《高中數(shù)學《指數(shù)函數(shù)及其性質》教案24 蘇教版必修1(通用)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中數(shù)學《指數(shù)函數(shù)及其性質》教案24 蘇教版必修1(通用)(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2.1.2指數(shù)函數(shù)及其性質(第1個課時)
一. 教學目標:
1.知識與技能
①通過實際問題了解指數(shù)函數(shù)的實際背景;
②理解指數(shù)函數(shù)的概念和意義,根據(jù)圖象理解和掌握指數(shù)函數(shù)的性質.
③體會具體到一般數(shù)學討論方式及數(shù)形結合的思想;
2.情感、態(tài)度、價值觀
①讓學生了解數(shù)學來自生活,數(shù)學又服務于生活的哲理.
②培養(yǎng)學生觀察問題,分析問題的能力.
3.過程與方法
展示函數(shù)圖象,讓學生通過觀察,進而研究指數(shù)函數(shù)的性質.
二.重、難點
重點:指數(shù)函數(shù)的概念和性質及其應用.
難點:指數(shù)函數(shù)性質的歸納,概括及其應用.
三、學法與教具:
①學法:觀察法、講授法及討論法.
②教
2、具:多媒體.
第一課時
一.教學設想:
1. 情境設置
①在本章的開頭,問題(1)中時間與GDP值中的
,請問這兩個函數(shù)有什么共同特征.
②這兩個函數(shù)有什么共同特征
,從而得出這兩個關系式中的底數(shù)是一個正數(shù),自變量為指數(shù),即都可以用(>0且≠1來表示).
二.講授新課
指數(shù)函數(shù)的定義
一般地,函數(shù)(>0且≠1)叫做指數(shù)函數(shù),其中是自變量,函數(shù)的定義域為R.
提問:在下列的關系式中,哪些不是指數(shù)函數(shù),為什么?
(1) (2) (3)
(4) (5) (6)
(7) (
3、8) (>1,且)
小結:根據(jù)指數(shù)函數(shù)的定義來判斷說明:因為>0,是任意一個實數(shù)時,是一個確定的實數(shù),所以函數(shù)的定義域為實數(shù)集R.
若<0,如在實數(shù)范圍內(nèi)的函數(shù)值不存在.
若=1, 是一個常量,沒有研究的意義,只有滿足的形式才能稱為指數(shù)函數(shù),不符合.
我們在學習函數(shù)的單調(diào)性的時候,主要是根據(jù)函數(shù)的圖象,即用數(shù)形結合的方法來研究. 下面我們通過
先來研究>1的情況
用計算機完成以下表格,并且用計算機畫出函數(shù)的圖象
1
2
4
y=2x
-
-
-
-
-
-
-
-
4、-
-
-
-
-
-
x
y
0
再研究,0<<1的情況,用計算機完成以下表格并繪出函數(shù)的圖象.
1
2
4
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
x
y
0
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
x
y
0
從圖中我們看出
5、
通過圖象看出實質是上的
討論:的圖象關于軸對稱,所以這兩個函數(shù)是偶函數(shù),對嗎?
0
②利用電腦軟件畫出的函數(shù)圖象.
問題:1:從畫出的圖象中,你能發(fā)現(xiàn)函數(shù)的圖象與底數(shù)間有什么樣的規(guī)律.
從圖上看(>1)與(0<<1)兩函數(shù)圖象的特征.
0
問題2:根據(jù)函數(shù)的圖象研究函數(shù)的定義域、值域、特殊點、單調(diào)性、最大(?。┲怠⑵媾夹?
問題3:指數(shù)函數(shù)(>0且≠1),當?shù)讛?shù)越大時,函數(shù)圖象間有什么樣的關系.
圖象特征
函數(shù)性質
>1
0<<1
>1
0<<1
向軸正負方向無限延伸
函數(shù)的定義域為R
圖象關于原點和軸不對稱
非
6、奇非偶函數(shù)
函數(shù)圖象都在軸上方
函數(shù)的值域為R+
函數(shù)圖象都過定點(0,1)
=1
自左向右,
圖象逐漸上升
自左向右,
圖象逐漸下降
增函數(shù)
減函數(shù)
在第一象限內(nèi)的圖
象縱坐標都大于1
在第一象限內(nèi)的圖
象縱坐標都小于1
>0,>1
>0,<1
在第二象限內(nèi)的圖
象縱坐標都小于1
在第二象限內(nèi)的圖
象縱坐標都大于1
<0,<1
<0,>1
5.利用函數(shù)的單調(diào)性,結合圖象還可以看出:
(1)在(>0且≠1)值域是
(2)若
(3)對于指數(shù)函數(shù)(>0且≠1),總有
(4)當>1時,若<,則<;
例題:
例1:(P66 例6)已知指數(shù)函數(shù)(
7、>0且≠1)的圖象過點(3,π),求
分析:要求再把0,1,3分別代入,即可求得
提問:要求出指數(shù)函數(shù),需要幾個條件?
課堂練習:P68 練習:第1,2,3題
補充練習:1、函數(shù)
2、當
解(1)
(2)(-,1)
例2:求下列函數(shù)的定義域:
(1) (2)
分析:類為的定義域是R,所以,要使(1),(2)題的定義域,保要使其指數(shù)部分有意義就得 .
3.歸納小結
作業(yè):P69 習題2.1 A組第5、6題
1、理解指數(shù)函數(shù)
2、解題利用指數(shù)函數(shù)的圖象,可有利于清晰地分析題目,培養(yǎng)數(shù)型結合與分類討論的數(shù)學思想 .
8、
2.1.2指數(shù)函數(shù)及其性質(第2課時)
教學過程:
1、復習指數(shù)函數(shù)的圖象和性質
2、例題
例1:(P66例7)比較下列各題中的個值的大小
(1)1.72.5 與 1.73
( 2 )與
( 3 ) 1.70.3 與 0.93.1
0
解法1:用數(shù)形結合的方法,如第(1)小題,用圖形計算器或計算機畫出的圖象,在圖象上找出橫坐標分別為2.5, 3的點,顯然,圖象上橫坐標就為3的點在橫坐標為2.5的點的上方,所以 .
解法2:用計算器直接計算:
所以,
解法3:由函數(shù)的單調(diào)性考
9、慮
因為指數(shù)函數(shù)在R上是增函數(shù),且2.5<3,所以,
仿照以上方法可以解決第(2)小題 .
注:在第(3)小題中,可以用解法1,解法2解決,但解法3不適合 .
由于1.70.3=0.93.1不能直接看成某個函數(shù)的兩個值,因此,在這兩個數(shù)值間找到1,把這兩數(shù)值分別與1比較大小,進而比較1.70.3與0.93.1的大小 .
思考:
1、已知按大小順序排列.
2. 比較(>0且≠0).
指數(shù)函數(shù)不僅能比較與它有關的值的大小,在現(xiàn)實生活中,也有很多實際的應用.
例2(P67例8)截止到1999年底,我們?nèi)丝趩?3億,如果今后,能將人口年平均均增
10、長率控制在1%,那么經(jīng)過20年后,我國人口數(shù)最多為多少(精確到億)?
分析:可以先考試一年一年增長的情況,再從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,最后解決問題:
1999年底 人口約為13億
經(jīng)過1年 人口約為13(1+1%)億
經(jīng)過2年 人口約為13(1+1%)(1+1%)=13(1+1%)2億
經(jīng)過3年 人口約為13(1+1%)2(1+1%)=13(1+1%)3億
經(jīng)過年 人口約為13(1+1%)億
經(jīng)過20年 人口約為13(1+1%)20億
解:設今后人口年平均增長率為1%,經(jīng)過年后,我國人口數(shù)為億,則
當=2
11、0時,
答:經(jīng)過20年后,我國人口數(shù)最多為16億.
小結:類似上面此題,設原值為N,平均增長率為P,則對于經(jīng)過時間后總量,>0且≠1)的函數(shù)稱為指數(shù)型函數(shù) .
思考:P68探究:
(1)如果人口年均增長率提高1個平分點,利用計算器分別計算20年后,33年后的我國人口數(shù) .
(2)如果年平均增長率保持在2%,利用計算器2020~2100年,每隔5年相應的人口數(shù) .
(3)你看到我國人口數(shù)的增長呈現(xiàn)什么趨勢?
(4)如何看待計劃生育政策?
3.課堂練習
Y=
(1)右圖是指數(shù)函數(shù)① ② ③ ④的圖象,判斷與1的大小關系;
(2)設其中>0,≠1,確定為何值時,有:
① ②>
(3)用清水漂洗衣服,若每次能洗去污垢的,寫出存留污垢與漂洗次數(shù)的函數(shù)關系式,若要使存留的污垢,不超過原有的1%,則少要漂洗幾次(此題為人教社B版101頁第6題).
歸納小結:本節(jié)課研究了指數(shù)函數(shù)性質的應用,關鍵是要記?。?或0<<時的圖象,在此基礎上研究其性質 .本節(jié)課還涉及到指數(shù)型函數(shù)的應用,形如(a>0且≠1).
作業(yè):P69 A組第 7 ,8 題 P70 B組 第 1,4題