是一定要按照定义来做呢?还是可以化为已知单调性的函数来做?
先求定义域:
分母不能为0,所以3^x-1≠0,3^x≠1,x≠0
所以f(x)的定义域分为两个分开的区间(-∞,0)和(0,+∞),在这两个区间里面分别讨论。
f(x)=(3^x+1)/(3^x-1)
=1+(2/(3^x-1))
当x∈(-∞,0)时
3^x-1<0,且单调递增
所以2/(3^x-1)<0,且单调递减。
所以f(x)=1+(2/(3^x-1))<1,且单调递减。
当x∈(0,+∞)时
3^x-1>0,且单调递增。
所以2/(3^x-1)>0,且单调递减。
所以f(x)=1+(2/(3^x-1))>1,且单调递减。
所以f(x)在两个开区间(-∞,0)和(0,+∞)内各自都是单调递减函数。
注意:f(x)只是在两个开区间(-∞,0)和(0,+∞)内各自都是单调递减函数。,但是在整个定义域内,不是单调递减函数,因为如果取x1<0,x2>0,很明显,x1<x2
那么f(x1)<1<f(x2)
所以在整个定义域内,不是单调递减函数,这也就是你在整个定义域范围内,用定义法无法证明其单调性的原因。此外3^x表示3的x次方,电脑没法把x打到上标去。
对a^x,a
>
0,讨论它的单调性就不能不先说明它的确切定义。
指数函数是定义在整个实数区间上的。我们先说在整数上的定义:
a^n
=
a
a
a
(n
>
0,下同)(n个a相乘)
a^0
=
1
a^(-n)
=
1
/
a^n
再说有理数集上的定义:
a^(1
/
n)
=
a的n次算术根,
a^(p
/
q)
=
(a^p)的q次算术根,其中p
/
q是既约分数
这样一来,有理数集上的指数函数就定义好了。并且用初等的方法不难证明在有理数集上a^(p
/
q)的单调性。事实上,对a^(p1
/
q1)和a^(p2
/
q2),可以把分数p1
/
q1和p2
/
q2通分,这样分母相同,设分别是p1'
/
q,
p2'
/
q。现在就是在比以a^(1
/
q)为底,以p1'和p2'为指数的两个数大小。显然当a
>
1时,a^(1
/
q)
>
1,从而可知函数是严格单调增的;反之,a
<
1时,也能证出函数是严格单调减的
对a^x,a > 0,讨论它的单调性就不能不先说明它的确切定义。
指数函数是定义在整个实数区间上的。我们先说在整数上的定义:
a^n = a a a (n > 0,下同)(n个a相乘)
a^0 = 1
a^(-n) = 1 / a^n
再说有理数集上的定义:
a^(1 / n) = a的n次算术根,
a^(p / q) = (a^p)的q次算术根,其中p / q是既约分数
这样一来,有理数集上的指数函数就定义好了。并且用初等的方法不难证明在有理数集上a^(p / q)的单调性。事实上,对a^(p1 / q1)和a^(p2 / q2),可以把分数p1 / q1和p2 / q2通分,这样分母相同,设分别是p1' / q, p2' / q。现在就是在比以a^(1 / q)为底,以p1'和p2'为指数的两个数大小。显然当a > 1时,a^(1 / q) > 1,从而可知函数是严格单调增的;反之,a < 1时,也能证出函数是严格单调减的
指数函数的性质
1、定义域:R
2、值域:(0,+∞)
3、过点(0,1),即x=0时,y=1
4、当a>1时,在R上是增函数;当0<a<1时,在R上是减函数
5、函数图形都是上凹的。
6、函数总是在某一个方向上无限趋向于X轴,并且永不相交。
7、指数函数无界。
8、指数函数是非奇非偶函数
扩展资料
1、求函数y=(1-6(x-2))1/2的定义域和值域
解:(提示:本体为指数函数定义域和值域问题)依题意,
1-6(x-2)≥0,
解得:x-2≤0,即x≤2
所以函数的定义域为{x| x≤2},
令t=6(x-2),则0≤t≤1,所以:
y=(1-t)1/2,可得:0≤y≤1
所以函数的值域为{y|0≤x≤1}。
2、已知(a2+2a+5)3x>(a2+2a+5)(1-x),则x的取值范围是是什么。
解:因为a2+2a+5=(a+1)2+4 > 0,由指数函数单调性质可知:
∴3x > 1-x
解得x>1/4(提示:本体为不等式与指数函数单调性综合问题)
所以x的取值范围为{x|x>1/4}。
参考资料来源:百度百科-指数函数
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