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1、高中数学高中数学高中数学高中数学高中数学高中数学 必修必修必修必修必修必修3.1.2指数函数(指数函数(2 2)2021/8/8 星期日1情境问题:情境问题:一般地,函数一般地,函数y=ax(a0且且a1)叫做指数函数叫做指数函数指数函数的定义:指数函数的定义:指数函数的图象与性质:指数函数的图象与性质:a10a1图象图象定义域定义域值域值域性质性质R(0,)xyO1 R上的减函数上的减函数xyO1 图象恒过定点图象恒过定点(0,1),即,即x0时,时,y1R上的增函数上的增函数2021/8/8 星期日2情境问题:情境问题:对于函数对于函数yax(a0且且a1),图象恒过定点,图象恒过定点(0
2、,1)若若a1,则当,则当x0时,时,y 1;而当;而当x0时,时,y 1;若若0a1,则当,则当x0时,时,y 1;而当;而当x0时,时,y 1 2021/8/8 星期日3数学应用:数学应用:(1)3x1;(2)0.2x1;(3)3x30.5;(4)0.2x25;(5)9x3x-2;(6)34x26x0例例1解下列不等式:解下列不等式:2021/8/8 星期日4数学建构:数学建构:例例2说明下列函数的图象与指数函数说明下列函数的图象与指数函数y=2x的图象的关系,并画出它们的的图象的关系,并画出它们的示意图:示意图:(1)y=2x2(2)y=2x2(3)y=2x2(4)y=2x2注:注:(1
3、)函数图象进行平移变换的一般规律:函数图象进行平移变换的一般规律:左右平移:左右平移:yf(x)yf(xk)(当当k0时,向左平移,反之向右平移时,向左平移,反之向右平移);上下平移:上下平移:yf(x)yf(x)h(当当h0时,向上平移,反之向下平移时,向上平移,反之向下平移)(2)如函数的图象有渐近线,平移时,渐近线应和图象一起平移如函数的图象有渐近线,平移时,渐近线应和图象一起平移2021/8/8 星期日5数学应用数学应用:(1)将函数将函数f(x)3x的图象向右平移的图象向右平移3个单位,再向下平移个单位,再向下平移2个单位,可以个单位,可以得到函数得到函数 的图象的图象(2)将函数将
4、函数f(x)3-x的图象向右平移的图象向右平移2个单位,再向上平移个单位,再向上平移3个单位,可以个单位,可以得到函数得到函数 的图象的图象(3)将函数将函数 f(x)2图象先向左平移图象先向左平移2个单位,再向下平移个单位,再向下平移1个单位个单位所得函数的解析式是所得函数的解析式是 (4)对任意的对任意的a0且且a1,函数,函数ya2x-1的图象恒过的图象恒过的定点为的定点为 ,函数函数ya2x1的图象恒过的图象恒过的定点的坐标是的定点的坐标是 2021/8/8 星期日6数学探究:数学探究:注:注:(1)函数图象对称变换的一般规律:函数图象对称变换的一般规律:完全变换:关于完全变换:关于y
5、轴对称轴对称 yf(x)yf(x);关于关于x轴对称轴对称 yf(x)yf(x)不完全变换:典型的有不完全变换:典型的有yf(x)yf(|x|)与与yf(x)y|f(x)|(2)函数的图象如有渐近线,对称变换时,渐近线应和图象一起翻折函数的图象如有渐近线,对称变换时,渐近线应和图象一起翻折(6)如何利用函数如何利用函数f(x)2x的图象,作出函数的图象,作出函数|f(x)1|的图象?的图象?(5)如何利用函数如何利用函数f(x)2x的图象,作出函数的图象,作出函数y2|x|和和y2|x2|的的图象?图象?2021/8/8 星期日7数学建构:数学建构:平移变换:平移变换:对称变换:对称变换:完全
6、对称变换:完全对称变换:1函数函数yf(x)的图象与函数的图象与函数yf(x)的图象关于的图象关于x轴对称;轴对称;2函数函数yf(x)的图象与函数的图象与函数yf(x)的图象关于的图象关于y轴对称;轴对称;3函数函数yf(x)的图象与到函数的图象与到函数yf(x)的图象关于原点对称的图象关于原点对称1函数函数yf(x)的图象与函数的图象与函数yf(xa)的图象关系为左右平移;的图象关系为左右平移;2函数函数yf(x)的图象与函数的图象与函数yf(x)a的图象关系为上下平移;的图象关系为上下平移;局部对称变换:局部对称变换:1y|f(x)|的图象是保留函数的图象是保留函数yf(x)的图象上位于
7、的图象上位于x轴上方部分,轴上方部分,而将位于而将位于x轴下方部分作关于轴下方部分作关于x轴对称变换;轴对称变换;2函数函数yf(|x|)的图象是保留的图象是保留yf(x)的图象上位于的图象上位于y轴右侧部分,轴右侧部分,而将位于而将位于y轴右侧部分作关于轴右侧部分作关于y轴对称变换;轴对称变换;注:任一偶函数注:任一偶函数yf(x)都可以表示为都可以表示为yf(|x|)形式形式2021/8/8 星期日8数学应用数学应用:例例3已知函数已知函数yf(x)是定义在是定义在R上的奇函数,且上的奇函数,且x0时,时,f(x)12x,试画出此函数的图象,试画出此函数的图象2021/8/8 星期日9数学
8、应用数学应用:例例4求函数求函数 的最小值以及取得最小值时的的最小值以及取得最小值时的x值值 2021/8/8 星期日10数学应用:数学应用:(1)函数函数yax在在0,1上的最大值与最小值的和为上的最大值与最小值的和为3,则,则a等于等于 (2)函数函数y2-|x|的值域为的值域为 (3)设设a0且且a1,如果,如果ya2x2ax1在在1,1上的最大值为上的最大值为14,求,求a的值的值(4)当当x0时,函数时,函数f(x)(a21)x的值总大于的值总大于1,求实数,求实数a的取值范围的取值范围 2021/8/8 星期日11小结小结:1指数函数的性质及应用;指数函数的性质及应用;2指数型函数的定点问题;指数型函数的定点问题;3指数型函数的草图及其变换规律指数型函数的草图及其变换规律2021/8/8 星期日12作业:作业:P71第第11,12,15题题2021/8/8 星期日13数学探究:数学探究:(2)对于任意的对于任意的x1,x2 R,若,若函数函数f(x)2x,试比较,试比较2f(x1)f(x2)与与的大小的大小(1)函数函数f(x)的定的定义义域域为为(0,1),则则函数函数 的定义域为的定义域为 2021/8/8 星期日142021/8/8 星期日15