1、考点 14 指数函数 【命题解读】【命题解读】 在高考中指数函数部分往往与其他知识点交汇考查,也常与函数的图像结合考查。重点考查与此有关的性质。 【基础知识回顾基础知识回顾】 指数函数及其性质 (1)概念:函数 yax(a0 且 a1)叫做指数函数,其中指数 x 是变量,函数的定义域是 R,a 是底数 (2)指数函数的图象与性质 a1 0a1 图象 定义域 (1)R 值域 (2)(0,) 性质 (3)过定点(0,1),即 x0 时,y1 (4)当 x0 时,y1; 当 x0 时,0y1 (5)当 x0 时,y1;当 x0 时,0y1 (6)在(,)上是增函数 (7)在(,)上是减函数 常用结论
2、 1指数函数图象的画法 画指数函数 yax(a0,且 a1)的图象,应抓住三个关键点:(1,a),(0,1),1,1a. 2.指数函数的图象与底数大小的比较 如图是指数函数(1)yax,(2)ybx,(3)ycx,(4)ydx的图象,底数 a,b,c,d 与 1 之间的大小关系为 cd1ab0.由此我们可得到以下规律:在第一象限内,指数函数 yax(a0,a1)的图象越高,底数越大 3指数函数 yax(a0,a1)的图象和性质跟 a 的取值有关,要特别注意应分 a1 与 0a1 来研究 1、 设 a0.60.6,b0.61.5,c1.50.6,则 a,b,c 的大小关系是( ) Aabc Ba
3、cb Cbac Dbca 2、函数f(x)axb的图象如图所示,其中a,b为常数,则下列结论正确的是( ) A.a1,b1,b0 C.0a0 D.0a1,b0 3、若函数 y(a21)x是 R 上的减函数,则实数 a 的取值范围是( ) A. 1a 2 B. 2a1 C. 1a 2,或 2a1 D. 22a1,或 1a0,且 a1,函数 ya2x2ax1 在1,1上的最大值是 14,则实数 a 的值为_ 变式 2、 (江苏省南通市通州区 2019-2020 学年高三第一次调研抽测】不等式23122xx 的解集为_. 变式 4、(2020包头模拟)已知实数 a1,函数 f(x)4x,x0,2ax
4、,x0,若 f(1a)f(a1),则 a 的值为_. 方法总结: 指数函数的性质有着广泛的应用,常见的有:比较大小,解不等式,求函数的单调区间和值域、最值等等 (1)比较两个幂值的大小问题是常见问题,解决这类问题首先要分清底数是否相同;若底数相同,则可利用函数的单调性解决;若底数不同,则要利用中间变量进行比较 (2)与指数函数有关的指数型函数的定义域、值域(最值)、单调性、奇偶性问题,常常需要借助换元等手段将其化归于指数函数来解,体现化归与转化思想的运用 (3)在利用指数函数的性质解决与指数函数相关的问题时,要特别注意底数a的取值范围,并在必要时须分底数 0a1 两种情形进行分类讨论,防止错解
5、 考向二 指数函数的图像与性质 例 2、如图,过原点 O 的直线与函数 y2x的图像交于 A,B 两点,过点 B 作 y 轴的垂线交函数 y4x的图像于点 C,若 AC 平行于 y 轴,则点 A 的坐标是_ 变式 1、 (2020 届江苏省南通市海安高级中学高三第二次模拟)已知过点O的直线与函数3xy 的图象交于A、B两点,点A在线段OB上,过A作y轴的平行线交函数9xy 的图象于C点,当BCx轴,点A的横坐标是 变式 2、 (2020 届山东省滨州市高三上期末)已知31log3aa,133logbb,131log3cc ,则 a,b,c 的大小关系是( ) Acba Babc Cbca Db
6、ac 变式 3、(2019 广西北海一中月考)函数 yax1a(a0,且 a1)的图象可能是( ) 变式 4、 已知 f(x)|2x1|. (1)求 f(x)的单调区间; (2)比较 f(x1)与 f(x)的大小; (3)试确定函数 g(x)f(x)x2的零点的个数 方法总结:指数函数的图像直观的刻画了指数函数的性质,在解题中有着十分广泛的应用 (1)已知函数解析式判断其图像一般是取特殊点,判断所给的图像是否过这些点,若不满足则排除; (2)对于有关指数型函数的图像问题,一般是从最基本的指数函数的图像入手,通过平移、伸缩、对称变换而得到特别地,当底数 a 与 1 的大小关系不确定时应注意分类讨
7、论; (3)有关指数方程、不等式问题的求解,往往利用相应的指数函数图像,数形结合求解 考向三 指数函数的综合运用 例 3、关于函数 f (x)14x2的性质,下列说法中正确的是( ) A函数 f (x)的定义域为 R B函数 f (x)的值域为(0,) C方程 f (x)x 有且只有一个实根 D函数 f (x)的图象是中心对称图形 变式 1、 (2020 届江苏省南通市如皋市高三上学期教学质量调研(二))已知函数 ,413,1xxf xxx,若( )()16ff a=,则实数a _ 变式 2、已知定义域为 R R 的函数f(x)2xb2x1a是奇函数 (1) 求a,b的值; (2) 若对任意的tR R,不等式f(t22t)f(2t2k)1, 函数f(x)的单调增(减)区间即函数yaf(x)的单调增(减)区间; 若 0a0 时,f(x)的单调性; (3)若 3tf(2t)mf(t)0 对于 t12,1 恒成立,求 m 的取值范围 ( )(0,1)xf xa aa( )(14 )g xmx0,)