2.1.2指数函数及其性质(一)课时目标1.理解指数函数的概念,会判断一个函数是否为指数函数.2.掌握指数函数的图象和性质.1.指数函数的概念一般地,__________________叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域是____.2.指数函数y=ax(a0,且a≠1)的图象和性质a10a1图象定义域R值域(0,+∞)性质过定点过点______,即x=____时,y=____函数值的变化当x0时,________;当x0时,________当x0时,________;当x0时,________单调性是R上的__________是R上的__________一、选择题1.下列以x为自变量的函数中,是指数函数的是()A.y=(-4)xB.y=πxC.y=-4xD.y=ax+2(a0且a≠1)2.函数f(x)=(a2-3a+3)ax是指数函数,则有()A.a=1或a=2B.a=1C.a=2D.a0且a≠13.函数y=a|x|(a1)的图象是()4.已知f(x)为R上的奇函数,当x0时,f(x)=3x,那么f(2)的值为()A.-9B.19C.-19D.95.右图是指数函数①y=ax;②y=bx;③y=cx;④y=dx的图象,则a、b、c、d与1的大小关系是()A.ab1cdB.ba1dcC.1abcdD.ab1dc6.函数y=(12)x-2的图象必过()A.第一、二、三象限B.第一、二、四象限C.第一、三、四象限D.第二、三、四象限题号123456答案二、填空题7.函数f(x)=ax的图象经过点(2,4),则f(-3)的值为________.8.若函数y=ax-(b-1)(a0,a≠1)的图象不经过第二象限,则a,b必满足条件________________.9.函数y=8-23-x(x≥0)的值域是________.三、解答题10.比较下列各组数中两个值的大小:(1)0.2-1.5和0.2-1.7;(2)1314和2314;(3)2-1.5和30.2.11.2000年10月18日,美国某城市的日报以醒目标题刊登了一条消息:“市政委员会今天宣布:本市垃圾的体积达到50000m3”,副标题是:“垃圾的体积每三年增加一倍”.如果把3年作为垃圾体积加倍的周期,请你完成下面关于垃圾的体积V(m3)与垃圾体积的加倍的周期(3年)数n的关系的表格,并回答下列问题.周期数n体积V(m3)050000×20150000×2250000×22……n50000×2n(1)设想城市垃圾的体积每3年继续加倍,问24年后该市垃圾的体积是多少?(2)根据报纸所述的信息,你估计3年前垃圾的体积是多少?(3)如果n=-2,这时的n,V表示什么信息?(4)写出n与V的函数关系式,并画出函数图象(横轴取n轴).(5)曲线可能与横轴相交吗?为什么?能力提升12.定义运算a⊕b=aa≤bbab,则函数f(x)=1⊕2x的图象是()13.定义在区间(0,+∞)上的函数f(x)满足对任意的实数x,y都有f(xy)=yf(x).(1)求f(1)的值;(2)若f(12)0,解不等式f(ax)0.(其中字母a为常数).1.函数y=f(x)与函数y=f(-x)的图象关于y轴对称;函数y=f(x)与函数y=-f(x)的图象关于x轴对称;函数y=f(x)与函数y=-f(-x)的图象关于原点对称.2.函数图象的平移变换是一种基本的图象变换.一般地,函数y=f(x-a)的图象可由函数y=f(x)的图象向右(a0)或向左(a0)平移|a|个单位得到.2.1.2指数函数及其性质(一)知识梳理1.函数y=ax(a0,且a≠1)R2.(0,1)01y10y10y1y1增函数减函数作业设计1.B[A中-40,不满足指数函数底数的要求,C中因有负号,也不是指数函数,D中的函数可化为y=a2·ax,ax的系数不是1,故也不是指数函数.]2.C[由题意得a2-3a+3=1,a0且a≠1.解得a=2.]3.B[该函数是偶函数.可先画出x≥0时,y=ax的图象,然后沿y轴翻折过去,便得到x0时的函数图象.]4.C[当x0时,-x0,∴f(-x)=3-x,即-f(x)=(13)x,∴f(x)=-(13)x.因此有f(2)=-(13)2=-19.]5.B[作直线x=1与四个指数函数图象交点的坐标分别为(1,a)、(1,b)、(1,c)、(1,d),由图象可知纵坐标的大小关系.]6.D[函数y=(12)x的图象上所有的点向下平移2个单位,就得到函数y=(12)x-2的图象,所以观察y=(12)x-2的图象知选D.]7.18解析由题意a2=4,∴a=2.f(-3)=2-3=18.8.a1,b≥2解析函数y=ax-(b-1)的图象可以看作由函数y=ax的图象沿y轴平移|b-1|个单位得到.若0a1,不管y=ax的图象沿y轴怎样平移,得到的图象始终经过第二象限;当a1时,由于y=ax的图象必过定点(0,1),当y=ax的图象沿y轴向下平移1个单位后,得到的图象不经过第二象限.由b-1≥1,得b≥2.因此,a,b必满足条件a1,b≥2.9.[0,8)解析y=8-23-x=8-23·2-x=8-8·(12)x=8[1-(12)x].∵x≥0,∴0(12)x≤1,∴-1≤-(12)x0,从而有0≤1-(12)x1,因此0≤y8.10.解(1)考查函数y=0.2x.因为00.21,所以函数y=0.2x在实数集R上是单调减函数.又因为-1.5-1.7,所以0.2-1.50.2-1.7.(2)考查函数y=(14)x.因为0141,所以函数y=(14)x在实数集R上是单调减函数.又因为1323,所以(3)2-1.520,即2-1.51;3030.2,即130.2,所以2-1.530.2.11.解(1)由于垃圾的体积每3年增加1倍,24年后即8个周期后,该市垃圾的体积是50000×28=12800000(m3).(2)根据报纸所述的信息,估计3年前垃圾的体积是50000×2-1=25000(m3).(3)如果n=-2,这时的n表示6年前,V表示6年前垃圾的体积.(4)n与V的函数关系式是V=50000×2n,图象如图所示.(5)因为对任意的整数n,2n0,所以V=50000×2n0,因此曲线不可能与横轴相交.12.A[由题意f(x)=1⊕2x=1,x≥0;2x,x0.]13.解(1)令x=1,y=2,可知f(1)=2f(1),故f(1)=0.(2)设0x1x2,∴存在s,t使得x1=(12)s,x2=(12)t,且st,又f(12)0,∴f(x1)-f(x2)=f[(12)s]-f[(12)t]=sf(12)-tf(12)=(s-t)f(12)0,∴f(x1)f(x2).故f(x)在(0,+∞)上是减函数.又∵f(ax)0,x0,f(1)=0,∴0ax1,当a=0时,x∈∅,当a0时,0x1a,当a0时,1ax0,不合题意.故x∈∅.综上:a≤0时,x∈∅;a0时,不等式解集为{x|0x1a}.