指数函数中的数学思想指数函数中蕴含着丰富的数学思想方法,解题时若能充分运用这些数学思想方法,常可使许多问题获得简洁巧妙的解决.一、数形结合思想例 1 若函数( )1xf xab (0a ,且1a )的图象经过第二、三、四象限,则一定有( ).(A)0<a<1 且 b>0(B)a>1 且 b>0(C)0<a<1 且 b<0(D)a>1 且 b<0解析:因为函数的图象经过第二、三、四象限,结合指数函数的图象特征可知,函数为减函数,即 0<a<1,所以函数图象如图所示.又因为图象与 y 轴的交点在 y 轴的负半轴上,即0(0)10fab ,∴b<0.故选(C).点评:熟悉函数的图象特征是数形结合的基础.二、分类与整合思想例 2 设311xya,22xya,其中 a>0,a≠1.确定 x 为何值时,有(1)12yy;(2)12yy.解:(1) 12yy,∴312xxaa,∴312xx ,∴15x .(2) 12yy,∴312xxaa.当 a>1 时,312xx ,解得15x .当 0<a<1 时,312xx ,解得15x .点评:求解指数函数、对数函数问题时,要养成关注底数的好习惯,若底数含有字母,就需要分情况进行讨论.三、转化思想例 3 若正整数 m 满足151210210mm ,求 m 的值.(lg2≈0
301)解:将指数转化为对数,由1512102m ,得1512lg 2m ,即512lg 2 1m .由512210m,得512lg 2m.所以原不等式可转化为512lg 2512lg 2 1m .将lg 20
301≈代入,得154
112155
112m.故正整数 m=155.点评:有关指数、对数大小比较问题,常常需将问题转化,有时根据问题的需要将指数式