第十七课时 指数函数(2)
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学习要求
1.进一步掌握指数函数的图象、性质;
2.初步掌握函数图象之间最基本的初等变换。
3.提高观察、抽象的能力.
自学评价
1.已知,与的图象关于 轴 对称;与的图象关于 轴 对称.
2. 已知,由 的图象
向左平移个单位
得到的图象;
向右平移个单位
得到的图象;
向上平移个单位
得到的图象;
向下平移个单位
得到的图象.
【精典范例】
例1: 说明下列函数的图象与指数函数的图象的关系,并画出它们的示意图:
(1); (2).
【解】
(1)比较函数与的关系:
与相等,
与相等,
与相等 ,
……
由此可以知道,将指数函数的图象向左平移1个单位长度,就得到函数的图象。
(2)比较函数与的关系:
与相等,
与相等,
与相等 , ……
由此可以知道,将指数函数的图象向右平移2个单位长度,就得到函数的图象。
点评:
一般地,当时,将函数的图象向左平移个单位得到的图象;
当时,将函数的图象向右平移个单位,得到的图象
例2:说明下列函数的图象与指数函数的图象的关系,并画出它们的示意图:
(1);(2).
【解】比较函数与的关系:
当时,;当时,;当时,;当时,;当时,;……;
由此可以知道,将指数函数的图象向上平移1个单位长度,就得到函数的图象。
同理可知,将指数函数的图象向下平移2个单位长度,就得到函数的图象。
点评: 当时,将函数的图象向上平移个单位得到的图象;
当时,将函数的图象向下平移个单位得到的图象。
例3:画出函数的图象并根据图象求它的单调区间:
(1);(2)
分析:先要对解析式化简 .
【解】(1),
由图象可得函数递增区间为,递减区间为.
(2) ,
由图象可得函数递增区间为,递减区间为.
点评:画与指数函数复合的函数图象时要先化简解析式,然后再寻找它与指数函数图象之间的关系.
追踪训练一
1. (1)函数恒过定点为____________.
(2)已知函数的图象不经过第二象限,则的取值范围是_____________.
2. 怎样由的图象,得到函数的图象?
解:
.
∴将的图象向右平移个单位,再
向下平移个单位,就得到函数的图象.
3. 说出函数与图象之间的关系:
解:当时,函数的图象向右移个单位;得到函数的图象;
当时,函数的图象向左移个单位;得到函数的图象.
【选修延伸】
一、指数函数图象与方程和不等式
例4: (1)求方程的近似解(精确到);(2)求不等式的解集.
【解】方程可化为,
分别画出函数与函数的图象(1)由图象可以知道,方程的近似解为;(2)不等式的解集为.
点评:与指数函数有关的方程与不等式当用代数方法比较困难时,通常将它们拆成两个函数,通过观察函数的图象来求出结果.
追踪训练二
已知是定义在上的奇函数,且时,.
求函数的解析式;(2)画出函数的图象;(3)写出函数单调区间及值域;(4)求使恒成立的实数的取值范围.
解:(1)∵,∴,
又当时,
,
∴.
函数的图象为
根据的图象知:的单调增区间为,;
值域为
.
(4)根据的图象知:使恒成立的实数的取值范围为.
第17课 指数函数(2)
分层训练
1.如图指数函数①②③④的图象,则 ( )
()
()
()
()
2.在同一坐标系中,函数与函数的图象只能是 ( )
()()()()
() ()
() ()
3.要得到函数的图象,只要将
函数的图象 ( )
()向左移个单位
()向右移个单位
()向左移个单位
()向右移个单位
4.若函数图象不经过第二象限,则的满足的条件是_____________.
5. 将函数图象的左移2个单位,再下移1个单位所得函数的解析式是 ;
6.函数的图象过定点 .
7.已知函数,
(1)求的定义域;(2)讨论的奇偶性;(3)证明:.
拓展延伸
8.已知,当时,有,则下列各式中正确的是 ( )
9.函数的单调递减区间是
.
10.已知指数函数,根据它的图象判断和
的大小(不必证明).
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