1、 1.分数指数幂(1)规定正数的正分数指数幂的意义是 (a0,m , nN ,且 n1);正数的负分数mnnam指数幂的意义是 (a0,m,nN ,且 n1);0 的正分数指数幂等于 0;0 的负mn1nam分数指数幂没有意义.(2)幂的运算性质 amana mn ,( am)na mn,(ab) na nbn,其中 a0,b0 ,m ,nR.2.指数函数的图像与性质y ax a1 00 时,y1;当 x0 时,01性质(6)是 R 上的增函数 (7)是 R 上的减函数【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打 “”或“”)(1) ( )na.( )nan na(2)分数指数幂 可以理解为
2、 个 a 相乘.( )mmn(3)(1) (1) .( )2412 1(4)函数 ya x 是 R 上的增函数.( ) 中华.资*源%库 (5)函数 yax 21 (a1)的值域是(0 ,).( )(6)函数 y2 x 1 是指数函数.( )1.函数 f(x)a x1 (a0,且 a1)的图像一定过定点( )A.(0,1) B.(1,1)C.(1,0) D.(0,0)答案 B解析 令 x10 得 x1,此时 ya 01,所以点(1,1) 与 a 无关,所以函数 f(x)a x1 (a0,且 a1)的图像过定点 (1,1).2.函数 f(x)a x (a0,a1)的图像可能是( )1a答案 DW
3、WW解析 函数 f(x)的图像恒过(1,0) 点,只有图像 D 适合.3.计算 lg lg 25_.3 31.5 61214答案 1解析 lg lg 25 lg 4lg 253lg 100321.3 31.5 61214 1136324.若函数 y(a 21) x在(,) 上为减函数,则实数 a 的取值范围是_.答案 ( ,1)(1 , )2 2解析 由 y(a 21) x在(,) 上为减函数,得 00,b0);a3b23ab2ab4ab(2)( ) (0.002) 10( 2) 1 ( )0.278 3125 2 3解 (1)原式 a3b2abab2ab 3263ab 1 .(2)原式( )
4、 ( ) 1278 31500 2105 2( ) 500 10( 2)18273125 10 10 201 .49 5 5 1679思维升华 (1)指数幂的运算首先将根式、分数指数幂统一为分数指数幂,以便利用法则计算,还应注意必须同底数幂相乘,指数才能相加;运算的先后顺序.(2)当底数是负数时,先确定符号,再把底数化为正数.(3)运算结果不能同时含有根号和分数指数,也不能既有分母又含有负指数.(1)(0.064 )2.5 0_.15233338(2)( ) _.14 2 4ab 130.1 1a3b 3答案 (1)0 (2)85解析 (1)原式 1 1 10.(641 000)23(278)
5、 (410)3 52()3(32)3 52 32(2)原式 .322ab85题型二 指数函数的图像及应用例 2 (1)函数 f(x)a xb 的图像如图所示,其中 a,b 为常数,则下列结论正确的是 ( )A.a1, b1,b0C.00D.0f(c)f(b),则下列结论中,一定成立的是( )A.a0C.2a f(c)f(b),结合图像知00 ,0f( c),12 a2c1,2 a2 c1.73 B.0.61 0.62C.0.80.1 1.250.2 D.1.70.3cb解析 (1)A 中, 函数 y1.7 x在 R 上是增函数,2.50.62,正确;中华.资*源%库 C 中,(0.8) 1 1
6、.25,问题转化为比较 1.250.1 与 1.250.2 的大小.y1.25 x在 R 上是增函数,0.11,00.93.1,错误.故选 B.(2)y x为减函数,(25) 01,ac 25()(32)ac,故 acb.命题点 2 解简单的指数方程或不等式例 4 设函数 f(x)Error!若 f(a)3,此时30 且 a1)是定义域为 R 的奇函数.(1)若 f(1)0,试求不等式 f(x22x)f(x4)0 的解集;(2)若 f(1) ,且 g(x)a 2xa 2x 4f(x),求 g(x)在1, ) 上的最小值.32解 因为 f(x)是定义域为 R 的奇函数,所以 f(0)0,所以 k
7、10,即 k1,f(x)a xa x .(1)因为 f(1)0,所以 a 0,1a又 a0 且 a1,所以 a1.因为 f(x) a xln aa x ln a(a xa x )ln a0,所以 f(x)在 R 上为增函数,原不等式可化为f(x2 2x)f(4x),所以 x22x4 x,即 x23x40,所以 x1 或 x1 或 x0,a1)的性质和 a 的取值有关,一定要分清 a1 与 0cb B.cabC.bac D.abc答案 D解析 a2 01,b1,c bc.124.若函数 f(x)a |2x4| (a0,a1),满足 f(1) ,则 f(x)的单调递减区间是( )19A.( ,2
8、B.2,)C.2,) D.(,2答案 B解析 由 f(1) 得 a2 ,19 19所以 a 或 a (舍去),即 f(x)( )|2x4| .13 13 13由于 y|2x4|在(,2 上递减,在2,)上递增,所以$来&源:f( x)在(,2上递增,在 2,)上递减.故选 B.5.设 f(x)|3 x1| ,c f(a)f(b),则下列关系式中一定成立的是( )A.3c3b B.3b3aC.3c3 a2 D.3c3 a0.又 f(c)f(a),|3 c1|3 a1|,13 c3a1,3 c3 af(n),则 m、n 的大小关系为_.WWW答案 mn解析 a 22a30,a3 或 a1(舍).函
9、数 f(x)3 x在 R 上递增,由 f(m)f(n),得 mn.8.已知函数 f(x)2 x ,函数 g(x)Error!则函数 g(x)的最小值是_.12x答案 0解析 当 x0 时,g( x)f( x)2 x 为单调增函数,所以 g(x)g(0)0;当 xg(0)0,所以函数 g(x)的最小值是 0.12 x9.已知函数 f(x) 243a(1)若 a1,求 f(x)的单调区间;(2)若 f(x)有最大值 3,求 a 的值.解 (1)当 a1 时,f (x) ,2431x令 g(x)x 2 4x3,由于 g(x)在(,2)上单调递增,在 (2,)上单调递减,而 y t在 R 上单调递减,
10、(13)所以 f(x)在(,2)上单调递减,在(2,) 上单调递增,即函数 f(x)的单调递增区间是(2,) ,单调递减区间是(,2).(2)令 g(x)ax 24x 3,f( x) g(x),(13)由于 f(x)有最大值 3,所以 g(x)应有最小值1,因此必有Error!解得 a1,即当 f(x)有最大值 3 时,a 的值为 1.10.已知函数 f(x)e xe x (xR,且 e 为自然对数的底数).(1)判断函数 f(x)的单调性与奇偶性;(2)是否存在实数 t,使不等式 f(xt)f(x 2t 2)0 对一切 xR 都成立?若存在,求出 t;若不存在,请说明理由.解 (1)f(x)
11、 ex x,(1e)f(x )e x x,(1e)f(x )0 对任意 xR 都成立,f(x)在 R 上是增函数.f(x)的定义域为 R,且 f(x) e x e xf (x),f(x)是奇函数.(2)存在.由(1)知 f(x)在 R 上是增函数和奇函数,则 f(x t)f(x 2t 2)0 对一切 xR 都成立,f(x 2 t2)f(tx )对一切 xR 都成立,x 2t 2tx 对一切 xR 都成立,t 2tx 2x 2 对一切 xR 都成立,(x 12) 14t 2t(x 2x) min t 2t 20,14 14 (t 12)又 20, 20, t .(t 12) (t 12) 12存
12、在 t ,使不等式 f(xt)f(x 2t 2)0 对一切 x R 都成立.12B 组 专项能力提升(时间 25 分钟)11.已知函数 f(x) ,若对于任意 a,b,c R ,都有 f(a)f(b)f(c)成立,则实数 m 的ex mex 1取值范围是( )A. B.0,112,2C.1,2 D.12,1答案 A解析 当 m1 时,f(x)1,显然满足题意 .当 m1 时,令 y ,可得 ex ,由ex mex 1 m yy 1ex0 得 0,当 m1 时,有 y(1 ,m),即此时函数 f(x)的值域为(1,m) ,则 f(a)f(b)m yy 12 且 f(c)2m 且 f(c)201,f(x 1)f(x 2)0,f( x)在(0,1)上为减函数.(3)f(x) 在(0,1)上为减函数, f(x) ,即 f(x) .2141 1 2040 1 (25,12)同理,f(x) 在(1,0)上时,f( x) .( 12, 25)又 f(0)0,当 ,( 12, 25) (25,12)或 0 时,方程 f(x) 在 x( 1,1)上有实数解.