概念

$y=a^x,(a>0,a\ne1)$ 叫指数函数,定义域 $\mathbb{R}$,值域 $(0,+\infty)$,恒过 $(0,1)$。

性质

$a>1$ 单调递增;$0<a<1$ 单调递减。运算律 $a^m a^n=a^{m+n}$,$(a^m)^n=a^{mn}$。

例题

例 1 $y=2^x$ 递增;$2^3\cdot2^{-1}=2^2=4$。

例 2 比较 $2^{0.3}$ 与 $2^{0.5}$:底 $>1$ 递增,故 $2^{0.3}<2^{0.5}$。

增长 / 衰减应用

银行复利:本金 $P$、年利率 $r$,$n$ 年后本利和 $A=P(1+r)^n$。
放射性衰减:$m=m_0\left(\dfrac12\right)^{t/T}$($T$ 为半衰期)。
细菌繁殖:每小时翻倍,$t$ 小时后 $N=N_0\cdot2^t$。指数函数刻画“按比例增长/衰减”的现象。