教育学科教师辅导讲义讲义编号:年级:辅导科目:数学课时数:课题函数与基本初等函数(三)教学目的教学内容第五节指数与指数函数(一)高考目标考纲解读1.了解指数函数模型的实际背景.2.理解有理数指数幂的含义,了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算.3.理解指数函数的概念,理解指数函数的单调性,掌握指数函数图像通过的特殊点.4.知道指数函数是一类重要的函数模型.考向预测1.指数函数在高中数学中占有十分重要的地位,是高考重点考查的对象,热点是指数函数的图像与性质的综合应用.同时考查分类整合思想和数形结合思想.2.幂的运算是解决与指数有关问题的基础,常与指数函数交汇命题.(二)课前自主预习知识梳理1.指数幂的概念(1)根式如果一个数的n次方等于a(n1且n∈N+),那么这个数叫做a的n次方根.也就是,若xn=a,则x叫做,其中n1且n∈N+.式子na叫做,这里n叫做,a叫做.(2)根式的性质①当n为奇数时,正数的n次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数,这时,a的n次方根用符号na表示.②当n为偶数时,正数的n次方根有两个,它们互为相反数,这时,正数的正的n次方根用符号na表示,负的n次方根用符号-na表示.正负两个n次方根可以合写为±na(a0).③(na)n=.④当n为奇数时,nan=;当n为偶数时,nan=|a|=aa-aa.⑤负数没有偶次方根.⑥零的任何次方根都是零.2.有理数指数幂(1)分数指数幂的表示①正数的正分数指数幂是mna=nam(a0,m,n∈N+,n1).②正数的负分数指数幂是mna=1mna=1nam(a0,m,n∈N+,n1).③0的正分数指数幂是,0的负分数指数幂无意义.(2)有理数指数幂的运算性质①aras=(a0,r,s∈Q).②(ar)s=(a0,r,s∈Q).③(ab)r=(a0,b0,r∈Q).3.指数函数的图像与性质定义域值域过定点性质当x0时,;x0时,.当x0时,;x0时,.(三)基础自测1.若a=(2+3)-1,b=(2-3)-1,则(a+1)-2+(b+1)-2的值是()A.1B.14C.22D.23[答案]D[解析]a=2-3,b=2+3,∴(a+1)-2+(b+1)-2=1(3-3)2+1(3+3)2=(3+3)2+(3-3)262=2462=2436=23.2.若函数y=(a2-3a+3)·ax是指数函数,则有()A.a=1或a=2B.a=1C.a=2D.a0且a≠1[答案]C[解析]由y=(a2-3a+3)·ax为指数函数,可得a2-3a+3=1a0且a≠1,解得a=1或a=2,a0且a≠1,即a=2.3.(2011·东营模拟)函数y=12-x2+x+2的单调递增区间是()A.(-∞,-1]B.[2,+∞)C.-1,12D.12,2[答案]D[解析]令t=-x2+x+2≥0,得函数定义域为[-1,2],所以t=-x2+x+2在-1,12上递增,在12,2上递减.根据“同增异减”的原则,函数y=12-x2+x+2的单调递增区间是12,2.4.函数f(x)=fx+,x2,2-x,x≥2,则f(-3)=__________.[答案]18.[解析]f(-3)=f(-3+2)=f(-1)=f(-1+2)=f(1)=f(1+2)=f(3)=2-3=18.5.(2009·江苏文)已知a=5-12,函数f(x)=ax,若实数m,n满足f(m)f(n),则m,n的大小关系为________[答案]mn[解析]本题主要考查指数函数的图像和性质.∵a=5-12,∴0a1,函数f(x)=ax在x∈R上是单调递减的.又f(m)f(n),∴mn.7.若函数f(x)=(a2-1)x在(-∞,+∞)上是减函数,求a的取值范围.[解析]∵0a2-11,∴1a22,∴-2a-1或1a2.即a的取值范围是(-2,-1)∪(1,2).(四)典型例题1.命题方向:幂式的化简与求值[分析]将根式化为分数指数幂,按分数指数幂的运算性质进行运算.