高一数学指数函数知识点及练习题(含答案)

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指数函数

2.1.1 指数与指数幂的运算

〔1〕根式的概念

①如果 xn  a, a  R, x  R, n  1,且 n  N ,那么 x 叫做 a 的 n 次方根.当 n 是奇数时,a 的 n 次

方根用符号 n a 表示;当 n 是偶数时,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;0 的 n 次方根是 0;负数 a 没有 n 次方根.

②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 为奇数时, a 为任意实数;当 n 为偶数时, a  0 .n n n n

a (a  0)③根式的性质:( a )  a ;当 n 为奇数时, a  a ;当 n 为偶数时, | a | 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

am (a  0, m, n  N , 且 n  1) .0 的正分数指数幂等于 0.② m 1 m 1正数的负分数指数幂的意义是: a n  ( ) n  n ( )m (a  0, m, n  N , 且 n  1) .0 的负分数指a a

数幂没有意义. 注意口诀:底数取倒数,指数取相反数.

〔3〕分数指数幂的运算性质

① ar  as  ar s (a  0,r , s  R) ② (ar )s  ars (a  0, r, s  R) ③

(ab)r  arbr (a  0, b  0, r  R)

2.1.2 指数函数及其性质

〔4〕指数函数

函数名称 指数函数

定义

函数 y a (a 0

且 a 1)

叫做指数函数

图象 a  1 0  a  1

y  1 y

O

y  a x

(0, 1)

x

y  a x

y  1

O

y

( 0 , 1 )

x

定义域 R

值域 〔0,+∞〕

过定点 图象过定点〔0,1〕,即当 x=0 时,y=1.

奇偶性 非奇非偶

单调性 在 R 上是增函数 在 R 上是减函数

函数值的变化情况

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)

a 变化对

图象影响 在第一象限内, a 越大图象越高,越靠近 y 轴;

在第二象限内, a 越大图象越低,越靠近 x 轴. 在第一象限内, a 越小图象越高,越靠近 y 轴;

在第二象限内, a 越小图象越低,越靠近 x 轴. n an 3 9

1  5 1 

5 1 2.1 指数函数练习

1.以下各式中成立的一项 〔 〕A. ( n )7  n7 m 7

m

B. 12 (3)4 C. 4

x3  y 3 3

 (x  y) 4 D. 2 1 1 1 1 1 52.化简(a 3 b 2 )(3a 2 b 3 )  ( 3 a 6 b 6 )的结果 〔 〕A. 6a B.  a C.  9a D. 9a 23.设指数函数 f (x)  a x (a  0, a  1) ,那么以下等式中不正确的选项是 〔 〕A.f(x+y)=f(x)·f(y) B. f〔x  y〕f (x)

f ( y)C. f (nx)  [ f (x)]n (n  Q)

 1 D. f (xy)n  [ f (x)]n ·[ f ( y)]n (n  N  )4.函数 y  (x  5)0  (x  2) 2

A.{x | x  5, x  2}

C.{x | x  5} 〔 〕

B.{x | x  2}

D.{x | 2  x  5或x  5}5.假设指数函数 y  a 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. B. 2 2 C. D. 2 26.当 a  0 时,函数 y  ax  b 和 y  bax 的图象只可能是

〔 〕

7.函数 f (x)  2|x| 的值域是

〔 〕A. (0,1] B. (0,1)

2 x  1, x  0 C. (0,) D.R8.函数 f (x)   1 ,满足 f (x)  1的 x 的取值范围x 2 , x  0

〔 〕

A. (1,1)

B. (1,)C.{x | x  0或x  2} D.{x | x  1或x  1}9.函数 y ( 1 )

2  x2  x2 得单调递增区间是〔 〕 1 1A. [1, ] 2 B. (,1] C. [2,) D. [ 2 ,2]3  3

3 3

 1  5 5  1 x e x  e x

10. f (x)  ,那么以下正确的选项是 〔 〕 2

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

11.函数 f (x)的定义域是〔1,2〕,那么函数 f (2 x ) 的定义域是 .

12.当 a>0 且 a≠1 时,函数 f (x)=ax-2-3 必过定点 .

三、解答题:13.求函数 y  1

的定义域.5 x 1  1

14.假设a>0,b>0,且a+b=c,

求证:(1)当r>1时,ar+br<cr;(2)当r<1时,ar+br>cr.15.函数 f (x) a x  1

a x  1

(a>1).〔1〕判断函数f (x)的奇偶性;〔2〕证明f (x)在(-∞,+∞)上是增函数.16.函数 f(x)=ax(a>0,且 a≠1)在区间[1,2]上的最大值比最小值大 a,求 a 的值. 2参考答案一、DCDDD AAD D A

二、11.(0,1); 12.(2,-2);

三、13. 解:要使函数有意义必须:

x  1  0

x  1 x  0

 x  1 x  0∴定义域为: x x  R且x  0, x  11 a +1 a +12 14. 解: a r  br  a r  b r ,其中 0  a  1,0  b  1.  c r c   c   当r>1时,  a  r  b  r a b ,所以ar+br<cr;

        1 c   c  c c

当 r<1 时,  a r  b r a b ,所以 ar+br>cr.        1

 c   c  c c

15.解:(1)是奇函数.(2) x <x , a x1 1 a x2 1 。= (a x1 1)(a x2  1)  (a x1  1)(a x2 1)设 1 2 那么 f (x1 )  f (x2 ) 

a x  1 a x2  1 (a x1  1)(a x2  1)∵a>1,x <x ,∴a x1 <a x2 . 又 ∵ x1 >0, x2 >0,

∴f (x1)-f (x2)<0,即f (x1)<f (x2).

函数 f(x)在(-∞,+∞)上是增函数.

16、 (1)假设 a>1,那么 f(x)在[1,2]上递增,∴a2-a =a,即

2

a=3或2

a=0(舍去).(2)假设 0

a=0(舍去),综上所述,所求 a 2

的值为1

2 2

或3. 2 1 c c