一、指数函数的概念和结构特征
1、定义:一般地,函数$y=a^x$($a>0$,且$a≠1$)叫做指数函数,其中$x$是自变量,函数的定义域是$mathbf{R}$。
2、结构特征
(1)底数:$a$是大于0,且不等于1的常数。
(2)指数:自变量$x$。
(3)系数:$a^x$的系数为1。
3、指数函数的性质
指数函数$y=a^x$
(1)当$0<a<1$时
①定义域为$mathbf{R}$;
②值域为$(0,+∞)$;
③性质:恒过定点$(0,1)$,即$x=0$时,$y=1$;
在$mathbf{R}$上是减函数;当$x>0$时,$0<y<1$;当$x=0$时,$y=1$;当$x<0$时,$y>1$。
(2)当$a>1$时
①定义域为$mathbf{R}$;
②值域为$(0,+∞)$;
③性质:恒过定点$(0,1)$,即$x=0$时,$y=1$;
在$mathbf{R}$上是增函数;当$x>0$时,$y>1$;当$x=0$时,$y=1$;当$x<0$时,$0<y<1$。
4、底数对图象的影响
(1)由指数函数$y=a^x$与直线$x=1$相交于点$(1,a)$可知:在$y$轴右侧,图象从下到上相应的底数由小变大。
(2)由指数函数$y=a^x$与直线$x=-1$相交于点$left(-1,frac{1}{a}ight)$可知:在$y$轴左侧,图象从下到上相应的底数由大变小。
(3)指数函数的底数与图象间的关系可概括的记忆为:在$y$轴右边“底大图高”;在$y$轴左边“底大图低”。
5、指数函数具有反函数,其反函数是对数函数。
二、指数函数的概念的相关例题
下列函数不是指数函数的是____
A.$y=2^{x+1}$
B.$y=3^{-x}$
C.$y=4^x$
D.$y=2^{3x}$
答案:A
解析:指数函数是形如$y=a^x ( a>0$且$a≠1$ )的函数。对于A:$y=2^{x+1}=2×2^x$,系数不是1,所以不是指数函数;对于B:$y=3^{-x}=left(frac{1}{3}ight)^x$,符合指数函数的定义,所以是指数函数;对于C:$y=4^x$,符合指数函数的定义,所以是指数函数;对于D:$y=2^{3x}=8^x$, 符合指数函数的定义,所以是指数函数。故选A。