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2025届新高考数学考点全复习讲义2.7指数函数
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这是一份2025届新高考数学考点全复习讲义2.7指数函数,文件包含第七节指数函数答案docx、第七节指数函数docx等2份学案配套教学资源,其中学案共17页, 欢迎下载使用。
1.通过具体实例,了解指数函数的实际意义,理解指数函数的概念.
2.能用描点法或借助计算工具画出具体指数函数的图象,探索并理解指数函数的单调性与特殊点.
基础知识
1.指数函数的概念
函数y=ax(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中指数x是自变量,定义域是R,a是底数.
提醒 形如y=kax,y=ax+k(k∈R且k≠0,a>0且a≠1)的函数叫做指数型函数,不是指数函数.
2.指数函数的图象与性质
提醒 指数函数y=ax(a>0,a≠1)的图象和性质跟a的取值有关,应分a>1与0<a<1来研究.
课前自测
1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)函数y=3·2x与y=2x+1都不是指数函数.( )
(2)若am<an(a>0,且a≠1),则m<n.( )
(3)若函数f(x)是指数函数,且f(1)>1,则f(x)是增函数.( )
2.(多选)下列函数中,值域为(0,+∞)的是( )
A.y=x2 B.y=2x
C.y=2x D.y=3x-1
3.已知2x-1<23-x,则x的取值范围是 .
4.若指数函数f(x)=(a-2)x为减函数,则实数a的取值范围为 .
常用结论
1.函数y=ax与y=1ax(a>0,且a≠1)的图象关于y轴对称.
2.画指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象,应抓住三个关键点:(1,a),(0,1),-1,1a.
3.底数a的大小决定了指数函数图象相对位置的高低,不论是a>1,还是0<a<1,在第一象限内底数越大,函数图象越高,即“底大图高”.
结论运用
1.已知y1=13x,y2=3x,y3=10-x,y4=10x,则在同一平面直角坐标系内,它们的图象大致为( )
2.函数y=ax-1-1(a>0,且a≠1)的图象恒过定点 .
聚焦考点 课堂演练
考点1 指数函数的图象及应用
【例1】 (1)函数f(x)=ax-b的图象如图所示,其中a,b为常数,则下列结论正确的是( )
A.a>1,b<0 B.a>1,b>0
C.0<a<1,b>0 D.0<a<1,b<0
(2)若函数f(x)=|2x-2|-b有两个零点,则实数b的取值范围是 .
方法技巧
有关指数函数图象问题的解题策略
(1)已知函数解析式判断其图象,一般是取特殊点,判断选项中的图象是否过这些点,若不满足,则排除;
(2)对于指数(型)函数图象的问题,一般是从最基本的指数函数的图象入手,通过平移、伸缩、对称变换得到所求函数的图象.特别地,当底数a与1的大小关系不确定时应注意分类讨论.
跟踪训练
1.函数y=ax-a-1(a>0,且a≠1)的图象可能是( )
2.已知函数y=2|x+a|的图象关于y轴对称,则实数a= .
考点2 指数函数的性质及应用
考向1 比较指数式的大小
【例2】 (1)(2023·天津高考3题)若a=1.010.5,b=1.010.6,c=0.60.5,则a,b,c的大小关系为( )
A.c>a>b B.c>b>a
C.a>b>c D.b>a>c
(2)(2023·全国甲卷11题)已知函数f(x)=e−(x-1)2,记a=f(22),b=f(32),c=f(62),则( )
A.b>c>a B.b>a>c
C.c>b>a D.c>a>b
方法技巧
比较指数式大小的方法
(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.
考向2 解简单的指数方程或不等式
【例3】 已知不等式2x2+1≤(14)x-2的解集为A,则A= .
方法技巧
解指数方程或不等式的依据及方法
(1)解指数方程或不等式的依据:①af(x)=ag(x)⇔f(x)=g(x);②af(x)>ag(x),当a>1时,等价于f(x)>g(x);当0<a<1时,等价于f(x)<g(x);
(2)解指数方程或不等式的方法:先利用幂的运算性质化为同底数幂,再利用函数单调性转化为一般不等式求解.
跟踪训练
1.若ea+πb≥e-b+π-a,下列结论一定成立的是( )
A.a+b≤0 B.a-b≥0
C.a-b≤0 D.a+b≥0
2.(2024·韶关一模)当0<x<12时,方程ax=1x(a>0且a≠1)有解,则实数a的取值范围是 .
考点3 指数型函数性质的综合问题
【例4】(2023·新高考Ⅰ卷4题)设函数f(x)=2x(x-a)在区间(0,1)上单调递减,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-2] B.[-2,0)
C.(0,2] D.[2,+∞)
变式1.若函数f(x)=a|2x-4|(a>0,且a≠1)满足f(1)=14,则f(x)的单调递减区间是( )
A.(-∞,2] B.[2,+∞)
C.[-2,+∞) D.(-∞,-2]
变式2.已知函数f(x)=e|x-a|(a为常数),若f(x)在区间[1,+∞)上单调递增,则实数a的取值范围是 .
方法技巧
指数型函数问题的求解策略
涉及指数型函数性质的综合问题时,首先要掌握指数函数相关性质,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.
跟踪训练
1.若函数f(x)=a|x+1|(a>0,且a≠1)的值域为[1,+∞),则f(-4)与f(1)的关系是( )
A.f(-4)>f(1)B.f(-4)=f(1)
C.f(-4)<f(1)D.不能确定
2.若函数f(x)=ax-b的图象如图所示,则( )
A.a>1,b>1B.a>1,0<b<1
C.0<a<1,b>1D.0<a<1,0<b<1
第六节 指数式、对数式的运算
课后分层跟踪巩固
基础达标 A
1.函数f(x)=(3)x在区间[1,2]上的最大值是( )
A.33 B.3
C.3 D.23
2.已知指数函数f(x)=(2a2-5a+3)ax在(0,+∞)上单调递增,则实数a=( )
A.12B.1
C.32D.2
3.函数y=x|x|ex图象的大致形状是( )
4.(2024·合肥模拟)已知a=223,b=313,c=2516,则( )
A.b<a<c B.a<b<c
C.b<c<a D.c<a<b
5.函数y=(13)4x-x2的单调递增区间是( )
A.[1,2] B.[1,3]
C.(-∞,2] D.[2,+∞)
6.(多选)已知f(x)=1-2x1+2x,则( )
A.f(x)为奇函数 B.f(x)为偶函数
C.f(x)为增函数 D.f(x)为减函数
7.已知函数f(x)=ax-2+1(a>0,a≠1)的图象恒过定点M(m,n),则函数g(x)=n-mx的图象不经过第 象限.
8.已知函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)在[1,2]上的最大值比最小值大a2,则a= .
9.写出一个值域为(-∞,1),在区间(-∞,+∞)上是增函数的函数f(x)= .
10.已知函数f(x)=ax+b(a>0,且a≠1).
(1)若f(x)的图象如图①所示,求实数a,b的取值范围;
(2)若f(x)的图象如图②所示,|f(x)|=m有且仅有一个实数解,求m的取值范围.
综合应用 B
巩固
11.已知a>0,且a≠1,若函数y=xa-1在(0,+∞)内单调递减,则在不等式a3x+1>a-2x中,x的取值范围是( )
A.(-∞,-15)
B.(-15,+∞)
C.(-∞,-15)∪(-15,+∞)
D.R
12.设函数y=f(x)在(-∞,+∞)内有定义,对于给定的正数K,定义函数fK(x)=f(x),f(x)≤K,K,f(x)>K.取函数f(x)=2-|x|.当K=12时,函数fK(x)的单调递增区间为( )
A.(-∞,0) B.(0,+∞)
C.(-∞,-1) D.(1,+∞)
13.(多选)(2024·宜昌模拟)若函数f(x)=a+22x+1(x∈R)是奇函数,下列选项正确的是( )
A.a=-1
B.f(x)是增函数
C.f(x)是减函数
D.不等式f(2t+1)+f(t-5)≤0的解集为t|t≥43
14.已知函数f(x)=2x的定义域是[0,3],设g(x)=f(2x)-f(x+2).
(1)求g(x)的解析式及定义域;
(2)求函数g(x)的最大值和最小值.
15.已知定义域为R的函数f(x)=ax-(k-1)a-x(a>0且a≠1)是奇函数.
(1)求实数k的值;
(2)若f(1)<0,判断函数f(x)的单调性,若f(m2-2)+f(m)>0,求实数m的取值范围.底数
a>1
0<a<1
图象
性质
定义域为 ,值域为
图象过定点
当x>0时,恒有y>1;当x<0时,恒有0<y<1
当x>0时,恒有0<y<1;当x<0时,恒有y>1
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