212指数函数及其性质第1—2课时

合集下载

人教A版高中数学必修一第二章2.1.2指数函数的图像及性质 1.2-第2课时

人教A版高中数学必修一第二章2.1.2指数函数的图像及性质 1.2-第2课时
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
因为 t=-x2+2x=-(x-1)2+1≤1, 所以 y=23t(t≤1),所以 y≥23. 所以这个函数的值域为y|y≥23, 所以原函数的值域为y|y≥23.
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
函数 y=af(x)(a>0,a≠1)的单调性的处理方法 (1)关于指数型函数 y=af(x)(a>0,且 a≠1)的单调性由两点决定, 一是底数 a>1 还是 0<a<1;二是 f(x)的单调性,它由两个函数
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
3.函数 y=121-x的单调递增区间为(
)
A.(-∞,+∞)
B.(0,+∞)
C.(1,+∞)
D.(0,1)
解析:选 A.定义域为 R.设 u=1-x,则 y=12u.
因为 u=1-x 在 R 上为减函数,
又因为 y=12u在(-∞,+∞)上为减函数,
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
(2)重视数学语言的规范和准确 对于函数的单调性、奇偶性的表述要注意语言的规范性、准确 性.如本例中证明函数 f(x)在 R 上是单调增函数,必须严格按 照增函数的定义证明,同时要特别注意与 0 的比较.
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
1.下列判断正确的是( A.2.52.5>2.53 C.π2<π 2
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)
比较幂值大小的三种类型及处理方法源自栏目 导引第二章 基本初等函数(Ⅰ)
1.试比较下列各组数的大小: (1)20.3,12-0.4,80.2; (2)1.30.3,0.82,-343.
栏目 导引
第二章 基本初等函数(Ⅰ)

课件4:2.1.2 指数函数及其性质 第1课时 

课件4:2.1.2 指数函数及其性质 第1课时 

本节内容结束 更多精彩内容请登录:

解析 由图象可知③④的底数必大于 1,①②的底数必小于 1. 过点(1,0)作直线 x=1,在第一象限内分别与各曲线相交,可知 1<d<c,b<a<1,从而可知 a,b,c,d 与 1 的大小关系为 b<a<1<d<c. 答案 B
规律方法 指数函数的图象随底数变化的规律可归纳为: (1)无论指数函数的底数 a 如何变化,指数函数 y=ax(a>0,a≠1) 的图象与直线 x=1 相交于点(1,a),由图象可知:在 y 轴右侧, 图象从下到上相应的底数由小变大. (2)指数函数的底数与图象间的关系可概括记忆为:在第一象限 内,底数自下而上依次增大.
名师点睛 1.对指数函数的定义的理解 (1)因为 a>0,x 是任意一个实数时,ax 是一个确定的实数,所以函 数的定义域为实数集 R. (2)规定底数 a 大于零且不等于 1. (3)指数函数解析式的特征:ax 的系数是 1,a 为常量,x 为自变量, 有些函数貌似指数函数,实际上却不是,例如 y=ax+1(a>0,a≠1); 有些函数看起来不象指数函数,实际上却是,例如 y=a-x(a>0, a≠1),因为这可等价化归为 y=1ax其中1a>0且1a≠1.
[正解] ∵函数 y=(a2-4a+4)ax 是指数函数, ∴由指数函数的定义得aa2>-0且4aa+≠41=,1, ∴aa= >01且或aa≠=13,. ∴a=3.
指数函数要求形如:f(x)=ax(a>0 且 a≠1),即指数式 前面系数为 1,另外 a>0 且 a≠1.
课堂总结 1.判断一个函数是否为指数函数只需判定其解析式是否符合y=ax(a>0且 a≠1)这一结构形式. 2.指数函数在同一直角坐标系中的图象的相对位置与底数大小的关 系.在y轴右侧,图象从上到下相应的底数由大变小;在y轴左侧,图象从 下到上相应的底数由大变小,即无论在y轴的左侧还是右侧,底数按逆时针 方向变大. 3.由于指数函数y=ax(a>0且a≠1)的定义域为R,所以函数y=af(x)(a>0且 a≠1)与函数f(x)的定义域相同,求与指数函数有关的函数的值域时,要考虑 并利用指数函数本身的要求,并利用好指数函数的单调性.

高中数学探究导学课型第二章基本初等函数(I)2.1.2指数函数及其性质第1课时指数函数的图象及性质课

高中数学探究导学课型第二章基本初等函数(I)2.1.2指数函数及其性质第1课时指数函数的图象及性质课

第十四页,共55页。
2.函数y=2-x的图象(tú xiànɡ)是 ( )
【解析】选B.y=2-x= ,故此函数是指数函数,且为
减函数.
(1)x
2
第十五页,共55页。
3.若指数函数f(x)的图象(tú xiànɡ)过点(3,8),则f(x)的
解析式为 ( )
A.f(x)=x3
B.f(x)=2x
C.f(x)=
【解析(jiě xī)】由已知得f(1)=(a+1)1=3,所以a=2,
于是f(x)=3x,故
f(1)
f
1
1
32
31
1
3 2
3.
2
3
第十九页,共55页。
【互动探究】 1.指数(zhǐshù)函数解析式有什么特征? 提示:特征1:底数a为大于0且不等于1的常数. 特征2:自变量x的位置在指数(zhǐshù)上,且x的系数 是1. 特征3:ax的系数是1.
当x<-1时,y=5|x+1|=5-(x+(11))x=1. 所以(suǒyǐ)函数y=5|x+1|的图5象如图(1)所示.
第四十页,共55页。
方法二:利用图象变换来解题.易画出y=5|x|的图象,只需 将函数(hánshù)y=5|x|的图象向左平移1个单位,即可得 函数(hánshù)y=5|x+1|的图象.如图(2)所示.
增函数
减函数(hánshù)
第十二页,共55页。
【深度思考】 结合教材P56例6,你认为怎样求指数函数(zhǐ shù hán shù)的解设析出式一?般(yībān)形
第一步代:式_入__题__中__条__件__(_t_i(已áo给ji出àn的)求省略此步). 第二步底:_数__________________.

2-1-2-第1课时 指数函数及其性质

2-1-2-第1课时 指数函数及其性质

第二章
2.1 2.1.2 第1课时
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修1
[解析]
①考察指数函数 y=1.7x,由于底数 1.7>1,∴指
数函数 y=1.7x 在(-∞,+∞)上是增函数. ∵2.5<3,∴1.72.5<1.73. ②考察函数 y=0.8x,由于 0<0.8<1, ∴指数函数 y=0.8x 在(-∞,+∞)上为减函数. ∵-0.1>-0.2,∴0.8-0.1<0.8-0.2. ③由指数函数的性质得 1.70.3>1.70=1, ∴1.70.3>0.93.1. 0.93.1<0.90=1,
第二章
2.1 2.1.2 第1课时
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修1
5.运用指数函数的图象与性质解答下列各题. (1)指数函数y=a
x
2 3 的图象过点-1,2,则a= 3

.
(2)无论a取何正数(a≠1),y=ax 1的图象都过定点 (-1,1). (3)函数y=2x 1的定义域为R,值域为 (0,+∞) . (4)函数y= 2x-1的定义域为[0,+∞).
第二章
2.1 2.1.2 第1课时
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修1
提问:y=2x与y=3x这类函数的解析式有何共同特征?
答:函数解析式都是指数形式,底数为定值且自变量在 指数位置. (若用a代换两个式子中的底数,并将自变量的取值范围 扩展到实数集则得到„„)
第二章
2.1 2.1.2 第1课时
第二章
2.1 2.1.2 第1课时
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修1
当a>1,x<0时,y∈ (0,1) . 当0<a<1,x>0时,y∈ (0,1) . 当0<a<1,x<0时,y∈ (1,+∞) . 指出下列哪些数大于1,哪些数小于1? 4

高中数学第二章基本初等函数§2.1.1指数(第1—2课时)教案新人教A版必修1

高中数学第二章基本初等函数§2.1.1指数(第1—2课时)教案新人教A版必修1

第二课时
提问: 1.习初中时的整数指数幂,运算性质?
an a a a a, a0 1 (a 0) ,0 0无意义
an
1 an
(a 0)
a m a n a m n ; (a m )n a mn
(an )m a mn, (ab) n a nb n
什么叫实数?
有理数,无理数统称实数 . 2.观察以下式子,并总结出规律:
三.学法与教具 1 .学法:讲授法、讨论法、类比分析法及发现法 2.教具:多媒体
四、教学设想:
第一课时
一、复习提问:
什么是平方根?什么是立方根?一个数的平方根有几个,立方根呢?
归纳:在初中的时候我们已经知道:若
x2 a ,则 x 叫做 a 的平方根 . 同理,若 x3 a ,则 x 叫做 a
的立方根 .
3、教材对反函数的学习要求仅限于初步知道概念, 目的在于强化指数函数与对数函数这两种函数模
型的学习,教学中不宜对其定义做更多的拓展
.
4. 教材对幂函数的内容做了削减, 仅限于学习五种学生易于掌握的幂函数, 并且安排的顺序向后调
整,教学中应防止增加这部分内容,以免增加学生学习的负担
.
5. 通过运用计算机绘制指数函数的动态图象
思考: a n n ( n a ) n 是否成立,举例说明 .
课堂练习: 1. 求出下列各式的值
(1) 7 ( 2)7
(2) 3 (3a 3)3 ( a 1)
4
(3) (3a
3)4
2.若 a2 2a 1 a 1,求 a的取值范围 .
3.计算 3 ( 8)3 4 (3 2)4 3 (2 3)3
三.归纳小结:
即: a n
1
m

数学人教版高中一年级必修1 指数函数及其性质(第2课时)

数学人教版高中一年级必修1 指数函数及其性质(第2课时)

二、自主检测
1.下列大小关系正确的是( )
A.0.43<30.4<π0
B.0.43<π0<30.4
C.30.4<0.43<π0
D.π0<30.4<0.43
解析: 因为π0=1,0.43<0.40=1,30.4>30=1,所以 0.43<π0<30.4,故选B.
答案: B
ax,x>1, 2.若函数f(x)= 4-a2x+2,x≤1
∴f(0)=m2·20+0-11=0,即m1+-11=0,
∴m=1.
答案: 1
4.(2014·济南高一检测)若ax+1>
1 a
5-3x(a>0,且a≠1),求x
的取值范围.
解析: ax+1>1a5-3x⇔ax+1>a3x-5, 当a>1时,可得x+1>3x-5,∴x<3.
(2)∵f(x)在 x∈R 上为奇函数,
∴f(0)=0,
7分

a-20+1 1=0,解得
a=1. 2
8分
经检验,a=12时,f(x)=12-2x+1 1是奇函数.
9分
(3)由(2)知,f(x)=12-2x+1 1, 由(1)知,f(x)在(-∞,+∞)为增函数, ∴f(x)在区间[1,5]上的最小值为f(1). ∵f(1)=12-13=16, ∴f(x)在区间[1,5]上的最小值为61.
解简单的指数不等式
(1)解不等式13x2-2≤3; (2)已知(a2+2a+3)x>(a2+2a+3)1-x,求 x 的取值范围.
[思路探究] 1.未知数在什么位置? 2.如何转化为常规不等式?
解析: (1)13x2-2=(3-1) x2-2=32-x2, ∴原不等式等价于 32-x2≤31. ∵y=3x 是 R 上的增函数,∴2-x2≤1. ∴x2≥1,即 x≥1 或 x≤-1. ∴原不等式的解集是{x|x≥1 或 x≤-1}.

2.1.2 指数函数及其性质(第二课时)

2.1.2 指数函数及其性质(第二课时)

(1) y 2 (3) y 2
x 1
(2) y 2 1
x
|x|
( 4 ) y | 2 1 |
x x
(5) y 2
(6 ) y 2
x
二、比较大小
例2 比较大小
(1) 1 .8 1
2 .2 1
(3) ( ) 3 2
_ 1 __
_ _ _ 1 .8
3
( 2 ) 0 .7 ( 4 ) 1 .9
指数函数及其性质(第二课时)
学习目标
1、掌握函数图象变换的相关问题;
2、会利用指数函数的单调性和图象比较大小;
3、会解决与指数函数相关的定义域、值域问题;
4、会判断简单复合函数的单调性
知识回顾, 课前练习
1、指数函数的定义:
y a ( a 0 , 且 a 1)
x
练习:若函数f(x)=(a2-3a+3)ax是指数函数,则 a= . 2、指数函数的图象和性质
例3 求下列函数的定义域和值域
1
(1)
y 2 x4
(2 ) y ( ) 3
2
|x|
(3 ) y 2
2xx
2
练习:
(1) y 12x (2 ) 1 y ( ) 3
3 x
三、与指数函数有关的定义域、值域问题
例4 求函数y=-9x+2×3x+3,x∈[-1,2]的值域
练习: 求函数y=4x-2x+1,x∈[-2,1]的值域
四、简单的复合函数单调性
例5 判断 f
( x) ( ) 3 1
x 2x
2
的单调性
练习: 已知函数f(x)=a-x(a>0且a≠1)满足f(-2)>f(3),则函 数g(x)=a1-x的单调递增区间为 .

高中数学第二章基本初等函数(ⅰ)2.1.2指数函数及其性质(第1课时)指数函数的图象及性质

高中数学第二章基本初等函数(ⅰ)2.1.2指数函数及其性质(第1课时)指数函数的图象及性质

12/13/2021
第十二页,共三十八页。
(1)判断一个函数是指数函数的方法 ①看形式:只需判断其解析式是否符合 y=ax(a>0,且 a≠1)这 一结构特征; ②明特征:看是否具备指数函数解析式具有的三个特征.只要 有一个特征不具备,则该函数不是指数函数.
12/13/2021
第十三页,共三十八页。
解析:选 B.法一:由图象可知③④的底数必大于 1,①②的底
数必小于 1.
作直线 x=1,在第一象限内直线 x=1 与各曲线的交点的纵坐
标即各指数函数的底数,则 1<d<c,b<a<1,从而可知 a,b,
c,d 与 1 的大小关系为 b<a<1<d<c.
法二:根据图象可以先分两类:
③④的底数大于 1,①②的底数小于 1,再Байду номын сангаас③④比较 c,d 的
12/13/2021
第十八页,共三十八页。
求解指数函数图象问题的策略 (1)抓住特殊点:指数函数的图象过定点(0,1). (2)巧用图象变换:函数图象的平移变换(左右平移、上下平移). (3)利用函数的性质:奇偶性与单调性.
12/13/2021
第十九页,共三十八页。
1.指数函数①f(x)=mx,②g(x)=nx 满足不等式 0<m<n<1,则 它们的图象是( )
第二十一页,共三十八页。
2.已知 0<a<1,b<-1,则函数 y=ax+b 的图象必定不经过
() A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
解析:选 A.函数恒过点(0,1+b),因为 b<-1,所以点(0,1 +b)在 y 轴负半轴上.故图象不经过第一象限.
12/13/2021

人教版高中数学必修一2-1-2《指数函数及其性质》公开课教案

人教版高中数学必修一2-1-2《指数函数及其性质》公开课教案

课题:指数函数及其性质2.1.2 指数函数及其性质一、教学目标:1.理解指数函数的概念,掌握指数函数的图象和性质.2.通过教学,掌握研究函数性质的思路方法,如类比、从特殊到一般等,增强学生识图用图的能力.3.在指数函数的学习过程中,培养学生观察、分析、归纳等思维能力,体会分类讨论思想、数形结合等数学思想. 二、教学重点、难点:教学重点:指数函数的定义、图象和性质.教学难点:指数函数定义、图象和性质的发现总结。

三、教学过程:1.创设情境引例1:某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,……以此类推,1个这样的细胞分裂 x 次后,得到的细胞个数 y 与 x 的函数关系式是什么?生: y 与 x 之间的关系式,可以表示为y =2x ,*x N .引例2:《庄子·天下篇》中写道:“一尺之棰,日取其半,万世不竭.”则截取x 次后,木棰剩余量y 与x 的函数关系式是什么?生: y 与 x 之间的关系式,可以表示为1()2x y = ,*x N ∈.问题1: 观察函数12()2xxy y ==与的解析式,这两个函数是不是我们以前学习的一次、二次、反比例函数?这两个函数的解析式有何共同特征?生:不是以前学习的一次、二次、反比例函数,他们的共同特征都是xy a =的形式. 问题2: 你能模仿以前学习的一次、二次、反比例函数的定义,给出这一新型函数的定义吗?学生回答xy a =,若回答不出,教师因势利导,然后板书课题:指数函数及其性质. 2. 指数函数的定义一般地,函数(0,1)x y a a a =>≠且叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是R .(归纳指数函数的定义,学生可能归纳不全,如想不到限制条件0a >且1a ≠,师直接说即可.)问题3: 在指数函数的定义中,为什么规定底数0a >且1a ≠呢? 生:(1)若0a =,则当0x >时,0xa =;当0x ≤时,xa 无意义;(2)若a <0,则对x 的某些值,可使xa 无意义,如12,2a x =-=; (3)若1a =,则无论x 取何值,它总是1,没有研究的价值.师:以上同学解释得都有一定道理但不够,底数a 范围的确定,是为了保证a 在这个范围内取值时,这一类函数的定义域永远是相同的.师:请大家来看下面一组练习:判断下列函数是不是指数函数?(学生回答)1(1)3x y += (2)3x y = (3)3x y =- 3(4)y x =(5)x y x =(6)x y π= (7)(3)x y =- ()()821xy a =-1(2a >且1)a ≠ 规律总结:指数函数的特征:(1)幂的系数为1;(2)底数是一个正的不等于1常数;(3)指数为自变量x .3. 指数函数的图象师:问题4:要研究一种新函数,如何研究?生:定义—图象—性质-应用师:问题5:研究一个函数,主要研究它的哪些性质呢? 生:定义域、值域、特殊点、单调性、最值、奇偶性.师:既然我们明晰了研究函数的思路和方法,那请你画指数函数(0,1)xy a a a =>≠且的图象.生:不知道底数a ,画不出来.师:那我们先画哪个指数函数的图象呢? 生:画12()2xxy y ==与的图象.师:请大家画出以下四个指数函数的图象.()()()()112 2()2133 4()3x x x xy y y y ==== 由学生分组上黑板画图,然后师生一起订正。

高中数学第二章基本初等函数(Ⅰ)2.1指数函数2.1.2指数函数及其性质教学设计新人教A版必修1

高中数学第二章基本初等函数(Ⅰ)2.1指数函数2.1.2指数函数及其性质教学设计新人教A版必修1

2.1.2 指数函数及其性质整体设计教学内容分析本节课是《普通高中课程标准实验教科书·数学(1)》(人教A版)第二章第一节第二课(2.1.2)《指数函数及其性质》.根据实际情况,将《指数函数及其性质》划分为三节课〔指数函数的图象及其性质,指数函数及其性质的应用(1),指数函数及其性质的应用(2)〕,这是第一节课“指数函数的图象及其性质”.指数函数是重要的基本初等函数之一,作为常见函数,它不仅是今后学习对数函数和幂函数的基础,同时在生活及生产实际中有着广泛的应用,所以指数函数应重点研究.学生学习情况分析指数函数是在学生系统学习了函数概念,基本掌握了函数性质的基础上进行研究的,是学生对函数概念及性质的第一次应用.教材在之前的学习中给出了两个实际例子(GDP的增长问题和碳14的衰减问题),已经让学生感受到了指数函数的实际背景,但这两个例子的背景对于学生来说有些陌生.本节课先设计一个看似简单的问题,通过超出想象的结果来激发学生学习新知的兴趣和欲望.设计思想1.函数及其图象在高中数学中占有很重要的位置.如何突破这个既重要又抽象的内容,其实质就是将抽象的符号语言与直观的图象语言有机地结合起来,通过具有一定思考价值的问题,激发学生的求知欲望——持久的好奇心.我们知道,函数的表示法有三种:列表法、图象法、解析法,以往的函数的学习大多只关注到图象的作用,这其实只是借助了图象的直观性,只是从一个角度看函数,是片面的.本节课力图让学生从不同的角度去研究函数,对函数进行一个全方位的研究,并通过对比总结得到研究的方法,让学生去体会这种研究方法,以便能将其迁移到其他函数的研究中去.2.在本节课的教学中我努力实践以下两点:(1)在课堂活动中通过同伴合作、自主探究培养学生积极主动、勇于探索的学习方式.(2)在教学过程中努力做到生生对话、师生对话,并且在对话之后重视体会、总结、反思,力图在培养和发展学生数学素养的同时让学生掌握一些学习、研究数学的方法.3.通过课堂教学活动向学生渗透数学思想方法.教学目标根据学生的实际情况,本节课的教学目标是:理解指数函数的概念,能画出具体指数函数的图象;在理解指数函数概念、性质的基础上,能应用所学知识解决简单的数学问题;在教学过程中通过类比,回顾归纳从图象和解析式这两种不同角度研究函数性质的数学方法,加深对指数函数的认识,让学生在数学活动中感受数学思想方法之美、体会数学思想方法之重要;同时通过本节课的学习,使学生获得研究函数的规律和方法;培养学生主动学习、合作交流的意识.重点难点教学重点:指数函数的概念、图象和性质.教学难点:对底数的分类,如何由图象、解析式归纳指数函数的性质.教学过程一、创设情境、提出问题(约3分钟)师:如果让1号同学准备2粒米,2号同学准备4粒米,3号同学准备6粒米,4号同学准备8粒米,5号同学准备10粒米,……,按这样的规律,51号同学该准备多少粒米?学生回答后教师公布事先估算的数据:51号同学该准备102粒米,大约5克重.师:如果改成让1号同学准备2粒米,2号同学准备4粒米,3号同学准备8粒米,4号同学准备16粒米,5号同学准备32粒米,……,按这样的规律,51号同学该准备多少粒米?学情预设学生可能说出很多或能算出具体数目.师:大家能否估计一下51号同学该准备的米有多重吗?教师公布事先估算的数据:51号同学所需准备的大米约重1.2亿吨.师:1.2亿吨是一个什么概念?根据2007年9月13日美国农业部发布的最新数据显示,2007~2008年度我国大米产量预计为1.27亿吨.这就是说51号同学所需准备的大米相当于2007~2008年度我国全年的大米产量!设计意图用一个看似简单的实例,为引出指数函数的概念做准备;同时通过与一次函数的对比让学生感受指数函数的爆炸增长,激发学生学习新知的兴趣和欲望.在以上两个问题中,每位同学所需准备的米粒数用y表示,每位同学的座号数用x表示,y与x之间的关系分别是什么?学生很容易得出y=2x(x∈N*)和y=2x(x∈N*).学情预设学生可能会漏掉x的取值范围,教师要引导学生思考具体问题中x的取值范围.二、师生互动、探究新知1.指数函数的定义师:其实,在本章开头的问题中,也有一个与y=2x类似的关系式y=1.073x(x∈N*,x≤20).(1)让学生思考讨论以下问题(问题逐个给出,约3分钟):①y=2x(x∈N*)和y=1.073x(x∈N*,x≤20)这两个解析式有什么共同特征?②它们能否构成函数?③是我们学过的哪个函数?如果不是,你能否根据该函数的特征给它起个恰当的名字? 设计意图引导学生从具体问题、实际问题中抽象出数学模型.学生对比已经学过的一次函数、反比例函数、二次函数,发现y =2x ,y =1.073x 是一个新的函数模型,再让学生给这个新的函数命名,由此激发学生的学习兴趣.引导学生观察,两个函数中,底数是常数,指数是自变量.师:如果可以用字母a 代替其中的底数,那么上述两式就可以表示成y =a x 的形式.自变量在指数位置,所以我们把它称作指数函数.(2)让学生讨论并给出指数函数的定义(约6分钟).对于底数的分类,可将问题分解为:①若a <0,会有什么问题?(如a =-2,x =12,则在实数范围内相应的函数值不存在) ②若a =0,会有什么问题?(对于x ≤0,a x 都无意义)③若a =1又会怎么样?(1x 无论x 取何值,它总是1,对它没有研究的必要)师:为了避免上述各种情况的发生,所以规定a >0且a ≠1.在这里要注意生生之间、师生之间的对话.①若学生从教科书中已经看到指数函数的定义,教师可以问,为什么要求a >0,且a ≠1;a =1为什么不行?②若学生只给出y =a x ,教师可以引导学生通过类比一次函数(y =kx +b ,k ≠0)、反比例函数(y =k x ,k ≠0)、二次函数(y =ax 2+bx +c ,a ≠0)中的限制条件,思考指数函数中底数的限制条件.学情预设设计意图①对指数函数中底数限制条件的讨论可以引导学生研究一个函数应注意它的实际意义和研究价值;②讨论出a >0,且a ≠1,也为下面研究性质时对底数的分类做准备.接下来教师可以问学生是否明确了指数函数的定义,能否写出一两个指数函数?教师也在黑板上写出一些解析式让学生判断,如y =2×3x ,y =32x ,y =-2x.学情预设学生可能只是关注指数是否是变量,而不考虑其他的.设计意图加深学生对指数函数定义和呈现形式的理解.2.指数函数的性质(1)提出两个问题(约3分钟)①目前研究函数一般可以包括哪些方面?设计意图让学生在研究指数函数时有明确的目标:函数三要素(对应法则、定义域、值域)和函数的基本性质(单调性、奇偶性).②研究函数(比如今天的指数函数)可以怎么研究?用什么方法、从什么角度研究? 可以从图象和解析式这两个不同的角度进行研究;可以从具体的函数入手(即底数取一些数值);当然也可以用列表法研究函数,只是今天我们所学的函数用列表法不易得出此函数的性质,可见具体问题要选择适当的方法来研究才能事半功倍!还可以借助一些数学思想方法来思考.设计意图①让学生知道图象法不是研究函数的唯一方法,由此引导学生可以从图象和解析式(包括列表)两个不同的角度对函数进行研究;②对学生进行数学思想方法(从一般到特殊再到一般、数形结合、分类讨论)的有机渗透.(2)分组活动,合作学习(约8分钟)师:下面我们就从图象和解析式这两个不同的角度对指数函数进行研究.①让学生分为两大组,一组从解析式的角度入手(不画图)研究指数函数,一组借助电脑通过几何画板的操作从图象的角度入手研究指数函数;②每一大组再分为若干合作小组(建议4人一小组);③每组都将研究所得到的结论或成果写出来以便交流.学情预设考虑到各组的水平可能有所不同,教师应巡视,对个别组可做适当的指导.通过自主探索、合作学习,不仅让学生充当学习的主人更可加深对所得到结论的理解.设计意图(3)交流、总结(约10~12分钟)师:下面我们开一个成果展示会!教师在巡视过程中应关注各组的研究情况,此时可选一些有代表性的小组上台展示研究成果,并对比从两个角度入手研究的结果.教师可根据上课的实际情况对学生发现、得出的结论进行适当的点评或要求学生分析.这里除了研究定义域、值域、单调性、奇偶性外,再引导学生注意是否还有其他性质?师:各组在研究过程中除了定义域、值域、单调性、奇偶性外是否还得到一些有价值的副产品呢?〔〕如过定点(0,1),y =a x 与y =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a x 的图象关于y 轴对称学情预设①首先选一个从解析式的角度研究的小组上台汇报;②对于从图象的角度研究的,可先选没对底数进行分类的小组上台汇报;③问其他小组有没有不同的看法,上台补充,让学生对底数进行分类,引导学生思考哪个量决定着指数函数的单调性,以什么为分界,教师可以马上通过电脑操作看函数图象的变化.设计意图①函数的表示法有三种:列表法、图象法、解析法,通过这个活动,让学生知道研究一个具体的函数可以从多个角度入手,从图象角度研究只是能直观的看出函数的一些性质,而具体的性质还是要通过对解析式的论证;特别是定义域、值域更是可以直接从解析式中得到的.②让学生上台汇报研究成果,使学生有种成就感,同时还可训练其对数学问题的分析和表达能力,培养其数学素养;③对指数函数的底数进行分类是本课的一个难点,让学生在讨论中自己解决分类问题,使该难点的突破显得自然.师:从图象入手我们很容易看出函数的单调性、奇偶性,以及过定点(0,1),但定义域、值域却不可确定;从解析式(结合列表)可以很容易得出函数的定义域、值域,但对底数的分类却很难想到.教师通过几何画板中改变参数a的值,追踪y=a x的图象,在变化过程中,让全体学生进一步观察指数函数的变化规律.师生共同总结指数函数的图象和性质,教师可以边总结边板书.0<a<1a>1(0,+∞)过定点(0,1)1.例:已知指数函数f(x)=a x(a>0,且a≠1)的图象经过点(3,π),求f(0),f(1),f(-3)的值.解:因为f(x)=a x的图象经过点(3,π),所以f(3)=π,即a 3=π.解得13πa =,于是f (x )=3πx . 所以f (0)=1,f (1)=3π,f (-3)=1π. 设计意图通过本题加深学生对指数函数的理解.师:根据本题,你能说出确定一个指数函数需要什么条件吗?师:从方程思想来看,求指数函数就是确定底数,因此只要一个条件,即布列一个方程就可以了.设计意图让学生明确底数是确定指数函数的要素,同时向学生渗透方程的思想.2.练习:(1)在同一平面直角坐标系中画出y =3x 和y =⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 的大致图象,并说出这两个函数的性质;(2)求下列函数的定义域:①y =112xy ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 3.师:通过本节课的学习,你对指数函数有什么认识?你有什么收获?学情预设学生可能只是把指数函数的性质总结一下,教师要引导学生谈谈对函数研究的学习,即怎么研究一个函数.设计意图①让学生再一次复习对函数的研究方法(可以从多个角度进行),让学生体会本节课的研究方法,以便能将其迁移到其他函数的研究中去.②总结本节课中所用到的数学思想方法.③强调各种研究数学的方法之间有区别又有联系,相互作用,才能融会贯通.4.作业:课本习题2.1A 组 5.教学反思1.本节课改变了以往常见的函数研究方法,让学生从不同的角度去研究函数,对函数进行一个全方位的研究,不仅仅是通过对比总结得到指数函数的性质,更重要的是让学生体会到对函数的研究方法,以便能将其迁移到其他函数的研究中去,教师可以真正做到“授之以渔”而非“授之以鱼”.2.教学中借助信息技术可以弥补传统教学在直观感、立体感和动态感方面的不足,可以很容易的化解教学难点、突破教学重点、提高课堂效率,本节课使用几何画板可以动态地演示出指数函数的底数的变化过程,让学生直观地观察底数对指数函数单调性的影响.3.在教学过程中不断向学生渗透数学思想方法,让学生在活动中感受数学思想方法之美、体会数学思想方法之重要,部分学生还能自觉地运用这些数学思想方法去分析、思考问题.指数函数及其性质的应用整体设计三维目标1.知识与技能理解指数函数的图象和性质,会利用性质来解决问题.2.过程与方法能利用指数函数的图象和性质来比较两个值的大小,图象间的平移,去探索利用指数函数的单调性来求未知字母的取值范围.3.情感、态度与价值观在解决简单实际问题的过程中,体会指数函数是一类重要的函数模型,激发学生学习数学的兴趣,努力培养学生的创新意识.重点难点教学重点:指数函数的图象和性质.教学难点:指数函数的性质应用.教学过程第2课时指数函数及其性质的应用(1)作者:王建波导入新课思路1.复习导入:我们前一节课学习了指数函数的概念和性质,下面我们一起回顾一下指数函数的概念、图象和性质.如何利用指数函数的图象和性质来解决一些问题,这就是本堂课要讲的主要内容.教师板书课题.思路2.我们在学习指数函数的性质时,利用了指数函数的图象的特点,并且是用类比和归纳的方法得出,在理论上,我们能否严格的证明(特别是指数函数的单调性),以便于我们在解题时应用这些性质,本堂课我们要解决这个问题.教师板书课题:指数函数及其性质的应用(1).应用示例例1 比较下列各题中的两个值的大小:(1)1.72.5与1.73;(2)0.8-0.1与0.8-0.2;(3)1.70.3与0.93.1.活动:学生自己思考或讨论,回忆比较数的大小的方法,结合题目实际,选择合理的方法,再写出答案(最好用实物投影仪展示写得正确的答案).比较数的大小,一是作差,看两个数差的符号,若为正,则前面的数大;图1二是作商,但必须是同号数,看商与1的大小,再决定两个数的大小;三是计算出每个数的值,再比较大小;四是利用图象;五是利用函数的单调性.教师在学生中巡视其他学生的解答,发现问题及时纠正并评价.解法一:用数形结合的方法,如第(1)小题,用图形计算器或计算机画出y=1.7x的图象,如图1.在图象上找出横坐标分别为2.5,3的点,显然,图象上横坐标为3的点在横坐标为2.5的点的上方,所以1.72.5<1.73,同理0.8-0.1<0.8-0.2,1.70.3>0.93.1.解法二:用计算器直接计算:1.72.5≈3.77,1.73≈4.91,所以1.72.5<1.73.同理0.8-0.1<0.8-0.2,1.70.3>0.93.1.解法三:利用函数单调性,(1)1.72.5与1.73的底数是1.7,它们可以看成函数y=1.7x,当x=2.5和3时的函数值;因为1.7>1,所以函数y=1.7x在R上是增函数,而2.5<3,所以1.72.5<1.73;(2)0.8-0.1与0.8-0.2的底数是0.8,它们可以看成函数y=0.8x,当x=-0.1和-0.2时的函数值;因为0<0.8<1,所以函数y=0.8x在R上是减函数,而-0.1>-0.2,所以0.8-0.1<0.8-0.2;(3)因为1.70.3>1.70=1,0.93.1<0.90=1,所以1.70.3>0.93.1.点评:在第(3)小题中,可以用解法一、解法二解决,但解法三不适合.由于1.70.3与0.93.1不能直接看成某个函数的两个值,因此,在这两个数值间找到1,把这两数值分别与1比较大小,进而比较1.70.3与0.93.1的大小,这里的1是中间值.思考在上面的解法中,你认为哪种方法更实用?活动:学生对上面的三种解法作比较,解题有法但无定法,我们要采取多种解法,在多种解法中选择最优解法,这要通过反复练习强化来实现.例活动:教师点拨提示定义法判断函数单调性的步骤,单调性的定义证明函数的单调性,要按规定的格式书写.证法一:设x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则y 2-y 1=21121(1)x x x x a a a a x -=--.因为a >1,x 2-x 1>0,所以21>1x x a-,即21x x a --1>0. 又因为1x a >0,所以y 2-y 1>0,即y 1<y 2.所以当a >1时,y =a x,x ∈R 是增函数.同理可证,当0<a <1时,y =a x 是减函数. 证法二:设x 1,x 2∈R ,且x 1<x 2,则y 2与y 1都大于0,则y 2y 1=2211x x x x a a a -=. 因为a >1,x 2-x 1>0,所以21>1x x a->1,即y 2y 1>1,y 1<y 2. 所以当a >1时,y =a x ,x ∈R 是增函数.同理可证,当0<a <1时,y =a x是减函数.例1%,那么经过20年后,我国人口数最多为多少(精确到亿)?活动:师生共同讨论,将实际问题转化为数学表达式,建立目标函数,常采用特殊到一般的方式,教师引导学生注意题目中自变量的取值范围,可以先考虑一年一年增长的情况,再从中发现规律,最后解决问题:1999年底 人口约为13亿;经过1年 人口约为13(1+1%)亿;经过2年 人口约为13(1+1%)(1+1%)=13(1+1%)2亿;经过3年 人口约为13(1+1%)2(1+1%)=13(1+1%)3亿;……经过x 年 人口约为13(1+1%)x亿;经过20年 人口约为13(1+1%)20亿.解:设今后人口年平均增长率为1%,经过x 年后,我国人口数为y 亿,则 y =13(1+1%)x ,当x =20时,y =13(1+1%)20≈16(亿).答:经过20年后,我国人口数最多为16亿.点评:类似此题,设原值为N ,平均增长率为p ,则对于经过时间x 后总量y =N (1+p )x (x ∈N ),像y =N (1+p )x 等形如y =ka x (k ∈R ,且k ≠0;a >0,且a ≠1)的函数称为指数型函数.知能训练1.函数y =a |x |(a >1)的图象是( )图2解析:当x ≥0时,y =a |x |=a x 的图象过(0,1)点,在第一象限,图象下凸,是增函数. 答案:B2.下列关系中正确的是( )A .221333111252⎛⎫⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭B .122333111225⎛⎫⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭C .212333111522⎛⎫⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭D .221333111522⎛⎫⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭答案:D3.已知函数f (x )的定义域是(0,1),那么f (2x)的定义域是( )A .(0,1)B .⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1 C .(-∞,0) D .(0,+∞) 解析:由题意得0<2x <1,即0<2x <20,所以x <0,即x ∈(-∞,0). 答案:C4.若集合A ={y |y =2x,x ∈R },B ={y |y =x 2,x ∈R },则( ) A .AB B .AB C .A =B D .A ∩B =∅解析:A ={y |y >0},B ={y |y ≥0},所以A B .答案:A5.对于函数f (x )定义域中的任意的x 1、x 2(x 1≠x 2),有如下的结论: ①f (x 1+x 2)=f (x 1)·f (x 2);②f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2); ③f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0;④f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x 1+x 22<f (x 1)+f (x 2)2.当f (x )=10x时,上述结论中正确的是__________. 解析:因为f (x )=10x,且x 1≠x 2,所以f (x 1+x 2)=1212101010x x xx +=⋅=f (x 1)·f (x 2),所以①正确;因为f (x 1·x 2)=1212101010x x xx ⋅≠+=f (x 1)+f (x 2),②不正确;因为f (x )=10x是增函数,所以f (x 1)-f (x 2)与x 1-x 2同号, 所以f (x 1)-f (x 2)x 1-x 2>0,所以③正确.因为函数f (x )=10x图象如图3所示是上凹下凸的,可解得④正确.图3答案:①③④另解:④.∵10x 1>0,10x 2>0,x 1≠x 2,∴1210102xx +>1210102xx +>即121221010102x x x x ++>.∴f (x 1)+f (x 2)2>f ⎝⎛⎭⎪⎫x 1+x 22.拓展提升在同一坐标系中作出下列函数的图象,讨论它们之间的联系. (1)①y =3x,②y =3x +1,③y =3x -1;(2)①y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,②y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1,③y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +1.活动:学生动手画函数图象,教师点拨,学生没有思路,教师可以提示.学生回忆函数作图的方法与步骤,按规定作出图象,特别是关键点.解:如图4及图5.观察图4可以看出,y =3x,y =3x +1,y =3x -1的图象间有如下关系:y =3x +1的图象由y =3x 的图象左移1个单位得到; y =3x -1的图象由y =3x 的图象右移1个单位得到; y =3x -1的图象由y =3x +1的图象向右移动2个单位得到.观察图5可以看出,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1,y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +1的图象间有如下关系:y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +1的图象由y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 的图象左移1个单位得到;y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1的图象由y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 的图象右移1个单位得到; y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -1的图象由y =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x +1的图象向右移动2个单位得到. 你能推广到一般的情形吗?同学们留作思考.课堂小结思考本节课我们主要学习了哪些知识,你有什么收获?把你的收获写在笔记本上.活动:教师用多媒体显示以下内容,学生互相交流学习心得,看是否与多媒体显示的内容一致.本节课,在复习旧知识的基础上学习了数形结合的思想、函数与方程的思想,加深了对问题的分析能力,形成了一定的能力与方法.作业课本习题2.1 B组1,3,4.设计感想本节课主要是复习巩固指数函数及其性质,涉及的内容较多,要首先组织学生回顾指数函数的性质,为此,必须利用函数图象,数形结合,通过数与形的相互转化,借助形的直观性解决问题,本节课要训练学生能够恰当地构造函数,根据函数的单调性比较大小,有时要分a>1,0<a<1,这是分类讨论的思想,因此加大了习题和练习的量,目的是让学生在较短的时间内,掌握学习的方法,提高分析问题和解决问题的能力,要加快速度,多运用现代化的教学手段.第3课时指数函数及其性质的应用(2)作者:刘玉亭导入新课思路1.我们在学习指数函数的性质时,利用了指数函数的图象的特点,并且是用类比和归纳的方法得出,在上节课的探究中我们知道,函数①y=3x,②y=3x+1,③y=3x-1的图象之间的关系,由其中的一个可得到另外两个的图象,那么,对y=a x与y=a x+m(a>0,m∈R)有着怎样的关系呢?在理论上,含有指数函数的复合函数是否具有奇偶性呢?这是我们本堂课研究的内容.教师点出课题:指数函数及其性质的应用(2).思路2.我们在第一章中,已学习了函数的性质,特别是单调性和奇偶性是某些函数的重要特点,我们刚刚学习的指数函数,严格地证明了指数函数的单调性,便于我们在解题时应用这些性质,在实际生活中,往往遇到的不单单是指数函数,还有其他形式的函数,有的是指数函数的复合函数,我们需要研究它的单调性和奇偶性,这是我们面临的问题,也是我们本节课要解决的问题——指数函数及其性质的应用(2).推进新课新知探究提出问题(1)指数函数有哪些性质?(2)利用单调性的定义证明函数单调性的步骤有哪些?(3)对复合函数,如何证明函数的单调性?(4)如何判断函数的奇偶性,有哪些方法?活动:教师引导,学生回忆,教师提问,学生回答,积极交流,及时评价学生,学生有困惑时加以解释,可用多媒体显示辅助内容.讨论结果:(1)指数函数的图象和性质一般地,指数函数y=a x在底数a>1及0<a<1这两种情况下的图象和性质如下表所示:图象分布在一、二象限,与轴相交,落在x轴的上方都过点(0,1)第一象限的点的纵坐标都大于1第二象限的点的纵坐标都大于第一象限的点的纵坐标都大于0且小于1;第二象限的点①取值.即设x1,x2是该区间内的任意两个值且x1<x2.②作差变形.即求f(x2)-f(x1),通过因式分解、配方、有理化等方法,向有利于判断差的符号的方向变形.③定号.根据给定的区间和x2-x1的符号确定f(x2)-f(x1)的符号,当符号不确定时,可以进行分类讨论.④判断.根据单调性定义作出结论.(3)对于复合函数y=f(g(x))可以总结为:当函数f(x)和g(x)的单调性相同时,复合函数y=f(g(x))是增函数;当函数f(x)和g(x)的单调性相异即不同时,复合函数y=f(g(x))是减函数;又简称为口诀“同增异减”.(4)判断函数的奇偶性:一是利用定义法,即首先是定义域关于原点对称,再次是考查式子f(x)与f(-x)的关系,最后确定函数的奇偶性;二是作出函数图象或从已知图象观察,若图象关于原点或y轴对称,则函数具有奇偶性.应用示例例 1 在同一坐标系下作出下列函数的图象,并指出它们与指数函数y=2x的图象的关系.(1)y=2x+1与y=2x+2;(2)y=2x-1与y=2x-2.活动:教师适当时候点拨,学生回想作图的方法和步骤,特别是指数函数图象的作法,学生回答并到黑板上作图,教师指点学生,列出对应值表,抓住关键点,特别是(0,1)点,或用计算机作图.解:(1)列出函数数据表作出图象如图6.图6比较可知函数y=2x+1、y=2x+2与y=2x的图象的关系为:将指数函数y=2x的图象向左平行移动1个单位长度,就得到函数y=2x+1的图象;将指数函数y=2x的图象向左平行移动2个单位长度,就得到函数y=2x+2的图象.(2)列出函数数据表作出图象如图7.图7比较可知函数y =2x -1、y =2x -2与y =2x的图象的关系为:将指数函数y =2x的图象向右平行移动1个单位长度,就得到函数y =2x -1的图象;将指数函数y =2x的图象向右平行移动2个单位长度,就得到函数y =2x -2的图象.点评:类似地,我们得到y =a x与y =ax +m(a >0,a ≠1,m ∈R )之间的关系:y =a x +m (a >0,m ∈R )的图象可以由y =a x 的图象变化而来.当m >0时,y =a x的图象向左移动m 个单位得到y =ax +m的图象; 当m <0时,y =a x 的图象向右移动|m |个单位得到y =a x +m的图象.上述规律也简称为“左加右减”.例2 已知定义域为R 的函数f (x )=2x +1+a 是奇函数.(1)求a ,b 的值;(2)若对任意的t ∈R ,不等式f (t 2-2t )+f (2t 2-k )<0恒成立,求k 的取值范围. 活动:学生审题,考虑解题思路.求值一般是构建方程,求取值范围一般要转化为不等式,如果有困难,教师可以提示,(1)从条件出发,充分利用奇函数的性质,由于定义域为R ,所以f (0)=0,f (-1)=-f (1),(2)在(1)的基础上求出f (x ),转化为关于k 的不等式,利用恒成立问题再转化.(1)解:因为f (x )是奇函数,所以f (0)=0,即b -1a +2=0⇒b =1.所以f (x )=1-2xa +2x +1;。

2.1.2指数函数及其性质(第一课时)

2.1.2指数函数及其性质(第一课时)
2.1.2指数函数及其性质
莘县一中 袁 迪
学习目标:
1、了解指数函数模型的实际背景 2、理解指数函数的概念,掌握指数函数的性质
3、会利用指数函数的单调性比较大小
一、情景引入
情景1、把一张厚度为1毫米的纸对折1次,2次,3次的厚 度分别是多少?对折30次呢?
2
2
223ຫໍສະໝຸດ 230那么,假设厚度为1,对折x次后,厚度y如何表示?
q x = ( ) 3
1x
6
h x =
x 3
5
4
g x =
(2 )
-2
1x
3
fx = 2 x
2
1
-4
2
4
y
y
y
1 y 2
x
1 y 3
x
x
y 3
x
y 2
x
ya
( a 1)
ya
x
( 0 a 1)
1 1
1 1
0
x
0
16
0
1
14
1
3
2
9
3
27 1/27

… …
y3

x
1/27 1/9 27 9
1/3 3
12 10
1 y 3

1
1/3 1/9
g x =
(3 )
1x
8
6
fx =
x 3
4
2
-10
-5
5
10
q x = ( ) 3
1x
6
h x =
x 3
5
4
g x =

必修1教案2.1.2指数函数及其性质(一)

必修1教案2.1.2指数函数及其性质(一)

2.1.2 指数函数及其性质(一)(一)教学目标1.知识与技能了解指数函数模型的实际背景,理解指数函数的概念,掌握指数函数的图象.2.过程与方法能借助计算器或计算机画出具体指数函数的图象,探索指数函数图象特征.3.情感、态度与价值观在解决简单实际问题的过程中,体会指数函数是一类重要的函数模型,激发学生学习数学的兴趣,努力培养学生的创新意识.(二)教学重点、难点1.教学重点:指数函数的概念和图象.2.教学难点:指数函数的概念和图象.(三)教学方法采用观察、分析、归纳、抽象、概括,自主探究,合作交流的教学方法,通过各种教学媒体(如计算机或计算器),调动学生参与课堂教学的主动性和积极性.(四)教学过程教学环节教学内容师生互动设计意图复习引入1. 在本章的开头,问题(1)中时间x与GDP值中的 1.073(20)xy x x=∈≤与问题(2)中时间t和C-14含量P的对应关系]t51301P=[()2,请问这两个函数有什么共同特征.2. 这两个函数有什么共同特征157301][()]2tP=t57301把P=[()变成2,从而得出这学生思考回答函数的特征.由实际问题引入,不仅能激发学生的学习兴趣,而且可以培养学生解决实际问题的能力.两个关系式中的底数是一个正数,自变量为指数,即都可以用xy a =(a >0且a ≠1来表示).形成概念理解概念指数函数的定义一般地,函数xy a =(a >0且a ≠1)叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域为R .回答:在下列的关系式中,哪些不是指数函数,为什么?(1)22x y +=(2)(2)xy =- (3)2xy =-(4)xy π=(5)2y x = (6)24y x=(7)xy x =(8)(1)xy a =- (a >1,且2a ≠)小结:根据指数函数的定义来判断说明:因为a >0,x 是任意一个实数时,xa 是一个确定的实数,所以函数的定义域为实数集R .000,0xx a a x a ⎧>⎪=⎨≤⎪⎩x当时,等于若当时,无意义若a <0,如1(2),,8x y x x =-=1先时,对于=等等,6在实数范围内的函数值不存在.若a =1, 11,xy == 是一个常量,没有研究的意义,只有满足学生独立思考,交流讨论,教师巡视,并注意个别指导,学生探讨分析,教师点拨指导.由特殊到一般,培养学生的观察、归纳、概括的能力.使学生进一步理解指数函数的概念.(0,1)x y a a a =>≠且的形式才能称为指数函数,a 为常数,如:,,xy x =1xxy=2-3,y=253,31x x y y +==+等等,不符合(01)x y a a a =>≠且的形式,所以不是指数函数 .深化概念我们在学习函数的单调性的时候,主要是根据函数的图象,即用数形结合的方法来研究. 下面我们通过先来研究xy a =(a >1)的图象, 用计算机完成以下表格,并且用计算机画出函数2xy =的图象x3.00- 2.50- 2.00- 1.50-2x y =18-141.00- 0.00 0.50 1.00 1.502.00 121 2 4再研究先来研究xy a =(0<a <1)的图象,用计算机完成以下表格并绘出函数1()2xy =的图象.x2.50- 2.00- 1.50- 1.00- 0.001()2x y =141211.00 1.502.00 2.50学生列表计算,描点、作图.教师动画演示.学生观察、归纳、总结,教师诱导、点评. 通过列表、计算使学生体会、感受指数函数图象的化趋势,通过描点,作图培养学生的动手实践能力.不同情况进行对照,使学生再次经历从特殊到一般,由具体到抽象的思维过程.培养学生的归纳概括能力.从图中我们看出12()2x x y y ==与的图象有什么关系?通过图象看出12()2x x y y y ==与的图象关于轴对称,实质是2xy =上的x,y 点(-)x y x,y y 1与=()上点(-)关于轴对称.2讨论:12()2xx y y ==与的图象关于y 轴对称,所以这两个函数是偶函数,对吗?②利用电脑软件画出115,3,(),()35x x x x y y y y ====的函数图象.2 4所以0(0)1f π==,133(0)f ππ==,11(3)f ππ--==.归纳 总结1、理解指数函数(0),xy a a =>101a a ><<注意与两种情况2、解题利用指数函数的图象,可有利于清晰地分析题目,培养数型结合与分类讨论的数学思想 .学生先自回顾反思,教师点评完善. 通过师生的合作总结,使学生对本节课所学知识的结构有一个明晰的认识,形成知识体系.课后 作业作业:2.1 第四课时 习案 学生独立完成 巩固新知 提升能力备选例题例1 指出下列函数哪些是指数函数: (1)x y 4=; (2)4x y =; (3)x y 4-=; (4)xy )4(-=; (5)xy π=; (6)24x y =;(7)x x y =; (8),21()12(>-=a a y x且)1≠a . 【分析】 根据指数函数定义进行判断. 【解析】 (1)、(5)、(8)为指数函数; (2)是幂函数(后面2.3节中将会学习); (3)是1-与指数函数x 4的乘积;(4)底数04<-,∴不是指数函数; (6)指数不是自变量x ,而底数是x 的函数; (7)底数x 不是常数. 它们都不符合指数函数的定义.【小结】准确理解指数函数的定义是解好本问题的关键.例 2 用计算机作出的图像,并在同一坐标系下作出下列函数的图象,并指出它们与指数函数y =x 2的图象的关系,⑴y =12+x 与y =22+x . ⑵y =12-x 与y =22-x .解:⑴作出图像,显示出函数数据表比较函数y =12+x 、y =22+x 与y =x2的关系:将指数函数y =x2的图象向左平行移动1个单位长度,就得到函数y =12+x 的图象,将指数函数y =x2的图象向左平行移动2个单位长度,就得到函数y =22+x 的图象⑵作出图像,显示出函数数据表比较函数y =12-x 、y =22-x 与y =x 2的关系:将指数函数y =x 2的图象向右平行移动1个单位长度,就得到函数y =12-x 的图象,将指数函数y =x 2的图象向右平行移动2个单位长度,就得到函数y =22-x 的图象小结:⑴当m >0时,将指数函数y =x 2的图象向右平行移动m 个单位长度,就得到函数y =m x -2的图象;当m >0时,将指数函数y =x 2的图象向左平行移动m 个单位长度,就得到函数y =2x m +的图象。

指数函数及其性质(1)(2)

指数函数及其性质(1)(2)

例4 (1)已知下列不等式,比较m、 n的关系:
① 2m<0.5n ②0.2m>5n ③ am>an (a≠1且a>0)
练习4:(1)已知下列不等式,试比较m、n的大小:
2 m 2 n ( ) ( ) 3 3
1.1 1.1
m
n
mn mn
2 0.2
(2)比较下列各数的大小:
1,
x
x
D. y a x 2 (a 0且a 1)
2. 函数
y (a 3a 1) a
2
x
3 是指数函数,则a=_____
处理课本:p72-73 例1,2,3 处理课本练习:p73 1,2
课后作业:
P76 习题 3-3
B组1,2,3,4
(0<a <1)
(0,1) y=1 0 x
y a (a 0且a 1) 的图象和性质:
x
a>1
0<a<1
6 5
图 象
1
6
5
4
4
3
3
2
2
1
1
1
-4
-4 -2
-2
0
-1
0
-1
2
4
6
2
4
6


1.定义域: (,) 2.值域: (0,) 3.过点 (0,1) ,即x= 0 时,y= 1
x

例1 已知指数函数 f(x) a x a 0, 且a 1
的图象经过点(2, 4),求f(0), f(1), f(-3)。
f ( x) a x 的图象经过点(2, 4),所以 解: 因为
f(2)=4,

21§2.1.2 指数函数及其性质(第1课时)

21§2.1.2 指数函数及其性质(第1课时)

班级:高一 班 姓名: 编号:21§2.1.2 指数函数及其性质第1课时 指数函数的定义与图象性质山东省淄博四中·高一数学组课时学习目标与重难点:☆学习目标:掌握指数函数的概念、图像和性质。

★重难点:指数函数的概念和性质是本节的重点,用数形结合的方法从具体到一般的探索、概括指数函数的性质是本节的难点。

课时学案:一、知识回顾与问题探究材料一:某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个……一个这样的细胞分裂x 次后,得到的细胞分裂的个数y 与x 的函数关系是什么?答:材料二:当生物死亡后,它机体内原有的碳14会按确定的规律衰减,大约每经过5730年衰减为原来的一半,这个时间称为“半衰期”。

根据此规律,人们获得了生物体内碳14含量P 与死亡年数t 之间的关系,这个关系式应该怎样表示呢?答:※问题探究:你发现这两个关系式有什么相同的地方吗?你能从以上两个解析式中抽象出一个更具有一般性的函数模型吗?二、新知探究与知能训练1.指数函数的概念:一般的,函数________(________________)叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是________。

合作探究:在函数解析式x a y =中为什么要规定0>a ,1≠a ?课堂训练1:判断下列函数是否是指数函数?①x y 32⋅=, ; ②13-=x y , ; ③3x y =, ; ④x y 3-=, ;⑤x y )4(-=, ; ⑥x y π=, ; ⑦24x y =, ; ⑧x x y =, ;⑨x a y )12(-=)1,21(≠>a a 且, 。

★2.指数函数的图象与性质:(1)在初中,我们曾学过画函数图象的三个步骤是: 、 、 。

请你完成x y 2=和x y )21(=的x 、y 对应值表,并在给定坐标系中画出它们的函数图象。

x y 2=的x 、y 对应值表x y )21(=的x 、y 对应值表※问题探究:通过图像分析函数x y 2=和x y )21(=的性质应该如何呢?猜想x a y =(0>a 且1≠a )的性质。

《指数函数及其性质》(第一课时)教学设计

《指数函数及其性质》(第一课时)教学设计

《指数函数及其性质》(第一课时)教学设计创新整合点运用几何画板软件的作图功能、动态演示功能、反射功能,突出学习重点,突破学习难点。

首先,设计“动手实践1”,运用作图功能帮助学生在同一坐标系中绘出多个指数函数图象,提高学生动手实践能力,加深对指数函数定义的认识,突出学习重点。

其次,设计“动手实践2”,运用动态演示功能,呈现指数函数图象随底数的变化情况,验证底数取定义范围内任意值时,指数函数所具备的性质,增强学生对图象的直观感知,突破学习难点。

运用极域电子教室系统的“屏幕广播”“文件分发”“学生演示”功能,实现图象共享,提高学习效率,突破学习难点。

教学中,学生设计解析式,小组汇总,使用“几何画板”绘图,小组讨论性质,代表发言。

如果没有极域电子教室系统,学生所绘图象只能呈现在自己的计算机上,无法实现共享,正是由于“学生演示”功能的使用,使得全班同学快速共享大量图象,提高了学生对研究过程的参与程度,学习效率明显提高。

教材分析本节课是普通高中课程标准实验教科书?数学(必修1)人教A版第二章第一节第二课《指数函数及其性质》。

本节课的内容在教材中起承上启下的关键作用。

一方面,指数函数是在学生系统学习了函数概念,基本掌握了函数性质的基础上进行研究的第一个重要的基本初等函数,是在初中正比例函数、一次函数和二次函数掌握的前提下推出的。

作为基本初等函数,它是高中函数概念及性质的第一次应用。

另一方面,指数函数是后续学习对数函数和幂函数的基础,在研究方法上起到示范作用。

因此,指数函数是本章的重点内容之一。

学情分析从学生的知识上看,他们已经学习了函数的概念和函数的基本性质,对函数的性质和图象的关系已经有了一定的认识,但对如何研究一个新的函数,还需要教师在方法上进行引导。

从学生现有的学习能力看,通过初中对函数的认识与理解,学生已具备了一定的观察事物的能力,积累了一些研究问题的经验,初步具备了抽象、概括的能力。

同时,学生掌握了“几何画板”的基本操作。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

(1) y =2(2) y =(-2)x (3) y = -2x2.1.2指数函数及其性质(2个课时)一. 教学目标:1知识与技能① 通过实际问题了解指数函数的实际背景;② 理解指数函数的概念和意义,根据图象理解和掌握指数函数的性质 ③ 体会具体到一般数学讨论方式及数形结合的思想; 2 •情感、态度、价值观① 让学生了解数学来自生活,数学又服务于生活的哲理 ② 培养学生观察问题,分析问题的能力 . 3.过程与方法展示函数图象,让学生通过观察,进而研究指数函数的性质 .二. 重、难点重点:指数函数的概念和性质及其应用 . 难点:指数函数性质的归纳,概括及其应用 .三. 学法与教具:① 学法:观察法、讲授法及讨论法 . ② 教具:多媒体.第一课时一.教学设想: 1. 情境设置①在本章的开头,问题(1)中时间x 与GDP 值中的y=1.073x (x ・x 乞20)与问题 ⑵②这两个函数有什么共同特征二.讲授新课 指数函数的定义般地,函数y 二a x ( a >0且a 工1)叫做指数函数,其中 x 是自变量,函数的定义域为R .提问:在下列的关系式中,哪些不是指数函数,为什么?中时间t 和C-14含量P 的对应关系P=[( i1)r30]t ,请问这两个函数有什么共同特征 2把 P=[(1)5730 ]变成 ^[(1)5730 ]t 从而得出这两个关系式中的底数是一个正数, 自变量为指数,即都可以用Xy=a ( a >0且a 丰1来表示)小结:根据指数函数的定义来判断说明:因为 a >0, x是任意一个实数时,a x是一个确定的实数,所以函数的定义域为实数集R.卄当x >0时,a x等于0右a =0,当x兰0时,a x无意义1 1若a v0,如y =(-2)x,先时,对于x二-,x 等等,在实数范围内的函数值不存在.6 8若a=1, y=1x=1,是一个常量,没有研究的意义,只有满足y二a x(a ■ 0,且a = 1)的1形式才能称为指数函数,a为常数,象y=2-3 x,y=2\ y y =3x5,y =3x• 1等等,不符合y二a x(a • 0且a =1)的形式,所以不是指数函数我们在学习函数的单调性的时候,主要是根据函数的图象,即用数形结合的方法来研究.下面我们通过先来研究a >1的情况xx-3.00-2.50-2.00-1.50-1.000.000.50 1.00 1.50 2.00y =211412124(4) y = 7.(5) y=x2 2(6) y=4x2(7) y =x x(8) y = (a -if (a > i,且a--2)1x .21通过图象看出y =2x 与y 二(3)x 的图象关于y 轴对称,实质是y 二2x 上的点(-x, y) 1与y=(2)x 上点(-x,y)关于y 轴对称.图象.问题:1:从画出的图象中,你能发现函数的图象与底数间有什么样的规律从图上看y =a x ( a > 1 )与y =a x ( 0 v a v 1 )两函数图象的特征.奇偶性.问题3:指数函数y=a x ( a >0且a 工1),当底数越大时,函数图象间有什么样的关系图象特征 函数性质a > 1 0v a v 1 a > 10 v a v 1向x 轴正负方向无限延伸函数的定义域为 R 图象关于原点和 y 轴不对称 非奇非偶函数 函数图象都在x 轴上方 函数的值域为R +函数图象都过定点(0, 1)a 0=1自左向右, 图象逐渐上升自左向右, 图象逐渐下降增函数减函数在第一象限内的图 象纵坐标都大于1 在第一象限内的图 象纵坐标都小于1 Xx > 0, a > 1 xx > 0, a v 1 在第二象限内的图 象纵坐标都小于1在第二象限内的图 象纵坐标都大于1x v 0, a x v 1x v 0, a x > 15•利用函数的单调性,结合图象还可以看出:(1) 在 [a,b ]上,f(x)=a x ( a > 0 且 a 工 1)值域是[f(a), f (b)]或[f (b), f (a)]; (2)若x=0,则f(x)=1; f(x)取遍所有正数当且仅当R;(3) 对于指数函数 f(x)=a x ( a > 0且a 丰1),总有f(1) = a; (4) 当 a > 1 时,若 x 1 v x 2,贝U f (x 1) v f (x 2);10-10 最大(小)值、例题:例1:( P66例6)已知指数函数f(x) = a x( a > 0且a工1)的图象过点(3, n),求f(0), f(1), f(-3)的值.1分析:要求f(0), f(1), f( J3)的值,只需求出a,得出f( x)=(二B)x,再把0, 1, 3分别代入x,即可求得f (0), f (1), f(-3).提问:要求出指数函数,需要几个条件?课堂练习:P68练习:第1,2,3题1补充练习:1、函数f(x^(-)x的定义域和值域分别是多少?2、当x [-1,1]时,函数f(x) =3 — 2的值域是多少?解(1)x • R, y . 0(2 )(—,!)3例2 :求下列函数的定义域:4(1)y=2门(2)y=(|/x分析:类为y=a (aH1,a>0)的定义域是R,所以,要使(1 ),(2)题的定义域,保要使其指数部分有意义就得.3•归纳小结作业:P69习题2.1 A组第5、6题1、理解指数函数y=a x(a 0),注意a • 1与0 :::a :::1两种情况。

2、解题利用指数函数的图象,可有利于清晰地分析题目,培养数型结合与分类讨论的数学思想.第2课时教学过程:1、复习指数函数的图象和性质2、例题例1 : ( P66例7)比较下列各题中的个值的大小(1) 1.72.5与1.73(2 )0.8 小与0.8 °20.3 3.1 (3 ) 1.7 与0.9x解法1用数形结合的方法,如第(1)小题,用图形计算器或计算机画出 y =1.7x 的图象,在图象上找出横坐标分别为2.5, 3的点,显然,图象上横坐标就为3的点在横坐标为2.5的点的上方,所以1. 7'^ 1. 7解法2:用计算器直接计算:1.72'5、3.77 1. 7 4. 9 1所以,1.72.5 <1.73 解法3:由函数的单调性考虑x2 5 3因为指数函数y=1.7在R 上是增函数,且2.5V 3,所以,1.7 . ::1.7仿照以上方法可以解决第(2)小题.注:在第(3)小题中,可以用解法 1,解法2解决,但解法3不适合. 由于1.70.3=0.93.1不能直接看成某个函数的两个值, 因此,在这两个数值间找到 1,把这两数值分别与1比较大小,进而比较1.70.3与0.93.1的大小.思考:1、已知 a =0.80.7, b =0.80.9, c =1.2°:按大小顺序排列 a, b,c .1 12.比较a 3与a 2的大小 (a > 0且a 丰0).指数函数不仅能比较与它有关的值的大小,在现实生活中,也有很多实际的应用 .例2 ( P 67例8)截止到1999年底,我们人口哟13亿,如果今后,能将人口年平均均 增长率控制在1%,那么经过20年后,我国人口数最多为多少(精确到亿)?分析:可以先考试一年一年增长的情况,再从中发现规律,最后解决问题:1999年底 人口约为 13亿经过1年 人口约为13 ( 1 + 1% )亿经过2年 人口约为 13 ( 1 + 1%) (1 + 1%) =13(1+1%)2亿 经过3年 人口约为 13(1+1%)2(1+1%)=13(1+1%) 3亿 经过x 年人口约为 13(1+1%) X 亿经过20年 人口约为 13(1+1%)20 亿解:设今后人口年平均增长率为 1%,经过x 年后,我国人口数为 y 亿,则y =13(1 1%)当x=20 时,y=13(11%)20 : 16(亿)答:经过20年后,我国人口数最多为16亿.小结:类似上面此题,设原值为N,平均增长率为P,则对于经过时间X后总量y二N(1 • p)x,像y二N(1 • p)x等形如y二ka X(K • R,a >0且a工1)的函数称为指数型函数.思考:P68探究:(1)如果人口年均增长率提高1个平分点,利用计算器分别计算20年后,33年后的我国人口数.(2)如果年平均增长率保持在2%,利用计算器2020~2100年,每隔5年相应的人口数.(3)你看到我国人口数的增长呈现什么趋势?(4)如何看待计划生育政策?3. 课堂练习(2)设y^a3x 1, y^a2x,其中a > 0, a丰1,确定x为何值时,有:①y1 = y2 ②讨1 > y23(3)用清水漂洗衣服,若每次能洗去污垢的,写出存留污垢y与漂洗次数x的函数4关系式,若要使存留的污垢,不超过原有的1%,则少要漂洗几次(此题为人教社B版101页第6题).归纳小结:本节课研究了指数函数性质的应用,关键是要记住a > 1或0 v a v时y =a x的图象,在此基础上研究其性质.本节课还涉及到指数型函数的应用,形如y二ka x(a > 0且a丰1).作业:P69 A组第7 , 8题P70 B组第1, 4题。

相关文档
最新文档