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2.2.2 指数函数 问题情景? 某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分 裂成4个,. 我们会得到这样一组数据 分裂次数: 1,2,3,4, 细胞数目: 2,4,8,16 如果说我们引入两个变量x分裂次数, y细胞数目,请问我们现在能不能建立 y关于x 的函数的关系? 我们发现分裂次数与细胞数目能够建立一 种函数关系 有这么一个故事: 有人要走完一段路,第一次走这段 路的一半,每次走余下路程的一半,请问 最后能达到终点吗? 终点 分析:设总路程为1 次数 1 2 3 4 剩下路程 1/8 1/16 如果说我们引入两个变量x次数, y剩下路程,请问我们现在能不能建立 y关于x 的函数的关系? 问题:我们在前面学习了分数指数幂? 请问大家刚才两个函数能不能输入其它非正整数 的数呢? 答案是显然的, 如 我们是不是可以得到这样两个函数: 问题:大家还能举出形式和刚才差 不多的函数吗? 请观察以上几个函数: 形式上: 底数大于0且不同,指数均为x 数值上: 输入0时,输出都是1 大家还能从这些特征中,概括出一个式子来 表示它们吗? 思考:这里的a可以取什么样的值? 一般地, 函数y =ax( a0且a1)叫做指数函数 ,其中x是自变量,其定义域为R。 口答练习:判断下列函数是否是指数函数? 1)y = 2 x 2) y = 0 . 5 x 3)y = 3 2 x 4) y = x 0.6 我们已经知道了指数函数的形式了 ,那么下面让我们来探究它的性质, 首先从图象开始! x-3-2-1-0.500.5123 0.130.250.50.7111.4248 8421.410.710.50.25 0.13 在同一坐标系中分别作出如下函数的图像: 与 与 x-2.5-2-1-0.500.5122.5 0.060.10.30.611.73915.6 15.6931.710.60.30.10.06 x 43 21 0-1-2-3-4 1 2 3 4 5 6 7 8 y y=ax(a1 ) 01 10 8 6 4 2 -2 -55 y=a x(01 的图象和性质: 图 象 性 质 1.定义域: 2.值域: 3.恒过点 ,即x= 时,y= 4.在 R上是 函 数 在R上是 函数 x y 0 1 x y 0 1 增减 例1 、比较下列各题中两个值的大小: , 解 :利用指数函数单调性 , 的底数是1.5,它们可以看成函数 当x=2.5和3.2时的函数值; 因为1.51,所以函数 在R上是增函数,而2.5-1.5, 所以, 解 :利用指数函数单调性 , 的底数是0.5,它们可以看成函数 当x=-1.2和-1.5时的函数值; x y 0 1 (3) 解: 由指数函数的性质知 而 与特殊值“”比较 练习: 一、判断大小 思考:求满足下列不等式的正数 a 的范围 正数 的范围 . 正数 的范围 . 分析:应用指数函数的单调性 比较a 2x+1与a x+2 (a0且 a1)的大小 交流与探讨 比较大小问题的处理方法: 1:看类型 2:同底用单调性 3:其它类型找中间量:ab,bc则ac 例2(1)已知 ,求实数 的取值范围 解:在R上是增函数 又 即 的取值范围为 (2)已知 ,求实数 的取值范围 解:在R上是减函数 即 的取值范围为 这也是含变量的大小比 较单调性的应用 练习:解不等式 由指数函数的单调性可得: 整理得: 原不等式的解集为: 解得: 解:原不等式等价于: 小结:形如:af(x)1时 原不
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