3.3幂函数 (2)

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1.数学:3.3《幂函数》教案(新人教B版必修1)

1.数学:3.3《幂函数》教案(新人教B版必修1)

幂函数教学设计一、教学目标1.知识与技能 理解、掌握幂函数的图象与性质,并进一步掌握研究函数的一般方法。

2.过程与方法 渗透分类讨论、数形结合的思想及类比、联想的学习方法,提高归纳与概括的能力。

3.情感态度价值观 培养积极思考,通过自主探索获取新知的学习习惯和科学严谨的学习态度;体会从特殊到一般的思维过程. 二、教学重、难点本节课的重点内容是幂函数在第一象限的图象与性质及研究幂函数的一般方法。

相对于指数函数与对数函数来说,幂函数的情况比较复杂,对幂函数图象的共性的归纳是本节课的难点。

学情分析及教学内容分析 三、学情分析 1.知识储备方面学习幂函数之前,学生在初中已经掌握了一次函数,二次函数,正比例函数,反比例函数几类基本初等函数,并且在高中阶段独立探究过指数函数与对数函数的图象与性质,基本掌握了研究函数的一般方法与过程.由于幂函数的情况比较复杂,学生在对图象共性的归纳与概括方面可能遇到困难. 2. 思维水平方面所授课班级是理科实验9班,学生有较高的数学素养和较强的数学思维能力,对数学充满探索精神,对课堂教学有较高需求. 四. 教学内容分析1.幂函数在教材中的地位幂函数是新课标教材新增的内容,位于必修1第三章基本初等函数(Ⅰ)的第三节.在过渡性教材中,曾将幂函数这一内容删掉了,新课标又把幂函数重新编入教材,而相比起人教版的旧教材,幂函数的地位和难度都有所下降,新教材将幂函数的位置放到了指数函数与对数函数之后,并且将幂函数研究的对象限定为五个具体函数,通过研究它们来了解幂函数的性质. 2.幂函数的作用新教材将幂函数重新加入,主要考虑到幂函数在以下几方面的作用: 1.是幂函数在实际中的应用.2.学生在初中已经学习了x y =、2x y =、1-=x y 三个简单的幂函数,对它们的图象和性质已经有了一定的感性认识.现在明确提出幂函数的概念,有助于学生形成完整的知识结构.3.幂函数是基本初等函数(Ⅰ)研究的最后一个函数,在指数函数和对数函数之后,幂函数的学习与探究过程可体现类比的学习方法,渗透分类讨论数形结合的数学思想,培养归纳、概括的能力,并使学生进一步体会并掌握研究基本初等函数的一般思路与方法.组织探究二、幂函数的定义自然地,给出幂函数定义(板书,学生打开课本)一般地,形如:αxy=)(Ra∈的函数称为幂函数,其中α为常数.(由上面的式子可以看出幂函数和幂联系紧密,由于根式推广时,我们仅推广到有理数的情况,所以仅研究有理数)。

3.3 幂函数(课件)高一数学(人教A版2019必修第一册)

3.3 幂函数(课件)高一数学(人教A版2019必修第一册)

【变式】幂函数 y=xm,y=xn,y=xp,y=xq 的图象如图,则将 m、n、p、
n<q<m<p
q 的大小关系用“<”连接起来结果是________.
[解析] 过原点的指数α>0,不过原点的α<0,
∴n<0,
当x>1时,在直线y=x上方的α>1,下方的α<1,
∴p>1,0<m<1,0<q<1;
即幂函数 = 是增函数.
【变式】求下列幂函数的定义域,并指出其奇偶性.
(1)y=x
2
.(2)y=x3
-2
.
1
[解析] (1)y=x-2=x2,定义域是{x|x≠0},是偶函数.
2
(2)y=x3
3
= x2,定义域是 R,是偶函数.
题型五:幂函数性质的综合应用
例5.已知函数() =
(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.( ×)
4.若四个幂函数图象 = , = , = , = 在同一坐标系中的图象如图所示,
1
2 +
( ∈ ∗ ).
(1)试确定该函数的定义域,并指明该函数在定义域上的单调性;
解:(1)∵2 + = ( + 1), ∈ ∗ ,
∴与 + 1中有一个必为偶数,
∴该函数的定义域为[0, +∞),
由幂函数的性质知,该函数在定义域上单调递增.
例5.已知函数() =

新教材人教A版数学必修第一册第3章 3.3 幂函数

新教材人教A版数学必修第一册第3章 3.3 幂函数


)作



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13





导 学
(4)当幂指数 α=-1 时,幂函数 y=xα 在定义域上是减函数.
结 提

新 知

( )养


[答案] (1)× (2)√ (3)√ (4)×











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14





导 学
2.下列函数中不是幂函数的是( )
结 提


A.y= x
B.y=x3
1.幂函数的图象过点(2, 2),则该幂函数的解析式是(
)
堂 小



A.y=x-1

合 以是“0”或“1”.











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35










新 知
课堂
小结
提素

素 养













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36

1.理解 1 个概念——幂函数的概念
课 堂



判断一个函数是否为幂函数,其关键是判断其是否符合 y=xα(α 结


探 新
为常数)的形式.

3.3幂函数(共43张PPT)

3.3幂函数(共43张PPT)

解决幂函数图象问题应把握的原则 (1)依据图象高低判断幂指数大小,相关结论为:①在(0,1)上,指数越大, 幂函数图象越靠近 x 轴(简记为指大图低);②在(1,+∞)上,指数越大,幂 函数图象越远离 x 轴(简记为指大图高). (2)依据图象确定幂指数 α 与 0,1 的大小关系,即根据幂函数在第一象限内 的图象(类似于 y=x-1 或 y=x12或 y=x3)来判断.
()
解析:选 D.由题意设 f(x)=xn, 因为函数 f(x)的图象经过点(3, 3), 所以 3=3n,解得 n=12, 即 f(x)= x, 所以 f(x)既不是奇函数,也不是偶函数, 且在(0,+∞)上是增函数,故选 D.
4.函数 y=x-3 在区间[-4,-2]上的最小值是_____________. 解析:因为函数 y=x-3=x13在(-∞,0)上单调递减, 所以当 x=-2 时,ymin=(-2)-3=(-12)3=-18. 答案:-18
B.-3 D.3
()
【解析】 (1)②⑦中自变量 x 在指数的位置,③中系数不是 1,④中解析式 为多项式,⑤中底数不是自变量本身,所以只有①⑥是幂函数.
(2)因为函数 y=(m2+2m-2)xm 为幂函数且在第一象限为增函数,所以 m2+2m-2=1, m>0, 所以 m=1.
【答案】 (1)B (2)A
所以( 2)-32>( 3)-32.
6
6
6
6
(3)因为 y=x5为 R 上的偶函数,所以(-0.31)5=0.315.又函数 y=x5为[0,
+∞)上的增函数,且 0.31<0.35,
6
6
6
6
所以 0.315<0.355,即(-0.31)5<0.355.

3.3幂函数

3.3幂函数

h(x) = x3
1
1
q(x) = x 2
显O 示轨1迹
x
显示轨迹
显示轨迹
显示轨迹
r(x) = x 1பைடு நூலகம்
R
R
奇偶性 奇函数
单调性
增函数
偶函数
在(-∞,0]上单调 递减,在[0,+∞)上 单调递增
奇函数 增函数
1
y x y x
2
y
1
O1
x
y x1 y x1 y
1
O1
x
[0,+∞)
(-∞,0)∪(0,+∞)
h(x) = x3 h(x) = x3
11
1
图象
q(x) = x 2 q(x) = x 2
显示轨迹 隐藏轨迹
O显示1轨迹
x
显示轨迹 显示轨迹
显示轨迹 显示轨迹
隐藏轨迹
定义域
R
y x2 y x2 y
1
O1
x
R
值域
R
[0,+∞)
◇[还原坐标系] ◇[改刻度字体]
y x 3 ◇[操作控制台] y x3
f(x) y= x g(x) = x2
第三章 函数概念与性质 3.3 幂函数
问题引入:函数的生活实例
问题1:如果张红以1元/kg的价格购买了某种蔬菜w千克,那么她需要付的
钱数p = w 。 y x 这里p是w的函数
问题2:如果正方形的边长为a,那么正方形的面积是S = a², 这y =里xS²是a的函数
问题3:如果正方体的边长为b,那么正方体的体积是V = b,³ 这y=里xV³是b的函数
01 x
(3) 在第一象限内,当α>0时是增函数,当α < 0时是减函数;

第3章3.3幂函数

第3章3.3幂函数


1
(5)如果某人t s内骑车行进了1km,那么他骑车的平均速度v= km/s .
t
s= a2 ;
3
这些函数的解
析式有什么共
同特征?
都是形如
y=xα 的函数
S
讲授新课
一、幂函数的概念
1.幂函数的定义
一般地,函数 y=xα叫做幂函数,其中x为自变量,α
为常数.
2.幂函数的解析式的特征:
①xα的系数为1,
以 f(x)=x3.因为 f(x)=x3 在 R 上为增函数,所以由 f(a-3)>f(1-a),得 a-3>1-a,解
得 a>2.所以满足不等式 f(a-3)>f(1-a)的实数 a 的取值范围是(2,+∞).
变式1: 已知幂函数f()= 的图象过点P(2,8),
证明:f()在(0,+∞)上的单调递减。
典例讲解
例2: 利用单调性判断下列各值的大小.
(1)5.20.8 与 5.30.8
(2)0.2- 0.3 与 0.3-0.3
解:(1)y= x0.8在(0,+∞)上是增函数,
∵5.2<5.3
∴ 5.20.8 <5.30.8
关于这五个幂函数的图象,其中 = , = , = − ,
我们在初中已经画过了。
1
2
思考:如何画出 = 3 , = ,的图象?
讲授新课
1. 五种常见幂函数的图象

y=x3
y=x2
y=x
4
1
3
y= x 2
2
1
(1,1)
(-1,1)
-6
-4

-2
-1
(-1,-1)

第三章3.3幂函数PPT课件(人教版)

第三章3.3幂函数PPT课件(人教版)

1.幂函数的概念 一般地,函数 y=xα 叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数. 2.幂函数的图象和性质
拓展:对于幂函数y=xα(α为实数)有以下结论: (1)当α>0时,y=xα在(0,+∞)上单调递增;(2)当α<0时,y=xα在(0,+∞)上单 调递减;(3)幂函数在第一象限内指数的变化规律:在直线x=1的右侧,图象从 上到下,相应的幂指数由大变小.
已知 n 取±2,±12四个值,则相应于 C1,C2,C3,C4 的 n 依次为(
)
A.-2,-12,12,2
B.2,12,-12,-2
C.-12,-2,2,12
D.2,12,-2,-12
解析 根据幂函数 y=xn 的性质,在第一象限内的图象当 n>0 时,n 越大,y=xn
递增速度越快,故 C1 的 n=2,C2 的 n=12;当 n<0 时,|n|越大,曲线越陡峭,所
奇偶性 _奇___
_偶___
_奇___ __非__奇__非__偶__
__奇__
x∈[0,+∞), 单调性 _增___ __增__
x∈(-∞,0], __减__
_增___
__增__
x∈(0,+∞),_减___ x∈(-∞,0),_减___
公共点
都经过点(__1_,__1_)___
教材拓展补遗
[微判断] 1.函数y=-x2是幂函数.( × )
【训练1】 若函数f(x)是幂函数,且满足f(4)=16,则f(-4)的值等于________. 解析 设f(x)=xα,因为f(4)=16,∴4α=16,解得α=2,∴f(-4)=(-4)2=16. 答案 16
题型二 幂函数的图象及其应用 关键取决于α>0,α<0

新课标人教B版复习导航 3.3幂函数

新课标人教B版复习导航 3.3幂函数

3. 3 幂函数励志名言提出一个问题往往比解决一个问题更重要,因为解决问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已。

而提出新的问题、新的可能性,从新的角度去看旧的问题,却需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。

——爱因斯坦 目标导航通过实例,了解幂函数的概念,结合函数2132,1,,,x y xy x y x y x y =====的图象,了解它们的情况,探索并了解幂函数的有关性质。

要点聚焦1.幂函数的概念,形如αx y =的函数,其中α为非0有理数.结合函数32,,x y x y x y ===xy 1=,21x y =的图象,了解它们的情况,探索并了解幂函数的有关性质.2.当0>α时,幂函数在第一象限的图象随着α的增大,变化速度越快.函数在),0(∞+ 递增.在区间)1,0( ,10<<α时,图象在x y =上方;1>α时,图象在x y =下方;并且沿时针方向,α减小;在区间),1(∞+ 情况正好相反. 3.当0<α时,幂函数的图象实质上是双曲线,随着α的减小,变化速度越快.函数),0(∞+ 递减.4.幂函数恒过点)1,1( ,注意结合第2、第3进行大小比较. 3.3幂函数(1)经典题例例1 比较下列各组数的大小,并说明理由221213.0,3.0,3.1分析:∵21213.0,3.1的指数相等,∴考察幂函数21x y =在(0,+∞)的单调性, ∵2213.0,3.0的底数相等,∴考察指数函数x y 3.0=的单调性.解:考察幂函数21x y =,由课本例题可知,21x y =在(0,+∞)为增函数。

∵1.3>0.3 ,∴21213.03.1>.再考察指数函数xy 3.0=在R 为减函数,∵,221<∴2213.03.0>,故得221213.03.03.1>>。

点评:1.观察指数相同,考察幂函数的单调性;底相同,考察指数函数的单调性。

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[0,+∞)

R [0,+∞)

非奇 非偶
{y|y≠0}

单调性 增 x∈[0,+∞)时增 增 x∈(-∞,0]时减
定点
(1,1) (0,0)
(1,1) (1,1) (0,0) (0,0)

x∈[0,+∞)时减
x∈(-∞,0]时减
(1,1)
(1,1)
(0,0)
8
g(x) = x3 f(x) = x2
x
yx
1
y x2 y x2
y x1
y x3
3 2 1 0 1 2 3
3 2 1 0 1 2 3
0 1 1.41 1.72
94 1 0 1 4 9
1 3
1 2
1
11
2
1 3
27 8 1 0 1 8 27
3
2.5
g(x) = x3
f(x) = x2
t(x) = x
α>1 0<α<1
α<0
1
2
3
4
5
例2 比较下列两个代数式值的大小
(1)(a 1)1.5, a1.5
(2)(2

a
2

)
2 3
,

2
2 3
解:(1)考察幂函数y x1.5, 在区间0,+上是单调增函数
(a 1)1.5 a1.5
(2)考察幂函数y

2
x3
,
在区间0,+上是单调减函数
(2

a
2

)
2 3

2
23
作业:110页习题3-3A 组1,2,4 B组1,2
思考题:
在幂函数y x中,如果 是正偶数
这一类函数图象有那些特点?如果
为正奇数呢?
函数
y=x 性质
y=x2 y=x3 y=x1/2
y=x-1
定义域 R
R
R [0,+∞) {x|x≠0}
值域 R
奇偶性 奇
6
r(x) = x
4
1
s(x) = x 2
2 5
h(x) = x 1
5
10
15
2
4
6
(-2,4)
4
y=x3 (2,4)
y=x2
3
y=x
1
y=x 2
2
(4,2)
1
(-1,1)
(1,1)
y=x-1
-6
-4
-2
2
4
6
-1
(-1,-1)
-2
-3
-4
4 3.5
3 2.5
2 1.5
1 0.5
2
1
0.5
1
α>1 0<α<1
并且在区间0,+ 上是增函数;
3如果 0,则幂函数在区间0,+上
是减函数,在第一象限内,当x从右边趋 向于原点时,图象在y轴右方无限地逼近 y轴,当x趋于+时,图象在x轴上方无限 地逼近x轴
(-2,4)
4
y=x3 (2,4)
y=x2
3
y=x
1
y=x 2
2
(4,2)
1
(-1,1)
3
2.5
g(x) = x3
f(x) = x2
t(x) = x
2
1
1.5
s(x) = x 2
1
h(x) = x 1
0.5
3
2
1
0.5
1
1.5
2
1
2
3
4
变式训练1
3
讨论函数y x2 的定义域、奇偶性,作出它
的图象.并根据图象说明函数的增减性
4.5 4
3.5 3
2.5 2
1.5 1
0.5
1 0.5
α<0
1
2
3
4
5
6
x
yx
1
y x2
y x2
y x1 y x3
-3 -2 -1 0 1 2 3
-3 -2 -1 0 1 2 3
0 1 1.41 1.73
9410149
1 3
1 2
1
1
11
23
27 8 1 0 1 8 27
1所有的幂函数在0,+ 都有定义, 并且图象都通过点1,1; 2 如果 0,幂函数的图象通过原点,
2
1
1.5
s(x) = x 2
1
h(x) = x 1
0.5
3
2
1
0.5
1
1.5
2
1
2
3
4
3
2.5
g(x) = x3
f(x) = x2
2
r(x) = x
1
1.5
s(x) = x 2
1
h(x) = x 1
0.5
3
2
1
0.5
1
1.5
1
2
3
4
2
例1讨论函数 y x3 的定义域、奇偶 性,作出它的图象.并根据图象说 明函数的增减性
(1,1)
y=x-1
-6
-4
-2
2
4
6
-1
(-1,-1)
-2
-3
-4
幂 函数
y


1 2
x
1
y x2
y 3x
y x3
练习:
指出下列函数中哪些是幂函数:(3)
(1) y 2x3
2
(3) y 4x
作出下列函数的图象:
1
y x y x2 y x3 y x 2 y x1
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