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20132014学年高一数学指数函数知识点与练习
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指数函数
(一)指数函数的概念:
函数叫做指数函数.其中是自变量.函数的定义域为.
在以前我们学过的函数中,一次函数用形如的形式表示,反比例函数用形如的形式表示,二次函数用的形式表示.这些函数对其一般形式上的系数都有相应的限制.给定一个函数要注意它的实际意义与研究价值.
思考:为什么指数函数对底数有这样的要求呢?
将a如数轴所示分为:a0,a=0,0a1,a=1和a1五部分进行讨论:
??????????????????????????????????????????????????????????????
???(1)如果a0, 比如y=(-4)x,这时对于等,在实数范围内函数值不存在;
如果a=0,、
(3)如果a=1,y=1x=1,是个常值函数,没有研究的必要;
(4)如果0a1或a1即a0且a≠1,x可以是任意实数。
很好,所以有规定(对指数函数有一初步的认识??.
(二)指数函数的图象与性质:
研究内容:定义域、值域、图象、单调性、奇偶性.
指数函数的图象与性质:
图
象
性
质(1)定义域:(2)值域: (3)过定点,即当时, (4)在上是增函数(4)在上是减函数(四)指数函数性质的简单应用
例1. 比较下列各题中两个值的大小 :
(l)1.72.5,1.73; (2)0.8-01,0.8-02;
(3)(0.3)-0.3,(0.2)-0.3 ?(4)1.70.3,0.93.1
分析:对于这样两个数比大小,观察两个数的形式特征(底数相同,指数不同),联想指数函数,提出构造函数法,即把这两个数看作某个函数的函数值,利用函数的单调性比较大小.
说明:1. 当底数相同且明确底数与1的大小关系时:直接用函数的单调性来解.
2.当底数相同但不明确底数与1的大小关系时: 要分情况讨论.
3.当底数不同不能直接比较时:可借助中间数,间接比较上述两个数的大小.
解 : (1) 考察指数函数 y=1.7x, 由于底数 1.71, 所以指数函数 y=1.7x 在R上是增函数
因为 2.5 3, 所以 1.72.51.73
(2) 考察指数函数 y =0.8x , 由于底数00.8l, 所以指数函数y =0.8x在 R 上是减函数。??? 因为-0.1 -0.2,所以? 0.8-0.1 0.8-0.2
(3) 观察图像可得,(0.3)-0.3(0.2)-0.3不同底数幂在比大小时,可利用多个指数函数图象比大小
(4) 由指数函数的性质知:1.703 1.7 0 =1,093.10.90 =l即 1.70.3 0.93.11,所以? 1.70.3 0.93.1
总结:同底数幂比大小时 , 可构造指数函数,利用单调性比大小 .
不同底数幂比大小时 , 可利用图象法或利用中间变量 ( 多选0,1)
例3:已知下列不等式 , 比较m和n的大小 :
(l )2m2n ???????(2)0.2m0.2n ?????????(3)am an (a0)
解:(1) 因为y=2x是一个单调递增函数,所以由题意mn
(2) 因为y=0.2x是一个单调递增函数, 所以由题意mn
(3) 当a1时y=ax是一个单调递增函数,所以此时mn
当0a1时y=ax是一个单调递减函数, 所以此时mn
特点:已知幂值大小判断指数大小。可以构造指数函数,利用单调性解题。
1、求下列函数的定义域:
2 .比较下列各题中两个值的大小 :
(1)30.9 ,30.8;
(2)0.75-0.2,0.750.2
3、已知a= 0.80.7,b= 0.80.9,c= 1.20.8,则a、b、c的大小关系是
五、归纳小结,
本小节的目的要求是掌握指数函数的概念、图象和性质.在理解指数函数的定义的基础上,掌握指数函数的图象和性质是本小节的重点.
1.数学知识点:指数函数的概念、图象和性质.
2.研究函数的一般步骤:定义→图象→性质→应用.
3.数学思想方法:数形结合,分类讨论的数学思想.
思考:1.函数的图象必经过点___________.
解不等式:.
练习题
一、选择题1. 函数(,且)对于任意的实数,都有( )
A. B.
C. D.
2.下列各式中,正确的是___.(填序号)
①;②;③;④.
3.当时函数的值域是( )
4.函数在上的最大值与最小值的和为3,则=( )
A. B.2 C.4 D.
5.已知,下列不等式(1);(2);(3);(4);(5)中恒成立的有( )
A、1个 B、2个 C、3个 D、4个
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