基本初等函數之一。它的一般形式是y=ax,式中a是一個正的常數。

  指數函數的定義 設a為給定一個正的常數。表示式ax被稱為ax次方。它是a的方冪概念的一般化。當x是正整數n時,anna相乘的結果。當x是有理數m/n時(式中mn為正整數),am/n表示am次方再開n次方的結果。當x是一正無理數時,考慮一串正的有理數序列r1r2,…,rn,…使得當n趨於無窮時,rn趨於x。這時把

的極限定義為 ax的值。此外,約定: a 0=1, ax=1/ a x。這樣一來, y= ax在整個 實數集合上都有瞭定義。

指數函數的圖像

  這裡的a稱為指數函數y=ax的底。

  指數函數的基本性質 指數函數y=ax(a>0)在全平面上有定義,並且函數值總大於零。

  指數函數y=axa>1時是嚴格遞增函數,而當0<a<1時是嚴格遞減函數。總之,當a≠1時指數函數y=ax是單調函數(見圖)。

  指數函數有下列基本公式:ax+y=axa y,也即自變量和的函數值等於相應自變量函數值的積。

  指數函數是可微函數,並有公式:(ax)′=axlna,式中lnaa的自然對數。

  以e為底的指數函數 歐拉引進瞭數e:

  e是一無理數。歐拉建議用e為底作指數運算或對數運算,這會帶來方便。以e為底的指數函數y=ex有一個很特殊的性質:(ex)′=ex,即其導函數是它本身。