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什么叫幂函数?什么叫指数函数:

幂函数

定义:一般地,形如 y=xαy = x^{\alpha}α\alpha 为常数)的函数,即以底数为自变量,幂为因变量,指数为常数的函数称为幂函数。例如 y=xy = xα=1\alpha = 1) 、y=x2y = x^{2}α=2\alpha = 2)、y=x12y = x^{\frac{1}{2}}α=12\alpha=\frac{1}{2} )、y=x1y = x^{-1}α=1\alpha = - 1)等都是幂函数。

性质

定义域与值域:幂函数的定义域和值域随指数α\alpha 的不同而不同。例如,y=x3y = x^{3} 的定义域和值域都是RRy=x12=xy = x^{\frac{1}{2}}=\sqrt{x}

的定义域是[0,+)[0, +\infty),值域也是[0,+)[0, +\infty)y=x1=1xy = x^{-1}=\frac{1}{x} 的定义域和值域都是(,0)(0,+)(-\infty,0)\cup(0,+\infty)

单调性:当α>0\alpha>0 时,幂函数在[0,+)[0, +\infty) 上单调递增;当α<0\alpha<0 时,幂函数在(0,+)(0, +\infty) 上单调递减 。

图象特征:幂函数的图象都经过点(1,1)(1,1)。当α>0\alpha>0 时,图象过点(0,0)(0,0)(1,1)(1,1);当α<0\alpha<0 时,图象不过点(0,0)(0,0),且以两坐标轴为渐近线。

 

指数函数

定义:一般地,函数 y=axy = a^{x}a>0a>0,且 a1a\neq1)叫做指数函数,其中 xx 是自变量,函数的定义域是 RR。例如 y=2xy = 2^{x}y=(13)xy = (\frac{1}{3})^{x} 等都是指数函数。这里需要注意底数 aa 的取值范围,a>0a > 0 是为了保证函数有意义,若 a=0a = 0,当 x0x\leqslant0 时函数无意义;若 a<0a < 0,比如 a=2a=-2,当 x=12x=\frac{1}{2} 时,(2)12=2( - 2)^{\frac{1}{2}}=\sqrt{-2}

在实数范围内无意义。a1a\neq1 是因为当 a=1a = 1 时,y=1x=1y = 1^{x}=1,它是一个常函数,不具备指数函数的特性。

性质

定义域与值域:指数函数的定义域是 RR,值域是 (0,+)(0, +\infty)。这意味着对于任意实数 xxaxa^{x} 都有意义,并且函数值恒大于 00

单调性:当 a>1a>1 时,指数函数 y=axy = a^{x}RR 上单调递增;当 0<a<10 < a < 1 时,指数函数 y=axy = a^{x}RR 上单调递减。

特殊点:指数函数的图象都经过点 (0,1)(0,1),即当 x=0x = 0 时,a0=1a^{0}=1a>0,a1a>0,a\neq1) 。