4.2.1 指数函数的概念+4.2.2指数函数图象和性质(1)课件-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
|
2份
|
19页
|
815人阅读
|
1人下载
普通
内容正文:
null
回顾与展望
函数的定义:
一般地,设A,B是非空的实数集,如果对于集合A中的任意一个实数x,按照某种确定的对应关系f,在集合B中都有唯一确定的数 y 和它对应,那么就称 f:A→B为从集合A到集合B的一个函数.
第1天,杰米支出1分钱,收入10万元。
第2天,杰米支出2分钱,收入10万元。
第3天,杰米支出4分钱,收入10万元。
第10天,杰米支出512分钱(5.12元),收入10万元;共得100万元。
指数的故事-与百万富翁的交易
杰米是百万富翁。一天,他碰到上一件奇怪的事。一个叫韦伯的人对他说:“我想和你订个合同,我将在整整一个月中每天给你10万元,而你第一天只需给我1分钱,以后你每天给我的钱是前一天的两倍。”杰米说:“真的?你说话算数?”合同开始生效了,杰米欣喜若狂。
1
1×2
1×2×2
1×29
到了第20天,杰米共得200万元,而韦伯才得5千多(219)元。
杰米想:要是合同订两三个月该多好!可从24天起,情况发生了转变。
第24天,杰米支出8万多(223)元,收入10万元。
第28天,杰米支出134万多(227)元,收入10万元。
结果,杰米在一个月(31天)得到310万元的同时,共给韦伯2100多万元!杰米破产了。
一个人永远赚不到认知之外的钱。凭运气得来的钱,也会凭实力输掉。
从函数观点看
杰米收入:y=10x
韦伯收入: y=2x
4.2 指数函数
4.2.1
指数函数的概念
自主研读
P111~P115包括阅读与思考,梳理知识,记录疑问
关注以下问题:
精读指数函数的定义,划出关键词(底数 的范围、自变量 的位置)。
为什么底数 必须大于0且不等于1?
指数函数的定义域是什么?为什么?
问题一:下列函数中,哪些是指数函数?请说明理由?
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
❌
√
√
√
❌
❌
❌
❌
指数函数:
一般地,形如 y= a x(a>0,且a≠1)的函数叫做指数函数,其中指数x是自变量. 定义域为 R
与幂函数有什么区别?
幂函数:
问题二:指数函数y=ax(a>0,且a≠1)的底数a范围为什么有此规定?
当 时,如 ,对于很多实数 ,函数值没有意义. 例如: ,则 在实数范围内不存在. 为了保证 取任意实数时, 都有意义(即定义域为 ),我们必须规定 .
当 时,函数变为 . 这是一个常值函数,其图像是一条平行于 x 轴的直线.
它不具有指数函数“变化”的核心特征(增长或衰减).把它单独拿出来作为一个特殊的函数(常函数)研究更合适,因此我们从指数函数家族中将它“开除”.
当 时,若 , ;若 ,如 无意义. 同样无法保证定义域为 ,且 的图像不连续、不美观,研究价值不大.
定义域为什么是 R
问题三:P115阅读与思考中:
一般地,如果某物质的半衰期为h,那么经过时间t后,该物质所剩质量
其中Q0是该物质的初始质量
你能说明理由吗?
它计算的是剩余量占总初始量的比例.
核心规律:每经过一个时间长度 t ,剩余量就乘以
分步看:
1. 经过时间 t 后,总共发生的“半衰”次数是
2. 因此,原始量Q0需要连续乘以 ,共 n 次
典例精析
由a2−3a+3=1得:a=1 (舍)或 a=2
所以 f(x) =2x
f(2) =4
典例精析
D
典例精析
P119 8
增长率模型
问题四:研究一个新函数的一般过程是怎样的?
作函数的图象 → 观察图象特征 → 总结函数性质
4.2.2
指数函数的图象和性质
问题五:
试用描点法画出函数 的图象
0
1
1
0
1
1
将图象画在同一个坐标系内
问题六:观察图象,你能发现指数函数的哪些性质?
指数函数的图象和性质
图
象
性
质
x
y
o
1
x
y
o
1
R
( 0 , + ∞)
过定点 ( 0 , 1 ),即x=0时,y=1
当x>0时,y>1
当x<0时,0<y<1
当x>0时, 0<y<1当x<0时, y>1
在R上是增函数
在R上是减函数
(1)定义域
(2)值域
(3)定点
(5)函数值的分布情况
(4)单调性
a > 1
0 < a < 1
左右无限上冲天,
永与横轴不沾边.
大 1 增,小 1 减,
图象恒过(0,1)点.
归纳总结
1.指数函数的概念:
一般地,形如y=ax(a>0,且a≠1)的函数叫做指数函数,其中指数x是自变量,定义域为R.
2.指数函数的图象与性质:
左右无限上冲天,
永与横轴不沾边.
大 1 增,小 1 减,
图象恒过(0,1)点.
x
y
o
1
x
y
o
1
a > 1
0 < a < 1
随堂小测
课本P115 1,2,3
课本P118 3
课后作业
课本P118 习题3.2 1
课本P119 2,4,5(2)
变式:若指数函数
的图象经过点,求
.
例2:我国工农业总产值从
年到年的
年间翻了两番,设平均每年的增长率为
,则有( )
A.
B.
C.
D.
例3:按复利计算利息的一种储蓄,本金为a(单位:元),
每期利率为r,本利和为y(单位:元),存期数为x.
(1)写出本利和y关于存期数x的函数解析式;
(2)如果存入本金1000元,每期利率为2.25%,试计算5期后的本利和.
解:(1)根据题意可得
;
(2)由(1)可知,当
时,
EMBED Equation.DSMT4 ,
∴5期后的本利和约为
元.
$