幂函数导学案(江自龙)
幂函数导学案 高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册
幂函数导学案教学目标:1、掌握幂函数的定义和特点;2、掌握幂函数的图象绘制方法和性质分析;3、体会由特殊到一般的数学研究方法和数学结合的数学思想。
教学重点:从5个具体函数中归纳幂函数性质 教学难点:从幂函数图象中概括性质特征。
教学过程:一、幂函数定义研究1-2132x =y x =y x =y x =y x =y ,,,,问题1:在这5个函数中,有哪些是我们已经学过的函数,有哪些是我们不熟悉的函数?问题2:从自变量、函数值及解析式观察这5个函数,都有什么共同特征?定义:________________________________________________________________ 二、幂函数图象和性质研究问题3:现在我们已经学习了幂函数的定义,我们应该怎么研究幂函数的图象和性质? 问题4:在高中阶段,我们只研究这5个幂函数的图象和性质,结合我们在前几节所学的知识,我们应该研究它们的图象和哪些性质呢? 三、课堂探究: 探究任务1:画出1-2132x =y x =y x =y x =y x =y ,,,,的图象和性质,进行小组探究,并展示探究成果。
任务2:使用ggb 画出5个函数的图象。
任务3:观察5个函数图象的精确图象,并完成下表。
y=x 2y x =3x y =21x y =1-=x y定义域 值域 奇偶性 单调性任务4:根据以上归纳,猜想幂函数 ax y = 的一些性质:(1)a>0时 (2)a<0时任务5:观察幂函数)0()0(<=>=a x y a x y aa 和 的动态图象变化,汇总幂函数的性质。
四、探究成果:经过本节课,你有什么收获?。
高中数学《幂函数》导学案
2.3 幂函数教学目标:1.了解幂函数的概念,会求幂函数的解析式.2.结合幂函数y =x ,y =x 2,y =x 3,y =1x ,y =x 12 的图象,掌握它们的性质3.能利用幂函数的单调性比较指数幂的大小. 教学重点:1.掌握幂函数图象并掌握它们的性质2.能利用幂函数的单调性比较指数幂的大小 教学难点:幂函数图象及其性质教学过程;预习教材P77-P78,完成下面问题: 知识点1 幂函数的概念一般地,函数y =x α叫做幂函数,其中x 是自变量,α是常数. 【预习评价】 (正确的打“√”,错误的打“×”)(1)函数y =x -45是幂函数.( )(2)函数y =2-x 是幂函数.( )(3)函数y =-x 12 是幂函数.( )(1)√ 函数y =x -45 符合幂函数的定义,所以是幂函数;(2)× 幂函数中自变量x 是底数,而不是指数,所以y =2-x 不是幂函数;(3)× 幂函数中x α的系数必须为1,所以y =-x 12 不是幂函数.知识点2 幂函数的图象和性质 (1)五个幂函数的图象:(2)判断一个函数是否为幂函数的依据是该函数是否为y =x α(α为常数)的形式,函数的解析式为一个幂的形式,且:①指数为常数,②底数为自变量,③底数系数为1.形如y =(3x )α,y =2x α,y =x α+5…形式的函数都不是幂函数.反过来,若一个函数为幂函数,则该函数也必具有这一形式.【训练1】 若函数f (x )是幂函数,且满足f (4)=3f (2),则f ⎝⎛⎭⎫12的值等于________.答案 13题型二 幂函数的图象及应用【例2】 (1)如图所示,图中的曲线是幂函数y =x n 在第一象限的图象,已知n 取±2,±12四个值,则相应于C 1,C 2,C 3,C 4的n 依次为( )A .-2,-12,12,2B .2,12,-12,-2C .-12,-2,2,12D .2,12,-2,-12(2)点(2,2)与点⎝⎛⎭⎫-2,-12分别在幂函数f (x ),g (x )的图象上,问当x 为何值时,分别有:①f (x )>g (x );②f (x )=g (x );③f (x )<g (x ). 答案 (1)B(2)解 设f (x )=x α,g (x )=x β.∵(2)α=2,(-2)β=-12,∴α=2,β=-1,∴f (x )=x 2,g (x )=x -1.分别作出它们的图象,如图所示.由图象知:①当x ∈(-∞,0)∪(1,+∞)时,f (x )>g (x ); ②当x =1时,f (x )=g (x ); ③当x ∈(0,1)时,f (x )<g (x ).规律方法 解决幂函数图象问题应把握的两个原则(1)依据图象高低判断幂指数大小,相关结论为:①在(0,1)上,指数越大,幂函数图象越靠近x 轴(简记为指大图低);②在(1,+∞)上,指数越大,幂函数图象越远离x 轴(简记为指大图高).(2)依据图象确定幂指数α与0,1的大小关系,即根据幂函数在第一象限内的图象(类似于y =x -1或y =x 12 或y =x 3)来判断.【训练2】 如图是函数y =x m n(m ,n ∈N *,m ,n 互质)的图象,则( )A .m ,n 是奇数,且mn <1B .m 是偶数,n 是奇数,且mn >1C .m 是偶数,n 是奇数,且mn <1D .m 是奇数,n 是偶数,且mn >1答案 C典例迁移题型三 利用幂函数的性质比较大小【例3】 比较下列各组数中两个数的大小:(1)⎝⎛⎭⎫250.3与⎝⎛⎭⎫130.3;(2)⎝⎛⎭⎫-23-1与⎝⎛⎭⎫-35-1. 解 (1)因为幂函数y =x 0.3在(0,+∞)上是单调递增的, 又25>13,所以⎝⎛⎭⎫250.3>⎝⎛⎭⎫130.3. (2)因为幂函数y =x -1在(-∞,0)上是单调递减的, 又-23<-35,所以⎝⎛⎭⎫-23-1>⎝⎛⎭⎫-35-1. 【迁移1】 (变换条件)若将例1(1)中的两数换为“⎝⎛⎭⎫250.3与⎝⎛⎭⎫13-0.3”,则二者的大小关系如何?解 因为⎝⎛⎭⎫13-0.3=30.3,而y =x 0.3在(0,+∞)上是单调递增的, 又25<3,所以⎝⎛⎭⎫250.3<30.3.即⎝⎛⎭⎫250.3<⎝⎛⎭⎫13-0.3. 【迁移2】 (变换条件)若将例1(1)中的两数换为“⎝⎛⎭⎫250.3与0.325 ”,则二者的大小关系如何?解 因为y 1=⎝⎛⎭⎫25x 在(0,+∞)为上减函数,又0.3<25,所以⎝⎛⎭⎫250.3>⎝⎛⎭⎫2525 ,又因为函数y 2=x 25 在(0,+∞)上为增函数,且25>0.3,所以⎝⎛⎭⎫2525 >0.325 ,所以⎝⎛⎭⎫250.3>0.325 . 规律方法 比较幂值大小的三种基本方法【训练3】 比较下列各组数的大小: (1)⎝⎛⎭⎫230.5与⎝⎛⎭⎫350.5;(2)-3.143与-π3; (3)⎝⎛⎭⎫1234 与⎝⎛⎭⎫3412.解 (1)∵y =x 0.5在[0,+∞)上是增函数且23>35,∴⎝⎛⎭⎫230.5>⎝⎛⎭⎫350.5.(2)∵y =x 3是R 上的增函数,且3.14<π, ∴3.143<π3,∴-3.143>-π3.(3)∵y =⎝⎛⎭⎫12x是R 上的减函数,∴⎝⎛⎭⎫1234 <⎝⎛⎭⎫1212 . y =x 12是[0,+∞)上的增函数,∴⎝⎛⎭⎫3412 >⎝⎛⎭⎫1212 .∴⎝⎛⎭⎫3412 >⎝⎛⎭⎫1234 .课堂达标1.已知幂函数y =f (x )的图象经过点⎝⎛⎭⎫4,12,则f (2)=( ) A .14B .4C .22D . 2答案 C2.下列函数中,其定义域和值域不同的函数是( )A .y =x 13B .y =x -12C .y =x 53D .y =x 23答案 D3.设a ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,1,12,3,则使函数y =x a 的定义域是R ,且为奇函数的所有a 的值是( )A .1,3B .-1,1C .-1,3D .-1,1,3答案 A4.函数y =x 13 的图象是( )答案 B5.比较下列各组数的大小:(1)-8-78 与-⎝⎛⎭⎫1978 ;(2)⎝⎛⎭⎫-23-23 与⎝⎛⎭⎫-π6-23 .解 (1)-8-78 =-⎝⎛⎭⎫1878 ,函数y =x 78 在(0,+∞)上为增函数,又18>19,则⎝⎛⎭⎫1878 >⎝⎛⎭⎫1978 .从而-8-78 <-⎝⎛⎭⎫1978 . (2)⎝⎛⎭⎫-23 -23 =⎝⎛⎭⎫23-23 =⎝⎛⎭⎫46-23 ,⎝⎛⎭⎫-π6-23 =⎝⎛⎭⎫π6-23 .因为函数y =x -23 在(0,+∞)上为减函数,又46>π6,所以⎝⎛⎭⎫-23-23 <⎝⎛⎭⎫-π6-23 .7.已知幂函数y =x 3m -9(m ∈N *)的图象关于y 轴对称,且在(0,+∞)上单调递减,求满足(a +3)-m 5<(5-2a )-m5的a 的取值范围.能力提升8.如图是幂函数y =x m 与y =x n 在第一象限内的图象,则( )A .-1<n <0<m <1B .n <-1,0<m <1C .-1<n <0,m >1D .n <-1,m >1答案 B9.如图,函数y =x 23的图象是( )答案 D10.已知幂函数f (x )=x 12 ,若f (10-2a )<f (a +1),则a 的取值范围是________.答案 (3,5]11.已知a =x α,b =x a2 ,c =x 1a,x ∈(0,1),α∈(0,1),则a ,b ,c 的大小关系是________.答案 c <a <b 12.已知幂函数y =f (x )=x-2m 2-m +3,其中m ∈{x |-2<x <2,x ∈Z },满足:(1)是区间(0,+∞)上的增函数;(2)对任意的x ∈R ,都有f (-x )+f (x )=0.求同时满足(1),(2)的幂函数f (x )的解析式,并求x ∈[0,3]时f (x )的值域.13.(选做题)已知函数f (x )=x 1-a 3的定义域是非零实数,且在(-∞,0)上是增函数,在(0,+∞)上是减函数,求最小自然数α. 教学反思。
3.3 幂函数 导学案(1)
3.3 幂函数1.理解幂函数的概念,会画幂函数21132,,,,x y x y x y x y x y =====-的图象; 2.结合这几个幂函数的图象,掌握幂函数的图象变化和性质; 3.能应用幂函数性质解决简单问题。
1.教学重点:从五个具体的幂函数中认识幂函数的一些性质;2.教学难点:画五个幂函数的图象并由图象概括其性质。
一、幂函数的是概念:一般地,函数 叫做幂函数(power function) ,其中 为自变量, 为常数。
二、幂函数的性质一、探索新知 探究一 幂函数概念 (一)实例观察,引入新课(1)如果张红购买了每千克1元的蔬菜w 千克,那么她需要支付P = W 元 , P 是W 的函数 (y=x )(2)如果正方形的边长为 a,那么正方形的面积S=a 2 , S 是a 的函数(y=x 2)。
(3)如果立方体的边长为a,那么立方体的体积V =a 3, S 是a 的函数(y=x 3)。
(4)如果一个正方形场地的面积为 S,那么正方形的边长a= 12S 。
a 是S 的函数 。
(y=12x ) (5)如果某人 t s 内骑车行进1 km,那么他骑车的平均速度v=t -1,V 是t 的函数 。
(y=x -1)问题1:以上问题中的函数具有什么共同特征?(二)类比联想,探究新知1.幂函数的定义:一般地,函数y=x ɑ叫做幂函数(power function) ,其中x 为自变量,ɑ 为常数。
注意:幂函数的解析式必须是y = x a 的形式,其特征可归纳为“系数为1,只有1项”. 【设计意图】加深学生对幂函数定义和呈现形式的理解. 思考1:你能指几个学过的幂函数的例子吗? 思考2:你能说出幂函数与指数函数的区别吗?思考3:如何判断一个函数是幂函数还是指数函数?看看自变量x 是指数(指数函数)还是底数(幂函数)。
练习:1、下面几个函数中,哪几个函数是幂函数?(1)4y x =;(2)22y x =;(3)2y x =-;(4)2x y =;(5)2y x -=;(6) 3+2y x =。
《幂函数》教案、导学案与同步练习
《第三章 函数的概念与性质》《3.3幂函数》教案【教材分析】幂函数是在继一次函数、反比例函数、二次函数之后,又学习了单调性、最值、奇偶性的基础上,借助实例,总结出幂函数的概念,再借助图像研究幂函数的性质.【教学目标与核心素养】 课程目标1、理解幂函数的概念,会画幂函数y =x ,y =x 2,y =x 3,y =x -1,y =x 的图象; 2、结合这几个幂函数的图象,理解幂函数图象的变化情况和性质; 3、通过观察、总结幂函数的性质,培养学生概括抽象和识图能力. 数学学科素养1.数学抽象:用数学语言表示函数幂函数;2.逻辑推理:常见幂函数的性质;3.数学运算:利用幂函数的概念求参数;4.数据分析:比较幂函数大小;5.数学建模:在具体问题情境中,运用数形结合思想,利用幂函数性质、图像特点解决实际问题。
【教学重难点】重点:常见幂函数的概念、图象和性质; 难点:幂函数的单调性及比较两个幂值的大小.【教学方法】:以学生为主体,采用诱思探究式教学,精讲多练。
【教学过程】 一、情景导入学生阅读课本89页五个实例,求解析式?观察五个解析式有什么共同特征?问题1:如果张红购买了每千克1元的蔬菜w 千克,那么她需要付的钱数p =w 元,这里p 是w 的函数.21问题2:如果正方形的边长为a ,那么正方形的面积S =a 2,这里S 是a 的函数.问题3:如果正方体的边长为a ,那么正方体的体积V =a 3,这里V 是a 的函数.问题4:如果正方形场地的面积为S ,那么正方形的边长a =S ,这里a 是S 的函数.问题5:如果某人t s 内骑车行进了1km ,那么他骑车的平均速度v =t -1km/s ,这里v 是t 的函数.要求:让学生自由发言,教师不做判断。
而是引导学生进一步观察.研探. 二、预习课本,引入新课阅读课本89-90页,思考并完成以下问题 1.幂函数是如何定义的? 2.幂函数的解析式具有什么特点?3.常见幂函数的图象是什么?它具有哪些性质?要求:学生独立完成,以小组为单位,组内可商量,最终选出代表回答问题。
幂函数导学案
§2.3 幂函数1.幂函数的概念一般地,形如y =x α (α∈R )的函数称为幂函数,其中x 是自变量,α是常数. 幂函数的特征:(1)以幂的底为自变量,指数为常数(高中阶段只学习指数为有理数的幂函数); (2)x α前的系数为1,项数只有1项.要注意幂函数与指数函数y =a x (a >0,且a ≠1)的区别,这里底数a 为常数,指数为变量.2.五个具体幂函数的图象与性质当α=1,2,3,12,-1时,在同一坐标平面内作这五个幂函数的图象如图所示.结合图象我们可以得到以上五个幂函数的性质如下:(1)在区间(0,+∞)上都有定义,并且图象都通过点(1,1);(2)如果α>0,则幂函数的图象通过原点,并且在区间[0,+∞)上是增函数; (3)如果α<0,则幂函数在区间(0,+∞)上是减函数,在第一象限内,当x从右边趋向原点时,图象在y 轴右方无限地逼近y 轴;当x 趋于+∞时,图象在x 轴上方无限地逼近x 轴;(4)当α=1,3,-1时,幂函数为奇函数;当α=2时,幂函数为偶函数;当α=12时,幂函数既不是奇函数也不是偶函数.说明:对于五个具体的幂函数在第一象限的图象的大致情况可以归纳为“正抛负双,大竖小横”这一记忆的口诀.即α>0(α≠1)时的图象是抛物线型,α>1时的图象是竖直抛物线型,0<α<1时的图象是横卧抛物线型,α<0时的图象是双曲线型题型一 理解幂函数的图象与性质下列结论中,正确的是( )A .幂函数的图象都通过点(0,0),(1,1)B .幂函数的图象可以出现在第四象限C .当幂指数α取1,3,12时,幂函数y =x α是增函数D .当幂指数α=-1时,幂函数y =x α在定义域上是减函数解析 当幂指数α=-1时,幂函数y =x -1的图象不通过原点,故选项A 不正确;因为所有的幂函数在区间(0,+∞)上都有定义,且y =x α (α∈R ),y >0,所以幂函数的图象不可能出现在第四象限,故选项B 不正确;而当α=-1时,y =x -1在区间(-∞,0)和(0,+∞)上是减函数,但它在定义域上不是减函数.答案 C题型二 幂函数定义及性质的应用已知幂函数f (x )=(t 3-t +1)x 15(7+3t -2t 2) (t ∈Z )是偶函数且在(0,+∞)上为增函数,求实数t 的值.分析 关于幂函数y =x α (α∈R ,α≠0)的奇偶性问题,设p q (|p |、|q |互质),当q 为偶数时,p 必为奇数,y =x pq是非奇非偶函数;当q 是奇数时,y =x pq的奇偶性与p 的值相对应.解 ∵f (x )是幂函数,∴t 3-t +1=1, ∴t =-1,1或0.当t =0时,f (x )=x 75是奇函数;当t =-1时,f (x )=x 25是偶函数;当t =1时,f (x )=x 85是偶函数,且25和85都大于0,在(0,+∞)上为增函数.故t =1且f (x )=x 85或t =-1且f (x )=x 25.点评 如果题中有参数出现,一定要注意对参数的分类讨论,尤其对题中的条件t ∈Z 给予足够的重视.题型三 幂函数的图象如图是幂函数y =x m 与y =x n 在第一象限内的图象,则( )A .-1<n<0<m<1B .n <-1,0<m <1C .-1<n <0,m >1D .n <-1,m >1解析 在(0,1)内取同一值x 0,作直线x =x 0,与各图象有交点,则“点低指数大”.如图,0<m <1,n <-1.答案 B点评 在区间(0,1)上,幂函数的指数越大,图象越靠近x 轴;在区间(1,+∞)上,幂函数的指数越大,图象越远离x 轴.已知x 2>x 13,求x 的取值范围.错解 由于x 2≥0,x 13∈R ,则由x 2>x 13,可得x ∈R .错因分析 上述错解原因是没有掌握幂函数的图象特征,尤其是y =x α在α>1和0<α<1两种情况下图象的分布. 正解作出函数y=x2和y=31x 的图象(如右图所示),易得x<0或x>1.幂函数在高考中几进几出,在课改实验区是高考的一个考点.主要考查五种具体幂函数的图象和性质,以客观题形式出现,属于试卷中的容易题.(山东高考)设α∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,1,12,3,则使函数y =x α的定义域为R 且为奇函数的所有α值为( )A .1,3B .-1,1C .-1,3D .-1,1,3解析 根据幂函数的定义和性质易得x =1,3时,定义域为R 且为奇函数. 答案 A1.在函数y =1x2,y =2x 2,y =x 2+x ,y =1 (x ≠0)中幂函数的个数为( )A .1B .0C .2D .3 答案 C解析 依据幂函数的定义判定,应选C.2.幂函数f (x )的图象过点⎝⎛⎭⎫4,12,那么f (8)的值为( ) A .2 6 B .64 C.24 D.164答案 C解析 设f (x )=x α (α为常数),将⎝⎛⎭⎫4,12点代入得12=4α,∴α=-12,f (x )=x -12,∴f (8)=8-12=24. 3.如果幂函数y =(m 2-3m +3)·xm 2-m -2的图象,不过原点,则m 的取值是( ) A .-1≤m ≤2 B .m =1或m =2 C .m =2 D .m =1 答案 B解析 据幂函数的定义,知m 2-3m +3=1, 所以m =1,m =2.又图象不过原点,所以m 2-m -2≤0,经验证,m =1,m =2均适合. 4.下列函数中,值域为[0,+∞)的函数是( ) A .y =2x B .y =x 2C .y =x -2 D .y =log a x (a >0,且a ≠1) 答案 B解析 根据函数图象,选B.5.若幂函数y =f (x )的图象经过点(2,2),则f (25)的值是________. 答案 5解析 设y =x α,∵点(2,2)在y =x α的图象上,∴2=2α,∴α=12,∴f (x )=x 12.故f (25)=2512=5.6.幂函数y =x α (α∈R )的图象一定不经过第________象限. 答案 四7.把下列各数223,⎝⎛⎭⎫53-13,⎝⎛⎭⎫-233,⎝⎛⎭⎫150,⎝⎛⎭⎫3223,按由小到大的排列顺序为__________________.答案 ⎝⎛⎫-233<⎝⎛⎫53-13<⎝⎛⎫150<⎝⎛⎫3223<223. 8.已知幂函数f (x )=x -12,若f (a +1)<f (10-2a ),则a 的取值范围是________.答案 3<a <5解析 f (x )=x -12=1x(x >0),由图象知x ∈(0,+∞)时为减函数,又f (a +1)<f (10-2a ),∴⎩⎪⎨⎪⎧ a +1>0,10-2a >0,a +1>10-2a .得⎩⎪⎨⎪⎧a >-1,a <5,a >3. ∴3<a <5.9.在图中,只画出了函数图象的一半,请你画出它们的另一半,并说出画法的依据.解 对于①y=x-1为奇函数,其图象关于原点对称,可画出另一半,如图(1);对于②y=-x3为奇函数,其图象关于原点对称,可画出另一半,如图(2);对于③④y=x2+1和y=-x 4都为偶函数,其图象都关于y 轴对称,可画出另一半,如图(3)(4).10.已知f (x )=(m 2+2m )·xm 2+m -1,m 是何值时,f (x )是 (1)正比例函数;(2)反比例函数;(3)二次函数;(4)幂函数. 解 (1)若f (x )为正比例函数,则 ⎩⎪⎨⎪⎧ m 2+m -1=1m 2+2m ≠0,∴m =1. (2)若f (x )为反比例函数,则 ⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=-1m 2+2m ≠0,∴m =-1. (3)若f (x )为二次函数,则 ⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1=2m 2+2m ≠0,∴m =-1±132.(4)若f (x )为幂函数,则m 2+2m =1,∴m =-1±2。
幂函数导学案
丄【合作探究】归纳幕函数的性质: ⑴幕函数y x 图象过定点 。
⑵幕函数y x ,在第象限都有图象。
我们就先来研究幕函数在第 象限上的性质,函数的奇偶性能够帮助我们完成其他象 限的图象。
当 0时,图象过定点 ,图象在这个象限单调 。
当 0时,图象过定点 _______________ ,图象在这个象限单调 , 向上与轴无限接近,向右与轴无限接近.(3)当a 为奇数时,幕函数奇偶性为 ____ 函数,当a 为偶数时,幕函数为 函数。
4. 利用单调性判断下列各值的大小① y =x 7 ② y=2x ③ y=2x 2④ y=x +2 3⑤ y= — x2 •在下列函数中,定义域为 3R 的是()A. y x 2B. y log 2xC. y x 5D. y x 1课堂练习1 •下列函数中,哪几个函数是幕函数?x 在第一象限内的图3•如图所示,曲线 c i 、C 2、C 3、C 4为幕函数y(1) 5.2 0.8与5.3 0.8(2) 0.20.3与0.3 0.3⑶22.5 52 与 2.7 515. 若幕函数y f(x)的图象经过点(9乜),求f (25)的值.26. 已知幕函数 f (x )= (m 2 m 1)x m 2m 3(m z),在区间(o , +x)上是单调减函数,求 m 的值.(A )7 •根据上表的内容并结合图象, 指出下列图表中分别对应哪个函数①y xii②y x 2③y x 3④ y x 1⑤y x 2⑥y x 2⑦y x 2⑧1y x 3。
于尊’作业布置:P79习题2.3 1, 2J 、小结:(1)数学知识方面: (2)数学思想及方法:。
高一数学人教A版必修一新导学案2.3《幂函数》
2.3《幂函数》导学案【学习目标】:通过具体实例了解幂函数的图象和性质,体会幂函数的变化规律及蕴含其中的对称性并能进行简单的应用.【重点难点】重点:从五个具体幂函数中认识幂函数的一些性质.难点:画五个幂函数的图象并由图象概括其性质.【知识链接】(1)边长为的正方形面积,这里是的函数;(2)面积为的正方形边长,这里是的函数;(3)边长为的立方体体积,这里是的函数;观察上述三个函数,有什么共同特征?(指数定,底变)【学习过程】幂函数的图象与性质①给出定义:一般地,形如的函数称为幂函数,其中为常数.②作出下列函数的图象:(1);(2);(3);(4);(5).观察图象,举例学习这类函数的一些性质.归纳概括幂函数的的性质及图象变化规律:(Ⅰ)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都过点(1,1);(Ⅱ)时,幂函数的图象通过原点,并且在区间上是增函数.特别地,当时,幂函数的图象下凸;当时,幂函数的图象上凸;(Ⅲ)时,幂函数的图象在区间上是减函数.在第一象限内,当从右边趋向原点时,图象在轴右方无限地逼近轴正半轴,当趋于时,图象在轴上方无限地逼近轴正半轴.【例题分析】例1、利用幂函数的性质,比较下列各题中两个幂的值的大小:(1),;(2),;(3),;(4),.例2证明幂函数上是增函数、【基础达标】2.如图所示,曲线是幂函数在第一象限内的图象,已知分别取四个值,则相应图象依次为:.2.在同一坐标系内,作出下列函数的图象的草图,你能发现什么规律?(1)和;(2)和.3.比较大小:①与;②与;③与;④与;⑤与.【学习反思】(1)我们今天学习了哪一类基本函数,它们定义是怎样描述的?(2)你能根据函数图象说出有关幂函数的性质吗?。
幂函数导学案
幂函数导学案幂函数是一种常见的基础函数,其形式为y=ax^n,其中a为常数,n为整数。
在学习幂函数的过程中,我们需要了解其导数的计算方法以及一些常见的性质。
本导学案将针对幂函数的导数进行详细讲解,帮助同学们更好地掌握这一知识点。
一、导数的定义在学习幂函数的导数之前,我们先来回顾一下导数的定义。
导数描述了函数在某一点处的变化率,可以通过极限的定义来计算。
对于函数y=f(x),其导数f'(x)的定义可以表示为:f'(x) = lim [f(x + h) - f(x)] / h (h→0)其中,h表示自变量x的增量。
当h趋近于0时,得到函数在点x 处的导数。
二、幂函数的导数计算1. 当幂函数为y=ax^n时,其中a为常数,n为整数时,我们可以通过以下公式计算其导数:dy / dx = n * ax^(n-1)即,幂函数的导数等于指数n乘以系数a再乘以x的n-1次方。
2. 举例说明:对于函数y=3x^2,其导数为:dy / dx = 2 * 3x^(2-1) = 6x因此,函数y=3x^2的导数为6x。
3. 特殊情况:当幂函数为y=ax^0时,即y=a时,其导数为0。
因为常数函数的图像是一条水平直线,斜率始终为0。
三、常见幂函数的导数性质1. 幂函数导数的线性:若f(x)和g(x)分别是幂函数y=ax^n和y=bx^m,其中a、b为常数,n、m为整数,则有:f(x) ± g(x) = f'(x) ± g'(x)即,幂函数的导数是具有线性性质的。
2. 幂函数导数的乘积法则:若f(x)和g(x)分别是幂函数y=ax^n和y=bx^m,则有:[f(x) * g(x)]' = f'(x) * g(x) + f(x) * g'(x)即,幂函数的导数在求导乘积时遵循乘积法则。
四、综合练习1. 求以下函数的导数:(1)y=5x^3 - 2x^2解:y' = 3 * 5x^(3-1) - 2 * 2x^(2-1) = 15x^2 - 4x(2)y=2x^4 + 3x^3 - x解:y' = 4 * 2x^(4-1) + 3 * 3x^(3-1) - 1 = 8x^3 + 9x^2 - 12. 若f(x) = x^2,g(x) = 3x,则求f'(x) * g(x) + f(x) * g'(x)的导数。
幂函数导学案
高考要求:了解幂函数的概念、图象及其性质。
【预习目标】对幂函数的定义、图象、性质有初步的了解【预习内容】阅读教材108-109页,思考预习准备中的问题1.幂函数的定义2.试从我们学过的函数中,找出几个幂函数,并画出它们的图象。
3.幂函数的图象(重点把握第一象限的图象)4.幂函数的性质(重点把握第一象限图象的性质)【新课引入】回想我们之前学习过的函数,哪些函数的底数是自变量,指数是常数?这些函数的表达式有什么共同的特征?这类函数表达式的一般形式应如何表示?【新课探究】1、定义:一般地,形如的函数称为幂函数,其中是自变量,是常数思考:①在概念中为什么没有直接写明函数的定义域?②幂函数与指数函数有什么区别?2、图象:(重点考察幂函数在第一象限的图象)在同一个平面直角坐标系中小组合作完成下面几个函数的图象()1y x=()212=()32y x=()53y x-=()41y x=y xy0 x观察图象,你能发现这些图象有什么相同点和不同点?思考产生不同点的原因?总结作幂函数图象的步骤:①② ③ ④3、性质:(重点考察幂函数在第一象限图象的性质) ① ② ③【课堂检测】 1.比较大小33442.3 2.4与 ()1.51.51a a +与 ()()22--2332+2a与 32552255⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭与2、求函数32x y =的定义域,判断其奇偶性,作出它的图象,并根据图象说明函数的增减性及值域。
课后学案1、下列函数中,是幂函数的是( )A 、2y x =B 、32y x =C 、1y x= D 、2x y = 2、下列结论正确的是( ) A 、幂函数的图象一定过原点B 、当0<α时,幂函数y x α=是减函数C 、当0>α时,幂函数y x α=是增函数D 、函数2y x =既是二次函数,也是幂函数 3、下列函数中,在()0,∞-是增函数的是( )A 、3y x =B 、2y x = C 、1y x= D 、32y x =4、已知幂函数的图象经过点)2,2(,则这个函数的解析式为_________________5、若1133-3(12)x x <+——(),求实数x 的取值范围.。
幂函数(导学案)
《3.3幂函数》一、学习目标1.了解幂函数的概念.2.掌握y =x α⎝ ⎛⎭⎪⎫α=-1,12,1,2,3的图象与性质.3.理解和掌握幂函数在第一象限的分类特征,能运用数形结合的方法处理幂函数的有关问题.二、导学指导与检测导学检测及课堂展示 幂函数的概念一般地,函数 叫做幂函数,其中x 是自变量,α是常数. 五个幂函数的图象与性质1.在同一平面直角坐标系内函数(1)y =x ;(2)y =12x ;(3)y =x 2;(4)y =x -1;(5)y =x 3的图象如图.2五个幂函数的性质y =xy =x 2y =x 312y x =y =x -1定义域 R R R [0,+∞) {x |x ≠0} 值域 R [0,+∞)R[0,+∞){y |y ≠0}奇偶性非奇非偶单调性 增 在[0,+∞) 上增,在(-∞,0] 上减增 增 在(0,+∞)上减,在(-∞,0)上减一般幂函数的图象特征三、巩固诊断1、已知幂函数f (x )=x α图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫2,22,则f (4)=________.2、)已知幂函数f (x )=k ·x α的图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫12,22,则k +α等于( )A.12 B .1 C.32D .2 3、已知f (x )=ax 2a +1-b +1是幂函数,则a +b 等于( )4、已知幂函数f (x )=x α的图象过点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫2,14,试画出f (x )的图象并指出该函数的定义域与单调区间.四、堂清、日清记录今日之事今日毕 日积月累成大器。
幂函数导学案
2.3幂函数导学案一.学习目标:1.通过具体实例了解幂函数的图象和性质,并能进行简单的应用;(重点)2.能够类比研究一般函数、指数函数、对数函数的过程与方法,来研究幂函数的图象和性质;3.通过观察、总结幂函数的性质,培养概括抽象和识图能力;进一步体会数形结合的思想.(难点) 二.新课提问:写出下列y 关于x 的函数解析式1.如果回收旧报纸每公斤1元,某班每年卖旧报纸x公斤,所得价钱y是关于x的函数;2.如果正方形的边长为x,面积为y,这里y是关于x的函数;3.如果正方体的棱长为x, 正方体的体积为y,这里y是关于x的函数;4.如果一个正方形场地的面积为x, 这个正方形的边长为y,这里y是关于x的函数;5.如果某人x秒内骑车行驶了1km,他骑车的平均速度是y,这里y是关于x的函数. 探究1:思考 以上各题目的函数关系分别是什么?有什么共同的特征? (1) (2) (3) (4)1. 幂函数的定义:例1.下列函数中,哪几个函数是幂函数?【变式练习】22x 231(1)y (2)y 2x x (3)y 2 (4)y x 1 (5)y x ====+=-()223f (x)1x+=+-m m m m 幂数已知是函,求的值.探究2:常见幂函数的图像 (1)x y =,2x y =,3x y=,21x y =,1-=x y 的图像(请同学们将五个函数图像画在下面的坐标系中)(2)3x y =的图像(请同学们完成x,y 的对应值表,并用描点法画出它的图像)xx(3)21x y =的图像(请同学们完成x,y 的对应值表,并用描点法画出它的图像)3.常见幂函数的性质观察函数,,,,2132x y x y x y x y ====x y =-1的图象,将你发现的结论写在下表内。
x【提升总结】 1. 2. 3. 4.【课堂训练】1.比较下列各组数的大小.2.已知幂函数y=f(x)的图象过点则f(9)=______.3.如果函数是幂函数,且在区间(0,+∞)内是减函数,则m 的值为 .4.若 ,求实数 的取值范围.课堂小结:作业:证明幂函数 上是增函数.()()1122132a a--+<-1122(1)11.5 1.7,,的大小关系为333555(2)(((,,的大小关系为22m 2m 3f (x)(m m 1)x --=--af (x)=[)0,+∞。
2019人教A版数学必修一 2.3 《幂函数》导学案
2019人教A 版数学必修一 2.3 《幂函数》导学案【学习目标】1.知识与技能:(1)了解简单幂函数的概念;会利用定义证明简单幂函数的奇偶性(2)了解利用奇偶性画函数图像和研究函数的方法。
2.过程与方法:类比研究一般函数的方法,研究幂函数的图像与性质3.情感、态度、价值观:引导学生发现数学中的对称美,让学生在识图与画图中获得学习的快乐。
【学习重点】幂函数的概念和奇偶函数的概念【学习难点】简单的幂函数的图像性质。
函数奇偶性的判断。
一、【学习过程】知识链接:1.如何画函数图象?2.如何研究一个函数?研究函数性质从那几方面入手?二、预习:1.幂函数的定义: 2.在同一坐标系中画出下列函数图象:y=x 、y =x 2、y =x 3、y =x 21、y =x 1-三、新课探究(一)、情景设置:阅读材料并填空:(1) 如果张红购买了每千克1元的蔬菜w 千克,那么她需要支付p = 元(2) 如果正方形的边长为a ,那么正方形的面积 S=(3) 如果立方体的边长为a ,那么立方体的体积V=(4)如果一个正方形场地的面积为S ,那么这个正方形的边长a=(5)如果人t 秒内骑车行进了1 km ,那么他骑车的平均速度v=若将它们的自变量全部用x 来表示,函数值用y 来表示,则它们的函数关系式将是:(二)、新课探究1.幂函数: 强调结构:2.图像与性质○.所有的幂函数在 都有定义,并且函数图象都通过点 ; ○2.如果a>0,则幂函数的图象过点 并在(0,+∞)上为 (增、减)函数;○3.如果a<0,则幂函数的图象过点 ,并在(0,+∞)上为 (增、减)函数; 例1.已知幂函数y =f(x)的图像过点(3,1/9)求函数解析式3、奇偶函数的概念一般地,图像关于原点对称的函数叫奇函数,即有 如f(x)=x 3图像关于轴对称的函数叫偶函数,即有 如f(x)=x 2例、判断函数f(x)=-2x 5和f(x)=-x 4+2的奇偶性 练习:1.P80动手实践 完成书中图2-302.求下列幂函数的定义域:(1)y =x 52 (2)y =x 31 (3)y =x 43(4)y =x 2-(四)、随堂练习1.如图所示,曲线是幂函数 y = x k在第一象限内的图象,已知 k 分别取 212,1,1-,四个值,则相应图象依次为:________2.比较下列各组中两个值的大小①0.7521,0.7621;②(-0.95)31,(-0.96)31;③0.313.2,0.314.23.通过图像求下列函数的定义域和值域4.(1)y =x 23 (2)y =x 72 (3)y =x 53。
幂函数导学案 高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册
高一数学 第 1 页 (共4页) 高一数学 第 2 页 (共4页) 4.1指数班级: 姓名: 小组:【学习目标】1.理解根式的概念及分数指数幂的含义.2.会进行根式与分数指数幂的互化(重点).3.掌握根式的运算性质和有理数指数幂的运算性质(重点). 【重点难点】【教学重点】会进行根式与分数指数幂的互化【教学难点】掌握根式的运算性质和有理数指数幂的运算性质 【导学流程】 一.预习案1. n 次方根、n 次根式 (1)a 的n 次方根的定义一般地,如果 ,那么x 叫做a 的n 次方根,其中n >1,且n ∈N *. (2)a 的n 次方根的表示n 的奇偶性 a 的n 次方根的表示符号a 的取值范围n 为奇数 naa ∈Rn 为偶数±na[0,+∞)(3)根式:式子na 叫做根式,这里n 叫做 ,a 叫做被开方数. 2. 根式的性质(1)n0= (n ∈N *,且n >1); (2)( na )n= (n ∈N *,且n >1); (3)na n =a (n 为大于1的奇数); (4)nan =|a |=⎩⎪⎨⎪⎧a ,a ≥0,-a ,a <0,(n 为大于1的偶数).3.分数指数幂正分数指数幂 规定:nm a = (1,,,0*>∈>n N n m a 且) 负分数指数幂规定:nm nm aa1=-= (1,,,0*>∈>n N n m a 且)0的分数指数幂0的正分数指数幂等于 ,0的负分数指数幂4.有理数指数幂的运算性质1.=s r a a (∈>s r a ,,0 )2.s r a )(= (∈>s r a ,,0 )3.=rab )( (∈>>s r b a ,,0,0 ) 4.=s raa (∈>s r a ,,0 )5.无理数指数幂一般地,无理数指数幂a α(a >0,α是无理数)是一个确定的 .有理数指数幂的运算性质同样适用于无理数指数幂.二.我的困惑是什么?1.___________________________________________________________2.___________________________________________________________三.探究案探究一:根式与分数指数幂的互化例1.将根式5写成分数指数幂的形式 ;将根式32x 写成分数指数幂的形式 ;将分数指数幂323写成根式的形式 ;将分数指数幂43-a 化为根式 ;高一数学 第 3 页 (共4页) 高一数学 第 4 页 (共4页)例2.用分数指数幂的形式表示下列各式。
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(2)幂函数与指数函数有什么区别?
(3)请在同一坐标系内作出幂函数x y =,2x y =,3
x y =,2
1x y =,
1-=x y 的图象
x
… -3 -2 -1 -1
2
12
1 2 3 … x y =
… … 2x y = … … 3x y =
... (21)
x y =
…
… 1-=x y …
…
4)函数x y =; 2
x y =;3
x y =; 2
1
x y =; 1
-=x y 的性质
x y = 2x y = 3x y = 21
x y =
1-=x y 定义域 值 域 奇偶性
单调性
定 点
【合作探究】
归纳幂函数的性质:
(1)幂函数y x α=图象过定点 。
(2)幂函数y x α=,在第 象限都有图象。
我们就先来研究幂函数在第 象限上的性质,函数的奇偶性能够帮助我们完成其他象限的图象。
当0α>时,图象过定点 ,图象在这个象限单调 。
当0α<时,图象过定点 ,图象在这个象限单
调 ,向上
与 轴无限接近,向右与 轴无限接近. (3)当α为奇数时,幂函数奇偶性为 函数,当α为偶数时,幂函数为 函数。
课堂练习
1.下列函数中,哪几个函数是幂函数? ①y =x 7
②y=2x
2
③y=2x ④ y=x 2 +2 ⑤ y= —x
3 2.在下列函数中,定义域为R 的是( )
3512
2. . log x . . A y x B y C y x D y x -====
3.如图所示,曲线C 1、C 2、C 3、C 4为幂函数
αx y =在第一象限内的图
象,已知α 取431234
-,,
,四个值,则相应于曲线C 1、C 2、C 3、C 4的 解析式中的指数α依次可取( )
4343.12.213434
3434
.21.12
4343
A B C D ---- ,,, ,,,
,,, ,,,
C 1
C 2
C 3 C 4。