4.1指数运算与指数函数
指数的基本知识
根式的基本性质
①的定义域为,的定义域为
②,定义域为
③,定义域为
④,定义域为
⑤,定义域为
指数的基本性质
①零指数幂:;
②负整数指数幂:
③正分数指数幂:;
④负分数指数幂:
指数的基本计算
①同底数幂的乘法运算②同底数幂的除法运算
③幂的乘方运算④积的乘方运算
指数函数
指数函数的定义及一般形式
一般地,函数,叫做指数函数
指数函数的图象和性质
图
象
定义域
值域
性质
过定点
考点1指数幂的运算
【例1】已知且,下列等式正确的是(????)
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】ABC选,利用指数幂的运算法则判断,D选项,由分数指数幂的定义得到D正确.
【详解】A选项,且,故,A错误;
B选项,且,故,B错误;
C选项,,C错误;
D选项,且,故,D正确.
故选:D
【变式1-1】将写成分数指数幂的形式为(????)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据根式与指数幂的互化即可求解.
【详解】将写成分数指数幂的形式为.
故选:B.
【变式1-2】.(),则b等于(????)
A. B.34 C.43 D.35
【答案】A
【分析】根据分数指数幂的概念可以表示出
【详解】因为且,所以.
故选:A
【变式1-3】设,将表示成指数幂的形式,其结果是(????)
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】结合根式与分数指数幂的互化,根据指数运算法则化简即可求解.
【详解】因为,所以.
故选:C
【变式1-4】下列运算不正确的是(????)
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据指数幂的运算法则及运算性质,分选项排除即可.
【详解】对于A,,故A正确;
对于B,,成立,故B正确;
对于C,,成立,故C正确;
对于D,当且时,和无意义,故D错误,
故选:D.
考点2指数函数的一般形式
【例2】若函数是指数函数,则等于(????)
A.或 B. C. D.
【答案】C
【分析】根据指数函数的定义求解即可.
【详解】因为函数是指数函数,
所以.
故选:C
【变式2-1】函数是指数函数,则(????)
A.或 B. C. D.且
【答案】C
【分析】由指数函数的定义可得,同时,且,从而可求出的值
【详解】由指数函数定义知,同时,且,所以解得.
故选:C
【变式2-2】若函数是指数函数,则等于(????)
A.或 B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题意可得出关于实数的等式与不等式,即可解得实数的值.
【详解】由题意可得,解得.
故选:C.
【变式2-3】若是指数函数,则有(????)
A.或 B.
C. D.且
【答案】C
【分析】根据指数函数的概念,由所给解析式,可直接求解.
【详解】因为是指数函数,
所以,解得.
故选:C.
考点3指数函数恒过定点问题
【例3】已知指数函数的图象经过点,则(????)
A.4 B.1 C.2 D.
【答案】A
【分析】根据指数函数的特征,结合经过的点即可求解.
【详解】由指数函数的图象经过点可得
,解得,
所以,
故选:A
【变式3-1】指数函数的图象经过点,则a的值是(????)
A. B. C.2 D.4
【答案】B
【分析】将已知点的坐标代入指数函数的表达式,求得的值.
【详解】因为的图象经过点,
所以,解得,
故选:B.
【变式3-2】函数,且a≠1)的图象经过点,则f(-2)=()
A. B. C. D.9
【答案】D
【分析】把点坐标代入解析式可得可得答案.
【详解】由,解得,所以.
故选:D.
【变式3-3】已知函数(,且)的图象经过点,则a的值为(????)
A. B.2 C. D.4
【答案】B
【分析】将代入即可求出a的值.
【详解】因为函数(,且)的图象经过点,
所以,解得:.
故选:B.
【变式3-4】函数恒过定点(????)
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据指数函数的性质即可得到过定点
【详解】指数函数(且)过定点,
所以,当时的值恒为2,即过定点,
故选:B
【变式3-5】已知函数(,)恒过定点,则函数的图象不经过(????)
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【分析】利用指数函数的性质求解.
【详解】∵,∴恒过定点,
∴,,∴,其图象不经过第四象限,
故选:D.
【变式3-6】函数(,且)的图象过定点P,则点P的坐标是(????)
A.(1,5) B.(1,4) C.(0,4) D.(4,0)
【答案】A
【分析】根据指数型函数图象过定点的知识即得.
【详解】当时,,
所以.
故选:A.
【变式3-7】函数(其中,)的图象恒过的定点是(????)
A. B. C. D.
【