(共23张PPT)
第三章 指数函数和对数函数
§3 指数函数(一)
1.理解指数函数的概念,了解对底数的限制条件的合理性;
2.掌握指数函数图像的性质;
3.会应用指数函数的性质求复合函数的定义域、值域.
问题导学
题型探究
达标检测
学习目标
知识点一 指数函数
思考1 y=2x与y=x2有什么不同?
答案 y=2x.
它的底为常数,自变量出现在指数的位置上,而y=x2恰好反过来.
一般地, 叫作指数函数,其中x是自变量,函数的定义域是 .
答案
问题导学 新知探究 点点落实
函数y=ax(a>0,且a≠1)
R
答案
思考2 指数函数定义中为什么规定了a>0且a≠1
答案 原因如下:
在实数范围内函数值不存在;
(3)如果a=1,y=1x=1,是个常数函数,没有研究的必要.
答案
知识点二 指数函数的图像和性质
思考 函数的性质包括哪些?如何探索指数函数的性质?
答案 函数性质通常包括定义域、值域、特殊点、单调性、最值、奇偶性.
可以通过描点作图,先研究具体的指数函数性质,再推广至一般.
指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图像和性质
a>1 0
图像
定义域 R 值域 (0,+∞)
性 质 过定点 过点 ,即x= 时,y=__ 函数值的变化 当x>0时, ; 当x<0时,______ 当x>0时, ;
当x<0时,____
单调性 是R上的______ 是R上的______
y>1
00y>1
(0,1)
0
1
增函数
减函数
答案
返回
解析答案
反思与感悟
题型探究 重点难点 个个击破
类型一 求指数函数的解析式
例1 已知指数函数f(x)的图像过点(3,π),求函数f(x)的解析式.
解 设f(x)=ax,将点(3,π)代入,得到f(3)=π,即a3=π,
解得:
于是
反思与感悟 根据指数函数的定义,a是一个常数,ax的系数为1,且a>0,a≠1.指数位置是x,其系数也为1,凡是不符合这个要求的都不是指数函数.
要求指数函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)的解析式,只需要求出a的值,要求a的值,只需一个已知条件即可.
解析答案
跟踪训练1 已知指数函数y=(2b-3)ax经过点(1,2),求a,b的值.
解 由指数函数定义可知2b-3=1,即b=2.
将点(1,2)代入y=ax,得a=2.
解析答案
类型二 指数函数图像的应用
例2 直线y=2a与函数y=|2x-1|图像有两个公共点,求实数a的取值范围.
由图可知,要使直线y=2a与函数y=|2x-1|图像有两个公共点,
反思与感悟
反思与感悟 指数函数是一种基本函数,与其他函数一道可以衍生出很多函数,本例就体现了指数函数图像的“原料”作用.
解析答案
跟踪训练2 试画出函数y=a|x|(a>1)的图像.
解 函数y=a|x|是偶函数,
当x≥0时,y=ax.
由已知a>1,
根据指数图像可得y=a|x|如图.
解析答案
类型三 求指数函数与其他函数复合所得函数的定义域、值域
例3 求下列函数的定义域、值域.
解 函数的定义域为R(∵对一切x∈R,3x≠-1).
又∵3x>0,1+3x>1,
∴值域为(0,1).
解析答案
(2)y=4x-2x+1.
反思与感悟
反思与感悟
指数函数y=ax与y=f(x)的复合方式主要是y=af(x)和y=f(ax).函数y=af(x)(a>0且a≠1)与函数f(x)的定义域相同,求与指数函数有关的函数的值域时,要达到指数函数本身的要求,并利用好指数函数的单调性.
解析答案
跟踪训练3 求下列函数的定义域、值域:
(1)
解 由x-1≠0得x≠1,
所以函数定义域为{x|x≠1}.
所以函数值域为{y|y>0且y≠1}.
(2)
所以函数值域为{y|y≥1}.
解析答案
返回
1
2
3
达标检测
4
1.下列各函数中,是指数函数的是( )
A.y=(-3)x
B.y=-3x
C.y=3x-1
5
D
答案
2.若函数y=(2a-1)x(x是自变量)是指数函数,则a的取值范围是( )
A.a>0,且a≠1 B.a≥0,且a≠1
1
2
3
4
5
答案
C
3.函数f(x)=ax+1(a>0,a≠1)必过定点( )
A.(0,1) B.(0,2)
C.(1,1) D.(-1,1)
1
2
3
4
5
D
答案
4.已知3x=10,则这样的x( )
A.存在且只有一个
B.存在且不只一个
C.存在且x<2
D.根本不存在
1
2
3
4
5
A
答案
5.若集合A={y|y=2x,x∈R},B={x|y=2x,x∈R},则下列结论错误的是( )
A.A∩B=A B.A∩B=
C.A∪B=R D.A∪B=B
1
2
3
4
5
B
答案
返回
规律与方法
1.判断一个函数是不是指数函数,关键是看解析式是否
符合y=ax(a>0且a≠1)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y=ax(a>0且a≠1)的性质分底数a>1,03.由于指数函数y=ax(a>0且a≠1)的定义域为R,即x∈R,所以函数y=af(x)(a>0且a≠1)与函数f(x)的定义域相同.
4.求函数y=af(x)(a>0且a≠1)的值域的方法如下:
(1)换元,令t=f(x),并求出函数t=f(x)的定义域;
(2)求t=f(x)的值域t∈M;
(3)利用y=at的单调性求y=at在t∈M上的值域.
本课结束