内容正文:
人教B版(2019)必修第二册
4.4 幂函数
第四章 指数函数、对数函数和幂函数
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学习目标
了解幂函数的概念,体现数学抽象的概念(重点)
了解常见幂函数的图象,体现逻辑推理的概念(重点)
了解幂函数的图象与性质,体现逻辑推理的概念(重难点)
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新课导入
我们已经知道,在关系式N=ab中,当底数a为大于0且不等于1的常数时;如果把 b 作为自变量、N作为因变量,则 N 就是b的指数函数;如果把N作为自变量、b作为因变量,则b就是N的对数函数(即b=logaN ).那么,当b为常数时,是否可以将底数a作为自变量,N 作为因变量来构造函数关系呢?
在关系式N=ab 中,以a为自变量、N为因变量构造出来的函数y=xb就是本节要讨论的幂函数.
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新课学习
尝试与发现:我们以前学过函数y=x,y=x2,y= ,这三个函数的解析式有什么共同的特点吗?你能根据指数运算的定义,把这三个函数的解析式改写成统一的形式吗?
都可以写成y=xα的形式.
y=x=x1,
y= =x-1,
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新课学习
幂函数的概念
一般地,函数
y=xα
称为幂函数,其中α为常数
注:上面提到的函数y=x,y=x2,y= 都是幂函数.
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新课学习
x 0 1 2 3 4
2
1
0
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1.定义域是
2.值域是
[0,+∞)
3.奇偶性是
非奇非偶函数
4.单调性是
增函数
[0,+∞)
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新课学习
根据以上信息可知,函数 的图象上的点,除了原点,其余点都在第一象限,通过描点(如下图所示),可作出其图象,如下图所示.
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新课学习
尝试与发现:给出研究函数y=x3的性质与图象的方法,并用你的方法得出这个函数的性质:
1.定义域是
y=x3
y=x2
y=x
1
2
-1
-1
1
2
x
y
O
-2
-2
y=x-1
R
R
3.奇偶性是
奇函数
4.单调性是
增函数
5.如图所示中已经作出了函数y=x-1,y=x,y=x2的图象,在其中作出函数y=x3图象.
2.值域是
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新课学习
幂函数的性质
一般地,幂函数 y=xα,随着α的取值不同,函数的定义域、值域、奇偶性、单调性也不尽相同,但也有一些共同的特征:
(1)所有的幂函数在区间(0 , +∞)上都有定义,因此在第一象限内都有图象,并且图象都通过点(1 , 1).
(2)如果α>0,则幂函数的图象通过原点,并且在区间 [0 , +∞)上是增函数.
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新课学习
幂函数的性质
(3)如果α<0,则幂函数在区间(0 , +∞)上是减函数,且在第一象限内:
当x从右边趋向于原点时,图象在y轴右方且无限地通近y轴;
当x无限增大时,图象在x轴上方且无限地逼近x轴.
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总结:幂函数的图象与性质:
解析式 分类 图象特征 定义域 定点 单调性 奇偶性
y=xα(α∈R) α>0 在第一象限内,当0<α<1时,图象上凸;
当α>1时,图象下凸 在(0,+∞)上都有定义,定义域与α 的取值有关 图象过点(0,0)和
点(1,1) 在(0,+∞)上单调递增 α为奇数,幂函数为奇函数;
α为偶数,幂函数为偶函数
α<0 在第一象限内,图象都下凸 图象过点(1,1) 在(0,+∞)上单调递减
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新课学习
例1:比较下列各题中两个值的大小:
(1)2.31.1和2.51.1;
考察幂函数y=x1.1,因为其在区间[0,+∞)上是增函数,而且2.3<2.5,所以
2.31.1<2.51.1
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新课学习
例2:讨论函数 的定义域、奇偶性,通过描点作出它的图象,并根据图象说明函数的单调性.
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新课学习
例2:讨论函数 的定义域、奇偶性,通过描点作出它的图象,并根据图象说明函数的单调性.
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新课学习
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课堂练习
A
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课堂练习
18
课堂练习
B
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课堂练习
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课堂练习
B
21
课堂练习
22
课堂练习
A
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课堂练习
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课堂练习
C
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课堂练习
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课堂练习
(2,-1)
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课堂总结
1.幂函数的概念
2.幂函数的性质
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谢
谢
观
看
29
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