课次教学计划(教案)
任课教师 课题 学科 数学 版本 人教版 年段 辅导类型 上课时间 学生签名 指数函数 对数函数 幂函数的复习 1.正确理解指数函数 对数函数 幂函数的概念. 教学目标 2、掌握指数函数 对数函数 幂函数的性质及应用 3.懂得利用数形结合函数单调性奇偶性的数学思想方法 重点难点:用数形结合函数单调性 奇偶性解决问题 教学策略:讲练结合,查漏补缺 教学策略 第1小讲:指数函数
一、知识复习:
指数函数:y?a(为常数且>0,≠1),为自变量,定义域为R. 图象特征 >1 0<<1 函数性质 >1 函数的定义域为R 非奇非偶函数 函数的值域为R=1 增函数 减函数 + x0<<1 向轴正负方向无限延伸 图象关于原点和轴不对称 函数图象都在轴上方 函数图象都过定点(0,1) 自左向右, 图象逐渐上升 在第一象限内的图 象纵坐标都大于1 在第二象限内的图 象纵坐标都小于1 二、重点分析 讨论指数函数:
<1>【例】比较下列各组数中的两个值大小
(1)log23.4,(2)log0.31.8,(3)loga5.1,自左向右, 图象逐渐下降 在第一象限内的图 象纵坐标都小于1 在第二象限内的图 象纵坐标都大于1 >0,>1 >0,<1 <0,<1 <0,>1 log28.5 log0.32.7
loga5.9 (>0,且≠1)
说明:先画图象,由数形结合方法解
<2>y?2与y?()的图象关于轴对称,所以这两个函数是偶函数,对吗? <3>当指数函数底数越大时,函数图象间有什么样的关系?
利
x12x?1?y????5?x用电脑
8软件画出
y?5x x611y?5x,y?3x,y?()x,y?()x35的函数图
?1?y??? ?3?-5y?3x 420 -2-4510-6象.x-8 x从图上看y?a(>1)与y?a(0<<1)两函数图象的特征. 三、经典范例:
【例1】求下列函数的定义域:
(1)y?213?x1; (2)y?()313?x5?x10x?100; (3)y?x.
10?100解:(1)要使y?2有意义,其中自变量x需满足3?x?0,即x?3. ∴ 其定义域为{x|x?3}.
1(2)要使y?()5?x有意义,其中自变量x需满足5?x?0,即x?5. ∴ 其定义域为{x|x?5}.
310x?100(3)要使y?x有意义,其中自变量x需满足10x?100?0,即x?2. ∴其定义域为{x|x?2}.
10?100【例2】求下列函数的值域:
13x2?1(1)y?(); (2)y?4x?2x?1
3213x2?110解:(1)观察易知?0, 则有y?()?()?1.
3x?133∴ 原函数的值域为{y|y?0,且y?1}.
13(2)y?4x?2x?1?(2x)2?2x?1. 令t?2x,易知t?0. 则y?t2?t?1?(t?)2?.
2413 结合二次函数的图象,由其对称轴观察得到y?(t?)2?在t?0上为增函数,
241313所以y?(t?)2??(0?)2??1. ∴ 原函数的值域为{y|y?1}.
2424【例3】(05年福建卷.理5文6)函数f(x)?ax?b的图象如图,其中a、b为常数,则下列结论正确的是( ).
A.a?1,b?0 C.0?a?1,b?0
B.a?1,b?0 D.0?a?1,b?0
解:从曲线的变化趋势,可以得到函数f(x)为减函数,
点评:观察图象变化趋势,得到函数的单调性,结合指数函数的单调性,得到参数a的范围. 根据所给函数式的平移变换规律,得到参数b的范围. 也可以取x=0时的特殊点,得到a?b?1?a0,从而b<0. 【例4】已知函数f(x)?a2?3x(a?0,且a?1).
(1)求该函数的图象恒过的定点坐标;(2)指出该函数的单调性.
2解:(1)当2?3x?0,即x?时,a2?3x?a0?1.
32所以,该函数的图象恒过定点(,1).
3(2)∵u?2?3x是减函数,
∴ 当0?a?1时,f(x)在R上是增函数; 当a?1时,f(x)在R上是减函数.
点评:底数两种情况的辨析,实质就是分类讨论思想的运用. 而含参指数型函数的研究,要求正确处理与参数相关的变与不变. 四、课堂作业
1.已知下列不等式,比较m,n的大小
mnmn(1)2?2;m_______n; (2)0.2?0.2,m__________n;
(3)am?an(0?a?1);m_______n; (4)am?an(a?1);m_______n;
2.已知指数函数f(x)?ax(a?0且a?1)的图像经过点(3,?),求f(0);f(1); f(-3)的值 3.求下列函数的定义域 (1)y?3x?212x?1; (2)y?()x; (3)y?3
21第2小讲:对数函数
一、知识复习 :
对数函数:y?logax(为常数且>0,≠1),为自变量,定义域为(0,+∞).
(1)对数式logaN可看作一记号,表示底为(>0,且≠1),幂为N的指数工表示方程a?N(>0,且≠1)的解. 也可以看作一种运算,即已知底为(>0,且≠1)幂为N,求幂指数的运算. 因此,对数式logaN又可看幂运算的逆运算:>0,≠1时,a?N?x?loga (2)对数函数图像特征和性质
图象的特征 (1)图象都在轴的右边 (2)函数图象都经过(1,0)点 (3)从左往右看,当>1时,图象逐渐上升,当0<<1时,图象逐渐下降 . 函数的性质 (1)定义域是(0,+∞) (2)1的对数是0 (3)当>1时,y?loga是增函数,当 0<<1时,y?logax是减函数. xxNx(4)当>1时 >1,则logax>0 0<<1,logax<0 当0<<1时 >1,则logax<0 0<<1,logax<0 由上述表格可知,对数函数的性质如下(先由学生完成指数函数性质,教师适当启发、引导): 图 象 (1)定义域(0,+∞); 性 质 (2)值域R; (3)过点(1,0),即当=1,=0; (4)在(0,+∞)上是增函数 二、重点分析 画出对数函数y4?log2x的图象, 再利用电脑软件画出y?log0.5x的图象. 2(4)当>1时,函数图象在(1,0)点右边的纵坐标都大于0,在(1,0)点左边的纵坐标都小于0. 当0<<1时,图象正好相反,在(1,0)点右边的纵坐标都小于0,在(1,0)点左边的纵坐标都大于0 . >1 0<<1 在(0,+∞)是上减函数 -55-2 探究:选取底数a(a>0,且≠1)的若干不同的值,在同一平面直角坐标系内作出相应的对数函数的图象.观-4察图象,你能发现它们有哪些特征吗? 画出y?log4x,y?log3x,y?log1x和y?log1x 34三、经典范例:
【例1】求下列函数的定义域:
(1)y?log2(3x?5);(2)y?log0.5(4x)?3. 解:(1)由log2(3x?5)?0?log21,得3x?5?1,解得x?2. 所以原函数的定义域为[2,??).
(2)由log0.5(4x)?3?0,即log0.5(4x)?3?log0.50.53,
1所以0?4x?0.53,解得0?x?.
321所以,原函数的定义域为(0,].
32【例2】已知函数f(x)?loga(x?3)的区间[?2,?1]上总有|f(x)|?2,求实数a的取值范围.
解:∵x?[?2,?1], ∴1?x?3?2
当a?1时,loga1?loga(x?3)?loga2,即0?f(x)?loga2. ∵|f(x)|?2, ∴
?a?1, 解得a?2. loga2?2当0?a?1时,loga2?loga(x?3)?loga1,即loga2?f(x)?0.
20?a?1, 解得0?a?.
loga2??222综上可得,实数a的取值范围是(0,)(2,??).
2∵|f(x)|?2, ∴
点评:先对底数a分两种情况讨论,再利用函数的单调性及已知条件,列出关于参数a的不等式组,解不等式(组)而得到参数的范围. 解决此类问题的关键是合理转化与分类讨论,不等式法求参数范围. 【例3】讨论函数y?log0.3(3?2x)的单调性.
解:先求定义域,由3?2x?0, 解得x??3. 23设t?3?2x,x?(??,),易知为减函数.
23又∵ 函数y?log0.3t是减函数,故函数y?log0.3(3?2x)在(??,)上单调递增.
2四、课堂作业
1.若logm9?logn9?0,那么m,n满足的条件是( )
A、m?n?1 B、n?m?1
C、0?n?m?1D、0?m?n?1 2.(06年陕西卷)设函数f(x)?loga(x?b)(a?0,a?1)的图像过点(2,1),其反函数的图像过点(2,8),则a?b等于( ).
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
63.已知f(x)?loga,(a?0,a?1),讨论f(x)的单调性
x?b第3小讲:幂函数
一、知识复习 :
1定义:一般地,形如y?x(R)的函数称为幂函数,其中是自变量,是常数.如y?x,y?x,y?x都是幂函数,幂函数与指数函数,对数函数一样,都是基本初等函数. 2幂函数性质
?213?14等
1x?1) (1)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都过点(1,1)(原因:;
(2)>0时,幂函数的图象都通过原点,并且在[0,+∞]上,是增函数.