2011高三数学一轮复习学案:指数·指数函数
【考纲知识梳理】
1.根式
(1)根式的概念 ,其中正数
,0 ,负数
两个重要公式
①;
②。
2.有理数指数幂
(1)幂的有关概念
①正整数指数幂: ;②零指数幂: ;③负整数指数幂: ④正分数指数幂: ;
⑤负分数指数幂:
⑥0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.
注: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运算。
(2)有理数指数幂的性质
①aras= (a>0,r、s∈Q);②(ar)s= (a>0,r、s∈Q);③(ab)r= (a>0,b>0,r∈Q);.
3.指数函数的图象与性质
| y=ax | a>1 | 0 |
| 图象 | | |
| 定义域 | |
| 值域 | |
| 性质 | (1)过定点 |
| (2)当x>0时,y 1; x<0时, | (2) 当x>0时, ; x<0时, y 1 |
| (3)在(-,+)上是 | (3)在(-,+)上是 函数 |
一 课前练习:1如图所示,是指数函数(1)y=ax,(2)y=bx,(3),y=cx(4),y=dx的图象,如何确定底数a,b,c,d与1之间的大小关系?
2(1)计算:;
(2)化简:
(3)已知,求的值
二.例题解析
〖例1〗已知函数y=()|x+1|。(1)作出图象;(2)由图象指出其单调区间;
(3)由图象指出当x取什么值时函数有最值。
〖例2〗已知定义域为R的是奇函数。
(1)求的值;(2)判断函数的单调性;
(3)若对任意的,不等式恒成立,求k的取值范围.
〖例3〗如果函数f(x)=ax(ax-3a2-1)(a>0且a≠1)在区间上是增函数,求实数的取值范围
三 课后作业1.(2009四川卷文)函数的反函数是( )
A. B.
C. D.
2.若函数f(x)=a-x-a(a>0且a1)有两个零点,则实数a的取值范围是 .
3.设,且,则( )
(A) (B)10 (C)20 (D)100
4若函数f(x)=3x+3-x与g(x)=3x-3-x的定义域均为R,则( )
A.f(x)与g(x)均为偶函数 B. f(x)为偶函数,g(x)为奇函数
C.f(x)与g(x)均为奇函数 D. f(x)为奇函数,g(x)为偶函数
5.f(x)的定义域为R,且f(x)=,若方程f(x)=x+a有两不同实根,则a的取值范围为 ( )
A.(-∞,1) B.(-∞,1] C.(0,1) D.(-∞,+∞)
6已知集合M={x|+ x ≤(),x∈R},则函数值域是___
7设0≤x≤2,求函数y=的最大值和最小值.
8已知函数f(x)=a-(a∈R),求证:对任何a∈R,f(x)为增函数.
解答:由题意得f(x)= (ax)2-(3a2+1)ax,
令t= ax。f(t)=t2-(3a2+1)t(t>0).
当a>1时,t= ax在上为增函数,则此时t1,
而对于f(t)而言,对称轴t=>2,
故f(x)在上不可能为增函数;
当0此时0则f(t)在上必为减函数,故1.∴a或a,∴。
四、指数函数的综合应用
〖例1〗22. (本小题满分14分)已知定义域为的函数是奇函数。
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)判断函数的单调性;
(Ⅲ)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.
22.Ⅰ)因为是奇函数,所以=0,
即………………………..3分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
设则
因为函数y=2在R上是增函数且∴>0
又>0 ∴>0即
∴在上为减函数。 ……………8分
(Ⅲ)因是奇函数,从而不等式:
等价于,………….10分
因为减函数,由上式推得:.即对一切有:, ………………….12分
从而判别式……….14分
【感悟高考真题】
【答案】C
【解析】由,又因原函数的值域是,
∴其反函数是
【解析】: 设函数且和函数,则函数f(x)=a-x-a(a>0且a1)有两个零点, 就是函数且与函数有两个交点,由图象可知当时两函数只有一个交点,不符合,当时,因为函数的图象过点(0,1),而直线所过的点一定在点(0,1)的上方,所以一定有两个交点.所以实数a的取值范围是
答案:
解析:选A.又
4.(2010广东理数)3.
解析:3.D..
【考点精题精练】
一、选择题
1.化简[]的结果为(B)
A.5 B. C.- D.-5
2.将化为分数指数幂的形式为(A)
A. B. C. D.
3.下列等式一定成立的是(D)
A.=a B.=0
C.(a3)2=a9 D.
4.下列命题中,正确命题的个数为(B)
①=a ②若a∈R,则(a2-a+1)0=1 ③ ④
A.0 B.1 C.2 D.3
5.若a2x=-1,则等于(A)
A.2-1 B.2-2
C.2+1 D.+1
6.使代数式(|x|-1)有意义的x的取值范围为(D)
A.|x|≥1 B.-1C.|x|>1 D.x≠±17.如果函数y=ax(a>0,a≠1)的图象与函数y=bx(b>0,b≠1)的图象关于y轴对称,则有 (C)
A.a>b B.a8.集合M={x|≥0},N={x|3(3x-1|(2x+1)≥1},则集合M、N的关系是(B)
A.M=N B.MN
C.MN D.MN
9.下列说法中,正确的是 (B)
①任取x∈R都有3x>2x ②当a>1时,任取x∈R都有ax>a-x ③y=()-x是增函数 ④y=2|x|的最小值为1 ⑤在同一坐标系中,y=2x与y=2-x的图象对称于y轴
A.①②④ B.④⑤
C.②③④ D.①⑤
10.下列函数中,值域是(0,+∞)的共有 (①)
①y= ②y=()x
③y= ④y=3
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
11.已知函数f(x)=a1-x(a>0,a≠1),当x>1时恒有f(x)<1,则f(x)在R上是(B)
A.增函数 B.减函数
C.非单调函数 D.以上答案均不对
12.(河南省许昌平顶山·2010届高三调研)
二、填空题
13.若10x=3,10y=4,则102x-y=_______.
14.设α、β为方程2x2+3x+1=0的两个根,则()α+β=________8______.
15.在同一坐标系下,函数y=ax,y=bx,y=cx,y=d x的图象如下图,则a、b、c、d、1之间从小到大的顺序是_____ b,a,1,d,c _____.
16.[,2]___.
三、解答题
17.
解答:设2x=t,∵0≤x≤2,∴1≤t≤4
原式化为:y=(t-a)2+1
当a≤1时,
ymin=;
当1<a≤时,
ymin=1, ymax=;
当<a<4时,
ymin=1, ymax=
当a≥4时,
ymin=.
18.
解答:设x1<x2
f(x2)-f(x1)=
∵x1<x2
∴>0
又
∴>0
故对任何a∈R,f(x)为增函数.