《全国通用2018高考数学一轮复习第2章函数导数及其应用第5节指数函数教师用书文新人教A版201704.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《全国通用2018高考数学一轮复习第2章函数导数及其应用第5节指数函数教师用书文新人教A版201704.doc（11页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第五节指数函数考纲传真1.理解有理指数幂的含义，了解实数指数幂的意义，掌握幂的运算.2.了解指数函数模型的实际背景，理解指数函数的概念及其单调性，掌握指数函数图象通过的特殊点，会画底数为2,3,10，的指数函数的图象.3.体会指数函数是一类重要的函数模型1根式的性质(1)()na.(2)当n为奇数时，a.(3)当n为偶数时，|a|(4)负数的偶次方根无意义(5)零的任何次方根都等于零2有理指数幂(1)分数指数幂正分数指数幂：a(a0，m，nN*，且n1)；负分数指数幂：a(a0，m，nN*，且n1)；0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义(2)有理数指数幂的运算性质arasars(a
2、0，r，sQ)；(ar)sars(a0，r，sQ)；(ab)rarbr(a0，b0，rQ)3指数函数的图象与性质图象a10a1定义域R值域(0，)性质过定点(0,1)当x0时，y1；当x0时，0y1当x0时，0y1；当x0时，y1在R上是增函数在R上是减函数1(思考辨析)判断下列结论的正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)4.()(2)(1)(1).()(3)函数y2x1是指数函数()(4)函数yax21(a1)的值域是(0，)()答案(1)(2)(3)(4)2化简(2)6(1)0的结果为()A9B7C10D9B原式(26)1817.3函数yaxa(a0，且a1)的图象可能是() 【导学号：
3、31222044】A B CDC法一：令yaxa0，得x1，即函数图象必过定点(1,0)，符合条件的只有选项C.法二：当a1时，yaxa是由yax向下平移a个单位，且过(1,0)，A，B，D都不合适；当0a1时，yaxa是由yax向下平移a个单位，因为0a1，故排除选项D.4(教材改编)已知0.2m0.2n，则m_n(填“”或“”)设f(x)0.2x，f(x)为减函数，由已知f(m)f(n)，mn.5指数函数y(2a)x在定义域内是减函数，则a的取值范围是_(1,2)由题意知02a1，解得1a2.指数幂的运算化简求值：(1)022(0.01)0.5； 解(1)原式111.6分(2)原式.12分
4、规律方法1.指数幂的运算，首先将根式、分数指数幂统一为分数指数幂，以便利用法则计算，但应注意：(1)必须同底数幂相乘，指数才能相加；(2)运算的先后顺序2当底数是负数时，先确定符号，再把底数化为正数3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变式训练1化简求值：(1)(0.027)2(1)0；(2)ab2(3ab1)(4ab3) .解(1)原式72149145.6分.12分指数函数的图象及应用(1)函数f(x)1e|x|的图象大致是()ABCD(2)若曲线y|2x1|与直线yb有两个公共点，求b的取值范围(1)A将函数解析式与图象对比分析，因为函数f(x)1e|x|是偶函数
5、，且值域是(，0，只有A满足上述两个性质(2)曲线y|2x1|与直线yb的图象如图所示，由图象可得，如果曲线y|2x1|与直线yb有两个公共点，8分则b的取值范围是(0,1).12分规律方法指数函数图象的画法(判断)及应用(1)画(判断)指数函数yax(a0，a1)的图象，应抓住三个关键点：(1，a)，(0,1)，.(2)与指数函数有关的函数的图象的研究，往往利用相应指数函数的图象，通过平移、对称变换得到其图象(3)一些指数方程、不等式问题的求解，往往利用相应的指数型函数图象数形结合求解. 变式训练2(1)函数f(x)axb的图象如图251，其中a，b为常数，则下列结论正确的是() 【导学号：
6、31222045】图251Aa1，b0Ba1，b0C0a1，b0D0a1，b0(2)方程 2x2x的解的个数是_(1)D(2)1(1)由f(x)axb的图象可以观察出，函数f(x)axb在定义域上单调递减，所以0a1，函数f(x)axb的图象是在yax的基础上向左平移得到的，所以b0.(2)方程的解可看作函数y2x和y2x的图象交点的横坐标，分别作出这两个函数图象(如图)由图象得只有一个交点，因此该方程只有一个解指数函数的性质及应用角度1比较指数式的大小(1)(2016全国卷)已知a2，b3，c25，则()AbacBabcCbcaDcab(2)(2016浙江高考)已知函数f(x)满足：f(x)
7、|x|且f(x)2x，xR.()A若f(a)|b|，则abB若f(a)2b，则abC若f(a)|b|，则abD若f(a)2b，则ab(1)A(2)B(1)a24，b3，c255.yx在第一象限内为增函数，又543，cab.(2)f(x)|x|，f(a)|a|.若f(a)|b|，则|a|b|，A项错误若f(a)|b|且f(a)|a|，无法推出ab，故C项错误f(x)2x，f(a)2a.若f(a)2b，则2b2a，故ba，B项正确若f(a)2b且f(a)2a，无法推出ab，故D项错误故选B.角度2解简单的指数方程或不等式(2015江苏高考)不等式2x2x4的解集为_x|1x22x2x4，2x2x2
8、2，x2x2，即x2x20，1x2.角度3探究指数型函数的性质已知函数f(x)ax24x3.(1)若a1，求f(x)的单调区间；(2)若f(x)有最大值3，求a的值；(3)若f(x)的值域是(0，)，求a的值解(1)当a1时，f(x)x24x3，令g(x)x24x3(x2)27，则g(x)在区间(，2)上单调递增，2分在区间2，)上单调递减，又函数yx在R上是减函数，因此f(x)的单调递增区间是2，)，单调递减区间是(，2).4分(2)由f(x)有最大值3知，ax24x3有最小值1，则有解得a1.8分(3)由f(x)的值域是(0，)知，ax24x3的值域为R，则必有a0.12分规律方法1.比较
9、指数式的大小的方法是：(1)能化成同底数的先化成同底数幂，再利用单调性比较大小；(2)不能化成同底数的，一般引入“1”等中间量比较大小2解简单的指数方程或不等式可先利用幂的运算性质化为同底数幂，再利用单调性转化为一般不等式求解3探究指数型函数的性质与研究一般函数的定义域、单调性(区间)、奇偶性、最值(值域)等性质的方法一致易错警示：在研究指数型函数的单调性时，当底数a与“1”的大小关系不确定时，要分类讨论思想与方法1根式与分数指数幂的实质是相同的，分数指数幂与根式可以互化，通常利用分数指数幂进行根式的化简运算2判断指数函数图象上底数大小的问题，可以先通过令x1得到底数的值再进行比较易错与防范1
10、指数函数的单调性取决于底数a的大小，当底数a与1的大小关系不确定时应分0a1和a1两种情况分类讨论2对与复合函数有关的问题，要弄清复合函数由哪些基本初等函数复合而成，并且一定要注意函数的定义域3对可化为a2xbaxc0或a2xbaxc0(0)形式的方程或不等式，常借助换元法解决，但应注意换元后“新元”的范围课时分层训练(八)指数函数A组基础达标(建议用时：30分钟)一、选择题1函数f(x)2|x1|的大致图象是() 【导学号：31222046】AB C DBf(x)所以f(x)的图象在1，)上为增函数，在(，1)上为减函数2(2016山东德州一模)已知a，b，c，则()AabcBcbaCcab
11、DbcaDyx为减函数，bc.又yx在(0，)上为增函数，ac，bca，故选D.3(2016河南安阳模拟)已知函数f(x)ax，其中a0，且a1，如果以P(x1，f(x1)，Q(x2，f(x2)为端点的线段的中点在y轴上，那么f(x1)f(x2)等于()A1Ba C2Da2A以P(x1，f(x1)，Q(x2，f(x2)为端点的线段的中点在y轴上，x1x20.又f(x)ax，f(x1)f(x2)ax1ax2ax1x2a01，故选A.4函数y2xx2的值域为() 【导学号：31222047】A. B.C.D(0,2A2xx2(x1)211，又yt在R上为减函数，y2xx21，即值域为.5设函数f(
12、x)若f(a)1，则实数a的取值范围是()A(，3)B(1，)C(3,1)D(，3)(1，)C当a0时，不等式f(a)1可化为a71，即a8，即a3，因为01，所以a3，此时3a0；当a0时，不等式f(a)1可化为1，所以0a1.故a的取值范围是(3,1)二、填空题6计算：_. 【导学号：31222048】2原式2.7已知函数f(x)4ax1的图象恒过定点P，则点P的坐标是_(1,5)由f(1)4a05知，点P的坐标为(1,5)8已知正数a满足a22a30，函数f(x)ax，若实数m，n满足f(m)f(n)，则m，n的大小关系为_mna22a30，a3或a1(舍)函数f(x)3x在R上递增，由
13、f(m)f(n)，得mn.三、解答题9求不等式a2x7a4x1(a0，且a1)中x的取值范围解设yax(a0且a1)，若0a1，则yax为减函数，a2x7a4x12x74x1，解得x3；5分若a1，则yax为增函数，a2x7a4x12x74x1，解得x3.9分综上，当0a1时，x的取值范围是(3，)；当a1时，x的取值范围是(，3).12分10已知函数f(x)a是奇函数(1)求a的值和函数f(x)的定义域；(2)解不等式f(m22m1)f(m23)0.解(1)因为函数f(x)a是奇函数，所以f(x)f(x)，即aa，即，从而有1aa，解得a.3分又2x10，所以x0，故函数f(x)的定义域为(
14、，0)(0，).5分(2)由f(m22m1)f(m23)0，得f(m22m1)f(m23)，因为函数f(x)为奇函数，所以f(m22m1)f(m23).8分由(1)可知函数f(x)在(0，)上是减函数，从而在(，0)上是减函数，又m22m10，m230，所以m22m1m23，解得m1，所以不等式的解集为(1，).12分B组能力提升(建议用时：15分钟)1已知实数a，b满足等式ab，下列五个关系式：0ba；ab0；0ab；ba0；ab0.其中不可能成立的关系式有() 【导学号：31222049】A1个B2个C3个D4个B函数y1x与y2x的图象如图所示由ab得ab0或0ba或ab0.故可能成立，
15、不可能成立2(2017安徽江淮十校第一次联考)已知maxa，b表示a，b两数中的最大值若f(x)maxe|x|，e|x2|，则f(x)的最小值为_e由于f(x)maxe|x|，e|x2|当x1时，f(x)e，且当x1时，取得最小值e；当x1时，f(x)e.故f(x)的最小值为f(1)e.3已知f(x)x3(a0，且a1)(1)讨论f(x)的奇偶性；(2)求a的取值范围，使f(x)0在定义域上恒成立解(1)由于ax10，则ax1，得x0，函数f(x)的定义域为x|x0.2分对于定义域内任意x，有f(x)(x)3(x)3(x)3x3f(x)f(x)是偶函数.5分(2)由(1)知f(x)为偶函数，只需讨论x0时的情况当x0时，要使f(x)0，即x30，即0，即0，9分即ax10，ax1，axa0.又x0，a1.因此a1时，f(x)0.12分11