内容正文:
§6.2 第1课时 指数函数的概念与图象
第六章
【教学目标】
掌握指数函数的图像、性质及其简单应用;
通过学生自主探究,让学生总结指数函数的图像与性质;
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.
【教学重点】
指数函数的图像与性质.
【教学难点】
用数形结合的方法,从具体到一般的探索、概括指数函数的性质.
情景引入
试考察下列问题:
(1)在4.1节研究细胞分裂时,得到函数 y = 2x .
(2)在4.2.2节的例10中,得到函数 y = 0. 999 879x .
(3)庄子曰:“一尺之捶,日取其半,万世不竭”(“捶”同“棰”).设经过的天数为 x(天),木棰剩余的长度为 y(尺),
则有 y = ( )x.
函数 y = 2x ,y = 0. 999 879x , y = ( )x 具有什么共同特征?
新课
问题:以上两个函数有何共同特征?
(1)均为幂的形式;
(2)底数是一个正的常数;
(3)自变量 x 在指数位置.
新课
注意
(1)底数:大于0且不等于1的常数
(2)指数:自变量x
(3)系数:1
指数函数的定义:
一般地,函数y=ax(a>0,且a≠1)叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义
域是R.
新课
当 a<0时
当 a=0时
当 a=1 时
当 a>0 时
不一定有意义:
如,当在实数范围内函数无意义
新课
回忆:得到函数的图象一般用什么方法?列表、描点、连线作图
x … -3 -2 -1 -0.5 0 0.5 1 2 3 …
… 0.13 0.25 0.5 0.71 1 1.4 2 4 8 …
… 8 4 2 1.4 1 0.71 0.5 0.25 0.13 …
在同一坐标系中画出y=2x和y=()x的图像,并思考两个函数图像之间的关系:
新课
新课
单调递增
单调递减
非奇非偶函数
非奇非偶函数
R
R
新课
指数函数的图像及性质
非奇非偶函数
单调递增
单调递减
当 x > 0 时,y > 1.
当 x < 0 时,0< y < 1
当 x < 0 时,y > 1;
当 x > 0 时, 0< y < 1
R
典例精析
例1 比较下列各组数中两个数的大小:
(1)1.52.5,1.53.2; (2)0.5-1.2,0.5-1.5; (3)1.50.3,0.81.2.
【解】(1)考察指数函数y=1.5x,因为1.5>1,所以y=1.5x在R上是增函数,
又因为2.5<3.2,所以1.52.5<1.53.2.
(2)考察指数函数y=0.5x,因为0<0.5<1,所以y=0.5x在R上是减函数,
又因为-1.2>-1.5,所以0.5-1.2<0.5-1.5.
(3)考察指数函数y=1.5x,因为1.5>1 ,所以y=1.5x在R上是增函数,
又因为0.3>0,所以1.50.3>1.50=1,同理0.81.2<0.80=1,故1.50.3>0.81.2.
典例精析
例2 试比较下列各组数的大小:
(1)已知 3x ≥ 30.5,求实数 x 的取值范围;
(2)已知0.2x<25,求实数 x 的取值范围.
【解】(1)因为3>1,所以指数函数y=3x在R上是增函数.
由3x≥30.5可得x≥0.5.故x的取值范围为区间[0.5,+).
(2)因为0<0.2 < 1,所以指数函数y=0.2x在R上是减函数.
因为25=()-2=0.2-2,所以0.2x< 0.2-2.
由此可得x>-2.故x的取值范围为区间[-2,+).
典例精析
例3 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)y=2x-2;(2)y=2x+2.
【解】
跟踪练习
已知指数函数的图像经过点,
求的值.
【解】 的图像过点,
即,
,
.
跟踪练习
利用指数函数的性质,比较下列各题中两个值的大小:
(1) 与; (2) 与.
(2)函数在实数集上是增函数,时,,
函数在实数集上是减函数,
时,,.
【解】(1)函数在实数集上是增函数,
本节内容结束
常量,无研究价值
对任意实数有意义
图像
定义域
值域
单调性
奇偶性
图像
定义域
值域
奇偶性
定点
单调性
$$