大家在制定教案的时候,一定要围绕自己的教学目标进行思考,教师必须要会写详细的教案,这是教师必备的技能,下面是会述职范文小编为您分享的高中数学幂函数教案8篇,感谢您的参阅。
高中数学幂函数教案篇1
教材分析:
“指数函数”是在学生系统地学习了函数概念及性质,掌握了指数与指数幂的运算性质的基础上展开研究的.作为重要的基本初等函数之一,指数函数既是函数近代定义及性质的第一次应用,也为今后研究其他函数提供了方法和模式,为后续的学习奠定基础.指数函数在知识体系中起了承上启下的作用,同时在生活及生产实际中有着广泛的应用,因此它也是对学生进行情感价值观教育的好素材,所以指数函数应重点研究.
学情分析:
通过初中阶段的学习和高中对函数、指数的运算等知识的系统学习,学生对函数已经有了一定的认识,学生对用“描点法”描绘出函数图象的方法已基本掌握,已初步了解数形结合的思想.另外,学生对由特殊到一般再到特殊的数学活动过程已有一定的体会.
教学目标:
知识与技能:理解指数函数的概念和意义,能正确作出其图象,掌握指数函数的性质并能自觉、灵活地应用其性质(单调性、中介值)比较大小.
过程与方法:
(1) 体会从特殊到一般再到特殊的研究问题的方法,培养学生观察、归纳、猜想、概括的能力,让学生了解数学来源于生活又在生活中有广泛的应用;理解并掌握探求函数性质的一般方法;
(2) 从数和形两方面理解指数函数的性质,体会数形结合、分类讨论的数学思想方法,提高思维的灵活性,培养学生直观、严谨的思维品质.
情感、态度与价值观:
(1)体验从特殊到一般再到特殊的学习规律,认识事物之间的普遍联系与相互转化,培养学生用联系的观点看问题,激发学生自主探究的精神,在探究过程中体验合作学习的乐趣;
(2)让学生在数形结合中感悟数学的统一美、和谐美,进一步培养学生的学习兴趣。
教学重点:指数函数的图象和性质
教学难点:指数函数概念的引入及指数函数性质的应用
教法研究:
本节课准备由实际问题引入指数函数的概念,这样可以让学生知道指数函数的概念来源于客观实际,便于学生接受并有利于培养学生用数学的意识.
利用函数图象来研究函数性质是函数中的一个非常重要的思想,本节课将是利用特殊的指数函数图象归纳总结指数函数的.性质,这样便于学生研究其变化规律,理解其性质并掌握一般地探求函数性质的方法 同时运用现代信息技术学习、探索和解决问题,帮助学生理解新只是。
教学过程:
一、问题情境 :
问题1:某种细胞分裂时,由一个分裂成2个,2个分裂成4个,4个分裂成8个,以此类推,一个这样的细胞分裂x次后,得到的细胞个数y与x的函数关系式是什么?
问题2:一种放射性物质不断变化为其它物质,每经过一年剩余质量约是原来的 ,设该物质的初始质量为1,经过 年后的剩余质量为 ,你能写出 之间的函数关系式吗?
分析可知,函数的关系式分别是 与
问题3:在问题1和2中,两个函数的自变量都是正整数,但在实际问题中自变量不一定都是正整数,比如在问题2中,我们除了关心1年、2年、3年后该物质的剩余量外,还想知道3个月、一年半后该物质的剩余量,怎么办?
这就需要对函数的定义域进行扩充,结合指数概念的的扩充,我们也可以将函数的定义域扩充至全体实数,这样就得到了一个新的函数——指数函数.
二、数学建构 :
1]定义:
一般地,函数 叫做指数函数,其中 .
问题4:为什么规定 ?
问题5:你能举出指数函数的例子吗?
阅读材料(“放射性碳法”测定古物的年代):
在动植物体内均含有微量的放射性 ,动植物死亡后,停止了新陈代谢, 不在产生,且原有的 会自动衰变.经过5740年( 的半衰期),它的残余量为原来的一半.经过科学测定,若 的原始含量为1,则经过x年后的残留量为 = .
这种方法经常用来推算古物的年代.
练习1:判断下列函数是否为指数函数.
(1) (2)
(3) (4)
说明:指数函数的解析式y= 中, 的系数是1.
有些函数貌似指数函数,实际上却不是,如y= +k (a>0且a 1,k z);
有些函数看起来不像指数函数,实际上却是,如y= (a>0,且a 1),因为它可以化为y= ,其中 >0,且 1
2]通过图象探究指数函数的性质及其简单应用:利用几何画板及其他多媒体软件和学生一起完成
问题6:我们研究函数的性质,通常都研究哪些性质?一般如何去研究?
函数的定义域,值域,单调性,奇偶性等;
利用函数图象研究函数的性质
问题7:作函数图象的一般步骤是什么?
列表,描点,作图
探究活动1:用列表描点法作出 , 的图像(借助几何画板演示),观察、比较这两个函数的图像,我们可以得到这两个函数哪些共同的性质?请同学们仔细观察.
引导学生分析图象并总结此时指数函数的性质(底数大于1):
(1)定义域?r
(2)值域?函数的值域为
(3)过哪个定点?恒过 点,即
(4)单调性? 时, 为 上的增函数
(5)何时函数值大于1?小于1? 当 时, ;当 时,
问题8::是否所有的指数函数都是这样的性质?你能找出与刚才的函数性质不一样的指数函数吗?
(引导学生自我分析和反思,培养学生的反思能力和解决问题的能力).
根据学生的发现,再总结当底数小于1时指数函数的相关性质并作比较.
问题9:到现在,你能自制一份表格,比较 及 两种不同情况下 的图象和性质吗?
(学生完成表格的设计,教师适当引导)
高中数学幂函数教案篇2
一、教学内容解析
1.教材内容及地位
本节课是北师大版《数学》(必修1)第二章第3节函数单调性的第一课时,主要学习用符号语言(不等式)刻画函数的变化趋势(上升或下降)及简单应用.
它是学习函数概念后研究的第一个、也是最基本的一个性质,为后继学习奠定了理性思维基础.如研究幂函数、指数函数、对数函数和三角函数的性质,包括导函数内容等;在对函数定性分析、求最值和极值、比较大小、解不等式、函数零点的判定以及与其他知识的综合问题上都有重要的应用.因此,它是高中数学核心知识之一,是函数教学的战略要地.
2.教学重点
函数单调性的概念,判断和证明简单函数的单调性.
3.教学难点
函数单调性概念的生成,证明单调性的代数推理论证.
二、学生学情分析
1.教学有利因素
学生在初中阶段,通过学习一次函数、二次函数和反比例函数,已经对函数的单调性有了“形”的直观认识,了解用“随的增大而增大(减小)”描述函数图象的上升(下降)的趋势.亳州一中实验班的学生基础较好,数学思维活跃,具备一定的观察、辨析、抽象概括和归纳类比等学习能力.
2.教学不利因素
本节课的最大障碍是如何用数学符号刻画一种运动变化的现象,从直观到抽象、从有限到无限是个很大的跨度.而高一学生的思维正处在从经验型向理论型跨越的阶段,逻辑思维水平不高,抽象概括能力不强.另外,他们的代数推理论证能力非常薄弱.这些都容易产生思维障碍.
三、课堂教学目标
1.理解函数单调性的相关概念.掌握证明简单函数单调性的方法.
2.通过实例让学生亲历函数单调性从直观感受、定性描述到定量刻画的自然跨越,体会数形结合、分类讨论和类比等思想方法.
3.通过探究函数单调性,让学生感悟从具体到抽象、从特殊到一般、从局部到整体、从有限到无限、从感性到理性的认知过程,体验数学的理性精神和力量.
4.引导学生参与课堂学习,进一步养成思辨和严谨的思维习惯,锻炼探究、概括和交流的学习能力.
四、教学策略分析
在学生认识函数单调性的过程中会存在两方面的困难:一是如何把“随的增大而增大(减小)”这一描述性语言“翻译”为严格的数学符号化语言,尤其抽象概括出用“任意”刻画“无限”现象;二是用定义证明单调性的代数推理论证.对高一学生而言,作差后的变形和因式符号的判断也有一定的难度.
为达成课堂教学目标,突出重点,突破难点,我们主要采取以下形式组织学习材料:
1.指导思想.充分发挥多媒体形象、动态的优势,借助函数图象、表格和几何画板直观演示.在学生已有认知基础上,通过师生对话自然生成.
2.在“创设情境”阶段.观察并分析沙漠某天气温变化的趋势,结合初中已学函数的图象,让学生直观感受函数单调性,明确相关概念.
3.在“引导探索”阶段.首先创设认知冲突,让学生意识到继续学习的必要性;然后设置递进式“问题串”,借助多媒体引导学生对“随的增大而增大”进行探究、辨析、尝试、归纳和总结,并回顾已有知识经验,实现函数单调性从“直观性”到“描述性”再到“严谨性”的跨越.
4.在“学以致用”阶段.首先通过3个判断题帮助学生从正、反两方面辨析,逐步形成对概念正确、全面而深刻的认识.然后教师示范用定义证明函数单调性的方法,一起提炼基本步骤,强化变形的方向和符号判定方法.接着请学生板演实践.
五、教学过程
(一)创设情境,引入课题
实例 科考队对沙漠气候进行科学考察,下图是某天气温随时间的变化曲线.请你根据曲线图说说气温的变化情况?
预设:学生的关注点不同,如气温的最值,某时刻的气温,某时间段气温的升降变化(若学生没指明时间段,可追问)等.图象在某区间上(从左往右)“上升”或“下降”的趋势反映了函数的一个基本性质──单调性(板书课题).
设计说明:从科考情境导入新课,了解“早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”这一独特的沙漠气候,直观形象感知气温变化,自然引入函数的单调性.
函数是描述事物变化规律的数学模型.如果清楚了函数的变化规律,那么就基本把握了相应实物的变化规律.在事物变化过程中,保存不变的特征就是这个事物的性质.因此,研究函数的变化规律是非常有意义的.
问题1:观察下列函数图象,请你说说这些函数有什么变化趋势?
设计说明:学生回答时可能会漏掉“在某区间上”,规范表达“函数在哪个区间上具有怎样的单调性”.借此强调函数的单调性是相对某区间而言的,是函数的局部性质.
设函数的定义域为,区间.在区间上,若函数的图象(从左向右)总是上升的,即随的增大而增大,则称函数在区间上是递增的,区间称为函数的单调增区间(学生类比定义“递减”,接着推出下图,让学生准确回答单调性.)
设计说明:从图象直观感知到文字描述,完成对函数单调性的第一次认知.明确相关概念,准确表述单调性.学生认为单调性的知识似乎够用了,为下面的认知冲突做好铺垫.
(二)引导探索,生成概念
问题2:(1)下图是函数的图象(以为例),它在定义域r上是递增的吗?
(2)函数在区间上有何单调性?
预设:学生会不置可否,或者凭感觉猜测,可追问判定依据.
设计说明:函数图象虽然直观,但是缺乏精确性,必须结合函数解析式;但仅凭解析式常常也难以判断其单调性.借此认知冲突,让学生意识到学习符号化定义的必要性.自然开始探索.
问题3:(1)如何用数学符号描述函数图象的“上升”特征,即“随的增大而增大”?
以二次函数在区间上的单调性为例,用几何画板动画演示“随的增大而增大”,生成表格(每一秒生成一对数据).
设计说明:先借助图形、动画和表格等直观感受“随的增大而增大”,然后让学生思考、讨论得出,若,则必须有.
(2)已知,若有.能保证函数在区间上递增吗?
拖动“拖动点”改变函数在区间上的图象,可以递增,可以先增后减,也可以先减后增.
(3)已知,若有,能保证函数在区间上递增吗?
拖动“拖动点”,观察函数在区间上的图象变化.
设计说明:先让学生讨论交流、举反例,然后借助几何画板动态说明验证两个定点不能确定函数的单调性,三个点也不行,无数个点行不行呢?引导学生过渡到符号化表示,呈现知识的自然生成.
(4)已知,若有能保证函数在区间上递增吗?
设计说明:可先请持赞同观点的同学说明理由,再请持反对意见的学生画出反驳,然后追问:无数个也不能保证函数递增,那该怎么办呢?若学生回答全部取完或任取,追问“总不能一个一个验证吧?”
紧接着师生一起回顾子集的概念(ppt展示教材上子集的定义),再次体验对“任意一个”进行操作,实现“无限”目标的数学方法,体会用“任意”来处理“无限”的数学思想.
问题4:如何用数学语言准确刻画函数在区间上递增呢?
预设:请学生自愿尝试概括定义.板书“任意,当时,都有,则称函数在区间上递增”,则突出关键词“任意”和“都有”;若缺少关键词“任取”或“任意”,则追问“验证两个点就能保证函数在区间上递增吗?”.
问题5:请你试着用数学语言定义函数在区间上是递减的.
预设:为表达准确规范,要求学生先写下来,然后展示.并有意引导使用“任意,当时,都有,则称函数在区间上递减”,以此打破必须“”的思维定式.
(三)学以致用,理解感悟
判断题:你认为下列说法是否正确,请说明理由.(举例或者画图)
(1)设函数的定义域为,若对任意,都有,则在区间上递增;
(2)设函数的定义域为r,若对任意,且,都有,则是递增的;
(3)反比例函数的单调递减区间是.
设计说明:让学生分组讨论,然后进行展示性回答.若学生认为正确,则要求说明理由;若学生认为错误,则要求学生到黑板上画出反例(题(3)可追问怎么修改).通过构造反例,逐步完善和加深对函数单调性的理解.
例题:判断并证明函数的单调性.
设计说明:对照定义板书示范,指明变形的目的是变出因式等,并让学生提炼证明的基本步骤.
练习:证明函数的单调性:
(1)在上递减;
(2)在上递增.
设计说明:回答“问题2”悬而未决的问题.先请两位学生板演,然后由其他学生完善步骤.
思考题:物理学中的玻意耳定律(为正常数)告诉我们,对于一定量的气体,当其体积减小时,压强将增大.试用函数的单调性证明.
设计说明:引导学生用数学知识解释其他学科的规律,培养学生应用数学的意识和能力.
(四)回顾反思,深化认识
课堂小结:通过本节课的学习,你的主要收获有哪些?
(关键词:三种语言,证明方法,数学思想,情感体验等.)
设计说明:先给出问题,要求学生自主小结,再推出引导性关键词,使得总结简明、到位、拔高.
(五)布置作业
课堂作业:(1)第38页习题2-3 a组:3,5;
(2)判断并证明函数的单调性.
探究题:向一杯水中加一定量的糖,糖加得越多糖水越甜.请你运用所学的数学知识解释这一现象.
设计说明:课堂作业是为及时巩固初学的知识和方法,完善对“对勾函数”的认识.探究题是为培养学生运用数学的意识(从地理情境开始,中间解答物理定律,最后以化学实验结束),感受数学的实用性和人文性.
(六)板书设计
函数的单调性
递增:(板书定义)
递减:(学生类比)
例题(提炼步骤,明确变形方向)
练习(学生板演)
六、教后反思
反思“三个理解”的理解程度、教学策略和落实情况等.
高中数学幂函数教案篇3
一、教材分析
集合语言是现代数学的基本语言,使用集合语言,可以简洁、准确地表达数学的一些内容.本章中只将集合作为一种语言来学习,学生将学会使用最基本的集合语言去表示有关的数学对象,发展运用数学语言进行交流的能力.
函数的学习促使学生的数学思维方式发生了重大的转变:思维从静止走向了运动、从运算转向了关系.函数是高中数学的核心内容,是高中数学课程的一个基本主线,有了这条主线就可以把数学知识编织在一起,这样可以使我们对知识的掌握更牢固一些.函数与不等式、数列、导数、立体、解析、算法、概率、选修中的很多专题内容有着密切的联系.用函数的思想去理解这些内容,是非常重要的出发点.反过来,通过这些内容的学习,加深了对函数思想的认识.函数的思想方法贯穿于高中数学课程的始终.高中数学课程中,函数有许多下位知识,如必修1第二章的幂、指、对函数数,在必修四将学习三角函数.函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型.
二、学情分析
1.学生的作业与试卷部分缺失,导致易错问题分析不全面.通过布置易错点分析的任务,让学生意识到保留资料的重要性.
2.学生学基本功较扎实,学习态度较端正,有一定的自主学习能力.但是没有养成及时复习的习惯,有些内容已经淡忘.通过自主梳理知识,让学生感受复习的必要性,培养学生良好的复习习惯.
3.在研究例4时,对分类的情况研究的不全面.为了突破这个难点,应用几何画板制作了课件,给学生形象、直观的感知,体会二次函数对称轴与所给的区间的位置关系是解决这类问题的关键.
三、设计思路
本节课新课中渗透的理念是:“强调过程教学,启发思维,调动学生学习数学的积极性”.在本节课的学习过程中,教师没有把梳理好的知识展示给学生,而是让学生自己进行知识的梳理.一方让学生体会到知识网络化的必要性,另一方面希望学生养成知识梳理的习惯.在本节课中不断提出问题,采取问题驱动,引导学生积极思考,让学生全面参与,整个教学过程尊重学生的思维方式,引导学生在“最近发展区”发现问题、解决问题.通过自主分析、交流合作,从而进行有机建构,解决问题,改变学生模仿式的学习方式.在教学过程中,渗透了特殊到一般的思想、数形结合思想、函数与方程思想.在教学过程中通过恰当的应用信息技术,从而突破难点.
四、教学目标分析
(一)知识与技能
1.了解集合的含义与表示,理解集合间的基本关系,集合的基本运算.
a:能从集合间的运算分析出集合的基本关系.b:对于分类讨论问题,能区分取交还是取并.
2.理解函数的定义,掌握函数的基本性质,会运用函数的图象理解和研究函数的性质.
a:会用定义证明函数的单调性、奇偶性.b:会分析函数的单调性、奇偶性、对称性的关系.
(二)过程与方法
1.通过学生自主知识梳理,了解自己学习的不足,明确知识的来龙去脉,把学习的内容网络化、系统化.
2.在解决问题的过程中,学生通过自主探究、合作交流,领悟知识的横、纵向联系,体会集合与函数的本质.
(三)情感态度与价值观
在学生自主整理知识结构的过程中,认识到材料整理的必要性,从而形成及时反思的学习习惯,独立获取数学知识的能力.在解决问题的过程中,学生感受到成功的喜悦,树立学好数学的信心.在例4的解答过程中,渗透动静结合的思想,让学生养成理性思维的品质.
五、重难点分析
重点:掌握知识之间的联系,洞悉问题的考察点,能选择合适的知识与方法解决问题.
难点:含参问题的讨论,函数性质之间的关系.
六.知识梳理(约10分钟)
高中数学幂函数教案篇4
一.教学目标
1.知识技能:了解幂函数定义,掌握一些常见幂函数的图像及性质和一般幂函数第一象限内图像特点
2.过程与方法:通过形式来定义幂函数,比较幂函数和指数函数得出其特有的形式特点,观察图像归纳总结出其函数性质,数形结合找规律
3.情感、态度和价值观:函数图像直接反应函数性质,同样由函数性质也能大致画出其图像,对图像与性质之间的关系进行探索体会
二.重难点
重点:幂函数的定义,常见幂函数的图像和性质,一般幂函数第一象限的大致图像再利用其性质得到整体图像
难点:其一般的性质分析,再由性质得到一般图像
三.教学方法和用具
方法:归纳总结,数形结合,分析验证
用具:幻灯片,几何画板,黑板
四.教学过程
(幻灯片见附件)
1.设置问题情境,找出所得函数的共同形式,由形式给出幂函数的定义(幻灯片1?幻灯片2)(板书)
2.从形式上比较指数函数和幂函数的异同(幻灯片3)
3.利用定义的形式,判断所给函数是否是幂函数,并得出判断依据(幻灯片4)
4.画常见的三种幂函数的图像,再让学生用描点法画另两种,并用几何画板验证(幻灯片5)(几何画板)
5.用几何画板画出这五个幂函数的图像,观察图像完成书中幂函数的函数性质的表格,并分析得出更一般的结论(板书)(几何画板)
高中数学幂函数教案篇5
教学目标:
通过实例,理解幂函数的概念;能区分指数函数与幂函数;会用待定系数法求幂函数的解析式。
教学重难点:
重点 从五个具体幂函数中认识幂函数的一些特征.
难点 指数函数与幂函数的区别和幂函数解析式的求解.
教学方法与手段:
1.采用师生互动的方式,在教师的引导下,学生通过思考、交流、讨论,理解幂函数的定义,体验自主探索、合作交流的学习方式,充分发挥学生的积极性与主动性.
2.利用投影仪及计算机辅助教学.
教学过程:
函数的完美追求:对于式子 ,
如果 一定,n随 的变化而变化,我们建立了指数函数 ;
如果 一定, 随n的变化而变化,我们建立了对数函数 .
设想:如果 一定,n随 的变化而变化,是不是也应该确定一个函数呢?
创设情境
请大家看以下问题:
思考:以上问题中的函数 有什么共同特征?
引导学生分析归纳概括得出:(1)都是以自变量 x为底数;(2)指数为常数;(3)自变量x前的系数为1;(4)只有一项.上述问题中涉及的函数,都是形如 的函数.
探究新知
一、幂函数的定义
一般地,形如 的函数称为幂函数,其中 是自变量, 是常数.
中 前面的系数是1,后面没有其它项.
小试牛??
判断下列函数是否为幂函数:
(1) ,
思考:幂函数 与指数函数 有什么区别?
二、幂函数与指数函数的对比
高中数学幂函数教案篇6
一.教材分析
本节课是学生在已掌握了函数的一般性质之后系统学习的第一个函数,为今后进一步熟悉函数的性质和应用,进一步研究等比数列的性质打下坚实的基础.因此本节课的内容是至关重要的.它对知识起到了承上启下的作用。
二.学情分析
根据这几年的教学我发现学生在后面学习中一遇到指对数问题就发蒙,原因是什么呢?问题就出在学生刚刚学完函数的性质,应用又是初中比较熟悉的一次二次函数。一下子出现了一个非常陌生的函数而且需要记很多性质。学生感觉很吃力,也就没有了兴趣,当然就学不好了。
三.教学目标
1.知识与技能: (1)掌握指数函数的概念,并能根据定义判断一个函数是否为指数函数.(2)能根据指数函数的解析式作出函数图象,并根据图象给出指数函数的性质.(3)能根据单调性解决基本的比较大小的问题.
2.过程与方法:引导学生结合指数的有关概念来理解指数函数概念,并向学生指出指数函数的形式特点,在研究指数函数的图象时,遵循由特殊到一般的研究规律,要求学生自己作出特殊的较为简单的指数函数的图象,然后推广到一般情况,类比地得到指数函数的图象,并通过观察图象,总结出指数函数当底分别是 , 的性质。
3.情感、态度、价值观:使学生领会数学的抽象性和严谨性,培养他们实事求是的科学态度,积极参与和勇于探索的精神.
四.教学重点与难点
教学重点:指数函数的概念、图象和性质。
教学难点:如何由图象、解析式归纳指数函数的性质。
五:教法:探究式教学法 通过学生自主探索、合作学习,让学生成为学习的主人,加深对所得结论的理解
六.教学过程:
(一)创设情景、提出问题
师:某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,……一个这样的细胞分裂x次后,得到细胞分裂的个数y与x之间,构成一个函数关系,能写出x与y之间的函数关系式吗?
生:y与x之间的关系式,可以表示为 ( )
师:有1根长 1米的绳子,第一次剪去绳长一半,第二次再剪去剩余绳子的一半,……剪了x次后绳子剩余的长度为y米,试写出y与x之间的函数关系式。
生: ( )
(二)师生互动、探究新知
1.指数函数的定义
⑴让学生思考讨论以下问题(问题逐个给出):
① ( )和 ( )这两个解析式有什么共同特征?
②它们能否构成函数?
③是我们学过的哪个函数?如果不是,你能否根据该函数的特征给它起个恰当的名字?
引导学生观察,两个函数中,底数是常数,指数是自变量。
如果可以用字母 代替其中的底数,那么上述两式就可以表示成 的形式。自变量在指数位置,所以我们把它称作指数函数。
⑵让学生讨论并给出指数函数的定义。
对于底数的分类,可将问题分解为:
①若 会有什么问题?(如 , 则在实数范围内相应的函数值不存在)
②若 会有什么问题?(对于 , 都无意义)
③若 又会怎么样?( 无论 取何值,它总是1,对它没有研究的必要.)
为了避免上述各种情况的发生,所以规定 且 .
接下来教师可以问学生是否明确了指数函数的定义,能否写出一两个指数函数?教师也在黑板上写出一些解析式让学生判断,如 , , 。
这样设计的目的是学生可能存在对指数函数形式上的一种误解,即只看指数位置是否为自变量。通过以上的三个小例子,学生就完成对指数函数彻底的认识,解决的问题。
2.指数函数性质
⑴提出两个问题
①目前研究函数一般可以包括哪些方面;
②研究函数(比如今天的指数函数)可以怎么研究?用什么方法、从什么角度研究?
可以从图象和解析式列表这三个不同的角度进行研究;可以从具体的函数入手(即底数取一些数值);当然也可以用列表法研究函数,
⑵分组活动,合作学习
让学生分为三大组,一组从解析式的角度入手(不画图)研究指数函数,一组借助电脑通过几何画板的操作从图象的角度入手研究指数函数;一组借助列表利用计算器和坐标网格研究指数函数;
⑶交流、总结
教师在巡视过程中应关注各组的研究情况,此时可选一些有代表性的小组上台展示研究成果,并对比从两个角度入手研究的结果。
教师可根据上课的实际情况对学生发现、得出的结论进行适当的点评或要求学生分析。这里除了研究定义域、值域、单调性、奇偶性外,再引导学生注意是否还有其它性质?
(4)交换角色
请同学们交换任务,检查一下你能否发现别人没有发现的性质。
师生共同总结指数函数的图象和性质,教师可以边总结边板书。
通过这一环节,可以使学生对指数函数的性质得到自然、完善的整合,这个过程中,学生时主动的投入到学习中去,体现了教改“以学生为主,教师为辅”的思想。加深的学生对所得结论的理解,也培养了学生数形结合的思想。
(三)巩固训练、提升能力
例1:已知指数函数 的图象经过点 ,求 的值。
解:因为 的图象经过点 ,所以
即 ,解得 ,于是 。
所以 。
例2.利用指数函数的性质,比较下列各题中两个值的大小:
(1) 1.7a与1.7a+1 (2)0.8-0.1与0.8-0.2
(3) 已知(4/7)a>(4/7)b,比较a,b的大小.
练习:⑴在同一平面直角坐标系中画出 和 的大致图象,并说出这两个函数的性质;
⑵求下列函数的定义域:① ,② 。
七:小结
通过本节课的学习,你对指数函数有什么认识?你有什么收获?
八:作业:课本93页习题3-1a组第4题。
九:板书设计:
高中数学幂函数教案篇7
教学目标:
1.进一步理解指数函数的性质;
2.能较熟练地运用指数函数的性质解决指数函数的平移问题;
教学重点:
指数函数的性质的应用;
教学难点:
指数函数图象的平移变换.
教学过程:
一、情境创设
1.复习指数函数的概念、图象和性质
练习:函数y=ax(a0且a1)的定义域是_____,值域是______,函数图象所过的定点坐标为 .若a1,则当x0时,y 1;而当x0时,y 1.若00时,y 1;而当x0时,y 1.
2.情境问题:指数函数的性质除了比较大小,还有什么作用呢?我们知道对任意的a0且a1,函数y=ax的图象恒过(0,1),那么对任意的a0且a1,函数y=a2x1的图象恒过哪一个定点呢?
二、数学应用与建构
例1 解不等式:
(1) ; (2) ;
(3) ; (4) .
小结:解关于指数的不等式与判断几个指数值的大小一样,是指数性质的运用,关键是底数所在的范围.
例2 说明下列函数的图象与指数函数y=2x的图象的关系,并画出它们的示意图:
(1) ; (2) ; (3) ; (4) .
小结:指数函数的平移规律:y=f(x)左右平移 y=f(x+k)(当k0时,向左平移,反之向右平移),上下平移 y=f(x)+h(当h0时,向上平移,反之向下平移).
练习:
(1)将函数f (x)=3x的图象向右平移3个单位,再向下平移2个单位,可以得到函数 的图象.
(2)将函数f (x)=3x的图象向右平移2个单位,再向上平移3个单位,可以得到函数 的图象.
(3)将函数 图象先向左平移2个单位,再向下平移1个单位所得函数的解析式是 .
(4)对任意的a0且a1,函数y=a2x1的图象恒过的定点的坐标是 .函数y=a2x—1的图象恒过的定点的坐标是 .
小结:指数函数的定点往往是解决问题的突破口!定点与单调性相结合,就可以构造出函数的简图,从而许多问题就可以找到解决的突破口.
(5)如何利用函数f(x)=2x的图象,作出函数y=2x和y=2|x2|的图象?
(6)如何利用函数f(x)=2x的图象,作出函数y=|2x—1|的图象?
小结:函数图象的对称变换规律.
例3 已知函数y=f(x)是定义在r上的奇函数,且x0时,f(x)=1—2x,试画出此函数的图象.
例4 求函数 的最小值以及取得最小值时的x值.
小结:复合函数常常需要换元来求解其最值.
练习:
(1)函数y=ax在[0,1]上的最大值与最小值的和为3,则a等于 ;
(2)函数y=2x的值域为 ;
(3)设a0且a1,如果y=a2x+2ax—1在[—1,1]上的最大值为14,求a的值;
(4)当x0时,函数f(x)=(a2—1)x的值总大于1,求实数a的取值范围.
三、小结
1.指数函数的性质及应用;
2.指数型函数的定点问题;
3.指数型函数的草图及其变换规律.
四、作业:
课本p55—6,7.
五、课后探究
(1)函数f(x)的定义域为(0,1),则函数 的定义域为 。
(2)对于任意的x1,x2r ,若函数f(x)=2x ,试比较 的大小。
高中数学幂函数教案篇8
一、教学目标:
1、知识与技能:
(1) 结合实例,了解正整数指数函数的概念.
(2)能够求出正整数指数函数的解析式,进一步研究其性质.
2、 过程与方法:
(1)让学生借助实例,了解正整数指数函数,体会从具体到一般,从个别到整体的研究过程和研究方法.
(2)从图像上观察体会正整数指数函数的性质,为这一章的学习作好铺垫.
3、情感.态度与价值观:使学生通过学习正整数指数函数体会学习指数函数的重要意义,增强学习研究函数的积极性和自信心.
二、教学重点: 正整数指数函数的定义.教学难点:正整数指数函数的解析式的确定.
三、学法指导:学生观察、思考、探究.教学方法:探究交流,讲练结合。
四、教学过程
(一)新课导入
[互动过程1]:
(1)请你用列表表示1个细胞分裂次数分别为1,2,3,4,5,6,7,8时,得到的细胞个数;
(2)请你用图像表示1个细胞分裂的次数n( )与得到的细胞个数y之间的关系;
(3)请你写出得到的细胞个数y与分裂次数n之间的关系式,试用科学计算器计算细胞分裂15次、20次得到的细胞个数.
解:
(1)利用正整数指数幂的运算法则,可以算出1个细胞分裂1,2,3,4,5,6,7,8次后,得到的细胞个数
分裂次数 1 2 3 4 5 6 7 8
细胞个数 2 4 8 16 32 64 128 256
(2)1个细胞分裂的次数 与得到的细胞个数 之间的关系可以用图像表示,它的图像是由一些孤立的点组成
(3)细胞个数 与分裂次数 之间的关系式为 ,用科学计算器算得 ,所以细胞分裂15次、20次得到的细胞个数分别为32768和1048576.
探究:从本题中得到的函数来看,自变量和函数值分别是什么?此函数是什么类型的函数? 细胞个数 随着分裂次数 发生怎样变化?你从哪里看出?
小结:从本题中可以看出我们得到的细胞分裂个数都是底数为2的指数,而且指数是变量,取值为正整数. 细胞个数 与分裂次数 之间的关系式为 .细胞个数 随着分裂次数 的增多而逐渐增多.
[互动过程2]:问题2.电冰箱使用的氟化物的释放破坏了大气上层的臭氧层,臭氧含量q近似满足关系式q=q00.9975 t,其中q0是臭氧的初始量,t是时间(年),这里设q0=1.
(1)计算经过20,40,60,80,100年,臭氧含量q;
(2)用图像表示每隔20年臭氧含量q的变化;
(3)试分析随着时间的增加,臭氧含量q是增加还是减少.
解:(1)使用科学计算器可算得,经过20,40,60,80,100年,臭氧含量q的值分别为0.997520=0.9512, 0.997540=0.9047, 0.997560=0.8605, 0.997580=0.8185, 0.9975100=0.7786;
(2)用图像表示每隔20年臭氧含量q的变化,它的图像是由一些孤立的点组成.
(3)通过计算和观察图形可以知道, 随着时间的增加,臭氧含量q在逐渐减少.
探究:从本题中得到的函数来看,自变量和函数值分别又是什么?此函数是什么类型的函数?,臭氧含量q随着时间的增加发生怎样变化?你从哪里看出?
小结:从本题中可以看出我们得到的臭氧含量q都是底数为0.9975的指数,而且指数是变量,取值为正整数. 臭氧含量q近似满足关系式q=0.9975 t, 随着时间的增加,臭氧含量q在逐渐减少.
[互动过程3]:上面两个问题所得的函数有没有共同点?你能统一吗?自变量的取值范围又是什么?这样的函数图像又是什么样的?为什么?
正整数指数函数的定义:一般地,函数 叫作正整数指数函数,其中 是自变量,定义域是正整数集 .
说明: 1.正整数指数函数的图像是一些孤立的点,这是因为函数的定义域是正整数集.2.在研究增长问题、复利问题、质量浓度问题中常见这类函数.
(二)、例题:某地现有森林面积为1000 ,每年增长5%,经过 年,森林面积为 .写出 , 间的函数关系式,并求出经过5年,森林的面积.
分析:要得到 , 间的函数关系式,可以先一年一年的增长变化,找出规律,再写出 , 间的函数关系式.
解: 根据题意,经过一年, 森林面积为1000(1+5%) ;经过两年, 森林面积为1000(1+5%)2 ;经过三年, 森林面积为1000(1+5%)3 ;所以 与 之间的函数关系式为 ,经过5年,森林的面积为1000(1+5%)5=1276.28(hm2).
练习:课本练习1,2
补充例题:高一某学生家长去年年底到银行存入2000元,银行月利率为2.38%,那么如果他第n个月后从银行全部取回,他应取回钱数为y,请写出n与y之间的关系,一年后他全部取回,他能取回多少?
解:一个月后他应取回的钱数为y=2000(1+2.38%),二个月后他应取回的钱数为y=2000(1+2.38%)2;,三个月后他应取回的钱数为y=2000(1+2.38%)3,, n个月后他应取回的钱数为y=2000(1+2.38%)n; 所以n与y之间的关系为y=2000(1+2.38%)n (nn+),一年后他全部取回,他能取回的钱数为y=2000(1+2.38%)12.
补充练习:某工厂年产值逐年按8%的速度递增,今年的年产值为200万元,那么第n年后该厂的年产值为多少?
(三)、小结:1.正整数指数函数的图像是一些孤立的点,这是因为函数的定义域是正整数集.2.在研究增长问题、复利问题、质量浓度问题中常见这类函数。
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