必修一：指数与指数函数

高一数学指数与指数函数试题答案及解析1.设函数（x）＝，则满足的的取值范围是（）．A．[－1,2]B．[0,2]C．[1，＋∞）D．[0，＋∞）【答案】D．【解析】当时，，，解得，因此，当时，，解得，因此，综上【考点】分段函数的应用．2.设函数则使得成立的的取值范围是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】当时，由，可得，即；当时，由，可得，即，综上.故选C【考点】函数的求值.3.已知定义在R上的函数满足，当时，，且.（1）求的值；（2）当时，关于的方程有解，求的取值范围.【答案】（1），（2）【解析】（1）由可知，代入表达式可求得的值.又，可求出的值；（2）由（1）可知方程为，对x进行讨论去绝对值符号，可得，据结合指数函数，二次函数的性质可求得的取值范围.试题解析：解：（1）由已知，可得又由可知 . 5分（2）方程即为在有解.当时，，令,则在单增，当时，，令,则，,综上： . 14分【考点】本题主要考查指数函数，二次函数求值域和分类讨论的数学思想方法.4.函数的图象必经过定点___________．【答案】【解析】∵指数函数过定点，∴函数过定点．【考点】函数图象．5.已知，，且，则与的大小关系_______.【答案】【解析】由，又由，所以，所以由可得，所以，，所以即.【考点】1.分数指数幂的运算；2.对数的运算；3.指数函数的单调性.6.函数在上的最大值比最小值大，则 .【答案】【解析】因为，根据指数函数的性质可知在单调递增，所以最大值为，最小值为，依题意有即，而，所以.【考点】指数函数的图像与性质.7.设，则的大小关系是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】把看成函数当时的函数值,因为,所以；把看成函数当时的函数值,因为,所以；把看成函数当时的函数值,因为 ,所以 .综上, ,故选B【考点】1、指数函数的性质；2、对数函数的性质.8.若，则__________．【答案】【解析】【考点】指数函数的运算法则9.已知，则的大小关系是．【答案】【解析】因为指数函数在R上单调递减，所以。

解析：选 C.函数 y＝ax－a(a>0，且 a≠1)的图象恒过点(1，0)， 故可排除选项 A，B，D.
5．求下列函数的定义域和值域： (1)y＝2x－1 4；(2)y＝23 －|x|.
解：(1)要使函数有意义，则 x－4≠0，解得 x≠4.
1
所以函数 y＝2x－4的定义域为{x|x≠4}． 因为x－1 4≠0，所以 2x－1 4≠1，即函数 y＝2x－1 4的值域为{y|y>0，且 y≠1}．
(2)要使函数有意义，则－|x|≥0，解得 x＝0. 所以函数 y＝23 －|x|的定义域为{x|x＝0}． 因为 x＝0，所以23 －|x|＝230＝1，即函数 y＝23 －|x|的值域为{y|y＝ 1}．
本部分内容讲解结束
问题导学 预习教材 P111－P118，并思考以下问题： 1．指数函数的概念是什么？ 2．结合指数函数的图象，分别指出指数函数 y＝ax(a>1)和 y＝ ax(0<a<1)的定义域、值域和单调性各是什么？
1．指数函数的概念 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___．
指数函数的图象
根据函数 f(x)＝12x的图象，画出函数 g(x)＝12|x|的图象， 并借助图象，写出这个函数的一些重要性质．
【解】
g(x)＝12|x
|＝12x（x≥0），其图象如图． 2x（x<0），
由图象可知，函数 g(x)的定义域为 R，值域是(0，1]， 图象关于 y 轴对称，单调递增区间是(－∞，0]， 单调递减区间是(0，＋∞)．
■名师点拨 指数函数解析式的 3 个特征
(1)底数 a 为大于 0 且不等于 1 的常数． (2)自变量 x 的位置在指数上，且 x 的系数是 1. (3)ax 的系数是 1.

在 R 上是减函数
函数值的 变化情况
a 变化对
图象的影 响
y＞1(x ＞ 0), y=1(x=0), 0 ＜ y＜1(x ＜ 0)
y＞ 1(x ＜ 0), y=1(x=0), 0 ＜ y＜ 1(x ＞ 0)
在第一象限内， a 越大图象越高，越靠近 y 轴； 在第一象限内， a 越小图象越高，越靠近 y 轴； 在第二象限内， a 越大图象越低，越靠近 x 轴． 在第二象限内， a 越小图象越低，越靠近 x 轴．
y
f ( x) 中反解出 x
1
f ( y) ；
③将 x f 1( y ) 改写成 y f 1 ( x) ，并注明反函数的定义域．
（ 8）反函数的性质
①原函数 y
f (x) 与反函数 y
1
f ( x) 的图象关于直线 y
x 对称．
②函数 y f ( x) 的定义域、值域分别是其反函数 y f 1 (x ) 的值域、定义域． ③若 P(a,b) 在原函数 y f (x ) 的图象上，则 P' (b, a) 在反函数 y f 1(x ) 的图象上．
③根式的性质： (n a )n a ；当 n 为奇数时， n an
a ；当 n 为偶数时， n an | a |
a (a 0)
．
a (a 0)
（ 2）分数指数幂的概念
m
①正数的正分数指数幂的意义是： a n n a m (a 0, m, n N , 且 n 1) ． 0 的正分数指数幂等于 0．②正数的负分数
设一元二次方程 ax 2 bx c 0( a 0) 的两实根为 x1, x2 ，且 x1 x2 ．令 f ( x) ax 2 bx c ，从以下四个方
面来分析此类问题：①开口方向： a ②对称轴位置： x

x … -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 … y=3x … 0.19 0.33 0.58 1 1.73 3 5.20 … y=(1/3)x … 5.20 3 1.73 1 0.58 0.33 0.19 …
y y=(1/3)x
y=3x
1
o -3 -2 -1 1 2 3
x
y
y
1 3
指数函数
y 的图像a及x性质
y ax (a 1)
定义域 值域 单调性
过定点
函数值变 化情况
R
(0,+(∞0,)+∞) 在R上是增函数
（0，1）
x > 0时，y > 1 x < 0时，0< y <1
R
R
（0，1）
(0,+∞) 在R上是减函数
（0，1）
x > 0时，0< y <1 x < 0时，y > 1
x
y
1 2
x
y 3x
y 2x
1
0
1
x
1. 定义域: R ； 2. 值 域: ( 0 , +∞) ； 3. 过 点: ( 0 , 1) ； 4. 单调性: 在 R 上是增函数； 5. 函数值的变化情况:
当 x > 0时, y > 1. 当 x < 0时, 0< y <1.
y
·(0,1)
0
x
函数
数，其中x是自变量，函数的定义域是__. R
2020/12/22
y 1 ax
自变量仅有这一种形 式
系数为1
底数为正数且不为1
探究2 指数函数的图象与性质 用描点法作出下列两组函数的图象，

A．2x2y
B．2xy
C．4x2y
D．－2x2y
因为x<0，y<0，
所以
4
16 8 4
＝
1
16 8 4 4
＝ 16
1
4
8
＝2x2|y|
＝－2x2y.
1
4
4
1
4
3．已知当x>0时，函数f(x)＝(3a－2)x的值总大于1，则实数a的
取值范围是( C )
A．
2
,1
3
C．(1，＋∞)
B．(－∞，1)
n
a
叫做根式，这里____叫做根指数，______叫做被开方数．
②a的n次方根的表示：
xn＝a⇒
x=

，当n为奇数且n∈N* ， n>1时
x= ± ，当n为偶数且n∈N* 时
(2)根式的性质
①( )n＝a(n∈N*，且n>1)．
a，n为奇数
②

＝
a，a≥0
|a| ＝
－a，a<0
D． 0,
2
3
✓ 根据指数函数性质知3a－2>1，解得a>1.
4．(易错题)若函数f(x)＝ax(a>0，且a≠1)的图象经过点P 2,
则f(－1)＝________．
2
1
＝a2
2
a＝
2
2
f(x)＝
f(－1)＝
2
2
2
2

−1
＝ 2
1
2
，

2
5．(易错题)已知函数f(x)＝ax(a>0，a≠1)在[1，2]上的最大值比最小值大 ，

第8课时 指数运算性质及指数函数知识点一 分数指数幂 给定正实数a ，对于任意给定的整数m ，n (m ，n 互素)，存在唯一的正实数b ，使得b n ＝a m，我们把b 叫作a 的mn次幂，记作b ＝mn a .指数运算性质 一般地，在研究实数指数幂的运算性质时，约定底数为大于零的实数.当a >0，b >0时，有： (1)a m ·a n ＝ ；(2)(a m )n ＝ ；(3)(ab )n ＝ ，其中m ，n ∈R . 例1 计算下列各式(式中字母都是正数).(1)10.5233277(0.027)21259-⎛⎫⎛⎫+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭；2)211511336622(2)(6)(3)a b a b a b ÷－－；2152.530.064-0⎡⎤-π.⎢⎥⎣⎦（） 知识点二 指数函数一般地，函数 叫作指数函数，其中x 是自变量，函数的定义域是R .注意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；③a x 的系数必须为1；④指数函数等号右边不会是多项式，如y ＝2x ＋1不是指数函数. 知识点三 指数函数的图像和性质例2 (1)下列函数中是指数函数的是________.(填序号) ①y ＝2·(2)x ；②y ＝2x －1；③y ＝⎝⎛⎭⎫π2x；④y ＝13x-；⑤y ＝13x . (2)若函数y ＝(a 2－3a ＋3)·a x 是指数函数，则实数a ＝________. (3)若函数y ＝(2a －3)x 是指数函数，则实数a 的取值范围是________. 例3 (1)函数y ＝a x －1a(a >0，且a ≠1)的图像可能是( )(2)函数f (x )＝1＋a x －2(a >0，且a ≠1)恒过定点________.(3)已知函数y ＝3x 的图像，怎样变换得到y ＝⎝⎛⎭⎫13x ＋1＋2的图像？并画出相应图像.跟踪训练3 (1)已知函数f (x )＝4＋a x ＋1(a >0，且a ≠1)的图像经过定点P ，则点P 的坐标是( ) A.(－1,5) B.(－1,4) C.(0,4) D.(4,0) 例4 比较下列各题中两个值的大小. (1)1.7－2.5，1.7－3；(2)1.70.3，1.50.3；(3)1.70.3，0.83.1.跟踪训练4 比较下列各题中的两个值的大小.(1)0.8－0.1，1.250.2；(2)⎝⎛⎭⎫1π－π，1；(3)0.2－3，(－3)0.2.例5 (1)不等式4x <42－3x的解集是________.(2)解关于x 的不等式：a 2x ＋1≤a x －5(a >0，且a ≠1).例6 判断f (x )＝2213x x⎛⎫ ⎪⎝⎭－的单调性，并求其值域.反思感悟研究y ＝a f (x )型单调区间时，要注意a >1还是0<a <1.当a >1时，y ＝a f (x )与f (x )的单调性相同.当0<a <1时，y ＝a f (x )与f (x )的单调性相反.跟踪训练6 求函数y ＝223x x a ＋－的单调区间.课后作业1.化简238的值为( ) A.2 B.4 C.6 D.82.下列根式与分数指数幂的互化正确的是( ) A.－x ＝12()x －(x >0) B.1263=y y (y <0) C.33441=xx ⎛⎫⎪⎝⎭－(x >0) D.133=x x －(x ≠0) 3.式子a 2a ·3a 2(a >0)经过计算可得到( ) A.a B.1a6 C.5a 6 D.6a 5 4.计算124－⎝⎛⎭⎫12－1＝________.5.下列各函数中，是指数函数的是( ) A.y ＝(－3)x B.y ＝－3x C.y ＝3x －1D.y ＝⎝⎛⎭⎫13x6.若函数y ＝(2a －1)x (x 是自变量)是指数函数，则a 的取值范围是( ) A.a >0，且a ≠1 B.a ≥0，且a ≠1 C.a >12，且a ≠1 D.a ≥127.函数f (x )＝a x －b的图像如图所示，其中a ，b 均为常数，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 <08.函数y ＝a x －3＋3(a >0，且a ≠1)的图像恒过定点_________________________________. 9.函数f (x )＝1－2x ＋1x ＋3的定义域为________. 10.下列各式中成立的是( )A.⎝⎛⎭⎫m n 7＝177n m B.12(－3)4＝3－3 C.4x 3＋y 3＝34()x y + D.39＝3311.下列大小关系正确的是( )A.0.43<30.4<π0B.0.43<π0<30.4C.30.4<0.43<π0D.π0<30.4<0.43 12.方程42x －1＝16的解是( )A.x ＝－32B.x ＝32 C.x ＝1 D.x ＝213.函数f (x )＝2112x ⎛⎫⎪⎝⎭－的递增区间为( )A.(－∞，0]B.[0，＋∞)C.(－1，＋∞)D.(－∞，－1) 14.函数y ＝⎝⎛⎭⎫12x，y ＝2x ，y ＝3x的图像(如图)分别是________.(用序号作答)15.设0<a <1，则关于x 的不等式22232223x x x x aa －＋＋－＞的解集为________.16.已知a ＝0.80.7，b ＝0.80.9，c ＝1.20.8，则a ，b ，c 的大小关系是( ) A.a >b >c B.b >a >c C.c >b >a D.c >a >b 17.已知函数f (x )＝3x －⎝⎛⎭⎫13x ，则f (x )( ) A.是奇函数，且在R 上是增函数 B.是偶函数，且在R 上是增函数 C.是奇函数，且在R 上是减函数 D.是偶函数，且在R 上是减函数18.计算：⎝⎛⎭⎫2590.5－⎝⎛⎭⎫27813-－⎝⎛⎭⎫－780＋160.25＝__________________________________.19.已知函数f (x )＝2|x －a |(a 为常数)，若f (x )在区间[1，＋∞)上是增函数，则a 的取值范围是________. 20.已知函数f (x )＝4x －14x ＋1.(1)解不等式f (x )<13；(2)求函数f (x )的值域.能力提升 已知定义在R 上的函数f (x )＝a ＋14x ＋1是奇函数.(1)求a 的值；(2)判断f (x )的单调性(不需要写出理由)；(3)若对任意的t ∈R ，不等式f (t 2－2t )＋f (2t 2－k )<0恒成立，求实数k 的取值范围.。

2.
3.1 指数函数的概念＋ 3.2 指数函数的图象和性质
刷基础
3．[江苏镇江 2021 高一期中]已知指数函数 f(x)的图象过点(－2，4)，则 f(6)＝( B )
3
1
4
A.
B.
C.
4
64
3
1 D.
12
解析
1
设
f(x)＝ax(a>0
且
a≠1)，∴f(－2)＝a－2＝4，解得
1 a＝ ，∴f(6)＝
3.1 指数函数的概念＋ 3.2 指数函数的图象和性质
刷基础
6．[宁夏大学附属中学 2021 高一期中]已知 f(x)＝ka－x(k，a 为常数，a>0 且 a≠1)的图象过点 A(0，1)，B(－ 3，8)． (1)求 f(x)的解析式；
f（x）－1
(2)若函数 g(x)＝
，试判断 g(x)的奇偶性并给出证明．
10
解析
103x－2y＝103x＝（10x）3＝33＝27，故选 C. 102y （10y）2 42 16
§2 指数幂的运算性质
刷能力
5．已知 ab＝－5，则 a
A．2 5 C．－2 5
解析
b － ＋b
a
a － 的值是( B )
b
B．0
D．±2 5
由题意知 ab<0，a 故选 B.
b － ＋b
a
a － ＝a
2
6＝
1
.故选
B.
2
64
3.1 指数函数的概念＋ 3.2 指数函数的图象和性质
刷基础
4．[福建福州第三中学 2021 高一期中]以下关于函数 f(x)＝2x 的说法正确的是( D ) A．f(mn)＝f(m)f(n) B．f(mn)＝f(m)＋f(n) C．f(m＋n)＝f(m)＋f(n) D．f(m)f(n)＝f(m＋n)

x 1 2
2 x 1 5的最大值为_______
a 2x a 2 例4：设函数f(x)= 为奇函数. x 2 1
求： （1）实数a的值； （2）用定义法判断f（x）在其定义域上的单调性.
课堂总结：
1:根式的概念与相关的结论
2：指数幂运算的推广：
整数
有理数
实数
3：指数的运算性质： 求值与化简（整体思想）
高中数学必修1同步辅导课程——指数函数及其性质
牢记底的限制；
a＞0且 a 1
熟悉单调分类； a 1单增；0 a 1单减； 弄清值域变化； 掌握草图画法。 一撇一捺
高中数学必修1同步辅导课程——指数函数及其性质
典型题例：
例1：比较下列各题中两个值的大小： （1） 0.8 －0 . 1 < 0.8 －0 . 2
1 x 2 8 2 x (1) ( ) 3 3 解：原不等式可化为
3
x 2 8
3
2 x
∵ 函数 y=3x 在R上是增函数 ∴ - x2 + 8 > - 2x
解之得：- 4 < x < 2
∴ 原不等式的解集是（- 4, 2）
高中数学必修1同步辅导课程——指数函数及其性质
(2) a
x 2 2 x
解：原不等式可化为
1 x2 ( ) (a 0且a 1) a
a
x2 2x
a
x2
(1)若a>1,则原不等式等价于 x2 - 2x >－ x2 ∵原不等式ห้องสมุดไป่ตู้解集为（－∞ ，0）∪（1，＋∞ ） (2)若0<a<1,则原不等式等价于 x2 - 2x < －x2 ∴原不等式的解集为（0,1 ）

(2)5x 4,5y 2,则52xy _______
练 2、用分数指数幂的形式表示下列各式（a>0）
7
(1) 3 a2 a3
(2) 3 a8 3 a15
不
解：(1)原式=a
7 2
1 3
31
a 23
7
a6
1
a2
2
a3;
练
(2)原式=a
(

8 ) 3
1 2
15 1
讲
an

1 an
(a 0)
5
观察归纳，讲授新课
观察以下式子，并总结出规律： a ＞0
10
① 5 a10 5 (a2 )5 a2 a 5
②
8
a8 (a4 )2 a4 a2
12
③ 4 a12 4 (a3 )4 a3 a 4
10
④ 5 a10 5 (a2 )5 a2 a 5
a3 2
45
a 3 2
7
a6.
不
讲
7
教学内容
第3课 （单元）
主题
分数指数幂及其性质 2
1 课时
1、理解分数指数幂的概念；
教
知识 与技能
2、掌握分数指数幂和根式之间的互化；
3、掌握分数指数幂的运算性质.
学
过 程 从整数指数幂到分数指数幂，再推广到无理指数幂，将指数范围扩充到实数，
目 与方法 进而学习分数指数幂以及指数幂的性质.
图象特征函数性质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自左向右图象逐渐上升自左向右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学习目标

• 3、式上的严格性：
• 指数函数的定义表达式� = �� 中，�� 前的系
数必须是1。自变量x在指数的位置上。
• 比如� = 2�� , � = �� + 1, � = ��+1 等，都不
是指数函数；
• 有些函数看起来不像指数函数，实际上却是，
如� = �−� (� > 0且� ≠ 1) ，因为它可以化为
�
1
期中测试)在同一坐标系中，函数y＝2x与y＝
五、比较幂值得大小
• 底数相同：利用函数的单调性进行比较；
• 指数相同：
• 方法一：可转化为底数相同进行比较；
• 方法二：可借助函数图像进行比较。指数函数在
同一直角坐标系中的图像与底数大小的关系有如
下规律：即无论在y轴右侧还是在y轴左侧底数按
逆时针方向由小变大。
• 指数、底数都不同：可利用中间量进行比较。
合函数；
• ④y＝2·10x是由y＝2和y＝10x这两个函数相乘得到的复
合函数，不是指数函数；
• ⑤y＝(－10)x的底数是负数，不符合指数函数的定义；
• ⑥由于10＋a>0，且10＋a≠1，即底数是符合要求的常数，
故y＝(10＋a)x(a>－10，且a≠－9)是指数函数；
• ⑦y＝x10的底数不是常数，故不是指数函数．
1 �
1
1
�=
，其中 > 0，且 ≠ 1 。
�
�
�
四、指数函数的图像和性质
四、指数函数的图像和性质
• 特别提醒：
• 角坐标系中的图像的相对位置关系与底数大小的
关系有如下规律：
• 在y轴右侧，图像从下往上相应的底数由小变大；
在y轴左侧，图像从上往下相应的底数由小变.

2.1.2 指数函数及其性质（1）三维目标一、知识与技能1.掌握指数函数的概念、图象和性质..能借助计算机或计算器画指数函数的图象. 3.能由指数函数图象探索并理解指数函数的性质. 二、过程与方法1.在学习的过程中体会研究具体函数及其性质的过程和方法，如具体到一般的过程，数形结合的方法等.2.通过探讨指数函数的底数a ＞0，且a ≠1的理由，明确数学概念的严谨性和科学性，做一个具备严谨科学态度的人.三、情感态度与价值观1.通过实例引入指数函数，激发学生学习指数函数的兴趣，体会指数函数是一类重要的函数模型，并且有广泛的用途，逐步培养学生的应用意识.2.在教学过程中，通过现代信息技术的合理应用，让学生体会到现代信息技术是认识世界的有效手段. 教学重点指数函数的概念和性质. 教学难点用数形结合的方法从具体到一般地探索、概括指数函数的性质. 教具准备多媒体、学案. 教学过程（一）新课导学探究一：指数函数的概念问题1：细胞分裂时，第一次由1个分裂成2个（即 12），第2次由2个分裂成4个（即 ），第3次由4个分裂成8个（即 ），如此下去，如果第x 次分裂得到 个细胞，那么细胞个数y 与次数x 的关系式是问题2：《庄子·天下篇》中写道：“一尺之棰，日取其半，万世不竭。

”请你写出截取x 次后，木棰剩余量y 关于x 的关系式是【讨论】：（1）这两个关系式是否构成函数？我们发现：在两个关系式中，每给一个自变量都有唯一的一个函数值和它对应，因此关系式2x y= 和 1()2xy = 都是函数关系式。

（2）这是我们学过的哪个函数？如果不是，你能否根据该函数的特征给它起个恰当的名字？我们发现： 函数2x y= 和 1()2xy =在在形式上是是相同的，解析式的右边都是指数式，且自变量都在指数位置上。

底数是常数，指数是自变量。

结论：函数2x y= 和 1()2x y =都是函数y =a x 的具体形式.函数y =a x是一类重要的函数模型，并且有广泛的用途，它可以解决好多生活中的实际问题，这就是我们下面所要研究的一类重要函数模型——指数函数. （引入新课，书写课题）（二）概念讲解指数函数的概念：一般地，函数y =a x （a ＞0，a ≠1）叫做指数函数，其中x 是自变量，函数的定义域是R . 思考：1、指数函数解析式的结构特征： ①xa 前面的系数为：1 ②a 的取值范围：a ＞0，a ≠1③指数只含x2：为什么规定10≠>a a 且呢？否则会出现什么情况呢？①当0=a ，ⅰ若0>x ，则00=xⅱ若0≤x ，则x0无意义，如：21-=x ，则010102121===-y 无意义。

b b 3结合课堂,完成笔记: 一、初中指数运算:例：(-2)0=(-1)0 = 0.80 = 110 = 。

例：a 2 ⋅ a 4 = ； 52 ⋅54 ⋅55 =32 ⋅34 ⋅35 ⋅37 = 。

例：a 2 ÷ a 4= 32 ⋅ 7635 ⋅ 75= 。

例：已知a m= 2，a n = 5。

求a 3m +2n 的值。

求a 2m -3n 的值。

例 ：a 12= a 2⨯6 = == a 3⨯4 = = 。

例：(a ⋅ b )3=(a3⋅ b4 )5= 。

⎛ a ⎫5⎛ a 2⎫5例 ： ⎪ ⎝ ⎭= ⎪ = 。

⎝ ⎭怪笔随记—指数运算与指数函数练哈子 不 做 懒 鬼5 a 8 ⎝b 6 5 1 5 a 45 b 36 12 3 ⎢ )2 )2 11 3 例 ： = 。

a -2 = 。

= 。

23a 4例：3 4 = 。

例 ：a = 。

= 。

= 。

((a )3 )4= 。

⎛((a )34 ⎫2 ⎪= 。

例 ：a ⋅ 4 a 2 ⋅ 3 a⎝ ⎭= 。

(注：以上a > 0)三、指数运算—化简求值- 1 ⎛ ⎫2a 2⋅ ⎪ ⋅ 例： a ⋅ 3 a2= 。

例：3m -2n ⎭ = 。

(a 、 b > 0)例：已知10m = 3，10n = 2。

求10 2= 。

例：⎡(- 2 ⎤- 1⎥ = 。

例：2 3 ⨯ 31.5 ⨯ = 。

⎣ ⎦ 2 ⎛ 3 ⎫3- ⎡ 3⎤- 4： -3 ⎝ ⎪ + 0.04 ⎭2 + ⎣(-2) ⎦3 +16-0.75 - 3π 0 = 。

5 234 3a8例 ：x 的取值范围为= 。

x 的取值范围为= 。

例例= 。

= 。

= 。

= 。

= 。

= 。

例 ：a ∈ R ，下列表达式一定有意义的是 。

12A ：a -2B ：a 4C ：a 3D ：a四、指数函数：2 例：下列函数是指数函数的是： 。

(1) y = x 4 (2) y = (-4)x (3) y = 2 ⋅3x (4) y = 3x +1 (5) y = π x例：若f (x ) = (2a +1)x 为增函数，则a 的取值范围为= 。

进行求解，也可以将对数方程转化为指数方程进行求解。
03
指数函数与对数函数在图像上的关系
指数函数的图像与对数函数的图像关于直线y=x对称。
02
指数函数运算规则
同底数指数运算法则
乘法法则
$a^m times a^n = a^{m+n}$，其中$a$是底数，$m$和$n$ 是指数。
除法法则
$a^m div a^n = a^{m-n}$，其中$a neq 0$。
分组让学生讨论指数函数的性质，如定义域、值域、 单调性、奇偶性等，并让他们尝试通过图像观察验证 这些性质。
问题导入
互动问答
通过具体案例，如“细菌繁殖”、“投资回报”等， 让学生应用指数函数的知识进行分析和计算，加深对
指数函数的理解。
案例分析
老师提出问题，学生抢答或点名回答，问题可以涉及 指数函数的计算、性质应用等，以检验学生的学习效 果。
放射性物质衰变模型
放射性物质衰变模型
01
N(t) = N0 * e^(-λt)，其中N(t)表示t时刻的放射性物质数量，
N0表示初始放射性物质数量，λ表示衰变常数。
指数函数在放射性物质衰变模型中的应用
02
通过指数函数可以描述放射性物质数量随时间减少的规律。
放射性物质衰变模型的意义
03
对于核能利用、环境保护等领域具有重要的指导意义。
单调性
当a>1时，指数函数在R上是增函数；当0<a<1时，指数函 数在R上是减函数。
指数函数与对数函数关系
01
指数函数与对数函数的互化关系
指数函数y=a^x（a>0且a≠1）与对数函数y=log_a x（a>0且a≠1）是

2.根式
(1)式子 n a 叫作根式,n叫作根指数,a叫作被开方数. (2)性质:当n>1,n∈N*时,
①( n a )n=_a_;
② n an
=
__a_, n为奇数， _a__, n为偶数.
【思考】 式子( 4 a )4与 4 a4 中的a的范围一样吗?为什么? 提示:不一样,式子( 4 a )4中a≥0,4 a4 中a∈R.
1 a
.
【思考】 指数幂是怎样从正整数指数幂推广到实数指数幂的? 提示:
【基础小测】
1.辨析记忆(对的打“√”,错的打“×”)
(1) （4 －2）4 =-2.( )
(2)
－3
a4
1
.
(
)
3 a4
(3)5 3 是一个确定的实数. ( )
提示:(1)×. 4 (－2)4 4 24 2.
(2)×.
4.
4
89
答案: 4
9
课堂检测·素养达标
1.下列各等式中成立的是(a>0) ( )
3
2
A.a 2 3 a2 B.a 3 3 a2
2
C.a 5
5
a
2
D.a
1 2
a
【解析】选B.因为
3
a2
所以成立的是
2
a3
3
a2.
2
a3，a 3
3
2
a2，a 5
5
a
2，a
1 2
1，
a
2.若x<3,则 9 6x x2 -|x-6|的值是 (
A.10 2B. 10 2C. 210 D. 10 2
【解析】选D.因为m10=2,所以m是2的10次方根, 又因为10是偶数,所以2的10次方根有两个,且互为相反数,所以m=±10 2.

[答案] B
[方法技巧] 判断一个函数是指数函数的方法
(1)需判断其解析式是否符合y＝ax(a>0，且a≠1)这一结构特征． (2)看是否具备指数函数解析式所具有的所有特征．只要有一个特征不具备， 则该函数就不是指数函数．
【对点练清】
1．下列函数是指数函数的是
A．y＝π2x C．y＝2x－1
B．y＝(－8)x D．y＝x2
[方法技巧] 实际应用问题中指数函数模型的类型
(1)指数增长模型： 设原有量为N，每次的增长率为p，则经过x次增长，该量增长到y，则y＝N(1 ＋p)x(x∈N)． (2)指数减少模型： 设原有量为N，每次的减少率为p，则经过x次减少，该量减少到y，则y＝N(1 －p)x(x∈N)． (3)指数型函数： 把形如y＝kax(k≠0，a＞0，且a≠1)的函数称为指数型函数，这是非常有用 的函数模型．
[典例1] 给出下列函数：
①y＝2·3x；②y＝3x＋1；③y＝3x；
④y＝x3；⑤y＝(－2)x.
其中，指数函数的个数是
()
A．0
B．1
C．2
D．4
[解析] ①中，3x的系数是2，故①不是指数函数；②中，y＝3x＋1的指数是x ＋1，不是自变量x，故②不是指数函数；③中，3x的系数是1，幂的指数是自变量 x，且只有3x一项，故③是指数函数；④中，y＝x3的底数为自变量，指数为常数， 故④不是指数函数．⑤中，底数－2<0，不是指数函数．
(2)若指数函数 f(x)的图象经过点(2,9)，求 f(x)的解析式及 f(－1)的值．
[解析] (1)指数函数 y＝f(x)＝ax(a>0，且 a≠1)的图象经过点－2，14，可 得 a－2＝14，解得 a＝2，函数的解析式为 y＝2x，f(4)f(2)＝24·22＝64.

高一必修一数学指数知识点在高一的数学课程中，指数是一个重要的概念和工具。

指数是数学中用来表示乘法的简化形式，常用于科学计数法、复利计算、指数函数等领域。

本文将探讨高一必修一数学课程中的指数知识点，以帮助同学们更深入地理解和掌握这一概念。

一、指数的基本概念指数是数学中用来表示乘法的一个重要概念。

在指数表示中，我们使用一个高于基线的小数字表示乘法中的重复几次，称之为指数。

例如，2³表示2乘以自身3次，即2的立方。

指数的一般形式可以表示为aⁿ，其中a称为底数，n称为指数。

在指数中，指数n表示底数a重复相乘的次数。

二、指数的基本运算在高一数学课程中，我们学习了指数的基本运算规则，包括指数幂次运算、指数相乘和指数相除。

对于指数幂次运算，我们有以下规则：1. 任何数的0次幂都是1，即a^0=1。

2. 对于同一个底数的两个指数相乘，我们可以将底数保持不变，指数相加，即a^m * a^n = a^(m+n)。

3. 对于同一个底数的两个指数相除，我们可以将底数保持不变，指数相减，即a^m / a^n = a^(m-n)。

4. 对于指数的指数，我们可以将指数相乘，即(a^m)^n =a^(m*n)。

三、指数的负指数与倒数在指数运算中，指数可以是负数。

一个数的负指数表示将其取倒数后，再按指数幂次运算。

例如，2⁻³表示2的倒数的立方，即1/(2³)。

指数的负指数规则如下：1. 一个数的负指数可以通过取倒数再按照正指数计算。

即a⁻ⁿ= 1/(aⁿ)。

2. 底数为0的数没有意义，因此0的任何负指数都是没有意义的。

四、指数方程与指数函数除了上述基本概念和运算，高一数学课程还涵盖了指数方程和指数函数的知识。

指数方程是含有指数项的方程，形式一般为aⁿ=b。

解指数方程的关键是将其转化为相等底数的指数表达式，然后通过等式的性质来解方程。

指数函数是一个以指数为自变量的函数，通常形式为y=aⁿ，其中a是常数，n是变量。

,其图象
−2 + 1, < 0
如图1所示,则由图象易得 ∈ 0,1 .
（2）若曲线 = 2 − 1与直线 = 有两个公共点，则实数的取值范围
0, +∞
是________；
【解析】 作出曲线 = 2 − 1,如图2所示,则由图象易得 ∈ 0, +∞ .
（3）若曲线 = 2 + 1与直线 = 没有公共点，则实数的取值范围是
示,故 的图象不过第一象限. （【另解】也可由函数 = 2 − 3+1单调
递减且其图象过定点 0, −1 和 −1,1 知 的图象不过第一象限）故选A.
8.函数① = ；② = ；③ = ；④ =
的图象如图所示，，，，分别是下列四个
以函数 = − 的图象一定经过第二、三、四象限.故选D.
变式已知函数 = −3 + 1( > 0，且 ≠ 1)的图象恒过点 , ，
则函数 = − +1 的图象不经过( A )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【解析】 在函数 = −3 + 1( > 0且 ≠ 1)中,当
5
数： ，
4
1 1
3， ， 中的一个，则，，，的值分
3 2
别是( C )
5
A. ，
4
1 1
3， ，
3 2
B.
5 1 1
3， ， ，
4 2 3
1 1
C. ， ，
2 3
5
3，
4
1 1 5
D. ， ， ，
3 2 4
3
【解析】 直线 = 1与函数图象的交点的纵坐标从上到下依次为,,,,