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《2020版高考数学第2章函数、导数及其应用第5节指数与指数函数教学案理北师大版.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第五节 指数与指数函数[考纲传真] 1.理解有理指数幂的含义,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.2.了解指数函数模型的实际背景.3.理解指数函数的概念及其单调性,掌握指数函数图像通过的特殊点,会画底数为2,3,10,,的指数函数的图像.4.体会指数函数是一类重要的函数模型.1.有理指数幂(1)分数指数幂①正分数指数幂:a=(a>0,m,n∈N*,且n>1);②负分数指数幂:a==(a>0,m,n∈N*,且n>1);③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.(2)有理数指数幂的运算性质①ar
2、·as=ar+s(a>0,r,s∈Q);②(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q);③(ab)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q).2.指数函数的图像与性质图像a>10<a<1定义域R值域(0,+∞)性质过定点(0,1)当x>0时,y>1;当x<0时,0<y<1当x>0时,0<y<1;当x<0时,y>1在R上是增函数在R上是减函数[常用结论]1.指数函数图像的画法画指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图像,应抓住三个关键点:(1,a),(0,1),.2.指数函数的图像与底数大小的比较如图是指数函数
3、(1)y=ax,(2)y=bx,(3)y=cx,(4)y=dx的图像,底数a,b,c,d与1之间的大小关系为c>d>1>a>b>0.由此我们可得到以下规律:在第一象限内,指数函数y=ax(a>0,a≠1)的图像越高,底数越大.3.指数函数y=ax(a>0,a≠1)的图像和性质跟a的取值有关,要特别注意应分a>1与0<a<1来研究.[基础自测]1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)=()n=a.( )(2)(-1)=(-1)=.( )(3)函数y=ax2+1(a
4、>1)的值域是(0,+∞).( )(4)若am<an(a>0且a≠1),则m<n.( )[答案] (1)× (2)× (3)× (4)×2.函数y=ax-1+2(a>0,且a≠1)的图像恒过点的坐标为( )A.(2,2) B.(2,4)C.(1,2)D.(1,3)D [令x-1=0得x=1,此时y=1+2=3,故选D.]3.设a=0.60.6,b=0.61.5,c=1.50.6,则a,b,c的大小关系是( )A.a<b<cB.a<c<bC.b<a<cD.b<c<aC [y=0.6x
5、在R上是减函数,又0.6<1.5,∴0.60.6>0.61.5,又y=x0.6为R上的增函数,∴1.50.6>0.60.6,∴1.50.6>0.60.6>0.61.5.即c>a>b.]4.(教材改编)函数f(x)=21-x的大致图像为( ) A B C DA [f(x)=21-x=x-1,又f(0)=2,f(1)=1,故排除B,C,D,故选A.]5.(教材改编)计算:4a [原式=×ab=4a1b0=4a.]指数幂的运算1.化简(x<0,y<0)的
6、正确结果是( )A.2x2y B.2xyC.4x2yD.-2x2yD [∵x<0,y<0,∴=-2x2y,选D.]2.计算0+2-2×--(0.01)=________. [原式=1+×-=1+×-=.]3.ab-2(-3ab-1)÷(4ab-3)·=________.- [原式=÷2ab·ab=-ab·ab=-.][规律方法] 指数幂运算的一般原则(1)有括号的先算括号里的,无括号的先做指数运算.(2)先乘除后加减,负指数幂化成正指数幂的倒数.(3)底数是负数,先确定符号;底数是小数,
7、先化成分数;底数是带分数的,先化成假分数.(4)若是根式,应化为分数指数幂,尽可能用幂的形式表示,运用指数幂的运算性质来解答.指数函数的图像及应用【例1】 (1)函数f(x)=ax-b的图像如图所示,其中a,b为常数,则下列结论正确的是( )A.a>1,b<0B.a>1,b>0C.0<a<1,b>0D.0<a<1,b<0(2)若曲线y=
8、2x-1
9、与直线y=b有两个公共点,则b的取值范围为________.(1)D (2)(0,1) [由f(x)=ax-b的图像可以观察出,函数f(x)=ax-b在定
10、义域上递减,所以0<a<1,函数f(x)=ax-b的图像是在y=ax的基础上向左平移得到的,所以b<0.](2)曲线y=
11、2x-1
12、与直线y=b的图像如图所示,由图像可得,如果曲线y=
13、2x-1
14、与直线y=b有两个公共点,则b的取值范围是(0,1).[规律方法] (1)与指数函数有关的函数图像的研究,往往利用相应指数函数的图像,通过平移、对称、翻折变换得到其图像.(2)一些指数方程、不等式问题的求解,往往利用相应的指数型函数图像数形结合求解.(1)函数f