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2017-2018学年人教版高中数学必修一教材用书:第二章 基本初等函数(1) 2.1-2 指数函数及其性质 第二课时 指数函数及其性质的应用(习题课) WORD版含答案.doc

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资源描述

1、第二课时指数函数及其性质的应用(习题课)1指数函数的定义是什么?略2指数函数的定义域和值域分别是什么?略3指数函数yax(a0,a1)图象的位置与底数a之间有什么关系?略4指数函数的单调性与底数之间有什么关系?略利用指数函数的单调性比较大小例1(1)设y140.9,y280.48,y31.5,则()Ay3y1y2By2y1y3Cy1y3y2 Dy1y2y3(2)比较下列各题中两个值的大小:1.8,2.5;0.5,0.5;0.20.3,0.30.2.解(1)选Cy140.921.8,y280.4821.44,y31.521.5,y2x是增函数,1.81.51.44,y1y3y2,故选C.(2)因

2、为02.5,所以1.80.5.因为00.20.31,所以指数函数y0.2x与y0.3x在定义域R上均是减函数,且在区间(0,)上函数y0.2x的图象在函数y0.3x的图象的下方,所以0.20.20.30.2.又根据指数函数y0.2x的性质可得0.20.30.20.2,所以0.20.31,所以函数y3x在定义域R上单调递增,又因为1.82.5,所以31.832.5.(2)依据指数函数中底数a对函数图象的影响,画出函数y7x与y8x的图象(图略),可得70.580.5.(3)因为167,所以指数函数y6x与函数y7x在定义域R上是增函数,且60.81,所以60.870.7.解简单的指数不等式例2(

3、1)已知3x30.5,求实数x的取值范围(2)已知0.2x1,所以指数函数f(x)3x在R上是增函数由3x30.5,可得x0.5,即x的取值范围为0.5,)(2)因为00.21,所以指数函数f(x)0.2x在R上是减函数又因为2520.22,所以0.2x2,即x的取值范围为(2,)类题通法解指数不等式应注意的问题(1)形如axab的不等式,借助于函数yax的单调性求解,如果a的取值不确定,需分a1与0ab的不等式,注意将b转化为以a为底数的指数幂的形式,再借助于函数yax的单调性求解活学活用已知a5xax7(a0,且a1),求x的取值范围解:当a1时,a5xax7,5xx7,解得x.当0aax

4、7,5x.综上所述,当a1时,x;当0a0,a1)在区间1,2上的最大值是最小值的2倍,则实数a的值为_解析当0a1时,f(x)ax为增函数,最小值为a,最大值为a2.故a22a,解得a2.综上,a或a2.答案或2易错防范1解决上题易忽视对a的讨论,错认为a22a,从而导致得出a2的错误答案2求函数f(x)ax(a0,a1)在闭区间s,t上的最值,应先根据底数的大小对指数函数进行分类当底数大于1时,指数函数为s,t上的增函数,最小值为as,最大值为at.当底数大于0小于1时,指数函数为s,t上的减函数,最大值为as,最小值为at.活学活用f(x)ax(a0,且a1)在1,2上的最大值与最小值之

5、和为6,则a_.解析:由于f(x)ax(a0,且a1)在1,2上是单调函数,故其最大值与最小值之和为a2a6,解得a3(舍去),或a2,所以a2.答案:2随堂即时演练1若2x11,则x的取值范围是()A(1,1)B(1,)C(0,1)(1,) D(,1)解析:选D不等式2x1120,y2x是增函数,x10,即xbc BbcaCcba Dacb解析:选Da60.7601,c0.80.70.70.70.70.8b,且c0.80.7cb.3不等式2x223x的解集是_解析:由2x223x得x23x,即x0.(1)求a的值;(2)判断f(x)在(0,)上的单调性解:(1)f(x)是R上的偶函数,f(1

6、)f(1),即ae.e,a0,a21.又a0,a1.(2)f(x)exex,取任意x1,x20,且x10,x1ex1且ex1ex21,(ex2ex1)0,即f(x2)f(x1),f(x)在(0,)上为增函数课时达标检测一、选择题1函数y的图象大致是()解析:选B当x0时,函数的图象是抛物线的一部分,当x0时,只需把y2x的图象在y轴右侧部分向下平移1个单位即可,故大致图象为B.2已知ab,则a,b的大小关系是()A1ab0BabCab D1ba0解析:选B01,yx在R上单调递减,又ab,ab.3若函数f(x)是R上的增函数,则实数a的取值范围为()A(1,) B(1,8)C(4,8) D4,

7、8)解析:选D由题意得解得4a8.4若定义运算ab则函数f(x)3x3x的值域是()A(0,1 B1,)C(0,) D(,)解析:选A法一:当x0时,3x3x,f(x)3x,f(x)(0,1);当x0时,f(x)3x3x1;当x0时,3x3x,f(x)3x,f(x)(0,1)综上,f(x)的值域是(0,1法二:作出f(x)3x3x的图象,如图可知值域为(0,15已知实数a,b满足等式ab,给出下列五个关系式:0ba;ab0;0ab;ba0;ab.其中,不可能成立的有()A1个 B2个C3个 D4个解析:选B作yx与yx的图象当ab0时,ab1;当abb0时,也可以使ab.故都可能成立,不可能成

8、立的关系式是.二、填空题6已知(a2a2)x(a2a2)1x,则x的取值范围是_解析:a2a221,y(a2a2)x为R上的增函数x1x,即x.答案:7已知函数f(x)|x1|,则f(x)的单调递增区间是_解析:法一:由指数函数的性质可知f(x)x在定义域上为减函数,故要求f(x)的单调递增区间,只需求y|x1|的单调递减区间又因为y|x1|的单调递减区间为(,1,所以f(x)的单调递增区间为(,1法二:f(x)|x1|可画出f(x)的图象求其单调递增区间答案:(,18若方程xx1a0有正数解,则实数a的取值范围是_解析:令xt,方程有正根,t(0,1)方程转化为t22ta0,a1(t1)2.t(0,1),a(3,0)答案:(3,0)三、解答题9若函数f(x)ax1(a0,且a1)的定义域和值域都是0,2,求实数a的值解:当a1时,f(x)在0,2上递增,即a.又a1,a.当0a0,a1)的图象经过点A(1,6),B(3,24)(1)求f(x);(2)若不等式xxm0在x(,1时恒成立,求实数m的取值范围解:(1)把A(1,6),B(3,24)代入f(x)bax,得结合a0且a1,解得f(x)32x.(2)要使xxm在(,1上恒成立,只需保证函数yxx在(,1上的最小值不小于m即可函数yxx在(,1上为减函数,当x1时,yxx有最小值.只需m即可m的取值范围为.

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