4.1 指数函数 |
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\({\color{Red}{欢迎到学科网下载资料学习 }}\) [ 【高分突破系列】高一数学上学期同步知识点剖析精品讲义与分层练习] (https://www.zxxk.com/docpack/2783085.html) \({\color{Red}{ 跟贵哥学数学,so \quad easy!}}\) 必修第一册同步拔高练习,难度3颗星! 模块导图![]() (1)n次方根与分数指数幂 一般地,如果\(x^n=a\),那么\(x\)叫做\(a\)的\(n\)次方根,其中\(n>1\),且\(n∈N^*\). 式子\(\sqrt[n]{a}\)叫做根式,这里\(n\)叫做根指数,\(a\)叫做被开放数. 负数没有偶次方根;\(0\)的任何次方根都是\(0\). 注意:(1)\((\sqrt[n]{a})^{n}=a\) (2)当\(n\)是奇数时,\(\sqrt[n]{a^{n}}=a\); 当\(n\)是偶数时,\(\sqrt[n]{a^{n}}=|a|=\left\{\begin{array}{c} a, a \geq 0 \\ -a, a0, m, n \in N^{*}, \text { 且 } n>1\right)\) 巧记“子内母外”(根号内的\(m\)作分子,根号外的\(n\)作为分母) \({\color{Red}{ Eg }}\)\(\sqrt{x}=x^{\frac{1}{2}}\),\(\sqrt[3]{x^{5}}=x^{\frac{5}{3}}\). ② 正数的正分数指数幂的意义:\(a^{-\frac{m}{n}}=\dfrac{1}{a^{\frac{m}{n}}}=\dfrac{1}{\sqrt[n]{a^{m}}}\)\(\left(a>0, m, n \in N^{*}, \text { 且 } n>1\right)\) ③\(0\)的正分数指数幂等于\(0\),\(0\)的负分数指数幂没有意义. (3) 实数指数幂的运算性质 ①\(a^s\cdot a^r=a^{r+s}\)\((a>0,r,s∈R)\) ②\(\left(a^{s}\right)^{r}=a^{r s}\)\((a>0, r, s \in R)\)\((a>0, r \in R)\) ③\((a b)^{r}=a^{r} b^{r}\)\((a>0, r \in R)\) 指数函数概念一般地,函数\(y=a^x\)(\(a>0\)且\(a≠1\))叫做指数函数,其中\(x\)是自变量,函数的定义域为\(R\). 图像与性质 函数名称 指数函数 定义 函数$y=a^x (a>0$且$a≠1)$叫做指数函数 图象 $a>1$ $0< a 0)=\)\(\underline{\quad \quad }\).2(★★) 如果\(45^x=3\),\(45^y=5\),那么\(2x+y=\)\(\underline{\quad \quad }\). 3(★★) 已知\(a+\dfrac{1}{a}=7\),则\(a^{\frac{1}{2}}+a^{-\frac{1}{2}}=\)\(\underline{\quad \quad }\). 4(★★) \(\left(2 \dfrac{1}{4}\right)^{\frac{1}{2}}-(-2)^{0}-\left(\dfrac{27}{8}\right)^{-\frac{2}{3}}+\left(\dfrac{3}{2}\right)^{-2}=\)\(\underline{\quad \quad }\). 5(★★) 求值\(\sqrt{7+4 \sqrt{3}}+\sqrt{7-4 \sqrt{3}}=\)\(\underline{\quad \quad }\). 6(★★★) 已知实数\(x\),\(y\)满足\(3^x+3^y=9^x+9^y\),则\(\dfrac{27^{x}+27^{y}}{3^{x}+3^{y}}\)的取值范围是\(\underline{\quad \quad }\). 7(★★★) 已知\(2^a=3^b=6\),则\(a\),\(b\)不可能满足的关系是( ) A.\(a+b=ab\)\(\qquad \qquad\) B.\(a+b>4\) \(\qquad \qquad\)C.\((a-1)^2+(b-1)^28\) 参考答案1.\(a^{-\frac{2}{3}}\) 2.\(1\) 3.\(3\) 4.\(\dfrac{1}{2}\) 5.\(4\) 6.\(\left(1, \dfrac{9}{8}\right]\) 7.\(C\) 【题型二】指数函数的图象及应用 【典题1】 函数\(y=2^{|1-x|}\)的图象大致是( )
【解析】
\({\color{Red}{方法1}}\) 函数\(y=2^{|1-x|}=\left\{\begin{array}{l}
2^{x-1}, x>1 \\
2^{1-x}, x \leq 1
\end{array}\right.\),
\({\color{Red}{(利用|x|=\left\{\begin{array}{c}
x, x \geq 0 \\
-x, x1\)时,\(y=2^{x-1}\)是增函数,当\(x≤1\)时,\(y=2^{1-x}\)的减函数,
且\(x=1\)时,\(y=1\),即图象过\((1,1)\)点;
\(∴\)符合条件的图象是\(A\).
故选:\(A\).
\({\color{Red}{方法2}}\) 利用函数的图象变换
故选:\(A\). 【典题2】 设函数\(f(x)=|2^x-1|\),\(cf(b)\),判断\(2^a+2^c\)与\(2\)的大小关系.
【解析】 \(f(x)=|2^x-1|\)的图象可看成\(f(x)=2^x\)向下平移一个单位,再把\(x\)轴下方的图象做翻转得到,其图象如下图所示,
由图可知,要使\(cf(b)\)成立, 则有\(c0\), 故必有\(2^c1\), 又\(f(c)-f(a)>0\), 即为\(1-2^c-(2^a-1)>0\), \(∴2^a+2^c-2)\)与指数函数\(y=\left(\dfrac{1}{2}\right)^{x}\)的交点个数有( ) A.\(3\)个 \(\qquad \qquad \qquad \qquad\) B.\(2\)个 \(\qquad \qquad \qquad \qquad\)C.\(1\)个 \(\qquad \qquad \qquad \qquad\)D.\(0\)个 2(★★) 若函数\(y=a^{|x|} +m-1(0y_2\). 故选:\(D\). 【典题2】 已知\(a=0.7^{2.1}\),\(b=0.7^{2.5}\),\(c=2.1^{0.7}\),则这三个数的大小关系为( ) A.\(b |
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