1、3指数函数第1课时指数函数的概念、图象和性质学 习 目 标核 心 素 养1理解指数函数的概念与意义(重点)2掌握指数函数的图象和性质(重点)3掌握函数图象的简单变换(易混点)1通过指数函数的图象的学习,培养直观想象素养2借助指数函数性质的应用,培养逻辑推理素养1指数函数的定义函数yax(a0,且a1)叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域为R.思考1:为什么规定yax中a0,且a1?提示:当a0时,ax可能无意义;当a0时,x可以取任意实数;当a1时,ax1(xR),无研究价值因此规定yax中a0,且a1.2指数函数的图象和性质yaxa10a0时,y1;当x0时,0y1;当xd1ab.规律
2、:y轴右侧,底大图高,底小图低;y轴左侧,底大图低,底小图高1若函数y(a25a5)ax是指数函数,则有()Aa1或a4Ba1Ca4 Da0,且a1C由指数函数的定义知, ,解得a4,故选C.2函数y2x的图象是()ABCD答案B3函数f(x)2x3的值域为_答案(3,)4比较1.50.2, 1.30.7,的大小解先比较1.50.2与的大小由于底数,y 在R上是减函数, 0 , 01, 所以y1.3x在R上为增函数1.30.71.301,1.50.20,且a1)的形式1函数y(a2)2ax是指数函数,则()Aa1或a3 Ba1Ca3 Da0且a1C由指数函数定义知,所以解得a3.指数函数的图象
3、角度一指数型函数过定点问题【例2】函数ya2x1(a0,且a1)的图象过定点_(2,2)在函数ya2x1中,令2x0,得x2,此时y112,即函数ya2x1的图象过定点(2,2).角度二指数型函数图象的特征【例3】函数faxb的图象如图所示,其中a,b为常数,则下列结论正确的是()Aa1,b0 Ba1,b0C0a1,b0 D0a1,b0D从图象的变化趋势,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(0a1)的图象向左平移|b|个单位长度得到,所以b0,即b0.角度三作指数型函数的图象【例4】画出下列函数的图象,并说明它们是由函数f(x)2x的图象经过怎样的变换得到
4、的(1)y2x1;(2)y2x.解如图(1)y2x1的图象是由y2x的图象向上平移1个单位长度得到的;(2)y2x的图象与y2x的图象关于x轴对称利用已知的函数图象作图,主要运用图象的平移、对称等变换,平移变换需分清楚向何方向移,要移多少个单位;对称变换需分清对称轴是什么2利用函数f(x)的图象,作出下列函数的图象:(1)f(x1);(2)f(x);(3)f(x).解作出f(x)的图象,如图所示:(1)f(x1)的图象:需将f(x)的图象向左平移1个单位得f(x1)的图象,如图(1).(2)f(x)的图象:作f(x)的图象关于x轴对称的图象得f(x)的图象,如图(2).(3)f(x)的图象:作
5、f(x)的图象关于y轴对称的图象得f(x)的图象,如图(3).(1)(2)(3)指数函数的性质【例5】(1)设a,b,c,则a,b,c的大小关系是()Aacb BabcCcab Dbca(2)y的定义域是_,值域是_(1)A(2)0,1) (1)先比较b与c,构造函数y.0,b0,yx在上为增函数,又,ac,ac,故acb.(2)由题意知10,1,x0,定义域为.又0,00对一切xR恒成立,则实数a的取值范围是()Aa1 Da1(2)设y140.9,y280.44,y3,则()Ay3y1y2 By2y1y3Cy1y2y3 Dy1y3y2(1)D(2)D(1)原不等式可化为()xa1,由于()x
6、0,所以要使原不等式对xR恒成立,只需a10,即a1.(2)利用幂的运算性质可得y121.8,y221.32,y321.5,再由y2x是增函数可知选D.1指数函数的单调性是由底数a的大小决定的,因此解题时通常对底数a按:0a1和a1进行分类讨论2画指数函数yax(a0,且a1)的图象,应抓住三个关键点:(1,a),(0,1),.1思考辨析(正确的画“”,错误的画“”)(1)yx2是指数函数()(2)y2x在R上单调递减()(3)指数函数的图象一定在x轴的上方()答案(1)(2)(3)2指数函数yax与ybx的图象如图所示,则()A.a0,b0Ba0C0a1 D0a1,0b1C因为yax是减函数,ybx是增函数,所以0a1.3函数yax33(a0且a1)的图象过定点_(3,4)法一:因为指数函数yax(a0且a1)的图象过定点(0,1),所以在函数yax33中,令x3,得y134,即函数的图象过定点(3,4).法二:将原函数变形,得y3ax3,然后把y3看作是(x3)的指数函数,所以当x30时,y31,即x3,y4,所以原函数的图象过定点(3,4).4已知函数f(x).(1)求f(x)的定义域;(2)讨论f(x)的奇偶性解(1)由2x10,得2x1,即x0,所以函数的定义域为(,0)(0,).(2)因为函数f(x)的定义域关于坐标原点对称,且f(x)1f(x),所以f(x)为奇函数