数学 2.1.2《指数函数》学案(新人教A版必修1)
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这是一份数学 2.1.2《指数函数》学案(新人教A版必修1),共9页。
班级:________ 姓名:__________ 教师评价:___________________课题:《指数函数及其性质》 (四课时)【学习目标】1.通过实际问题了解指数函数的实际背景,理解指数函数的概念和意义,并能根据定义判断一个函数是否为指数函数。2.能根据指数函数的解析式作出函数图象,并根据图象给出指数函数的性质,体会具体到一般的数学讨论方式及数形结合的思想。3.能根据单调性解决基本的比较大小的问题。【学习重点】 指数函数的概念和性质及其应用。【学习难点】 指数函数性质的归纳概括及其应用。 第一课时【自主质疑】一. 创设情境,提出问题1.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,得到细胞分裂的个数y与x之间,构成一个函数关系,能写出x与y之间的函数关系式吗?2. 有1根长1米的绳子,第一次剪去绳长一半,第二次再剪去剩余绳子的一半,……剪了x次后绳子剩余的长度为y米,试写出y与x之间的函数关系式。二.新课讲授 1.阅读课本第54—56页 2.思考1: ①()和()这两个解析式有什么共同特征?②它们能否构成函数? 指数函数的定义:一般地,函数_____________________叫做指数函数,其中______叫自变量,函数的定义域是______ 指数函数解析式的结构特征是:底数:________________;指数:_________;系数:_____练习1: 下列函数哪一项是指数函数( )A、 y=x 2 B、y=2x 2 C、y= 2 [x] D、y= -2 [x] 思考2:为什么规定底数大于0且不等于1? 【合作探究】 1.利用我们以前学过的作函数图像的步骤,在同一坐标系中做出函数和的图像。然后观察思考:两个图像有何共同特点?有何不同之处? 2.画出的函数图象 ,从画出的图像中,你能发现函数的图像与底数间有什么规律?然后填写下表: 【精讲点拨】例1:课本第56页例6 例2:求下列函数的定义域:
(1) (2) (3)
变式训练:课本第58页练习2【知识梳理】1. 本节课的主要内容是:指数函数的定义、图像和性质2. 重点是掌握指数函数的图像和性质,注意底数 a 的变化对于函数值变化的影响。 【巩固拓展训练】1.函数是R上的减函数,则a的取值范围是( ) A.2.当 a ∈_______时,函数 y = ax(a > 0 且 a ≠1 ) 为增函数, 这时,当 x ∈________时, y > 1。3.求下列函数的定义域:⑴ ⑵⑴ (3) (4) 第二课时【自主质疑】一.课前回顾的图象和性质 a>10<a<1 图象性质定义域:__________值域:_____________过点________在 R上是_________在R上是________ 二.运用指数函数单调性解决有关问题: 1. 课本第57页例7 变式训练:(1)将下列各数值按从小到大的顺序排列 ;;;,。 得出规律:在y轴右侧,图像从上到下相应的底数由____变____,在y轴左侧,图像从下到上相应的底数由_____变____,即在第一象限内,图像按逆时针方向转动,对应底数__________。2. 求指数复合函数定义域、值域求下列函数的定义域和值域:; ; ; 3.解不等式 (1) (2) (a﹥0,a≠1)(选作) 【合作探究】 已知:, (a﹥0,a≠1),为何值时,? 【精讲点拨】例1:(选讲) 求函数的单调区间和值域。 【知识梳理】1. 运用指数函数单调性比较大小;2. 求指数复合函数定义域、值域(和单调区间). 【巩固拓展训练】1.函数在上的最大值与最小值的和为3,则=( )A. B.2 C.4 D. 2.下列关系式中正确的是 ( )C.3.当时函数的值域是_____________ 4.(选作)求函数的值域和单调区间。 第三课时【自主质疑】一.课前回顾1.的图象和性质 a>10<a<1 图象 性质定义域:__________值域:_____________过点________在 R上是_________在R上是________2.函数恒过定点 。 A.(1,5) B.(1,4) C.(0,4) D.(4,0)3.下列函数中,值域为(0,+)的函数是( ) A. B. C. D.二、新课讲授:(一)指数函数图象的变换:1.说明下列函数图象与指数函数的图象关系,并画出它们的图象: ; ; 解:⑴作出图像,显示出函数数据表x-3-2-10123 比较函数、与的关系:将指数函数y=的图象向___平行移动____单位长度,就得到函数y=的图象,将指数函数y=的图象向___平行移动____单位长度,就得到函数y=的图象. 2.作出、 图像,显示出函数数据表x-2-10123 比较函数、与的关系:将指数函数的图象向___平行移动____单位长度,就得到函数的图象,将指数函数的图象向___平行移动____单位长度,就得到函数的图象.【合作探究】 作出;的图像.比较它们与的图像的关系。 归纳: 的图象向左平移a个单位得到图象; 向右平移____个单位得到_________图象; 向上平移____个单位得到_________图象; 向下平移____个单位得到_________图象.【精讲点拨】 例 :作出;和的图象,并比较它们的关系。 小结:(1)由y=f(x)的图象作y=f(|x|)的图象:保留y=f(x)中___________________,再加上这部分关于_________对称的图形。(2)由y=f(x)的图象作y=|f(x)|的图象:保留y=f(x)中__________________,再加上_______________关于_________对称的图形。 【知识梳理】本节主要学习了指数函数图象的平移变换和翻折变换。 【巩固拓展训练】1.已知0<a<1,b<-1,则函数y=ax+b的图像必定不经过( )(A)第一象限 (B)第二象限(C)第三象限 (D)第四象限2.已知函数 (1)作出函数的图象;(2)指出函数的单调区间;(3)指出x取何值时,函数有最值。 第四课时【自主质疑】 1.回顾指数函数的图像及其性质,以及图像的变换。2.思考:(1)已知 ,求函数的最大值和最小值。(2)函数在区间[-1,1]上有最大值14,求的值。 3.设,若,试求: (1)的值;(2)的值。 【合作探究】 画出函数的图像,并利用图像回答:为何值时,方程无解?有一解?有两解? 【精讲点拨】例 :课本第57页例8。 【知识梳理】本节主要学习了指数函数性质的综合应用。 【巩固拓展训练】1. 函数y=是( )(A)奇函数 (B)偶函数 (C)既奇又偶函数 (D)非奇非偶函数2.一批设备价值a万元,由于使用磨损,每年比上一年价值降低b%,则n年后这批设备的价值为( )(A)na(1-b%) (B)a(1-nb%) (C)a[(1-(b%) n] (D)a(1-b%)n3.函数y=的值域是____________4.(选作)已知函数f(x)=,(1)判断函数的奇偶性; (2)求该函数的值域; (3)证明f(x)是R上的增函数。 [x] [x]