冪函數(shù)和指數(shù)函數(shù)區(qū)別在哪
2020-11-25 16:45:41文/葉丹定義不同,從兩者的數(shù)學(xué)表達(dá)式來看,兩者的未知量X的位置剛好互換。圖像不同:指數(shù)函數(shù)的圖象是單調(diào)的,始終在一、二象限,經(jīng)過(0,1)點;冪函數(shù)需要具體問題具體分析。

指數(shù)函數(shù)和冪函數(shù)
1、計算方法不同
指數(shù)函數(shù):自變量x在指數(shù)的位置上,y=a^x(a>0,a不等于1),當(dāng)a>1時,函數(shù)是遞增函數(shù),且y>0;當(dāng)0<a<1時,函數(shù)是遞減函數(shù),且y>0.
冪函數(shù):自變量x在底數(shù)的位置上,y=x^a(a不等于1)。a不等于1,但可正可負(fù),取不同的值,圖像及性質(zhì)是不一樣的。
2、性質(zhì)不同
冪函數(shù)性質(zhì):
(1)正值性質(zhì)
當(dāng)α>0時,冪函數(shù)y=xα有下列性質(zhì):
a、圖像都經(jīng)過點(1,1)(0,0);
b、函數(shù)的圖像在區(qū)間[0,+∞)上是增函數(shù);
c、在第一象限內(nèi),α>1時,導(dǎo)數(shù)值逐漸增大;α=1時,導(dǎo)數(shù)為常數(shù);0<α<1時,導(dǎo)數(shù)值逐漸減小,趨近于0;
(2)負(fù)值性質(zhì)
當(dāng)α<0時,冪函數(shù)y=xα有下列性質(zhì):
a、圖像都通過點(1,1);
b、圖像在區(qū)間(0,+∞)上是減函數(shù);(內(nèi)容補充:若為X-2,易得到其為偶函數(shù)。利用對稱性,對稱軸是y軸,可得其圖像在區(qū)間(-∞,0)上單調(diào)遞增。其余偶函數(shù)亦是如此)。
c、在第一象限內(nèi),有兩條漸近線(即坐標(biāo)軸),自變量趨近0,函數(shù)值趨近+∞,自變量趨近+∞,函數(shù)值趨近0。
(3)零值性質(zhì)
當(dāng)α=0時,冪函數(shù)y=xa有下列性質(zhì):
y=x0的圖像是直線y=1去掉一點(0,1)。它的圖像不是直線。
指數(shù)函數(shù)性質(zhì):
(1)指數(shù)函數(shù)的定義域為R,這里的前提是a大于0且不等于1。對于a不大于0的情況,則必然使得函數(shù)的定義域不連續(xù),因此不予考慮,同時a等于0函數(shù)無意義一般也不考慮。
(2)指數(shù)函數(shù)的值域為(0,+∞)。
(3)函數(shù)圖形都是上凹的。
(4)a>1時,則指數(shù)函數(shù)單調(diào)遞增;若0<a<1,則為單調(diào)遞減的(圖2)。
(5)可以看出,就是當(dāng)a從0趨向于無窮大的過程中(不等于0),函數(shù)曲線分別趨向于接近y軸正半軸和x軸負(fù)半軸單調(diào)遞減函數(shù)的位置,以及單調(diào)遞增函數(shù)的位置。Y軸的正半軸和X軸的負(fù)半軸。水平線y=1是由減到增的過渡位置。
(6)函數(shù)總是在某一個方向上無限趨向于X軸,并且永不相交。
(7)指數(shù)函數(shù)無界。
(8)指數(shù)函數(shù)是非奇非偶函數(shù)。
指數(shù)函數(shù)具有反函數(shù),其反函數(shù)是對數(shù)函數(shù),它是一個多值函數(shù)。
冪函數(shù)的單調(diào)區(qū)間
當(dāng)α為整數(shù)時,α的正負(fù)性和奇偶性決定了函數(shù)的單調(diào)性:
①當(dāng)α為正奇數(shù)時,圖像在定義域為R內(nèi)單調(diào)遞增;
②當(dāng)α為正偶數(shù)時,圖像在定義域為第二象限內(nèi)單調(diào)遞減,在第一象限內(nèi)單調(diào)遞增;
③當(dāng)α為負(fù)奇數(shù)時,圖像在第一三象限各象限內(nèi)單調(diào)遞減(但不能說在定義域R內(nèi)單調(diào)遞減);
④當(dāng)α為負(fù)偶數(shù)時,圖像在第二象限上單調(diào)遞增,在第一象限內(nèi)單調(diào)遞減。
當(dāng)α為分?jǐn)?shù)時(且分子為1),α的正負(fù)性和分母的奇偶性決定了函數(shù)的單調(diào)性:
①當(dāng)α>0,分母為偶數(shù)時,函數(shù)在第一象限內(nèi)單調(diào)遞增;
②當(dāng)α>0,分母為奇數(shù)時,函數(shù)在第一三象限各象限內(nèi)單調(diào)遞增;
③當(dāng)α<0,分母為偶數(shù)時,函數(shù)在第一象限內(nèi)單調(diào)遞減;
④當(dāng)α<0,分母為奇數(shù)時,函數(shù)在第一三象限各象限內(nèi)單調(diào)遞減(但不能說在定義域R內(nèi)單調(diào)遞減)。
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