内容正文:
3.3幂函数
杨俊
创设情境,引入新课
高一年级运动会即将到来,在此期间有如下问题:
(1)如果某同学参加引体向上比赛,每秒钟可以做一个标准的引体向上,那么他做的引体向上数量(个)是关于时间(秒)的函数吗?函数解析式为 .
(2)如果跳远场地为正方形,边长为,那么场地占地面积是关于边长的函数吗?函数解析式为 .
(3)如果新建的医务室为正方体,棱长为,那么医务室的体积是关于棱长的函数吗?函数解析式为 .
(4)如果游泳馆正方形场地的面积为,那么该场地的边长是关于面积的函数吗?函数解析式为 .
(5)如果1km田径比赛中某同学用时,那么他的平均速度(km/s)是关于时间(s)的函数吗?函数解析式为 .
创设情境,引入新课
问题1 观察上述函数解析式,它们在形式上有什么共同特征?
(1)具有幂的形式且系数为1;
(2)幂的底数是自变量;
(3)幂的指数是常数,分别是1,2,3,,-1.
,,,,
,,,,
幂函数的定义
一般地,函数叫做幂函数(power function),其中是自变量,是常数.
(1)具有幂的形式且系数为1;
(2)幂的底数是自变量;
(3)幂的指数是常数.
形式化定义!
幂函数的定义
解:设幂函数的解析式为
将代入解析式,解得
因此所求幂函数的解析式为,
练习1 判断下列函数是否为幂函数
(1) (2) (3) (4)
练习2 若幂函数过点,求此幂函数的解析式(教材练习1)
待定系数法
幂函数的性质
问题2 认识幂函数的概念后,能否尝试举出几个幂函数的例子?并画出它们的图象
求函数定义域
分析函数单调性、奇偶性
列表、描点、连线
,
,
作图方法:
五点作图法
借助性质
幂函数的性质
定义域
值域
奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 非奇非偶 奇函数
单调性 上增 减增 上增 增 减
根据函数图象和解析式,完成下列表格
我们以这五个特殊幂函数为代表,尝试从中发现并归纳一些共性,认识一般幂函数的性质
幂函数的性质
幂函数图象都过定点(1,1)
问题3 幂函数具有相同形式,那它们的图象和性质取决于什么?
常数
幂函数的性质
,,都是奇函数;
是偶函数
追问:反过来,若已知幂函数是奇函数,能否得到为奇数呢?
反之不成立!
为奇数,幂函数为奇函数
为偶数,幂函数为偶函数
幂函数的性质
在上幂函数的单调性:
,,在上单调递增;
在上单调递减.
时,幂函数在上单调递增;
时,幂函数在上单调递减.
幂函数的性质
例题巩固
利用幂函数的性质,比较下列各题中两个值的大小;(教材练习2)
(1),
(2),
指数相同,构造幂函数
课堂小结
1.什么是幂函数?幂函数具有哪些性质?
2.通过本节的学习你能说说研究一类函数的一般思路和思想方法吗?
求出函数的定义域
画出函数图象
利用图象和解析式,讨论函数的值域、单调性、奇偶性
数形结合
特殊→一般
谢谢!
布置作业
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