(共25张PPT)
第三章
第六单元 幂函数
(共1课时)
人教A版必修第一册
学习目标
经历从函数中提取共性,抽象出幂函数的描述性定义的过程,发展学生数学抽象核心素养;
经历画幂函数的图象,并结合这几个幂函数的图象归纳出幂函数的图象变化和性质的过程,发展学生逻辑推理核心素养;
经历研究幂函数的方法,体会一般观念指引下的数学对象研究思路.
【问题1】以下是我们生活中遇到的几个函数问题,请写出解析式.
(1)如果张红购买了每千克1元的水果w千克,她需要付的钱数为p,试将p表示成w的函数;
(2)如果正方形的边长为a,面积为S,试将S表示成a的函数;
(3)如果立方体的边长为a,体积为V,试将V表示成a的函数;
(4)如果一个正方形场地的面积为S,正方形的边长为a,试将a表示成S的函数.
(5)如果某人t 秒内骑车行进了1km,他骑车的平均速度为v,试将v表示成 t 的函数.
情境引入
【追问1】以上问题中的函数具有什么共同特征?
(1)以幂的底为自变量,幂指数为常数;
(2)系数为1,且只有一项.
情境引入
1.幂函数的概念
幂函数:
一般地,函数y=xα叫做幂函数,其中 x是自变量,α是常数.
【追问2】接下来,我们应该研究幂函数的哪些内容?
2.简单幂函数的图象和性质
【问题2】在第一象限,幂函数y=xα的共同特征是什么?
当α的变化怎样影响函数图象?幂函数有渐近线吗?
引导语:在同一坐标系中画出函数,,,和在第一象限的图象.
第一象限的图象特征及函数性质:
(1)幂函数的图像都过(1,1)点;
(2)当α>0时,图象从左往右上升,为增函数;
且α>1时图象较为陡峭,是下凸函数;
0<α<1 时图象较为平缓,是上凸函数;
当α<0时,图象从左往右下降,为减函数;
(3)y=x-1的图象向上与y轴无限接近,向右与x轴无限接近(有渐近线).
几何画板1
几何画板2
【追问2】幂函数y=xα有奇偶性吗?如果有α取何值 ?
幂函数的图像特征及性质:
(4)当α为奇数时,幂函数为奇函数;
当α为偶数时,幂函数为偶函数.
2.简单幂函数的图象和性质
解析式
图像
定义域
值域
奇偶性
单调性
定点 观察函数图像,完成下表
{x|x≠0}
[0,+∞)
R
R
R
奇函数
偶函数
奇函数
非奇非偶
奇函数
在R上单增
在(-∞,0]上单减;在(0,+∞)上单增
在R上单增
在(-∞,0)上单减;在(0,+∞)上单减
在[0,+∞)上单增
(1,1)
R
R
{y|y≠0}
[0,+∞)
[0,+∞)
【例2】证明幂函数是增函数,呢?
证明:函数的定义域是.
,且,有
,
因为 , ,
所以 ,即幂函数是增函数.
2.简单幂函数的图象和性质
【例2】(1)幂函数y=x-1及直线y=x,y=1,x=1将平面直角坐标系的第一象限分成八个“卦限”:①,②,③,④,⑤,⑥,⑦,⑧(如图所示),则幂函数的图象经过的“卦限”是 ( )
A.④,⑦ B.④,⑧
C.③,⑧ D.①,⑤
3. 幂函数的图象和性质的应用
D
【例2】(2)如图所示是幂函数y=xm与y=xn在第一象限内的图像,则( )
A. 1B.n< 1,0C. 11
D.n< 1,m>1
B
3. 幂函数的图象和性质的应用
3. 幂函数的图象和性质的应用
【例2】(3)函数的图象是( )
B
解之得 :f(x)=x2和g(x)=x-2的图象
(如图所示),观察图象可得:
(1)当x>1或x<-1时,f(x)>g(x);
(2)当x=1或x=-1时,f(x)=g(x);
(3)当-13. 幂函数的图象和性质的应用
03. 幂函数的图象和性质的应用
C
3. 幂函数的图象和性质的应用
3. 幂函数的图象和性质的应用
m=2
m=-1
【探究】本例中将条件“增函数”改为“减函数”,求m的值.
【例5】若幂函数y=(m2-m-1)x2m-1在x∈(0,+∞)时为增函数,求实数m的值.
3. 幂函数的图象和性质的应用
3. 幂函数的图象和性质的应用
几何画板3
课后思考
布置作业
1.教材P91,第1,2,3题;
2.课时训练
1
课堂小结
幂函数
定义
常见幂函数
一般地,函数叫做幂函数
,,,,
图象
性质
作业布置
作业布置
作业布置
作业布置