- Показательная функция – свойства, графики, формулы
- Определение
- Свойства показательной функции
- Частные значения
- Графики показательной функции
- Возрастание, убывание
- Обратная функция
- Дифференцирование показательной функции
- Производная показательной функции
- Пример дифференцирования показательной функции
- Интеграл
- Выражения через комплексные числа
- Разложение в ряд
- Показательная функция: определение, формула, свойства, график
- Определение показательной функции
- Свойства показательной функции
- График показательной функции
- 📸 Видео
Этот видеоурок доступен по абонементу
У вас уже есть абонемент? Войти
На данном уроке мы рассмотрим показательную функцию, ее график и основные свойства. Также научимся решать простейшие показательные уравнения.
Если у вас возникнет сложность в понимании тему, рекомендуем посмотреть урок «Показательная функция и логарифм»
Видео:Показательная функция. 11 класс.Скачать
Показательная функция – свойства, графики, формулы
Видео:Показательная функция | 10 класс АлимовСкачать
Определение
Обобщение выполняется следующим образом.
При натуральном x = 1, 2, 3. , показательная функция является произведением x множителей:
.
При этом она обладает свойствами (1.5-8) (см. ниже ⇓), которые следуют из правил умножения чисел. При нулевом и отрицательных значениях целых чисел , показательную функцию определяют по формулам (1.9-10). При дробных значениях x = m/n рациональных чисел, , ее определяют по формуле(1.11). Для действительных , показательную функцию определяют как предел последовательности:
,
где – произвольная последовательность рациональных чисел, сходящаяся к x : .
При таком определении, показательная функция определена для всех , и удовлетворяет свойствам (1.5-8), как и для натуральных x .
Строгая математическая формулировка определения показательной функции и доказательство ее свойств приводится на странице «Определение и доказательство свойств показательной функции».
Видео:11 класс, 11 урок, Показательная функция, её свойства и графикСкачать
Свойства показательной функции
Показательная функция y = a x , имеет следующие свойства на множестве действительных чисел ( ) :
(1.1) определена и непрерывна, при , для всех ;
(1.2) при a ≠ 1 имеет множество значений ;
(1.3) строго возрастает при , строго убывает при ,
является постоянной при ;
(1.4) при ;
при ;
(1.5) ;
(1.6) ;
(1.7) ;
(1.8) ;
(1.9) ;
(1.10) ;
(1.11) , .
Другие полезные формулы.
.
Формула преобразования к показательной функции с другим основанием степени:
При b = e , получаем выражение показательной функции через экспоненту:
Частные значения
Видео:Показательная функцияСкачать
Графики показательной функции
На рисунке представлены графики показательной функции
y ( x ) = a x
для четырех значений основания степени: a = 2 , a = 8 , a = 1/2 и a = 1/8 . Видно, что при a > 1 показательная функция монотонно возрастает. Чем больше основание степени a , тем более сильный рост. При 0 1 показательная функция монотонно убывает. Чем меньше показатель степени a , тем сильнее убывание.
Видео:Показательные уравнения. 11 класс.Скачать
Возрастание, убывание
Показательная функция, при является строго монотонной, поэтому экстремумов не имеет. Основные ее свойства представлены в таблице.
y = a x , a > 1 | y = a x , 0 1 | |
Область определения | – ∞ | – ∞ |
Область значений | 0 | 0 |
Монотонность | монотонно возрастает | монотонно убывает |
Нули, y = 0 | нет | нет |
Точки пересечения с осью ординат, x = 0 | y = 1 | y = 1 |
+ ∞ | 0 | |
0 | + ∞ |
Видео:ПОКАЗАТЕЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВСкачать
Обратная функция
Обратной для показательной функции с основанием степени a является логарифм по основанию a .
Если 0, ; a ne 1)» style=»width:203px;height:20px;vertical-align:-11px;background-position:-0px -492px»> , то
.
Если 0, ; a > 0, a ne 1)» style=»width:286px;height:20px;vertical-align:-11px;background-position:-386px -469px»> , то
.
Видео:Алгебра 10 класс (Урок№21 - Показательная функция.)Скачать
Дифференцирование показательной функции
Для дифференцирования показательной функции, ее основание нужно привести к числу e , применить таблицу производных и правило дифференцирования сложной функции.
Для этого нужно использовать свойство логарифмов
и формулу из таблицы производных:
.
Пусть задана показательная функция:
.
Приводим ее к основанию e :
Применим правило дифференцирования сложной функции. Для этого вводим переменную
Тогда
Из таблице производных имеем (заменим переменную x на z ):
.
Поскольку – это постоянная, то производная z по x равна
.
По правилу дифференцирования сложной функции:
.
Производная показательной функции
Пример дифференцирования показательной функции
Найти производную функции
y = 3 5 x
Выразим основание показательной функции через число e .
3 = e ln 3
Тогда
.
Вводим переменную
.
Тогда
Из таблицы производных находим:
.
Поскольку 5ln 3 – это постоянная, то производная z по x равна:
.
По правилу дифференцирования сложной функции имеем:
.
Видео:ПРОСТЕЙШИЙ способ решения Показательных УравненийСкачать
Интеграл
Видео:ЕГЭ/ Показательные и логарифмические графики функцийСкачать
Выражения через комплексные числа
Рассмотрим функцию комплексного числа z:
f ( z ) = a z
где z = x + iy ; i 2 = – 1 .
Выразим комплексную постоянную a через модуль r и аргумент φ :
a = r e i φ
Тогда
.
Аргумент φ определен не однозначно. В общем виде
φ = φ 0 + 2 πn ,
где n – целое. Поэтому функция f ( z ) также не однозначна. Часто рассматривают ее главное значение
.
Видео:ПОКАЗАТЕЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ график показательной функцииСкачать
Разложение в ряд
Использованная литература:
И.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев, Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов, «Лань», 2009.
Автор: Олег Одинцов . Опубликовано: 21-02-2014 Изменено: 19-11-2018
Видео:Все графики функций за 20 секундСкачать
Показательная функция: определение, формула, свойства, график
В данной публикации мы рассмотрим определение и формулу показательной функции, перечислим ее основные свойства, а также продемонстрируем, как выглядит ее график и приведем пример его построения.
Видео:Показательная функция. Видеоурок 10. Алгебра 10 классСкачать
Определение показательной функции
Показательная функция – это функция вида , где:
- a – основание степени, при этом и ;
- x – показатель степени.
Примеры:
Видео:ШМ. Задание 9. Показательная функция. Графики. Профильный ЕГЭ по математике 2022.Скачать
Свойства показательной функции
- Область определения – все действительные числа: .
Видео:Показательная функция, ее свойства и график | Алгебра 11 класс #7 | ИнфоурокСкачать
График показательной функции
Согласно Свойству 3, представленному выше, график показательной функции может быть:
- возрастающим при
- убывающим при
Асимптота – ось Ox , т.е. линия графика будет стремиться к оси абсцисс, но никогда не коснется ее.
Пример: построим график функции .
Для начала составим таблицу соответствия значений x и y .
📸 Видео
Урок 1. Показательная функция. Свойства и график показательной функции. Алгебра 10, 11 класс.Скачать
✓ Логарифм. Начало | Показательная функция | Осторожно, спойлер! | Борис ТрушинСкачать
11 класс, 15 урок, Логарифмическая функция, её свойства и графикСкачать
Логарифмическая функция, ее свойства и график. 11 класс.Скачать
Как запомнить графики функцийСкачать
СТЕПЕННАЯ ФУНКЦИЯ график степенной функцииСкачать