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- 2021-06-17 发布
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第二章
函数、导数及其应用
第六讲 指数与指数函数
1
知识梳理
•
双基自测
2
考点突破
•
互动探究
3
名师讲坛
•
素养提升
知识梳理
•
双基自测
知识点一 指数与指数运算
1
.
根式
(1)
根式的概念
x
n
=
a
正数
负数
两个
相反数
a
a
-
a
a
a
r
+
s
a
rs
a
r
b
r
知识点二 指数函数图象与性质
指数函数的概念、图象和性质
ABCD
C
3
.
(
必修
1P
60
BT2
改编
)
已知
f
(
x
)
=
2
x
+
2
-
x
,若
f
(
a
)
=
3
,则
f
(2
a
)
等于
(
)
A
.
5 B
.
7
C
.
9 D
.
11
[
解析
]
f
(2
a
)
=
2
2
a
+
2
-
2
a
=
(2
a
+
2
-
a
)
2
-
2
=
[
f
(
a
)]
2
-
2
=
7.
故选
B
.
B
A
A
考点突破
•
互动探究
考点一 指数与指数运算
——
自主练透
ACD
例
1
指数幂运算的一般原则
(1)
有括号的先算括号里的,无括号的先做指数运算.
(2)
先乘除后加减,负指数幂化成正指数幂的倒数.
(3)
底数是负数,先确定符号,底数是小数,先化成分数,底数是带分数的,先化成假分数.
(4)
若是根式,应化为分数指数幂,尽可能用幂的形式表示,运用指数幂的运算性质来解答.
(5)
运算结果不能同时含有根号和分数指数,也不能既有分母又含有负指数,形式力求统一.
(1)
(2020
·
秦皇岛模拟
)
函数
f
(
x
)
=
2
1
-
x
的大致图象为
(
)
A
例
2
考点二 指数函数图象与性质
考向
1
指数函数的图象及应用
——
师生共研
(2)
(2020
·
湖北黄冈质检
)
函数
y
=
a
x
(
a
>0
,
a
≠1)
与
y
=
x
b
的图象如图,则下列不等式一定成立的是
(
)
A
.
b
a
>0 B
.
a
+
b
>0
C
.
ab
>1 D
.
log
a
2>
b
(3)
若曲线
|
y
|
=
2
x
+
1
与直线
y
=
b
没有公共点,则
b
的取值范围是
________________.
D
[
-
1,1]
(1,4)
(0,1)
(
-∞,
0)
D
CD
(1)
设
a
=
0.8
0.7
,
b
=
0.8
0.9
,
c
=
1.2
0.8
,则
a
,
b
,
c
的大小关系是
(
)
A
.
a
>
b
>
c
B
.
b
>
c
>
a
C
.
c
>
a
>
b
D
.
c
>
b
>
a
[
解析
]
∵
函数
y
=
0.8
x
在
R
上是减函数,
1>0.9>0.7>0
,
∴
1
=
0.8
0
>0.8
0.7
>0.8
0.9
> 0.8
1
,即
1>
a
>
b
.
∵
函数
y
=
1.2
x
在
R
上是增函数,
0.8>0
,
∴
1.2
0.8
>1.2
0
>1
,即
c
>1.
综上,
c
>
a
>
b
.
故选
C
.
考向
2
指数函数的性质及其应用
——
多维探究
角度
1
比较指数幂的大小
C
例
3
(2020
·
珠海模拟
)
若
x
log
5
2≥
-
1
,则函数
y
=
4
x
-
2
x
+
1
-
3
的最小值为
(
)
A
.-
4 B
.-
3
C
.-
1 D
.
0
A
例
4
角度
2
利用指数函数的性质求解简单指数方程、不等式
角度
3
与指数函数有关的复合函数问题
例
5
B
(1)
简单的指数不等式的求解问题.解决此类问题应利用指数函数的单调性.要特别注意底数
a
的取值范围,并在必要时进行分类讨论.
(2)
求解与指数函数有关的复合函数问题,首先要熟知指数函数的定义域、值域、单调性等相关性质,其次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,最终将问题归结为内层函数相关的问题加以解决.
(3)
解指数方程的方法
①同底法:把方程化为
a
f
(
x
)
=
a
g
(
x
)
的情形,然后得出
f
(
x
)
=
g
(
x
)
.
②化为
a
x
=
b
,利用对数定义求解
x
=
log
a
b
.
③
把方程化为
f
(
a
x
)
=
0
的情形,然后换元,即设
a
x
=
t
,然后解方程
f
(
t
)
=
0
,注意只要
t
>0
的解.
(4)
解指数不等式的方法
同底法:把方程化为
a
f
(
x
)
>
a
g
(
x
)
的情形,根据函数单调性建立
f
(
x
)
和
g
(
x
)
的不等式.
〔
变式训练
2〕
(1)
(
角度
1)
下列各式比较大小不正确的是
(
)
A
.
1.7
2.5
<1.7
3
B
.
0.6
-
1
>0.6
2
C
.
0.8
-
0.1
<1.25
0.2
D
.
1.7
0.3
<0.9
3.1
(2)
(
角度
2)
(2020
·
衡阳模拟
)
当
x
∈
(
-∞,-
1]
时,不等式
(
m
2
-
m
)
·
4
x
-
2
x
<0
恒成立,则实数
m
的取值范围是
(
)
A
.
(
-
2,1) B
.
(
-
4,3)
C
.
(
-
1,2) D
.
(
-
3,4)
(3)
(
角度
3)
已知函数
f
(
x
)
=
2
|2
x
-
m
|
(
m
为常数
)
,若
f
(
x
)
在区间
[2
,+∞
)
上是增函数,则
m
的取值范围是
________________.
D
C
(
-∞,
4]
名师讲坛
•
素养提升
指数函数中的分类与整合思想
例
6
分类与整合就是所给变量不能进行统一研究时,要分类研究,再整合得到的结论.指数函数的单调性与底数的取值有关,如果底数是字母时,常分情况讨论.解指数函数综合问题的两个注意点:
(1)
指数函数的底数不确定时,应分
a
>1
和
0<
a
<1
两种情况讨论.
(2)
解决和指数函数有关的值域或最值问题时,要熟练掌握指数函数的单调性,搞清复合函数的结构,利用换元法求解时要注意新元的取值范围.
〔
变式训练
3〕
设
a
>0
且
a
≠1
,函数
y
=
a
2
x
+
2
a
x
-
1
在
[
-
1,1]
上的最大值是
14
,求实数
a
的值.
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