指数函数 指数函数是高中数学中的一个基本初等函数,有关指数函数的图象与性质的题目类型较多,同时也是学习后续数学 内容的基础和高考考查的重点,本文对此部分题目类型作了初步总结,与大家共同探讨 1.比较大小 例1已知函数f(x)=x2-bx+c满足f(1+x)=f(1-x),且f(0)=3,则f(b2)与f(c)的大小关系是 分析:先求b,c的值再比较大小,要注意b,c的取值是否在同一单调区间内 解:∵f(1+x)=f(1-x) ∴函数f(x)的对称轴是x=1. 故b=2,又∫(0)=3,∴c=3 函数f(x)在(-∞1]上递减,在[+∞)上递增 若x≥0,则32≥2≥1,∴f(3)≥f(2) 若xf(22) 综上可得f(3)≥f(2),即f(c2)≥f(b 评注:①比较大小的常用方法有:作差法、作商法、利用函数的单调性或中间量等.②对于含有参数的大小比较问 题,有时需要对参数进行讨论 2.求解有关指数不等式 例2已知(a2+2a+5)>(a2+2a+5)x,则x的取值范围是 分析:利用指数函数的单调性求解,注意底数的取值范围 解:∵a2+2a+5=(a+1)2+4≥4>1 函数y=(a2+2a+5)在(-∞,+∞)上是增函数 3x>1-x,解得x> x的取值范围是 注:利用指数函数的单调性解不等式,需将不等式两边都凑成底数相同的指数式,并判断底数与1的大小,对于 含有参数的要注意对参数进行讨论 3.求定义域及值域问题 例3求函数y=√1-62的定义域和值域 解:由题意可得1-6-2≥0,即6-2≤1
1 指数函数 指数函数是高中数学中的一个基本初等函数,有关指数函数的图象与性质的题目类型较多,同时也是学习后续数学 内容的基础和高考考查的重点,本文对此部分题目类型作了初步总结,与大家共同探讨. 1.比较大小 例 1 已知函数 2 f x x bx c ( ) = − + 满足 f x f x (1 ) (1 ) + = − ,且 f (0) 3 = ,则 ( )x f b 与 ( )x f c 的大小关系是 _____. 分析:先求 b c , 的值再比较大小,要注意 x x b c , 的取值是否在同一单调区间内. 解:∵ f x f x (1 ) (1 ) + = − , ∴函数 f x( ) 的对称轴是 x = 1. 故 b = 2 ,又 f (0) 3 = ,∴ c = 3 . ∴函数 f x( ) 在 (−∞,1 上递减,在 1,+∞) 上递增. 若 x≥0 ,则 3 2 1 x x ≥ ≥ ,∴ (3 ) (2 ) x x f f ≥ ; 若 x 0 ,则 3 2 1 x x ,∴ (3 ) (2 ) x x f f . 综上可得 (3 ) (2 ) x x f f ≥ ,即 ( ) ( ) x x f c f b ≥ . 评注:①比较大小的常用方法有:作差法、作商法、利用函数的单调性或中间量等.②对于含有参数的大小比较问 题,有时需要对参数进行讨论. 2.求解有关指数不等式 例 2 已知 2 3 2 1 ( 2 5) ( 2 5) x x a a a a − + + + + ,则 x 的取值范围是___________. 分析:利用指数函数的单调性求解,注意底数的取值范围. 解:∵ 2 2 a a a + + = + + 2 5 ( 1) 4 4 1 ≥ , ∴函数 2 ( 2 5)x y a a = + + 在 ( ) − + ∞, ∞ 上是增函数, ∴ 3 1 x x − ,解得 1 4 x .∴x 的取值范围是 1 4 + , ∞ . 评注:利用指数函数的单调性解不等式,需将不等式两边都凑成底数相同的指数式,并判断底数与 1 的大小,对于 含有参数的要注意对参数进行讨论. 3.求定义域及值域问题 例 3 求函数 2 1 6x y − = − 的定义域和值域. 解:由题意可得 2 1 6 0 x− − ≥ ,即 2 6 1 x− ≤
x-2≤0,故x≤2.∴函数f(x)的定义域是(-∞,2] 令1=6-2,则y=√h-1 又∵x≤2,∴x-2≤0.∴00且a≠1)在区间[-1上有最大值14,则a的值是 分析:令【=a可将问题转化成二次函数的最值问题,需注意换元后t的取值范围 解:令1=a2,则1>0,函数y=a2+2a2-1可化为y=(t+1)2-2,其对称轴为t=-1 a>1 ≤a≤a,即1≤t≤a 当t=a时,ynm=(a+1)2-2=14 解得a=3或a=-5(舍去) 当00),上述方程可化为92-80-9=0,解得t=9或 1s、\(舍去),∴3=9,∴x=2,经检验原方程的解是x=2
2 ∴ x − 2 0 ≤ ,故 x≤2 . ∴函数 f x( ) 的定义域是 (−∞,2 . 令 2 6 x t − = ,则 y t = −1 , 又∵ x≤2 ,∴ x − 2 0 ≤ . ∴ 2 0 6 1 x− ≤ ,即 0 1 t≤ . ∴ 0 1 1 ≤ − t ,即 0 1 ≤y . ∴函数的值域是 01,) . 评注:利用指数函数的单调性求值域时,要注意定义域对它的影响. 4.最值问题 例 4 函数 2 2 1( 0 1) x x y a a a a = + − 且 在区间 [ 11] − , 上有最大值 14,则 a 的值是_______. 分析:令 x t a = 可将问题转化成二次函数的最值问题,需注意换元后 t 的取值范围. 解:令 x t a = ,则 t 0 ,函数 2 2 1 x x y a a = + − 可化为 2 y t = + − ( 1) 2 ,其对称轴为 t =−1 . ∴当 a 1 时,∵ x − 11, , ∴ 1 x a a a ≤ ≤ ,即 1 t a a ≤ ≤ . ∴当 t a = 时, 2 max y a = + − = ( 1) 2 14. 解得 a = 3 或 a =−5 (舍去); 当 0 1 a 时,∵ x − 11, , ∴ x 1 a a a ≤ ≤ ,即 1 a t a ≤ ≤ , ∴ 1 t a = 时, 2 max 1 y 1 2 14 a = + − = , 解得 1 3 a = 或 1 5 a = − (舍去),∴a 的值是 3 或 1 3 . 评注:利用指数函数的单调性求最值时注意一些方法的运用,比如:换元法,整体代入等. 5.解指数方程 例 5 解方程 2 2 3 3 80 x x + − − = . 解:原方程可化为 2 9 (3 ) 80 3 9 0 x x − − = ,令 3 ( 0) x t t = ,上述方程可化为 2 9 80 9 0 t t − − = ,解得 t = 9 或 1 9 t =− (舍去),∴ 3 9 x = ,∴ x = 2 ,经检验原方程的解是 x = 2 .
评注:解指数方程通常是通过换元转化成二次方程求解,要注意验根 6.图象变换及应用问题 例6为了得到函数y=9×32+5的图象,可以把函数y=3的图象() A.向左平移9个单位长度,再向上平移5个单位长度 B.向右平移9个单位长度,再向下平移5个单位长度 C.向左平移2个单位长度,再向上平移5个单位长度 D.向右平移2个单位长度,再向下平移5个单位长度 分析:注意先将函数y=9×32+5转化为t=322+5,再利用图象的平移规律进行判断 解:∵:y=9×32+5=32+5,∴把函数y=3的图象向左平移2个单位长度,再向上平移5个单位长度,可 得到函数y=9×32+5的图象,故选(C) 评注:用函数图象解决问题是中学数学的重要方法,利用其直观性实现数形结合解题,所以要熟悉基本函数的图象 并掌握图象的变化规律,比如:平移、伸缩、对称等. 习题 l、比较下列各组数的大小 (1)若a>b>C>1,比较 (2)若a>b>0,c>0 比较a与 (3)若a>b>0.Cy>0日a2=b,比较a与b a,b∈(0,1),x ,比较a与b 分析b均为正数,>1,m比校两个正数的大小比空的的大小 数函数的图象规律,还要掌握底的变化对图象形状的影响.这主要有两方面:其一是对x>0,ax>b2台以含 对不b分a1,故a ,此时函数 为减函数.由b>C,故 2)由2(b/,a>b>0 b c>0 b 从而>b° >1 >a-b 因a>b>0,故b 又C<0
3 评注:解指数方程通常是通过换元转化成二次方程求解,要注意验根. 6.图象变换及应用问题 例 6 为了得到函数 9 3 5 x y = + 的图象,可以把函数 3 x y = 的图象( ). A.向左平移 9 个单位长度,再向上平移 5 个单位长度 B.向右平移 9 个单位长度,再向下平移 5 个单位长度 C.向左平移 2 个单位长度,再向上平移 5 个单位长度 D.向右平移 2 个单位长度,再向下平移 5 个单位长度 分析:注意先将函数 9 3 5 x y = + 转化为 2 3 5 x t + = + ,再利用图象的平移规律进行判断. 解:∵ 2 9 3 5 3 5 x x y + = + = + ,∴把函数 3 x y = 的图象向左平移 2 个单位长度,再向上平移 5 个单位长度,可 得到函数 9 3 5 x y = + 的图象,故选(C). 评注:用函数图象解决问题是中学数学的重要方法,利用其直观性实现数形结合解题,所以要熟悉基本函数的图象, 并掌握图象的变化规律,比如:平移、伸缩、对称等. 习题 1、比较下列各组数的大小: (1)若 ,比较 与 ; (2)若 ,比较 与 ; (3)若 ,比较 与 ; (4)若 ,且 ,比较 a 与 b; (5)若 ,且 ,比较 a 与 b. 分析:设 均为正数,则 ,即比较两个正数的大小,可比较它们的商与 1 的大小.掌握指 数函数的图象规律,还要掌握底的变化对图象形状的影响.这主要有两方面:其一是对 ; 对 .用语言叙述即在 y 轴右侧,底越大其图象越远离 x 轴;在 y 轴左侧,底越大,其图 象越接近 x 轴.这部分内容即本题(2),(3)所说的内容.其二是当底均大于 1 时,底越大,其图象越接近 y 轴;当 底均小于 1 时,底越小,其图象越接近 y 轴.一个便于记忆的方法是:若以离 1 远者为底,则其图象接近 y 轴.当然这 是指底数均大于 1 或均小于 1.这部分内容即本题(4)与(5). 解:(1)由 ,故 ,此时函数 为减函数.由 ,故 . (2)由 ,故 .又 ,故 .从而 . (3)由 ,因 ,故 .又 ,故 .从而 .
≥1 (4)应有a0 b ,这样 xa2≥b2.又因x>y,b>1,故b32>b.从而a2>b),这与已知a2=b矛盾 (5)应有a>b,因若a≤b,则b ,这样有 2≥b2.又因xb3.从而a2>b,这与已知a2=b矛盾 小结:比较通常借助相应函数的单调性、奇偶性、图象来求解, (0.1) 2、()指数函数①f(x)=m②g(x)=”满足不等式1>n>m>0,则它们的图象是() (A) (B) (C) (D) 析:此题应首先根据底数的范围判断图象的升降性,再根据两个底数的大小比较判断对应的曲线 解:由0<m<<1可知①②应为两条递减的曲线,故只可能是 进而再判断①②与和的 对应关系,此时判断的方法很多,不妨选特殊点法,令x=1,①对应的函数值分别为m和,由明<n可知应选 的大,(2线C1,C2,C3C4分别是指数函数y=ay=b2,y=c2和y=d2 图象 b.c.d 小关系是() (4)a<b<1<c<d
4 (4)应有 .因若 ,则 .又 ,故 ,这样 .又因 ,故 .从而 ,这与已知 矛盾. (5)应有 .因若 ,则 .又 ,故 ,这样有 .又因 ,且 ,故 .从而 ,这与已知 矛盾. 小结:比较通常借助相应函数的单调性、奇偶性、图象来求解. 2、(1)指数函数① ② 满足不等式 ,则它们的图象是 ( ). 分析:此题应首先根据底数的范围判断图象的升降性,再根据两个底数的大小比较判断对应的曲线. 解:由 可知①②应为两条递减的曲线,故只可能是 或 ,进而再判断①②与 和 的 对应关系,此时判断的方法很多,不妨选特殊点法,令 ,①②对应的函数值分别为 和 ,由 可知应选 . (2)曲线 分别是指数函数 , 和 的图象,则 与 1 的大小关系是 ( )
(B)a1,d>1,00且y≠1 (2)y=4+2+1的定义域为R∵2>0,∴y=4+2+1=(2)2+2·2+1=(2+1)21 ∴y=4+2+1的值域为{yly>1 4已知-1≤x≤2,求函数f(x)=3+2·3-9的最大值和最小值 解:设t=3,因为-1≤x≤2,所以≤≤9,且f(x)=g(t)=(t-3)2+12,故当t=3即x=1时,f(x)取最大值12,当t=9 即x=2时f(x)取最小值-24 5、设0≤x≤2,求函数=4 3.2x+5 的最大值和最小值 分析:注意4=(2=2x=(2)2,设2=2,则原来的函数成为 利用闭区间 上二次函数的值域的求法,可求得函数的最值 2x=,由0≤x≤2知,1≤M≤4 (2)2 n2-3t=5 函数成为 t∈ 对称轴 =3∈[14 故函 32-3.3+5 数最小值为2 2,因端点=1较=4距对称轴4=3远,故函数的最大值为 +5 6(9分)已知函数y=a2+2a2-1(a>1)在区间[-1,1上的最大值是14,求a的值
5 ( 分析:首先可以根据指数函数单调性,确定 ,在 轴右侧令 ,对应的函 数值由小到大依次为 ,故应选 . 小结:这种类型题目是比较典型的数形结合的题目,第(1)题是由数到形的转化,第(2)题则是由图到数的翻译,它的 主要目的是提高学生识图,用图的意识. 求最值 3 求下列函数的定义域与值域. (1)y=2 3 1 x− ; (2)y=4 x +2x+1+1. 解:(1)∵x-3≠0,∴y=2 3 1 x− 的定义域为{x|x∈R 且 x≠3}.又∵ 3 1 x − ≠0,∴2 3 1 x− ≠1, ∴y=2 3 1 x− 的值域为{y|y>0 且 y≠1}. (2)y=4 x +2x+1+1 的定义域为 R.∵2 x >0,∴y=4 x +2x+1+1=(2x ) 2 +2·2 x +1=(2x +1)2 >1. ∴y=4 x +2x+1+1 的值域为{y|y>1}. 4 已知-1≤x≤2,求函数 f(x)=3+2·3 x+1 -9 x的最大值和最小值 解:设 t=3x ,因为-1≤x≤2,所以 9 3 1 t ,且 f(x)=g(t)=-(t-3)2 +12,故当 t=3 即 x=1 时,f(x)取最大值 12,当 t=9 即 x=2 时 f(x)取最小值-24。 5、设 ,求函数 的最大值和最小值. 分析:注意到 ,设 ,则原来的函数成为 ,利用闭区间 上二次函数的值域的求法,可求得函数的最值. 解:设 ,由 知, ,函数成为 , ,对称轴 ,故函 数最小值为 ,因端点 较 距对称轴 远,故函数的最大值为 . 6(9 分)已知函数 2 1( 1) 2 y = a + a − a x x 在区间[-1,1]上的最大值是 14,求 a 的值
解:y=a2x+2a2-1(a>1),换元为y=12+21-1(-1,t=a,即x1时取最大值,略 解得a3(-5舍去) 7.已知函数f(x)=a2-3a2+2(a>0且a≠1 (1)求 f(x) 的最小值 (2)若(x)<0 取值范 f(x)=a2x-3x2+2=(3、21 3 解:(1) x=8a2时,有最小值为4 (2):/(x)=a2-3x2+2=(a2-1)a2-2)<0,解得1<a<2 0<a<1 lo 时 g a2<x<0 8(10)(1)已知∫(3)3~)+m是奇函数,求常数的值 2)画出函数y=3x-1|的图象,并利用图象回答:为何值时,方程3×-11=玩 解?有一解?有两解? 解:(1)常数m=1 (2)当k0时,直线=k与函数y=32-1的图象无交点即方程无解 当0或k≥1时,直线严k与函数y=32-1的图象有唯一的交点,所以方程有一解 当0<k1时,直线y=k与函数y=3-1的图象有两个不同交点,所以方程有两解 f(x= a 解;∵Jf(x)为奇函数,(-x)=-f(x), 即 10.已知9-10.3+9≤0,求函数y=()“-4·(-)+2的最大值和最小值
6 .解: 2 1( 1) 2 y = a + a − a x x , 换元为 ) 1 2 1( 2 t a a y = t + t − ,对称轴为 t = −1. 当 a 1, t = a ,即 x=1 时取最大值,略 解得 a=3 (a= -5舍去) 7.已知函数 ( 且 ) (1)求 的最小值; (2)若 ,求 的 取值范 围. .解:(1) , 当 即 时, 有最小值为 (2) ,解得 当 时, ; 当 时, . 8(10分)(1)已知 f x x + m − = 3 1 2 ( ) 是奇函数,求常数m的值; (2)画出函数 =| 3 −1| x y 的图象,并利用图象回答:k为何值时,方程|3X-1|=k无 解?有一解?有两解? 解: (1)常数m=1 (2)当k<0时,直线y=k与函数 =| 3 −1| x y 的图象无交点,即方程无解; 当k=0或k 1时, 直线y=k与函数 =| 3 −1| x y 的图象有唯一的交点,所以方程有一解; 当 0<k<1 时, 直线 y=k 与函数 =| 3 −1| x y 的图象有两个不同交点,所以方程有两解。 9.若函数 是奇函数,求 的值. .解: 为奇函数, , 即 , 则 , 10. 已知 9 x -10.3 x +9≤0,求函数 y=( 4 1 )x-1 -4·( 2 1 )x +2 的最大值和最小值
解:由己知得(33)2-10·32+9≤0得(3-9)(3-1)≤0 1≤3≤9故0≤x≤2 而y=(-) )2+2=4·(-)2-4·(-)2+2 令t=(-)‘(-≤t≤1) 则y=f(t)=4t2-4t+2=4(t--)2+1 当t=一即x=1时,y2=1 当t=1即x=0时,y-=2 11.已知 求函数 2的值域 解由”)2*s2,m2+x≤4-2x,解24≤x51,是 ()+≥()32()2 <1<16 故所求函数的值为(26/ 12.(分)求函数y=2+2x+2 的定义域,值域和单调区间 定义域为R值域(0,8)。(3)在(-∞,1)上是增函数 在(1,+∞)上是减函数 3求函数y=/1)…x+2 的单调区间 分析这是复合函数求单调区间的问题 可设y= u=x2-3x+2,其中y==为减函数 3x+2的减区间就是原函数的增区间(即减减→增) x+2的增区间就是原函数的减区间(即减、增→减) 3x+2,y关于u递减 当x∈(-∞,-)时,u为减函数, y关于x为增函数:当x∈[-,+∞)时,u为增函数,y关于x为减函数 7
7 解:由已知得(3 x) 2 -10·3 x +9≤0 得(3 x -9)(3 x -1)≤0 ∴1≤3 x≤9 故 0≤x≤2 而 y=( 4 1 ) x-1 -4·( 2 1 ) x +2= 4·( 2 1 )2x -4·( 2 1 )x +2 令 t=( 2 1 ) x( 1 4 1 t ) 则 y=f(t)=4t2 -4t+2=4(t- 2 1 )2 +1 当 t= 2 1 即 x=1 时,ymin=1 当 t=1 即 x=0 时,ymax=2 11.已知 ,求函数 的值域. 解:由 得 ,即 ,解之得 ,于是 ,即 ,故所求函数的值域为 12. (9 分)求函数 2 2 2 2 − + + = x x y 的定义域,值域和单调区间 定义域为 R 值域(0,8〕。(3)在(-∞, 1〕上是增函数 在〔1,+∞)上是减函数。 13 求函数 y= 3 2 2 3 1 − + x x 的单调区间. 分析 这是复合函数求单调区间的问题 可设 y= u 3 1 ,u=x 2 -3x+2,其中 y= u 3 1 为减函数 ∴u=x 2 -3x+2 的减区间就是原函数的增区间(即减减→增) u=x 2 -3x+2 的增区间就是原函数的减区间(即减、增→减) 解:设 y= u 3 1 ,u=x 2 -3x+2,y 关于 u 递减, 当 x∈(-∞, 2 3 )时,u 为减函数, ∴y 关于 x 为增函数;当 x∈[ 2 3 ,+∞)时,u 为增函数,y 关于 x 为减函数
14已知函数f(x)= (a>0且a≠1) (1)求f(x)的定义域和值域:(2)讨论f(x)的奇偶性:(3)讨论f(x)的单调性 解:(1)易得f(x)的定义域为{x|x∈R}. 设y=口-1,解得=-y+10:0>0当且仅当y+1)0时,方程①有解解-y+10得1y ∴f(x)的值域为{y|-11时,∵a+1为增函数,且a+1>0. 为减函数,从而f(x)=1 为增函数.2°当0<a<1时,类似地可得f(x) 为减函 15、已知函数f(x)=a- (a∈R) (1)求证:对任何a∈R,f(x)为增函数 (2)若f(x)为奇函数时,求a的值 (1)证明:设x<x2 _2( (1+21+2 故对任何a∈R,f(x)为增函数 (2)∵X∈R,又f(x)为奇函数 f(0)=0得到a-1=0。即a 16、定义在R上的奇函数f(x)有最小正周期为2,且x∈(01)时,f(x) (1)求f(x)在[-1,1上的解析式:(2)判断f(x)在(0,1)上的单调性 (3)当A为何值时,方程∫(x)=2在x∈[-1上有实数解 解(1)∵x∈R上的奇函数 f(0)=0 又∵2为最小正周期∴f(1)=f(2-1)=f(-1)=-f()=0
8 14 已知函数 f(x)= 1 1 + − x x a a (a>0 且 a≠1). (1)求 f(x)的定义域和值域;(2)讨论 f(x)的奇偶性;(3)讨论 f(x)的单调性. 解:(1)易得 f(x)的定义域为{x|x∈R}. 设 y= 1 1 + − x x a a ,解得 a x=- 1 1 − + y y ①∵a x >0 当且仅当- 1 1 − + y y >0 时,方程①有解.解- 1 1 − + y y >0 得-11 时,∵a x +1 为增函数,且 a x +1>0. ∴ 1 2 + x a 为减函数,从而 f(x)=1- 1 2 + x a = 1 1 + − x x a a 为增函数.2°当 0<a<1 时,类似地可得 f(x)= 1 1 + − x x a a 为减函 数. 15、已知函数 f(x)=a- 2 1 2 + x (a∈R), (1) 求证:对任何 a∈R,f(x)为增函数. (2) 若 f(x)为奇函数时,求 a 的值。 (1)证明:设 x1<x2 f(x2)-f(x1)= (1 2 )(1 2 ) 2(2 2 ) 1 2 2 1 x x x x + + − >0 故对任何 a∈R,f(x)为增函数. (2) x R ,又 f(x)为奇函数 = f (0) 0 得到 a − =1 0 。即 a =1 16、定义在 R 上的奇函数 f (x) 有最小正周期为 2,且 x(0,1) 时, 4 1 2 ( ) + = x x f x (1)求 f (x) 在[-1,1]上的解析式;(2)判断 f (x) 在(0,1)上的单调性; (3)当 为何值时,方程 f (x) = 在 x[−1,1] 上有实数解. 解(1)∵x∈R 上的奇函数 ∴ f (0) = 0 又∵2 为最小正周期 ∴ f (1) = f (2−1) = f (−1) = − f (1) = 0
设x∈(-1,0),则一x∈(0,1),f(-x) f(x)= X∈(-10) 4x+1 01)的图像是( A D 分析本题主要考查指数函数的图像和性质、函数奇偶性的函数图像,以及数形结合思想和分类讨论思想 解法1:(分类讨论): (x≥0) 去绝对值,可得y 又a>1,由指数函数图像易知,应选B. 解法2:因为y=a1是偶函数,又a>1,所以当x≥0时,y=a是增函数:x<0时,y=a是减函数
9 设 x∈(-1,0),则-x∈(0,1), ( ) 4 1 2 4 1 2 f ( x) f x x x x x = − + = + − = − − ∴ 4 1 2 ( ) + = − x x f x ( 2 ) 设 01)的图像是( ) 分析 本题主要考查指数函数的图像和性质、函数奇偶性的函数图像,以及数形结合思想和分类讨论思想. 解法 1:(分类讨论): 去绝对值,可得 y= ) ( 0). 1 ( ( 0), x a a x x x 又 a>1,由指数函数图像易知,应选 B. 解法 2:因为 y=a |x|是偶函数,又 a>1,所以当 x≥0 时,y=a x 是增函数;x<0 时,y=a -x是减函数. + + − = x (0,1) 4 1 2 0 x {-1,0,1} x (-1,0) 4 1 2 ( ) x x x x f x
应选B. 学习指数函数定义的两个注意点 指数函数施我们学习的基本函数之一,对于指数函数的学习,概念非常重要,因此一定要弄懂指数函数的定义 指数函数的定义: 函数y=a(a>0且a≠1)叫做指数函数,其中x是自变量,函数定义域是R。 注意点1:为什么要规定a>0且a≠1呢? ①若a=0,则当x>0时,a2=0:当当X0且a≠1。在规定以后,对于任何x∈R,a3都有意义,且a3>0.因 此指数函数的定义域是R,值域是(0,+∞)。 注意点2:函数y=2·32是指数函数吗? 指数函数的解析式y=a中,a2的系数是1. 有些函数貌似指数函数,实际上却不是,如y=a2+k(a>0且a≠1,k∈Z):有些函数看起来不像指数 函数,实际上却是,如y=a(a>0且a≠1),因为它可以化为y=a)·其中>0,且-≠1 以上两点在学习中经常会碰到,希望大家在学习中能引起注意,真正理解指数函数的定义
10 ∴应选 B. 学习指数函数定义的两个注意点 指数函数施我们学习的基本函数之一,对于指数函数的学习,概念非常重要,因此一定要弄懂指数函数的定义。 指数函数的定义: 函数 y = a (a 0 a 1) x 且 叫做指数函数,其中 x 是自变量,函数定义域是 R。 注意点 1:为什么要规定 a a 0 1 且 呢? ①若 a = 0 ,则当 x 0 时, 0 x a = ;当当 x 0 时, x a 无意义. ②若 a 0 ,则对于 x 的某些数值,可使 x a 无意义. 如 x (−2) ,这时对于 1 4 x = , 1 2 x = ,…等等,在实数范 围内函数值不存在. ③若 a =1 ,则对于任何 x R , 1 x a = ,是一个常量,没有研究的必要性. 为了避免上述各种情况,所以规定 a a 0 1 且 。在规定以后,对于任何 x R , x a 都有意义,且 0 x a . 因 此指数函数的定义域是 R ,值域是 (0, ) + 。 注意点 2:函数 x y = 23 是指数函数吗? 指数函数的解析式 x y a = 中, x a 的系数是 1. 有些函数貌似指数函数,实际上却不是,如 x y a k = + ( a a 0 1 且 , k Z );有些函数看起来不像指数 函数,实际上却是,如 x y a − = ( a a 0 1 且 ),因为它可以化为 1 x y a = ,其中 1 0 a ,且 1 1 a 。 以上两点在学习中经常会碰到,希望大家在学习中能引起注意,真正理解指数函数的定义