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3.3 指数函数 课件(北师大版必修一).ppt
点拨:解答本题可结合函数单调性,对a进行分类讨论求值. 点评:利用指数函数的单调性,要注意对底数a的讨论,否则易失解. 4.函数f(x)=ax(a>0,a≠1)在区间[1,2]上的最大值与最小值之和为6,求a的值. 解:∵f(x)=ax在[1,2]上是单调函数, ∴f(x)在1或2时取得最值. ∴a+a2=6,解得a=2或a=-3,∵a>0, ∴a=2. 误区解密 利用换元法时,忽略指数函数的 值域致错 【例题】 已知关于x的方程9x-2·3x+3k-1=0有两个实数解,试求实数k的取值范围. 错因分析:本题采用了换元法,令t=3x,因为3x0,所以t0.错解中Δ≥0只能保证关于t的方程t2-2t+3k-1=0有两个实数解,而不能保证关于x的方程9x-2·3x+3k-1=0有两个实数解,由于忽略了这一点,导致出错. 正解:令t=3x,因为3x0,所以t0,则原方程可化为t2-2t+3k-1=0, 所以要使关于x的方程9x-2·3x+3k-1=0有两个实数解,只需关于t的方程t2-2t+3k-1=0有两个正实数解t1,t2. 纠错心得:解决与指数函数有关的问题时,经常用到换元法,以达到化繁为简的目的,但换元时,必须考虑原函数的定义域,并由此确定新元的范围,以达到等价转化,避免因考虑不周而失分. 1.本节主要介绍了指数函数的概念以及图像和性质. 2.不同底数的指数函数图像在同一坐标系内位置关系是: 在y轴右侧图像从下到上相应的底数由小到大. 3.指数函数性质的应用. 课堂总结 * 课前自主学习 课堂讲练互动 课后智能提升 §3 指数函数 1.理解指数函数的概念,会判断一个函数是否为指数函数. 2.掌握指数函数的图像和性质. 1.指数函数的概念 一般地, 叫作指数函数,其中x是自变量,函数的定义域是R. 2.指数函数y=ax(a0,且a≠1)的图像和性质 自学导引 函数y=ax(a0,且a≠1) a1 0a1 图像 a1 0a1 定义域 R 值域 (0,+∞) 性 质 过定点 过点 ,即x= 时,y=__ 函数值 的变化 当x0时, ; 当x0时,______ 当x0时, ; 当x0时,____ 单调性 是R上的______ 是R上的______ 0 1 (0,1) y1 0y1 0y1 y1 增函数 减函数 探究:在指数函数的定义中,为什么要规定a0且a≠1? 答案:规定底数a0且a≠1是因为当底数小于0时,在实数范围内,存在一些自变量的函数值不存在,当a=0、1时,无研究必要. 自主探究 ?1.下列函数中一定是指数函数的是 ( ) A.y=5x+1 B.y=x4 C.y=3-x D.y=2·3x 答案:C 预习测评 2.下列各不等式中正确的是 ( ) 答案:D 答案:{x|x≠5} {y|y0且y≠1} 1.指数函数的概念 指数函数y=ax(a>0且a≠1)解析式的结构特征: ①底数:大于零且不等于1的常数; ②指数:自变量x; ③系数:1. 指数函数的结构的三个特征是判断函数是否为指数函数的三个标准,缺一不可. 要点阐释 2.指数函数图像性质的引申 (1)指数函数y=ax(a>0且a≠1)底数越大时,函数的图像在y轴右侧部分越远离x轴,这一性质可通过x=1时的函数值大小去理解.如a>b>1>c时,见下图中的函数图像. (2)函数y=ax的图像与函数y=a-x的图像关于y轴对称,y=ax的图像与y=-ax的图像关于x轴对称,函数y=ax的图像与y=-a-x的图像关于坐标原点对称. 一般地,函数y=f(x)的图像与函数y=f(-x)的图像关于y轴对称,函数y=f(x)的图像与函数y=-f(x)的图像关于x轴对称,函数y=f(x)的图像与函数y=-f(-x)的图像关于坐标原点对称. (3)使用指数函数y=ax(a>0且a≠1)的单调性时,要首先讨论底数a与1的关系. a>1时,y=ax在R上单调递增,且x>0时,ax>1;x=0时,ax=1;x<0时,0<ax<1; 0<a<1时,y=ax在R上单调递减,且x>0时,0<ax<1;x=0时,ax=1;x<0时,ax>1. 单调性是指数函数最重要的一个性质,运用此性质可以求与指数函数有关的函数的值域、单调区间等问题. 考点一:函数的定义域、值域 点拨:利用指数函数的性质与一般函数定义域和值域的求法求解. (1)解析:由1-3x≥0,得3x≤1=30, 因为函数y=3x在实数集上是增函数, 答案:(-∞,0] 典例剖析 (2)解
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