指数函数及其性质教案——老师用
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指数函数及其性质
一
问题1:某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,……一个这样的细胞分裂 x 次后,得到的细胞分裂的个数 y 与 x 之间,构成一个函数关系,能写出
x 与 y 之间的函数关系式吗?
y 与 x 之间的关系式,可以表示为y =2x 。
问题2: 一种放射性物质不断衰变为其他物质,每经过一年剩留的质量约是原来的84%.求出这种物质的剩留量随时间(单位:年)变化的函数关系.设最初的质量为1,时间变量用x 表示,剩留量用y 表示。
y 与 x 之间的关系式,可以表示为y =0.84x 。 1.指数函数的定义
一般地,函数()10≠>=a a a y x 且叫做指数函数,其中x 是自变量,函数的定义域是R .
问题:指数函数定义中,为什么规定“10≠>a a 且”如果不这样规定会出现什么情况?
(1)若a<0会有什么问题?(如2
1
,2=-=x a 则在实数范围内相应的函数值不存在)
(2)若a=0会有什么问题?(对于0≤x ,x a 无意义)
(3)若 a=1又会怎么样?(1x 无论x 取何值,它总是1,对它没有研究的必要.) 师:为了避免上述各种情况的发生,所以规定0>a 且 1≠a . 练1:指出下列函数那些是指数函数:
()x
x
x
x
x
y y y y x y y ⎪⎭
⎫
⎝⎛==-=-===-ππ1)6()5(4)4(4)3()2(4)1(4
练2:若函数是指数函数,则a=------
2.指数函数的图像及性质
在同一平面直角坐标系内画出指数函数x
y2
=与
x
y⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
2
1
的图象(画图步骤:
列表、描点、连线)。由学生自己画出x
y3
=与
x
y⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
3
1
的函数图象
然后,通过两组图象教师组织学生结合图像讨论指数函数的性质。
特别地,函数值的分布情况如下:
(四)巩固与练习
例1:比较下列各题中两值的大小
教师引导学生观察这些指数值的特征,思考比较大小的方法。
(1)(2)两题底相同,指数不同,(3)(4)两题可化为同底的,可以利用函数的单调性比较大小。
(5)题底不同,指数相同,可以利用函数的图像比较大小。 (6)题底不同,指数也不同,可以借助中介值比较大小。 例2:已知下列不等式 , 比较m ,n 的大小 :
练习题
一、选择题 1.(
36
9a )4(6
3
9a )4等于( )
(A )a 16 (B )a 8 (C )a 4 (D )a 2
2.若a>1,b<0,且a b +a -b =22,则a b -a -b 的值等于( ) (A )6
(B )±2 (C )-2 (D )2
3.函数f (x )=(a 2-1)x 在R 上是减函数,则a 的取值范围是( ) (A )1>a (B )2 1 f(x)的是( ) (A) 21 (x+1) (B)x+4 1 (C)2x (D)2-x 5.下列f(x)=(1+a x )2x a -⋅是( ) (A )奇函数 (B )偶函数 (C )非奇非偶函数 (D ) 既奇且偶函数 6.已知 a>b,ab ≠下列不等式(1) a 2 >b 2 ,(2)2a >2b ,(3)b a 11<,(4)a 31 >b 31 ,(5)(31)a <(31 )b 中恒成立的有( ) (A )1个 (B )2个 (C )3个 (D )4个 7.函数y=1 21 2+-x x 是( ) (A )奇函数 (B )偶函数 (C )既奇又偶函数 (D )非奇非偶函数 8.函数y=121 -x 的值域是( ) (A )(-1,∞) (B )(-,∞0)⋃(0,+∞) (C )(-1,+∞) (D )(-∞,-1)⋃(0,+∞) 9.下列函数中,值域为R + 的是( ) (A )y=5 x -21 (B )y=(31)1-x (C )y=1)2 1 (-x (D ) y=x 21- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A C D D D B C A D B 2.1.2 指数函数及其性质 练习一 一、选择题