1、2.1.2指数函数及其性质第1课时指数函数的图象及性质学习目标1.了解指数函数的概念(易错点).2.会画出指数函数图象(重点).3.掌握并能应用指数函数的性质(重、难点)预习教材P54P56,完成下面问题:知识点1指数函数的概念一般地,函数yax(a0,且a1)叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域是R.【预习评价】(正确的打“”,错误的打“”)(1)函数y2x是指数函数()(2)函数y2x1是指数函数()(3)函数y(3)x是指数函数()提示(1)因为指数幂2x的系数为1,所以函数y2x不是指数函数;(2)因为指数不是x,所以函数y2x1不是指数函数;(3)因为底数小于0,所以函数y(3
2、)x不是指数函数知识点2指数函数的图象及性质a10a1图象性质定义域:R值域:(0,)过点(0,1),即x0时,y1当x0时,y1;当x0时,0y1当x0时,0y1;当x0时,y1在R上是增函数在R上是减函数【预习评价】(1)函数y2x的图象是()(2)函数f(x)ax12(a0且a1)的图象恒过定点_解析(1)y2xx是(,)上的单减函数,故选B(2)令x10,则x1,f(1)a021,则f(x)的图象恒过点(1,1)答案(1)B(2)(1,1)题型一指数函数的概念及应用【例1】(1)给出下列函数:y23x;y3x1;y3x;yx3;y(2)x.其中,指数函数的个数是()A0B1C2D4(2
3、)已知函数f(x)是指数函数,且f,则f(3)_.解析(1)中,3x的系数是2,故不是指数函数;中,y3x1的指数是x1,不是自变量x,故不是指数函数;中,3x的系数是1,幂的指数是自变量x,且只有3x一项,故是指数函数;中,yx3的底为自变量,指数为常数,故不是指数函数中,底数20,不是指数函数(2)设f(x)ax(a0且a1),由fa5,故a5,故f(x)5x,所以f(3)53125.答案(1)B(2)125规律方法判断一个函数是指数函数的方法(1)看形式:只需判断其解析式是否符合yax(a0,且a1)这一结构特征(2)明特征:看是否具备指数函数解析式具有的三个特征只要有一个特征不具备,则
4、该函数不是指数函数【训练1】若函数ya2(2a)x是指数函数,则()Aa1或1Ba1Ca1Da0且a1解析由条件知解得a1.答案C题型二指数函数图象的应用【例2】(1)函数f(x)2ax13(a0,且a1)的图象恒过的定点是_(2)已知函数y3x的图象,怎样变换得到yx12的图象?并画出相应图象(1)解析因为yax的图象过定点(0,1),所以令x10,即x1,则f(x)1,故f(x)2ax13的图象过定点(1,1)答案(1,1)(2)解yx123(x1)2.作函数y3x的图象关于y轴的对称图象得函数y3x的图象,再向左平移1个单位长度就得到函数y3(x1)的图象,最后再向上平移2个单位长度就得
5、到函数y3(x1)2x12的图象,如图所示规律方法处理函数图象问题的策略(1)抓住特殊点:指数函数的图象过定点(0,1),求指数型函数图象所过的定点时,只要令指数为0,求出对应的y的值,即可得函数图象所过的定点(2)巧用图象变换:函数图象的平移变换(左右平移、上下平移)(3)利用函数的性质:奇偶性与单调性【训练2】(1)函数y2|x|的图象是()(2)函数f(x)axb的图象如图所示,其中a,b为常数,则下列结论正确的是()Aa1,b1,b0C0a0D0a1,b0解析(1)y2|x|故选B(2)从曲线的变化趋势,可以得到函数f(x)为减函数,从而有0a1;从曲线位置看,是由函数yax(0a0,
6、即b0.答案(1)B(2)D题型三指数型函数的定义域、值域问题【例3】(1)函数f(x)的定义域为()A(3,0B(3,1C(,3)(3,0D(,3)(3,1(2)函数f(x)x1,x1,2的值域为_(3)函数y4x2x11的值域为_解析(1)由题意得自变量x应满足解得30,故y1,即函数的值域为(1,)答案(1)A(2)(3)(1,)规律方法指数型函数yaf(x)定义域、值域的求法(1)定义域:函数yaf(x)的定义域与yf(x)的定义域相同(2)值域:换元,tf(x)求tf(x)的定义域为xD.求tf(x)的值域为tM.利用yat的单调性求yat,tM的值域【训练3】求函数y5的定义域和值
7、域解由2x40,得x2,故函数的定义域为x|x2,因为0,所以y51,故函数的值域为y|y1课堂达标1若函数f(x)是指数函数,且f(2)2,则f(x)()A()xB2xCxDx解析由题意,设f(x)ax(a0且a1),则由f(2)a22,得a,所以f(x)()x.答案A2当x2,2)时,y3x1的值域是()ABCD解析y3x1,x2,2)上是减函数,321y321,即0,且a1)的定义域是(,0,求实数a的取值范围解由题意,当x0时,ax1,所以0a1,故实数a的取值范围是0a0且a1)这一结构形式,即ax的系数是1,指数是x且系数为1.2指数函数yax(a0且a1)的性质分底数a1,0a0且a1)的定义域为R,即xR,所以函数yaf(x)(a0且a1)与函数f(x)的定义域相同4求函数yaf(x)(a0且a1)的值域的关键是求f(x)的值域