4.4幂函数(第1课时)
教学目标:
1.通过实例,了解幂函数的概念;结合函数的图象,了解它们的变化情况。
2.使学生体会通过观察、分析函数图象来研究函数性质的方法。
3.通过引导学生主动参与作图、分析图象的过程,培养学生的探索精神,并在研究函数变化的过程中渗透辩证唯物主义的观点。
二、教学重点、难点
教学重点:从五个具体幂函数中认识幂函数的图象和性质。
教学难点:画五个幂函数的图像并由图像概括其性质。
三、教学方法与手段
采用师生互动的方式,由学生自我探索、自我分析,合作学习,充分发挥学生的积极性与主动性。利用投影仪及计算机辅助教学。
四、教学过程
(一)情境与问题
我们已经知道,在关系式中,当底数为大于0且不等于1的常数时:如果把作为自变量、 作为因变量,则就是的指数函数;如果把作为自变量、作为因变量,则就是的对数函数(即 ).那么,当为常数时,能否将底数作为自变量、作为因变量来构造函数关系呢?
(二)创设情境、引入新课
问题1:如果小明购买了价格为1元的葡萄包装盒x个,那么他支付的钱数y= ?(元)
问题2:如果一块正方形的葡萄地边长为x,那么葡萄地的面积y= ?
问题3:如果正方体的葡萄包装盒棱长为x,那么包装盒的体积y= ?
(三)归纳总结、形成概念
1.归纳总结幂函数的表达式
2.幂函数的定义
一般地,函数称为幂函数。其中为常数.
定义的解释:(1)底数为自变量
(2)指数为常数
(3)幂的系数为1
3.练一练
(1)下列函数是指数函数的有
(2)幂函数的图象经过点,则的解析式为
(四)合作探究、概念深化
1.尝试与发现
判断-4,-3,-2,-1,,0,,1,2,3,4这些数中,哪些在函数的定义域内,求出对应的函数值,并填写下表,由此猜测这个函数的定义域、值域、奇偶性、单调性,尝试说明理由.
x 0 1/4 1 2 3 4
f(x)
(1)定义域是 ;
(2)值域是 ;
(3)奇偶性是 ;
(4)单调性是 .
2.自主研究的性质与图像
(1)定义域是 ;
(2)值域是 ;
(3)奇偶性是 ;
(4)单调性是 .
并在同一直角坐标系中画,,,,的图象。
3.观察总结简单常见幂函数的图象性质
表达式
定义域
值域
奇偶性 奇函数 非奇非偶 奇函数 偶函数 奇函数
单调性 减减 增 增 减增 增
公共点 图象都过点
4.幂函数的图象分布规律
(1)所有的幂函数在区间(0,+∞)都有定义,因此在第一象限内都有图像,并且图象都通过点(1,1).
(2)如果a>0,则图象都过点(0,0)和(1,1),并且在[0,+∞)上是增函数
(3)如果a<0,则幂函数在区间(0,+∞)上是减函数,且在第一象限内:当x从右边趋向于原点时,图像在y轴右方且无限地逼近y轴;当x无限增大时,图像在x轴上方且无限地逼近 x轴.
(4)图象分布:第Ⅰ象限都有图象;第Ⅳ象限都没有图象;二三象限可能有,也可能没有图象;
5.幂函数的性质
(1)单调性:
①如果a>0,则幂函数在(0,+∞)上为增函数;
②如果a<0,则幂函数在(0,+∞)上为减函数.
(2)奇偶性:
①当a为奇数时,幂函数为奇函数;
②当a为偶数时,幂函数为偶
(四)典例解析、变式精析
例1:比较下列各题中两个值的大小:
(1)和
(2)和
(3)和
思维升华:指数相同的幂,构造幂函数,底数相同的幂,构造指数函数,然后利用单调性进行大小比较。
例2、讨论函数的定义域、奇偶性,通过描点作出它的图像,并根据图像说明函数的单调性.
思考题:
如果函数是幂函数,且在区间内是减函数,求满足条件的实数m的值。
五、归纳小结、提高认识
1.幂函数的图象与性质
定义域,根式求;一象限,都有图;
四象限,都没有;二和三,看奇偶;
正递增,负递减;都过1,正过0;
奇偶性,看指数;指奇奇,指偶偶。
2.思想与方法
(1)数形结合的思想:
(2)类比法
六、布置作业、巩固提高
习题4-4 A组1题、3题 B组2题、6题 C组1题
七、板书设计
4.4幂函数
1.幂函数的定义2.简单常见幂函数的图象性质3.幂函数的图象分布规律4.幂函数的性质 5.典例讲解例1:例2:
这三个函数可以统一写成一个一般形式
x
y
1
1
O
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