3.3 幂函数(教学课件)-【上好课】高一数学同步备课系列(人教A版2019必修第一册)
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精品
内容正文:
人教A版2019必修第一册
第三章 函数的概念与性质
3.3 幂函数
目 录
1 学习目标
2 新课讲解
3 课本例题
4 课本练习
5 题型分类讲解
6 随堂检测
7 课后作业
学习目标
1.了解幂函数的概念,会求幂函数的解析式.(重点、易混点)
2.结合幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=,y=x的图象,掌握它们的性质.(重点、难点)
3.能利用幂函数的单调性比较指数幂的大小.(重点)
数学史上很早就借用“幂”字,起先用于表示面积,后来扩充为表示平方或立方.1859年中国清末大数学家李善兰(1811~1882)译成《代微积拾级》一书,创设了不少数学专有名词,如函数、极限、微分、积分等,并把“Power”这个词译为“幂”.这样“幂”就转译为若干个相同数之积.
大约到15世纪,人们才意识到要用一个缩写的方式来表示若干个相同数的乘积.直到17世纪才开始出现在幂的符号中将指数与底数分开来表示的趋势.
1636年苏格兰人休姆(Hume)引进了一种较好的记法,他用罗马数字表示指数,写在底数的右上角,如“”写作“”,这种记法与现在相比较,除了数字采用罗马数字外,其余完全一样.一年以后,法国数学家笛卡儿将其进行了改进,把罗马数字改用阿拉伯数字,成了今天的样子。
情景引入
前面学习了函数的概念,利用函数概念和对函数的观察,研究了函数的一些性质.本节我们利用这些知识研究一类新的函数.先看几个实例.
(1)如果张宏以1元的价格购买了某种蔬菜,那么她需要支付元,这里是的函数;
(2)如果正方形的边长为,那么正方形的面积,这里是的函数;
(3)如果立方体的棱长为,那么立方体的体积,这里是的函数;
(4)如果一个正方形场地的面积为,那么这个正方形场地的边长,这里是的函数;
(5)如果某人内骑车行进了,那么他骑车的平均速度,即,这里是的函数.
(1); (2); (3);
(4),即=; (5),即.
活动1:请观察(1)—(5)中的函数解析式,讨论它们有何共同特征.
实际上,这些函数的解析式都有幂的形式,而且都是以幂的底数为自变量;幂的指数都是常数,分别是1,2,3,,-1;它们都是形如的函数.
一般地,函数叫做幂函数,其中是自变量,是常数.
注:幂函数中的系数为“1”.
1.在函数中,幂函数的个数为( ).
答案:B.其中的定义域为R,而中,所以不是幂函数.
练一练
活动2:对于幂函数,我们只研究时的图象与性质.现请同学们尝试在同一坐标系中画出这五个函数的大致图象.(取点要具有代表性)
活动3:观察现场利用软件作图.
思考1:我们已经学习过函数的哪些性质?
思考2:根据以往学习函数的经验,结合着函数图象,来找一找这5个函数的“异同”点.
活动4:结合函数图象并结合解析式,将你发现的结论填写在下表.
定义域
值域
奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 非奇非偶函数 奇函数
单调性 在上单调递增 在上单调递减,在
上单调递增 在上单调递增
在上单调递增 在上单调递减,在上单调递减
定点 (1,1)
思考3:观察5个函数图象,哪个象限一定有幂函数的图象,哪个象限一定没有
幂函数的图象.
幂函数的性质:
(1)过定点(1,1);
(2)幂函数的图象一定会在第一象限,一定不在第四象限;
(3)当时,函数在区间上是增函数;
(4)当时,函数在区间上是减函数;
(5)在上,指数越大,幂函数图象越靠近轴(指大图低);
(6)在上,指数越大,幂函数图象越远离轴(指大图高);
例.证明幂函数是增函数.
证明:函数的定义域是.
,且,有
∵,,
∴,即幂函数是增函数.
2.若f(x)=(m2-4m+5)x-m+|n+1|是幂函数,则f(2)=_____.
不是
1.辨析1:判断下列函数是不是幂函数?
是
不是
不是
是
不是
由f(x)=(m2-4m+5)x-m+|n+1|是幂函数得
∴f(x)=x-2,
简析:
课本练习
14
3.判断正误.
(1)幂函数的图象必过(0,0)和(1,1).( )
(2)幂函数的图象都不过第二、四象限. ( )
(3)当幂指数取1,3,时,幂函数是增函数.( )
(4)若幂函数的图象关于原点对称,则在定义域内随的增大而增大.( )
×
×
√
×
15
4.若四个幂函数图象在同一坐标系中的图象如图所示,则的大小关系是( ).
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题型一:幂函数的概念
例1.已知是幂函数,则=________.
解:∵是幂函数
∴=1,解之得:或-1.
题型讲解
【变式】已知幂函数在上为减函数,则等于( ).
解:∵为幂函数