高中必修一函數(shù)教案
發(fā)表時(shí)間:2020-07-25高一數(shù)學(xué)指數(shù)函數(shù)的概念及圖像和性質(zhì)教案。
§3指數(shù)函數(shù)的概念及圖像和性質(zhì)(共3課時(shí))
一.教學(xué)目標(biāo):
1.知識(shí)與技能
(1)理解指數(shù)函數(shù)的概念和意義;
(2)與的圖象和性質(zhì);
(3)理解和掌握指數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì);
(4)指數(shù)函數(shù)底數(shù)a對(duì)圖象的影響;
(5)底數(shù)a對(duì)指數(shù)函數(shù)單調(diào)性的影響,并利用它熟練比較幾個(gè)指數(shù)冪的大小
(6)體會(huì)具體到一般數(shù)學(xué)討論方式及數(shù)形結(jié)合的思想;
2.情感、態(tài)度、價(jià)值觀
(1)讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)來自生活,數(shù)學(xué)又服務(wù)于生活的哲理.
(2)培養(yǎng)學(xué)生觀察問題,分析問題的能力.
二.重、難點(diǎn)
重點(diǎn):
(1)指數(shù)函數(shù)的概念和性質(zhì)及其應(yīng)用.
(2)指數(shù)函數(shù)底數(shù)a對(duì)圖象的影響;
(3)利用指數(shù)函數(shù)單調(diào)性熟練比較幾個(gè)指數(shù)冪的大小
難點(diǎn):
(1)利用函數(shù)單調(diào)性比較指數(shù)冪的大小
(2)指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的歸納,概括及其應(yīng)用.
三、教法與教具:
①學(xué)法:觀察法、講授法及討論法.
②教具:多媒體.
四、教學(xué)過程
第一課時(shí)
講授新課
指數(shù)函數(shù)的定義
一般地,函數(shù)(>0且≠1)叫做指數(shù)函數(shù),其中是自變量,函數(shù)的定義域?yàn)镽.
提問:在下列的關(guān)系式中,哪些不是指數(shù)函數(shù),為什么?
(1)(2)(3)
(4)(5)(6)
(7)(8)(>1,且)
小結(jié):根據(jù)指數(shù)函數(shù)的定義來判斷說明:因?yàn)椋?,是任意一個(gè)實(shí)數(shù)時(shí),是一個(gè)確定的實(shí)數(shù),所以函數(shù)的定義域?yàn)閷?shí)數(shù)集R.
若<0,如在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)的函數(shù)值不存在.
若=1,是一個(gè)常量,沒有研究的意義,只有滿足的形式才能稱為指數(shù)函數(shù),不符合
我們?cè)趯W(xué)習(xí)函數(shù)的單調(diào)性的時(shí)候,主要是根據(jù)函數(shù)的圖象,即用數(shù)形結(jié)合的方法來研究.先來研究>1的情況
下面我們通過用計(jì)算機(jī)完成以下表格,并且用計(jì)算機(jī)畫出函數(shù)的圖象
1/8124
再研究,0<<1的情況,用計(jì)算機(jī)完成以下表格并繪出函數(shù)的圖象.
x
4211/21/4
從圖中我們看出
通過圖象看出實(shí)質(zhì)是上的
討論:的圖象關(guān)于軸對(duì)稱,所以這兩個(gè)函數(shù)是偶函數(shù),對(duì)嗎?
②利用電腦軟件畫出的函數(shù)圖象.
練習(xí)p711,2
作業(yè)p76習(xí)題3-3A組2
課后反思:
第二課時(shí)
問題:1:從畫出的圖象中,你能發(fā)現(xiàn)函數(shù)的圖象與底數(shù)間有什么樣的規(guī)律.
從圖上看(>1)與(0<<1)兩函數(shù)圖象的特征.
問題2:根據(jù)函數(shù)的圖象研究函數(shù)的定義域、值域、特殊點(diǎn)、單調(diào)性、最大(?。┲?、奇偶性.
問題3:指數(shù)函數(shù)(>0且≠1),當(dāng)?shù)讛?shù)越大時(shí),函數(shù)圖象間有什么樣的關(guān)系.
圖象特征函數(shù)性質(zhì)
>10<<1>10<<1
向軸正負(fù)方向無限延伸函數(shù)的定義域?yàn)镽
圖象關(guān)于原點(diǎn)和軸不對(duì)稱非奇非偶函數(shù)
函數(shù)圖象都在軸上方函數(shù)的值域?yàn)镽+
函數(shù)圖象都過定點(diǎn)(0,1)=1
自左向右,
圖象逐漸上升自左向右,
圖象逐漸下降增函數(shù)減函數(shù)
在第一象限內(nèi)的圖
象縱坐標(biāo)都大于1在第一象限內(nèi)的圖
象縱坐標(biāo)都小于1>0,>1>0,<1
在第二象限內(nèi)的圖
象縱坐標(biāo)都小于1在第二象限內(nèi)的圖
象縱坐標(biāo)都大于1<0,<1<0,>1
5.利用函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合圖象還可以看出:
(1)在(>0且≠1)值域是
(2)若
(3)對(duì)于指數(shù)函數(shù)(>0且≠1),總有
(4)當(dāng)>1時(shí),若<,則<;
指數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)Y=ax
圖
像
a10a1
性
質(zhì)定義域:R
值域:(0,+∞)
過點(diǎn)(0,1)
當(dāng)x0時(shí)y1
當(dāng)x0時(shí)0y1當(dāng)x0時(shí)0y1
當(dāng)x0時(shí)y1
是R上的增函數(shù)是R上的減函數(shù)
例題分析
例1比較下列各題中兩個(gè)數(shù)的大小:
(1)30.8,30.7
(2)0.75-0.1,0.750.1
例2(1)求使4x32成立的x的集合;
(2)已知a4/5a,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
練習(xí)p731,2
作業(yè)p77習(xí)題3-3A組4,5
課后反思:
第三課時(shí)
(1)提出問題
指數(shù)函數(shù)y=ax(a0,a≠1)底數(shù)a對(duì)函數(shù)圖象的影響,
我們通過兩個(gè)實(shí)例來討論
a1和0a1兩種情況。
(2)動(dòng)手實(shí)踐
動(dòng)手實(shí)踐一:
在同一直角坐標(biāo)系下畫出y=2x和y=3x的圖象,
比較兩個(gè)函數(shù)的增長(zhǎng)快慢
一般地,ab1時(shí),
(1)當(dāng)x0時(shí),總有axbx1;
(2)當(dāng)x=0時(shí),總ax=bx=1有;
(3)當(dāng)x0時(shí),總axbx1有;
(4)指數(shù)函數(shù)的底數(shù)a越大,當(dāng)x0時(shí),其函數(shù)值增長(zhǎng)越快。
動(dòng)手實(shí)踐二:
分別畫出底數(shù)為0.2,0.3,0.5,2,3,5的指數(shù)函數(shù)圖象.
總結(jié)y=ax(a0,a≠1),a對(duì)函數(shù)圖象變化的影響。
結(jié)論:
(1)當(dāng)X0時(shí),a越大函數(shù)值越大;
當(dāng)x0時(shí),a越大函數(shù)值越小。
(2)當(dāng)a1時(shí)指數(shù)函數(shù)是增函數(shù),
當(dāng)x逐漸增大時(shí),
函數(shù)值增大得越來越快;
當(dāng)0a1時(shí)指數(shù)函數(shù)是減函數(shù),
當(dāng)x逐漸增大時(shí),
函數(shù)值減小得越來越快。
例題分析
例4比較下列各題中兩個(gè)數(shù)的大?。?br>
(1)1.80.6,0.81.6;(2)(1/3)-2/3,2-3/5.
(1)解由指數(shù)函數(shù)性質(zhì)知1.80.61.80=1,
0.81.60.80=1,所以
1.80.60.81.6
(2)解由指數(shù)函數(shù)性質(zhì)知(1/3)-2/31,
2-3/51,所以
(1/3)-2/32-3/5
例5已知-1x0,比較3-x,0.5-x的大小,
并說明理由。
解(法1)因?yàn)?1x0,所以0-x1。
而31,因此有3-x1
又00.51,因而有00.5-x1
故3-x0.5-x
(法2)設(shè)a=-x0,函數(shù)f(x)=xa當(dāng)x0時(shí)
為增函數(shù),而30.50,故f(3)f(0.5)
即3-x0.5-x
小結(jié):
在比較兩個(gè)指數(shù)冪大小時(shí),常利用指數(shù)函數(shù)和冪函
數(shù)的單調(diào)性。相同底數(shù)比較指數(shù),相同指數(shù)比較底數(shù)。
故常用到中間量“1”。
練習(xí)1,2
作業(yè)習(xí)題3-3B組1,2
擴(kuò)展閱讀
指數(shù)函數(shù)的圖像及性質(zhì)
指數(shù)函數(shù)的圖像及性質(zhì)
一內(nèi)容及其解析
(一)內(nèi)容:指數(shù)函數(shù)的圖像及性質(zhì)
(二)解析:函數(shù)是高中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn),函數(shù)的思想貫穿于整個(gè)高中數(shù)學(xué)之中。本節(jié)課是學(xué)生在已掌握了函數(shù)的一般性質(zhì)和簡(jiǎn)單的指數(shù)運(yùn)算的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究指數(shù)函數(shù),以及指數(shù)函數(shù)的圖像與性質(zhì),它一方面可以進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)函數(shù)概念的理解與認(rèn)識(shí),使學(xué)生得到較系統(tǒng)的函數(shù)知識(shí)和研究函數(shù)的方法,同時(shí)也為今后進(jìn)一步熟悉函數(shù)的性質(zhì)和作用,研究對(duì)數(shù)函數(shù)以及等比數(shù)列的性質(zhì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此,本節(jié)課的內(nèi)容十分重要,它對(duì)知識(shí)起到了承上啟下的作用。
二目標(biāo)及其解析
(一)目標(biāo):掌握指數(shù)函數(shù)的圖像、性質(zhì)及其簡(jiǎn)單應(yīng)用;
(二)解析:回顧函數(shù)性質(zhì)的一般研究方式,通過以前學(xué)過的對(duì)于函數(shù)圖像的基本做法,作出指數(shù)函數(shù)的大致圖像,使學(xué)生從函數(shù)圖像的直觀感受上觀察、分析、歸納指數(shù)函數(shù)的基本性質(zhì),體會(huì)數(shù)形結(jié)合和分類討論思想以及從特殊到一般等學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的方法,增強(qiáng)識(shí)圖用圖的能力
三問題診斷分析
根據(jù)這一節(jié)課的內(nèi)容特點(diǎn)以及學(xué)生對(duì)指數(shù)冪的掌握情況,指數(shù)函數(shù)的圖像形成過程是學(xué)生缺乏感性認(rèn)識(shí)的最重要的問題,因此,為解決這一問題,從最初始的函數(shù)圖像做法(五點(diǎn)作圖)入手,使學(xué)生對(duì)于圖像的形成有一個(gè)很清楚的認(rèn)識(shí),在此基礎(chǔ)上來分析、總結(jié)指數(shù)函數(shù)的簡(jiǎn)單性質(zhì),解決指數(shù)函數(shù)中值的分布問題以及由此來小結(jié)指數(shù)函數(shù)的圖像和性質(zhì)及指數(shù)函數(shù)圖像與底的關(guān)系,并能夠在基本問題的處理中回扣指數(shù)函數(shù)模型,利用性質(zhì)解決基本問題。
四教學(xué)支持條件
五教學(xué)過程
問題一:指數(shù)函數(shù)有什么樣的性質(zhì)?
設(shè)計(jì)意圖:明確本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo),并且借此回顧函數(shù)的基本性質(zhì)
師生活動(dòng):由學(xué)生回憶總結(jié)
問題二:對(duì)于函數(shù)性質(zhì)的研究,一般方式是什么?
設(shè)計(jì)意圖:將學(xué)生的思維由函數(shù)解析式上轉(zhuǎn)變到函數(shù)圖像上來
師生活動(dòng):由學(xué)生自己思考、提出函數(shù)圖像的基本作法
問題三:指數(shù)函數(shù)的圖像
設(shè)計(jì)意圖:鞏固函數(shù)圖像的基本做法
師生活動(dòng):通過學(xué)生自己取點(diǎn)、在坐標(biāo)系中描點(diǎn)、連線的過程中,讓學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)函數(shù)圖像的形成過程,讓學(xué)生自己進(jìn)行總結(jié)
1、指數(shù)函數(shù)的函數(shù)圖像
列表
……-2-1012……
…124…
2、作出的函數(shù)圖像
列表
……210-1-2……
…124…
3、通過上述實(shí)例,你能畫出函數(shù)與的大致圖像嗎?
問題四:指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)
設(shè)計(jì)意圖:在函數(shù)的基本圖像的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生觀察、分析、歸納函數(shù)的基本性質(zhì)
師生活動(dòng):從學(xué)生的回答中把握認(rèn)識(shí)程度,從中進(jìn)行引導(dǎo):
1由此回顧函數(shù)的基本概念,函數(shù)學(xué)習(xí)過哪些基本性質(zhì)?進(jìn)一步鞏固函數(shù)性質(zhì)的概念、判斷、和理解
2通過函數(shù)的圖像觀察函數(shù)的定義域及值域,加強(qiáng)識(shí)圖,用圖的能力
3通過函數(shù)的圖像,認(rèn)識(shí)指數(shù)函數(shù)中值的分布,體會(huì)數(shù)形結(jié)合和分類討論的思想,加深函數(shù)定義域和值域之間的依存關(guān)系
4通過函數(shù)的圖像,認(rèn)識(shí)底數(shù)與圖像之間的變換關(guān)系
小問題串
函數(shù)
圖
象
性
質(zhì)定義域
值域
定點(diǎn)
單調(diào)性在上是減函數(shù)
在上是增函數(shù)
取值若,則若,則
若,則若,則
對(duì)稱性函數(shù)與的圖象關(guān)于軸對(duì)稱
問題五:例題及變式
變式訓(xùn)練1:
變式訓(xùn)練2::函數(shù),,,的圖像如圖所示,則的大小關(guān)系為;
變式訓(xùn)練:
六目標(biāo)檢測(cè):
1已知按大小順序排列.
七課堂小結(jié)
1、指數(shù)函數(shù)的圖像及性質(zhì)
2、指數(shù)函數(shù)圖像和底的關(guān)系
3、指數(shù)冪大小比較過程中中間量的引入
八目標(biāo)檢測(cè)
A組
教材P597、8.
B組
1.函數(shù)與的圖象關(guān)于下列那種圖形對(duì)稱()
A.軸B.軸C.直線D.原點(diǎn)中心對(duì)稱
2.函數(shù)(a0,且a≠1)的圖像恒過定點(diǎn)的坐標(biāo)是什么?
C組
已知函數(shù)(x∈R),a為實(shí)數(shù)
1試證明對(duì)任意實(shí)數(shù)a,f(x)為增函數(shù)
2試確定a的值,使f(x)為奇函數(shù)
高一數(shù)學(xué)《指數(shù)函數(shù)》學(xué)案
高一數(shù)學(xué)《指數(shù)函數(shù)》學(xué)案
.2.2指數(shù)函數(shù)(一)的教學(xué)設(shè)計(jì)
教材分析:
.2.2“指數(shù)函數(shù)”是在學(xué)生系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了函數(shù)概念及性質(zhì),掌握了指數(shù)與指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)的基礎(chǔ)上展開研究的.作為重要的基本初等函數(shù)之一,指數(shù)函數(shù)既是函數(shù)近代定義及性質(zhì)的第一次應(yīng)用,也為今后研究其他函數(shù)提供了方法和模式,為后續(xù)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ).指數(shù)函數(shù)在知識(shí)體系中起了承上啟下的作用,同時(shí)在生活及生產(chǎn)實(shí)際中有著廣泛的應(yīng)用,因此它也是對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感價(jià)值觀教育的好素材,所以指數(shù)函數(shù)應(yīng)重點(diǎn)研究.
學(xué)情分析:
通過初中階段的學(xué)習(xí)和高中對(duì)函數(shù)、指數(shù)的運(yùn)算等知識(shí)的系統(tǒng)學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)函數(shù)已經(jīng)有了一定的認(rèn)識(shí),學(xué)生對(duì)用“描點(diǎn)法”描繪出函數(shù)圖象的方法已基本掌握,已初步了解數(shù)形結(jié)合的思想.另外,學(xué)生對(duì)由特殊到一般再到特殊的數(shù)學(xué)活動(dòng)過程已有一定的體會(huì).
教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)與技能:理解指數(shù)函數(shù)的概念和意義,能正確作出其圖象,掌握指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)并能自覺、靈活地應(yīng)用其性質(zhì)(單調(diào)性、中介值)比較大?。?br>
過程與方法:
(1)體會(huì)從特殊到一般再到特殊的研究問題的方法,培養(yǎng)學(xué)生觀察、歸納、猜想、概括的能力,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)來源于生活又在生活中有廣泛的應(yīng)用;理解并掌握探求函數(shù)性質(zhì)的一般方法;
(2)從數(shù)和形兩方面理解指數(shù)函數(shù)的性質(zhì),體會(huì)數(shù)形結(jié)合、分類討論的數(shù)學(xué)思想方法,提高思維的靈活性,培養(yǎng)學(xué)生直觀、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S品質(zhì).
情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
(1)體驗(yàn)從特殊到一般再到特殊的學(xué)習(xí)規(guī)律,認(rèn)識(shí)事物之間的普遍聯(lián)系與相互轉(zhuǎn)化,培養(yǎng)學(xué)生用聯(lián)系的觀點(diǎn)看問題,激發(fā)學(xué)生自主探究的精神,在探究過程中體驗(yàn)合作學(xué)習(xí)的樂趣;
(2)讓學(xué)生在數(shù)形結(jié)合中感悟數(shù)學(xué)的統(tǒng)一美、和諧美,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
教學(xué)重點(diǎn):指數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)
教學(xué)難點(diǎn):指數(shù)函數(shù)概念的引入及指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的應(yīng)用
教法研究:
本節(jié)課準(zhǔn)備由實(shí)際問題引入指數(shù)函數(shù)的概念,這樣可以讓學(xué)生知道指數(shù)函數(shù)的概念來源于客觀實(shí)際,便于學(xué)生接受并有利于培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識(shí).
利用函數(shù)圖象來研究函數(shù)性質(zhì)是函數(shù)中的一個(gè)非常重要的思想,本節(jié)課將是利用特殊的指數(shù)函數(shù)圖象歸納總結(jié)指數(shù)函數(shù)的性質(zhì),這樣便于學(xué)生研究其變化規(guī)律,理解其性質(zhì)并掌握一般地探求函數(shù)性質(zhì)的方法同時(shí)運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)學(xué)習(xí)、探索和解決問題,幫助學(xué)生理解新知識(shí)
本節(jié)課使用的教學(xué)方法有:直觀教學(xué)法、啟發(fā)引導(dǎo)法、發(fā)現(xiàn)法
教學(xué)過程:
一、問題情境:
問題1:某種細(xì)胞分裂時(shí),由一個(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),以此類推,一個(gè)這樣的細(xì)胞分裂x次后,得到的細(xì)胞個(gè)數(shù)y與x的函數(shù)關(guān)系式是什么?
問題2:一種放射性物質(zhì)不斷變化為其它物質(zhì),每經(jīng)過一年剩余質(zhì)量約是原來的,設(shè)該物質(zhì)的初始質(zhì)量為1,經(jīng)過年后的剩余質(zhì)量為,你能寫出之間的函數(shù)關(guān)系式嗎?
分析可知,函數(shù)的關(guān)系式分別是與
問題3:在問題1和2中,兩個(gè)函數(shù)的自變量都是正整數(shù),但在實(shí)際問題中自變量不一定都是正整數(shù),比如在問題2中,我們除了關(guān)心1年、2年、3年后該物質(zhì)的剩余量外,還想知道3個(gè)月、一年半后該物質(zhì)的剩余量,怎么辦?
這就需要對(duì)函數(shù)的定義域進(jìn)行擴(kuò)充,結(jié)合指數(shù)概念的的擴(kuò)充,我們也可以將函數(shù)的定義域擴(kuò)充至全體實(shí)數(shù),這樣就得到了一個(gè)新的函數(shù)──指數(shù)函數(shù).
二、數(shù)學(xué)建構(gòu):
1]定義:
一般地,函數(shù)叫做指數(shù)函數(shù),其中.
問題4:為什么規(guī)定?
問題5:你能舉出指數(shù)函數(shù)的例子嗎?
閱讀材料(“放射性碳法”測(cè)定古物的年代):
在動(dòng)植物體內(nèi)均含有微量的放射性,動(dòng)植物死亡后,停止了新陳代謝,不在產(chǎn)生,且原有的會(huì)自動(dòng)衰變.經(jīng)過5740年(的半衰期),它的殘余量為原來的一半.經(jīng)過科學(xué)測(cè)定,若的原始含量為1,則經(jīng)過x年后的殘留量為=.
這種方法經(jīng)常用來推算古物的年代.
練習(xí)1:判斷下列函數(shù)是否為指數(shù)函數(shù).
(1)(2)
(3)(4)
說明:指數(shù)函數(shù)的解析式y(tǒng)=中,的系數(shù)是1.
有些函數(shù)貌似指數(shù)函數(shù),實(shí)際上卻不是,如y=+k(a0且a1,kZ);
有些函數(shù)看起來不像指數(shù)函數(shù),實(shí)際上卻是,如y=(a0,且a1),因?yàn)樗梢曰癁閥=,其中0,且1
2]通過圖象探究指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)及其簡(jiǎn)單應(yīng)用:利用幾何畫板及其他多媒體軟件和學(xué)生一起完成
問題6:我們研究函數(shù)的性質(zhì),通常都研究哪些性質(zhì)?一般如何去研究?
函數(shù)的定義域,值域,單調(diào)性,奇偶性等;
利用函數(shù)圖象研究函數(shù)的性質(zhì)
問題7:作函數(shù)圖象的一般步驟是什么?
列表,描點(diǎn),作圖
探究活動(dòng)1:用列表描點(diǎn)法作出,的圖像(借助幾何畫板演示),觀察、比較這兩個(gè)函數(shù)的圖像,我們可以得到這兩個(gè)函數(shù)哪些共同的性質(zhì)?請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察.
引導(dǎo)學(xué)生分析圖象并總結(jié)此時(shí)指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)(底數(shù)大于1):
(1)定義域?R
(2)值域?函數(shù)的值域?yàn)?br>
(3)過哪個(gè)定點(diǎn)?恒過點(diǎn),即
(4)單調(diào)性?時(shí),為上的增函數(shù)
(5)何時(shí)函數(shù)值大于1?小于1?當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),
問題8::是否所有的指數(shù)函數(shù)都是這樣的性質(zhì)?你能找出與剛才的函數(shù)性質(zhì)不一樣的指數(shù)函數(shù)嗎?
(引導(dǎo)學(xué)生自我分析和反思,培養(yǎng)學(xué)生的反思能力和解決問題的能力).
根據(jù)學(xué)生的發(fā)現(xiàn),再總結(jié)當(dāng)?shù)讛?shù)小于1時(shí)指數(shù)函數(shù)的相關(guān)性質(zhì)并作比較.
問題9:到現(xiàn)在,你能自制一份表格,比較及兩種不同情況下的圖象和性質(zhì)嗎?
(學(xué)生完成表格的設(shè)計(jì),教師適當(dāng)引導(dǎo))
圖
象
性
質(zhì)
(1)定義域:R
值域:
(1)定義域:R
值域:
(2)是R上的增函數(shù)(2)是R上的減函數(shù)
(3)過(0,1),
即x=0時(shí),y=1(3)過(0,1),
即x=0時(shí),y=1
(4)當(dāng)x0時(shí),y1;
當(dāng)x0時(shí),y1.(4)當(dāng)x0時(shí),0y1;
當(dāng)x0時(shí),y1.
問題10:在畫圖過程中,你還發(fā)現(xiàn)了指數(shù)函數(shù)圖象間的其他關(guān)系嗎?
比如與的圖象間具有怎樣的關(guān)系?可否得出進(jìn)一步的一般性的結(jié)論?
結(jié)論:圖像關(guān)于軸對(duì)稱
三、數(shù)學(xué)運(yùn)用:
例1、比較下列各組數(shù)中兩個(gè)值的
分析:充分利用指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性來研究,注意對(duì)底數(shù)的判定以及“第三者”的介入(充當(dāng)中間角色).
(解題過程板書,強(qiáng)調(diào)規(guī)范)
探究活動(dòng)2:兩個(gè)指數(shù)函數(shù)的自變量相等時(shí),如何比較函數(shù)值的大???比如之間的大小關(guān)系?
如右圖,作一條直線分別與、圖像交與、兩點(diǎn),則,結(jié)合圖象很容易發(fā)現(xiàn):.
你還能舉出一個(gè)這樣的例子嗎?(引導(dǎo)學(xué)生分析得出結(jié)論既與底數(shù)和1的關(guān)系有關(guān),又與自變量和0的關(guān)系有關(guān))
那么兩個(gè)指數(shù)函數(shù)的函數(shù)值相等時(shí),自變量大小又該如何比較?
練習(xí)2:若,試比較、的大?。?br>
若,試比較、的大小.
你還能舉出這樣的例子嗎?
例2(1)已知,求實(shí)數(shù)x的取值范圍;
(2)已知,求實(shí)數(shù)x的取值范圍.
分析:充分利用單調(diào)性解指數(shù)不等式,注意化為同底.
探究活動(dòng)3:探究下列函數(shù)的圖象與指數(shù)函數(shù)的圖象的關(guān)系.
(1);(2)
思考探究:(1)與,且,圖象之間有何關(guān)系?
(2)受該結(jié)論啟發(fā),課后思考研究函數(shù)與,圖象之間的關(guān)系.
四、回顧反思(由學(xué)生總結(jié)提煉本節(jié)課知識(shí)與方法及數(shù)學(xué)思想):
1.本節(jié)課學(xué)習(xí)了哪些知識(shí),指數(shù)函數(shù)的概念、圖象和性質(zhì)你掌握了嗎?
2.指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)是怎么被我們大家發(fā)現(xiàn)的,有哪些應(yīng)用?在應(yīng)用的時(shí)候,我們應(yīng)該考慮哪些性質(zhì)?
3.重視歸納概括、數(shù)形結(jié)合、分類討論等數(shù)學(xué)思想方法.
五、課后作業(yè):
1.閱讀課本有關(guān)內(nèi)容,搜集指數(shù)函數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用實(shí)例;
2.課本52頁第1-5題;54-55頁1-4題,8、9題:
3.思考題:
(1)研究函數(shù)的定義域.
(2)與,圖象之間的關(guān)系?
板書設(shè)計(jì):
板書內(nèi)容:課題、指數(shù)函數(shù)的概念、指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)及(僅是標(biāo)題,具體性質(zhì)不板書)、例1及例2部分內(nèi)容規(guī)范解題格式的書寫、回顧反思等.
教后反思:
針對(duì)課堂教學(xué)實(shí)際反思教法和學(xué)法,進(jìn)一步完善本設(shè)計(jì).
高一數(shù)學(xué)教案:《指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)
高一數(shù)學(xué)教案:《指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)》教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo):
使學(xué)生了解指數(shù)函數(shù)模型的實(shí)際背景,認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活及其他學(xué)科的聯(lián)系;理解指數(shù)函數(shù)的的概念和意義,能畫出具體指數(shù)函數(shù)的圖象,掌握指數(shù)函數(shù)的性質(zhì).
教學(xué)重點(diǎn):掌握指數(shù)函數(shù)的的性質(zhì).
教學(xué)難點(diǎn):用數(shù)形結(jié)合的方法從具體到一般地探索、概括指數(shù)函數(shù)的性質(zhì).
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備:
1. 提問:零指數(shù)、負(fù)指數(shù)、分?jǐn)?shù)指數(shù)冪是怎樣定義的?
2. 提問:有理指數(shù)冪的運(yùn)算法則可歸納為幾條?
二、講授新課:
1.教學(xué)指數(shù)函數(shù)模型思想及指數(shù)函數(shù)概念:
①探究?jī)蓚€(gè)實(shí)例:
A.細(xì)胞分裂時(shí),第一次由1個(gè)分裂成2個(gè),第2次由2個(gè)分裂成4個(gè),第3次由4個(gè)分裂成8個(gè),如此下去,如果第x次分裂得到y(tǒng)個(gè)細(xì)胞,那么細(xì)胞個(gè)數(shù)y與次數(shù)x的函數(shù)關(guān)系式是什么?
B.一種放射性物質(zhì)不斷變化成其他物質(zhì),每經(jīng)過一年的殘留量是原來的84%,那么以時(shí)間x年為自變量,殘留量y的函數(shù)關(guān)系式是什么?
②討論:上面的兩個(gè)函數(shù)有什么共同特征?底數(shù)是什么?指數(shù)是什么?
③ 定義:一般地,函數(shù)叫做指數(shù)函數(shù)(exponential function),其中x是自變量,函數(shù)的定義域?yàn)镽.
④討論:為什么規(guī)定>0且≠1呢?否則會(huì)出現(xiàn)什么情況呢?→ 舉例:生活中其它指數(shù)模型?
2. 教學(xué)指數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì):
① 討論:你能類比前面討論函數(shù)性質(zhì)時(shí)的思路,提出研究指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的內(nèi)容和方法嗎?
② 回顧: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:定義域、值域、特殊點(diǎn)、單調(diào)性、最大(小)值、奇偶性.
2.1.2指數(shù)函數(shù)的圖像與性質(zhì)
2.1.2指數(shù)函數(shù)的圖像與性質(zhì)
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一.預(yù)習(xí)目標(biāo)
了解指數(shù)函數(shù)的定義及其性質(zhì).
二.預(yù)習(xí)內(nèi)容
1.一般地,函數(shù)叫做指數(shù)函數(shù).
2.指數(shù)函數(shù)的定義域是,值域.
3.指數(shù)函數(shù)的圖像必過特殊點(diǎn).
4.指數(shù)函數(shù),當(dāng)時(shí),在上是增函數(shù);當(dāng)時(shí),在上是減函數(shù).
三.提出疑惑
同學(xué)們,通過你的自主學(xué)習(xí),你還有那些疑惑,請(qǐng)?zhí)钤谙旅娴谋砀裰?br>
疑惑點(diǎn)疑惑內(nèi)容
課內(nèi)探究學(xué)案
一.學(xué)習(xí)目標(biāo)
(1)使學(xué)生了解指數(shù)函數(shù)模型的實(shí)際背景,認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活及其他學(xué)科的聯(lián)系;
(2)理解指數(shù)函數(shù)的的概念和意義,能畫出具體指數(shù)函數(shù)的圖象,探索并理解指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性和特殊點(diǎn);
(3)在學(xué)習(xí)的過程中體會(huì)研究具體函數(shù)及其性質(zhì)的過程和方法,如具體到一般的過程、數(shù)形結(jié)合的方法等.
教學(xué)重點(diǎn):指數(shù)函數(shù)的的概念和性質(zhì).
教學(xué)難點(diǎn):用數(shù)形結(jié)合的方法從具體到一般地探索、概括指數(shù)函數(shù)的性質(zhì).
二、學(xué)習(xí)過程
1.(合作討論)人口問題是全球性問題,由于全球人口迅猛增加,已引起全世界關(guān)注.世界人口2000年大約是60億,而且以每年1.3%的增長(zhǎng)率增長(zhǎng),按照這種增長(zhǎng)速度,到2050年世界人口將達(dá)到100多億,大有“人口爆炸”的趨勢(shì).為此,全球范圍內(nèi)敲起了人口警鐘,并把每年的7月11日定為“世界人口日”,呼吁各國(guó)要控制人口增長(zhǎng).為了控制人口過快增長(zhǎng),許多國(guó)家都實(shí)行了計(jì)劃生育.
我國(guó)人口問題更為突出,在耕地面積只占世界7%的國(guó)土上,卻養(yǎng)育著22%的世界人口.因此,中國(guó)的人口問題是公認(rèn)的社會(huì)問題.2000年第五次人口普查,中國(guó)人口已達(dá)到13億,年增長(zhǎng)率約為1%.為了有效地控制人口過快增長(zhǎng),實(shí)行計(jì)劃生育成為我國(guó)一項(xiàng)基本國(guó)策.
○1按照上述材料中的1%的增長(zhǎng)率,從2000年起,x年后我國(guó)的人口將達(dá)到2000年的多少倍?
○2到2050年我國(guó)的人口將達(dá)到多少?
○3你認(rèn)為人口的過快增長(zhǎng)會(huì)給社會(huì)的發(fā)展帶來什么樣的影響?
2.上一節(jié)中GDP問題中時(shí)間x與GDP值y的對(duì)應(yīng)關(guān)系y=1.073x(x∈N*,x≤20)能否構(gòu)成函數(shù)?
3.一種放射性物質(zhì)不斷變化成其他物質(zhì),每經(jīng)過一年的殘留量是原來的84%,那么以時(shí)間x年為自變量,殘留量y的函數(shù)關(guān)系式是什么?
上面的幾個(gè)函數(shù)有什么共同特征?
探究一:指數(shù)函數(shù)的定義及特點(diǎn):
例1:指出下列函數(shù)那些是指數(shù)函數(shù):
(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)
變式訓(xùn)練一:1.函數(shù)是指數(shù)函數(shù),則有()
A.a=1或a=2B.a=1C.a=2D.a>0且
探究二:指數(shù)函數(shù)的圖像與性質(zhì)
在同一坐標(biāo)系中畫出下列函數(shù)的圖象:
(1)
(2)
(3)
(4)
例2:求下列函數(shù)的定義域
(1)(2)
變式訓(xùn)練二:的定義域
三.反思總結(jié)
四.當(dāng)堂檢測(cè)
1.關(guān)于指數(shù)函數(shù)和的圖像,下列說法不正確的是()
A.它們的圖像都過(0,1)點(diǎn),并且都在x軸的上方.
B.它們的圖像關(guān)于y軸對(duì)稱,因此它們是偶函數(shù).
C.它們的定義域都是R,值域都是(0,+).
D.自左向右看的圖像是上升的,的圖像是下降的.
2.函數(shù)在R上是減函數(shù),則的取值范圍是()
A、B、C、D、
3.指數(shù)函數(shù)f(x)的圖像恒過點(diǎn)(-3,),則f(2)=.
參考答案:1.B2.D3.4
課后練習(xí)與提高
1.下列關(guān)系式中正確的是()
A.<<B.<<
C.<<D.<<
2.下列函數(shù)中值域是(0,+)的函數(shù)是()
A.B.C.D.
3.函數(shù)在[0,1]上的最大值與最小值之和為3,則a等于()
A.0.5B.2C.4D.0.25
4.函數(shù)的定義域是
5.已知f(x)=,則f[f(-1)]=.
6.設(shè),解關(guān)于的不等式。