2.1.2 指数函数及其性质(一)学习目标 1.理解指数函数的概念,了解对底数的限制条件的合理性.2.掌握指数函数图象的性质.3.会应用指数函数的性质求复合函数的定义域、值域.知识点一 指数函数思考 细胞分裂时,第一次由1个分裂成2个,第2次由2个分裂成4个,第3次由4个分裂成8个,如此下去,如果第x次分裂得到y个细胞,那么细胞个数y与次数x的函数关系式是什么?这个函数式与y=x2有什么不同?答案 y=2x.它的底为常数,自变量为指数,而y=x2恰好反过来.梳理 一般地,函数y=ax(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域是R.特别提醒:(1)规定y=ax中a>0,且a≠1的理由:①当a≤0时,ax可能无意义;②当a>0时,x可以取任何实数;③当a=1时,ax=1(x∈R),无研究价值.因此规定y=ax中a>0,且a≠1.(2)要注意指数函数的解析式:①底数是大于0且不等于1的常数.②指数函数的自变量必须位于指数的位置上.③ax的系数必须为1.④指数函数等号右边不能是多项式,如y=2x+1不是指数函数.知识点二 指数函数的图象和性质指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的图象和性质如下表:a>101;当x0且a≠1)的最小值为0.( × )类型一 求指数函数的解析式例1 已知指数函数f(x)的图象过点(3,π),求函数f(x)的解析式.考点 待定系数法求指数函数解析式题点 待定系数法求指数函数解析式解 设f(x)=ax(a>0,且a≠1),将点(3,π)代入,得到f(3)=π,即a3=π,解得a=,于是f(x)=.反思与感悟 (1)根据指数函数的定义,a是一个常数,ax的系数为1,且a>0,a≠1,凡是不符合这个要求的都不是指数函数.(2)要求指数函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)的解析式,只需要求出a的值,要求a的值,只需一个已知条件即可.跟踪训练1 已知指数函数y=(2b-3)ax经过点(1,2),求a,b的值.考点 待定系数法求指数函数解析式题点 待定系数法求指数函数解析式解 由指数函数的定义可知2b-3=1,即b=2.将点(1,2)代入y=ax,得a=2.类型二 求指数函数与其他函数复合所得函数的定义域、值域命题角度1 f(ax)型例2 求下列函数的定义域、值域.(1)y=;(2)y=4x-2x+1.考点 指数函数的值域题点 指数型复合函数的值域解 (1)函数的定义域为R(∵对一切x∈R,3x≠-1).∵y==1-,
又∵3x>0,1+3x>1,∴0