学习内容: 2.1.2指数函数的图像和性质导学案
学科:数学编写:高一数学组马玲
班级姓名
【课程学习目标】
(一)【知识技能目标】
1. 了解指数函数模型的实际背景,认识数学与现实生活及其他学科的联系;
2. 理解指数函数的概念和意义;
3. 能画出具体指数函数的图象,掌握指数函数的性质;
4. 能简单应用概念、图像和性质解题。
(二)【过程与方法】
学习过程:引→探→导→学→议→练→延。
自主探究指数函数的概念、意义、图像和性质,培养学生观察分析、探索归纳能力,并在此鼓励学生积极思考,大胆猜想,培养学生自主学习能力和创新意识。
学习方法:阅读自学导引,小组合作探究,小组交流展示,群体质疑,小组归纳提练,拓展延伸。
(三)【情感与态度价值观】
通过各学习小组对本节内容的自主探索,合作研讨,培养学生的积极探索新知的激情,培养学生倾听,学会学习,学会合作,学会交流,展示,归纳总结的能力,提高学生学习数学的兴趣。
【教学重点及难点】
【教学重点】指数函数的概念、图像和性质
【教学难点】指数函数图像、性质的熟念掌握及简单应用
教学过程:
第一学习时间新知预习----- 不看不讲(自主学习)
【学习情境构建】(创设情境,引入课题:)实例:
A.细胞分裂时,第一次由1个分裂成2个,第2次由2个分裂成4个,第3次由4个分裂成8个,如此下去,如果第x次分裂得到y个细胞,那么细胞个数y与次数x的函数关系式是什么?
B:一把长为1的尺子,第1次截去它的一半,第2次截去剩余部分的一半,第3次截去第2次剩余部分的一半,······,依次截下去,问截的次数x与剩下的尺子长度y之间的关系?
观察归纳两个函数式的共性:
再由具体到一般的思想可做怎样的延伸拓展?抽象出怎样的函数?图像怎样?性质怎样?
带着问题请大家阅读教材P54-58并完成以下问题。
【读记材料交流】(读、看、填、练交互进行)(概念形成)
●探究点(一)指数函数的定义
(1)一般地,函数叫做指数函数(exponential function),其中x是自变量,函数的定义域为,值域为。
(2)为什么规定a>0且a≠1呢?否则会出现什么情况呢?
(3)函数y=2·3x是指数函数吗?如何把握式子的结构特点?
题1、判断:下列函数中,哪些是指数函数?
(1) y=x3 (2) y=2x+2 (3) y=(-2)x(4) y=-2x(5) y=π-x
题2、已知指数函数f(x)=a x(a>0且a≠1)的图象过点(2,π),求f(0),f(1),f(-3)的值
●探究点(二):指数函数的图像和性质
(1)你能类比前面讨论函数性质时的思路,提出研究指数函数性质的内容和方法吗?
回顾:研究方法:画出函数图象,结合图象研究函数性质。
研究内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)值、奇偶性等。(2)作图:在同一坐标系中画出下列函数图象:
1 () 2x
y=,2x
y=(新函数图像列表、描点、连线)
x …-3 -2 -1 0 1 2 3 …
2x
y=
……
1 () 2x
y=
……图:
(3)函数2x
y=与
1
()
2
x
y=的图象有什么关系?能否由2x
y=的图象画出
1
()
2
x
y=的图象?
(4)根据两个函数的图象的特征,归纳出这两个指数函数的性质,进一步在上面同一坐标
系下,用不同颜色的笔画出底数为3 和1
3
的指数函数图像。
认真观图归纳新知:
还能归纳出其它性质吗?加油!
问题1、函数f(x)=21
x
a-+(a>0,a≠1)
的图象恒过定点().
A. (0,1)
B. (0,2)
C. (2,1)
D. (2,2)
问题2、指数函数①()x
f x m
=,
②()x
g x n
=满足不等式01
m n
<<<,则它们的图象是()。
小结:熟念掌握函数的图像和性质。
●探究点(三):指数函数的图像和性质的简单应用
问题1、比较下列各组中两个值的大小:
(1)0.60.5
2,2;(2)2 1.5
0.9,0.9
--;(3)0.5 2.1
2.1,0.5;
(4)231
π-与;(5)22
0.9,0.98
--;(6) 2.1 2.1
2.1,0.5。
第二学习时间:新知练习------不议不讲(合作探究)
【探究与思考1】函数2
(33)x
y a a a
=-+是指数函数,则a的值为()。
A. 1
B. 2
C. 1或2
D. 任意值
变式1、已知指数函数y=(2b-3)a x经过点(1,2),求a,b的值.
【探究思考2】 1.比较大小:
(1)0.70.90.8
0.8,0.8, 1.2
a b c
===;(2)01, 2.5
0.4,
-0.2
2-, 1.6
2.5。
2、解不等式
212
11
(1)()()
55
x x
++
>21
(2)51
x+>
1
(3)24
x x+
≥3124
(4)(0,1)
x x
a a a a
--
≤>≠
【探究思考3】求下列函数的定义域与值域:
(1)
1
4
2x
y-
=;(2)y=
2
3
x
-
??
?
??
;(3) y=51
3x-;(4)y=(1)
421
x x+
++
a>1 0 图 象 性 质 (1)定义域: (2)值域: (3)过定点,即x= 时,y= (4)在R上是增函数(4)在R上是减函数 【课堂小结】:通过本节内容的学习你们小组有哪些收获? 1、学了哪些数学知识? 2、运用了哪些数学方法? 3、数学思想有哪些? 4、你们小组还有哪些收获? 第三学习时间 【拓展训练】--(拓展延伸) 【课程达标检测】(方法能力化?能力具体化) 1、在[m ,n ]上,判断()(01)x f x a a a =>≠且的单调性,并求值域。 2、函数1()19 x y =-的定义域为 ,函数y = 11 5 1 x x --的定义域为 。 3、若函数y=(a-1)x 在R 上为减函数,则a 满足( ) A 0 < a < 1 B a > 1 C 1< a < 2 D a > 2 4、指数函数y=a x ,y=b x ,y=c x ,y=d x 在同一坐标系中的图象如下图所示,则a 、b 、c 、d 的大小顺序为( ) A b B a