1、2.6指数函数1指数函数的定义一般地,函数yax(a0,a1)叫做指数函数,函数的定义域是R.2指数函数的图象与性质a10a0时,y1;x0时,0y0时,0y1;x1(3)在(,)上是单调增函数(3)在(,)上是单调减函数概念方法微思考1如图是指数函数(1)yax,(2)ybx,(3)ycx,(4)ydx的图象,则a,b,c,d与1之间的大小关系为_提示cd1ab02结合指数函数yax(a0,a1)的图象和性质说明ax1(a0,a1)的解集跟a的取值有关提示当a1时,ax1的解集为x|x0;当0a1的解集为x|x0题组一思考辨析1判断下列结论是否正确(请在括号中打“”或“”)(1)函数y32x
2、与y2x1都不是指数函数()(2)若am0,且a1),则m0,a1)的图象关于y轴对称()题组二教材改编2若函数f(x)ax(a0,且a1)的图象经过点P,则f(1)_.答案解析由题意知a2,所以a,所以f(x)x,所以f(1)1.3已知a,b,c,则a,b,c的大小关系是_答案cb0,即ab1,又c01,cba.4设232x,则实数x的取值范围是_答案解析232x,232x,32x43x2,3x22x10,x0且a1)的图象恒过定点()A(0,3) B(1,3)C(1,2) D(1,3)答案D解析令x10,则x1时,ya023,函数f(x)ax12(a0,且a1)的图象必经过点(1,3)6若
3、函数y(a21)x在(,)上为减函数,则实数a的取值范围是_答案(,1)(1,)解析由题意知0a211,即1a22,得a1或1a0,a1)在1,2上的最大值比最小值大,则a的值为_;若函数f(x)为增函数,则f(x)的最大值为_答案或解析当0a1时,a2a,a或a0(舍去)综上所述,a或;若f(x)为增函数,则a,此时f(x)max2. 指数型函数的图象1定义运算ab则函数f(x)12x的图象是()答案A解析因为当x0时,2x1;当x0时,2x1.则f(x)12x故选A.2已知函数f(x)|2x1|,abf(c)f(b),则下列结论中,一定成立的是()Aa0,b0,c0 Ba0C2a2c D2
4、a2c2答案D解析作出函数f(x)|2x1|的图象,如图,abf(c)f(b),结合图象知,0f(a)1,a0,02a1.f(a)|2a1|12a,f(c)1,0c1.12cf(c),12a2c1,2a2c2,故选D.3(2020南通质检)若函数y|4x1|在(,k上单调递减,则k的取值范围为_答案(,0解析函数y|4x1|的图象是由函数y4x的图象向下平移一个单位后,再把位于x轴下方的图象沿x轴翻折到x轴上方得到的,函数图象如图所示由图象知,其在(,0上单调递减,所以k的取值范围是(,04若曲线y与直线yb有两个公共点,则b的取值范围是_答案(0,1)解析曲线y与直线yb图象如图所示,由图象
5、可得:如果曲线y与直线yb有两个公共点,则b的取值范围是(0,1)思维升华 (1)已知函数解析式判断其图象一般是取特殊点,判断选项中的图象是否过这些点,若不满足则排除(2)对于有关指数型函数的图象可从指数函数的图象通过平移、伸缩、对称变换而得到特别地,当底数a与1的大小关系不确定时应注意分类讨论 指数函数的性质命题点1比较指数式的大小例1 (1)已知a,b,c,则a,b,c的大小关系是_(用“”连接)答案ba220,可知b15a15c15,所以bac.(2)若1a”连接)答案3aa3解析易知3a0,0,a30,又由1a0,得0a1,所以(a)3,即a3,因此3aa3.命题点2解简单的指数方程或
6、不等式例2 (1)若偶函数f(x)满足f(x)2x4(x0),则不等式f(x2)0的解集为_答案x|x4或x0解析f(x)为偶函数,当x0,则f(x)f(x)2x4,f(x)当f(x2)0时,有或解得x4或x4或x0(2)解下列方程8132xx2;22x232x10.解8132xx2,32x432(x2),2x42(x2),x2.22x232x10,4(2x)232x10.令t2x(t0),则方程可化为4t23t10,解得t或t1(舍去)2x,解得x2.思维升华 指数函数的单调性和底数大小有关,应用函数的单调性最重要的是“同底”原则跟踪训练1 (1)(2019盐城模拟)已知f(x)2x2x,a
7、,b,则f(a),f(b)的大小关系是_答案f(b)f(b)(2)函数f(x)x2bxc满足f(x1)f(1x),且f(0)3,则f(bx)与f(cx)的大小关系是_答案f(bx)f(cx)解析f(x1)f(1x),f(x)关于x1对称,易知b2,c3,当x0时,b0c01,f(bx)f(cx),当x0时,3x2x1,又f(x)在(1,)上单调递增,f(bx)f(cx),当x0时,3x2x1,又f(x)在(,1)上单调递减,f(bx)0),则yt22t的单调增区间为1,),令2x1,得x0,又y2x在R上单调递增,所以函数f(x)4x2x1的单调增区间是0,)函数f(x)4x2x1的值域是_答
8、案1,)解析设t2x(t0),则yt22t(t1)21(t0)当t1时,ymin1,无最大值函数f(x)4x2x1的值域为1,)若函数f(x)有最大值3,则a_.答案1解析令h(x)ax24x3,f(x)h(x),由于f(x)有最大值3,所以h(x)应有最小值1,因此必有解得a1,即当f(x)有最大值3时,a的值为1.思维升华 (1)利用指数函数的函数性质比较大小或解方程、不等式,最重要的是“同底”原则,比较大小还可以借助中间量(2)求解与指数函数有关的复合函数问题,要明确复合函数的构成,涉及值域、单调区间、最值等问题时,都要借助“同增异减”这一性质分析判断跟踪训练2 (1)若函数f(x)a|2x4|(a0,a1)满足f(1),则f(x)的单调递减区间是()A(,2 B2,)C2,) D(,2答案B解析由f(1),得a2,所以a或a(舍去),即f(x)|2x4|.由于y|2x4|在(,2上单调递减,在2,)上单调递增,yx在(,)上单调递减,所以f(x)在(,2上单调递增,在2,)上单调递减故选B.(2)已知函数f(x)的值域是8,1,则实数a的取值范围是_答案3,0)解析当0x4时,f(x)8,1,当ax0时,f(x),所以8,1,即81,即3a0.所以实数a的取值范围是3,0)