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文檔簡介
1、2.1.2 指數(shù)函數(shù)及其性質(三)(一)教學目標1知識與技能:(1)熟練掌握指數(shù)函數(shù)概念、圖象、性質;(2)掌握指數(shù)形式的函數(shù)定義域、值域的求法,以及單調性、奇偶性判斷;(3)培養(yǎng)學生數(shù)學應用意識2過程與方法:(1)讓學生了解數(shù)學來自生活,數(shù)學又服務于生活的哲理;(2)培養(yǎng)學生觀察問題,分析問題的能力.3情感、態(tài)度與價值觀(1) 認識從特殊到一般的研究方法.(2) 了解數(shù)學在生產實際中的應用.(二)教學重點、難點1教學重點:指數(shù)形式的函數(shù)圖象、性質的應用.2教學難點:判斷單調性.(三)教學方法 啟發(fā)學生運用證明函數(shù)單調性的基本步驟對指數(shù)形式的復合函數(shù)的單調性進行證明,但應在變形這一關鍵步驟幫助
2、學生總結、歸納有關指數(shù)形式的函數(shù)變形技巧,以利于下一步判斷.(四)教學過程教學環(huán)節(jié)教學內容師生互動設計意圖復習引入 回顧1.指數(shù)函數(shù)的定義、圖象、性質.2.函數(shù)的單調性、奇偶性的定義,及其判定方法.3. 復合函數(shù)單調性的判定方法.老師提問學生回答復合函數(shù)y=fg(x)是由函數(shù)u=g(x)和y=f(u)構成的,函數(shù)u=g(x)的值域應是函數(shù)y=f(u)的定義域的子集.在復合函數(shù)y=fg(x)中,x是自變量,u是中間變量.當u=g(x)和y=f(u)在給定區(qū)間上增減性相同時,復合函數(shù)y=fg(x)是增函數(shù);增減性相反時,y=fg(x)是減函數(shù).為學習新課作好了知識上的準備.應用舉例例1 當a1時,
3、判斷函數(shù)y=是奇函數(shù).例2 求函數(shù)y=()的單調區(qū)間,并證明之.課堂練習1. 求函數(shù)y=3的單調區(qū)間和值域.2. 設a是實數(shù),試證明對于任意a,為增函數(shù);例1師:你覺得應該如何去判斷一個函數(shù)的奇偶性?(生口答,師生共同歸納總結)方法引導:判斷一個函數(shù)奇偶性的一般方法和步驟是:(1)求出定義域,判斷定義域是否關于原點對稱.(2)若定義域關于原點不對稱,則該函數(shù)是非奇非偶函數(shù).(3)若所討論的函數(shù)的定義域關于原點對稱,進而討論f(x)和f(x)之間的關系.若f(x)=f(x),則函數(shù)f(x)是定義域上的偶函數(shù);若f(x)=f(x),則函數(shù)f(x)是定義域上的奇函數(shù);若f(x)=f(x)且f(x)=
4、f(x),則函數(shù)f(x)在定義域上既是奇函數(shù)又是偶函數(shù).師:請同學們根據(jù)以上方法和步驟,完成例題1.(生完成引發(fā)的訓練題,通過實物投影儀,交流各自的解答,并組織學生評析,師最后投影顯示規(guī)范的解答過程,規(guī)范學生的解題)證明:由ax10,得x0,故函數(shù)定義域為x|x0,易判斷其定義域關于原點對稱.又f(x)=f(x),f(x)=f(x).函數(shù)y=是奇函數(shù).例2師:證明函數(shù)單調性的方法是什么?(生口答,師生共同歸納總結)方法引導:(1)在區(qū)間D上任取x1x2.(2)作差判斷f(x1)與f(x2)的大?。夯梢蚴降某朔e,從x1x2出發(fā)去判斷.(3)下結論:如果f(x1)f(x2),則函數(shù)f(x)在區(qū)間
5、D上是增函數(shù);如果f(x1)f(x2),則函數(shù)f(x)在區(qū)間D上是減函數(shù).解:在R上任取x1、x2,且x1x2,則=()=().x1x2,x2x10.當x1、x2(,1時,x1+x220.這時(x2x1)(x2+x12)0,即1.y2y1,函數(shù)在(,1上單調遞增.當x1、x21,+)時,x1+x220,這時(x2x1)(x2+x12)0,即1.y2y1,函數(shù)在1,+上單調遞減. 綜上,函數(shù)y在(,1上單調遞增,在1,+)上單調遞減.合作探究:在填空、選擇題中用上述方法就比較麻煩,因此我們可以考慮用復合函數(shù)的單調性來解題. 解法二、(用復合函數(shù)的單調性):設: 則:對任意的,有,又是減函數(shù) 在是
6、減函數(shù)對任意的,有,又是減函數(shù) 在是增函數(shù)小結:在討論比較復雜的函數(shù)的單調性時,首先根據(jù)函數(shù)關系確定函數(shù)的定義域,進而分析研究函數(shù)解析式的結構特征,將其轉化為兩個或多個簡單初等函數(shù)在相應區(qū)間上的單調性的討論問題.在該問題中先確定內層函數(shù)()和外層函數(shù)()的單調情況,再根據(jù)內外層函數(shù)的單調性確定復合函數(shù)的單調性.課堂練習答案1.解:由題意可知,函數(shù)y=3的定義域為實數(shù)R.設u=x2+2x+3(xR),則f(u)=3u,故原函數(shù)由u=x2+2x+3與f(u)=3u復合而成.f(u)=3u在R上是增函數(shù),而u=x2+2x+3=(x1)2+4在x(,1上是增函數(shù),在1,+)上是減函數(shù).y=f(x)在x
7、(,1上是增函數(shù),在1,+)上是減函數(shù).又知u4,此時x=1,當x=1時,ymax=f(1)=81,而30,函數(shù)y=f(x)的值域為(0,81.2.分析:此題雖形式較為復雜,但應嚴格按照單調性、奇偶性的定義進行證明還應要求學生注意不同題型的解答方法(1)證明:設R,且則 由于指數(shù)函數(shù) y=在R上是增函數(shù),且,所以即0得+10, +10所以0即因為此結論與a取值無關,所以對于a取任意實數(shù),為增函數(shù)小結:上述證明過程中,在對差式正負判斷時,利用了指數(shù)函數(shù)的值域及單調性掌握指數(shù)形式函數(shù)奇偶性的判斷.掌握指數(shù)形式函數(shù)單調性的判斷.歸納總結1.復合函數(shù)單調性的討論步驟和方法;2.復合函數(shù)奇偶性的討論步驟和方法.學生先自回顧反思,教師點評完善形成知識體系.課后作業(yè)作業(yè):2.1 第六課時 習案學生獨立完成鞏固新知提升能力備選例題例1已知且,討論的單調性. 【分析】這是一道與指數(shù)函數(shù)有關的復合函數(shù)討論單調性題,指數(shù),當時是減函數(shù),時是增函數(shù),而的單調性又與和兩種范圍有關,應分類討論.【解析】設,則當時,是減函數(shù),當時,是增函數(shù),又當時,是增函數(shù),當時,是減函數(shù),所以當時,原函數(shù)在上是減函數(shù),在上是增函數(shù).當時,原函數(shù)在上是增函數(shù),在上是減函數(shù).【小結】一般情況下,兩個函數(shù)都是增函數(shù)或都是減
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