1、2.1.2 指数函数及其性质(第 1 个课时)一. 教学目标:1知识与技能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,根据图象理解和掌握指数函数的性质.体会具体到一般数学讨论方式及数形结合的思想;2情感、态度、价值观让学生了解数学来自生活,数学又服务于生活的哲理.培养学生观察问题,分析问题的能力.3过程与方法展示函数图象,让学生通过观察,进而研究指数函数的性质.二重、难点重点:指数函数的概念和性质及其应用.难点:指数函数性质的归纳,概括及其应用.三、学法与教具:学法:观察法、讲授法及讨论法.教具:多媒体.第一课时一教学设想:1. 情境设置在本章的开头,问题(1)中时间 与 G
2、DP 值中的x.073(20)xy与 问 题 (,请问这两个函数有什么共同特征.t5130中 时 间 t和 C-4含 量 P的 对 应 关 系 P=)2这两个函数有什么共同特征,从而得出这两个关系式中的底数是一个正数,自变量15730()2tt57301把 P=()变 成2为指数,即都可以用 ( 0 且 1 来表示).xya二讲授新课指数函数的定义一般地,函数 ( 0 且 1)叫做指数函数,其中 是自变量,函数的定义xyx域为 R.提问:在下列的关系式中,哪些不是指数函数,为什么?(1) (2) (3)2xy()xy2xy(4) (5) (6)24(7) (8) ( 1,且 )xy()xyaa
3、小结:根据指数函数的定义来判断说明:因为 0, 是任意一个实数时, 是一xxa个确定的实数,所以函数的定义域为实数集 R.0,xaa当 时 等 于若 当 时 无 意 义若 0,如 在实数范围内的函数值不存在.1(2),8yx先 时 对 于 =等 等6若 =1, 是一个常量,没有研究的意义,只有满足a1,x的形式才能称为指数函数,(,)xy且不符合5,3,1xxxayy1x为 常 数 象 =2-3等 等.(0)xya且 的 形 式 所 以 不 是 指 数 函 数我们在学习函数的单调性的时候,主要是根据函数的图象,即用数形结合的方法来研究. 下面我们通过先来研究 1 的情况a用计算机完成以下表格,
4、并且用计算机画出函数 的图象2xyx3.02.5.01.5.0.501.502.2y1841 2 4- - - - -xy0y=2x再研究,0 1 的情况,用计算机完成以下表格并绘出函数 的图象.a 1()2xyx2.50.1.50.05.0()y421 2 4从图中我们看出 12()xxy与 的 图 象 有 什 么 关 系 ?通过图象看出 实质是 上的y与 的 图 象 关 于 轴 对 称 ,2xy,y点 (-)xy,y1与 =()上 点 (-)关 于 轴 对 称 .2讨论: 的图象关于 轴对称,所以这两个函数是偶函数,对吗?1(2xx与 y利用电脑软件画出 的函数图象. 15,3,(),()
5、5xxxy8642-2-4-6-8-10 -5 5 10问题:1:从画出的图象中,你能发现函数的图象与底数间有什么样的规律.xx13xy5x- - - - -xy012xy0从图上看 ( 1)与 (0 1)两函数图象的特征. xyaxya8642-2-4-6-8-10 -5 5 10问题 2:根据函数的图象研究函数的定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)值、奇偶性.问题 3:指数函数 ( 0 且 1) ,当 底 数 越 大 时 , 函 数 图 象 间 有 什 么 样 的 关 系 .xya图象特征 函数性质1a0 1a1a0 1a向 轴正负方向无限延伸x 函数的定义域为 R图象关于原点和 轴不
6、对称y非奇非偶函数函数图象都在 轴上方x函数的值域为 R+函数图象都过定点(0,1) =10a自左向右,图象逐渐上升自左向右,图象逐渐下降 增函数 减函数在第一象限内的图象纵坐标都大于 1在第一象限内的图象纵坐标都小于 1 0, 1xx0, 1xxa在第二象限内的图象纵坐标都小于 1在第二象限内的图象纵坐标都大于 1 0, 1a0, 15利用函数的单调性,结合图象还可以看出:(1)在 ( 0 且 1)值域是,xabfa上 ()=(),(),;fbfa或(2)若 0xf x 则 ;取 遍 所 有 正 数 当 且 仅 当 R;(3)对于指数函数 ( 0 且 1) ,总有()xa(1)fa(4)当
7、1 时,若 ,则 ;a12()f2fx例题:例 1:(P 66 例 6)已知指数函数 ( 0 且 1)的图象过点(3,) ,()xfa求(1)xya()x0(0),1(3)ff的 值 .分析:要求 再把 0,1,3 分0,(13),xffa13的 值 只 需 求 出 得 出 f()=别代入 ,即可求得x,(.提问:要求出指数函数,需要几个条件?课堂练习:P 68 练习:第 1,2,3 题补充练习:1、函数 ()xf的 定 义 域 和 值 域 分 别 是 多 少 ?2、当 ,()32xxf时 函 数 的 值 域 是 多 少解(1) ,0Ry(2) ( ,)53例 2:求下列函数的定义域:(1) (2)4xy|()3xy分析:类为 的定义域是 R,所以,要使(1) , (2)题的定义域,(1,0xa保要使其指数部分有意义就得 .3归纳小结作业:P 69 习题 2.1 A 组第 5、6 题1、理解指数函数 (0),10xyaa注 意 与 两 种 情 况 。2、解题利用指数函数的图象,可有利于清晰地分析题目,培养数型结合与分类讨论的数学思想 .高考试题库