课件20张PPT。安阳市第一中学 徐珍玲指数函数球菌分裂过程球菌个数第一次第二次第三次2=218=234=22………… 第 x 次……分裂次数问题一问题二概念概念设机器原来的价值为1
x年…...1年2年3年4年问题一问题二概念概念你能从以上两个关系式里找到异同点吗?思考:问题二概念问题一概念函数叫做指数函数,函数的定义域是 R .概念问题二概念问题一探究:概念作出函数 的图象.........0.35 0.25 0. 71 4 22.83 11.41 0.5 作出函数 的图象.........
图象· (0,1)图象指数函数 的图象和性质1. 定义域:2. 值 域:3. 过 点:4. 单调性:5. 函数值的变化情况: 当 x < 0时, 0< y <1.图象R ; ( 0 , +∞) ;( 0 , 1) ;在 R 上是增函数;当 x > 0时, y > 1.在R上是减函数在R上是增函数单调性(0,1)(0,1)过定点 x > 0时,0< y <1
x < 0时,y > 1 x > 0时,y > 1
x < 0时,0< y <1函数值变化情况R R值 域 (0,+∞) (0,+∞)定义域
图 象函 数R (0,+∞)(0,1)性质例一例二应用例1 、比较下列各题中两个值的大小:解:可看作函数 的两个函数值由于底数所以指数函数 在 上是增函数.所以因为例二例一例二应用例1 、比较下列各题中两个值的大小:解: 可看作函数 的两个函数值所以指数函数 在 上是减函数.由于底数例二解:例二例一3.当底数不同不能直接比较时:可借助中间
数(如1或0等),间接比较两个指数的大小.总结:1.当同底数并明确底数a 与1的大小关系时:
直接用函数的单调性来解;2. 当同底数但不明确底数a与1的大小关系时: 要分情况讨论; 应用比较下列各组值中各个值的大小:练习试一试:课堂小结:本节课你收获了什么?小结小结3.数学思想方法:数形结合、分类讨论的数学思想. 2.研究函数的一般步骤:定义→图象→性质→应用;1.数学知识点: 指数函数的概念、图象和性质;课堂小结:作业:教材59页 习题2.1A组 5,6,7 题.作业思考:2.解不等式1.函数的图象必经过点______. 祝同学们学习进步!再见!指数函数(一)
教学目标:
知识目标:理解指数函数的定义,掌握指数函数的图象、性质及其简单应用.
能力目标:通过教学培养学生观察、分析、归纳等思维能力,体会数形结合和分类
讨论的思想以及从特殊到一般的数学讨论的方法 ,增强识图用图的能力.
情感目标:通过学习,使学生学会认识事物的特殊性与一般性之间的关系,构建和谐
的课堂氛围,培养学生勇于提问,善于探索的思维品质.
教学重点:指数函数的图象、性质及其简单运用.
教学难点:指数函数图象和性质的发现过程,及指数函数图象与底的关系.
教学方法:探究式教学法.
教学手段:采用多媒体辅助教学.
教学过程:
一、创设情景,引出课题
前面我们学习过函数的概念、函数的有关性质及指数的运算,今天我们将在此基础上学习一类新的基本函数.
问题1:我们来考虑一个与医学有关的例子:大家对“非典”应该并不陌生,它与其它的传染病一样,有一定的潜伏期,这段时间里病原体在机体内不断地繁殖,病原体的繁殖方式有很多种,分裂就是其中的一种。我们来看一种球菌的分裂过程:
动画演示:某种球菌分裂时,由1分裂成2个,2个分裂成4个,------.一个这样的球菌分裂次后,得到的球菌的个数与的关系式是:.
问题2:某种机器设备每年按的折旧率折旧,设机器的原来价值为1,经过年后,机器的价值为原来的倍,则与的关系为.
思考:你能从以上的两个例子中得到的关系式里找到什么异同点吗?
共同点:变量与构成函数关系式,是指数的形式,自变量在指数位置,底数是常数;
不同点:底数的取值不同.
大家能给这样的函数起个名字吗?(想让学生对数学的形式化有一认识)
(指数函数)
这就是我们今天所要研究的一个新的基本函数——指数函数.(引出课题)
二、探索研究
(一)指数函数的概念:
函数叫做指数函数.其中是自变量.函数的定义域为.
在以前我们学过的函数中,一次函数用形如的形式表示,反比例函数用形如的形式表示,二次函数用的形式表示.这些函数对其一般形式上的系数都有相应的限制.给定一个函数要注意它的实际意义与研究价值.
思考:为什么指数函数对底数有这样的要求呢?
若,当时,恒等于0,没有研究价值;当时,无意义;
若,例如当 时,无意义,没有研究价值;
若,则,是一个常量,也没有研究的必要.
很好,所以有规定(对指数函数有一初步的认识).
(二)对数函数的图象与性质:
学习函数的一个很重要的目标就是应用,那么首先要对函数作一研究,研究函数的图象及性质,然后利用其图象和性质去解决数学问题和实际问题.
思考1:你能类比前面讨论函数性质的思路,提出研究指数函数性质的内容和方法吗?
研究方法:画出函数的图象,结合图象研究函数的性质.
研究内容:定义域、值域、图象、单调性、奇偶性.
思考2:如何来画指数函数的图象呢?
画函数图象通常采用:列表、描点、连线.有时,也可以利用函数的有关性质画图.
思考3:画出指数函数、的图象并观察图象有什么特征?
函数的图象位于轴的上方,向左无限接近轴,向上无限延伸, 从左向右看,图象是上升的,与轴交于(0,1)点.
函数的图象位于轴的上方,向右无限接近轴,向上无限延伸,从左向右看,图象是下降的,与轴交于(0,1)点.
思考4:函数能否由的图象得到的图象?
关于轴对称.所以可以先画其中一个函数的图象,利用轴对称的性质可以得到另一个函数的图象,同学们一定要掌握这种作图的方法,对以后的学习非常有用.
思考5:选取底数的若干个不同的值,在同一平面坐标系内作出相应的指数函数的图象.观察图象,你能发现他们有哪些共同特征?
教师演示课件,以不同的底,作出函数的图象,描绘出其几何特征,将函数的图象和性质对应起来.利用几何画板,通过改变的值,让学生观察图象的变化规律.
思考6:通过你们画的图象以及老师的演示,你们能发现怎样的规律呢?
底数分和两种情况.
很好,那么,你们能否归纳总结一下它们的性质吗?
引导学生观察函数的图象特征,并总结函数的性质.
思考7:从特殊到一般,指数函数有哪些性质?并类比得出的性质.
师生共同归纳:
指数函数的图象与性质:
图
象
性
质
(1)定义域:
(2)值域:
(3)过定点,即当时,
(4)在上是增函数
(4)在上是减函数
强调:利用函数图象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象,记住性质的关键在于要脑中有图.
三、应用举例:
数学源于生活,还要服务于生活.学习函数的一个重要目标是应用.指数函数是生产生活中常见的一类函数,指数函数一直是科学工作者,特别是工程技术人员必备的工具.这节课我们先来了解一下它的简单应用.
利用单调性比较大小.
例1.? 比较下列各组数中各个值的大小:
(1) , ; (2) ,;
(3) ; (4) ,,.
分析:对于这样两个数比大小,学生可能会觉得困难,提示学生观察两个数的形式特征(底数相同,指数不同),联想指数函数,提出构造函数法,即把这两个数看作某个函数的函数值,利用函数的单调性比较大小.
说明:
1. 当底数相同且明确底数与1的大小关系时:直接用函数的单调性来解.
2.当底数相同但不明确底数与1的大小关系时: 要分情况讨论.
3.当底数不同不能直接比较时:可借助中间数,间接比较上述两个数的大小.
四、反馈练习:
比较下列各组数中两个值的大小:
五、归纳小结,强化思想:
本小节的目的要求是掌握指数函数的概念、图象和性质.在理解指数函数的定义的基础上,掌握指数函数的图象和性质是本小节的重点.
1.数学知识点:指数函数的概念、图象和性质.
2.研究函数的一般步骤:定义→图象→性质→应用.
3.数学思想方法:数形结合,分类讨论的数学思想.
六、布置作业:
作业:教材习题2.1第5、6、7、8.
思考:1.函数的图象必经过点___________.
2.解不等式:.
指数函数(一)
一、引例:
问题1:某种球菌分裂时,由1分裂成2个,2个分裂成4个,------.一个这样的球菌分裂次后,得到的球菌的个数与的关系式是:___________.
问题2:某种机器设备每年按的折旧率折旧,设机器的原来价值为1,经过年后,机器的价值为原来的倍,则与的关系为:______________.
思考:你能从以上的两个例子中得到的关系式里找到什么异同点吗?
共同点:
不同点:
二、探索研究:
(一)指数函数的概念:
函数________叫做指数函数.其中是自变量.函数的定义域为______.
思考:为什么指数函数对底数有这样的要求呢?
若,
若,
若,
(二)指数函数的图象与性质:
思考1:你能类比前面讨论函数性质的思路,提出研究指数函数性质的内容和方法吗?
研究方法:
研究内容:
思考2:如何来画指数函数的图象呢?
思考3:画出指数函数、的图象并观察图象有什么特征?
-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
0.35
0.71
1.41
2.83
图象特征:
-2
-1.5
-1
-0.5
0
0.5
1
1.5
2
图象特征:
思考4:选取底数的若干个不同的值,在同一平面坐标系内作出相应的指数函数的图象。观察图象,并回答以下几个问题:
问题一:图象分别在哪几个象限?
问题二:图象的上升、下降与底数有联系吗?
问题三:图象中有哪些特殊的点?
思考5:通过你画的图象,能发现怎样的规律呢?
底数分_______和__________两种情况.
思考7:归纳指数函数的图象与性质:
图
象
性
质
(1)定义域:
(2)值域:
(3)过定点:
(4)在上是___函数
(4)在上是____函数
三、应用举例:
利用单调性比较大小.
例1.? 比较下列各组数中各个值的大小:
(1) , ; (2) ,;
(3) ; (4) ,,1.
练习:比较下列各组数中各个值的大小: