则a的值为A. 2B. 4C. 6D. 8【答案】B【解析】【分析】本题主要考察指数与指数幂的运算,考查运算求解能力,属于基础题.将p,q直接带入,计算即可求解得到答案.【解答】解:因为,,,,即,所以,所以,又因为,所以,又因为,所以,故选B.8.已知函数则A. 2B.C. 0D.【答案】B【解析】【分析】本题考查了函数定义域与值域、分段函数的相关知识,试题难度容易【解答】解:,.9.如图所示,面积为8的平行四边形OABC的对角线AC与BO交于点E,且若指数函数且的图象经过点E,B,则a等于A. B. C. 2 D. 3【答案】A【解析】【分析】本题考查了指数函数及其性质的相关知识,试题难度一般【解答】解:设点,则由已知可得点,,.因为点E,B在指数函数的图象上,所以所以,所以舍去或.10.下列图象中,可能是二次函数及指数函数的图象的是A. B.C. D.【答案】A【解析】【试题解析】【分析】本题主要考查指数函数的图象及性质、二次函数的图象及性质,属于基础题.指数函数在R上单调递减,则,可得,二次函数的图象与x轴的交点为、,结合选项即可判断.【解答】解:由指数函数的图象可知,指数函数在R上单调递减,则,,二次函数的图象与x轴的交点为、,只有选项A符合题意.故选A.11.函数与的图象关于A. 原点对称B. x轴对称C. y轴对称D. 直线对称【答案】C【解析】【分析】本题考查了函数的周期性和对称性、函数图象的变换平移、对称、伸缩、翻折变换的相关知识,试题难度较易【解答】解:设点为函数的图象上任意一点,则点为的图象上的点.因为点与点关于y轴对称,所以函数与的图象关于y轴对称,故选C.12.已知定义在R上的函数满足,且当时,,则A. 0B.C. 18D.【答案】C【解析】【分析】本题考查函数的周期性,涉及指数的运算,属于基础题.由题意可得函数为周期为2的周期函数,可得,代值计算可得.【解答】解:定义在R上的函数满足,函数为周期为2的周期函数,又当时,,,故选:C.二、填空题(本大题共14小题,共70.0分)13.指数函数的值域是__________.【答案】【解析】【分析】本题考查求函数值域的方法,考查指数函数的性质,解题的关键是将复杂函数化为基本函数,属于基础题.根据题意可知,函数,若令,于是可得y 转化为关于t的二次函数,根据指数函数的性质可知,结合二次函数的单调性还可得到在上函数单调递增,于是不难得到,对该不等式式求解,即可得到原函数的值域.【解答】解:令,则,因为该二次函数在上递增,所以,即原函数的值域为.故答案为.14.若函数且在区间上的最大值与最小值之和为3,则实数a的值为________.【答案】2【解析】【分析】本题考查指数函数的性质,属基础题,难度不大.讨论底数a的大小,利用指数函数的单调性求解即可.【解答】解:当时,函数在区间上单调递增,的最大值为a,最小值为,,解得,当时,函数在区间上单调递减,的最大值为,最小值为a,,解得舍,综上所述:.故答案为2.15.函数的定义域为________.【答案】【解析】【分析】本题考查了函数定义域与值域、指数方程与指数不等式的相关知识,试题难度容易【解答】解:依题意得,,得,得,得.则函数的定义域为.故答案为.16.已知函数且在区间上的函数值恒小于2,则a的取值范围是________.【答案】【解析】【分析】本题考查指数函数的性质,属于基础题.分类讨论,由指数函数的单调性得最值,求a的取值范围.【解答】解:当时,函数且在区间上单调递增,最大值为,由题意,所以,当时,函数且在区间上单调递减,最大值为,由题意,所以,则a的取值范围是故答案为17.若指数函数的图象经过点,则,.【答案】;【解析】【分析】本题考查了指数函数及其性质的相关知识,试题难度较易【解答】解:设且.因为的图象经过点,代入得,解得或舍去,所以,所以.18.若指数函数的图象经过点,则.【答案】【解析】【分析】本题考查了指数函数及其性质的相关知识,试题难度容易【解答】解:设且,由于其图象经过点,所以,解得或舍去,因此,故.19.已知,若,求的值.【答案】解:,若,则.所以.【解析】本题考查了指数与指数幂的运算的相关知识,试题难度一般20.已知函数是指数函数,且,则__________.【答案】 5x【解析】【分析】本题主要考查指数函数,由得,,解得即可.【解答】解:设x,且.由,得,,x.故答案为.21.若函数且的图象过点,则________.【答案】【解析】【分析】本题考查了指数函数及其性质的相关知识,试题难度容易【解答】解:由于函数图象过点,则,解得,故.22.已知直线与函数,,,的图象依次相交于点A,B,C,D,则这四点按从上到下的顺序排列是________.【答案】C,D,B,A【解析】【分析】本题考查指数函数的图象和性质,根据底数对指数函数图象的影响,在同一坐标系中画出题中四个函数的图象,即得到四个点的顺序.【解答】解:根据在第一象限内,底数越大指数函数的图象越靠近y轴,在同一坐标系中画出函数,,,的图象如下图:由图象得:这四个点从上到下的排列次序是:C,D,B,A.23.已知函数与的图象关于y轴对称,则.【答案】【解析】【分析】本题考查指数函数,涉及图象的对称变换和指数幂的运算,属于基础题.利用图象关于y轴对称的函数的解析式的关系将x换成,求得的解析式,然后代入运算化简即得.【解答】解:函数与的图象关于y轴对称,,.故答案为.24.以下是三个变量,,随变量x变化的函数值表:x1234567824816326412825614916253649640123其中关于x呈指数函数变化的函数是________.【答案】【解析】【分析】本题考查对数函数、指数函数与幂函数的增长差异.解题时要认真审题,注意指数函数的性质的合理运用.观察题中表格,可以看出,三个变量、、都是越来越大,但是增长速度不同,其中变量的增长速度最快,画出它们的图象图略,可知变量呈指数函数变化.【解答】解:观察题中表格,可知,三个变量,,都是越来越大,但是增长速度不同,增长速度最快,画出它们的图象,可知呈指数函数变化.25.函数是指数函数,则_______【答案】【解析】【分析】本题考查指数函数的定义,比较容易根据指数函数的定义,先确定a的值,再求.【解答】解:函数是指数函数,则,解得.所以,.所以,.故答案为.26.给定下列函数:;;,且;;;;;其中是指数函数的有________填序号【答案】解:指数函数为,很显然为二次函数,为指数函数,底数不一定大于0,故不是指数函数,底数小于0,不是指数函数,是指数函数,不是指数函数,是指数型函数,不是指数函数,不是指数函数,故答案为【解析】此题考查指数函数的定义,属于基础题.根据指数函数的定义进行求解即可.三、解答题(本大题共4小题,共48.0分)27.已知指数函数满足,定义域为R的函数是奇函数.确定和的解析式;判断函数的单调性,并用定义证明;若对于任意,都有成立,求a的取值范围.【答案】解:设且,,,,,是定义域为R的奇函数,,即,解得.经检验,当时,为奇函数,是定义在R上的减函数,证明如下:任取,,,则.,,又,,,,是定义在R上的减函数;,且为奇函数,,所以,因为,所以成立,设,,由对勾函数的单调性可知,函数在单调递增,在上单调递减,所以当时,有最大值为,所以.【解析】本题考查了函数的奇偶性和单调性,本题难度适中,属于较难题.利用指数函数过定点和函数为奇函数,得到关于参数的方程,解方程得到本题结论;利用函数单调性的定义加以证明,得到本题结论;利用函数的奇偶性和单调性,将原不等式转化为相应自变量的比较,利用对勾函数的单调性得到本题结论.28.某镇现在人均一年占有粮食,如果该镇人口平均每年增长,粮食总产量平均每年增长,那么x年后若人均一年占有y kg粮食,求y关于x的函数解析式.【答案】解:设该镇现在人口数量为M,则该镇现在一年的粮食总产量为360M kg.1年后,该镇粮食总产量为,人口数量为,则人均一年占有粮食为,2年后,人均一年占有粮食为,,x年后,人均一年占有粮食为,即所求函数解析式为【解析】本题考查了函数模型的应用的相关知识,试题难度较易29.用描点法在同一平面直角坐标系中画出与的图象.在的条件下,分别计算并比较与,与,与的值,从中你得到什么结论?【答案】解:作,的图象如下,,,;,;,;故;即与的图象关于y轴对称.【解析】本题主要考查了指数函数的图象及其性质,属于较易题.结合指数函数的图象,利用描点法作,的图象.可求得;;;从而可判断.30.已知不相等的两个实数a,b满足,判断实数a,b的大小关系.【答案】解:画出,的图像如图所示:,当a,b同为负时,,当a,b同为正时,,当a,b不同号时,不存在,综上所述,答案:当或.【解析】本题主要考查了指数函数的图像与性质,属于较易题画出图像,由图像可得结果.。
指数函数与对数函数例题和知识点总结一、指数函数的定义与性质指数函数的一般形式为$y = a^x$($a > 0$且$a ≠ 1$)。
其中,底数$a$决定了函数的性质。
当$a > 1$时,函数单调递增;当$0 < a < 1$时,函数单调递减。
指数函数的定义域为$R$,值域为$(0, +\infty)$。
例如,函数$y = 2^x$是一个底数为$2$(大于$1$)的指数函数,它在$R$上单调递增。
二、对数函数的定义与性质对数函数是指数函数的反函数,一般形式为$y =\log_a x$($a > 0$且$a ≠ 1$)。
其中,对数的底数$a$同样决定了函数的性质。
当$a > 1$时,函数在$(0, +\infty)$上单调递增;当$0 < a <1$时,函数在$(0, +\infty)$上单调递减。
对数函数的定义域为$(0, +\infty)$,值域为$R$。
例如,函数$y =\log_2 x$是一个底数为$2$(大于$1$)的对数函数,它在$(0, +\infty)$上单调递增。
三、指数函数与对数函数的图象指数函数$y = a^x$($a > 0$且$a ≠ 1$)的图象特点:当$a > 1$时,图象过点$(0, 1)$,从左到右逐渐上升;当$0 < a < 1$时,图象过点$(0, 1)$,从左到右逐渐下降。
对数函数$y =\log_a x$($a > 0$且$a ≠ 1$)的图象特点:当$a > 1$时,图象过点$(1, 0)$,从左到右逐渐上升;当$0 < a < 1$时,图象过点$(1, 0)$,从左到右逐渐下降。
四、指数运算与对数运算的性质指数运算性质:1、$a^m \times a^n = a^{m + n}$2、$\frac{a^m}{a^n} = a^{m n}$3、$(a^m)^n = a^{mn}$4、$a^0 = 1$($a ≠ 0$)对数运算性质:1、$\log_a (MN) =\log_a M +\log_a N$2、$\log_a \frac{M}{N} =\log_a M \log_a N$3、$\log_a M^n = n \log_a M$4、$\log_a a = 1$5、$\log_a 1 = 0$五、例题分析例 1:比较大小比较$2^{03}$和$03^2$的大小。
指数及指数函数(一)指数与指数幂的运算1.根式的概念一般地,如果a x n=,那么x 叫做a 的n 次方根,其中n >1,且n ∈N *.当n 是奇数时,正数的n 次方根是一个正数,负数的n 次方根是一个负数.此时,a 的n 次方根用符号n a 表示.式子n a 叫做根式,这里n 叫做根指数,a 叫做被开方数.当n 是偶数时,正数的n 次方根有两个,这两个数互为相反数.此时,正数a 的正的n 次方根用符号n a 表示,负的n 次方根用符号-n a 表示.正的n 次方根与负的n 次方根可以合并成±n a (a >0).由此可得:负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,记作00=n . 结论:当n 是奇数时,a a n n =当n 是偶数时,⎩⎨⎧<≥-==)0()0(||a a a a a a n n2.分数指数幂)1,,,0(*>∈>=n N n m a a an m nm)1,,,0(11*>∈>==-n N n m a a aanmnm nm0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义 3.有理指数幂的运算性质 (1)r a ·sr r aa += ),,0(Q s r a ∈>;(2)rssr a a =)( ),,0(Q s r a ∈>; (3)srra a ab =)(),0,0(Q r b a ∈>>.(一)指数函数的概念一般地,函数)1a ,0a (a y x≠>=且叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域为R .注意:○1 指数函数的定义是一个形式定义 ○2 注意指数函数的底数的取值范围,底数为什么不能是负数、零和1.(二)指数函数的图象和性质注意内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)值、奇偶性.指数函数的图象如右图:4图象特征函数性质1a > 1a 0<< 1a > 1a 0<<向x 、y 轴正负方向无限延伸 函数的定义域为R 图象关于原点和y 轴不对称 非奇非偶函数函数图象都在x 轴上方 函数的值域为R +函数图象都过定点(0,1) 1a 0=自左向右看, 图象逐渐上升 自左向右看, 图象逐渐下降 增函数减函数在第一象限内的图象纵坐标都大于1 在第一象限内的图象纵坐标都小于1 1a ,0x x >> 1a ,0x x <>在第二象限内的图象纵坐标都小于1 在第二象限内的图象纵坐标都大于1 1a ,0x x <<1a ,0x x ><图象上升趋势是越来越陡图象上升趋势是越来越缓函数值开始增长较慢,到了某一值后增长速度极快;函数值开始减小极快,到了某一值后减小速度较慢;利用函数的单调性,结合图象还可以看出:(1)在[a ,b]上,)1a 0a (a )x (f x≠>=且值域是)]b (f ),a (f [或)]a (f ),b (f [; (2)若0x ≠,则1)x (f ≠;)x (f 取遍所有正数当且仅当R x ∈; (3)对于指数函数)1a 0a (a )x (f x ≠>=且,总有a )1(f =; (4)当1a >时,若21x x <,则)x (f )x (f 21<;指数与指数函数练习题一、选择题:1、化简1111132168421212121212-----⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++++ ⎪⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,结果是( ) A 、11321122--⎛⎫- ⎪⎝⎭B 、113212--⎛⎫- ⎪⎝⎭ C 、13212-- D 、1321122-⎛⎫- ⎪⎝⎭2、44等于( ) A 、16a B 、8a C 、4a D 、2a3、若1,0a b ><,且b b a a -+=则b b a a --的值等于( )A 、6B 、2±C 、2-D 、24、函数()2()1xf x a =-在R 上是减函数,则a 的取值范围是( )A 、1>a B 、2<a C、a <、1a <<5、下列函数式中,满足1(1)()2f x f x +=的是( )A 、 1(1)2x +B 、14x + C 、2x D 、2x -6、已知01,1a b <<<-,则函数xy a b =+的图像必定不经过( ) A 、第一象限 B 、第二象限 C 、第三象限 D 、第四象限7、一批设备价值a 万元,由于使用磨损,每年比上一年价值降低%b ,则n 年后这批设备的价值为( )A 、(1%)na b -B 、(1%)a nb -C 、[1(%)]n a b -D 、(1%)na b -8、若103,104x y ==,则10x y -= 。
指数函数与对数函数总结与练习一、指数的性质(一)整数指数幂n 1.整数指数幂概念:a =a ⋅Λ⋅a (n ∈N )a 0=1(a ≠0)1⋅4a 243*n 个aa-n=1a ≠0,n ∈N *)n(a 2.整数指数幂的运算性质:(1)a m ⋅a n =a m +n (m ,n ∈Z )(2)a (3)(ab )=a ⋅b n n n ()mn=a mn(m ,n ∈Z )(n ∈Z )其中a ÷a =a ⋅a m n m -n =a m -n a n ⎛a ⎫-1nn -n , ⎪=(a ⋅b)=a ⋅b =n .b ⎝b ⎭n 3.a 的n 次方根的概念即:若x n 一般地,如果一个数的n 次方等于a n >1,n ∈N ),那么这个数叫做a 的n 次方根,=a ,则x 叫做a 的n 次方根,(n >1,n ∈N )**(说明:①若n 是奇数,则a 的n 次方根记作n a ;若a >0则n a >0,若a <o 则n a <0;②若n 是偶数,且a >0则a 的正的n 次方根记作n a ,a 的负的n 次方根,记作:-n a ;(例如:8的平方根±8=±2216的4次方根±416=±2)③若n 是偶数,且a <0则n a 没意义,即负数没有偶次方根;④Θ0=0n >1,n ∈N nn (*)∴n 0=0;⑤式子a 叫根式,n 叫根指数,a 叫被开方数。
∴(a )nn=a ..4.a 的n 次方根的性质一般地,若n 是奇数,则n a n =a ;若n 是偶数,则n a n =a =⎨5.例题分析:例1.求下列各式的值:(1)3-8⎧a⎩-aa ≥0a <0.(3)(2)(-10)*2(3)4(3-π)(4)4例2.已知a <b <0,n >1,n ∈N ,化简:n (a -b )+n (a +b ).n n (二)分数指数幂1051231.分数指数幂:5a =a =a102(a >0)3a =a =a124(a >0)即当根式的被开方数能被根指数整除时,根式可以写成分数指数幂的形式;如果幂的运算性质(2)a 3()kn=akn 对分数指数幂也适用,442255⨯3⨯4⎛2⎫⎛⎫2532例如:若a >0,则 a 3⎪=a 3=a , a 4⎪=a 4=a ,∴a =a 3⎝⎭⎝⎭a =a .545即当根式的被开方数不能被根指数整除时,根式也可以写成分数指数幂的形式。
指数函数习题新泰一中闫辉一、选择题1.以下函数中指数函数的个数是( ).①②③④A.0 个B.1 个C.2 个D.3 个2.假设,,那么函数的图象必然在〔〕A.第一、二、三象限 B .第一、三、四象限C.第二、三、四象限D.第一、二、四象限3.,当其值域为时,的取值范围是〔〕A. B .C.D.4.假设,,以下不等式成立的是〔〕A. B . C . D .5.且,,那么是〔〕A.奇函数 B .偶函数C.非奇非偶函数 D .奇偶性与有关6.函数〔〕的图象是〔〕7.函数与的图象大体是().8.当时,函数与的图象只可能是〔〕9.在以以下图象中,二次函数与指数函数的图象只可能是〔〕10.计算机本钱不断降低 , 假设每隔 3 年计算机价格降低 , 现在价格为 8100 元的计算机 , 那么 9 年后的价格为 ( ).A.2400 元 B.900 元C.300 元D.3600 元二、填空题1.比较大小:〔1〕;〔2〕______ 1 ;〔3〕______2.假设,那么的取值范围为 _________.3.求函数的单调减区间为__________.4.的反函数的定义域是__________.5.函数的值域是__________.6.的定义域为, 那么的定义域为 __________.7.当时,, 那么的取值范围是 __________. 8.时,的图象过定点 ________ .9.假设, 那么函数的图象必然不在第 _____象限 .10.函数的图象过点, 又其反函数的图象过点 (2,0),那么函数的剖析式为 ____________.11.函数的最小值为 ____________.12.函数的单调递加区间是 ____________.13.关于的方程有两个实数解 , 那么实数的取值范围是 _________.14.假设函数〔且〕在区间上的最大值是14,那么等于_________.三、解答题1.按从小到大排列以下各数:,,,,,,,2.设有两个函数与,要使〔 1〕;〔 2〕,求、的取值范围.3., 试比较的大小.4.假设函数是奇函数,求的值.5.,求函数的值域.6.解方程:〔1〕;〔2〕.7.函数〔且〕〔1〕求的最小值;〔2〕假设,求的取值范围.8.试比较与的大小,并加以证明.9.某工厂从年到年某种产品的本钱共下降了19%,假设每年下降的百分率相等,求每年下降的百分率10.某工厂今年 1 月、 2 月、 3 月生产某产品分别为 1 万件、 1.2 件、 1.3 万件,为了估测今后每个月的产量,以这三个月的产品数量为依据,用一个函数模拟该产品的月产量与月份数的关系,模拟函数可以采纳二次函数或函数〔其中、、为常数〕,四月份该产品的产量为 1.37 万件,请问用以上哪个函数作为模拟函数较好?请说明原由.11.设,求出的值.12.解方程.参照答案:一、1.B 2.A 3.D4.B5.A 6.B 7.D8.A 9.A 10.A二、 1.〔 1〕〔2〕〔3〕2.3.4.〔0,1〕5.6.7 .8.恒过点〔 1,3〕 9 .四 10 .11.12.13.14.或三、 1.解:除以外,将其余的数分为三类:〔1〕负数:〔2〕小于 1 的正数:,,〔3〕大于 1 的正数:,,在〔 2〕中,;在〔 3〕中,;综上可知说明:对几个数比较大小的详尽方法是:〔1〕与 0 比,与 1 比,将所有数分成三类:,,,〔2〕在各样中两两比2.解:〔 1〕要使由条件是,解之得〔2〕要使,必定分两种情况:当时,只要,解之得;当时,只要,解之得或说明:假设是与比较大小,平时要分和两种情况考虑.3.4.解:为奇函数,,即,那么,5.解:由得,即,解之得,于是,即,故所求函数的值域为6.解:〔 1〕两边同除可得,令,有,解之得或,即或,于是或〔2〕原方程化为,即,由求根公式可获取,故7.解:〔 1〕,当即时,有最小值为〔2〕,解得当时,;当时,.8.当时,>,当时,>.9.解:设每年下降的百分率为,由题意可得,,,故每年下降的百分率为 10%10.解:设模拟的二次函数为,由条件,,,可得,解得又由及条件可得,解得下面比较,与的差,比的误差较小,从而作为模拟函数较好11.解:故12.解:令,那么原方程化为解得或,即或〔舍去〕,习题二1.求不等式 a2 x 7a4x1( a 0 ,且 a1) 中 x 的取值范围.x2.. 指数函数y b的图象以以下图,求二次函数 y ax2bx 的极点的横坐标的取值范围.ay1o x3. 函数f ( x)a x〔a0 ,且 a 1〕关于任意的实数x ,y都有〔〕A. f (xy) f ( x) f ( y)B. f (xy ) f ( x) f ( y)C. f ( x y) f (x) f ( y)D. f (x y) f (x) f ( y)4. 假设(1)x(1) x,那么 x 满足〔〕23A. x 0B. x0 C. x≤ 0D. x ≥ 0 5. (1) (a a 1) 23,求 a3 a 3;(2) a2 x 2 1,求 a3x aa x a 3xx;(3) x31 a ,求 a22ax 3x 6的值.6.函数 f (x) a x〔a0 ,a1〕在2,2 上函数值总小于 2,求实数 a 的取值范围.7 函数 f ( x)a x a x〔 a0, a1〕,且 f (1)3,那么 f(0) f (1) f (2)的值是.8. 假设关于x的方程22x2x ga a10 有实根,试求 a 的取值范围.9.当 a0 且 a 1 时,函数 f ( x)a x2 3 必过定点.10.设 y1a3x1, y2a2x其中 a0 ,且 a 1 .确定x为何值时,有:〔1〕 y1y2;〔2〕 y1y2.11 当a0时,函数 y ax b 和 y b ax的图象是〔〕y y11x xO OABy y11O xOxCD12.函数 y f x的图象与 y2x的图象关于 x 轴对称,那么f x 的表达式为.13.假设函数 Fx12gf x x0是偶函数,且f x 不恒等于 0,那么f x 为〔〕2x1A.奇函数B.偶函数C.可能是奇函数,也可能是偶函数D.非奇非偶函数14. 函数 f x 2x1,g x 1 x2,构造函数 F x 定义以下:当 f x ≥ g x 时, F x f x ;当f xg x 时, F xg x ,那么 F x 〔〕A.有最大值 1,无最小值 B.有最小值 0,无最大值C.有最小值 1,无最大值D.无最小值,也无最大值15. 当 x 0 时,函数 f xa 2x1,那么实数 a 的取值范围是1 的值总大于 .16. 函数f x 满足对任意实数x 1x 2 有 f x 1f x 2 且 f x 1 x 2f x 1 gf x 2 假设写出一个满足这些条件的函数那么这个函数可以写为.习题三一、选择题〔每题4 分,共计 40 分〕1.以下各式中成立的一项为哪一项〔〕A . ( n) 713n 7 m 7 B .3933 C .4 x 3 y 3( x y) 4 D .12( 3)4 33m211 11 52.化简 (a 3 b 2 )( 3a 2 b 3) (1a 6b 6 ) 的结果3A . 9aB .aC . 6aD . 9a 2 3.设指数函数f ( x) a x ( a 0, a1) ,那么以低等式中不正确 的是...A . f ( x +y )= f(x ) · f ( y )B . f 〔 xy 〕 f ( x)f ( y)C . f ( nx)[ f ( x)] n (nQ )D . [ f (xy)] n[ f ( x)] n ·[f ( y)] n5)01 4.函数 y(x( x 2)2〔〕〔〕( n N )〔〕A . { x | x 5, x 2}B . { x | x 2}C . { x | x 5}D . { x | 2 x 5或 x 5}5.假设指数函数ya x 在 [ -1,1] 上的最大值与最小值的差是 1,那么底数 a 等于〔〕A .5 1 B .5 1 C .5 1 D .1522226.方程 a |x| x 2 (0a 1) 的解的个数为〔〕A. 0 个个C. 2个D. 0个或 1个7.函数 f (x) 2|x|的值域是〔〕A . (0,1]B . (0,1)C . (0, )D . R2 x1, x 08.函数 f (x)1,满足 f ( x)1的 x 的取值范围〔〕x 2 , x 0A . ( 1,1)B . ( 1, )C . { x | x 0或 x 2}D. { x | x 1或 x1}9. f (x)e x e x〔〕,那么以下正确的选项是2A .奇函数,在 R 上为增函数B .偶函数,在 R 上为增函数C .奇函数,在 R 上为减函数 D.偶函数,在 R 上为减函数10.函数 y( 1) x 2 x 2得单调递加区间是〔 〕2C .[ 1,2]D . [ 1,1]A .( , 1]B .[2,)22二、填空题〔每题 4 分,共计 28 分〕11. a2 ,b 2 ,那么实数 a 、b 的大小关系为 .12:不用计算器计算272 100.12927233 037=___________.481x 2813.不等式3 2 x 的解集是 __________________________ .314. n2, 1,0,1,2,3 ,假设 ( 1)n( 1)n,那么 n ___________ .251 x 2ax2 x a 215.不等式1恒成立,那么 a 的取值范围是.2216.定义运算:aa (a b)2 x的值域为 _________________b(a,那么函数 f x 2xb b)17. 以以下图的是某池塘中的浮萍延长的面积( m 2 ) 与时间 t ( 月 ) 的关系 : y a t , 有以下表达 :① 这个指数函数的底数是 2;y/m 2 ② 第 5 个月时 , 浮萍的面积就会高出30m 2 ;8③ 浮萍从 4m 2 延长到 12m 2需要经过1.5 个月;④ 浮萍每个月增加的面积都相等;⑤ 假设浮萍延长到2m 2、 3m 2 、 6m 24所经过的时间分别为 t 1 、 t 2 、 t 3 ,那么t 1t 2t 3 .21其中正确的选项是.0 1 2 3t/ 月三、解答题:〔 10+10+12=32 分〕18. aa 17 ,求以下各式的值:3 31122〔 1〕a1 a1 ; 〔 2〕 a 2a 2 ; 〔 3〕 a 2 a 2 ( a 1) .a2a 219. 函数y a 2 x2a x1(a1)在区间[-1,1]上的最大值是14,求a的值.20. 〔 1〕 f ( x)2m 是奇函数,求常数 m 的值;3x1〔 2〕画出函数 y | 3x 1 | 的图象,并利用图象答复:k 为何值时,方程 | 3x 1| k 无解?有一解?有两解?参照答案一、选择题〔 4*10=40 分〕题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案BADDCCADAC二、填空题〔 4*7=28 分〕11. a b ;; 13. { x | x 4或 x2} ; 14.-1或 215.(-2, 2); 16.(0,1]17.①②⑤三、解答题:〔 10+10+12=32 分〕111118.解 : 〔1〕原式 (a2)3(a 2 )3( a2a 2 )(a a 11)a a18 。
指数函数及其性质应用1.指数函数概念一般地,函数「,/(... I —“丿:叫做指数函数,其中芫是自变量,函数的定义域为三.2:2归纳:综合类“已知a (幫,b(2)3则a 、b 、c 的大小关系为51 ⑵如果 m 0,则 a 2m ,b(—)m ,c0.2m则a 、b 、c的大小关系为 _________ 题型二过定点问题 1、 函数y a x 3 3恒过定点 ____________X 1 2、 函数y 5 a a 0, a 1图像必过定点,这个定点是 ________________________ 3、已知对不同的a 值,函数f xX 12 a a 0,a 1的图像恒过定点 P ,则P 点的坐标是 _________ 归纳: 题型三解指数函数不等式 X 2 21、12 2 (1)32x 3、0.2X 25 4、(a 2 a 2)x (a 2 a 2)1 x指数函数题型训练题型一比较两个值的大小 1、“同底不同指”型 1 21 21 3(1)丄丄5— 5(2)1.72.51.731(3)40.8 1.8(4) 0.5aa 0.6 a 0,a 1归纳: 2、“同指不同底”型53 6(1) -113342归纳:3、“不同底不同指”型(1)1.70.3 0.93.1 (2)1.72.5 0.73 (3)0.80.19 0.2(4)a b _b a (0a b1)(5)13"归纳: 题型四求指数函数相关的定义域 1、 i 6x24、y 2x 35 、已知 f(x)的定义域为(0,1),则f (3x )的定义域为题型五求指数函数相关的值域 仁y 2 xx x 12、y 42 13、y 3x41 x — 、设0 x 2,求函数y 4 2—x … 3 15、求A xy 42* 1 3, x (,1]的值域。
题型六 方程问题1、3x 2 32 x82、32x3x 63、32 x 23 x 5 032归纳:题型七 最值问题归纳:9x 的最大值和最小值5值域1、已知 1 x 2,求函数f(x) 3 2 3x 12、已知函数ya 2x 2a x1(a 1)在区间[3、函数f (x)a x(a 0,且a1)在区间[则a的值为 归纳: 题型八奇偶性问题1,1]上的最大值是14, 求a 的值.a1,2]中的最大值比最小值大一,2若函数f (x) a 为奇函数,则实数 a 的值是 ___________________题型九单调性问题 21、函数y 2x 2x 3的单调区间。
对指数函数及其性质经典题型总结指数函数是数学中常见的一类函数,具有一些独特的性质。
本文对指数函数及其性质的经典题型进行总结,旨在帮助读者更好地理解和应用指数函数。
一、指数函数的定义指数函数是以底数为常数,指数为变量的数学函数,可以表示为:y = a^x,其中a为底数,x为指数。
二、指数函数的性质1. 指数函数的图像特点- 当a>1时,指数函数呈现递增的趋势,图像从左下向右上倾斜。
- 当0<a<1时,指数函数呈现递减的趋势,图像从左上向右下倾斜。
- 当a=1时,指数函数的图像为一条水平直线。
2. 指数函数的基本性质- a^0 = 1,任何数的0次方都等于1。
- a^m * a^n = a^(m+n),同底数相乘,指数相加。
- (a^m)^n = a^(m*n),同底数相乘,指数相乘。
- (a*b)^n = a^n * b^n,底数相乘,指数不变。
- (a^n)^m = a^(n*m),指数相乘,底数不变。
三、指数函数的经典题型1. 指数函数的求值问题- 根据指数函数的定义,计算给定指数函数的特定值。
2. 指数函数的图像问题- 根据指数函数的性质和底数的取值范围,画出指数函数的图像。
3. 指数函数的运算问题- 根据指数函数的性质,进行指数函数的加法、减法、乘法和除法运算。
4. 指数函数的应用问题- 利用指数函数的性质,解决实际生活中的问题,如人口增长、物质衰变等。
四、总结指数函数是数学中重要且常用的一类函数,具有特定的图像特点和基本性质。
熟练掌握指数函数的经典题型可以帮助我们更好地应用指数函数解决问题。
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指数函数1.指数函数の定义:函数)1(≠>=aaay x且叫做指数函数,其中x是自变量,函数定义域是R 2.指数函数の图象和性质:在同一坐标系中分别作出函数y=x2,y=x⎪⎭⎫⎝⎛21,y=x10,y=x⎪⎭⎫⎝⎛101の图象.我们观察y=x2,y=x⎪⎭⎫⎝⎛21,y=x10,y=x⎪⎭⎫⎝⎛101图象特征,就可以得到)1(≠>=aaay x且の图象和性质。
a>1 0<a<1图象00性质(1)定义域:R(2)值域:(0,+∞)(3)过点(0,1),即x=0时,y=1(4)在 R上是增函数(4)在R上是减函数指数函数是高中数学中の一个基本初等函数,有关指数函数の图象与性质の题目类型较多,同时也是学习后续数学内容の基础和高考考查の重点,本文对此部分题目类型作了初步总结,与大家共同探讨.1.比较大小例1 已知函数2()f x x bx c=-+满足(1)(1)f x f x+=-,且(0)3f=,则()xf b与()x f c の大小关系是_____.分析:先求b c ,の值再比较大小,要注意x x b c ,の取值是否在同一单调区间内.解:∵(1)(1)f x f x +=-, ∴函数()f x の对称轴是1x =. 故2b =,又(0)3f =,∴3c =.∴函数()f x 在(]1-,∞上递减,在[)1+,∞上递增. 若0x ≥,则321x x ≥≥,∴(3)(2)x x f f ≥; 若0x <,则321x x <<,∴(3)(2)x x f f >. 综上可得(3)(2)x x f f ≥,即()()x x f c f b ≥.评注:①比较大小の常用方法有:作差法、作商法、利用函数の单调性或中间量等.②对于含有参数の大小比较问题,有时需要对参数进行讨论. 2.求解有关指数不等式例2 已知2321(25)(25)x x a a a a -++>++,则x の取值范围是___________. 分析:利用指数函数の单调性求解,注意底数の取值范围. 解:∵2225(1)441a a a ++=++>≥,∴函数2(25)x y a a =++在()-+,∞∞上是增函数,∴31x x >-,解得14x >.∴x の取值范围是14⎛⎫+ ⎪⎝⎭,∞. 评注:利用指数函数の单调性解不等式,需将不等式两边都凑成底数相同の指数式,并判断底数与1の大小,对于含有参数の要注意对参数进行讨论. 3.求定义域及值域问题例3 求函数y =の定义域和值域. 解:由题意可得2160x --≥,即261x -≤,∴20x -≤,故2x ≤. ∴函数()f x の定义域是(]2-,∞.令26x t -=,则y =,又∵2x ≤,∴20x -≤. ∴2061x -<≤,即01t <≤. ∴011t -<≤,即01y <≤.∴函数の值域是[)01,. 评注:利用指数函数の单调性求值域时,要注意定义域对它の影响.4.最值问题例4 函数221(01)x x y a a a a =+->≠且在区间[11]-,上有最大值14,则a の值是_______.分析:令x t a =可将问题转化成二次函数の最值问题,需注意换元后t の取值范围.解:令x t a =,则0t >,函数221x x y a a =+-可化为2(1)2y t =+-,其对称轴为1t =-.∴当1a >时,∵[]11x ∈-,,∴1x a a a ≤≤,即1t a a≤≤. ∴当t a =时,2max (1)214y a =+-=. 解得3a =或5a =-(舍去);当01a <<时,∵[]11x ∈-,,∴1x a a a ≤≤,即1a t a≤≤,∴ 1t a =时,2max 11214y a ⎛⎫=+-= ⎪⎝⎭, 解得13a =或15a =-(舍去),∴a の值是3或13.评注:利用指数函数の单调性求最值时注意一些方法の运用,比如:换元法,整体代入等. 5.解指数方程例5 解方程223380x x +--=.解:原方程可化为29(3)80390x x ⨯-⨯-=,令3(0)x t t =>,上述方程可化为298090t t --=,解得9t =或19t =-(舍去),∴39x =,∴2x =,经检验原方程の解是2x =.评注:解指数方程通常是通过换元转化成二次方程求解,要注意验根. 6.图象变换及应用问题例6 为了得到函数935x y =⨯+の图象,可以把函数3x y =の图象( ). A .向左平移9个单位长度,再向上平移5个单位长度 B .向右平移9个单位长度,再向下平移5个单位长度 C .向左平移2个单位长度,再向上平移5个单位长度D .向右平移2个单位长度,再向下平移5个单位长度分析:注意先将函数935x y =⨯+转化为235x t +=+,再利用图象の平移规律进行判断.解:∵293535x x y +=⨯+=+,∴把函数3x y =の图象向左平移2个单位长度,再向上平移5个单位长度,可得到函数935x y =⨯+の图象,故选(C ). 评注:用函数图象解决问题是中学数学の重要方法,利用其直观性实现数形结合解题,所以要熟悉基本函数の图象,并掌握图象の变化规律,比如:平移、伸缩、对称等. 习题1、比较下列各组数の大小: (1)若 ,比较 与 ; (2)若 ,比较 与 ; (3)若 ,比较与;(4)若 ,且,比较a 与b ; (5)若 ,且,比较a 与b .解:(1)由 ,故 ,此时函数为减函数.由,故 .(2)由 ,故.又 ,故 .从而 . (3)由 ,因,故.又,故.从而.(4)应有.因若,则.又,故 ,这样 .又因,故 .从而 ,这与已知 矛盾. (5)应有.因若,则.又,故,这样有.又因 ,且 ,故 .从而 ,这与已知矛盾.小结:比较通常借助相应函数の单调性、奇偶性、图象来求解.2,曲线 分别是指数函数,和の图象,则 与1の大小关系是 ( ).(分析:首先可以根据指数函数单调性,确定,在 轴右侧令,对应の函数值由小到大依次为 ,故应选 .小结:这种类型题目是比较典型の数形结合の题目,第(1)题是由数到形の转化,第(2)题则是由图到数の翻译,它の主要目の是提高学生识图,用图の意识. 求最值3,求下列函数の定义域与值域.(1)y =231-x ; (2)y =4x +2x+1+1.解:(1)∵x-3≠0,∴y =231-x の定义域为{x |x ∈R 且x ≠3}.又∵31-x ≠0,∴231-x ≠1,∴y =231-x の值域为{y |y>0且y ≠1}.(2)y =4x +2x+1+1の定义域为R.∵2x >0,∴y =4x +2x+1+1=(2x )2+2·2x +1=(2x +1)2>1.∴y =4x +2x+1+1の值域为{y |y>1}.4,已知-1≤x ≤2,求函数f(x)=3+2·3x+1-9x の最大值和最小值解:设t=3x ,因为-1≤x ≤2,所以931≤≤t ,且f(x)=g(t)=-(t-3)2+12,故当t=3即x=1时,f(x)取最大值12,当t=9即x=2时f(x)取最小值-24。
指数函数专题训练1. 指数函数的定义和特性- 指数函数可以用如下形式表示:f(x) = a^x,其中a是一个常数,称为底数,x是指数。
- 指数函数的定义域是所有实数,值域是正实数。
- 当底数a大于1时,指数函数是增长函数;当0 < a < 1时,指数函数是减少函数。
- 指数函数的图像为一个逐渐增长或减少的曲线,且不会与x 轴相交。
- 指数函数有以下的性质:- a^0 = 1,任何数的0次方都等于1。
- a^x * a^y = a^(x+y),指数相加时,底数相乘。
- a^x / a^y = a^(x-y),指数相减时,底数相除。
2. 指数函数的图像和性质探究- 结合实际情境,探究指数函数的图像和性质。
例如,比较a 为2和a为0.5时的指数函数图像,观察它们的变化趋势。
- 使用计算工具绘制指数函数的图像,并根据图像,讨论指数函数在不同区间上的增长或减少速度。
- 研究指数函数的性质,例如指数函数的导数和二阶导数,沿着它的图像观察变化趋势,并探究导数和二阶导数与指数函数相关的规律。
3. 指数函数的应用- 研究指数函数在实际问题中的应用,如金融领域中的复利计算,人口增长模型等。
- 研究指数函数在自然科学中的应用,如放射性衰变的模型,生态系统中的物种扩张模型等。
- 研究指数函数在工程领域中的应用,如电路中的电流增长和衰减模型,生物医学工程中的光强度计算模型等。
4. 指数函数的变形和拓展- 研究具有不同底数和指数的指数函数,探索它们的图像和性质。
- 研究含有常数和其他函数的指数函数,例如f(x) = a^x + b,探讨对图像和性质造成的影响。
- 考虑复数底数和指数的指数函数,研究它们的图像和性质。
5. 指数函数的计算和求解问题- 学习如何计算和化简含有指数函数的复合函数。
- 学习如何解指数函数的方程和不等式,例如a^x = b,a^x > b 等。
- 学习如何利用指数函数求解实际应用问题,例如利用指数函数计算复利、模拟人口增长等。
第讲指数函数时间:年月日刘老师学生签名:一、兴趣导入二、学前测试1.在区间上为增函数的是( B )A . B. C. D.2.函数是单调函数时,的取值范围( A )A. B . C . D.3.如果偶函数在具有最大值,那么该函数在有( A )A.最大值 B .最小值 C .没有最大值 D.没有最小值4.函数,是( B )A.偶函数 B .奇函数 C.不具有奇偶函数 D .与有关5.函数在和都是增函数,若,且那么( D )A. B. C. D .无法确定6.函数在区间是增函数,则的递增区间是( B )A. B. C. D.12三、方法培养☆专题1:指数函数的定义一般地,函数x y a =(a >0且a ≠1)叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域为R 。
例1指出下列函数那些是指数函数:(1)4x y =(2)x y 4=(3)4xy -= (4))4(-=xy (5)π=y x(6)x y 24=(7)xxy =(8))1,21(()12≠>=-a a y a x解析:利用指数函数的定义解决这类问题。
解:(1),(5),(8)为指数函数变式练习11函数2(33)x y a a a =-+⋅是指数函数,则有()A.a=1或a=2 B.a=1 C.a=2 D.a>0且1≠a 答案:C 2. 计算:105432)(0625.0833416--+++π; 解:(1)105432)(0625.0833416--+++π =(425)21+(827)31+(0。
062 5)41+1-21=(25)2×21+(23)313⨯+(0。
5)414⨯+21=25+23+0。
5+21 =5;☆专题2:指数函数的图像与性质一般地,指数函数y=a x在底数a >1及0<a <1这两种情况下的图象和性质如下表所示:a >1 0<a <1 图象3性质 ①定义域:R ②值域:(0,+∞)③过点(0,1),即x=0时y=1④在R 上是增函数,当x <0时,0<y <1;当x >0时,y >1 ④在R 上是减函数,当x <0时,y>1;当x >0时,0<y <1在同一坐标系中作出y=2x和y=(21)x 两个函数的图象,如图2—1-2-3。
指数函数及其性质应用
1.指数函数概念
叫做指数函数,其中是自变量,函数的定义域为.
一般地,函数
2.
函数
名称
指数函数
定义函数且叫做指数函数
图象
定义域
值域
过定点图象过定点,即当时,.
奇偶性非奇非偶
单调性在上是增函数在上是减函数
函数值的
变化情况
变化对图
象的影响
在第一象限内,从逆时针方向看图象,逐渐增大;在第二象限内,从逆时针
方向看图象,逐渐减小.
指数函数题型训练
题型一 比较两个值的大小 1、“同底不同指”型 (1)21
51-
⎪
⎭⎫ ⎝⎛ 3
251⎪⎭
⎫
⎝⎛ (2) 2.51.7 3
1.7 (3)0.8
14⎛⎫ ⎪
⎝⎭
1.8
12⎛⎫ ⎪⎝⎭
(4)
0.5
a ()0.6
0,1a
a a >≠
归纳:
2、“同指不同底”型
(1)5
6
311⎛⎫ ⎪
⎝⎭
5
6
833⎛⎫ ⎪
⎝⎭
(2)9 2
4
归纳: 3、“不同底不同指”型 (1)0.3
1.7
3.1
0.9
(2) 2.5
1.7
30.7 (3)0.1
0.8
- 0.2
9
-
(4)b a (01)a
b a b <<< (5) 1
23-⎛⎫ ⎪
⎝⎭
13
3
归纳:
综合类:(1)已知232()3
a =,132()3
b =,232
()5c =则a 、b 、c 的大小关系为
(2)如果0m <,则2m a =,1
()2
m b =,0.2m c =则a 、b 、c 的大小关系为
题型二 过定点问题 1、函数33x y a -=+恒过定点
2、函数()150,1x y
a a a +=->≠图像必过定点,这个定点是
3、已知对不同的a 值,函数()()120,1x f x a a a -=+>≠的图像恒过定点P ,则P 点的坐标
是 归纳:
题型三 解指数函数不等式
1、2212
2≤⎪⎭
⎫ ⎝⎛-x 2、 8
21()33
x x --< 3、0.225x < 4、221(2)(2)x x a a a a -++>++
归纳:
题型四 求指数函数相关的定义域
1
、y =
、y =
、y =
4、13
2
x y
-= 5、已知
()f x 的定义域为(0,1) ,则(3)x f 的定义域为__________
归纳:
题型五 求指数函数相关的值域 1、2
x
y
-= 2、1421x x y
+=++
3、1
33+=x x
y 4、设02x ≤
≤ ,求函数12
4
325x x y -=-⋅+值域
5、求1423x x y
+=-+,(,1]x ∈-∞的值域。
题型六 方程问题 1、2
23
380x x +--= 2、23360x x --=
3、23325032x
x
⎛⎫⎛⎫
⨯+⨯-=
⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
归纳:
题型七 最值问题 1、已知12x -≤≤,求函数1()3239x x f x +=+⋅-的最大值和最小值
2、已知函数221(1)x x y a a a =+->在区间[1,1]-上的最大值是14,求a 的值.
3、函数
()x
f x a = (0,1)a a >≠且在区间]2,1[-中的最大值比最小值大2
a
,
则a 的值为 归纳:
题型八 奇偶性问题
若函数a x f x
+-=
1
21
)(为奇函数,则实数a 的值是 题型九 单调性问题 1、函数3
222
--=x x y 的单调区间。
3、求函数222
2
x x y -++=单调区间。
4、求函数232
13x x y
-+⎛⎫= ⎪⎝⎭
的单调区间。
归纳:
题型十 图象变换及应用问题 1、为了得到函数935x y
=⨯+的图象,可以把函数3x y =的图象( )
. A .向左平移9个单位长度,再向上平移5个单位长度 B .向右平移9个单位长度,再向下平移5个单位长度 C .向左平移2个单位长度,再向上平移5个单位长度
D .向右平移2个单位长度,再向下平移5个单位长度 2、画出函数121x y -=-图像,并求定义域与值域。
3、利用函数()2x f x =的图像,作出下列个函数的图像
⑴
(1)f x -,⑵()1f x -,⑶()f x -,⑷()f x -
归纳:
选做题: 1、函数17
6221+-⎪
⎭
⎫ ⎝⎛=x x y 的定义域为 ,值域为 ,
单调递增区间为 ,单调递减区间为 2、已知函数
1()1
x x a f x a -=+ (0,1)a a >≠且。
(1)求
()f x 的定义域和值域;(2)讨论()f x 的奇偶性。
3、函数x x y 4212-+=的定义域,单调区间。