2018年秋高中数学第二章(Ⅰ)2.1指数函数2.1.2指数函数及其性质第2课时指数函数及其性质的应用 下载本文

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第2课时 指数函数及其性质的应用

学习目标:1.掌握指数函数的性质并会应用,能利用指数函数的单调性比较幂的大小及解不等式.(重点)2.通过本节内容的学习,进一步体会函数图象是研究函数的重要工具,并能运用指数函数研究一些实际问题.(难点)

[合 作 探 究·攻 重 难]

利用指数函数的单调性比较大小

比较下列各组数的大小: (1)1.5和1.5; (2)0.6

1.1

-1.20.22.5

3.2

和0.6

0.3

-1.5

(3)1.7和0.9; (4)a与a(a>0且a≠1).

【导学号:37102243】

[解] (1)1.5,1.5可看作函数y=1.5的两个函数值,由于底数1.5>1,所以函数y=1.5在R上是增函数,因为2.5<3.2,所以1.5<1.5. (2)0.6

-1.2

2.5

3.2

2.5

3.2

2.1

xx,0.6

-1.5

可看作函数y=0.6的两个函数值,

-1.2

x因为函数y=0.6在R上是减函数, 且-1.2>-1.5,所以0.6所以1.7>0.9.

(4)当a>1时,y=a在R上是增函数,故a>a; 当01和0

x1.1

0.3

0.2

2.1

x<0.6

-1.50

.

2.1

0

(3)由指数函数性质得,1.7>1.7=1,0.9<0.9=1,

x1.1

0.3

0.2

- 1 -

21

332

4?2??3???1.比较下列各值的大小:??,2,?-?,??. ?3??3??4?[解] 先根据幂的特征,将这4个数分类:

11

33222433??????(1)负数:?-?;(2)大于1的数:??,2;(3)大于0且小于1的数:??. ?3??3??4?

1

x312

44??33??x(2)中,??<2<2 (也可在同一平面直角坐标系中,分别作出y=??,y=2的图象,再分别取

?3??3?

1

3

x=,x=,比较对应函数值的大小,如图),

1323

?2??3?故有?-?

3

12

2?4?3

13

利用指数函数的单调性解不等式

3x-1

?1? (1)解不等式???2?

2

≤2;

x-3x+1x+6

(2)已知a0,a≠1),求x的取值范围.

【导学号:37102244】

-1

1?1?3x-1?1?-1??[解] (1)∵2=??,∴原不等式可以转化为??≤??. ?2??2??2?

?1?∵y=??在R上是减函数,

?2?

∴3x-1≥-1,∴x≥0, 故原不等式的解集是{x|x≥0}. (2)分情况讨论:

①当00,a≠1)在R上是减函数, ∴x-3x+1>x+6,∴x-4x-5>0, 根据相应二次函数的图象可得x<-1或x>5;

- 2 -

2

2

xx②当a>1时,函数f(x)=a(a>0,a≠1)在R上是增函数, ∴x-3x+1

综上所述,当05;当a>1时,-1

[规律方法] 2

2

x [跟踪训练]

x+1?1?2.若a>??

5-3x?a?

x+1

(a>0且a≠1),求x的取值范围.

[解] 因为a?1?>??a??

xx5-3x,所以ax+1

>a3x-5

当a>1时,y=a为增函数,可得x+1>3x-5,所以x<3; 当03.

综上,当a>1时,x的取值范围为(-∞,3);当0

指数型函数单调性的综合应用 [探究问题]

2

x-2x+1

?1?1.函数f(x)=???2?

t的单调区间是什么?

?1?2

提示:因为函数y=??在(-∞,+∞)上单调递减,函数t=x-2x+1在(-∞,1)上单调递减,

?2?

2

x-2x+1

?1?在(1,+∞)上单调递增,所以复合函数f(x)=???2?

上单调递减.

2

在(-∞,1)上单调递增,在(1,+∞)

2.函数y=a-(a>0,且a≠1)的单调性与y=-x的单调性存在怎样的关系?

- 3 -

x2