1、 指数函数及其性质【知识梳理】1指数函数的定义函数 ( 且 )叫做指数函数,其中 是自变量,函数的定义域为 .xya01xR2指数函数的图象和性质 1a01a图 象定义域 R值域 0,过定点 过点 即 时,1xy1性 质单调性 是 上的增函数R是 上的减函数【常考题型】题型一、指数函数的概念【例 1】 (1)下列函数: ; ; ; .23xy1xy3xy3其中,指数函数的个数是( )A B01C D23(2)函数 是指数函数,则( )2xyaA 或 B131aC D 且0解析 (1)中, 的系数是 ,故不是指数函数;x2中, 的指数是 ,不是自变量 ,故不是指数函数;13xy1xx中, 的系数
2、是 ,幂的指数是自变量 ,且只有 一项,故是指数函数;3x中, 中底数为自变量,指数为常数,故不是指数函数所以只有是指数函3数(2)由指数函数定义知 ,所以解得 .210a且 3a答案 (1)B (2)C【类题通法】判断一个函数是否为指数函数的方法判断一个函数是否是指数函数,其关键是分析该函数是否具备指数函数三大特征:(1)底数 ,且 .0a1(2) 的系数为 .x(3) 中“ 是常数” , 为自变量,自变量在指数位置上yx【对点训练】下列函数中是指数函数的是_( 填序号) ; ; ; ;2xy12xy2xyxy ; .13x3解析:中指数式 的系数不为 ,故不是指数函数;中 ,指数式2x11
3、2xxy的系数不为 ,故不是指数函数;中底数为 ,不满足底数是唯一确定的值,故不是指数2x1x函数;中指数不是 ,故不是指数函数;中指数为常数且底数不是唯一确定的值,故不是x指数函数故填.答案:题型二、指数函数的图象问题【例 2】 (1)如图是指数函数 , , , 的图象,则 ,xyaxbxycxda, , 与 的大小关系为( )bcd1A 1abcdBCD 1abdc(2)函数 ( , 且 )的图象过定点_3xy0a1解析 (1)由图象可知的底数必大于 ,的底数必小于 .1过点 作直线 ,如图所示,在第一象限内直线 与各曲线的交点的纵坐标即1,0 x为各指数函数的底数,则 , ,从而可知 ,
4、 , , 与 的大小关系为1dc1baabcd.badc(2)法一:因为指数函数 ( ,且 )的图象过定点 ,所以在函数xy00,1中,令 ,得 ,即函数的图象过定点 3xy3x1434法二:将原函数变形,得 ,然后把 看作是 的指数函数,所以当3xayx时, ,即 , ,所以原函数的图象过定点 0yy,答案 (1)B (2) 3,4【类题通法】底数 对函数图象的影响a(1)底数 与 的大小关系决定了指数函数图象的“升降” :当 时,指数函数的图象a1 1a“上升” ;当 时,指数函数的图象“下降” 0(2)底数的大小决定了图象相对位置的高低:不论是 ,还是 ,在第一象限内0底数越大,函数图象
5、越靠近 轴y当 时,1ab若 ,则 ;0x1xb若 ,则 .0x10xba当 时,a若 ,则 ;x若 ,则 .0x1ba【对点训练】若函数 ( ,且 )的图象不经过第二象限,则有 ( )xy0aA 且 B 且1ab1bC 且 D 且00解析:选 D 由指数函数图象的特征可知 时,函数 ( ,且a1xyab0)的图象必经过第二象限,故排除选项 B、C.又函数 ( ,且 )的1a xa图象不经过第二象限,则其图象与 轴的交点不在 轴上方,所以当 时,y,即 ,故选项 D 正确.0yb0b题型三、与指数函数有关的定义域、值域问题【例 3】 求下列函数的定义域和值域:(1) ;(2) ;(3) .13
6、xy142xy23xy解 (1)要使函数式有意义,则 ,即 ,0x013x因为函数 在 上是增函数,所以 ,xyR故函数 y 的定义域为 13,因为 ,所以 ,所以 ,0xx013x所以 ,即函数 的值域为 ,y0,1(2)要使函数式有意义,则 ,解得 ,所以函数 的定义域为4x4x142xyR4x因为 ,所以 ,即函数 的值域为 10142x142xy01且(3)要使函数式有意义,则 ,解得 ,所以函数 的定义域为0xx23xy而 ,则函数 的值域为 0x23y123xy1【类题通法】指数型函数的定义域、值域的求法(1)求与指数函数有关的函数的定义域时,首先观察函数是 型还是 型,前xyaf
7、xya者的定义域是 ,后者的定义域与 的定义域一致,而求 型函数的定义域时,Rfxf往往转化为解指数不等式(组 )(2)求与指数函数有关的函数的值域时,在运用前面介绍的求函数值域的方法的前提下,要注意指数函数的值域为 ,切记准确运用指数函数的单调性0,【对点训练】求函数 的定义域和值域231xy解:定义域为 .R , .22314xx231x416 又 ,函数 的值域为 21023xy0,【练习反馈】1已知 ,则指数函数 , 的图象为( )0nmxymxyn解析:选 C 由于 ,所以 与 都是减函数,故排除 A、B,作01mnxymxn直线 与两个曲线相交,交点在下面的是函数 的图象,故选 C
8、.1x2若函数 是实数集 上的增函数,则实数 的取值范围为( )12xyaRaA. B,0C. D.1,21,2解析:选 B 由题意知,此函数为指数函数,且为实数集 上的增函数,所以底数R,解得 .a03指数函数 的图象过点 ,那么 _.yfx2,424f解析:设 ( 且 ),a1又 ,24f .2346答案: 64函数 , 的值域为_13xf1,2解析: , .2x39x .8193值域为 .,2答案: 8,95已知函数 ( )的图象经过点 ,其中 且 .1xfa012,0a1(1)求 的值;a(2)求函数 ( )的值域yfx解:(1)因为函数图象过点 ,12,所以 ,则 .21a(2) ( ),1xf0由 得, ,0x于是 .1122x所以函数的值域为 0,您好,欢迎您阅读我的文章,本 WORD 文档可编辑修改,也可以直接打印。阅读过后,希望您提出保贵的意见或建议。阅读和学习是一种非常好的习惯,坚持下去,让我们共同进步。