(共21张PPT)
考古学家用的什么知识来测定的遗址年代呢?
4.2 指数函数及其性质
引入
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,1个这样的细胞分
裂x次后,得到的细胞个数y与x的函数
关系式是什么?
问题
分裂
次数
细胞
总数
1次
2次
3次
4次
x次
……
21
22
23
24
研究
引入
问题2、《庄子·天下篇》中写道:“一尺
之棰,日取其半,万世不竭。”请你写出
截取x次后,木棰剩余量y关于x的函数关
系式?
问题
截取
次数
木棰
剩余
1次
2次
3次
4次
x次
研究
提炼
指数函数的定义:
形如 的函数叫做指数函数.
其中 x 是自变量, 函数的定义域是 R.
注意三点:
(1)底数:大于0且不等于1的常数
底为常数
指数为自变量
(2)指数:自变量x
(3)系数:1
当a=1时,
当a=0时,
当a<0时,
x≤0
常量,无研究价值
,无研究价值
x>0
为了便于研究,规定:a>0 且a≠1
0
1
a
判断下列函数是不是指 数函数,为什么?
√
√
例题1
③ ( )
①
②
且
④
⑤
⑥
⑦
⑧
√
×
×
×
×
×
已知指数函数f(x)=ax(a>0且a≠1)的图象经过
点(2,16),求f(0),f(2)的值.
解:∵ f(x)的图象过点(2,16),
∴ f(2)=16即a2=16,
又a>0且a≠1
∴ a=4 , f(x)=4x.
∴ f(0)=40=1, f(2)=42=16
例题2
在同一直角坐标系画出 , 的图象,
并思考:两个函数的图象有什么关系?
问:得到函数的图象一般用什么方法?
列表、描点、连线
8
7
6
5
4
3
2
1
-6
-4
-2
2
4
6
8
7
6
5
4
3
2
1
-6
-4
-2
2
4
6
8
7
6
5
4
3
2
1
-6
-4
-2
2
4
6
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
… …
… …
底互为倒数的两个函数图像关于y轴对称
0
1
0
1
图 象
性 质
y
x
0
y=1
(0,1)
y=ax
(a>1)
y
x
(0,1)
y=1
0
y=ax
(0
定 义 域 :
值 域 :
恒 过 点:
在 R 上是单调
在 R 上是单调
a>1
0R
( 0 , + ∞ )
( 0 , 1 ) ,即 x = 0 时, y = 1 .
增函数
减函数
指数函数 的图像及性质
当 x > 0 时,y > 1.
当 x < 0 时,. 0< y < 1
当 x < 0 时,y > 1;
当 x > 0 时, 0< y < 1。
奇偶性:非奇非偶函数
例3. 比较下列各题中两个值的大小:
(1)1.72.5 , 1.73 ;(2)0.8-0.1 ,0.8 -0.2
(3)1.70.3 , 0.93.1.
(1)解:借助函数 y=
因为1.7>1,所以函数y=
在R上是增函数,
②
,
解:借助函数 y=
因为0<0.8<1,所以函数y=
在R是减函数,
而-0.1>-0.2,
<
所以,
三、图像与性质
③
,
解:根据指数函数的性质,得
从而有
>
小结 :比较指数幂大小的方法:
①单调性法:利用函数的单调性,数的特征
是底同指不同(包括可以化为同底的).
②中间值法:找一个 “中间值”比如“1”过 渡, 数的特征是底不同指不同.
三、图像与性质
变式:1、已知下列不等式,试比较m、n的大小:
2、比较下列各数的大小:
比较指数型值常常
借助于指数函数的图像
或直接利用函数的单调性
或选取适当的中介值(常用的特殊值1),再利用单调性比较大小
课堂小结
1、指数函数概念:
2、指数函数的图像与性质;
函数y = ax(a 0,且a 1)叫做指数函数,其中x是自变量 .函数的定义域是R .
◆方法指导:
利用函数图像研究函数性质是一种直观而形象的方法,记忆指数函数性质时可以联想它的图像。
3、指数式比较大小的方法:
构造函数法:同底不同指利用函数的单调性,
底不同指不同利用中间值
数形结合思想
1
x
o
y
y=1