《2019-2020學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第二章 基本初等函數(shù)(Ⅰ)2.1.2.1 指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)學(xué)案(含解析)新人教版必修1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第二章 基本初等函數(shù)(Ⅰ)2.1.2.1 指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)學(xué)案(含解析)新人教版必修1(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2.1.2 指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)(第一課時(shí))
學(xué)習(xí)目標(biāo)
①通過實(shí)際問題了解指數(shù)函數(shù)的實(shí)際背景;
②理解指數(shù)函數(shù)的概念和意義,根據(jù)圖象理解和掌握指數(shù)函數(shù)的性質(zhì);
③體會(huì)從具體到一般的數(shù)學(xué)討論方式及數(shù)形結(jié)合的思想.
合作學(xué)習(xí)
一、設(shè)計(jì)問題,創(chuàng)設(shè)情境
情境1:我們來考慮一個(gè)與醫(yī)學(xué)有關(guān)的例子:大家對(duì)“水痘”應(yīng)該并不陌生,它與其他的傳染病一樣,有一定的潛伏期,這段時(shí)間里病原體在機(jī)體內(nèi)不斷地繁殖,病原體的繁殖方式有很多種,分裂就是其中的一種.我們來看一種球菌的分裂過程:
某種球菌分裂時(shí),由1個(gè)分裂成2個(gè),2個(gè)分裂成4個(gè),4個(gè)分裂成8個(gè),…一個(gè)這樣的球菌分裂x次后,得到的球菌的個(gè)數(shù)y與x的關(guān)系式
2、是y=2x.
情景2:某種機(jī)器設(shè)備每年按6%的折舊率折舊,設(shè)機(jī)器的原來價(jià)值為1,經(jīng)過x年后,機(jī)器的價(jià)值為原來的y倍,則y與x的關(guān)系為y=0.94x.
問題1:你能從上面的兩個(gè)例子中得到的關(guān)系式里找到什么異同點(diǎn)嗎?
共同點(diǎn): ;?
不同點(diǎn): .?
二、自主探索,嘗試解決
指數(shù)函數(shù)的概念:
一般地,函數(shù)y=ax(a>0,且a≠1)叫做指數(shù)函數(shù),其中x是自變量,函數(shù)的定義域?yàn)镽.
問題2:為什么指數(shù)函數(shù)對(duì)底數(shù)有“a>0,且a≠1”的要求呢?
三、信息交流,揭示規(guī)律
問題3:你能類比以前研究函數(shù)性質(zhì)的思路,提出研究指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的方法和內(nèi)容嗎?
研究方法: .?
研究
3、內(nèi)容:定義域、值域、 、 、 .?
問題4:如何來畫指數(shù)函數(shù)的圖象呢?
畫函數(shù)圖象通常采用: 、 、 .有時(shí),也可以利用函數(shù)的有關(guān)性質(zhì)畫圖.?
問題5:畫出指數(shù)函數(shù)y=2x,y=(12)x的圖象并觀察圖象有什么特征?
問題6:函數(shù)y=2x與y=(12)x的圖象有什么關(guān)系?能否由y=2x的圖象得到y(tǒng)=(12)x的圖象?
問題7:選取底數(shù)a的若干不同的值,在同一平面直角坐標(biāo)系內(nèi)作出相應(yīng)的指數(shù)函數(shù)的圖象.觀察圖象,能否發(fā)現(xiàn)它們有類似于問題5與問題6中的性質(zhì)?
問題8:通過你們畫的圖象以及老師的演示,你們能發(fā)現(xiàn)怎樣的規(guī)律呢
4、?
問題9:從特殊到一般,指數(shù)函數(shù)y=ax(a>1)有哪些性質(zhì)?并類比得出y=ax(00且a≠1)的圖象和性質(zhì)如下表所示:
a>1
00
5、,且a≠1)的圖象經(jīng)過點(diǎn)(3,π),求f(0),f(1),f(-3)的值.
【例2】指出下列函數(shù)哪些是指數(shù)函數(shù).
(1)y=4x;(2)y=x4;
(3)y=-4x;(4)y=(-4)x;
(5)y=πx;(6)y=4x2;
(7)y=xx;(8)y=(2a-1)x(a>12,且a≠1).
五、變式演練,深化提高
1.若函數(shù)y=(a2-3a+3)·ax是指數(shù)函數(shù),則a= .?
2.函數(shù)f(x)=(a2-1)x在R上是減函數(shù),則a的取值范圍是( )
A.|a|>1 B.|a|<2 C.a<2 D
6、.1<|a|<2
3.函數(shù)f(x)=ax(a>0,且a≠1)對(duì)于任意的實(shí)數(shù)x,y都有( )
A.f(xy)=f(x)f(y) B.f(xy)=f(x)+f(y)
C.f(x+y)=f(x)f(y) D.f(x+y)=f(x)+f(y)
4.函數(shù)f(x)=ax與g(x)=ax-a的圖象大致是( )
5.若a>1,-11)的圖象是( )
六、反思小結(jié),觀點(diǎn)提煉
本節(jié)課的目的是掌握指數(shù)函數(shù)的概念、圖象和性
7、質(zhì).在理解指數(shù)函數(shù)的定義的基礎(chǔ)上,掌握指數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)是本節(jié)課的重點(diǎn).
1.知識(shí)點(diǎn): 、 和 .?
2.研究步驟:定義→圖象→性質(zhì)→應(yīng)用.
3.思想方法: 、 .?
七、作業(yè)精選,鞏固提高
1.課本P59習(xí)題2.1A組第6,9題;
2.課本P60習(xí)題2.1B組第3題.
參考答案
一、設(shè)計(jì)問題,創(chuàng)設(shè)情境
問題1:共同點(diǎn):變量x與y構(gòu)成函數(shù)關(guān)系式,是指數(shù)的形式,自變量在指數(shù)位置,底數(shù)是常數(shù)
不同點(diǎn):底數(shù)的取值不同
二、自主探索,嘗試解決
問題2:若a=0,當(dāng)x>0時(shí),ax恒等于0,沒有研究?jī)r(jià)值;當(dāng)x≤0時(shí),ax無意義;
若a<0,例如當(dāng)a
8、=-2,x=12時(shí),-2無意義,沒有研究?jī)r(jià)值;
若a=1,則1x=1,ax是一個(gè)常量,也沒有研究的必要.
所以規(guī)定a>0且a≠1.
三、信息交流,揭示規(guī)律
問題3:研究方法:畫出函數(shù)的圖象,結(jié)合圖象研究函數(shù)的性質(zhì)
研究?jī)?nèi)容:圖象 單調(diào)性 奇偶性
問題4:列表 描點(diǎn) 連線
問題5:函數(shù)y=2x的圖象位于x軸的上方,向左無限接近 x軸,向上無限延伸,從左向右看,圖象是上升的,與y軸交于(0,1)點(diǎn).
函數(shù)y=(12)x的圖象位于x軸的上方,向右無限接近x軸,向上無限延伸,從左向右看,圖象是下降的,與y軸交于(0,1)點(diǎn).
問題6:y=2x與y=(12)x的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱.實(shí)質(zhì)是
9、y=2x上的點(diǎn)(-x,y)與y=(12)x上的點(diǎn)(x,y)關(guān)于y軸對(duì)稱.所以可以先畫其中一個(gè)函數(shù)的圖象,利用軸對(duì)稱的性質(zhì)可以得到另一個(gè)函數(shù)的圖象.
問題7:分別取a=3,13,4,14,即在同一平面直角坐標(biāo)系內(nèi)作出指數(shù)函數(shù)y=3x,y=(13)x,y=4x,y=(14)x的圖象.
可用多媒體畫出y=3x,y=(13)x,y=4x,y=(14)x的圖象如下:
問題8:底數(shù)分a>1和0
10、(x)=πx3.
所以,f(0)=π0=1,f(1)=π13=3π,f(-3)=π-1=1π.
【例2】解:(1)(5)(8)為指數(shù)函數(shù);
(2)是冪函數(shù)(后面2.3節(jié)中將會(huì)學(xué)習(xí));
(3)是-1與指數(shù)函數(shù)4x的乘積;
(4)底數(shù)-4<0,故不是指數(shù)函數(shù);
(6)指數(shù)不是自變量x,而底數(shù)是x的函數(shù);
(7)底數(shù)x不是常數(shù).
除(1)(5)(8)外,其他都不符合指數(shù)函數(shù)的定義.
五、變式演練,深化提高
1.2 2.D 3.C 4.D 5.B 6.B
六、反思小結(jié),觀點(diǎn)提煉
1.知識(shí)點(diǎn):指數(shù)函數(shù)的概念 圖象 性質(zhì)
3.思想方法:數(shù)形結(jié)合 分類討論
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