苏教版数学高一苏教版必修13.3幂函数

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高中数学苏教版必修1第3章《3.3 幂函数》省级名师优质课教案比赛获奖教案示范课教案公开课教案

高中数学苏教版必修1第3章《3.3 幂函数》省级名师优质课教案比赛获奖教案示范课教案公开课教案

高中数学苏教版必修1第3章《3.3 幂函数》省级名师优质课教案比赛获奖教案示范课教案公开课教案
【省级名师教案】
1教学目标
⑴知识与技能
1.通过实例,了解幂函数的概念,知道幂函数也是一类函数模型,了解幂函数与指数函数的区别;
2.通过几个常见的幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,y=x1/2的图象,观察、总结出幂函数的变化情况和性质,培养学生的抽象概括能力;
3.会用幂函数的单调性比较两个底数不同而指数相同的指数式值的大小。

⑵过程与方法
通过生活实例引出幂函数的概念,感受函数模型的拓广过程,同时要求学生利用多媒体加深对幂函数图像规律的理解并加以运用,从而感知传统教学与现代技术相结合的方法。

⑶情感态度与价值观
加强学生对研究函数性质的基本方法和流程的经验,培养学生的协作精神、创新能力和信息技术能力,激发学生的学习兴趣,感受逻辑思维的丰富内涵。

2学情分析
高一学生在理解函数知识的环节上相对比较薄弱,认知水平普遍不高。

前面学生已经掌握了指数函数和对数函数,初步完成了初高中函数知识的衔接,幂函数模型的提出,既是对前面知识的巩固,也是建构思想的新一轮挑战。

所以,结合本课的实际需要,要使学生在创设的问题情景中通过观察类比、思考探究、概括归纳和动手尝试相结合,理解幂函数的概念, 测重对图象的绘制及归纳,从而突显学生的主体地位,培养学生由具体到抽象,由特殊到一般的数学思维能力,形成实事求是的科学态度,增强锲而不舍的求学精神。

3重点难点
教学重点:常见幂函数的图像和性质。

高中数学新苏教版精品教案《苏教版高中数学必修1 3.3 幂函数》1

高中数学新苏教版精品教案《苏教版高中数学必修1 3.3 幂函数》1

《幂函数》教学设计常州市第二中学蒋理一、教学需求分析1、适用对象分析适用于高一已经学习了函数的概念和图象以及指数函数,对数函数这两大类函数的学生,由学习上述两类函数的经验,从定义域,值域,奇偶性,单调性,定点这5个相同的角度来自我学习一类新的函数,从而化解了学习的难度。

2、学习内容分析参照指、对函数的学习经验,通过ece,几何画板作图从五个角度直观分析函数,找出三类幂函数的异同,并且利用总结出的性质比较幂函数的大小关系。

3、教学目标分析(1)三维教学目标分析A、过程目标:通过观察、总结幂函数的性质,培养学生概括抽象和识图能力,使学生体会数形结合的思想。

B、知识技能目标:了解幂函数的概念,会画幂函数2132,1y=x=y==-,的图象,并能结合这几个x=,x,,yxxyy幂函数的图象,了解幂函数的图象的变化情况和性质。

C、情感目标:通过生活实例引出幂函数的概念,使学生体会到生活中处处有数学,激发学生的学习兴趣。

利用计算机等工具,了解幂函数和指数函数的本质差别,使学生充分认识现代技术在人们认识世界的过程中的作用,从而激发学生的学习欲望。

(2)教学重难点分析教学重点:幂函数的概念和性质。

教学难点:幂函数的单调性与幂函数的关系。

4、教学教法分析(1)教法分析利用软件绘制幂函数21132,,,,x y x y x y x y x y =====-的图象,类比指数函数,对数函数的研究方法,从定义域,值域,奇偶性,单调性,定点这五个角度来学习一类新的函数。

(2)学法分析通过软件绘制的幂函数21132,,,,x y x y x y x y x y =====-的图象,直观感知五类常见的幂函数,回忆指数函数,对数函数的学法,类比总结幂函数的性质。

(3)教学用具分析利用ece 软件和几何画板作图让学生直观感知幂函数的图象。

二.教学设计。

高中数学3.3幂函数教案苏教版必修1

高中数学3.3幂函数教案苏教版必修1

3.3 幂函数教学目标:1.使学生理解幂函数的概念,能够通过图象研究幂函数的性质;2.在作幂函数的图象及研究幂函数的性质过程中,培养学生的观察能力,概括总结的能力;3.通过对幂函数的研究,培养学生分析问题的能力.教学重点:常见幂函数的概念、图象和性质;教学难点:幂函数的单调性及其应用.教学方法:采用师生互动的方式,由学生自我探索、自我分析,合作学习,充分发挥学生的积极性与主动性,教师利用实物投影仪及计算机辅助教学.教学过程:一、问题情境情境:我们以前学过这样的函数:y =x,y=x2,y=x1,试作出它们的图象,并观察其性质.问题:这些函数有什么共同特征?它们是指数函数吗?二、数学建构1.幂函数的定义:一般的我们把形如y=xα(α∈R)的函数称为幂函数,其中底数x是变量,指数α是常数.2.幂函数y=x α图象的分布与α的关系:对任意的α∈ R,y=xα在第I象限中必有图象;若y=xα为偶函数,则y=xα在第II象限中必有图象;若y=xα为奇函数,则y=xα在第III象限中必有图象;对任意的α∈ R,y=xα的图象都不会出现在第VI象限中.3.幂函数的性质(仅限于在第一象限内的图象):(1)定点:α>0时,图象过(0,0)和(1,1)两个定点;α≤0时,图象过只过定点(1,1).(2)单调性:α>0时,在区间[0,+∞)上是单调递增;α<0时,在区间(0,+∞)上是单调递减.三、数学运用例1 写出下列函数的定义域,并判断它们的奇偶性(1)y=12x;(2)y=2x-;(3)y=22x x-+;(4)y=1122x x-+.例2 比较下列各题中两个值的大小.(1)1.50.5与1.70.5(2)3.141与π1(3)(-1.25)3与(-1.26)3(4)314与221例3 幂函数y=x m;y=x n;y=x1与y=x在第一象限内图象的排列顺序如图所示,试判断实数m,n与常数-1,0,1的大小关系.练习:(1)下列函数:①y=0.2x;②y=x0.2;③y=x3;④y=3·x2.其中是幂函数的有(写出所有幂函数的序号).(2)函数122(2)y x x-=-的定义域是.(3)已知函数21()(1)a af x a x+-=-,当a=时,f(x)为正比例函数;当a=时,f(x)为反比例函数;当a=时,f(x)为二次函数;当a=时,f(x)为幂函数.(4)若a=231()2,b=231()5,c=131()2,则a,b,c三个数按从小到大的顺序排列为.四、要点归纳与方法小结1.幂函数的概念、图象和性质;2.幂值的大小比较方法.五、作业课本P90-2,4,6.x 1。

高一数学 幂函数-苏教版

高一数学 幂函数-苏教版

高一数学 幂函数-苏教版一.教学目标: 1.知识技能(1)了解幂函数的概念;(2)通过具体实例了解幂函数的图象和性质,并能进行初步的应用。

(3)学会研究函数图象和性质的一般方法。

2.过程与方法类比研究指数函数、对数函数的过程与方法,掌握幂函数的图象和性质。

3.情感、态度、价值观(1)进一步渗透数形结合与类比的思想方法;(2)体会幂函数的变化规律及蕴含其中的对称性,感受数学美。

二.重点、难点重点:从五个具体的幂函数中认识幂函数的概念和性质。

难点:从幂函数的图象中概括其性质。

三.学法与教具(1)学法:通过类比、思考、交流、讨论,理解幂函数的定义和性质 。

(2)教学用具:多媒体 四.教学过程: (一)创设情境根据此表,我们可以得到价格x 与需求量y 之间的近似关系式: y =114.8746x -0.38.这个关系式与函数y = x-0.38是相关联的。

我们还学习过下列函数:⑴y x =;⑵2y x =;⑶1y x=;⑷y =。

问题1:以上函数分别叫做什么函数? 问题2:它们的解析式在结构上有何共同特征?答:上述函数的解析式都可以写成y x α=的形式,其中x 是自变量,α是常数.。

问题3:它们是指数函数吗?它们与指数函数有何联系和区别?答:指数函数xy a =和函数y x α=都是幂的形式。

但在指数函数xy a =中,底数是常数,指数是自变量;在函数y x α=中,底数是自变量,而指数是常数。

(二)探求新知 1.幂函数的定义⑴一般地,形如y x α=(x ∈R )的函数称为幂函数,其中x 是自变量,α是常数; ⑵11234,,y x y x y x -===等都是幂函数,在中学里我们只研究α为有理数的情形;⑶幂函数与一、二次函数,正、反比例函数及指、对数函数一样,都是基本初等函数.2.幂函数的性质⑴引例:说出下列函数的定义域,并指出它的奇偶性和单调性: ①y x = ②2y x = ③ 3y x = ④12y x = ⑤ 1y x -= ⑥2y x -=思考1:根据以上函数的性质,在同一坐标系内作出它们的图象。

高中数学苏教版高一必修1素材互动课堂3.3幂函数

高中数学苏教版高一必修1素材互动课堂3.3幂函数

互动课堂疏导引导1.定义形如y=xα的函数叫做幂函数,其中α是常数,x是自变量.2.幂函数的性质当n>0时,幂函数y=x n有下列性质:(1)图象都通过点(0,0)、(1,1);(2)在第一象限内,函数值随x的增大而增大;n<0时,幂函数y=x n有下列性质:(1)图象都通过点(1,1);(2)在第一象限内,函数值随着x的增大而减小;(3)在第一象限内,图象向上与y轴无限地接近,向右与x轴无限地接近.疑难疏引 1.幂函数的定义一般地,我们把形如y=xα的函数称为幂函数,其中,x是自变量,α是常数.在这里我们只讨论α为有理数时的简单的幂函数.虽然y=x、y=x2是幂函数,但并不是所有的一次函数、二次函数都是幂函数,如:y=x+1、y=2x2+1都不是幂函数,它们并不满足幂函数的定义,但它们是与幂函数相关联的函数,它们是由幂函数与常数经过算术运算得到的.幂函数的定义域和值域是由它的幂指数来确定的,幂指数不同,定义域和值域也不同.掌握幂函数的关键一定要明确“形如y=xα的函数”这句话的重要作用.幂函数的定义域比较复杂,应分类进行掌握:(1)当指数n是正整数时,定义域是R.(2)当指数n是正分数时,设n=qp(p、q是互质的正整数,q>1),则x n=x qp=6px.如果q是奇数,定义域是R;如果q是偶数,定义域是[0,+∞).(3)当指数n是负整数时,设n=-k,x n=kx1,显然x不能为零,所以定义域是{x| x∈R且x≠0}.(4)当指数n是负分数时,设n=-qp(p、q是互质的正整数,q>1),则x n=qpx1=61px.如果q是奇数,定义域是{x|x∈R且x≠0};如果q是偶数,定义域是(0,+∞).2.幂函数的图象与性质研究幂函数的图象与性质可通过对典型的幂函数y =x 2、y =x 3及y =x 21的图象研究归纳y =x n (n >0)的图象特征和函数性质,通过对幂函数y =x -2、y =x -3及y =x -21的图象研究归纳y =x n (n <0)的图象特征和函数性质.需要注意的有:(1)研究幂函数的性质时,通常将分式指数幂化为根式形式,负整数指数幂化为分式形式再去进行讨论.(2)对于幂函数y =x n(n >0),我们首先应该分析函数的定义域、值域和奇偶性,由此确定图象的位置,即所在象限,其次确定曲线的类型,即n <0,0<n <1和n >1三种情况下曲线的基本形状,还要注意n =0,±1三个曲线的形状;对于幂函数在第一象限的图象的大致情况可以用口诀来记忆“正抛物负双曲,大竖直小横铺”,即n >0(n ≠1)时图象是抛物线型;n <0时图象是双曲线型;n >1时图象是竖直抛物线型;0<n <1时图象是横卧抛物线型.●案例 比较下列各组数的大小: (1)a =4.252,b =4.152;(2)a =1.3-1,b =1.4-1,c =1.4-2;(3)a =0.13,b =log 30.1,c =30.1.【探究】 比较大小,通常利用函数的单调性,或找中间量.因此解决这类问题时往往找对应的函数或找对应的中间量.(1)考查幂函数y =x 52是单调递增函数,∴4.252 >4.152.(2)考查幂函数y =x -1在(0,+∞)上递减,1.3-1>1.4-1;考察指数函数y =1.4x为递增函数,则1.4-1>1.4-2;综上1.3-1>1.4-1>1.4-2.(3)0<0.13<1;log 30.1<0;30.1>1.综上,log 30.1<0.13<30.1.【溯源】 若同指数,则用幂函数的单调性;若同底数,则用指数函数的单调性;若不能化为同指数或同底数,则需要找一个恰当的数作桥梁来比较大小. 活学巧用1.下列命题中正确的是( )A.当α=0时,函数y =x α的图象是一条直线 B.幂函数的图象都经过(0,0),(1,1)两点C.若幂函数y =x α的图象关于原点对称,则y =x α在定义域内y 随x 的增大而增大 D.幂函数的图象不可能在第四象限【思路解析】 当α=0时,函数y =x α定义域为{x |x ≠0,x ∈R },其图象为两条射线,故A 不正确;当α<0时,函数y =x α的图象不过(0,0)点,故B 不正确;幂函数y =x -1的图象关于原点对称,但其在定义域内不是增函数,故C 不正确; 幂函数的图象都不在第四象限,故D 正确. 【答案】 D2.求下列函数的定义域,判别奇偶性,指出单调区间: (1)y =x31-;(2)y =x 23. 【解】 (1)函数y =x31-可化为y =31x,定义域为{x |x ≠0,x ∈R },因为f (-x )=-f (x ),所以y =x31-是奇函数.单调减区间为(-∞,0),(0,+∞).(2)函数y =x 23可化为y =3x ,定义域为{x |x ≥0},是一个非奇非偶函数.单调增区间为[0,+∞).3.比较下列各组数的大小: (1)(-1.1)53,(-1.2) 53; (2)(-π)23,(23)23; (3)0.321-,0.421-,221-,(-0.1)31.【解】 (1)(-1.1)53>(-1.2)53; (2)(-π)23>(23)23; (3)(-0.1)31 <221-<0.421-<0.321-.4.求函数的解析式:(1)函数f (x )是奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 53,求x <0时的f (x ). (2)已知幂函数y =xm 2-2m -3(m ∈Z)的图象与x 轴、y 轴都无交点,且关于原点对称,求m 的值.【解】(1)当x <0时,f (x )=-f (-x )=-(-x )53=-x 53.(2)m 2-2m -3<0,-1<m <3,因为m ∈Z ,所以m =0或m =1或m =2.当m =0或m =2时,y =x -3符合题意;当m =1时,y =x -4是偶函数,关于y 轴对称,所以m =0或m =2. 5.求下列函数的定义域和值域. (1)y =(2x +1)23;(2)y =x -2.【解】 (1)定义域R ,值域[0,+∞).(2)定义域{x|x∈R,x≠0},值域(0,+∞).6.已知函数f(x)=(m2+2m+1)x m2+m-1是幂函数且其图象过原点,求f(x).【思路解析】利用幂函数的定义和性质处理.【解】m2+2m+1=1,m=0或m=-2.当m=0时,f(x)=x-1,图象不过原点.当m=-2时,f(x)=x,图象过原点.所以f(x)=x.7.函数f(x)=(m2-m-1)x m2+m-3是幂函数,且当x∈(0,+∞)时,f(x)是增函数,则f(x)的解析式为.【思路解析】本题考查幂函数的定义.根据幂函数定义,得m2-m-1=1.解得m=2或m=-1.当m=2时,f(x)=x3在(0,+∞)上是增函数;当m=-1时,f(x)=x-3在(0,+∞)上是减函数,不合要求.故f(x)=x3.【答案】f(x)=x3。

高一数学苏教版必修一:3.3幂函数

高一数学苏教版必修一:3.3幂函数

一、填空题1. 已知幂函数f(x)=k·xα的图象过点(4,2),则k+α=__________.【★答案★】【解析】由幂函数的定义知k=1.又f(4)=2,所以4α=2,解得α=,从而k+α=.2. 已知二次函数f(x)=2x2-mx+3.若f(-4)=f(0),则f(1)的值为________.【★答案★】13【解析】∵ f(-4)=f(0),∴ f(x)图象的对称轴为直线x=-2,∴=-2,∴ m=-8,即f(x)=2x2+8x+3,∴ f(1)=2+8+3=13.3. 设函数f(x)=x2-23x+60,g(x)=f(x)+|f(x)|,则g(1)+g(2)+g(3)+g(4)+g(5)+g(6)的值为________.【★答案★】112【解析】令f(x)≤0,得3≤x≤20.∴当3≤x≤20时,g(x)=f(x)+|f(x)|=0,∴g(3)=g(4)=g(5)=g(6)=0.∴ g(1)+g(2)+g(3)+g(4)+g(5)+g(6)=g(1)+g(2)=2f(1)+2f(2)=112.4. 若函数f(x)=(x+a)(bx+2a)(常数a,b∈R)是偶函数,且它的值域为(-∞,4],则该函数的解析式是f(x)=________.【★答案★】-2x2+4【解析】f(x)=bx2+(ab+2a)x+2a2,由已知条件ab+2a=0.又f(x)的值域为(-∞,4],则因此f(x)=-2x2+4.点睛:(1)已知函数的奇偶性求参数,一般采用待定系数法求解,根据得到关于待求参数的恒等式,由系数的对等性得参数的值或方程(组),进而得出参数的值;(2)已知函数的奇偶性求函数值或解析式,首先抓住奇偶性讨论函数在各个区间上的解析式,或充分利用奇偶性得出关于的方程,从而可得的值或解析式.5. 若二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A(-2,0),B(4,0),且函数的最大值为9,则这个二次函数的表达式是__________.【★答案★】y=-x2+2x+8【解析】设y=a(x+2)(x-4),对称轴方程为x=1,当x=1时,y max=-9a=9,∴ a=-1,∴ y=-(x+2)(x-4)=-x2+2x+8.6. 设α∈,则使幂函数f(x)=xα的图象分布在一、三象限,且在(0,+∞)上为减函数的α取值个数为__________个.【★答案★】1【解析】只有α=-1适合题意.7. 若图象过点(1,0)的二次函数f(x)=ax2-4x+c的值域为0,+∞),则a=__________.【★答案★】2【解析】由题意抛物线的对称轴方程是x=1,所以a=2.8. 已知函数f(x)=e x-1,g(x)=-x2+4x-3,若有f(a)=g(b),则b的取值范围为________.【★答案★】(2-,2+)【解析】易知f(a)=e a-1>-1,由f(a)=g(b),得g(b)=-b2+4b-3>-1,解得2-<b<2+.9. 设函数f(x)=|x|x+bx+c,则下列命题中是真命题的有________.(填序号)①当b>0时,函数f(x)在R上是单调增函数;②当b<0时,函数f(x)在R上有最小值;③函数f(x)的图象关于点(0,c)对称;④方程f(x)=0可能有三个实数根.【★答案★】①③④【解析】由于函数的单调性与常数项无关,所以可取c=0,此时f(x)=|x|x+bx(b>0)是奇函数,且在0,+∞)上显然是增函数,即知①正确;取b<0,c=0,结合图象即知②错误,④正确;由于y=|x|x+bx是奇函数,其图象关于原点(0,0)对称,所以f(x) 的图象关于点(0,c)对称,所以③正确.10. 已知函数f(x)=是偶函数,直线y=t与函数y=f(x)的图象自左向右依次交于四个不同点A,B,C,D.若AB=BC,则实数t的值为____________.【★答案★】-学¥科¥网...二、解答题11. 已知函数f(x)=x2+a,x∈R.(1) 对任意x1,x2∈R,比较f(x1)+f(x2)]与f的大小;(2) 若x∈-1,1]时,有|f(x)|≤1,求实数a的取值范围.【★答案★】(1)见解析(2)-1≤a≤0.【解析】试题分析:(1)作差后配方,根据平方数非负得证(2)根据绝对值定义将不等式转化为对应函数最值:,求对应函数最值可得实数a的取值范围.试题解析:解:(1) ∵ 对任意x1,x2∈R, f(x1)+f(x2)]-f=(x1-x2)2≥0,∴f(x1)+f(x2)]≥f.(2) 由|f(x)|≤1,得-1≤f(x)≤1,即-1≤x2+a≤1,得解得-1≤a≤0.点睛:对于求不等式成立时的参数范围问题,在可能的情况下把参数分离出来,使不等式一端是含有参数的不等式,另一端是一个区间上具体的函数,这样就把问题转化为一端是函数,另一端是参数的不等式,便于问题的解决.但要注意分离参数法不是万能的,如果分离参数后,得出的函数解析式较为复杂,性质很难研究,就不要使用分离参数法.12. 已知函数h(x)=(m2-5m+1)x m+1为幂函数,且为奇函数.(1) 求m的值;(2) 求函数g(x)=h(x)+在x∈上的值域.【★答案★】(1)0(2)试题解析:解:(1)∵函数h(x)=(m2-5m+1)xm+1为幂函数,∴m2-5m+1=1,.解得m=0或5又h(x)为奇函数,∴m=0(2)由(1)可知g(x)=x+,x∈,令=t,则x=-t2+,t∈0,1],∴f(t)=-t2+t+=-(t-1)2+1∈,故g(x)=h(x)+,x∈的值域为.13. 已知二次函数f(x)满足f(x+1)-f(x)=-2x+1,且f(2)=15.(1)求函数f(x)的解析式;(2) 令g(x)=(2-2m)x-f(x).①若函数g(x)在x∈0,2]上是单调函数,求实数m的取值范围;②求函数g(x)在x∈0,2]上的最小值.【★答案★】(1)f(x)=-x2+2x+15.(2)①m≤0或m≥2.②见解析【解析】试题分析:(1)设二次函数一般式f(x)=ax2+bx+c(a≠0),代入条件化简,根据恒等条件得2a=-2,a+b=1,解得a=-1,b=2.再根据f(2)=15,求c(2)①根据二次函数对称轴必在定义区间外得实数m的取值范围;②根据对称轴与定义区间位置关系,分三种情况讨论函数最小值取法.试题解析:解:(1) 设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),则f(x+1)-f(x)=a(x+1)2+b(x+1)+c-(ax2+bx+c)=2ax+a+b=-2x+1,∴ 2a=-2,a+b=1,∴ a=-1,b=2.又f(2)=15,∴ c=15.∴ f(x)=-x2+2x+15.(2) ①∵ f(x)=-x2+2x+15,∴ g(x)=(2-2m)x-f(x)=x2-2mx-15.又g(x)在x∈0,2]上是单调函数,∴对称轴x=m在区间0,2]的左侧或右侧,∴ m≤0或m≥2.② g(x)=x2-2mx-15,x∈0,2],对称轴x=m,当m>2时,g(x)min=g(2)=4-4m-15=-4m-11;当m<0时,g(x)min=g(0)=-15;当0≤m≤2时,g(x)min=g(m)=m2-2m2-15=-m2-15.综上所述,g(x)min=点睛:已知函数的单调性确定参数的值或范围要注意以下两点:(1)若函数在区间上单调,则该函数在此区间的任意子区间上也是单调的;(2)分段函数的单调性,除注意各段的单调性外,还要注意衔接点的取值;(3)复合函数的单调性,不仅要注意内外函数单调性对应关系,而且要注意内外函数对应自变量取值范围.。

《幂函数》教案

《幂函数》教案

《幂函数》教案《幂函数》教案《幂函数》教案1教学目标1.使学生理解函数单调性的概念,并能判断一些简单函数在给定区间上的单调性.2.通过函数单调性概念的教学,培养学生分析问题、认识问题的能力.通过例题培养学生利用定义进行推理的逻辑思维能力.3.通过本节课的教学,渗透数形结合的数学思想,对学生进行辩证唯物主义的教育.教学重点与难点教学重点:函数单调性的概念.教学难点:函数单调性的判定.教学过程设计一、引入新课师:请同学们观察下面两组在相应区间上的函数,然后指出这两组函数之间在性质上的主要区别是什么?(用投影幻灯给出两组函数的图象.)第一组:第二组:生:第一组函数,函数值y随x的增大而增大;第二组函数,函数值y随x的增大而减小.师:(手执投影棒使之沿曲线移动)对.他(她)答得很好,这正是两组函数的主要区别.当x变大时,第一组函数的函数值都变大,而第二组函数的函数值都变小.虽然在每一组函数中,函数值变大或变小的方式并不相同,但每一组函数却具有一种共同的性质.我们在学习一次函数、二次函数、反比例函数以及幂函数时,就曾经根据函数的图象研究过函数的函数值随自变量的变大而变大或变小的性质.而这些研究结论是直观地由图象得到的.在函数的集合中,有很多函数具有这种性质,因此我们有必要对函数这种性质作更进一步的一般性的讨论和研究,这就是我们今天这一节课的内容.(点明本节课的内容,既是曾经有所认识的,又是新的知识,引起学生的注意.)二、对概念的分析(板书课题:)师:请同学们打开课本第51页,请××同学把增函数、减函数、单调区间的定义朗读一遍.(学生朗读.)师:好,请坐.通过刚才阅读增函数和减函数的定义,请同学们思考一个问题:这种定义方法和我们刚才所讨论的函数值y随自变量x 的增大而增大或减小是否一致?如果一致,定义中是怎样描述的?生:我认为是一致的.定义中的“当x1<x2时,都有f(x1)<f (x2)”描述了y随x的增大而增大;“当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2)”描述了y随x的增大而减少.师:说得非常正确.定义中用了两个简单的不等关系“x1<x2”和“f(x1)<f(x2)或f(x1)>f(x2)”,它刻划了函数的单调递增或单调递减的性质.这就是数学的魅力!(通过教师的情绪感染学生,激发学生学习数学的兴趣.)师:现在请同学们和我一起来看刚才的两组图中的第一个函数y=f1(x)和y=f2(x)的图象,体会这种魅力.(指图说明.)师:图中y=f1(x)对于区间[a,b]上的任意x1,x2,当x1<x2时,都有f1(x1)<f1(x),因此y=f1(x)在区间[a,b]上是单调递增的,区间[a,b]是函数y=f1(x)的单调增区间;而图中y=f2(x)对于区间[a,b]上的任意x1,x2,当x1<x2时,都有f2(x1)>f2(x2),因此y=f2(x)在区间[a,b]上是单调递减的,区间[a,b]是函数y=f2(x)的单调减区间.(教师指图说明分析定义,使学生把函数单调性的定义与直观图象结合起来,使新旧知识融为一体,加深对概念的理解.渗透数形结合分析问题的数学思想方法.)师:因此我们可以说,增函数就其本质而言是在相应区间上较大的自变量对应……(不把话说完,指一名学生接着说完,让学生的思维始终跟着老师.)生:较大的函数值的函数.师:那么减函数呢?生:减函数就其本质而言是在相应区间上较大的自变量对应较小的函数值的函数.(学生可能回答得不完整,教师应指导他说完整.)师:好.我们刚刚以增函数和减函数的定义作了初步的分析,通过阅读和分析你认为在定义中我们应该抓住哪些关键词语,才能更透彻地认识定义?(学生思索.)学生在高中阶段以至在以后的学习中经常会遇到一些概念(或定义),能否抓住定义中的关键词语,是能否正确地、深入地理解和掌握概念的重要条件,更是学好数学及其他各学科的重要一环.因此教师应该教会学生如何深入理解一个概念,以培养学生分析问题,认识问题的能力.(教师在学生思索过程中,再一次有感情地朗读定义,并注意在关键词语处适当加重语气.在学生感到无从下手时,给以适当的提示.)生:我认为在定义中,有一个词“给定区间”是定义中的关键词语.师:很好,我们在学习任何一个概念的时候,都要善于抓住定义中的关键词语,在学习几个相近的概念时还要注意区别它们之间的不同.增函数和减函数都是对相应的区间而言的,离开了相应的区间就根本谈不上函数的增减性.请大家思考一个问题,我们能否说一个函数在x=5时是递增或递减的?为什么?生:不能.因为此时函数值是一个数.师:对.函数在某一点,由于它的函数值是唯一确定的常数(注意这四个字“唯一确定”),因而没有增减的变化.那么,我们能不能脱离区间泛泛谈论某一个函数是增函数或是减函数呢?你能否举一个我们学过的例子?生:不能.比如二次函数y=x2,在y轴左侧它是减函数,在y轴右侧它是增函数.因而我们不能说y=x2是增函数或是减函数.(在学生回答问题时,教师板演函数y=x2的图像,从“形”上感知.)师:好.他(她)举了一个例子来帮助我们理解定义中的词语“给定区间”.这说明是函数在某一个区间上的性质,但这不排斥有些函数在其定义域内都是增函数或减函数.因此,今后我们在谈论函数的增减性时必须指明相应的区间.师:还有没有其他的关键词语?生:还有定义中的“属于这个区间的任意两个”和“都有”也是关键词语.师:你答的很对.能解释一下为什么吗?(学生不一定能答全,教师应给予必要的提示.)师:“属于”是什么意思?生:就是说两个自变量x1,x2必须取自给定的区间,不能从其他区间上取.师:如果是闭区间的话,能否取自区间端点?生:可以.师:那么“任意”和“都有”又如何理解?生:“任意”就是指不能取特定的值来判断函数的增减性,而“都有”则是说只要x1<x2,f(x1)就必须都小于f(x2),或f (x1)都大于f(x2).师:能不能构造一个反例来说明“任意”呢?(让学生思考片刻.)生:可以构造一个反例.考察函数y=x2,在区间[-2,2]上,如果取两个特定的值x1=-2,x2=1,显然x1<x2,而f(x1)=4,f(x2)=1,有f(x1)>f(x2),若由此判定y=x2是[-2,2]上的减函数,那就错了.师:那么如何来说明“都有”呢?生:y=x2在[-2,2]上,当x1=-2,x2=-1时,有f(x1)>f (x2);当x1=1,x2=2时,有f(x1)<f(x2),这时就不能说y=x2,在[-2,2]上是增函数或减函数.师:好极了!通过分析定义和举反例,我们知道要判断函数y=f (x)在某个区间内是增函数或减函数,不能由特定的两个点的情况来判断,而必须严格依照定义在给定区间内任取两个自变量x1,x2,根据它们的函数值f(x1)和f(x2)的大小来判定函数的增减性.(教师通过一系列的设问,使学生处于积极的思维状态,从抽象到具体,并通过反例的反衬,使学生加深对定义的理解.在概念教学中,反例常常帮助学生更深刻地理解概念,锻炼学生的发散思维能力.)师:反过来,如果我们已知f(x)在某个区间上是增函数或是减函数,那么,我们就可以通过自变量的大小去判定函数值的大小,也可以由函数值的大小去判定自变量的大小.即一般成立则特殊成立,反之,特殊成立,一般不一定成立.这恰是辩证法中一般和特殊的关系.(用辩证法的原理来解释数学知识,同时用数学知识去理解辩证法的原理,这样的分析,有助于深入地理解和掌握概念,分清概念的内涵和外延,培养学生学习的能力.)三、概念的应用例1图4所示的是定义在闭区间[-5,5]上的函数f(x)的图象,根据图象说出f(x)的单调区间,并回答:在每一个单调区间上,f (x)是增函数还是减函数?(用投影幻灯给出图象.)生甲:函数y=f(x)在区间[-5,-2],[1,3]上是减函数,因此[-5,-2],[1,3]是函数y=f(x)的单调减区间;在区间[-2,1],[3,5]上是增函数,因此[-2,1],[3,5]是函数y=f(x)的单调增区间.生乙:我有一个问题,[-5,-2]是函数f(x)的单调减区间,那么,是否可认为(-5,-2)也是f(x)的单调减区间呢?师:问得好.这说明你想的很仔细,思考问题很严谨.容易证明:若f(x)在[a,b]上单调(增或减),则f(x)在(a,b)上单调(增或减).反之不然,你能举出反例吗?一般来说.若f(x)在[a,(增或减).反之不然.例2证明函数f(x)=3x+2在(-∞,+∞)上是增函数.师:从函数图象上观察固然形象,但在理论上不够严格,尤其是有些函数不易画出图象,因此必须学会根据解析式和定义从数量上分析辨认,这才是我们研究函数单调性的基本途径.(指出用定义证明的必要性.)师:怎样用定义证明呢?请同学们思考后在笔记本上写出证明过程.(教师巡视,并指定一名中等水平的学生在黑板上板演.学生可能会对如何比较f(x1)和f(x2)的大小关系感到无从入手,教师应给以启发.)师:对于f(x1)和f(x2)我们如何比较它们的大小呢?我们知道对两个实数a,b,如果a>b,那么它们的差a-b就大于零;如果a=b,那么它们的差a—b就等于零;如果a<b,那么它们的差a-b 就小于零,反之也成立.因此我们可由差的符号来决定两个数的大小关系.生:(板演)设x1,x2是(-∞,+∞)上任意两个自变量,当x1<x2时,f(x1)-f(x2)=(3x1+2)-(3x2+2)=3x1-3x2=3(x1-x2)<0,所以f(x)是增函数.师:他的证明思路是清楚的.一开始设x1,x2是(-∞,+∞)内任意两个自变量,并设x1<x2(边说边用彩色粉笔在相应的语句下划线,并标注“①→设”),然后看f(x1)-f(x2),这一步是证明的关键,再对式子进行变形,一般方法是分解因式或配成完全平方的形式,这一步可概括为“作差,变形”(同上,划线并标注”②→作差,变形”).但美中不足的是他没能说明为什么f(x1)-f(x2)<0,没有用到开始的假设“x1<x2”,不要以为其显而易见,在这里一定要对变形后的式子说明其符号.应写明“因为x1<x2,所以x1-x2<0,从而f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).”这一步可概括为“定符号”(在黑板上板演,并注明“③→定符号”).最后,作为证明题一定要有结论,我们把它称之为第四步“下结论”(在相应位置标注“④→下结论”).这就是我们用定义证明函数增减性的四个步骤,请同学们记住.需要指出的是第二步,如果函数y=f(x)在给定区间上恒大于零,也可以小.(对学生的做法进行分析,把证明过程步骤化,可以形成思维的定势.在学生刚刚接触一个新的知识时,思维定势对理解知识本身是有益的,同时对学生养成一定的思维习惯,形成一定的解题思路也是有帮助的.)调函数吗?并用定义证明你的结论.师:你的结论是什么呢?上都是减函数,因此我觉得它在定义域(-∞,0)∪(0,+∞)上是减函数.生乙:我有不同的意见,我认为这个函数不是整个定义域内的减函数,因为它不符合减函数的定义.比如取x1∈(-∞,0),取x2∈(0,+∞),x1<x2显然成立,而f(x1)<0,f(x2)>0,显然有f(x1)<f(x2),而不是f(x1)>f(x2),因此它不是定义域内的减函数.生:也不能这样认为,因为由图象可知,它分别在(-∞,0)和(0,+∞)上都是减函数.域内的增函数,也不是定义域内的减函数,它在(-∞,0)和(0,+∞)每一个单调区间内都是减函数.因此在函数的几个单调增(减)区间之间不要用符号“∪”连接.另外,x=0不是定义域中的元素,此时不要写成闭区间.上是减函数.(教师巡视.对学生证明中出现的问题给予点拔.可依据学生的问题,给出下面的提示:(1)分式问题化简方法一般是通分.(2)要说明三个代数式的符号:k,x1·x2,x2-x1.要注意在不等式两边同乘以一个负数的时候,不等号方向要改变.对学生的解答进行简单的分析小结,点出学生在证明过程中所出现的问题,引起全体学生的重视.)四、课堂小结师:请同学小结一下这节课的主要内容,有哪些是应该特别注意的?(请一个思路清晰,善于表达的学生口述,教师可从中给予提示.)生:这节课我们学习了函数单调性的定义,要特别注意定义中“给定区间”、“属于”、“任意”、“都有”这几个关键词语;在写单调区间时不要轻易用并集的符号连接;最后在用定义证明时,应该注意证明的四个步骤.五、作业1.课本P53练习第1,2,3,4题.数.=a(x1-x2)(x1+x2)+b(x1-x2)=(x1-x2)[a(x1+x2)+b].(*)+b>0.由此可知(*)式小于0,即f(x1)<f(x2).课堂教学设计说明是函数的一个重要性质,是研究函数时经常要注意的一个性质.并且在比较几个数的大小、对函数作定性分析、以及与其他知识的综合应用上都有广泛的应用.对学生来说,早已有所知,然而没有给出过定义,只是从直观上接触过这一性质.学生对此有一定的感性认识,对概念的理解有一定好处,但另一方面学生也会觉得是已经学过的知识,感觉乏味.因此,在设计教案时,加强了对概念的分析,希望能够使学生认识到看似简单的定义中有不少值得去推敲、去琢磨的东西,其中甚至包含着辩证法的原理.另外,对概念的分析是在引进一个新概念时必须要做的,对概念的深入的正确的理解往往是学生认知过程中的难点.因此在本教案的设计过程中突出对概念的分析不仅仅是为了分析函数单调性的定义,而且想让学生对如何学会、弄懂一个概念有初步的认识,并且在以后的学习中学有所用.还有,使用函数单调性定义证明是一个难点,学生刚刚接触这种证明方法,给出一定的步骤是必要的,有利于学生理解概念,也可以对学生掌握证明方法、形成证明思路有所帮助.另外,这也是以后要学习的不等式证明方法中的比较化的基本思路,现在提出要求,对今后的教学作一定的铺垫.《幂函数》教案2教学目标1、使学生掌握的概念,图象和性质。

苏教版高一数学幂函数知识点:上册知识点总结

苏教版高一数学幂函数知识点:上册知识点总结

苏教版高一数学幂函数知识点:上册知识点总结
一般地,形如y=_α(α为实数)的函数,即以底数为自变量,幂为因变量,指数为常数的函数称为幂函数,下面是苏教版高一数学幂函数知识点,请大家及时学习。

幂函数定义:
对于形如:f(_)=_a,其中a为常数.叫做幂函数。

定义说明:
定义具有严格性,_a系数必须是1,底数必须是_
a取值是R .
要求掌握α=1、2、3、½、-1五种情况
幂函数的图像:
幂函数的图像是由a决定的,可分为五类:
1)a>1时图像是竖立的抛物线.例如:f(_)=_2
2)a=1时图像是一条直线.即f(_)=_
3)0
4)a=0时图像是除去(0,1)的一条直线.即f(_)=_0(其中_不为0)
5)a具备规律:
①在第一象限内_=1的右侧:指数越大,图像相对位置越高(指大图高);
②幂指数互为倒数时,图像关于y=_对称;
③结合以上规律,要求会做出任意一种幂函数图像。

幂函数的性质
定义域、值域与α有关,通常化分数指数幂为根式求解
奇偶性要结合定义域来讨论
单调性:α>0时,在(0,+∞)单调递增:α=0无单调性;α过定点:α>0时,过(0,0)、(1,1)两点;α≤0时,过(1,1)
由f(_)=_a可知,图像不过第四象限.。

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主动成长 夯基达标 1.若f (x )=(m 2-1)x 2+(m -1)x +(n -2)为奇函数,则m 、n 的值为( )
A .m =1,n =2
B .m =-1,n =2
C .m =±1,n =2
D .m =±1,n ∈R
思路解析:f (x )为奇函数,则f (-x )=-f (x ),即无论x 取何值,(m 2-1)x 2-(m -
1)x +n -2=-[(m 2-1)x 2+(m -1)x +(n -2)]都成立,
即2(m 2-1)x 2+2(n -2)=0.
∴⎩⎨⎧=-=-.
02,012n m ∴⎩⎨⎧=±=.2,1n m 答案:C
2.下列函数中是幂函数的是( )
A.y =x x
B.y =3x 21
C.y =x 21+1
D.y =x
-2 思路解析:根据幂函数的基本形式为y =x n 易得到答案.
答案:D
3.幂函数y =x n (n ∈Q )的图象一定经过点( )
A.(0,0)
B.(1,1)
C.(-1,-1)
D.(0,1)
思路解析:本题主要考查了幂函数的图象的性质.
答案:B
4.设f (x )为偶函数,对于任意的x ∈(0,+∞),都有f (2+x )=-2f (2-x ),已知f (-1)=4,那么f (-3)等于 …( )
A.2
B.-2
C.8
D.-8
思路解析:∵f (x )为偶函数,∴f (-1)=f (1)=4.
∴令x =1,得f (3)=-2f (1)=-2×4=-8.
答案:D
5.幂函数f (x )的图象过点(2,516),则函数的解析式是( )
A.f (x -2)=(x -2)45
B.f (x -2)=x 45-2
C.f (x -2)=x 54-2
D.f (x -2)=(x -2)54
思路解析:可以先求f (x )的表达式,然后再去求f (x -2)的表达式. 设f (x )=x a ,则516=2a
,∴254
=2a . ∴a =5
4.∴f (x )=x 54
.
因此f (x -2)=(x -2)54. 答案:D 6.比较(54)21和(10
9)31两个数的大小. 思路解析:使用幂函数的图象以及性质.
∵54<109,2
1>0, ∴根据幂函数的单调性,有(54)21<(10
9)21. 又0<109<1, 21>3
1, ∴根据指数函数的单调性,有(109)21<(10
9)31. ∴综上可知(54)21<(10
9)31. 解:(54)21<(10
9)31. 7.已知函数f (x )=(a -1)x a 2+a -1,那么当a = 时,f (x )为正比例函数,当a = 时,
f (x )为反比例函数;当a = 时,f (x )为二次函数;当a = 时,f (x )为幂函数.
思路解析:(1)当⎩
⎨⎧=-+≠-11,012a a a 即a =-2时,f (x )为正比例函数; (2)当⎩⎨⎧-=-+≠-11,012a a a 即a =0或a =-1时,f (x )为反比例函数;
(3)当⎩
⎨⎧≠-=-+,01,212a a a 即a =2131±-时,f (x )为二次函数; (4)当a -1=1,即a =2时,f (x )是幂函数.
答案:-2 0或-1
2131±- 2 8.函数f (x )=x 3+bx 2+cx 是奇函数,函数g (x )=x 2+(c -2)x +5是偶函数,则b +c
= .
思路解析:∵f (x )=x 3+bx 2+cx 是奇函数,∴b =0.
∵g (x )=x 2+(c -2)x +5是偶函数,∴c -2=0,即c =2.∴b +c =0+2=2.
答案:2
9.证明函数y =x 21
-1在[0,+∞)上是增函数.
证明:任取x 1,x 2∈[0,+∞)且x 1<x 2,则
f (x 1)-f (x 2)=(1x -1)-(2x -1)
=1x -2x =2
121x x x x +-. 因为x 1,x 2∈[0,+∞)且x 1<x 2,所以x 1-x 2<0,1x +2x >0.
所以f (x 1)-f (x 2)<0.所以f (x )在[0,+∞)上是增函数.
10.某公司产值最初为m 万元,以后连续三年持续增长,这三年的增长率分别为a ,b ,c ,求这三年的平均增长率.
思路解析:第一年的产值为m (1+a ),第二年的产值为m (1+a )(1+b ),第三年的产值为m (1+a )(1+b )(1+c ),如果设平均增长率为x ,则第三年的产值也为m (1+x )3.
解:设这三年的平均增长率为x ,依题意,得
m (1+x )3=m (1+a )(1+b )(1+c ).
解得x =()()()11113-+++c b a .
答:这三年的平均增长率为x =()()()11113-+++c b a .
11.已知幂函数f (x )=x m 2-2m -3(m ∈Z)为偶函数,且在区间(0,+∞)上是减函数.求函数f (x )的
解析式.
思路解析:因为f (x )是偶函数,故m 2-2m -3是偶数.
又f (x )在区间(0,+∞)上是减函数,故m 2-2m -3<0,可解得-1<m <3,而m ∈Z.
则只有m =1.所以有f (x )=x -4.
解:f (x )=x -4.
走近高考
12.已知x ∈N *
,f (x )=()⎩⎨⎧〈+≥-.3,2,3,352x x f x x 其值域设为D ,给出下列数值:-26,-1,9,14,27,
65,则其中属于集合D 的元素是 .(写出所有可能的数值)
思路分析:代入解方程可得.
答案:-26,14,65
13.函数f (x )=(m 2-m -1)x m 2+m -3是幂函数,且当x ∈(0,+∞)时,f (x )是增函数,求f (x )
的解析式.
解:根据幂函数定义,m 2-m -1=1,解得m =2或m =-1.
当m =2时,f (x )=x 3在(0,+∞)上是增函数;当m =-1时,f (x )=x -3在(0,+
∞)上是减函数,不合要求.故f (x )=x 3.
14.设f (x )=c
bx ax ++12(a 、b 、c 为自然数)为奇函数,且f (1)=2,f (2)<3,求a 、b 、c 的值.
解法一:∵f (x )为奇函数,∴f (x )+f (-x )=0.
∴(ax 2+1)(c bx +1+bx c -1)=0. ∴(ax 2+1)·
()()bx c c bx c -+2=0对一切定义域内的x 成立. ∴f (x )=c bx ax ++12∵f (1)=2,∴b
a 1+=2. 又∵f (2)<3,∴
b a 214+<3. 消去a ,得b <
23. 又∵b ∈N *,∴b =1,从而a =1.∴a =b =1,c =0.
解法二:设g (x )=a x 2+1,φ(x )=bx +c .
∴g (-x )=a (-x )2+1=ax 2+1=g (x ).
∴g (x )为偶函数.
由f (x )=()()
x x g ϕ,得φ(x )=()()x f x g . ∵f (x )是奇函数,g (x )为偶函数, ∴φ(-x )=
()()x f x g --=()()x f x g -=-()()x f x g =-φ(x ). 因此φ(x )一定是奇函数.由φ(-x )=-φ(x ),得c =0.
由f (1)=2
由①得a =2b -1,代入②解得b <
2
3. 又b ∈Z +,故b =1,从而a =1. 综上,a =b =1,c =0.
15.已知幂函数f (x )=(t 3-t +1)x
51(7+3t -2t 2)
,t ∈Z 是偶函数且在(0,+∞)上为增函数,求实数t 的值和函数f (x )的解析式. 思路解析:关于幂函数y =x n (n ∈Q ,n ≠0)的奇偶性问题,设n=
q p (|p |,|q|互质),当q 为偶数时,p 必为奇数.y =x q p
是非奇非偶函数;当q 是奇数时,y =x q p 的奇偶性与p 的奇偶性对
应.
解:∵f (x )是幂函数,∴t 3-t +1=1.
∴t =-1,1或0.
当t =0时,f (x )=x 57是奇函数.
当t =-1时,f (x )=x 52是偶函数.
当t =1时,f (x )=x 58是偶函数.
且52,5
8都大于0,在(0,+∞)为增函数. 故t =1,且f (x )=x 58
或t =-1且f (x )=x 5
2.。

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