高中数学函数教案完整版
第十一课时 课 题
§3.6.1 分期付款中的有关计算 教学目标
1.通过分期付款中的有关计算巩固等比数列的通项公式和前n 项和公式的掌握; 2.培养数学的应用意识.
教学重点
等差数列通项公式和前n 项和公式的应用 教学难点 利用等比数列有关知识解决实际问题. 教学方法 启发诱导
教学过程 (I)复习回顾
师:近几天来,我们又学习了有关等比数列的下列知识:
生:通项公式:)0,(11
1≠=-q a q a a n n
前n 项和公式:)1(),1(11)1(111==≠--=--=
q na S q q
q
a a q q a S n n n n (Ⅱ)讲授新课
师:这节课我们共同来探究一下它在实际生活中的应用,如今,在社会主义市场经济的调节之下,促销方式越来越灵活,一些商店为了促进商品的销售,便于顾客购买一些售价较高的商品,在付款方式上也很灵活,可以一次性付款,也可以分期付款
首先我们来了解一下何为分期付款?也就是说,购买商品可以不一次性将款付清,而 可以分期将款逐步还清,具体分期付款时,有如下规定: 1.分期付款中规定每期所付款额相同。
2.每月利息按复利计算,是指上月利息要计入下月本金.例如:若月利率为0.8%,款 额a 元,过1个月增值为a(1+0.8%)=1.008a(元),再过1个月则又要增值为1.008a(1+O.O08)
=1.0082
a(元)
3.各期所付的款额连同到最后一次付款时所生的利息之和,等于商品售价及从购买到最后一次付款时的利息之和
师:另外,多长时间将款付清,分几次还清,也很灵活,它有多种方案可供选择,下面我们以一种方案为例来了解一下这一种付款方式.
例如,顾客购买一件售价为5000元的商品时,如果采取分期付款,总共分六次,在一年内将款全部付清,第月应付款多少元?
首先,我们来看一看,在商品购买后1年货款全部付清时,其商品售价增值到了多少. 生:由于月利率为O.008,在购买商品后1个月时,该商品售价增值为: 5000(1+O.008)=5000x1.O08(元),
出于利息按复利计算,在商品购买后2个月,商品售价增值为:
5000x1.O08x(1+0.008)=5000x1.0082
(元), ……
在商品购买12个月(即货款全部付清时),其售价增值为:
5000x1.00811x(1+O.008)=5000x1.00812
(元)
师:我们再来看一看,在货款全部付清时,各期所付款额的增值情况如何. 假定每期付款x 元.
第1期付款(即购买商品后2个月)x 元时,过10个月即到款全部付清之时,则付款连
同利息之和为:1.00810
(元),
第2期付款(即购买商品后4个月)x 元后,过8个月即到款全部付清之时,所付款连同
利息之和为:1.O088
x(元)
师:依此类推,可得第3,4,5,6,期所付的款额到货款全部付清时连同利息的和. 生:可推得第3,4,5,6期所付的款额到货款全部付清时,连同利息的和依次为:
1.O086(元),1.0084(元),1.0082
x(元),x(元) 师:如何根据上述结果来求每期所付的款额呢? 根据规定3,可得如下关系式:
x+1.0082x+1.O084x+…1.O0810x =5000×1.O0812
即:x(1+1.0082+1.0084+…+1.00810)=5000×1.O0812
生:观其特点,可发现上述等式是一个关于x 的一次方程,且等号左边括弧是一个首 项为1,公比为1.0082的等比数列的前6项的和.由此可得
1
008.1)1008.1(008.15000008
.15000008.11)008.1(1122
12122
62--??=
?=--?x x
解之得x ≈880.8(元)
即每次所付款额为880.8元,因此6次所付款额共为880.8×6=5285(元),它比一次 性付款多付285元. (Ⅲ)课堂练习
生:选另一种方案作为练习,
方案A :分12次付清,即购买后1个月第一次付款,再过1个月第2次付款…购买后12个月第12次付款.
方案B :分3次付清,即购买后4个月第1次付款,再过4个月第2次付款,再过4个月第3次付清款. (Ⅳ)课时小结
师:首先,将实际问题转化为数学问题,即数学建模,然后根据所学有关数学知识将问题解决,这是解决实际问题的基本步骤. (V )课后作业
一、熟练掌握解决分期付款问题的基本方法. 二、1.预习内容:课本P 135-P 136。 2.预习提纲:采取不同方案实现分期付款中的x 的表达式是否有共同特点?可否概括出一个一般公式?
板书设计
教学后记
第二教时
教材:函数概念及复合函数
目的:要求学生从映射的观点去理解函数的概念,明确决定函数的三个要素。过程:
一、复习:(提问)
1.什么叫从集合到集合上的映射?
2.传统(初中)的函数的定义是什么?初中学过哪些函数?
二、函数概念:
1.重复初中时讲的函数(传统)定义:“定义域”“函数值”“值域”的
定义。
2.从映射的观点定义函数(近代定义):
1?函数实际上就是集合A到集合B的一个映射f:A B这里A, B
非空。
2?A:定义域,原象的集合
B:值域,象的集合(C)其中C?B
f:对应法则x∈A y∈B
3?函数符号:y=f(x) ——y是x的函数,简记f(x)
3.举例消化、巩固函数概念:见课本P51—52
一次函数,反比例函数,二次函数注意:1?务必注意语言规范
2?二次函数的值域应分a>0, a<0 讨论
4.关于函数值f(a) 例:f(x)=x2+3x+1 则f(2)=22+3×2+1=11 注意:1?在y=f(x)中f表示对应法则,不同的函数其含义不一样。
2?f(x)不一定是解析式,有时可能是“列表”“图象”。
3?f(x)与f(a)是不同的,前者为函数,后者为函数值。
三、函数的三要素:对应法则、定义域、值域
只有当这三要素完全相同时,两个函数才能称为同一函数。 例一:判断下列各组中的两个函数是否是同一函数?为什么? 1.3
)
5)(3(1+-+=
x x x y
52-=x y 解:不是同一函数,定义域
不同
2。 111-+=x x y )1)(1(2-+=x x y 解:不是同一函数,定义域
不同
3。 x x f =)( 2
)(x x g = 解:
不是同一函数,值域不同 4.
x x f =)( 33
)(x x F = 解:是同一函数
5.21)52()(-=x x f 52)(2-=x x f 解:不是同一函数,定义域、值域都
不同
例二: P55 例三 (略) 四、关于复合函数
设 f (x )=2x -3 g (x )=x 2+2 则称 f [g (x )](或g [f (x )])为复合函数。 f [g (x )]=2(x 2+2)-3=2x 2+1 g [f (x )]=(2x -3)2+2=4x 2-12x +11
例三:已知:f (x )=x 2
-x +3 求:f (
x
1
) f (x +1) 解:f (x 1)=(x 1)2-x
1
+3
f (x +1)=(x +1)2-(x +1)+3=x 2+x +3
例四:课本P54 例一
五、小结:从映射观点出发的函数定义,符号f (x ) 函数的三要素,复合函数
六、作业:《课课练》P48-50 课时2 函数(一) 除.“定义域”等内容
第三教时
教材:定义域
目的:要求学生掌握分式函数、根式函数定义域的求法,同时掌握表示法。 过程: 一、复习:
1.函数的定义(近代定义) 2.函数的三要素
今天研究的课题是函数的定义域—自变量x 取值的集合(或者说:原象的集合A )叫做函数y =f (x )的定义域。
二、认定:给定函数时要指明函数的定义域。对于用解析式表示的函数如果没有给出定义域,那么就认为函数的定义域是指使函数表达式有意义的自变量取值的集合。
例一、(P 54例二)求下列函数的定义域: 1.2
1
)(-=
x x f 2。 23)(+=x x f 解:要使函数有意义,必须: 解:要使函数有意义,必须: 02≠-x 3x +2≥0 即 x ≠ 2 即 x ≥3
2- ∴函数2
1
)(-=
x x f 的定义域是: ∴函数23)(+=x x f 的定义域是: {}2|≠x x ????
??
-≥32|x x
3。x
x x f -+
+=21
1)( 解:要使函数有意义,必须: ???≠-≥+020
1x x ?
??
?≠-≥2
1
x x ∴函数23)(+=x x f 的定义域是: {}21|≠-≥x x x 且 例二、求下列函数的定义域: 1.14)(2
--=
x x f 2.2
14
3)(2-+--=
x x x x f
解:要使函数有意义,必须: 解:要使函数有意义,必须:
142≥-x
???≠-≠-≤-≥???
?≠-+≥--131
40
210432x x x x x x x 且或 即: 33≤≤-x 4133≥-≤<-->?x x x 或或 ∴函数14)(2
--=
x x f 的定义域为: ∴函数2
14
3)(2-+--=
x x x x f 的定义域
为:
{x |33≤≤-x } { x |4133≥-≤<-->x x x 或或} 3.=
)(x f x
1
1111++
解:要使函数有意义,必须: 0111
101
10≠+
+≠+≠x x x ? 2
1
10-≠-≠≠x x x
∴函数的定义域为:????
??
--≠∈21,1,0|x R x x 且
4.x
x x x f -+=
0)1()(
解:要使函数有意义,必须: ??
?≠-≠+001x x x ???<-≠?01x x ∴函数x x x x f -+=
0)1()(的定义域为:{}011|<<-- 5。3 7 3132+++-= x x y 解:要使函数有意义,必须: ???≠+≥+-073032x x ?? ???- ≠∈?37x R x 即 x <37- 或 x >3 7 - ∴函数3 7 31 32+++-= x x y 的定义域为:?????? -≠∈37,|x R x x 例三、若函数a ax ax y 1 2+ -= 的定义域是一切实数,求实数a 的取值范围。 解:?? ? ??≤≤?-=?>≥+-2001400122 a a a a a a ax ax 恒成立,等价于 例四、若函数)(x f y =的定义域为[-1,1],求函数)4 1(+=x f y )41 (-?x f 的定 义域。 解:要使函数有意义,必须:4343454 34345 14111411≤≤-??????≤≤-≤≤-????? ?≤-≤-≤+≤-x x x x x ∴函数)41(+=x f y )41(-?x f 的定义域为:? ?? ? ?? ≤ ≤-4343|x x 例五、设)(x f 的定义域是[-3,2],求函数)2(-x f 的定义域。 解:要使函数有意义,必须:223≤-≤-x 得: 221+≤≤-x ∵ x ≥0 ∴ 220+≤≤ x 2460+≤≤x ∴函数)2(-x f 的定域义为:{} 2460|+≤≤x x 三、小结: 求(整式、分式、根式)函数定义域的基本法则。 四、 P 57 习题2、2 1—3 (其中1、3题为复习上节内容) 《课课练》P 49-50 有关定义域内容 《精编》P 81 5 P 82 15、16、17、18 第四教时 教材: 函数的表示法,分段函数,区间。 目的: 要求学生明确函数的三种表示方法,继而要求学生掌握分段函数的概念 和区间的概念。 过程: 一、复习:函数的概念 提出课题:函数的表示法。 常用的函数表示法有三种:解析法、列表法、图象法。 二、解析法: 定义:把两个变量的函数关系,用一个等式来表示,这个等式叫做函数的 解析表达式。 它的优点是:关系清楚,容易求函数值、研究性质。 例:加速度公式: 2 2 1gt s = (如 260t s =) 圆面积公式: π=A 2r 圆柱表面积: rl s π2= 二次函数 c bx ax y ++=2 )0(≠a 2-= x y (x ≥2) 又例: 31--+=x x y 我们可用“零点法”把绝对值符号打开,即: 31--+=x x y =??? ??--4224 x 3311>≤<--≤x x x 这一种函数我们把它称为分段函数。 三、列表法: 定义:列出表格来表示两个变量的函数关系。 它的优点是:不必通过计算就能知道函数对应值。 例:初中接触过的平方表,平方根表,立方表,立方根表,三角函数表, 汽车、火车站的里程价目表等等。 又如:1984-1994年国民生产总值表。P52 四、图象法 定义:用函数图象表示两个变量之间的关系。 例:平时作的函数图象:二次函数、一次函数、反比例函数图象。 又如:气象台温度的自动记录器,记录的温度随时间变化的曲线(略) 人口出生率变化曲线 (见P53)略 它的优点是:直观形象地表示出函数变化情况。 注意:函数的图象可以是直线(如:一次函数)、曲线(如:抛物线),也可 以是折线及一些孤立的点集(或点)。 例四、例五、例六 见P55-56 (略) (注意强调分段函数概念) 五、区间 见课本P53-54 注意:1)这是(关于区间)的定义 2)今后视题目的要求,可用不等式、区间、集合表示(答案) 3)“闭”与“开”在数轴上的表示 4)关于“+∞”“-∞”的概念 六、小结:三种表示法及优点 练习:P56 练习 七、作业: P57 习题2、2 3,4,5,6 第五教时 教材: 函数的解析式;《教学与测试》第17、18课 目的: 要求学生学会利用换元法、定义法、待定系数法等方法求函数解析式。 过程: 一、复习:函数的三种常用表示方法。 提问:1、已知?? ? ??+=10 )(x x f π ) 0()0()0(>= 2、已知f (x )=x 2-1 g (x )=1+x 求f [g (x )] 解:f [g (x )]=(1+x )2-1=x +2x 二、提出问题:已知复合函数如何求 例一、(《教学与测试》P 37 例一) 1.若)21(x x x f +=+,求f (x )。 解法一(换元法):令t =1+x 则x =t 2-1, t ≥1代入原式有 1)1(2)1()(22-=-+-=t t t t f ∴1)(2-=x x f (x ≥1) 解法二(定义法):1)1(22-+=+x x x ∴1)1()1(2-+=+x x f 1+x ≥1 ∴f (x )=x 2-1 (x ≥1) 2.若x x x f -=1)1( 求f (x ) 解: 令x t 1= 则t x 1 = (t ≠0) 则11111 )(-=-=t t t t f ∴f (x )=11 -x (x ≠0且x ≠1) 例二、已知f (x )=ax +b ,且af (x )+b =ax +8 求f (x ) 解:(待定系数法) ∵af (x )+b =a (ax +b )+b =a 2 x +ab +b ∴? ??=+=892b ab a 解之???==23 b a 或 ?? ?-=-=4 3 b a ∴f (x )=3x +2或f (x )=-3x -4 例三、已知f (x )是一次函数, 且f [f (x )]=4x -1, 求f (x )的解析式。 解:(待定系数法)设f (x )=kx +b 则 k (kx +b )+b =4x -1 则???? ?-==????-=+=3121)1(42b k b k k 或 ???=-=12b k ∴3 1 2)(-=x x f 或12)(+-=x x f 例四、[]2 21)(,21)(x x x g f x x g -=-= (x ≠0) 求)21 (f 解一:令x t 21-= 则 21t x -= ∴2 22221234 )1(4)1(1)(t t t t t t t f +--+=--- = ∴154 11141 13)2 1(=+ -- += f 解二:令 2121=-x 则 41=x ∴15)41()41(1)2 1(22 =-= f 三、应用题:《教学与测试》思考题 例五、动点P 从边长为1的正方形ABCD 的顶点A 出发顺次经过B 、C 、D 再 回到A 。设x 表示P 点的行程,y 表示P A 的长,求y 关于x 的函数。 解:如图 当P 在AB 边上运动时, PA =x 当P 在BC 边上运动时 PA =2)1(1-+x 当P 在CD 边上运动时PA =2)3(1x -+ 当P 在DA 边上运动时PA =4-x ∴??? ???? -+-+-=x x x x x x y 41062222 ) 43()32()21() 10(≤<≤<≤<≤≤x x x x 四、小结:几种常见方法 五、作业: 《教学与测试》 P 38 4、5、6、7、8 《课课练》 P 49 3 P 50 8 补充: 1.设,)(331--+=+x x x x f 221)(--+=+x x x x g 求f [g (x )]。 解:)1 (3)1()1(3x x x x x x f +-+=+ ∴x x x f 3)(3-= 2)1 ()1(2-+=+x x x x g ∴2)(2-=x x g ∴ []=)(x g f 296246-+-x x x 2.已知 2 1)1(x x x f ++= (x >0) 求f (x ) )11( 2x x ++ 3.已知 x x x f 2)12(2-=+ 求f (x ) 4.《精编》 P 31 6、7、8 第六教时 (若时间不够,可将部分内容延至第七教时) 教材: 函数图象;《教学与测试》第19课 目的: 要求学生根据函数解析式作出它们的图象,并且能根据图象分析函数的 性质;同时了解图象的简单变换(平移变换和对称变换)。 A P B 过程: 一、复习:函数有哪三种表示方法? 今天主要研究函数的图象。 二、例一、画出下列函数的图象。(《教学与测试》P 39) 1。x y )1(-= {}3,2,1,0∈x 2。 x x y --=1 解: 解: ???-=--=1 21 1x x x y )1() 1(<≥x x 注意:由于定义域从而导致 函数图象只是若干个孤立点。 3。x x x y -+= )21( 注意:先写成分段函数再作图。 解:定义域为 ????? ≠-- ≠0 2 1x x x 0 强调:定义域十分重要。 三、例二、根据所给定义域,画出函数222+-=x x y 的图象。 1。R x ∈ 2。]2,1(-∈x 3。]2,1(-∈x 且x ∈Z 四、关于分段函数的图象 例三、已知?? ? ??--=123)(2πx x f ()0()0(=>x x x 画出它的图象,并求f (1),f (-2)。 解:f (1)=3×12-2=1 f (-2)=-1 五、关于函数图象的变换 1.平移变换 研究函数y =f (x )与y =f (x +a )+b 的图象之间的关系 例四、函数2)1(+=x y -2和1)2 1 (2+-=x y 的图象分别是由2x y =函数的图象 经过如何变化得到的。 1)将2x y =的图象沿 x 轴向左平移1个单 位再沿y 轴向下平移2个单位得 2)1(+=x y -2的图象; 2)将2x y =的图象沿x 轴向右平移 2 1 个 单位再沿y 轴向上平移1个单位得函数 1)2 1 (2+-=x y 的图象。 小结:1。 将函数y =f (x )的图象向左(或向右)平移|k |个单位(k >0向左,k <0 向右)得y =f (x +k )图象; 2.将函数y =f (x )的图象向上(或向下)平移|k |个单位(k >0向上,k <0 向下)得y =f (x ) +k 图象。 2、对称变换 函数y =f (x )与y =-f (x )、y =f (-x )及y =-f (-x )的图象分别关于x 轴、y 轴、 原点对称 例五、设x x f 1 )(= (x >0)作出y =-f (x )、y =f (-x )及y =-f (-x )的图象。 横坐标不变,纵坐标 纵坐标不变,横坐标 横坐标与纵坐标都取 取相反数 取相反数 原来相反数 图象关于轴对称 图象关于轴对称 图象关于原点对称 y 1 y 3、翻折变换 由函数y =f (x )的图象作出y =|f (x )|与y =f (|x |)的图象 例六、作出函数y =|x 2-2x -1|及y =|x |2-2|x |-1的图象。 解:分析1: 当x 2-2x -1≥0时,y =x 2-2x -1 当x 2-2x -1<0时,y =-(x 2-2x -1) 步骤:1.作出函数y =x 2-2x -1的图象 2.将上述图象x 轴下方部分以x 轴为对称轴向上翻折(上方部分不 变),即得y =|x 2-2x -1|的图象。 分析2:当x ≥0时 y =x 2 -2x -1 当x <0时 y =x 2+2x -1 即 y =(-x )2-2(-x )-1 步骤:1)作出y =x 2-2x -1的图象; )y 轴右方部分不变,再将右方部 分以y 轴为对称轴向左翻折,即得 y =|x |2-2|x |-1的图象 。 小结: 将y =f (x )的图象,x 轴上方部分不变,下方部分以x 轴为对称轴向上翻 折即得y =|f (x )|的图象; 将y =f (x )的图象,y 轴右方部分不变,以y 轴为对称轴将右方部分向左翻折即得y =f (|x |)的图象。 六、作业: 《教学与测试》 P40 7、8 《课课练》 P53 3 P54 9 《精编》 P83 24、25、26 (第26题应作启发: 3 1 231)3(2352---=-+--=--=x x x x x y ) 第七教时 教材: 续函数图象 目的: 完成第六教时可能没有完成的教学任务,然后进行综合练习。 过程: 例一、 某学生离家去学校,由于怕迟到,所以一开始就跑步,等跑累了再走余下的路程。在下图中纵轴表示离学校的距离,横轴表示出发后的时间,则下图四个图形中较符合该生走法的是哪一种。 (《教学与测试》 备用题1) (A) (B) (C) (D) 解: A 、C 图中t=0时d=0即该生一出家门便进家门(与学校距离为0) 应排除,B 、D 中因该生一开始就跑步与学校距离迅速减小。故应选D 。 例二、设M={x |0≤x ≤2},N={y |0≤y ≤2} 给出下列四个图形,其中能表示从集 合M 到集合N 的函数关系有几个? (A) (B) (C) (D) 解:(A)中定义域为[0,1] (C)中值域[0,3]≠N (D)中x 的值(如x =1)有两个y 值与之对应,不是函数 ∴只有(B)正确。 例三、讨论函数273++= x x y 的图象与x y 1 =的图象的关系。(《精编》 P79) 解: 273++= x x y 2 132163++=+++=x x x 可由x y 1= 的图象向左平移两个单位得2 1+=x y 的图象,再向上平移三个单位得32 1 ++= x y 的图象。 例四、如图为y =f (x )的图象,求作y = -f (x ),y =f (-x ), y =|f (x )|,y =f (|x |)的图象。 )(x f y -= )(x f y -= )(x f y = )(x f y = 作业:作出下列函数的图象: 1.???---=14)(22 x x x f ) 20()02(≤<≤≤-x x 2.322-+=x x y 3.4 47+-=x x y 4.322--=x x y 第八教时 教材:函数的值域 目的:要求学生掌握利用二次函数、观察法、换元法、判别式法求函数的值域。 过程: 一、复习函数的近代定义、定义域的概念及其求法。 提出课题:函数的值域 二、新授: 1.直接法(观察法): 例一、求下列函数的值域:1? 1 +=x x y 2? x x f -+=15)( 解:1? 1 111111+- =+-+=+=x x x x x y ∵011 ≠+x ∴1≠y 即函数1 +=x x y 的值域是 { y | y ∈R 且y ≠1} (此法亦称部分分式法) 2? x x f -+=15)( ∵ ),0[1+∞∈-x ∴ ),5[)(+∞∈x f 即函数y =x x f -+=15)(的值域是 { y | y ≥5} 2.二次函数法: 例二、1?若x 为实数,求 y =x 2+2x +3的值域 解:由题设 x ≥0 y =x 2+2x +3=(x +1)2+2 当 x =0 时 y min =3 函数无最大值 ∴函数 y =x 2+2x +3的值域是{ y | y ≥3} 2?求函数 242x x y --=的值域 解:由 4x -x 2≥0 得 0≤x ≤4 在此区间内 (4x -x 2)ma x =4 (4x -x 2)min =0 ∴函数242x x y --=的值域是{ y | 0≤y ≤2} 3.判别式法(△法) 例三、求函数6 6 522-++-=x x x x y 的值域 解一:去分母得 (y -1)x 2+(y +5)x -6y -6=0 (*) 当 y ≠1时 ∵x ∈R ∴△=(y +5)2 +4(y -1)×6(y +1)≥0 由此得 (5y +1)2≥0 检验 5 1 -=y 时 2) 5 6(25 51=-?+--=x (代入(*)求根) ∵2?定义域 { x | x ≠2且 x ≠3} ∴5 1 -≠y 再检验 y =1 代入(*)求得 x =2 ∴y ≠1 综上所述,函数6 6 522-++-=x x x x y 的值域为 { y | y ≠1且 y ≠5 1 -} 解二:把已知函数化为函数3 6 133)3)(2()3)(2(--=+-=+---= x x x x x x x y (x ≠2) 由此可得 y ≠1 ∵x =2时 51-=y 即 5 1 -≠y ∴函数66522-++-=x x x x y 的值域为 { y | y ≠1且 y ≠5 1 -} 4.换元法 例四、求函数x x y -+=142的值域 解:设 x t -=1 则 t ≥0 x =1-t 2 代入得 y =f (t )=2×(1-t 2)+4t =-2t 2+4t +2=-2(t -1)2+4 ∵t ≥0 ∴y ≤4 三、小结: 1.直接法:应注意基本初等函数的值域 2.二次函数法:应特别当心“定义域” 3.△法:须检验 4.换元法:注意“新元”的取值范围 四、练习与作业: 《课课练》P51—54中有关值域部分 《教学与测试》P41—42中有关值域部分 第九教时 教材:函数的单调性 目的:要求学生掌握函数单调性的定义,并掌握判断一些函数单调性的方法。能利用单调性进一步研究函数。 过程: 一、复习函数的图象作y=x2y=x3y=-x 1、观察讲解时注意:1。“在区间上” 2。“随着x的…”“相应的y值…” 3。“我们说函数…在…上是增(减)函数” 2、上升到理性,得出定义:(见P58) 注意强调:1。属于定义域I内某个区间上 2。任意 ..两个自变量x1,x2且x1 3。都有 ..f(x1) 4。可用P58的示意图 3、讲解“单调区间”概念。同时解释一下“严格”单调的意义。 三、例题:例一图象法见P59例一(略) 例二定义法见P59例二(略) 例三定义法见P59-60 例三(略) 注意:课本中的两个“想一想” 同时强调观察—猜想—讨论的方法。 例四、讨论函数21)(x x f -=的单调性。 解:定义域 {x |-1≤x ≤1} 在[-1,1]上任取x 1,x 2且x 1 则2111)(x x f -= 2 221)(x x f -= 则)(1x f -2 221 211)(x x x f ---== 22 2 12 22111) 1()1(x x x x -+---- = 22 21 121222 2121 2211))((11x x x x x x x x x x -+--+= -+-- ∵21x x < ∴012>-x x 另外,恒有0112 221>+++x x ∴若-1≤x 1 )(1x f <)(2x f 若 x 1 )(1x f >)(2x f ∴ 在[-1,0]上f (x )为增函数,在[0,1]上为减函数。 四、小结:1.有关单调性的定义; 2.关于单调区间的概念; 3.判断函数单调性的常用方法:定义法 图象观察—猜想—推理论证 五、作业(练习) P60 练习 P64-65 习题2.3 4、5、6 练习中 1 口答 其中1、2、3 口答 第十教时 教材:函数的奇偶性 目的:要求学生掌握函数奇偶性的定义,并掌握判断函数奇偶性的基本方法。 过程: 一、复习函数单调性的定义、单调区间及判断函数单调性的方法。 二、提出课题:函数的第二个性质――奇偶性 1.依然观察 y=x 2与 y=x 3 的图象――从对称的角度 .观察结果: y=x 2的图象关于轴对称 y=x 3的图象关于原点对称 3.继而,更深入分析这两种对称的特点: ①当自变量取一对相反数时,y 取同一值. f(x)=y=x 2 f(-1)=f(1)=1 41 )21()21(==-f f 即 f(-x)=f(x) 再抽象出来:如果点 (x,y) 在函数y=x 2的图象上,则该点关于y 轴的对称点 (-x,y) 也在函数y=x 2的图象上. ②当自变量取一对相反数时,y 亦取相反数. f(x)=y=x 3 f(-1)=-f(1)=-1 81 )21()21(-=-=-f f 即 f(-x)=f(x) 再抽象出来:如果点 (x,y) 在函数y=x 3的图象上,则该点关于原点的对称点 (-x,-y) 也在函数y=x 3的图象上. 4.得出奇(偶)函数的定义(见P61 略) 注意强调:①定义本身蕴涵着: 函数的定义域必须是关于原点的对称区间――这是奇(偶)函数的必要条件―― 前提 ②"定义域内任一个": 意味着不存在"某个区间上的"的奇(偶)函数――不研究 ③判断函数奇偶性最基本的方法: 先看定义域,再用定义――f(-x)=f(x) ( 或f(-x)=-f(x) ) 三、例题:例一、(见P61-62 例四) 例二、(见P62 例五) 此题系函数奇偶性与单调性综合例题,比例典型. 小结:一般函数的奇偶性有四种:奇函数、偶函数、即奇且偶函数、 高中数学对数函数教案 数学对数函数教案【教学目标】 1.掌握对数函数的概念,图象和性质,且在掌握性质的基础上能进行初步的应用. (1)能在指数函数及反函数的概念的基础上理解对数函数的定义,了解对底数的要求,及对定义域的要求,能利用互为反函数的两个 函数图象间的关系正确描绘对数函数的图象. (2)能把握指数函数与对数函数的实质去研究认识对数函数的性质,初步学会用对数函数的性质解决简单的问题. 2.通过对数函数概念的学习,树立相互联系相互转化的观点,通过对数函数图象和性质的学习,渗透数形结合,分类讨论等思想, 注重培养学生的观察,分析,归纳等逻辑思维能力. 3.通过指数函数与对数函数在图象与性质上的对比,对学生进行对称美,简洁美等审美教育,调动学生学习数学的积极性. 数学对数函数教案【教学建议】 教材分析 (1)对数函数又是函数中一类重要的基本初等函数,它是在学生 已经学过对数与常用对数,反函数以及指数函数的基础上引入的.故 是对上述知识的应用,也是对函数这一重要数学思想的进一步认识 与理解.对数函数的概念,图象与性质的学习使学生的知识体系更加 完整,系统,同时又是对数和函数知识的拓展与延伸.它是解决有关 自然科学领域中实际问题的重要工具,是学生今后学习对数方程, 对数不等式的基础. (2)本节的教学重点是理解对数函数的定义,掌握对数函数的图 象性质.难点是利用指数函数的图象和性质得到对数函数的图象和性质.由于对数函数的概念是一个抽象的形式,学生不易理解,而且又 是建立在指数与对数关系和反函数概念的基础上,故应成为教学的 重点. (3)本节课的主线是对数函数是指数函数的反函数,所有的问题 都应围绕着这条主线展开.而通过互为反函数的两个函数的关系由已 知函数研究未知函数的性质,这种方法是第一次使用,学生不适应,把握不住关键,所以应是本节课的难点. 教法建议 (1)对数函数在引入时,就应从学生熟悉的指数问题出发,通过 对指数函数的认识逐步转化为对对数函数的认识,而且画对数函数 图象时,既要考虑到对底数的分类讨论而且对每一类问题也可以多 选几个不同的底,画在同一个坐标系内,便于观察图象的特征,找 出共性,归纳性质. (2)在本节课中结合对数函数教学的特点,一定要让学生动手做,动脑想,大胆猜,要以学生的研究为主,教师只是不断地反函数这 条主线引导学生思考的方向.这样既增强了学生的参与意识又教给他 们思考问题的方法,获取知识的途径,使学生学有所思,思有所得,练有所获,,从而提高学习兴趣. 数学对数函数教案【教学设计示例】 一.引入新课 一.对数函数的概念 1.定义:函数的反函数叫做对数函数. 由于定义就是从反函数角度给出的,所以下面我们的研究就从这个角度出发.如从定义中你能了解对数函数的什么性质吗?最初步的 认识是什么? 教师可提示学生从反函数的三定与三反去认识,从而找出对数函数的定义域为,对数函数的值域为,且底数就是指数函数中的,故 有着相同的限制条件. 在此基础上,我们将一起来研究对数函数的图像与性质. 第二章 指数函数与对数函数及函数的应用 一、知识网络 二、课标要求和最新考纲要求 1、指数函数 (1)通过具体实例(如细胞的分裂,考古中所用的14 C 的衰减,药物在人体内残留量的变化等),了解指数函数模型的实际背景; (2)理解有理指数幂的含义,通过具体实例了解实数指数幂的意义,掌握幂的运算。 (3)理解指数函数的概念和意义,能借助计算器或计算机画出具体指数函数的图象,探索并理解指数函数的单调性与特殊点; (4)在解决简单实际问题的过程中,体会指数函数是一类重要的函数模型。 2、对数函数 (1)理解对数的概念及其运算性质,知道用换底公式能将一般对数转化成自然对数或常用对数;通过阅读材料,了解对数的发现历史以及对简化运算的作用; (2)通过具体实例,直观了解对数函数模型所刻画的数量关系,初步理解对数函数的概念,体会对数函数是一类重要的函数模型;能借助计算器或计算机画出具体对数函数的图象,探索并了解对数函数的单调性与特殊点; 3、知道指数函数x a y =与对数函数x y a log =互为反函数(a >0,a ≠1)。 4、函数与方程 (1)了解函数零点的概念,结合二次函数的图像,了解函数的零点与方程根的联系。 (2)理解并掌握连续函数在某个区间上存在零点的判定方法。能利用函数的图象和性质判别函数零点的个数. 5、函数模型及其应用 (1)了解指数函数、对数函数以及幂函数的增长特征。知道直线上升、指数增长、对数增长等不同函数类型增长的含义。 (2)了解函数模型(如指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等在社会生活中普遍使用的函数模型)的广泛应用。 (3)能利用给定的函数模型解决简单的实际问题。 三、命题走向 函数是高考数学的重点内容之一,函数的观点和思想方法贯穿整个高中数学的全过程,包括解决几何问题.在近几年的高考试卷中,选择题、填空题、解答题三种题型中每年都有函数试题,而且常考常新.以基本函数为模型的应用题和综合题是高考命题的新趋势. 考试热点:①考查函数的表示法、定义域、值域、单调性、奇偶性和函数的图象.②函数与方程、不等式、数列是相互关联的概念,通过对实际问题的抽象分析,建立相应的函数模型并用来解决问题,是考试的热点.③考查运用函数的思想来观察问题、分析问题和解决问题,渗透数形结合和分类讨论的基本数学思想. 指数函数、对数函数、幂函数是三类常见的重要函数,在历年的高考题中都占据着重要的地位。从近几年的高考形势来看,对指数函数、对数函数、幂函数的考查,大多以基本函数的性质为依托,结合运算推理,能运用它们的性质解决具体问题。为此,我们要熟练掌握指数、对数运算法则,明确算理,能对常见的指数型函数、对数型函数进行变形处理。 预测2010年对本节的考查是:1.题型有两个选择题和一个解答题;2.题目形式多以指数函数、对数函数、幂函数为载体的复合函数来考查函数的性质。同时它们与其它知识点交汇命题,则难度会加大。 指数函数与对数函数 一、实数指数幂 1、实数指数幂:如果x n =a (n ∈N +且n>1),则称x 为a 的n 次方根。当n 为奇数时,正数a 的n 次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数。这时,a 的n 次方根只有一个,记作n a .当n 为偶数时,正数a 的n 次方根有两个,它们互为相反数,分别记作n a ,-n a 。它们可以写成±n a 的形式。负数没有 (填“奇”或“偶")次方根。 例:填空: (1)、(38)3= ;(38-)3 = . (2)33 8= ;33)8(-= 。 (3)、44 5= ;44)5(-= 。 巩固练习: 1、将下列各分数指数幂写成根式的形式: (1)3 2 a (2)5 3- b (b ≠0) 2、将下列各根式写成分数指数幂的形式: (1)52 a (2)3 5 1 a (a ≠0) 3、求下列幂的值: (1)、(—5)0; (2)、(a-b )0; (3)、2-1 ; (4)、(47)4。 2、实数指数幂的运算法则 ①、β α a a ?=β α+a ②、βαa a =β α-a ③、β α)(a =αβ a ④、α )(ab =α α b a ? ⑤、α)(b a =αα b a 例1:求下列各式的值: ⑴、2 1100 ⑵、3 2 8- ⑶3 23 188? 例2:化简下列各式: ⑴、3a a ⑵、633333?? 巩固练习:1、求下列各式的值: ⑴、4 33 162 ?- ⑵、4482? ⑶553 25.042 ??- 2、化简下列各式: ⑴2 )3(-x ⑵232)(-y x ⑶203 53 2a a a a ???-(a ≠0) 二、幂函数 1、幂函数:形如α x y =(α∈R ,α≠0)的函数叫做幂函数,其中x 为自变量,α为常数。 例1、判断下列函数是否是幂函数: ⑴、y=4 x ⑵、y=3 -x ⑶、y = 2 1 x ⑷、y=x 2 ⑸、s =4t ⑹、y =x x ++2) 1( ⑺、y = 2x +2x+1 巩固练习:观察下列幂函数在同一坐标系中的图象,指出它们的定义域: ⑴、y=x;⑵、y =2 1x ;⑶y=1 -x ; ⑷y=2 x ;⑸y =4 1-x 。 课题:4.2.3 对数函数的图象和性质 【教学目标】 1. 初步了解对数函数的性质,并初步运用对数函数的性质解决诸如比较大小等简单问题; 2. 在用描点法或借助计算工具画出对数函数的图象,并探索对数函数的性质的过程中,发展学生的直观想象、数学抽象、逻辑推理等核心素养; 3. 类比指数函数的研究过程,让学生经历设计对数函数图象和性质的研究内容方法、步骤并实施,再次提升和丰富了函数的图象和性质研究的基本思想和基本活动经验. 【教学重点】 了解对数函数的图象和性质并能初步应用. 【教学难点】 抽象、概括出对数函数性质(底数a 对对数函数图象变化的影响). 【教学过程】 教学流程:明确思路→感知图象→发现性质→尝试应用→归纳小结→布置作业 (一) 回顾经验、明确思路 教师导语:对于具体的函数,我们一般按照“概念—图象—性质—应用”的过程进行研究.前面我们学习了对数函数的概念,接下来就要研究它的图象和性质.回顾指数函数的研究过程,你能说说我们要研究哪些内容?研究方法又是什么? 师生活动:教师引导学生类比指数函数的学习,共同商议、制定研究对数函数的图象和性质的内容、方法以及步骤. 【设计意图】:从初中到现在,学生已学习了一次函数、反比例函数、二次函数、幂函数、指数函数等初等函数,已对函数的相关概念、研究函数的方法有了一定的了解和掌握,可以通过类比的方法研究学习,从而明确了对数函数的图象与性质的研究内容、方法以及步骤,为接下来的学习建立先行组织者. (二)尝试画图、形成感知 教师导语:在明确了探究方向后,下面请同学们按照“数学实验活动探究卡”的步骤进行探究活动. 活动(1)自主探究:用描点法画出对数函数x y 2log =的图象. 师生活动:由于描点法作图时列举点的个数的限制,学生对对数函数的图象特征缺乏直观感受.教师借助几何画板作出对数函数x y 2log =图象,验证猜想. 教师追问1:在同一个坐标系中,如何画出对数函数x y 2 1log =的图象? 《对数函数》教学设计 一、教材分析 《对数函数》是在人教版高中数学第一册(上)第二章第2.8节。函数是高中数学的核心,对数函数是函数的重要分支,对数函数的知识在数学和其他许多学科中有着广泛的应用。学生已经学习了对数、反函数以及指数函数等内容,这为过渡到本节的学习起着铺垫作用。“对数函数”这节教材,指出对数函数和指数函数互为反函数,反映了两个变量的相互关系,蕴含了函数与方程的数学思想与数学方法,是以后数学学习中不可缺少的部分,也是高考的必考内容。 二、学情分析 学生在初中已经学习过二次函数及其图象,又刚刚学习了指数函数的定义、图象的画法并掌握了相关的性质,有了一定的读图能力,能够根据函数图象抽象概括出一些简单的性质。经过两个多月的教学观察,所教班级的学生数学能力及数学思想的形成还很欠缺,逻辑思维能力也有待加强训练。本节课课前布置学生带着问题预习,让学生找出指数函数与对数函数之间的关系,采用多媒体,采取“诱思探究”的教学方法进行教学,充分发挥学生的积极性和主动性,在独立思考与讨论中获取知识,实现教学目标。 三、设计理念 按照认知规律,从感性认识再到理性研究,由浅入深得出对数函数的概念。然后引导学生利用对称作图法和描点作图法比较作出函数图像。通过观察图象、分析图象特征,得出函数的基本性质。整个教学过程始终贯彻学生为主体、教师为引导的教学理念,综合培养学生动手、动眼、动脑的能力,培养学生的探究合作意识和创新能力。 四、学习三维目标 1、知识目标: ⑴、通过求指数函数的反函数,了解对数函数的概念。 ⑵、能画出具体对数函数的图像,掌握对数函数的图像和性质。 ⑶、能应用对数函数的性质解有关问题。 2、能力目标: ⑴、培养学生数形结合的意识。 ⑵、让学生学会用比较和联系的观点分析问题,认识事物间的相互转化。 ⑶、了解对数函数在实际问题中的简单应用。 《指数函数及其性质》 教材分析 本节安排的内容蕴涵了许多重要的数学思想方法,如推广的思想(指数幂运算律的推广)、类比的思想、逼近的思想(有理数指数幂逼近无理数指数幂)、数形结合的思想(用指数函数的图像研究指数函数的性质)等,同时,编写时充分关注与实际问题的结合,体现数学的应用价值. 根据本节内容的特点,教学中要注意发挥信息技术的力量,尽量利用计算器和计算机创设教学情景,为学生的数学探究与数学思维提供支持. 教学目标 1.理解指数函数的概念和意义,能画出具体指数函数的图像,掌握指数函数的性质. 2.采用具体到一般、数形结合的思想方法,体会研究具体函数的性质. 3.使学生了解指数函数模型的实际背景,认识数学与现实其他学科的联系;感受探究未知世界的乐趣,从而培养学生对数学的热爱情感. 教学重难点 【教学重点】 掌握指数函数的概念和性质. 【教学难点】 用数形结合的方法从具体到一般地探索、概括指数函数的性质. 课前准备 引导学生通过实际问题了解指数函数的实际背景,通过本节课导学案的使用和预习,初步理解指数函数的概念和意义,根据图像理解指数函数的性质,带着问题学习. 教学过程 (一)创设情景,揭示课题 1.对任意实数x,3x的值存在吗?(-3)x的值存在吗?1x的值存在吗? 2.y=3x是函数吗?若是,这是什么类型的函数? 3.(备选引例) (1)思考1:用清水漂洗含1个质量单位污垢的衣服,若每次能洗去残留污垢的,则漂洗x次后,衣服上的残留污垢y与x的函数关系是什么? (2)(合作讨论)人口问题是全球性问题,由于全球人口迅猛增加,已引起全世界关注.世界人口2000年大约是60亿,而且以每年1.3%的增长率增长,按照这种增长速度,到2050年世界人口将达到100多亿,大有“人口爆炸”的趋势.为此,全球范围内敲起了人口警钟,并把每年的7月11日定为“世界人口日”,呼吁各国要控制人口增长. ○1按照上述材料中的1.3%的增长率,从2000年起,x年后我国的人口将达到2000年的多少倍? ○2到2050年我国的人口将达到多少? ○3你认为人口的过快增长会给社会的发展带来什么样的影响? (3)上一节中GDP问题中时间x与GDP值y的对应关系y=1.073x(x∈N*,x≤20)能否构成函数? (4)一种放射性物质不断变化成其他物质,每经过一年的残留量是原来的84%,那么以时间x年为自变量,残留量y的函数关系式是什么? 提出问题:上面的几个函数有什么共同特征? (二)研探新知 1.指数函数的概念 云南省昆明市第三中学课时教案 §2.2.2对数函数及其性质(第三课时) 一.教学目标: 1.知识与技能 (1)知识与技能 (2)了解反函数的概念,加深对函数思想的理解. 2.过程与方法 学生通过观察和类比函数图象,体会两种函数的单调性差异. 3. 情感、态度、价值观 (1)体会指数函数与指数; (2)进一步领悟数形结合的思想. 二.重点、难点: 重点:指数函数与对数函数内在联系 难点:反函数概念的理解 三.学法与教具: 学法:通过图象,理解对数函数与指数函数的关系. 教具:多媒体 四.教学过程: 1.复习 (1)函数的概念 (2)用列表描点法在同一个直角坐标点中画出22log x y y x ==与的函数图象.` 2.讲授新知 2x y = 2log y x = 图象如下: 探究:在指数函数2x y =中,x 为自变量,y 为因变量,如果把y 当成自变量,x 当成因变量,那么x 是y 的函数吗?如果是,那么对应关系是什么?如果不是,请说明理由. 引导学生通过观察、类比、思考与交流,得出结论. 在指数函数2x y =中,x 是自变量, y 是x 的函数(,x R y R + ∈∈),而且其在R 上是单调递增函数. 过y 轴正半轴上任意一点作x 轴的平行线,与2x y =的图象有且只有一 个交点.由指数式与对数式关系,22log x y x y ==得,即对于每一个y ,在关系式2log x y =的作用之下,都有唯一的确定的值x 和它对应,所以,可以把y 作为自变量,x 作为y 的函 数,我们说2log 2()x x y y x R ==∈是的反函数. 从我们的列表中知道,22log x y x y ==与是同一个函数图象. 3.引出反函数的概念(只让学生理解,加宽学生视野) 当一个函数是一一映射时,可以把这个函数的因变量作为一个新的函数自变量,而把这个函数的自变量作为新的函数的因变量,我们称这两个函数为反函数. 由反函数的概念可知,同底的指数函数和对数函数互为反函数. 如3log 3x x y y ==是的反函数,但习惯上,通常以x 表示自变量,y 表示函数,对调 3log x y =中的3,log x y y x =写成,这样3log (0,)y x x =∈+∞是指数函数 3()x y x R =∈的反函数. 以后,我们所说的反函数是,x y 对调后的函数,如2()x y x R =∈的反函数是 2log (0,)y x x =∈+∞. 同理,(1x y a a =≠且a >1)的反函数是log (a y x a =>0且1)a ≠. 课堂练习:求下列函数的反函数 (1)5x y = (2)0.5log y x = 归纳小结: 1. 今天我们主要学习了什么? 2log y x = x 3.2.3 指数函数与对数函数的关系 【学习要求】 1.了解反函数的概念及互为反函数图象间的关系; 2.掌握对数函数与指数函数互为反函数. 【学法指导】 通过探究指数函数与对数函数的关系,归纳出互为反函数的概念,通过指数函数图象与对数函数图象的关系,总结出互为反函数的图象间的关系,体会从特殊到一般的思维过程. 填一填:知识要点、记下疑难点 1.当一个函数是一一映射时,可以把这个函数的因变量作为一个新的函数的 自变量 ,而把这个函数的自变量 作为新的函数的 因变量. 我们称这两个函数 互为反函数. 即y =f(x)的反函数通常用 y =f - 1(x) 表示. 2.对数函数y =log a x 与指数函数y =a x 互为反函数 ,它们的图象关于 直线y =x 对称. 3.互为反函数的图象关于直线 y =x 对称;互为反函数的图象同增同减. 4.当a>1时,在区间[1,+∞)内,指数函数y =a x 随着x 的增加,函数值的增长速度 逐渐加快 ,而对数函数y =log a x 增长的速度 逐渐变得很缓慢. 研一研:问题探究、课堂更高效 [问题情境] 设a 为大于0且不为1的常数,对于等式a t =s,若以t 为自变量可得指数函数y =a x ,若以s 为自变量可得对数函数y =log a x.那么指数函数与对数函数有怎样的关系呢?这就是本节我们要探究的主要问题. 探究点一指数函数与对数函数的关系 导引为了探究这两个函数之间的关系,我们用列表法画出函数y =2x 及y =log 2x 的图象. 问题1函数y =2x 及y =log 2x 的定义域和值域分别是什么,它们的定义域和值域有怎样的关系? 答:函数y =2x 的定义域为R,值域为(0,+∞);函数y =log 2x 的定义域为(0,+∞),值域为R.函数y =2x 的定义域和值域分别是函数y =log 2x 的值域和定义域. 问题2在列表画函数y =2x 的图象时,当x 分别取-3,-2,-1,0,1,2,3这6个数值时,对应的y 值分别是什么? 答:y 值分别是: 18, 14, 1 2 , 1, 2, 4, 8. 问题3在列表画函数y =log 2x 的图象时,当x 分别取18,14,1 2 ,1,2,4,8时,对应的y 值分别是什么? 答:y 值分别是:-3,-2,-1,0,1,2,3. 问题4综合问题2、问题3的结果,你有什么感悟? 答:在列表画y =log 2x 的图象时,可以把y =2x 的对应值表里的x 和y 的数值对换,就得到y =log 2x 的对应值表. 问题5观察画出的函数y =2x 及y =log 2x 的图象,能发现它们的图象有怎样的对称关系? 答:函数y =2x 与y =log 2x 的图象关于直线y =x 对称. 问题6我们说函数y =2x 与y =log 2x 互为反函数,它们的图象关于直线y =x 对称,那么对于一般的指数函数y =a x 与对数函数y =log a x 又如何? 答:对数函数y =log a x 与指数函数y =a x 互为反函数.它们的图象关于直线y =x 对称. 探究点二 互为反函数的概念 问题1对数函数y =log a x 与指数函数y =a x 是一一映射吗?为什么? 答:是一一映射,因为对数函数y =log a x 与指数函数y =a x 都是单调函数,所以不同的x 值总有不同的y 值与之对应,不同的y 值也总有不同的x 值与之对应. 问题2对数函数y =log a x 与指数函数y =a x 互为反函数,更一般地,如何定义互为反函数的概念? 答:当一个函数是一一映射时,可以把这个函数的因变量作为一个新的函数的自变量,而把这个函数的自变量作为新 的函数的因变量,我们称这两个函数互为反函数.函数y =f(x)的反函数通常用y =f - 1(x)表示. 问题3 如何求函数y =5x (x ∈R)的反函数? 答:把y 作为自变量,x 作为y 的函数,则x =y 5,y ∈R.通常自变量用x 表示,函数用y 表示,则反函数为y =x 5 ,x ∈R. 例1 写出下列函数的反函数: (1)y =lg x; (2)y =log 1 3 x; (3)y =????23x . 解:(1)y =lg x(x>0)的底数为10,它的反函数为指数函数y =10x (x ∈R). (2)y =log 13x (x>0)的底数为1 3 ,它的反函数为指数函数y =????13x (x ∈R). (3)y =????23x (x ∈R)的底数为23,它的反函数为对数函数y =log 2 3x (x>0). 小结:求给定解析式的函数的反函数的步骤: (1)求出原函数的值域,这就是反函数的定义域; (2)从y =f(x)中解出x; (3)x 、y 互换并注明反函数的定义域. 跟踪训练1 求下列函数的反函数:(1)y =3x -1; (2)y =x 3+1 (x ∈R); (3)y =x +1 (x≥0); (4)y =2x +3 x -1 (x ∈R,x≠1). 《对数的概念》教学设计 一、教材分析 本节课是新课标高中数学必修①中第二章对数函数内容的第一课时,也就是对数函数的入门.对数函数对于学生来说是一个全新的函数模型,学习起来比较困难.而对数函数又是本章的重要内容,在高考中占有一定的分量,它是在指数函数的基础上,对函数类型的拓广,同时在解决一些日常生活问题及科研中起十分重要的作用.通过本节课的学习,可以让学生理解对数的概念,从而进一步深化对对数模型的认识与理解,为学习对数函数作好准备.同时,通过对数概念的学习,对培养学生对立统一,相互联系、相互转化的思想,培养学生的逻辑思维能力都具有重要的意义. 二、学情分析 大部分学生学习的自主性较差,主动性不够,学习有依赖性,且学习的信心不足,对数学存在或多或少的恐惧感.通过对指数与指数幂的运算的学习,学生已多次体会了对立统一、相互联系、相互转化的思想,并且探究能力、逻辑思维能力得到了一定的锻炼.因此,学生已具备了探索发现研究对数定义的认识基础,故应通过指导,教会学生独立思考、大胆探索和灵活运用类比、转化、归纳等数学思想的学习方法. 三、设计思路 学生是教学的主体,本节课要给学生提供各种参与机会.为了调动学生学习的积极性,使学生化被动为主动.本节课我利用多媒体辅助教学,教学中我引导学生从实例出发,从中认识对数的模型,体会引入对数的必要性.在教学重难点上,步步设问、启发学生的思维,通过课堂练习、探究活动,学生讨论的方式来加深理解,很好地突破难点和提高教学效率.让学生在教师的引导下,充分地动手、动口、动脑,掌握学习的主动权. 四、教学目标 1、理解对数的概念,了解对数与指数的关系;掌握对数式与指数式的互化;理解对数的性质,掌握以上知识并形成技能. 2、通过事例使学生认识对数的模型,体会引入对数的必要性;通过师生观察分析得出对数的概念及对数式与指数式的互化. 3、通过学生分组探究进行活动,掌握对数的重要性质。通过做练习,使学生感受到理论与实践的统一. 4、培养学生的类比、分析、归纳能力,严谨的思维品质以及在学习过程中培养学生探究的意识. 五、重点与难点 重点:(1)对数的概念;(2)对数式与指数式的相互转化. 难点:(1)对数概念的理解;(2)对数性质的理解. 高一数学必修1《指数函数》教案 教学目标: 1、知识目标:使学生理解指数函数的定义,初步掌握指数函数的图像和性质。 2、能力目标:通过定义的引入,图像特征的观察、发现过程使学生懂得理论与实践的辩证关系,适时渗透分类讨论的数学思想,培养学生的探索发现能力和分析问题、解决问题的能力。 3、情感目标:通过学生的参与过程,培养他们手脑并用、多思勤练的良好学习习惯和勇于探索、锲而不舍的治学精神。 教学重点、难点: 1、重点:指数函数的图像和性质 2、难点:底数a 的变化对函数性质的影响,突破难点的关键是利用多媒体动感显示,通过颜色的区别,加深其感性认识。 教学方法:引导发现教学法、比较法、讨论法 教学过程: 一、事例引入 T:上节课我们学习了指数的运算性质,今天我们来学习与指数有关的函数。什么是函数? S:-------- T:主要是体现两个变量的关系。我们来考虑一个与医学有关的例子:大家对非典应该并不陌生,它与其它的传染病一样,有一定的潜伏期,这段时间里病原体在机体内不断地繁殖,病原体的繁殖方式有很多种,分裂就是其中的一种。我们来看一种球菌的分裂过程: C:动画演示(某种球菌分裂时,由1分裂成2个,2个分裂成4个,------。一个这样的球菌分裂x次后,得到的球菌的个数y与x的函数关系式是:y = 2 x ) S,T:(讨论) 这是球菌个数y 关于分裂次数x 的函数,该函数是什么样的形式(指数形式), 从函数特征分析:底数2 是一个不等于1 的正数,是常量,而指数x 却是变量,我们称这种函数为指数函数点题。 二、指数函数的定义 C:定义:函数y = a x (a 0且a 1)叫做指数函数,x R.。 问题1:为何要规定a 0 且a 1? S:(讨论) C:(1)当a 0 时,a x 有时会没有意义,如a=﹣3 时,当x= 就没有意义; (2)当a=0时,a x 有时会没有意义,如x= - 2时, (3)当a = 1 时,函数值y 恒等于1,没有研究的必要。 巩固练习1: 下列函数哪一项是指数函数( ) A、y=x 2 B、y=2x 2 C、y= 2 x D、y= -2 x 2.2.2对数函数及其性质(第一课时)教案 一、教学目标 知识目标:使学生理解对数函数的定义并了解其图象的特点.能力目标:培养学生动手操作的能力以及自主探究数学问题的素养.情感目标:培养学生勇于探索和创新的精神以及优化他们的个性品质.二、教学重点、难点与关键 重点:掌握对数函数的概念及其图象,使学生能初步自觉地、有意识地利用图象 研究对数函数的性质.难点:理解和掌握对数函数的概念,图象特征,区分01a <<和1a >不同条件下的性质. 关键:认识底数a 与对数函数图象之间的关系. 三、教学过程 (一)创设情境,导入新课 由§2.2.1的例题6(即考古学家是如何估算出土文物或古遗址的年代)引入,让学生利用计算器计算并填写下表. 学生填写完毕后,引导他们观察上表,让他们体会“对每一个碳14的含量P 的取值,通过对应关系,生物死亡年数t 都有唯一的值与它对应,并且对不同的P 值,也都有不同的t 值与它对应,从而t 是P 的函数”. (二)对数函数的概念 1、对数函数的定义函数x log y a =(0>a 且1≠a )称为对数函数.定义域:),0(+∞.2.例题1:求下列函数的定义域。 (1)() 2x log y a = (2)()x log y a -=4 (三)分组讨论,得出对数函数图象及其性质 1、学生分成几个小组并分发第一张表格(印有直角坐标系);然后引导学生通过常规方法(即列表、描点、连线成图)画出四个具体的对数函数x log y 2=、x y 21log =、x y 3log =以及 x y 3 1log =的图象. 生物的死亡年数t 0.001 0.01 0.1 0.3 0.5 碳14的含量P 有关高一数学对数函数的概念以及一些常见的解题方法和延伸,基本的知识点及简单的例题,希望对高中生们有帮助。 1对数的概念 如果a(a>0,且a≠1)的b次幂等于N,即ab=N,那么数b叫做以a为底N的对数,记作:logaN=b,其中a叫做对数的底数,N叫做真数. 由定义知: ①负数和零没有对数; ②a>0且a≠1,N>0; ③loga1=0,logaa=1,alogaN=N,logaab=b. 特别地,以10为底的对数叫常用对数,记作log10N,简记为lgN;以无理数e(e=2.718 28…)为底的对数叫做自然对数,记作logeN,简记为lnN. 2对数式与指数式的互化 式子名称abN指数式ab=N(底数)(指数)(幂值)对数式logaN=b(底数)(对数)(真数) 3对数的运算性质 如果a>0,a≠1,M>0,N>0,那么 (1)loga(MN)=logaM+logaN. (2)logaM/N=logaM-logaN. (3)logaM^n=nlogaM (n∈R). 问:①公式中为什么要加条件a>0,a≠1,M>0,N>0? ②logaan=? (n∈R) ③对数式与指数式的比较.(学生填表) 式子ab=NlogaN=b名称a—幂的底数 b— N—a—对数的底数 b— N—运 算 性 质am·an=am+n am÷an= (am)n= (a>0且a≠1,n∈R)logaMN=logaM+logaN logaMN= logaMn=(n∈R) (a>0,a≠1,M>0,N>0) 难点疑点突破 对数定义中,为什么要规定a>0,,且a≠1? 理由如下: ①若a<0,则N的某些值不存在,例如log- ②若a=0,则N≠0时b不存在;N=0时b不惟一,可以为任何正数 ③若a=1时,则N≠1时b不存在;N=1时b也不惟一,可以为任何正数 为了避免上述各种情况,所以规定对数式的底是一个不等于1的正数 解题方法技巧 1 (1)将下列指数式写成对数式: ①54=625;②2-6=164;③3x=27;④ (2)将下列对数式写成指数式: ①log1216=-4;②log2128=7; ③log327=x;④lg0.01=-2; ⑤ln10=2.303;⑥lgπ=k. 解析由对数定义:aN=b. 解答(1)①log5625=4.②log2164=-6. ③log327=x.④log135.73=m. 解题方法 指数式与对数式的互化,必须并且只需紧紧抓住对数的定义:①12-4=16. ②27=128.③3x=27. ④10-2=0.01.⑤e2.303=10.⑥10k=π. 2 根据下列条件分别求x的值: (1)log8x=-23;(2)log2(log5x)=0; (3)logx27=31+log32;(4)logx(2+3)=-1. 解析(1)对数式化指数式,得:x=8-23=? (2)log5x=20=1. x=? (3)31+log32=3×3log32=?27=x? (4)2+3=x-1=1x. x=? 解答(1)x=8-23=(23)-23=2-2=14. (2)log5x=20=1,x=51=5. (3)logx27=3×3log32=3×2=6, ∴x6=27=33=(3)6,故x=3. (4)2+3=x-1=1x,∴x=12+3=2-3. 解题技巧 ①转化的思想是一个重要的数学思想,对数式与指数式有着密切的关系,在解决有关问题时,经常进行着两种形式的相互转化. ②熟练应用公式:loga1=0,logaa=1,alogaM=M,logaan=n.3 已知logax=4,logay=5,求A=〔x·3x-1y2〕12的值. 解析思路一,已知对数式的值,要求指数式的值,可将对数式转化为指数式,再利用指数式的运算求值; 高一数学《指数函数》优秀教案 导语:指数函数是学生在学习了函数的概念、图象与性质后,学习的第一个新的初等函数.它是一种新的函数模型,也是应用研究函数的一般方法研究函数的一次实践。下面是为您收集的教案,希望对您有所帮助。 一.教学目标: 1.知识与技能 (1)理解指数函数的概念和意义; (2)与的图象和性质; (3)理解和掌握指数函数的图象和性质; (4)指数函数底数a对图象的影响; (5)底数a对指数函数单调性的影响,并利用它熟练比较几个指数幂的大小 (6)体会具体到一般数学讨论方式及数形结合的思想; 2.情感、态度、价值观 (1)让学生了解数学生活,数学又服务于生活的哲理. (2)培养学生观察问题,分析问题的能力. 二.重、难点 重点: (1)指数函数的概念和性质及其应用. (2)指数函数底数a对图象的影响; (3)利用指数函数单调性熟练比较几个指数幂的大小 难点: (1)利用函数单调性比较指数幂的大小 (2)指数函数性质的归纳,概括及其应用. 三、教法与教具: ①学法:观察法、讲授法及讨论法. ②教具:多媒体. 四、教学过程 第一课时 讲授新课 指数函数的定义 一般地,函数(>0且≠1)叫做指数函数,其中是自变量,函数的定义域为R. 提问:在下列的关系式中,哪些不是指数函数,为什么? (1)(2)(3) (4)(5)(6) (7)(8)(>1,且) 小结:根据指数函数的定义来判断说明:因为>0,是任意一个实数时,是一个确定的实数,所以函数的定义域为实数集R. 若<0,如在实数范围内的函数值不存在. 若=1,是一个常量,没有研究的意义,只有满足的形式才能称为指数函数,不符合 2.8(第一课时 对数函数的定义、图象和性质) 教学目的: 1.了解对数函数的定义、图象及其性质以及它与指数函数间的关系; 2.会求对数函数的定义域; 3.渗透应用意识,培养归纳思维能力和逻辑推理能力,提高数学发现能力。 教学重点:对数函数的定义、图象、性质 教学难点:对数函数与指数函数间的关系. 教学形式:计算机辅助教学 教学过程: 一、复习引入: 对于函数y =x 2,根据对数的定义,可以写成对数的形式,就是y x 2log = 如果用x 表示自变量,y 表示函数,这个函数就是x y 2log = 由反函数概念可知, x y 2log =与指数函数x y 2=互为反函数。 二、新授内容: 1.对数函数的定义: 函数x y a log =)10(≠>a a 且叫做对数函数;它是指数函数x a y = )10(≠>a a 且的反函数。 对数函数x y a log = )10(≠>a a 且的定义域为),0(+∞,值域为),(+∞-∞。 2.对数函数的图象 由于对数函数x y a log =与指数函数x a y =互为反函数,所以x y a log =的图象与x a y =的图象关于直线x y =对称。因此,我们只要画出和x a y =的图象关于x y =对称的曲线,就可以得到x y a log =的图象,然后根据图象特征得出对数函数的性质。 3.对数函数的性质 先回顾指数函数 )10(≠>=a a a y x 且的图象和性质。 三、例题: 例1求下列函数的定义域:[(1)—(3) 课本P83例1] (1)2log x y a =; (2))4(log x y a -=; (3))9(log 2x y a -= (4)2x x y lg(2322)=-+?- 解:(4)2x x x 23220,122,0x 1-+?->∴<<∴< §4。3指数函数教学设计 一、教材内容分析 本小节是学习了函数概念和基本性质的基础上,由整数指数幂扩充到实数指数幂,先由幂函数的学习再引入指数函数的学习,而指数函数是本章的重要内容。学生在初中已经初步探讨了正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数等简单的函数,对函数有了一定的感性认识,初步了解了函数的意义。本节通过学习研究指数函数的概念、性质,帮助学生进一步认识函数,熟悉函数的思想方法,并初步培养学生的函数应用意识. 二、设计思想 新课程的数学教学提倡学生动手实践,自主探索,合作交流,深刻地理解基本结论的本质,体验数学发现和创造的历程,力求对现实世界蕴涵的一些数学模式进行思考,作出判断;同时要求教师从知识的传授者向课堂的设计者、组织者、引导者、合作者转化,从课堂的执行者向实施者、探究开发者转化。本课尽力追求新课程要求,利用师生的互动合作,提高学生的数学思维能力,发展学生的数学应用意识和创新意识,深刻地体会数学思想方法及数学的应用,激发学生探究数学、应用数学知识的潜能。 三、教学方法 “授人以鱼,不如授人以渔”.在教学过程中,不但要传授学生课本知识,还要培养学生动手操作、主动观察、主动思考、自我发现、合作交流等学习能力,增强学生的综合素质,从而达到教学的终极目标.教学中,教师创设疑问,学生想办法解决疑问,通过教师的启发与点拨,在积极的双边活动中,学生找到了解决疑问的方法,找准解决问题的关键. 这节课主要采用的教学方法是:发现法、探究法、讨论法. 四、教学目标 1、知识与能力目标: ①理解指数函数的概念,能根据定义判断一个函数是否为指数函数; ②理解指数函数的图像和性质,能根据图像归纳出指数函数的性质; ③掌握指数函数性质的简单应用. 2、方法与过程目标: 通过生活中的实例引出指数函数的定义,培养学生观察分析抽象概括能力;通过学生自己画图提炼函数性质,培养了学生的动手能力、归纳总结等系统的逻辑思维能力和简约直观的思维方法和良好的思维品质。 3、情感、态度价值观目标: 通过作图,教师有意识地向学生渗透抽象与具体、联系与转化、特殊与一般、个性与共性等辩证唯物主义的观点和方法,并注意通过设问、追问、反问、分组讨论等主动参与教学的活动,培养学生的自尊、自强、自信、自主等良好的心理潜能和主人翁意识和集体主义精神。 五、教学重点与难点 教学重点:指数函数的图像与性质。 教学难点:指数函数性质的应用。 六、教学过程 高一数学对数函数教案 教学目标 1.掌握对数函数的概念,图象和性质,且在掌握性质的基础上能进行初步的应用. (1)能在指数函数及反函数的概念的基础上理解对数函数的定义,了解对底数的要求,及对定义域的要求,能利用互为反函数的两个 函数图象间的关系正确描绘对数函数的图象. (2)能把握指数函数与对数函数的实质去研究认识对数函数的性质,初步学会用对数函数的性质解决简单的问题. 2.通过对数函数概念的学习,树立相互联系相互转化的观点,通过对数函数图象和性质的学习,渗透数形结合,分类讨论等思想, 注重培养学生的观察,分析,归纳等逻辑思维能力. 3.通过指数函数与对数函数在图象与性质上的对比,对学生进行对称美,简洁美等审美教育,调动学生学习数学的积极性. 教学建议 教材分析 (1)对数函数又是函数中一类重要的基本初等函数,它是在学生 已经学过对数与常用对数,反函数以及指数函数的基础上引入的.故 是对上述知识的应用,也是对函数这一重要数学思想的进一步认识 与理解.对数函数的概念,图象与性质的学习使学生的知识体系更加 完整,系统,同时又是对数和函数知识的拓展与延伸.它是解决有关 自然科学领域中实际问题的重要工具,是学生今后学习对数方程, 对数不等式的基础. (2)本节的教学重点是理解对数函数的定义,掌握对数函数的图 象性质.难点是利用指数函数的图象和性质得到对数函数的图象和性质.由于对数函数的概念是一个抽象的形式,学生不易理解,而且又 是建立在指数与对数关系和反函数概念的基础上,故应成为教学的 重点. (3)本节课的主线是对数函数是指数函数的反函数,所有的问题 都应围绕着这条主线展开.而通过互为反函数的两个函数的关系由已 知函数研究未知函数的性质,这种方法是第一次使用,学生不适应,把握不住关键,所以应是本节课的难点. 教法建议 (1)对数函数在引入时,就应从学生熟悉的指数问题出发,通过 对指数函数的认识逐步转化为对对数函数的认识,而且画对数函数 图象时,既要考虑到对底数的分类讨论而且对每一类问题也可以多 选几个不同的底,画在同一个坐标系内,便于观察图象的特征,找 出共性,归纳性质. (2)在本节课中结合对数函数教学的特点,一定要让学生动手做,动脑想,大胆猜,要以学生的研究为主,教师只是不断地反函数这 条主线引导学生思考的方向.这样既增强了学生的参与意识又教给他 们思考问题的方法,获取知识的途径,使学生学有所思,思有所得,练有所获,,从而提高学习兴趣.看过"高一数学对数函数教案"的还 看了: 执笔人:祁正权 审核人:姚东盐 2011年 10月 *日 2.3.2对数函数 第 2 课时 【教师活动】 【教学目标】 1.掌握对数函数的性质,能初步问题. 2.运用对数函数的图形和性质.3.培养学生数形结合的思想,以能力. 【教学重难点】 重点:对数函数性质的应用. 难点:对数函数图象的变换. 【教学设想】(【教学准备】) 多媒体 【教学活动】(【教学流程】) 1.问题情境 2.师生互动 3.建构数学概念 4.举例应用 5.课堂练习 6.小结作业 【教学反思】 【学生活动】 【学习目标】 1、掌握对数函数的性质 2、应用对数函数的性质解决实际问题。 【课时安排】 1课时 【学法点拨】 通过提问→汇总→练习→提炼的形式来发掘学生学习方法 【课前预习】 1.对数函数)1,0(log ≠=a a x y a 的图象和性质 2.将函数x y 2log =的图象向 平移2个单位,就得到 )2(log 2-=x y 的图象。 3.函数)1,0(log 2≠+=a a x y a 的图象一定经过定点 4.5log ,6log ,5.0log 653的大小顺序为 【课堂探究】 一.问题情景设置 如何解决与对数函数的定义、图象和性质有关的问题? 二、学生活动 1.画出3log (2)y x =+、3log 2y x =+等函数的图象, 3log y x =的图象进行对比,总结出图像变换的一般规律2.探求函数图象对称变换的规律. 三、建构数学 1.函数log ()a y x b c =++(0,1a a >≠)的图象是由函图象 得到; 2.函数|log |a y x =的图象与函数log a y x =是 ; 3.函数log ||a y x =的图象与函数log a y x =是 . 四、数学应用 例1 如图所示曲线是对数函数y =log a x 的图像,已知a 1.5,e ,则相应于C 1,C 2,C 3,C 4的a 的值依次为 例2 分别作出下列函数的图象,并与函数y =log 3x 的图出它们之间的关系 (1)y =log 3(x -2);(2)y =log 3(x +2);高中数学对数函数教案
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