高中數(shù)學(xué)必修一經(jīng)典例題分析——指數(shù)函數(shù)
2019-04-25 17:54:11網(wǎng)絡(luò)資源文章作者:高考網(wǎng)整理
高中數(shù)學(xué)必修一經(jīng)典例題分析——指數(shù)函數(shù)
對(duì)于即將升入高中的同學(xué)來(lái)說(shuō),高中數(shù)學(xué)是一個(gè)讓人比較頭疼的科目,下面是小編為大家整理的高中數(shù)學(xué)指數(shù)函數(shù)經(jīng)典例題及解析,希望能對(duì)大家有所幫助。
高中數(shù)學(xué)指數(shù)函數(shù)例題分析
【例1】求下列函數(shù)的定義域與值域:
解 (1)定義域?yàn)閤∈R且x=?2.值域y>0且y=?1.
(2)由2x+2-1≥0,得定義域{x|x≥-2},值域?yàn)閥≥0.
(3)由3-3x-1≥0,得定義域是{x|x≤2},∵0≤3-3x-1<3,
【例2】指數(shù)函數(shù)y=ax,y=bx,y=cx,y=dx的圖像如圖2.6-2所示,則a、b、c、d、1之間的大小關(guān)系是
[ ]
A.a
B.a
C. b
D.c
解 選(c),在x軸上任取一點(diǎn)(x,0),則得b
【例3】比較大。
(3)4.54.1________3.73.6
解 (3)借助數(shù)4.53.6打橋,利用指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性,4.54.1>4.53.6,作函數(shù)y1=4.5x,y2=3.7x的圖像如圖2.6-3,取x=3.6,得4.53.6>3.73.6
∴ 4.54.1>3.73.6.
說(shuō)明 如何比較兩個(gè)冪的大。喝舨煌紫然癁橥椎膬,再利用指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性進(jìn)行比較,如例2中的(1).若是兩個(gè)不同底且指數(shù)也不同的冪比較大小時(shí),有兩個(gè)技巧,其一借助1作橋梁,如例2中的(2).其二構(gòu)造一個(gè)新的冪作橋梁,這個(gè)新的冪具有與4.54.1同底與3.73.6同指數(shù)的特點(diǎn),即為4.53.6(或3.74.1),如例2中的(3).
高中數(shù)學(xué)指數(shù)函數(shù)例題分析
【例4】求下列函數(shù)的增區(qū)間與減區(qū)間
(1)y=|x2+2x-3|
解 (1)令f(x)=x2+2x-3=(x+1)2-4.
先作出f(x)的圖像,保留其在x軸及x軸上方部分,把它在x軸下方的圖像翻到x軸就得到y(tǒng)=|x2+2x-3|的圖像,如圖2.3-1所示.
由圖像易得:
遞增區(qū)間是[-3,-1],[1,+∞)
遞減區(qū)間是(-∞,-3],[-1,1]
(2)分析:先去掉絕對(duì)值號(hào),把函數(shù)式化簡(jiǎn)后再考慮求單調(diào)區(qū)間.
解 當(dāng)x-1≥0且x-1=?1時(shí),得x≥1且x=?2,則函數(shù)y=-x.
當(dāng)x-1<0且x-1=?-1時(shí),得x<1且x=?0時(shí),則函數(shù)y=x-2.
∴增區(qū)間是(-∞,0)和(0,1)
減區(qū)間是[1,2)和(2,+∞)
(3)解:由-x2-2x+3≥0,得-3≤x≤1.
令u==g(x)=-x2-2x+3=-(x+1)2+4.在x∈[-3,-1]上是在x∈[-1,1]上是.
∴函數(shù)y的增區(qū)間是[-3,-1],減區(qū)間是[-1,1].
【例5】函數(shù)f(x)=ax2-(3a-1)x+a2在[-1,+∞]上是增函數(shù),求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解 當(dāng)a=0時(shí),f(x)=x在區(qū)間[1,+∞)上是增函數(shù).
若a<0時(shí),無(wú)解.
∴a的取值范圍是0≤a≤1.
高中數(shù)學(xué)指數(shù)函數(shù)例題分析
【例6】已知二次函數(shù)y=f(x)(x∈R)的圖像是一條開(kāi)口向下且對(duì)稱(chēng)軸為x=3的拋物線(xiàn),試比較大。
(1)f(6)與f(4)
解 (1)∵y=f(x)的圖像開(kāi)口向下,且對(duì)稱(chēng)軸是x=3,∴x≥3時(shí),f(x)為減函數(shù),又6>4>3,∴f(6)
時(shí)為減函數(shù).
解 任取兩個(gè)值x1、x2∈(-1,1),且x1
當(dāng)a>0時(shí),f(x)在(-1,1)上是減函數(shù).
當(dāng)a<0時(shí),f(x)在(-1,1)上是增函數(shù).
【例5】利用函數(shù)單調(diào)性定義證明函數(shù)f(x)=-x3+1在(-∞,+∞)上是減函數(shù).
證 取任意兩個(gè)值x1,x2∈(-∞,+∞)且x1
又∵x1-x2<0,∴f(x2)
故f(x)在(-∞,+∞)上是減函數(shù).
得f(x)在(-∞,+∞)上是減函數(shù).
解 定義域?yàn)?-∞,0)∪(0,+∞),任取定義域內(nèi)兩個(gè)值x1、x2,且x1
∴當(dāng)0
0,f(x1)>f(x2)
∴f(x)在(0,1],[-1,0)上為減函數(shù).
當(dāng)1≤x1
0,x1x2>0,f(x1)>f(x2),∴f(x)在(-∞,-1],[1,+∞)上為增函數(shù).
根據(jù)上面討論的單調(diào)區(qū)間的結(jié)果,又x>0時(shí),f(x)min=f(1)=2,當(dāng)x<0時(shí),f(x)max=f(-1)=-2.由上述的單調(diào)區(qū)間及最值可大致
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