《指數(shù)函數(shù)》指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)PPT
第一部分內(nèi)容：課標(biāo)闡釋
1.理解指數(shù)函數(shù)的概念和意義,能畫出具體指數(shù)函數(shù)的圖象.
2.初步掌握指數(shù)函數(shù)的性質(zhì),并能解決與指數(shù)函數(shù)有關(guān)的定義域、值域、定點(diǎn)問(wèn)題.
3.逐步體會(huì)指數(shù)函數(shù)在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用.
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指數(shù)函數(shù)PPT，第二部分內(nèi)容：自主預(yù)習(xí)
一、指數(shù)函數(shù)的定義
1.細(xì)胞分裂時(shí),由一個(gè)分裂成兩個(gè),兩個(gè)分裂成四個(gè)……設(shè)1個(gè)細(xì)胞分裂x次后得到的細(xì)胞個(gè)數(shù)為y.
(1)變量x與y間存在怎樣的關(guān)系?
提示:y=2x,x∈N*.
(2)上述對(duì)應(yīng)關(guān)系是函數(shù)關(guān)系嗎?為什么?
提示:是.符合函數(shù)的定義.
2.如果x∈R,等式y(tǒng)=2x還表示y是x的函數(shù)嗎?如果是,其解析式有何結(jié)構(gòu)特征?
提示:是.結(jié)構(gòu)特征:等式右邊是指數(shù)形式,底數(shù)為常數(shù),指數(shù)是變量.
3.填空:
一般地,函數(shù)y=ax(a>0,且a≠1)叫做指數(shù)函數(shù),其中指數(shù)x是自變量, 定義域是R.
4.指數(shù)函數(shù)定義中為什么規(guī)定了a>0且a≠1?
提示:將a如數(shù)軸所示分為:a<0,a=0,0<a<1,a=1和a>1五部分進(jìn)行討論:
(1)如果a<0,如y=(-4)x,這時(shí)對(duì)于x=1/4,x=1/2等,在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)函數(shù)值不存在;
(2)如果a=0,{■("當(dāng)" x>0"時(shí)," a^x "恒等于" 0"," @"當(dāng)" x≤0"時(shí)," a^x "無(wú)意義;" )┤
(3)如果a=1,y=1x=1,是個(gè)常數(shù)函數(shù),沒(méi)有研究的必要;
(4)如果0<a<1或a>1,即a>0且a≠1,x可以是任意實(shí)數(shù).
5.做一做
若函數(shù)y=(a-2)ax是指數(shù)函數(shù),則( )
A.a=1或a=3 B.a=1
C.a=3 D.a>0且a≠1
解析:若函數(shù)y=(a-2)ax是指數(shù)函數(shù),
則{■(a"-" 2=1"," @a>0"且" a≠1"," )┤解得a=3.
答案:C
二、指數(shù)函數(shù)y=ax(a>0,且a≠1)的圖象與性質(zhì)
分別在同一平面直角坐標(biāo)系內(nèi)畫出y=2x與y=(1/2)^x的圖象及y=3x與y=(1/3)^x的圖象,通過(guò)觀察具體的指數(shù)函數(shù)的圖象,歸納、抽象出y=ax(a>0,且a≠1)的圖象與性質(zhì).
(1)圖象分布在哪幾個(gè)象限?這說(shuō)明了什么?
提示:圖象分布在第一、二象限,說(shuō)明值域?yàn)?0,+∞).
(2)猜想圖象的上升、下降與底數(shù)a有怎樣的關(guān)系?對(duì)應(yīng)的函數(shù)的單調(diào)性如何?
提示:它們的圖象都在x軸上方,向上無(wú)限伸展,向下無(wú)限接近于x軸;當(dāng)?shù)讛?shù)a大于1時(shí)圖象上升,為增函數(shù);當(dāng)?shù)讛?shù)a大于0小于1時(shí)圖象下降,為減函數(shù).
(3)圖象是否經(jīng)過(guò)定點(diǎn)?這與底數(shù)的大小有關(guān)系嗎?
提示:圖象恒過(guò)定點(diǎn)(0,1),與a無(wú)關(guān).
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指數(shù)函數(shù)PPT，第三部分內(nèi)容：探究學(xué)習(xí)
指數(shù)函數(shù)的概念
例1 (1) 如果指數(shù)函數(shù)y=f(x)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)("-" 2"," 1/4),那么f(4)f(2)等于____________.
(2)已知函數(shù)y=(a2-3a+3)ax是指數(shù)函數(shù),求a的值.
分析:(1)設(shè)出指數(shù)函數(shù)f(x)的解析式,然后代入已知點(diǎn)的坐標(biāo)求解參數(shù),從而確定函數(shù)解析式,最后代值求解;(2)依據(jù)指數(shù)函數(shù)的形式定義,確定參數(shù)a所滿足的條件求解.
(1)解析:設(shè)f(x)=ax(a>0,a≠1),
∴a-2= .∴a=2.∴f(4)f(2)=24·22=64.
答案:64
(2)解:由y=(a2-3a+3)ax是指數(shù)函數(shù),可得{■(a^2 "-" 3a+3=1"," @a>0",且" a≠1"," )┤
解得{■(a=1"或" a=2"," @a>0",且" a≠1"," )┤故a=2.
反思感悟指數(shù)函數(shù)是一個(gè)形式定義,其特征如下:
變式訓(xùn)練(1)已知指數(shù)函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(-1,3),則f(3)=_________.
(2)已知函數(shù)f(x)=(a2-2a+2)(a+1)x為指數(shù)函數(shù),則a=_________.
解析:(1)設(shè)指數(shù)函數(shù)為f(x)=ax(a>0且a≠1),由題意得a-1=3,
解得a=1/3,所以f(x)=(1/3)^x,故f(3)=(1/3)^3=1/27.
(2)函數(shù)f(x)=(a2-2a+2)(a+1)x是指數(shù)函數(shù),
∴{■(a^2 "-" 2a+2=1"," @a+1>0"," @a+1≠1"," )┤解得a=1.
答案:(1)1/27 (2)1
指數(shù)函數(shù)的圖象問(wèn)題
例2 (1)如圖是指數(shù)函數(shù):①y=ax,②y=bx,③y=cx,④y=dx的圖象,則a,b,c,d與1的大小關(guān)系是( )
A.a<b<1<c<d
B.b<a<1<d<c
C.1<a<b<c<d
D.a<b<1<d<c
(2)已知函數(shù)f(x)=ax+1+3(a>0,且a≠1)的圖象一定過(guò)點(diǎn)P,則點(diǎn)P的坐標(biāo)是____.
(3)函數(shù)y=(1/2)^("|" x"|" )的圖象有什么特征?你能根據(jù)圖象指出其值域和單調(diào)區(qū)間嗎?
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指數(shù)函數(shù)PPT，第四部分內(nèi)容：思想方法
換元法在求函數(shù)值域中的應(yīng)用
典例 已知函數(shù)y=(1/4)^x-(1/2)^x+1的定義域?yàn)閇-3,2].
(1)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(2)求函數(shù)的值域.
分析:原函數(shù)可以看作是y關(guān)于(1/2)^x的二次函數(shù),換元后轉(zhuǎn)化為二次函數(shù)在閉區(qū)間上的最值問(wèn)題.
反思感悟 1.定義域、值域的求解思路
形如y=af(x)的函數(shù)的定義域就是f(x)的定義域.
求形如y=af(x)的函數(shù)的值域,應(yīng)先求出u=f(x)的值域,再結(jié)合y=au的單調(diào)性求出y=af(x)的值域.若a的取值范圍不確定,則需對(duì)a進(jìn)行分類討論.
形如y=f(ax)的函數(shù)的值域,要先求出u=ax的值域,再結(jié)合y=f(u)的單調(diào)性確定出y=f(ax)的值域.
2.求解技巧
復(fù)合函數(shù)的值域,往往用換元法解決,但要注意新元和舊元的關(guān)系.
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指數(shù)函數(shù)PPT，第五部分內(nèi)容：隨堂演練
1.函數(shù)y=2-x的大致圖象是 ( )
解析:y=2-x=(1/2)^x.
答案:B
2.已知集合M={y∈R|y=2x,x>0},N={x∈R|x2-2x<0},則M∩N=( )
A.(1,2) B.(1,+∞)
C.[2,+∞) D.(-∞,0]∪(1,+∞)
答案:A
3.已知2x>21-x,則x的取值范圍是( )
A.R B.x<1/2
C.x>1/2 D.⌀
解析:∵2x>21-x,∴x>1-x,即x>1/2.
答案:C
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