4.1.1-1有理指数(一)
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第四章 指数函数与对数函数4.1 指数【素养目标】1.弄清nn 次方根的运算.(数学抽象)2.能够利用m na=(数学运算)3.通过对根指数n 的讨论学会运用分类讨论的思想方法.(逻辑推理) 【学法解读】本节的重点是根式与分数指数幂的概念及性质和分数指数幂的运算法则,以及法则的推广,这同时也是简化计算的一个方面.在学习中应采用类比的方法经历从整数指数幂到有理数指数幂、再到实数指数幂的拓展过程,掌握指数幂的运算性质.4.1.1 n 次方根与分数指数幂必备知识·探新知基础知识提示:不一定.当n 为偶数时,正数a 的n 次方根有两个,且互为相反数,当n 为奇数时,正数a 的n 次方根只有一个且仍为正数.知识点二 根式(1)定义:式子叫做根式,这里n 叫做___根指数__,a 叫做___被开方数__. (2)性质:(n >1,且n ∈N *) ∈(na )n =a .∈na n =⎩⎪⎨⎪⎧a ,n 为奇数,|a |,n 为偶数.思考2:(n a )n 与na n 中的字母a 的取值范围是否一样?提示:取值范围不同.式子(na )n 中隐含a 是有意义的,若n 为偶数,则a ≥0,若n 为奇数,a ∈R ;式子na n 中,a ∈R .思考3:为什么分数指数幂的底数规定a>0?提示:(1)当a <0时,若n 为偶数,m 为奇数,则m na ,m na -无意义;(2)当a =0时,a 0无意义.知识点四 有理数指数幂的运算性质(a>0,b>0,r ,s∈Q) (1)r s r s a a a +=. (2)()r srsa a =. (3)()rr rab a b =.思考4:同底数幂相除a r÷a s,同次的指数相除a rbr 分别等于什么?提示:(1)a r ÷a s =a r -s ; (2)a r b r =(a b )r .基础自测1.3-8等于( B ) A .2 B .-2 C .±2 D .-8[解析]3-8=3(-2)3=-2.2.下列各式正确的是( A )A.3a = B.47=-C.5||a =Da =[解析] (3a )3=a ,(47)4=7,(5a )5=a ,6a 6=|a |=⎩⎪⎨⎪⎧a (a ≥0)-a (a <0),故选A .3.324-可化为( C )A .8B .432 C .18D .342[解析] 3233322211114284(2)-====. 4.若a >0,n ,m 为实数,则下列各式中正确的是( D ) A .m m nna a a ÷= B .n m m n a a a ⋅⋅= C .( )n mm na a+=D .01n n a a -÷=[解析] 由指数幂的运算法则知1÷a n =a 0÷a n =a 0-n正确,故选D .5.若66-x 有意义,则实数x 的取值范围为_____(-∞,6]___. [解析] 要使式子66-x 有意义,应满足6-x ≥0, ∴x ≤6.关键能力·攻重难题型探究题型一n次方根的概念例1(1)16的平方根为___±4___,-27的5次方根为___5-27__;(2)已知x7=6,则x=__76__;(3)若4x-2有意义,则实数x的取值范围是_____[2,+∞)___.[分析]解答此类问题应明确n次方根中根指数对被开方数的要求及n次方根的个数要求.[解析](1)∈(±4)2=16,∈16的平方根为±4.-27的5次方根为5-27.(2)∈x7=6,∈x=7 6.(3)要使4x-2有意义,则需x-2≥0, 即x≥2.因此实数x的取值范围是[2,+∞).[归纳提升](1)任意实数的奇次方根只有一个,正数的偶次方根有两个且互为相反数;(2)(na)n是实数a的n次方根的n次幂,其中实数a的取值由n的奇偶性决定.【对点练习】∈ 计算下列各值:(1)27的立方根是__3___;(2)256的4次算术方根是__4___;(3)32的5次方根是__2___.[解析](1)∈33=27,∈27的立方根是3.(2)∈(±4)4=256,∈256的4次算术方根为4.(3)∈25=32,∈32的5次方根为2.题型二利用根式的性质化简或求值例2化简:(1)3+22+3-22;(2)5+26-6-42+7-43;(3)32+5+32- 5.[分析](1)(2)对被开方数进行配方处理,可化为完全平方式.(3)换元后两边立方,再转化为解关于x的方程求解.[解析](1)原式=(2)2+22+1+(2)2-22+1=(2+1)2+(2-1)2=2+1+2-1=2 2.(2)原式=(3+2)2-(2-2)2+(2-3)2=3+2-(2-2)+2-3=2 2.(3)令x=32+5+32-5,两边立方,得x3=2+5+2-5+3·32+5·32-5·(32+5+32-5),即x 3=4-3x ,所以x 3+3x -4=0,所以(x -1)(x 2+x +4)=0,x 2+x +4=(x +12)2+154>0,所以x -1=0,x =1,所以32+5+32-5=1.[归纳提升] 形如A ±B 的双重根式,当A 2-B 是一个平方数时,能通过配方法去掉双重根号,这也是双重根号能否开方的判断技巧,而分母有理化时,常常用到的是平方差公式.【对点练习】❷ 计算下列各式: (1)5(-a )5=_______; (2)6(3-π)6=________; (3)614-3338-30.125=______. [解析] (1)5(-a )5=-a . (2)6(3-π)6=6(π-3)6=π-3. (3)614-3338-30.125=(52)2-3(32)3-3(12)3=52-32-12=12.题型三 根式与分数指数幂的互化例3 用分数指数幂表示下列各式:(1)a 3·3a 2; (2)b 3a·a 2b 6(a >0,b >0); (3)a -4b 23ab 2(a >0,b >0).[分析] (1)关键是理解分数指数幂的意义,先将根式化为分数指数幂的形式.(2)运用分数指数幂的运算性质进行化简.[解析](1)a 3·3a 2=a 3·a23 =a 3+23 =a 113 .(2)∵a >0,b >0, ∴b 3a ·a 2b 6=(a-1b 3)12 ·(a 2b -6)12=(a -12 b 32 )·(ab -3)=a 12b -32 =(a 12 b -32 )12 =a 14 b -34 . (3)∵a >0,b >0,∴a-4b 23ab 2=a-4b 2a13 b 23 =a -113 ·b 83 =(a -113 b 83 )12 =a -116b 43 .[归纳提升] 进行分数指数幂与根式的互化时,主要依据公式a m n =na m (a >0,m 、n ∈N +),同时应注意以下几点:(1)在分数指数幂中,若幂指数为负数,可先将其化为正数,再利用公式化为根式. (2)若表达式中根式较多,含有多重根号时,要理清被开方数,由里向外逐次用分数指数幂表示,最后再运用相关的运算性质化简.【对点练习】❸ (1)5-211 化为根式形式为____;(2)4b -23 (b >0)化为分数指数幂的形式为____16b -____;(3)13x (5x 2)2(x ≠0)化为分数指数幂的形式为____53x-____.[解析] (1)原式=15211 =11152=11125. (2)原式=(b -23 )14 =b -23 ×14 =b -16 .(3)原式=13x ·(x 25 )2=13x ·x 45 =13x 95=1(x 95 )13 =1x 35=x -35 .题型四 利用分数指数幂的运算性质化简求值例4 (1)计算:(235)0+2-2·(214)-12 -(0.01)0.5=______;(2)化简:3a 72 a -3÷3a-83a 15÷3a-3a -1.[分析] 将根式化为分数指数幂的形式,利用分数指数幂的运算性质计算.[解析] (1)原式=1+14×(49)12 -(1100)12 =1+16-110=1615.(2)原式=3a 72 a -32 ÷a -83 a 153 ÷3a -32 a -12=3a 2÷a 73 ÷3a -2=a 23 ÷(a 73 )12 ÷(a -2)13 =a 23 ÷a 76 ÷a -23=a 23 -76 ÷a -23 =a -12 +23 =a 16 .[归纳提升] 1.幂的运算的常规方法(1)化负指数幂为正指数幂或化分母为负指数; (2)化根式为分数指数幂; (3)化小数为分数.2.分数指数幂及根式化简结果的具体要求 利用分数指数幂进行根式计算时,结果可化为根式形式或保留分数指数幂的形式,不强求统一用什么形式,但结果不能既有根式又有分数指数幂,也不能同时含有分母和负指数.【对点练习】❹ 化简:a 43 -8a 13 b4b 23 +23ab +a 23÷(1-23b a )×3a .[解析] 原式=a 13 (a -8b )4b 23 +2a 13 b 13 +a 23 ÷a 13 -2·b 13 a 13·a 13=a 13 (a 13 -2b 13 )(a 23 +2a 13 b 13 +4b 23 )4b 23 +2a 13 b 13 +a 23 ·a 13a 13 -2b 13 ·a 13=a 13 ·a 13 ·a 13 =a .课堂检测·固双基1.化简[(-3)2]-12的结果是( C )A .-33B .3C .33D .-3[解析] [(-3)2]-12=3-12=1312=13=33.2.已知m <23,则化简4(3m -2)2的结果为( C )A .3m -2B .-3m -2C .2-3mD .-2-3m[解析] ∵m <23,∴3m -2<0,排除A ,B ,又(3m-2)2>0,所以4(3m-2)2为正,所以选C.3.若2<a<3,化简(2-a)2+4(3-a)4的结果是(C)A.5-2a B.2a-5C.1D.-1[解析]由于2<a<3,所以2-a<0,3-a>0,所以原式=a-2+3-a=1,故选C.4.以下说法正确的是(C)A.正数的n次方根是正数B.负数的n次方根是负数C.0的n次方根是0(其中n>1且n∈N*)D.负数没有n次方根[解析]对于A,正数的偶次方根中有负数,∴A错误;对于B,负数的奇次方根是负数,偶次方根不存在,∴B错误;对于C,当n>1且n∈N*时,0的n次方根是0,∴C正确;对于D,n为奇数时,负数的奇次方根是负数,∴D错误.5.(2019·江苏、苏州市高一期中测试)求值:4(-43)4=__43__.[解析]4(-43)4=4(43)4=43.素养作业·提技能A组·素养自测一、选择题1.-416的结果是(B)A.2B.-2C.±2D.以上都不对[解析]-416=-424=-2.故选B.2.下列各式正确的是(C)A.6(-3)2=3(-3)B.4a4=aC.622=32D.a0=1[解析]6(-3)2=632=33,4a4=|a|,a0=1条件为a≠0,故A,B,D错.3.若2 019<m <2 020,则(3m -2 019)3+4(m -2 020)4等于( A ) A .1 B .4 031-2m C .4 031D .2m -4 031[解析] 因为2 019<m <2 020,所以m -2 020<0. 故原式=m -2 019+|m -2 020| =m -2 019+2 020-m =1. 故选A .4.若6x -2·43-x 有意义,则x 的取值范围是( C ) A .x ≥2 B .x ≤3 C .2≤x ≤3D .x ∈R[解析] 由题意,知x -2≥0,且3-x ≥0,所以2≤x ≤3. 二、填空题5.64的6次方根是__±2__,计算64-23的值是__116__.[解析] ∵(±2)6=64,∴64的6次方根是±2;64-23=13642=13(43)2=13(42)3=142=116.6.已知a ∈R ,n ∈N *,给出四个式子:①6(-2)2n ;②5a 2;③6(-3)2n +1;④9-a 4,其中没有意义的是__③__.(只填式子的序号即可)[解析] ③中被开方数为负数,且开偶次方,无意义,其余都有意义. 三、解答题7.写出使下列各式成立的实数x 的取值范围:(1)3⎝⎛⎭⎫1x -33=1x -3;(2)(x -5)(x 2-25)=(5-x )x +5.[解析] (1)由于根指数是3,故x 只需使1x -3有意义即可,此时x -3≠0,即x ≠3.故实数x 的取值范围是x ≠3.(2)∵(x -5)(x 2-25)=(x -5)2(x +5)=(5-x )·x +5,∴⎩⎪⎨⎪⎧x +5≥0,x -5≤0,∴-5≤x ≤5. ∴实数x 的取值范围是-5≤x ≤5.B 组·素养提升一、选择题1.化简(-x )2-1x的结果是( B ) A .x B .-x -x C .x x D .x -x[解析] 由 -1x知x <0,又当x <0时,x 2=|x |=-x ,因此(-x )2-1x =x 2·-x |x |=-x -x .2.(多选题)下列根式、分数指数幂的互化中,正确的是( CD ) A .x 2=x B .6y2=y 13C .(x y )-52 =(yx)5(x 、y ≠0) D .x-12=1x[解析]x 2=|x |,6y 2=|y |13,(x y )-52 =(y x )52 =(yx)5(x 、y ≠0), x-12=1x 12=1x ,故CD 正确.二、填空题3.若10α=2,100β=3,则1 0002α-13β等于3[解析] ∵10α=2,100β=102β=3, ∴10β= 3.∴1 0002α-13β=106α-β=106α10β=643=6433.4.2723+16-12-(12)-2-(827)-23 =__3__. [解析] 原式=(33)23+(42)-12-22-[(23)3]-23 =32+4-1-4-94=3. 三、解答题5.若x >0,y >0,且x (x +y )=3y (x +5y ),求2x +2xy +3yx -xy +y的值.[解析] 由x >0,y >0且x (x +y )=3y (x +5y )得x +xy =3xy +15y ,即x -2xy -15y =0,整理有(x -5y )(x +3y )=0,因为x >0,y >0,所以x =5y ,即x =25y ,11 所以2x +2xy +3y x -xy +y=50y +10y +3y 25y -5y +y =63y 21y =3.。
人教版中职数学教材根底模块上册全册教案目录第三章函数 (1)3.1.1 函数的概念 (1)3.1.2 函数的表示方法 (5)3.1.3 函数的单调性 (8)3.1.4 函数的奇偶性 (13)3.2.1 一次、二次问题 (17)3.2.2 一次函数模型 (20)3.2.3 二次函数模型 (24)3.3 函数的应用 (29)第四章指数函数与对数函数 (32)4.1.1 有理指数(一) (32)4.1.1 有理指数(二) (36)4.1.2 幂函数举例 (40)4.1.3 指数函数 (43)4.2.1 对数 (48)4.2.2 积、商、幂的对数 (51)4.2.3 换底公式与自然对数 (55)4.2.4 对数函数 (57)4.3 指数、对数函数的应用 (60)第五章三角函数 (63)5.1.1 角的概念的推广 (63)5.1.2 弧度制 (67)5.2.1 任意角三角函数的定义 (71)5.2.2 同角三角函数的根本关系式 (76)5.2.3 诱导公式 (80)5.3.1 正弦函数的图象和性质 (85)5.3.2 余弦函数的图象和性质 (89)5.3.3 三角函数值求角 (92)第三章函数3.1.1函数的概念【教学目标】1. 理解函数的概念,会求简单函数的定义域.2. 理解函数符号y=f (x)的意义,会求函数在x=a处的函数值.3. 通过教学,渗透一切事物相互联系和相互制约的辩证唯物主义观点.【教学重点】函数的概念及两要素,会求函数在x=a处的函数值,求简单函数的定义域.【教学难点】用集合的观点理解函数的概念.【教学方法】这节课主要采用问题解决法和分组教学法.运用现代化教学手段,通过两个实例,分析抽象出函数概念,使学生更容易理解函数关系的实质以及函数两要素.然后通过求函数值与定义域的两类题目,深化对函数概念的理解.3.1.2函数的表示方法【教学目标】1. 了解函数的解析法、列表法、图象法三种主要表示方法.2. 函数解析式会用描点法作简单函数的图象.3. 培养学生数形结合、分类讨论的数学思想方法,通过小组合作培养学生的协作能力.【教学重点】函数的三种表示方法;作函数图象.【教学难点】作函数图象.【教学方法】这节课主要采用问题解决法和分组讨论教学法.本节课先借助一个实例,简要介绍函数的三种表示方法,进一步刻画函数概念;然后通过两个例题,使学生初步感知如何由解析式分析函数性质以指导画图,防止画图的盲目性.通过本节教学,使学生初步了解数形结合研究函数的方法,为下面学习函数的单调性和奇偶性做铺垫.【教学过程】新课3.针对上面的例子,思考并答复以下问题:(1) 在上例描点时,是怎样确定一个点的位置的?哪个变量作为点的横坐标?哪个变量作为点的纵坐标?(2) 函数的定义域是什么?(3) s的值能大于200吗?能是负值吗?为什么?函数的值域是什么?(4) 距离s 随行驶时间t 的增大有怎样的变化?4.例1作函数y=x3 的图象.解列表画图5.结合例1完成以下问题:(1) 函数y=x3 的定义域、值域是什么?(2) 函数值y随x的增大有怎样的变化?(3) f(a)与f(-a)相等吗?有怎样的关系?(4) 函数图象是轴对称图形还是中心对称图教师引导学生利用函数图象分析答复函数的性质.师:由上例可以看出,我们在列表、作图时,要认真分析函数,防止盲目列表计算.函数的图象有利于我们研究函数的性质,如本例中函数的定义域、值域以及y随x增大而增大等性质.教师引导学生分析:函数y=x3 的定义域是R,当x>0时,y>0,这时函数的图象在第一象限,y 的值随着x 的值增大而增大;当x<0时,y<0,这时函数的图象在第三象限,y 的值随着x 的值减小而减小.教师引导学生完成列表、描点及连线,完成函数图象.师生合作完成例1,让学生体会取值前如何分析研究函数式的特点.学生分组讨论完成,从讨论中掌握分析函数性质的方法.力.此题的设置起到了承上启下的作用.为突破本节课难点而设计.问题(4)为下节引入函数的单调性做准备.让学生在作图过程中体会函数的性质,从做中学.尽可能把主动权交给学生,使学生在自主探索中发现问题解决问题.问题(3)(4)的设置是为引入函数的奇偶性作准备.新课形?6.例2作函数y=1x2的图象.解列表画图7.结合例2解答以下问题:(1) 函数y=1x2的定义域、值域是什么?(2) 在第一象限中,函数值y随x的增大有怎样的变化?在第二象限中呢?(3) f (a)与f (-a)相等吗?有怎样的关系?(4) 函数图象是轴对称图形还是中心对称图形?学生小组合作分析课本例2如何取值.学生作出例2图象,教师针对出现的情况进行点评或让学生互评.教师强调自变量的取值,即{x | x≠0}.学生分组讨论完成,从讨论中掌握分析函数性质的方法.防止为作图象而作图象,让学生在画图的过程中学习.让学生进一步掌握分析函数性质的方法.并为下一步学习函数的单调性与奇偶性做准备.小结1. 函数的三种表示方法.2. 作函数图象.学生畅谈本节课的收获,老师引导梳理,总结本节课的知识点.梳理总结也可针对学生薄弱或易错处进行强调和总结.作业教材P65 ,练习A组第3题;练习B 组第2题.稳固拓展.3.1.3函数的单调性【教学目标】1.理解函数单调性的概念,掌握判断函数的单调性的方法.2.通过教学,使学生领会数形结合的数学方法;培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力.3.体验数学的严谨性,渗透由一般到特殊的辩证唯物主义观点.【教学重点】函数单调性的概念;学会运用图象法观察函数的单调性和用定义法证明一些函数的单调性.【教学难点】利用函数单调性的定义判断和证明函数的单调性.【教学方法】这节课主要采用类比教学法和分组教学法.教师用问题引导学生从函数图象的变化趋势类比得出增减函数的概念,然后对图象进行代数分析,得出用定义证明函数单调性的步骤.从形的直观感知到严密的代数分析,使学生领会数形结合研究函数的方法.借助两个证明题,深化学生对单调性概念的理解.【教学过程】环节教学内容师生互动设计意图导入从常见的美丽的建筑物图片入手,让学生感知数学的美,激发学生的学习兴趣.师:播放动画,师生共同欣赏后,引导学生观察局部曲线的变化趋势,引入课题.联系实际,激发兴趣.新课1.课件展示以下函数图象师:提出问题,引导观察思考:1.观察图象的变化趋势怎样?2.你能看出当自变量增大或减少时函数值如何变化吗?生:观察动画,思考答复.从图象直观感知函数的单调性.新课2.增函数与减函数的定义:增函数:在给定的区间上自变量增大(减少)时,函数值也随着增大(减少).减函数:在给定的区间上自变量增大(减少)时,函数值也随着减少(增大).3.例1给出函数y=f (x)的图象,如下图,根据图象指出这个函数在哪个区间上是增函数?在哪个区间上是减函数?解函数y=f (x)在区间[-1,0],[2,3]上是减函数;在区间[0,1],[3,4]上是增函数.4.练习1(1) 观察教材P64 例1的函数图象,说出函数在(-∞,+∞)上是增函数还是减函数;(2) 观察教材P65 例2的函数图象,分别说出函数在(-∞,0)和(0,+∞)上是增函数还是减函数.5.设y=f (x),在给定的区间教师引导学生归纳增函数与减函数的定义.学生观察图象完成此题,掌握用图象来判断函数单调性的方法.教师强调,在说明函数单调性时,要指出明确的区间.学生答复,教师点评.教师带着学生结合增函数图象分析如何利通过观察函数图象直接给出增函数、减函数的定义,符合学生的特点,容易被学生接受.从观察直观图象入手,加深对单调性定义的理解,掌握用图象法判定函数单调性的方法,使学过的知识及时得到应用.通过练习1,让学生进一步掌握利用函数的图象来判断函数单调性的方法,从而提高学生的读图能力,并与前面学过的知识结合,对学过的函数有更新的认识.新在此图象上任取两点A(x1,y1),B(x2,y2),记∆x=x2-x1,∆y=y2-y1.6.例2 证明函数f (x)=3 x+2在区间(-∞,+∞)上是增函数.证明设x1,x2是任意两个不相等的实数,那么∆x=x2-x1∆y=f (x2)-f (x1)用函数的解析式来判断一个函数是增函数.学生类比分析如何利用函数的解析式来判断一个函数是减函数.教师指出利用函数图象判断单调性的局限性,引导学生从函数解析式入手证明单调性的思路与步骤.教师讲解例题2,板书详细的解题过程.将增函数、减函数定义中的定性说明转化为定量分析.从而给出利用函数解析式来判断函数单调性的方法.启发学生思考,完成从直观到抽象、从感性思维到理性思维的升华.在板书例题的过程中,突出解题思路与步骤.通过例题解答,加深对函数单调性定义的理解,并自然而然地将定义运用到判定函数单调性中,理论与实践相辅相成.课新课=(3 x2+2)-(3 x1+2)=3(x2-x1),∆y∆x=3(x2-x1)x2-x1>0.因此,函数f (x)=3 x+2在区间(-∞,+∞)上是增函数.7.总结由函数的解析式判定函数单调性的步骤:S1 计算∆x和∆y;S2 计算k=∆y∆x.当k>0时,函数在这个区间上是增函数;当k<0时,函数在这个区间上是减函数.8.例3证明函数f (x)=1x在区间(0,+∞)上是减函数.证明:设x1,x2是任意两个不相等的正实数.因为∆x=x2-x1,∆y=f(x2)-f(x1)=1x2-1x1=2121xxxx-=-2112xxxx-=-21xxx∆.又因为x1 x2>0,所以∆y∆x=-211xx<0.因此,函数f (x)=x1在区间(0,+∞)上是减函数.9.练习2证明函数f (x)=3x在区间(-∞,0)上是减函数.教师引导学生总结解题步骤,可简记为:一设、二求、三判定.学生讨论并试解例题.老师点拨、解答学生疑难.学生模仿练习.突出重点,深化证明步骤,分解难点.通过学生讨论、老师点拨,顺利帮助学生判断∆y∆x的正负.稳固用函数解析式来判定单调性的思路和步骤.稳固理解,形成技能.小结1. 函数单调性的定义;2. 判定函数单调性的方法.学生阅读课本P66~68,畅谈本节课的收获.老师引导梳理,总结本节课的知识点.梳理总结也可针对学生薄弱或易错处进行强调和总结.作业教材P 69,练习A组第2题;练习B组第1、2题.稳固拓展.3.1.4函数的奇偶性【教学目标】1. 理解奇函数、偶函数的概念;掌握奇函数、偶函数的图象特征.2. 掌握判断函数奇偶性的方法.3. 通过教学,渗透数形结合思想,培养学生类比推理的能力,体会由具体到抽象、由特殊到一般的辩证唯物主义思想.【教学重点】奇偶性概念与函数奇偶性的判断.【教学难点】理解奇偶性概念与奇函数、偶函数的定义域.【教学方法】这节课主要采用类比教学法.先由两个具体的函数入手,引导学生发现函数f(x)在x与在-x的函数值之间的关系,由特殊到一般引出奇函数的定义,再由点的对称关系得出奇函数的图象特征.然后由学生自主探索,类比得出偶函数定义.结合定义与例题总结出判断函数奇偶性的步骤,在解题过程中深化对概念的理解.【教学过程】3.2.1一次、二次问题【教学目标】1. 通过实际问题感知一次、二次函数在实际生活中的应用.2. 培养学生从实际问题中抽象出数学模型并应用模型去解决实际问题的能力.3. 通过教学,培养学生应用数学的意识,提高学生分析问题、解决问题的能力.【教学重点】从实际问题中抽象简单的数学模型.【教学难点】从实际问题中抽象简单的数学模型.【教学方法】这节课主要采用问题解决法.教师引导学生对实际问题先用列表计算与画图的方法来直观感知,然后抽象成一次函数和二次函数来研究,通过教学,培养学生从实际问题中抽象出一次、二次函数模型并应用模型去解决实际问题的能力.【教学过程】3.2.2一次函数模型【教学目标】1. 掌握正比例函数和一次函数的关系;理解并掌握一次函数的性质.2. 培养学生数形结合研究函数性质的能力,渗透平移变换的数学思想.3. 体验数学的严谨性,培养学生理性分析问题的良好习惯.【教学重点】一次函数的性质.【教学难点】对正比例函数和直线的关系的理解.【教学方法】这节课主要采用讲练结合法.先定义一次函数,对特殊的一次函数——正比例函数,那么采用由曲线与方程的角度来描述正比例函数与直线的关系,然后再考察一次函数与正比例函数的关系,从而得出一次函数的图象也是一条直线的结论,并结合函数的单调性深入分析一次函数的性质,将学生初中对具体的一次函数的认识上升到一般的理性结论.【教学过程】3.2.3二次函数模型【教学目标】1. 理解并掌握二次函数的图象和性质;了解二次函数与一元二次方程、一元二次不等式之间的关系;2. 通过教学,使学生初步掌握数形结合研究二次函数的方法;3. 渗透数形结合思想,渗透由特殊到一般的辩证唯物主义观点,培养学生观察分析、类比抽象的能力.【教学难点】函数对称性的分析与数形结合研究二次函数的方法.【教学方法】这节课主要采用启发式教学法和讲练结合法.本节课通过对例题中的二次三项式进行代数分析,探究二次函数性质的由来,使学生从初中对二次函数的直观感知上升到理性认识的高度.更重要的是在学习函数的一般通性之后,以二次函数为载体较系统地呈现数形结合研究函数的方法,为后面学习其它函数的性质奠定根底.【教学过程】新课观察图象并完成填空函数y=a x2的图象,当a>0时开口.当a<0时开口,对称轴是,顶点坐标是.函数是函数〔用奇或偶填空〕.| a | 越大,开口越.例1研讨二次函数f (x)=12x2+4 x+6的性质与图象.解(1) 因为f (x)=12x2+4 x+6=12(x2+8 x+12)=12(x+4)2-2.由于对任意实数x,都有12(x+4)2≥0,所以 f (x)≥-2,并且,当x=-4时取等号,即f(-4)=-2.得出性质:x=-4时,取得最小值-2.记为y min=-2.点(-4,-2)是这个图象的顶点.(2) 当y=0时,12x2+4 x+6=0,x2+8 x+12=0,解得x1=-6,x2=-2.生:观察图象,小组合作讨论.然后每组选一名代表汇报各组的交流结果,最后师生一起汇总得出结论.师生共同解决例1,教师详细板书解题过程,带着学生仔细分析各个性质的由来.教师引导学生观察图象可得出:函数的对称轴是直线x=-4.师:这个结论是否是正确的呢?教师通过问题1、2,引导学生证明上述结论正确.通过对例1中二次三项式的代数分析,使学生对二次函数的直观感知上升到理性认识的高度,更重要的是使学生掌握数形结合研究函数的方法,初步培养学生的画图、识图能力.分析图象与x轴的交点,一方面为描点作图,另一方面为下节研究函数与方程,不等式的关系做铺垫.对称性的教学设计是为了启发学生完成从直观到抽象、从感性思维到理性思维的升华.教师让学生经历“观察—发现—验证—归纳〞四2xy=2xy-=22xy=23xy=22xy-=23xy-=新课故该函数图象与x 轴交于两点(-6,0),(-2,0).(3) 列表作图.以x=-4为中间值,取x 的一些值,列出这个函数的对应值表然后画出函数的图象.观察上表或图形答复:1.关于x=-4对称的两个自变量的值对应的函数值有什么特点?答:相同.2.-4-h 与-4+h (h>0) 关于x=-4对称吗?分别计算-4-h与-4+h的函数值,你能发现什么?答:f (-4-h)=f (-4+h).得出性质:直线x=-4为该函数的对称轴.函数在(-∞,-4]上是减函数,在[-4,+∞)上是增函数.小结例2中的函数性质:1.开口.2.最值.3.顶点.4.对称轴.5.单调性.练习2(课本例3)用配方法求函数f (x)=3 x2+2 x+1的最小值和图象的对称轴,并说出它在哪个区间上是增函数,在哪个区间上是减函数?解:f (x)=3 x2+2 x+1=3(x2+23x)+1=3(x2+23x+19-19)+1=3(x+13)2+23学生模仿练习.老师巡回观察点拨、解答学生疑难.例2是二次函数中a<0的类型,学生可类比例1,自己得出图象与性质.例1与例2分别是二次函数中a>0,a<0的两种类型,教师引导学生填表,自己总结出二次函数的性质表格,比照记忆.个过程,感受数学的严密性、科学性.小结函数性质,将例1的分析条理化.通过练习2,进一步练习配方法以及稳固二次函数的性质.以表格的形式整理二次函数性质,使知识结构一目了然.y-2-6 O x-4-2新课所以y=f(-13)=23,函数图象的对称轴是直线x=-13,在(-∞,-13]上是减函数,在[-13,+∞)上是增函数.例2 研讨二次函数f (x)=-x2-4x+3的性质与图象.小结二次函数的性质.(表格见课件)例3 二次函数y=x2-x-6说出:(1)x 取哪些值时,y=0;(2) x 取哪些值时,y>0,x 取哪些值时,y<0.解 (1)求使y=0的x 的值,即求二次方程x2-x-6=0的所有根.方程的判别式∆=(-1)2-4×1×(-6)=25>0,解得:x1=-2,x2=3.(2)画出简图,函数的开口向上.从图象上可以看出,它与x轴相交于两点(-2,0),(3,0),这两点把x轴分成三段.所以当x∈(-2,3)时,y<0.当x∈(-∞,-2)∪(3,+∞)时,y>0.练习3 以下函数自变量在什么范围内取值时,函数值大于0、小于0或等于0.(1) y=x2+7 x-8;(2) y=-x2+2 x+8.例3板书详细的解题过程.通过此例题,教师总结一元二次方程、一元二次不等式与二次函数之间的关系:求二次方程ax2+bx+c=0的解,就是求二次函数:y=a x2+bx+c(a≠0)的根;求不等式 a x2+b x+c<0的解集,就是求使二次函数:y=ax2+bx+c(a≠0 )的函数值小于0的自变量的取值范围;求不等式 a x2+b x+c>0的解集,就是求使二次函数y=a x2+b x+c(a≠0)的函数值大于0的自变量的取值范围.学生模仿练习.老师巡回观察点拨、解答学生疑难.本例题有两种方法,方法一:在图象中用区间分析法,方法二;求一元二次方程或一元二次不等式的解集的方法.教师在讲解时可根据学生的实际情况进行讲解和拓展.方法一:在图象中用区间分析法是比拟简单的一种方法,通过此法可进一步培养学生的读图,识图能力,培养学生数形结合的思想.稳固用图象法解一元二次不等式的步骤.利用表格总结,使所学知识系统化.o-2 3-6yx3.3函数的应用【教学目标】1. 会应用一次函数和二次函数解决有关简单实际问题.2. 培养学生建立简单的数学模型及应用模型去解决实际问题的能力.3. 通过教学,培养学生应用数学的意识,提高学生分析问题、解决问题的能力.【教学重点】应用函数知识解决一些简单的实际问题.【教学难点】从实际问题中抽象出函数模型.【教学方法】这节课主要采用讲练结合法.教师将四个例题与练习穿插在一起,教师引导与学生主动参与相结合,培养学生的审题能力,以及从实际问题中抽象出数学模型并应用模型去解决实际问题的能力.【教学过程】第四章指数函数与对数函数4.1.1有理指数(一)【教学目标】1. 理解整数指数幂及其运算律,并会进行有关运算.2. 培养学生的观察、分析、归纳等逻辑思维能力.3. 培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;培养学生合作交流等良好品质.【教学重点】零指数幂、负整指数幂的定义.【教学难点】零指数幂及负整指数幂的定义过程,整数指数幂的运算.【教学方法】这节课主要采用问题解决法和分组教学法.在引入指数幂时,以在国际象棋棋盘上放米粒为导入素材,既表达数学的应用价值,也能引起学生的学习兴趣.从正整指数的运算法那么中的a mm-n (m>n,a ≠ 0)a n=a这一法那么出发,通过取消m>n的限制引入了零指数幂和负整指数幂的定义,从而把正整指数幂推广到整数指数幂.在本节教学中,要以取消m>n这一条件为出发点,让学生积极大胆地猜测,以此增强学生的参与意识,从而提高学生的学习兴趣.4.1.1有理指数(二)【教学目标】1. 了解根式的概念和性质;理解分数指数幂的概念;掌握有理数指数幂的运算性质.2. 会对根式、分数指数幂进行互化.培养学生的观察、分析、归纳等逻辑思维能力.3. 培养学生用事物之间普遍联系的观点看问题.【教学重点】分数指数幂的概念以及分数指数幂的运算性质.【教学难点】对分数指数幂概念的理解.【教学方法】这节课主要采用问题解决教学法.在引入分数指数幂时,先讲方根的概念,根据方根的定义,得到根式具有的性质.在利用根式的运算性质对根式的化简过程中,引导学生注意发现并归纳其变形特点,进而由特殊情形归纳出一般规律.在对根式的性质进行练习以后,为了解决运算的合理性,引入了分数指数幂的概念,从而将指数幂推广到了有理数范围.在学生掌握了有理指数幂的运算性质后,将有理指数幂推广到实数指数幂.考虑到职校学生的实际情况,并没有给出严格的推证.【教学过程】4.1.2 幂函数举例【教学目标】1. 了解幂函数的概念,会求幂函数的定义域,会画简单幂函数的图象.2. 培养学生用数形结合的方法解决问题.注重培养学生的作图、读图的能力.3. 培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;培养合作交流等良好品质. 【教学重点】 幂函数的定义. 【教学难点】会求幂函数的定义域,会画简单幂函数的图象. 【教学方法】这节课主要采用启发式和讲练结合的教学方法.从函数y =x ,y =x 2,y =1x 等导入,通过观察这类函数的解析式,归纳其共性,引入幂函数的概念.在例1求函数的定义域中,对于分数指数及负整指数的幂函数要转化为分式或根式的形式,讲解时,注意引导,让学生在解答问题的过程中自己归纳总结规律.函数图象是研究函数性质的有利工具,教师在讲授例2时,可以采用分组的方式,让学生一起合作完成函数的图象,并从本例中找出幂函数的某些性质.【教学过程】24.1.3指数函数【教学目标】1. 掌握指数函数的定义、图象、性质及其简单的应用.2. 培养学生用数形结合的方法解决问题的能力.3. 培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;培养独立思考等良好的个性品质.【教学重点】指数函数的图象与性质.【教学难点】指数函数的图象性质与底数a的关系.【教学方法】这节课主要采用讲练结合和小组合作的教学方法.本节课由生活中的真实例子导入新课,引入指数函数的定义,并通过一组练习深化指数函数的定义.先通过列表——描点——连线得到指数函数的图象,然后在教师的启发下,充分利用函数的图象来研究函数的性质.为了加强学生对函数性质的应用,增加了一道求函数定义域的例题,然后安排一定数量的练习,表达练为主线,讲练结合的教学方法.【教学过程】4.2.1对数【教学目标】1. 理解对数的概念,掌握对数式与指数式的互化.2. 培养学生的类比、分析、转化能力,提高理解和运用数学符号的能力.3. 通过对数概念的建立,明确事物的辩证开展和矛盾转化的观点,培养学生科学严谨的治学态度.【教学重点】对数的概念,对数式与指数式的相互转化.【教学难点】对数概念及性质的理解掌握.【教学方法】这节课主要采用启发式和分组合作教学法.在教学过程中遵循学生是教学的主体的精神,要给学生提供各种可能的参与时机,调动学生学习的积极性,使学生化被动为主动.利用多媒体辅助教学,引导学生从实例出发,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、启发学生积极思维,通过课堂练习、学生讨论的方式来加深理解重点,更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.。
人教版中职数学教材基础模块上册全册教案目录第三章函数 (1)3.1.1 函数的概念 (1)3.1.2 函数的表示方法 (5)3.1.3 函数的单调性 (8)3.1.4 函数的奇偶性 (13)3.2.1 一次、二次问题 (17)3.2.2 一次函数模型 (20)3.2.3 二次函数模型 (24)3.3 函数的应用 (29)第四章指数函数与对数函数 (32)4.1.1 有理指数(一) (32)4.1.1 有理指数(二) (36)4.1.2 幂函数举例 (40)4.1.3 指数函数 (43)4.2.1 对数 (48)4.2.2 积、商、幂的对数 (51)4.2.3 换底公式与自然对数 (55)4.2.4 对数函数 (57)4.3 指数、对数函数的应用 (60)第五章三角函数 (63)5.1.1 角的概念的推广 (63)5.1.2 弧度制 (67)5.2.1 任意角三角函数的定义 (71)5.2.2 同角三角函数的基本关系式 (76)5.2.3 诱导公式 (80)5.3.1 正弦函数的图象和性质 (85)5.3.2 余弦函数的图象和性质 (89)5.3.3 已知三角函数值求角 (92)第三章函数3.1.1函数的概念【教学目标】1. 理解函数的概念,会求简单函数的定义域.2. 理解函数符号y=f (x)的意义,会求函数在x=a处的函数值.3. 通过教学,渗透一切事物相互联系和相互制约的辩证唯物主义观点.【教学重点】函数的概念及两要素,会求函数在x=a处的函数值,求简单函数的定义域.【教学难点】用集合的观点理解函数的概念.【教学方法】这节课主要采用问题解决法和分组教学法.运用现代化教学手段,通过两个实例,分析抽象出函数概念,使学生更容易理解函数关系的实质以及函数两要素.然后通过求函数值与定义域的两类题目,深化对函数概念的理解.3.1.2函数的表示方法【教学目标】1. 了解函数的解析法、列表法、图象法三种主要表示方法.2. 已知函数解析式会用描点法作简单函数的图象.3. 培养学生数形结合、分类讨论的数学思想方法,通过小组合作培养学生的协作能力.【教学重点】函数的三种表示方法;作函数图象.【教学难点】作函数图象.【教学方法】这节课主要采用问题解决法和分组讨论教学法.本节课先借助一个实例,简要介绍函数的三种表示方法,进一步刻画函数概念;然后通过两个例题,使学生初步感知如何由解析式分析函数性质以指导画图,避免画图的盲目性.通过本节教学,使学生初步了解数形结合研究函数的方法,为下面学习函数的单调性和奇偶性做铺垫.【教学过程】新课3.针对上面的例子,思考并回答下列问题:(1) 在上例描点时,是怎样确定一个点的位置的?哪个变量作为点的横坐标?哪个变量作为点的纵坐标?(2) 函数的定义域是什么?(3) s的值能大于200吗?能是负值吗?为什么?函数的值域是什么?(4) 距离s 随行驶时间t 的增大有怎样的变化?4.例1作函数y=x3 的图象.解列表画图5.结合例1完成下列问题:(1) 函数y=x3 的定义域、值域是什么?(2) 函数值y随x的增大有怎样的变化?(3) f(a)与f(-a)相等吗?有怎样的关系?(4) 函数图象是轴对称图形还是中心对称图教师引导学生利用函数图象分析回答函数的性质.师:由上例可以看出,我们在列表、作图时,要认真分析函数,避免盲目列表计算.函数的图象有利于我们研究函数的性质,如本例中函数的定义域、值域以及y随x增大而增大等性质.教师引导学生分析:函数y=x3 的定义域是R,当x>0时,y>0,这时函数的图象在第一象限,y 的值随着x 的值增大而增大;当x<0时,y<0,这时函数的图象在第三象限,y 的值随着x 的值减小而减小.教师引导学生完成列表、描点及连线,完成函数图象.师生合作完成例1,让学生体会取值前如何分析研究函数式的特点.学生分组讨论完成,从讨论中掌握分析函数性质的方法.力.本题的设置起到了承上启下的作用.为突破本节课难点而设计.问题(4)为下节引入函数的单调性做准备.让学生在作图过程中体会函数的性质,从做中学.尽可能把主动权交给学生,使学生在自主探索中发现问题解决问题.问题(3)(4)的设置是为引入函数的奇偶性作准备.新课形?6.例2作函数y=1x2的图象.解列表画图7.结合例2解答下列问题:(1) 函数y=1x2的定义域、值域是什么?(2) 在第一象限中,函数值y随x的增大有怎样的变化?在第二象限中呢?(3) f (a)与f (-a)相等吗?有怎样的关系?(4) 函数图象是轴对称图形还是中心对称图形?学生小组合作分析课本例2如何取值.学生作出例2图象,教师针对出现的情况进行点评或让学生互评.教师强调自变量的取值,即{x | x≠0}.学生分组讨论完成,从讨论中掌握分析函数性质的方法.避免为作图象而作图象,让学生在画图的过程中学习.让学生进一步掌握分析函数性质的方法.并为下一步学习函数的单调性与奇偶性做准备.小结1. 函数的三种表示方法.2. 作函数图象.学生畅谈本节课的收获,老师引导梳理,总结本节课的知识点.梳理总结也可针对学生薄弱或易错处进行强调和总结.作业教材P65 ,练习A组第3题;练习B 组第2题.巩固拓展.3.1.3函数的单调性【教学目标】1.理解函数单调性的概念,掌握判断函数的单调性的方法.2.通过教学,使学生领会数形结合的数学方法;培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力.3.体验数学的严谨性,渗透由一般到特殊的辩证唯物主义观点.【教学重点】函数单调性的概念;学会运用图象法观察函数的单调性和用定义法证明一些函数的单调性.【教学难点】利用函数单调性的定义判断和证明函数的单调性.【教学方法】这节课主要采用类比教学法和分组教学法.教师用问题引导学生从函数图象的变化趋势类比得出增减函数的概念,然后对图象进行代数分析,得出用定义证明函数单调性的步骤.从形的直观感知到严密的代数分析,使学生领会数形结合研究函数的方法.借助两个证明题,深化学生对单调性概念的理解.【教学过程】环节教学内容师生互动设计意图导入从常见的美丽的建筑物图片入手,让学生感知数学的美,激发学生的学习兴趣.师:播放动画,师生共同欣赏后,引导学生观察部分曲线的变化趋势,引入课题.联系实际,激发兴趣.新课1.课件展示下列函数图象师:提出问题,引导观察思考:1.观察图象的变化趋势怎样?2.你能看出当自变量增大或减少时函数值如何变化吗?生:观察动画,思考回答.从图象直观感知函数的单调性.新课2.增函数与减函数的定义:增函数:在给定的区间上自变量增大(减少)时,函数值也随着增大(减少).减函数:在给定的区间上自变量增大(减少)时,函数值也随着减少(增大).3.例1给出函数y=f (x)的图象,如图所示,根据图象指出这个函数在哪个区间上是增函数?在哪个区间上是减函数?解函数y=f (x)在区间[-1,0],[2,3]上是减函数;在区间[0,1],[3,4]上是增函数.4.练习1(1) 观察教材P64 例1的函数图象,说出函数在(-∞,+∞)上是增函数还是减函数;(2) 观察教材P65 例2的函数图象,分别说出函数在(-∞,0)和(0,+∞)上是增函数还是减函数.5.设y=f (x),在给定的区间教师引导学生归纳增函数与减函数的定义.学生观察图象完成此题,掌握用图象来判断函数单调性的方法.教师强调,在说明函数单调性时,要指出明确的区间.学生回答,教师点评.教师带领学生结合增函数图象分析如何利通过观察函数图象直接给出增函数、减函数的定义,符合学生的特点,容易被学生接受.从观察直观图象入手,加深对单调性定义的理解,掌握用图象法判定函数单调性的方法,使学过的知识及时得到应用.通过练习1,让学生进一步掌握利用函数的图象来判断函数单调性的方法,从而提高学生的读图能力,并与前面学过的知识结合,对学过的函数有更新的认识.新在此图象上任取两点A(x1,y1),B(x2,y2),记∆x=x2-x1,∆y=y2-y1.6.例2 证明函数f (x)=3 x+2在区间(-∞,+∞)上是增函数.证明设x1,x2是任意两个不相等的实数,则∆x=x2-x1∆y=f (x2)-f (x1)用函数的解析式来判断一个函数是增函数.学生类比分析如何利用函数的解析式来判断一个函数是减函数.教师指出利用函数图象判断单调性的局限性,引导学生从函数解析式入手证明单调性的思路与步骤.教师讲解例题2,板书详细的解题过程.将增函数、减函数定义中的定性说明转化为定量分析.从而给出利用函数解析式来判断函数单调性的方法.启发学生思考,完成从直观到抽象、从感性思维到理性思维的升华.在板书例题的过程中,突出解题思路与步骤.通过例题解答,加深对函数单调性定义的理解,并自然而然地将定义运用到判定函数单调性中,理论与实践相辅相成.课新课=(3 x2+2)-(3 x1+2)=3(x2-x1),∆y∆x=3(x2-x1)x2-x1>0.因此,函数f (x)=3 x+2在区间(-∞,+∞)上是增函数.7.总结由函数的解析式判定函数单调性的步骤:S1 计算∆x和∆y;S2 计算k=∆y∆x.当k>0时,函数在这个区间上是增函数;当k<0时,函数在这个区间上是减函数.8.例3证明函数f (x)=1x在区间(0,+∞)上是减函数.证明:设x1,x2是任意两个不相等的正实数.因为∆x=x2-x1,∆y=f(x2)-f(x1)=1x2-1x1=2121xxxx-=-2112xxxx-=-21xxx∆.又因为x1 x2>0,所以∆y∆x=-211xx<0.因此,函数f (x)=x1在区间(0,+∞)上是减函数.9.练习2证明函数f (x)=3x在区间(-∞,0)上是减函数.教师引导学生总结解题步骤,可简记为:一设、二求、三判定.学生讨论并试解例题.老师点拨、解答学生疑难.学生模仿练习.突出重点,深化证明步骤,分解难点.通过学生讨论、老师点拨,顺利帮助学生判断∆y∆x的正负.巩固用函数解析式来判定单调性的思路和步骤.巩固理解,形成技能.小结1. 函数单调性的定义;2. 判定函数单调性的方法.学生阅读课本P66~68,畅谈本节课的收获.老师引导梳理,总结本节课的知识点.梳理总结也可针对学生薄弱或易错处进行强调和总结.作业教材P 69,练习A组第2题;练习B组第1、2题.巩固拓展.3.1.4函数的奇偶性【教学目标】1. 理解奇函数、偶函数的概念;掌握奇函数、偶函数的图象特征.2. 掌握判断函数奇偶性的方法.3. 通过教学,渗透数形结合思想,培养学生类比推理的能力,体会由具体到抽象、由特殊到一般的辩证唯物主义思想.【教学重点】奇偶性概念与函数奇偶性的判断.【教学难点】理解奇偶性概念与奇函数、偶函数的定义域.【教学方法】这节课主要采用类比教学法.先由两个具体的函数入手,引导学生发现函数f(x)在x与在-x的函数值之间的关系,由特殊到一般引出奇函数的定义,再由点的对称关系得出奇函数的图象特征.然后由学生自主探索,类比得出偶函数定义.结合定义与例题总结出判断函数奇偶性的步骤,在解题过程中深化对概念的理解.【教学过程】3.2.1一次、二次问题【教学目标】1. 通过实际问题感知一次、二次函数在实际生活中的应用.2. 培养学生从实际问题中抽象出数学模型并应用模型去解决实际问题的能力.3. 通过教学,培养学生应用数学的意识,提高学生分析问题、解决问题的能力.【教学重点】从实际问题中抽象简单的数学模型.【教学难点】从实际问题中抽象简单的数学模型.【教学方法】这节课主要采用问题解决法.教师引导学生对实际问题先用列表计算与画图的方法来直观感知,然后抽象成一次函数和二次函数来研究,通过教学,培养学生从实际问题中抽象出一次、二次函数模型并应用模型去解决实际问题的能力.【教学过程】3.2.2一次函数模型【教学目标】1. 掌握正比例函数和一次函数的关系;理解并掌握一次函数的性质.2. 培养学生数形结合研究函数性质的能力,渗透平移变换的数学思想.3. 体验数学的严谨性,培养学生理性分析问题的良好习惯.【教学重点】一次函数的性质.【教学难点】对正比例函数和直线的关系的理解.【教学方法】这节课主要采用讲练结合法.先定义一次函数,对特殊的一次函数——正比例函数,则采用由曲线与方程的角度来描述正比例函数与直线的关系,然后再考察一次函数与正比例函数的关系,从而得出一次函数的图象也是一条直线的结论,并结合函数的单调性深入分析一次函数的性质,将学生初中对具体的一次函数的认识上升到一般的理性结论.【教学过程】3.2.3二次函数模型【教学目标】1. 理解并掌握二次函数的图象和性质;了解二次函数与一元二次方程、一元二次不等式之间的关系;2. 通过教学,使学生初步掌握数形结合研究二次函数的方法;3. 渗透数形结合思想,渗透由特殊到一般的辩证唯物主义观点,培养学生观察分析、类比抽象的能力.【教学难点】函数对称性的分析与数形结合研究二次函数的方法.【教学方法】这节课主要采用启发式教学法和讲练结合法.本节课通过对例题中的二次三项式进行代数分析,探究二次函数性质的由来,使学生从初中对二次函数的直观感知上升到理性认识的高度.更重要的是在学习函数的一般通性之后,以二次函数为载体较系统地呈现数形结合研究函数的方法,为后面学习其它函数的性质奠定基础.【教学过程】新课观察图象并完成填空函数y=a x2的图象,当a>0时开口.当a<0时开口,对称轴是,顶点坐标是.函数是函数(用奇或偶填空).| a | 越大,开口越.例1研讨二次函数f (x)=12x2+4 x+6的性质与图象.解(1) 因为f (x)=12x2+4 x+6=12(x2+8 x+12)=12(x+4)2-2.由于对任意实数x,都有12(x+4)2≥0,所以 f (x)≥-2,并且,当x=-4时取等号,即f(-4)=-2.得出性质:x=-4时,取得最小值-2.记为y min=-2.点(-4,-2)是这个图象的顶点.(2) 当y=0时,12x2+4 x+6=0,x2+8 x+12=0,解得x1=-6,x2=-2.生:观察图象,小组合作讨论.然后每组选一名代表汇报各组的交流结果,最后师生一起汇总得出结论.师生共同解决例1,教师详细板书解题过程,带领学生仔细分析各个性质的由来.教师引导学生观察图象可得出:函数的对称轴是直线x=-4.师:这个结论是否是正确的呢?教师通过问题1、2,引导学生证明上述结论正确.通过对例1中二次三项式的代数分析,使学生对二次函数的直观感知上升到理性认识的高度,更重要的是使学生掌握数形结合研究函数的方法,初步培养学生的画图、识图能力.分析图象与x轴的交点,一方面为描点作图,另一方面为下节研究函数与方程,不等式的关系做铺垫.对称性的教学设计是为了启发学生完成从直观到抽象、从感性思维到理性思维的升华.教师让学生经历“观察—发现—验证—归纳”四2xy=2xy-=22xy=23xy=22xy-=23xy-=新课故该函数图象与x 轴交于两点(-6,0),(-2,0).(3) 列表作图.以x=-4为中间值,取x 的一些值,列出这个函数的对应值表然后画出函数的图象.观察上表或图形回答:1.关于x=-4对称的两个自变量的值对应的函数值有什么特点?答:相同.2.-4-h 与-4+h (h>0) 关于x=-4对称吗?分别计算-4-h与-4+h的函数值,你能发现什么?答:f (-4-h)=f (-4+h).得出性质:直线x=-4为该函数的对称轴.函数在(-∞,-4]上是减函数,在[-4,+∞)上是增函数.小结例2中的函数性质:1.开口.2.最值.3.顶点.4.对称轴.5.单调性.练习2(课本例3)用配方法求函数f (x)=3 x2+2 x+1的最小值和图象的对称轴,并说出它在哪个区间上是增函数,在哪个区间上是减函数?解:f (x)=3 x2+2 x+1=3(x2+23x)+1=3(x2+23x+19-19)+1=3(x+13)2+23学生模仿练习.老师巡回观察点拨、解答学生疑难.例2是二次函数中a<0的类型,学生可类比例1,自己得出图象与性质.例1与例2分别是二次函数中a>0,a<0的两种类型,教师引导学生填表,自己总结出二次函数的性质表格,对比记忆.个过程,感受数学的严密性、科学性.小结函数性质,将例1的分析条理化.通过练习2,进一步练习配方法以及巩固二次函数的性质.以表格的形式整理二次函数性质,使知识结构一目了然.y-2-6 O x-4-2新课所以y=f(-13)=23,函数图象的对称轴是直线x=-13,在(-∞,-13]上是减函数,在[-13,+∞)上是增函数.例2 研讨二次函数f (x)=-x2-4x+3的性质与图象.小结二次函数的性质.(表格见课件)例3 已知二次函数y=x2-x-6说出:(1) x 取哪些值时,y=0;(2) x 取哪些值时,y>0,x 取哪些值时,y<0.解 (1)求使y=0的x 的值,即求二次方程x2-x-6=0的所有根.方程的判别式∆=(-1)2-4×1×(-6)=25>0,解得:x1=-2,x2=3.(2)画出简图,函数的开口向上.从图象上可以看出,它与x轴相交于两点(-2,0),(3,0),这两点把x轴分成三段.所以当x∈(-2,3)时,y<0.当x∈(-∞,-2)∪(3,+∞)时,y>0.练习3 下列函数自变量在什么范围内取值时,函数值大于0、小于0或等于0.(1) y=x2+7 x-8;(2) y=-x2+2 x+8.例3板书详细的解题过程.通过此例题,教师总结一元二次方程、一元二次不等式与二次函数之间的关系:求二次方程ax2+bx+c=0的解,就是求二次函数:y=a x2+bx+c(a≠0)的根;求不等式 a x2+b x+c<0的解集,就是求使二次函数:y=ax2+bx+c(a≠0 )的函数值小于0的自变量的取值范围;求不等式 a x2+b x+c>0的解集,就是求使二次函数y=a x2+b x+c(a≠0)的函数值大于0的自变量的取值范围.学生模仿练习.老师巡回观察点拨、解答学生疑难.本例题有两种方法,方法一:在图象中用区间分析法,方法二;求一元二次方程或一元二次不等式的解集的方法.教师在讲解时可根据学生的实际情况进行讲解和拓展.方法一:在图象中用区间分析法是比较简单的一种方法,通过此法可进一步培养学生的读图,识图能力,培养学生数形结合的思想.巩固用图象法解一元二次不等式的步骤.利用表格总结,使所学知识系统化.o-2 3-6yx3.3函数的应用【教学目标】1. 会应用一次函数和二次函数解决有关简单实际问题.2. 培养学生建立简单的数学模型及应用模型去解决实际问题的能力.3. 通过教学,培养学生应用数学的意识,提高学生分析问题、解决问题的能力.【教学重点】应用函数知识解决一些简单的实际问题.【教学难点】从实际问题中抽象出函数模型.【教学方法】这节课主要采用讲练结合法.教师将四个例题与练习穿插在一起,教师引导与学生主动参与相结合,培养学生的审题能力,以及从实际问题中抽象出数学模型并应用模型去解决实际问题的能力.【教学过程】第四章指数函数与对数函数4.1.1有理指数(一)【教学目标】1. 理解整数指数幂及其运算律,并会进行有关运算.2. 培养学生的观察、分析、归纳等逻辑思维能力.3. 培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;培养学生合作交流等良好品质.【教学重点】零指数幂、负整指数幂的定义.【教学难点】零指数幂及负整指数幂的定义过程,整数指数幂的运算.【教学方法】这节课主要采用问题解决法和分组教学法.在引入指数幂时,以在国际象棋棋盘上放米粒为导入素材,既体现数学的应用价值,也能引起学生的学习兴趣.从正整指数的运算法则中的a mm-n (m>n,a ≠ 0)a n=a这一法则出发,通过取消m>n的限制引入了零指数幂和负整指数幂的定义,从而把正整指数幂推广到整数指数幂.在本节教学中,要以取消m>n这一条件为出发点,让学生积极大胆地猜想,以此增强学生的参与意识,从而提高学生的学习兴趣.4.1.1有理指数(二)【教学目标】1. 了解根式的概念和性质;理解分数指数幂的概念;掌握有理数指数幂的运算性质.2. 会对根式、分数指数幂进行互化.培养学生的观察、分析、归纳等逻辑思维能力.3. 培养学生用事物之间普遍联系的观点看问题.【教学重点】分数指数幂的概念以及分数指数幂的运算性质.【教学难点】对分数指数幂概念的理解.【教学方法】这节课主要采用问题解决教学法.在引入分数指数幂时,先讲方根的概念,根据方根的定义,得到根式具有的性质.在利用根式的运算性质对根式的化简过程中,引导学生注意发现并归纳其变形特点,进而由特殊情形归纳出一般规律.在对根式的性质进行练习以后,为了解决运算的合理性,引入了分数指数幂的概念,从而将指数幂推广到了有理数范围.在学生掌握了有理指数幂的运算性质后,将有理指数幂推广到实数指数幂.考虑到职校学生的实际情况,并没有给出严格的推证.【教学过程】4.1.2 幂函数举例【教学目标】1. 了解幂函数的概念,会求幂函数的定义域,会画简单幂函数的图象.2. 培养学生用数形结合的方法解决问题.注重培养学生的作图、读图的能力.3. 培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;培养合作交流等良好品质. 【教学重点】 幂函数的定义. 【教学难点】会求幂函数的定义域,会画简单幂函数的图象. 【教学方法】这节课主要采用启发式和讲练结合的教学方法.从函数y =x ,y =x 2,y =1x 等导入,通过观察这类函数的解析式,归纳其共性,引入幂函数的概念.在例1求函数的定义域中,对于分数指数及负整指数的幂函数要转化为分式或根式的形式,讲解时,注意引导,让学生在解答问题的过程中自己归纳总结规律.函数图象是研究函数性质的有利工具,教师在讲授例2时,可以采用分组的方式,让学生一起合作完成函数的图象,并从本例中找出幂函数的某些性质.【教学过程】24.1.3指数函数【教学目标】1. 掌握指数函数的定义、图象、性质及其简单的应用.2. 培养学生用数形结合的方法解决问题的能力.3. 培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;培养独立思考等良好的个性品质.【教学重点】指数函数的图象与性质.【教学难点】指数函数的图象性质与底数a的关系.【教学方法】这节课主要采用讲练结合和小组合作的教学方法.本节课由生活中的真实例子导入新课,引入指数函数的定义,并通过一组练习深化指数函数的定义.先通过列表——描点——连线得到指数函数的图象,然后在教师的启发下,充分利用函数的图象来研究函数的性质.为了加强学生对函数性质的应用,增加了一道求函数定义域的例题,然后安排一定数量的练习,体现练为主线,讲练结合的教学方法.【教学过程】4.2.1对数【教学目标】1. 理解对数的概念,掌握对数式与指数式的互化.2. 培养学生的类比、分析、转化能力,提高理解和运用数学符号的能力.3. 通过对数概念的建立,明确事物的辩证发展和矛盾转化的观点,培养学生科学严谨的治学态度.【教学重点】对数的概念,对数式与指数式的相互转化.【教学难点】对数概念及性质的理解掌握.【教学方法】这节课主要采用启发式和分组合作教学法.在教学过程中遵循学生是教学的主体的精神,要给学生提供各种可能的参与机会,调动学生学习的积极性,使学生化被动为主动.利用多媒体辅助教学,引导学生从实例出发,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、启发学生积极思维,通过课堂练习、学生讨论的方式来加深理解重点,更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.。
第四章指数函数与对数函数教学过程教学设计意图核心素养目标4.1.1n次方根与分数指数幕本节课是新版教材人教A版普通高中课程标准实验教科书数学必修1第四章第4.1节《n次方根与分数指数幕》第1课时。
从内容上看它是我们初中学过的乘方运算、开平方和开立方运算的延伸,本节以此为出发点,引出了开n次方根的概念,并将指数由整数推广到了分数。
体现了由特殊到一般的思想方法,同时本节课在整章中占有基础地位,为指数函数的学习奠定基础。
课程目标学科素养1.理解并掌握根式的概念、分数指数蓦的概念;2.理解根式与分数指数幕的互化;掌握有理数指数蓦的运算性质;3.培养勇于探索的精神,体会由特殊到一般的研究方法,发展数学核心素养。
a.数学抽象:根式的概念;b.逻辑推理:根式与分数指数幕的互化;C.数学运算:根式的化简;d.直观想象:指数幕的运算法则;e.数学建模:将指数慕的运算性质推广到有理数的范围;重点:根式的概念、分数指数幕的概念;难点:根式与分数指数蓦的互化;有理数指数蓦的运算性质;多媒体(一)、温故知新1 .思考辨析(1)实数a 的奇次方根只有一个.()⑵当 n£N*时,2.()(3>\/(兀一4)2=兀一4.()[答案]⑴"⑵X⑶X4(—2. ^16的运算结果是()A. 2 B. —2C±2 D. ±^24— 4i —A [716=7?=2.]3. 秫是实数,则下列式子中可能没有意义的是()C [当所<0时,饥没有意义,其余各式均有意义.]4.若? = 一5,则 x=.—y[5 [若尸=—5,则 x=\]—5= — y[5.](二)、探索新知探究1 "次方根的概念问题例1 (1)27的立方根是; 16的4次方根是(2) 已知 *6=2 016,则工=.(3) 若折与有意义,求实数x 的取值范围为.(1) 3; ±2 (2)土呀2 016 (3)[-3, +»]解析:(1)27的立方根是3; 16的4次方根是±2.(2) 因为 *6=2 016,所以 x=±»2 016.(3) 要使折有有意义,贝懦要x+3>0,即x>-3.所以实数x 的取值范围是[—3, +oo).[规律方法]n 次方根的个数及符号的确定1. n 的奇偶性决定了 n 次方根的个数;2. n 为奇数时,a 的正负决定着n 次方根的符号.跟踪训练1.已知KR, neN*,给出下列4个式子:通过温故知新,帮助学生在学习了开平方和开立方概念的基础上,正确理解根式的概念,培养和发展数学抽象和数学运算的核心素养。
4.1有理数指数幂(1)——分数指数幂【教学目标】知识目标:1、复习整数指数幂的知识;2、 了解n 次根式的概念;3、理解分数指数幂的定义。
能力目标:1、掌握根式与分数指数幂之间的转化;2、会利用计算器求根式和分数指数幂的值;3、培养学生观察、分析问题的能力;培养学生严谨的思维和科学正确的计算能力。
【教学重点】分数指数幂的定义及运算性质,运用有理数指数幂性质 进行化简、求值。
【教学难点】对分数指数幂概念的理解,根式和分数指数幂的互化。
【教学设计】1、通过复习二次根式而拓展到n 次根式,为分数指数幂的介绍做好知识铺垫;2、复习整数指数幂知识以做好衔接;3、利用课件介绍分数指数幂的概念,字母动感闪耀强化位置关系;4、加大学生动手计算的练习,巩固知识;5、小组讨论、学习计算器的使用,培养计算工具使用技能。
【课时安排】2课时。
(90分钟)【教学过程】一、根式1、在初中时,我们已经把指数幂推广到了零指数和负整数指数幂,大家来回忆一下: a 0= (a ≠0),a -n= (a ≠0,n ∈N) 并且满足如下运算法则:(1) ),,0(Z n Z m a a a a n m n m ∈∈≠=⋅+ (2) ()()Z n Z m a a a mn nm ∈∈≠=,,0(3) ()()Z n b a b a ab n n n∈≠≠=,0,0例如:(师生共同完成)(1) 10001.011.011.022===- (2) a 3a -2=a 3-2=a (3)(2a -2)-3=2-3a(-2)(-3)=681a2.我们学习了n 次根式,知道当n a 有意义时,有下列性质:(1)a a nn =)((2)⎩⎨⎧=)(|,|)(,为偶数;为奇数n a n a a n n利用这个运算性质,引导学生得出下列各式: (1)362=332)2(=22=362, (2)5103=552)3(=32=5103,(3)32a =3332)(a =32a由此,可得出式子:362=362,5103=5103,32a =32a 。
第四章指数函数与对数函数4.1.1有理指数(一)【教学目标】1. 理解整数指数幂及其运算律,并会进行有关运算.2. 培养学生的观察、分析、归纳等逻辑思维能力.3. 培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;培养学生合作交流等良好品质.【教学重点】零指数幂、负整指数幂的定义.【教学难点】零指数幂及负整指数幂的定义过程,整数指数幂的运算.【教学方法】这节课主要采用问题解决法和分组教学法.在引入指数幂时,以在国际象棋棋盘上放米粒为导入素材,既体现数学的应用价值,也能引起学生的学习兴趣.从正整指数的运算法则中的a ma n=am-n (m>n,a ≠ 0)这一法则出发,通过取消m>n的限制引入了零指数幂和负整指数幂的定义,从而把正整指数幂推广到整数指数幂.在本节教学中,要以取消m>n这一条件为出发点,让学生积极大胆地猜想,以此增强学生的参与意识,从而提高学生的学习兴趣.【教学过程】环节教学内容师生互动设计意图导入在一个国际象棋棋盘上放一些米粒,第一格放1粒,第2格放2粒,第3格放4粒……一直到第64格,那么第64格应放多少粒米?第1格放的米粒数是1;第2格放的米粒数是2;第3格放的米粒数是2×2;第4格放的米粒数是2×2×2;第5格放的米粒数是2×2×2×2;……第64格放的米粒数是2×2×2× (2)学生在教师的引导下观察图片,明确教师提出的问题,通过观察课件,归纳、探究答案.师:通过上面的解题过程,你能发现什么规律?那么第64格放多少米粒,怎么表示?学生回答,教师针对学生的回答给予点评.并归纳出第64格应放的米粒数为263.师:请用计算器求263的值.学生解答.通过问题的引入激发学生学习的兴趣.在问题的分析过程中,培养学生归纳推理的能力.为引出a n设下伏笔.用计算器使问题得到解决.2个23个24个263个2新课新课一、正整指数幂1.定义一般地,a n (n∈N+) 叫做a的n次幂,a叫做幂的底数,n叫做幂的指数.并且规定:a1=a.当n是正整数时,a n叫正整指数幂.练习1 填空(1) 23×24=;a m⋅a n=;(2) (23)4=;(a m)n=;(3)2423=;a ma n=(m>n,a≠0);(4) (xy)3=;(ab)m=.练习2 计算2323.二、零指数幂规定:a0=1 (a≠0)练习3 填空(1) 80=;(2) (-0.8)0=;练习 4 式子(a-b)0=1是否恒成立?为什么?练习5 计算(1)2324;(2)2325.教师板书课题.学生理解概念.教师强调n是正整数.学生回顾正整指数幂的运算法则,并尝试解决练习1、2.练习1,学生分小组抢答;练习2,学生通过约分解得2323=1.师:如果取消a ma n=am-n(m>n,a ≠ 0) 中m>n的限制,如何通过指数的运算来表示?2323=23-3=20教师板书:零指数幂a0=1 (a≠0).师:请同学们结合零指数幂的定义完成练习3.学生解答.教师强调练习4中,等式成立的条件,即a ≠b.练习5,学生可通过约分解学生在初中已学过此概念,用投影的形式展现,学生容易联想起以前的内容.明确各部分的名称.通过强调n是正整数,为零指数和负整指数的引入作铺垫.通过练习,让学生回顾正整指数幂的运算律.由特殊到一般,由具体的例子入手,引出零指数幂的定义.突破思维困境,引入零指数幂.第2题的目的是要让学生记住a0=1 (a≠0)a n幂指数(n∈N+)底数新课三、负整指数幂我们规定:a-1=1a(a≠0)a-n=1a n(a≠0, n∈N+)练习6 填空(1) 8–2=;(2) (0.2)-3=.练习7 式子(a-b)-4=1(a-b)4是否恒成立?为什么?四、实数系五、整数指数幂的运算法则a m⋅a n=a m+n;(a m)n=a mn ;(ab)m=a m b m.练习8(1) (2x)–2=;(2) 0.001–3=;(3) (x3r2)–2=;(4)x2b2c=.答.师:实数m与n的大小关系除了m>n,m=n还有m<n.当m<n时,运算法则a ma n=am-n一定成立吗?学生尝试解决教师提出的问题.教师板书:负整指数幂a-n=1a n(a≠0, n∈N+),并强调a的取值.练习6由学生解答,练习7要求小组合作探究解决.教师针对学生的解答进行点评,并强调练习7中的等式成立的条件,即a ≠b.师:从数的分类可知,在定义了零指数幂和负整指数幂以后,我们就把正整指数幂推广到了整数指数幂的范围.师:正整指数幂的运算法则,对整数指数幂的运算仍然成立.板书运算法则.通过演示将a ma n的运算归结到a m⋅a n 中去,即a ma n=am⋅a-n=a m +(–n)=a m–n.学生解答,练习8要求小组合作解决.教师在讲解上述题目时,应再现每题运算过程中用到的运算律.中的a≠0这一条件.类比零指数的引入,负整指数的引入就顺理成章了.练习7是为了让学生注意,在负整指数幂中底数a的取值范围.重新回顾实数的分类,展示幂指数的推广过程,帮助学生理解“把正整指数幂推广到了整数指数幂的范围”这句话.使学生对幂的运算法则给予重新认识.突出本节知识,突出运算法则.实数有理数无理数整数分数正整数零负整数小结1.指数幂的推广2.正整指数幂的运算法则对整数指数幂仍然成立:(1) a m a n=a m+n;(2) (a m)n=a mn;(3) (ab)m=a m b m.回顾本节主要内容,加深理解零指数和负整指数幂的概念、牢记运算律.简洁明了地概括本节课的重要知识,使学生易于理解记忆.作业必做题:P98,练习A 第1题,选做题:P103,习题第1题(9).标记作业.针对学生实际,对课后书面作业实施分层设置,安排必做习题和选做习题两层.正整指数幂零指数幂负整指数幂整数指数幂4.1.1有理指数(二)【教学目标】1. 了解根式的概念和性质;理解分数指数幂的概念;掌握有理数指数幂的运算性质.2. 会对根式、分数指数幂进行互化.培养学生的观察、分析、归纳等逻辑思维能力.3. 培养学生用事物之间普遍联系的观点看问题.【教学重点】分数指数幂的概念以及分数指数幂的运算性质.【教学难点】对分数指数幂概念的理解.【教学方法】这节课主要采用问题解决教学法.在引入分数指数幂时,先讲方根的概念,根据方根的定义,得到根式具有的性质.在利用根式的运算性质对根式的化简过程中,引导学生注意发现并归纳其变形特点,进而由特殊情形归纳出一般规律.在对根式的性质进行练习以后,为了解决运算的合理性,引入了分数指数幂的概念,从而将指数幂推广到了有理数范围.在学生掌握了有理指数幂的运算性质后,将有理指数幂推广到实数指数幂.考虑到职校学生的实际情况,并没有给出严格的推证.【教学过程】环节教学内容师生互动设计意图导入1.整数指数幂的概念.a n=a×a×a×…×a (n个a连乘);a0=1 (a≠0);a-n=1a n(a≠0,n∈N+).2.运算性质:a m⋅a n=a m+n;(a m)n=a mn;(ab)m=a m b m.师:上节课我们把正整指数幂推广到了整数指数幂,那么我们能不能把整数指数幂推广到分数指数幂,进而推广到有理指数幂和实数指数幂呢?这节课我们就来探讨这个问题.师:首先来复习一下上节课所学的内容.学生回答教师提出的问题,教师及时给予评价.以旧引新提出问题,引入本节课题.复习上节所学内容.新课一、根式有关概念定义:一般地,若x n=a (n>1,n∈N),则x 叫做a 的n 次方根.例如:(1) 由32=9知,3是9的二次方根(平方根);由(-3)2=9知,-3也是9的二次方根(平方根);(2) 由(-5)3=-125知,-5是-125的三次方根(立方根);教师板书课题.学生理解方根概念.教师通过举例让学生进一步理解方根的概念.引入方根的概念为下一步引入分数指数做基础.使学生加深对方根概念的理解,为总新课(3) 由64=1 296知,6是1 296 的4次方根.有关结论:(1) 当n为奇数时:正数的n次方根为正数,负数的n次方根为负数.记作:x=n a.(2) 当n为偶数时,正数的n次方根有两个(互为相反数).记作:x=±n a.(3) 负数没有偶次方根.(4) 0的任何次方根都为0.当n a有意义时,n a叫做根式,n叫根指数.正数a的正n次方根叫做a的n次算术根.例如:32叫做2的3次算术根;4-2不叫根式,因为它是没有意义的.二、根式的性质(1) (n a)n=a.例如,(327)3=27,(5-3)5=-3.(2) 当n为奇数时,n a n=a;当n为偶数时,n a n=|a| =⎩⎨⎧a(a≥0)-a(a<0).例如:3(-5)3=-5,332=2;52=5,4(-3)4=|-3|=3.观察下面的运算:(a13)3=a13⨯3=a①(a23)3=a23⨯3=a2②上面两式的运算,用到了法则(a m)n=a mn,但无法用整数指数幂来解释,但是①式的含义是a13连乘3次得到a,所以a13可以看作是a的3次方根;②式的含义是a23连乘3次得到a2,所以a23可以看作是a2的3次方根.因此我们规定学生在教师的引导下进一步理解根式的概念.学生重新构建根式、根指数的概念,教师强调当n a有意义时,n a叫做根式.学生理解根式的性质,通过实例演示,将性质应用到运算之中.教师用语言叙述根式性质:(1) 实数a的n次方根的n次幂是它本身;(2) n为奇数时,实数a的n次幂的n次方根是a本身;n为偶数时,实数a的n次幂的n次方根是a的绝对值.学生认真观察.在教师的引导下,学生寻找解惑途径.结出结论作铺垫.由方根的概念引入其数学记法,为引入根式的概念作准备.引入根式、根指数的概念.将数学语言(符号)转化为文字语言,使学生加深对性质的理解.设置障碍,使学生积极寻找解决途径,从而调动学生思维的积极性.通过教师引导,学生找到使运算合理的途径.新课a13=3a,a23=3a2,以使运算合理.三、分数指数幂一般地,我们规定:a1n=n a(a>0);amn=n a m=(n a)m (a>0,m,n∈N+,且mn为既约分数).a-mn=1amn(a>0,m,n∈N+,且mn为既约分数) .四、实数指数幂的运算法则(1) aα⋅aβ=aα+β;(2) (aα)β=aαβ;(3) (a b)α=aα bα.以上aα,aβ中,a>0,b>0,且α,β为任意实数.练习1835×825=83+25=81=8;823=(813)2=22=4;33×33×63=3×312×313×316=31+12+13+16=32=9;(a23b14)3=(a23)3·(b14)3=a2b34.例1利用函数型计算器计算(精确到0.001):(1) 0.21.52;(2) 3.14-2;(3) 3.123.例2利用函数型计算器计算函数值.已知 f (x)=2.71x,求f (-3),f (-2),f(-1),f (1),f (2),f (3) (精确到0.001).请同学们结合教材在小组内合作完成.学生在教师的引导下,由特殊到一般,积极构建分数指数幂的概念.师:负整数指数幂是怎么定义的?如何来定义负分数指数幂呢?学生在教师的引导下,类比负整指数幂的定义,形成负分数指数幂的概念.师:至此,我们把整数指数幂推广到了有理指数幂.有理指数幂还可以推广到实数指数幂.使学生形成实数指数幂的概念.学生做练习.教师讲解例1第(1)题的操作方法.学生结合教材,完成例1第(2)、(3)题,学习用计算工具来求指数幂a b 的值.引入正分数指数幂的概念.类比负整数指数幂的定义,引入负分数指数幂的概念.将有理指数幂推广到实数指数幂,并给出实数指数幂的运算法则.加深对有理指数幂的理解,并使学生进一步掌握指数幂的运算法则.使学生掌握函数型计算器的使用.使学生进练习2教材P 98,练习A组第3题,练习B组第3题.一步巩固函数计算器的使用方法.小结1.2.3.利用函数型计算器求a b 的值.学生在教师的引导下回顾本节课的主要内容,加深理解根式和分数指数幂的概念;理顺实数指数幂的推广过程;回顾计算器的使用方法.简洁明了地概括本节课的重要知识,便于学生理解记忆.理顺本节指数幂的推广思路,使学生思维清晰.作业必做题:教材P 98,练习B 组第1题;选做题:教材P 98,练习B 组第2题.针对学生实际,对课后书面作业实施分层设置,安排基本练习题和选做题两层.根式分数指数幂正整指数幂零指数幂负整指数幂整数指数幂分数指数幂有理指数幂实数指数幂4.1.2 幂函数举例【教学目标】1. 了解幂函数的概念,会求幂函数的定义域,会画简单幂函数的图象.2. 培养学生用数形结合的方法解决问题.注重培养学生的作图、读图的能力.3. 培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;培养合作交流等良好品质. 【教学重点】 幂函数的定义. 【教学难点】会求幂函数的定义域,会画简单幂函数的图象. 【教学方法】这节课主要采用启发式和讲练结合的教学方法.从函数y =x ,y =x 2,y =1x 等导入,通过观察这类函数的解析式,归纳其共性,引入幂函数的概念.在例1求函数的定义域中,对于分数指数及负整指数的幂函数要转化为分式或根式的形式,讲解时,注意引导,让学生在解答问题的过程中自己归纳总结规律.函数图象是研究函数性质的有利工具,教师在讲授例2时,可以采用分组的方式,让学生一起合作完成函数的图象,并从本例中找出幂函数的某些性质.【教学过程】 环节 教学内容师生互动设计意图 导 入1.指数幂a n =a ×a ×a ×…×a (n 个a 连乘) a 0=1;a -n =1a n (a ≠0, n N +);a 1n=n a (a >0); a mn=n a m (a >0,m ,n ∈N +,且m n为既约分数); a -m n=1 a m n (a >0,m ,n ∈N +,且m n为既约分数). 2.观察函数 y =x 2,y =x 3,y =x 及 y =x -1.学生在教师的引导下,回顾指数幂的有关定义及运算法则.师:以上函数表达式的共同特征是什么?你还能举出类似的函数吗? 学生观察函数的表达式,回答教师提出的问题. 复习上节内容,为本节学习做准备.通过实例引入本节课题,确定本节的学习目标.一、幂函数的概念一般地,形如学生在教师的引导下归纳幂函数的概由学生自己归纳幂新课新课y=xα的函数我们称为幂函数.练习1 判断下列函数是不是幂函数(1) y=2 x;(2) y=2 x35;(3) y=x78;(4) y=x2+3.例1写出下列函数的定义域:(1) y=x3;(2) y=x12;(3) y=x-2;(4) y=x-32.解:(1) 函数y=x3的定义域为R;(2) 函数y=x12,即y=x,定义域为[0,+∞);(3) 函数y=x-2,即y=1x2,定义域为(-∞,0)∪(0,+∞);(4) 函数y=x-32,即y=1x3,其定义域为(0,+∞).练习2 求下列函数的定义域:(1) y=x-3;(2) y=x-43;(3) y=x-12.二、幂函数的性质例2作出下列函数的图象:(1) y=x;(2) y=x12;(3) y=x2;(4) y=x-1.(1)列表:x …-3 -2 -1 0 1 2 3 …y=x…-3 -2 -1 0 1 2 3 …y=x12…/ / / / 1 1.41 1.73 …y=x2…9 4 1 0 1 4 9 …念.学生回答练习1,进一步理解幂函数的概念.针对学生的回答,教师结合定义点评.在教师的引导下利用指数幂的有关定义,师生共同完成例题.学生寻找规律,形成解题规律.师:由上例我们可以看出,当幂函数的指数α为负整数时,一般是先将函数表达式转化为分式形式;当幂函数的指数α为分数时,一般是先将函数表达式转化为根式,然后再来求函数的定义域.教师根据学生的解答进行点评,并给予相应评价.师:函数图象可以直观反映函数性质,是研究函数性质的有利工具,请同学们回顾一下,作函数图象分为哪三步?学生回答.学生分组完成列表.函数的概念,有利于他们把握和理解新概念.使学生加强对幂函数概念的理解.通过例题演示,使学生进一步掌握求幂函数定义域的方法.总结规律.使学生应用刚学过的新知识.回顾作图过程,进一新课(2)描点;(3)连线.幂函数的性质幂函数随幂指数α的取值不同,它们的性质和图象也不尽相同,但也有一些共性,例如,所有的幂函数都通过点(1,1),都经过第一象限等.练习3 画出函数y=x34的图象,并指出其奇偶性、单调性.y=x-1…-13-12-1 / 11213…师生共同完成描点和连线,有条件的学校可利用计算机进行作图.教师结合函数图象说明幂函数的性质.学生在教师的引导下完成练习.步明确函数图象是研究函数性质的有利工具.在画图过程中,学会与人合作.使学生对幂函数的性质有简单的了解.复习作图过程,并强化学生读图能力培养.小结1.幂函数的定义2.求幂函数的定义域3.通过幂函数的图象分析幂函数的性质师生共同回顾幂函数的概念,定义域的求法以及幂函数的图象和性质.简洁明了概括本节课的重要知识,学生易于理解记忆.作业1.教材P 100,练习A 第1题.2.计算机上的练习在同一坐标系中画出函数y=x3与y=3x的图象,并指数这两个函数各有什么性质以及它们的图象关系(操作步骤参照教材172页).基于学生实际,对课后书面作业实施分层设置的同时设置了计算机上的练习,让学生自己在操作过程中寻找学习的乐趣.4.1.3指数函数【教学目标】1. 掌握指数函数的定义、图象、性质及其简单的应用.2. 培养学生用数形结合的方法解决问题的能力.3. 培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;培养独立思考等良好的个性品质.【教学重点】指数函数的图象与性质.【教学难点】指数函数的图象性质与底数a的关系.【教学方法】这节课主要采用讲练结合和小组合作的教学方法.本节课由生活中的真实例子导入新课,引入指数函数的定义,并通过一组练习深化指数函数的定义.先通过列表——描点——连线得到指数函数的图象,然后在教师的启发下,充分利用函数的图象来研究函数的性质.为了加强学生对函数性质的应用,增加了一道求函数定义域的例题,然后安排一定数量的练习,体现练为主线,讲练结合的教学方法.【教学过程】环节教学内容师生互动设计意图导入一种放射性物质不断变化为其他物质,每经过1年剩留的质量约是原来的84%.试写出这种物质的剩留量随时间变化的函数解析式.教师分析解题的过程,得到y=0.84x.通过实例引入,让学生得到指数函数的一些特征,从而有了感性认识,对理解和掌握指数函数的定义、性质会起到很好的帮助作用.新课一、指数函数的定义一般地,函数y=a x (a>0且a≠1,x∈R)叫做指数函数.其中x是自变量,定义域为R.探究1y=2×3x是指数函数吗?探究2为什么要规定a>0,且a≠1呢?(1) 若a=0,教师板书课题.通过探究问题,教师强调指数函数的解析式y=a x中,a x的系数是1.学生分组合作探究教师提出的问题.教由实例的引入,进而归纳出这种自变量在指数位置上的函数——指数函数.对于a>0,且a≠1这一点,新课则当x>0时,a x=0;当x≤0时,a x无意义.(2) 若a<0,则对于x的某些数值,可使a x无意义.如(-2)x,这时对于x=14,x=12,…等等,在实数范围内函数值不存在.(3) 若a=1,则对于任何x∈R,a x=1,是一个常量,没有研究的必要性.为了避免上述各种情况,所以规定a>0且a≠1.在规定以后,对于任何x∈R,a x都有意义,且a x>0. 因此指数函数的定义域是R,值域是(0,+∞).练习1 指出下列函数哪些是指数函数:(1) y=4⋅3x;(2) y=πx;(3) y=0.3x;(4) y=x3.二、指数函数的图象和性质在同一坐标系中分别作出函数y=2x和y=(12)x的图象.(1)列表:略.(2)描点:略.(3)连线:略.练习2 作函数y=3x与y=(13)x的图象.师在学生分组探究的过程中要注意巡视指导.师:函数的图象是研究函数性质的有力工具,那么指数函数的图象是怎样的?如何作指数函数的图象呢?教师引导学生一起把描出的点用光滑的曲线连接起来,得到指数函数y=2x的图象.重复描点、连线的步骤,在同一坐标系中完成指数函数y=(12)x的图象.请同学分组完成练习2,教师巡查指导.学生完成题目后,利用实物投影将学生的解答投影到屏幕.学生容易忽略,通过讨论研究,可以加深学生的印象,从而把新旧知识衔接得更好.同时又可以强化学生对指数函数的定义的理解记忆.让学生完成画图过程,从画图过程中加深对指数函数的感性认识.有条件的学校可以让学生通过计算机画图软件上机操作.xy1 2 3-1-2-3123456789Oy=2xy=(12)x新课探究3观察y=2x,y=(12)x,y=3x与y=(13)x的图象,找出图象特征.(1) 图象向左右无限延伸;(2) 图象在x轴上方,向上无限延伸,向下无限接近于x轴;(3) 图象都经过点(0,1);(4) a=2或a=3时,从左向右看图象逐渐上升;a=12或a=13时,从左向右看图象逐渐下降.探究4(1)“图象向左右无限延伸”揭示了“函数的定义域为R”;(2)“图象在x轴上方,向上无限延伸,向下无限接近于x轴”揭示了“函数的值域为(0,+∞);(3)“图象都经过点(0,1)”揭示了“当x=0时,a x=1”;(4) “a=2或a=3时,从左向右看图象逐渐上升;a=12或a=13时,从左向右看图象逐渐下降”揭示了“当a>1时,指数函数是增函数;当0<a<1时,指数函数是减函数”.表4-1 指数函数的图象与性质a>1 0<a<1图象定义域R值域(0,+ )定点(0,1)单调增函数减函数师:指数函数:y=2x,y=(12)x,y=3x与y=(13)x的图象有什么共同的特征?又有哪些不同?师:你能用学过的数学语言来表示这些函数的性质吗?教师引导学生用数学语言来表示这些函数的性质.学生分组,采用小组合作形式完成.师生共同完成该表.为了学习指数函数的性质,先引导学生观察四个函数的图象特征,从而顺理成章地总结出指数函数的性质,这符合人认识问题的一般规律:由特殊到一般,学生很容易接受.锻炼学生的口头表达能力以及文字语言与数学语言的转化能力.y=1xy(0,1)Oy=1xy(0,1)O新课性x≥0时,y≥1;x<0时,0<y<1X≥0时,0<y≤1;x<0时,y>1练习3(1) 指数函数y=a x,当时,函数是增函数;当时,函数是减函数.(2)若函数f(x)=(a+1)x是减函数,则a的取值范围是.例1用指数函数的性质,比较下列各题中两个值的大小:(1) 1.72.5和1.73;(2) 0.8-0.1和0.8-0.2.解(1) 考察函数y=1.7x,它在实数集上是增函数.因为 2.5<3,所以 1.72.5<1.73.请同学们用函数的图象来验证一下答案是否正确?(2) 考察函数y=0.8x,它在实数集上是减函数.因为-0.1>-0.2,所以0.8-0.1<0.8-0.2.请同学们用计算器验证一下答案是否正确?练习4 比较下列各题中两个值的大小:(1) 0.70.80.70.7;(2) 1.1-2.1 1.1-2;(3) 如果2n<2m,则n m.例2求函数y=3x-3 的定义域.解:要使函数有意义,则有3x-3≥0,所以3x≥3,所以x≥1.所以函数的定义域为[1,+∞).练习5 求函数y=2x-4 的定义域.全体学生一起回答.教师强调:对于比较大小的问题,若是底数相同,通过构造一个指数函数,用指数函数单调性来解决.学生画图验证.学生用计算器验证.学生练习并解答.学生体会求定义域的方法.设置本练习其目的为了进一步强化学生对指数函数性质的掌握.通过构造指数函数来比较两值的大小,并让学生采用不同的途径来进行检验.增加本例为学生顺利解答课后相关练习及习题做基础.加深训练.小结1.指数函数的定义;2.指数函数的图象与性质;3.应用:(1) 比较大小;(2) 求函数的定义域.师生共同回顾本节主要内容,加深理解指数函数的概念、图象与性质.简洁明了概括本节课的重要知识,学生易于理解记忆.作业1.必做题:教材P102,练习A组第2题;选做题:教材P102,练习B 组第2题.2.计算机上的练习标记作业.针对学生实际,对课后书面作业实施分层设置,安排基本练在同一坐标系中画出函数y=10x与y=(110)x的图象,并指出这两个函数各有什么性质以及它们的图象关系(操作步骤参照教材167页).习题和计算机上的练习两层.4.2.1对数【教学目标】1. 理解对数的概念,掌握对数式与指数式的互化.2. 培养学生的类比、分析、转化能力,提高理解和运用数学符号的能力.3. 通过对数概念的建立,明确事物的辩证发展和矛盾转化的观点,培养学生科学严谨的治学态度.【教学重点】对数的概念,对数式与指数式的相互转化.【教学难点】对数概念及性质的理解掌握.【教学方法】这节课主要采用启发式和分组合作教学法.在教学过程中遵循学生是教学的主体的精神,要给学生提供各种可能的参与机会,调动学生学习的积极性,使学生化被动为主动.利用多媒体辅助教学,引导学生从实例出发,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、启发学生积极思维,通过课堂练习、学生讨论的方式来加深理解重点,更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.【教学过程】环节教学内容师生互动设计意图导入1.庄子曰:一尺之棰,日取其半,万世不竭.(1)取5次,还有多长?(2)取多少次,还有0.125尺?2.细胞分裂问题,经过几次分裂后细胞的个数为4 096个?2x=4 096.学生通过课件的演示,在教师的带领下明确问题内涵.师:这两个问题都是已知底数和幂的值求指数的问题.通过生活实例引入,体现数学的应用性,引发学生的好奇心.展示分析问题的过程,化解问题的难度,使学生通过寻找规律,归纳问题的答案.新课一、对数的概念一般地,如果a (a>0且a≠1)的b次幂等于N,即a b=N,那么幂指数b叫做以a为底N的对数.“以a为底N的对数b”记作b=log a N (a>0且a≠1),教师给出对数的定义,并举例说明:因为42=16,所以2是以4为底16的对数;因为43=64,所以3是以4为底64的对数.准确理解对数定义。
4.1.1 实数指数幂及其运算学习目标1.理解n 次方根及根式的概念.正确运用根式的运算性质进行根式运算.2.学会根式与分数指数幂之间的相互转化,掌握用有理指数幂的运算性质化简求值.自主预习1.有理指数幂(1)一般地,a n中的a 称为 ,n 称为 .(2)一般地,给定大于1的正整数n 和实数a ,如果存在实数x ,使得 ,则x 称为a 的n 次方根.①0的任意正整数次方根均为 ,记为 .②正数a 的偶数次方根有两个,它们互为 ,其中正的方根称为a 的 ,记为 ,负的方根记为 ;负数的偶数次方根在实数范围内 .③任意实数的奇数次方根都有且只有一个,记为 .而且正数的奇数次方根是一个 ,负数的奇数次方根是一个 .(3)当√a n 有意义的时候,√n n称为 ,n 称为 ,a 称为 . 一般地,根式具有以下性质:①(√n n )n=a.②√n n n ={n ,当n 为奇数时,|n |,当n 为偶数时.(4)一般地,如果n 是正整数,那么:当√n n有意义时,规定n 1n = ;当√a n没有意义时,称n 1n 没有意义.对于一般的正分数n n,也可作类似规定,即n nn = = .但值得注意的是,这个式子在n n不是既约分数(即m ,n 有大于1的公因数)时可能会有歧义.负分数指数幂:若s 是正分数,a s有意义且a ≠0时,规定a -s= . (5)有理数指数幂的运算法则:a s a t= ,(a s )t= ,(ab )s= . 点拨(1)在(√a n )n 中,当n 为奇数时,a ∈R;当n 为偶数时,a ≥0.但在√n n n中,a ∈R . (2)分数指数幂n nn 不可以理解为n n个a 相乘. 2.实数指数幂一般地,当a>0且t 是 时,a t 是一个确定的实数.因此,当a>0时,t 为 时,可以认为实数指数幂a t都有意义.课堂探究例1 用根式的形式表示下列各式(x>0). (1)n 25;(2)n -53.要点归纳 在实数指数幂的化简与计算中,分数指数幂的形式在应用上比较方便.而在求函数的定义域时,根式形式较容易观察出各式的取值范围.故分数指数幂与根式的互化是学习的重点内容,要切实掌握.变式训练1 用根式表示n -12n 23(x>0,y>0).例2 计算下列各式的值:(1)√√3103√93; (2)52+√3×125-√33.变式训练2 把下列根式化成分数指数幂的形式,其中a>0,b>0. (1)√n 65; (2)√3; (3)√n 3n 24; (4)√(-n )6.要点归纳 指数的概念从整数指数扩充到有理数指数后,当a ≤0时,n nn 有时有意义,有时无意义.如(-1)13=√-13=-1,但(-1)12就不是实数了.为了保证在nn 取任何有理数时,n nn 都有意义,所以规定a>0.当被开方数中有负数时,幂指数不能随意约分.例3 化简下列各式: (1)5n -23n 12(-14n -1n 12)(-56n 13n -16);(2)n +n -1+2n 12+n -12.变式训练3 化简:(18)-12×(-76)0+80.25×√24+(√23×√3)6.核心素养专练1.化简√a √a 3= . 2.已知3a=2,3b=15,则32a-b= .3.√(-6)33+√(√5-4)44+√(√5-4)33= .4.求值:(1)(√2-1)0+(169)-12+(√8)-43;(2)0.027-13-(-16)-2+2560.75-13+(19)0.5.化简:√n 72√n -33÷√√n -83√n 153÷√√n -3√n -13.参考答案自主预习1.(1)底数 指数 (2)x n=a ①0 √0n=0②相反数 n 次算数根 √n n -√n n没有意义③√n n 正数 负数(3)根式 根指数 被开方数 (4)√n n (√n n)n √n n n1n n(5)a s+ta sta sb s2.无理数 任意实数 课堂探究例1 (1)√n 25(2)√3变式训练1√23√n例2 (1)3 (2)25变式训练2 (1)n 65(2)n -23(3)n 34n 12(4)a 3例3 (1)24n 16(2)n 12+n -12变式训练3 110+2√2 核心素养专练1.√n2.203.-64.(1)2 (2)325.n 16第1课时学习目标通过复习初中知识,引入分数指数幂和根式的概念,通过对有理数指数幂n n n(a>0,a ≠1;m ,n 为整数,且n>0)、实数指数幂a x (a>0,a ≠1;x ∈R)含义的认识,了解指数幂的拓展过程,掌握指数幂的运算性质.自主预习自主预习,阅读课本第3~4页完成下列练习,识记相关概念性质.复习整数指数幂的运算法则:a m a n = ,(a m )n = ,(ab )m = ,a -n= . 如果x 2=a ,那么x 叫做a 的平方根;分情况讨论:当a>0,a=0,a<0时,a 的平方根的情况. 如果x 3=a ,那么x 叫做a 的立方根.如:(±2)2=4, 就叫4的平方根,√9= ;33=27,3就叫27的 ,√83= .课堂探究任务一 类比二次方根和三次方根,学生独立完成,给出四次方根和五次方根的定义 思考并回答课本的问题:①(±3)4=81,±3就叫做81的 次方根.②依此类推,若存在实数根,使得x n =a ,则x 称为a 的n 次方根.当√a n 有意义的时候,√n n称为根式,n 称为根指数,a 称为被开方数. 方程x n=a 根的情况如何分类呢? 当n 为奇数时,n 次方根情况如何?例如:①√273= ,√-273= .②记n 次方根x= . 当n 为偶数时,正数a 的n 次方根情况如何?例如:①(±3)4= ,81的4次方根就是 .②记n 次方根x= .思考下面两个问题1.根据n 次方根的定义,当n 为奇数时,是否对任意实数a 都存在n 次方根?n 为偶数呢?2.根式化简开偶次方根时应注意什么问题? 要点归纳1.0的任意正整数次方根均为0.2.正数a 的偶次方根有两个且它们互为相反数;负数的偶次方根在实数范围内不存在.3.任意实数的奇数次方根都有且只有一个. 学生举例并总结根式的性质-n (n <0).知识应用例1 (1)有下列几种说法:①16的4次方根是2;②√164的运算结果是±4;③当n 为大于1的奇数时,√n n对任意实数a 都有意义;④当n 为大于1的偶数时,√n n只有当a 大于等于0时才有意义,其中正确的是 .(2)求值化简:√(-n )33;√(-7)44;√(3-π)66;√(n -n )2(a<b ).任务二 阅读课本第5页的“尝试与发现”,得出分数指数幂的定义及运算性质 (√n )2=a 1=(n 12)2能成为(a m )n =a mn的特例吗?√n √n =√nn 能成为a m b m=(ab )m的特例吗?m ,n 能是分数吗?可以是实数吗?观察(√5)2=51=(512)2,所以512应该是5的算术平方根.一般地,如果n 是正整数,那么:当√a n有意义时,规定n 1n=√a n; 当√n n没有意义时,称n 1n 没有意义. 规定n n n=√n n n(a>0,m ,n ∈N *,n>1);n -nn =n n n =√nn n (a>0,m ,n ∈N *,n>1).跟踪练习(1)将下列根式写成分数指数幂形式.√n n n= (a>0,m ,n ∈N *,n>1);√n 23= ;√n3= .(2)求值:6413;9-32.讨论:0的分数指数幂.任意实数指数幂的运算性质:a>0,b>0,α,β∈R .① ② ③任务三 分数指数幂的运算例2 用分数指数幂的形式表示下列各式.a 3·√n = ,a 3·√a 23= ,√a √a = (式中a>0).例3 求值:2723;16-34;(614)32;(2549)-32. 变式训练化简:①√n 2√n (a>0);②√n (√n 25)2(x ≠0);③(n 23n 14)3;④(n 12+n 12)2.课堂练习1.√a 3·√-n 6的值为( )A.-√-nB.-√nC.√-nD.√n 2.625的4次方根是( ) A.5B.-5C.±5D.253.下列结论中,正确的命题的个数是( )①当a<0时,(a 2)32=a 3;②√n n n=|a|;③函数y=(x -2)12-(3x-7)0的定义域为(0,+∞);④(√a n )n 与√n n n相同.A.0B.1C.2D.34.求值:(1)√33·√34·√274;(2)√(8n3125n 3)46. 作业布置1.课本P 8练习A 第3,4题,练习B 第1题.2.整理笔记及上课讲的习题.核心素养专练1.√(-3)44的值是( ) A.3B.-3C.±3D.812.化简(√-n )2是( ) A.-bB.bC.±bD.1n3.化简√(n -n )66= .4.计算:(√-53)3= ;√34 .5.化简a+√(1-n )44的结果是( )A.1B.2a-1C.1或2a-1D.06.如果a ,b 都是实数,则下列实数一定成立的是( )A.√n 33+√n 2=a+bB.(√|n |+√n )2=a 2+b 2+2√nnC.√(n 2+n 2)44=a 2+b 2D.√n 2+2nn +n 2=a+b7.当8<x<10时,√(n -8)2-√(n -10)2= .8.若√n 2-2n +1+√n 2+6n +9=0,则y x= .9.若(|x|-1)-13有意义,则x ∈ . 10.化简:(1)(3649)32;(2)√n 2n √n 3n √nn 3.11.计算1612+(181)-0.25-(-12)0的值.12.若√n 2-2n +1=a-1,求a 的取值范围.13.化简下列各式.(1)√4-2√3; (2)√n +2√n -1.第2课时学习目标进一步掌握根式与分数指数幂的互化,及运用分数指数幂的性质化简与求值.自主预习复习根式的性质及分数指数幂的意义分数指数幂的意义n n =√n n n(a>0,m ,n ∈N *,n>1);n -n =n n n=√n n n (a>0,m ,n ∈N *,n>1). 任意实数指数幂的运算性质:a>0,b>0,α,β∈R .①② ③自我检测1.下列各式正确的是( )A.√(-3)2=-3B.√a 44=aC.√22=2D.√(-2)33=22.下列根式与分数指数幂的互化正确的是( )A.-√n =(-x )12(x>0) B.√y 26=n 13(y<0)C.n -34=√(1x )34(x>0)D.x -13=-√x 3(x ≠0)3.求值:2723+16-12-(12)-2-(827)-23.课堂探究任务一 典型例题例1 求证:如果a>b>0,n 是大于1的自然数,那么n 1n>n 1n.推论:如果a>b>0,s 是正有理数,那么a s >b s. 利用例1的结论可以证明(课后练习) (1)如果a>1,s 为正有理数,那么a s>1,a -s<1; (2)如果a>1,s>t>0,s 与t 均为有理数,那么a s>a t. 应用:比较大小①21.5与23;②32.4与33.2;③335与1;④0.53与(12)√3. 任务二 例2 计算下列各式的值.(1)√√3103√93;(2)52+√3×125-√33.跟踪练习1.(-338)-23+(0.002)-12-10×(√5-2)-1+(√2-√3)0.2.(0.064)-13-(-78)0+[(-2)3]-43+16-0.75.例3 (1)化简下列各式.①5n -23n 12(-14n -1n 12)(-56n 13n -16);②4n 23n -13÷(-23n -13n -13).(2)已知n 12+n -12=3,求下列各式的值:①a+a -1; ②a 2+a -2; ③n 32-n -32n 12-n -12.跟踪练习化简:(1)(2m 2n -35)10÷(-n 12n -3)6;(2)n +n -1+2n 12+n -12.任务三 情境与问题国家统计局有关数据显示,我国科研和开发机构基础研究经费支出近些年爆炸式增长:2013年为221.59亿元,2014年、2015年、2016年的年增长率分别为16.84%,14.06%,14.26%,你能根据这三个年增长率的数据,算出年平均增长率,并以2013年的经费支出为基础,预测2017年及以后各年的经费支出吗?提示年平均增长率的计算公式为,设年平均增长率与各增长p 1,p 2,…,p n 之间的关系,即p=√(1+p 1)(1+p 2)…(1+p n )n -1.课堂练习1.若n 12+n -12=√6,求n +n -1-1n 2+n -2-2的值. 2.若3x=a ,5x=b ,则45x=( ) A.a 2bB.ab 2C.a 2+bD.a 2+b 23.√-83的值是 .课堂作业1.利用例1的结论可以证明(课后练习): (1)如果a>1,s 为正有理数,那么a s >1,a -s<1; (2)如果a>1,s>t>0,s 与t 均为有理数,那么a s >a t. 2.课本P 13习题4-1A 第1,3题,4-1B 第1,2题.核心素养专练1.已知x 5=6,则x 等于( )A.√6B.√65C.-√65D.±√652.(√24)4运算的结果是( ) A.2B.-2C.±2D.不确定3.m 是实数,则下列式子中可能没有意义的是( ) A.√n 24B.√n 3C.√n 6D.√-n 54.下列各式化简错误的是( ) A.n -25n 13n 115=1 B.(a 6b -9)-23=a -4b 6C.(n 14n -13)(n 14n 23)(n -12n 23)=y D.-15n 12n 13n-3425n -12n 13n 54=-35ac5.下列根式、分数指数幂的互化中,正确的是( ) A.-√n =(-x )12(x ≠0) B.n -13=-√x 3C.(x y )-34=√(y x )34(x ,y ≠0) D.√n 26=n 13(y<0)6.化简:(1119)12-[3(π2)0]-1·(181)14+(5116)-0.25-13-(110)-1·0.02713.7.已知x=a -3+b -2,求√x 2-2a -3x +a -64的值.8.已知x+x -1=3,求下列各式的值:(1)x 12+n -12,(2)n 32+n -32.9.探究:当√n n n +(√n n)n =2a 时,实数a 和整数n 所应满足的条件.参考答案第1课时 自主预习略 课堂探究略 课堂练习1.A2.C3.A4.(1)3√33 (2)425a 2b -2 核心素养专练略第2课时 自主预习略 自我检测1.C2.C3.3 课堂探究例1 求证:如果是a>b>0,n 是大于1的自然数,那么n 1n >n 1n . 证明:假设n 1n ≤n 1n ,即 n 1n <n 1n 或n 1n =n 1n .根据不等式的性质与根式的性质,得a<b 或a=b. 这都与a>b 矛盾,因此假设不成立,从而n 1n >n 1n . 推论:如果a>b>0,s 是正有理数,那么a s >b s .证明:设s=n n (m ,n 为正整数).因为a>b>0,所以n 1n >n 1n>0. 根据不等式的性质,得(n 1n )n>(n 1n )n>0. 所以n n n >n n n ,即a s >b s.应用:比较大小 ①< ②< ③> ④<例2 (1)3 (2)25 跟踪练习1.-1679 2.2716例3 (1)①24n 16 ②-6a(2)①7②47③8跟踪练习(1)210m17n12(2)n12+n-12课堂练习2.A3.-21.4核心素养专练略。
4.1指数一、本节知识结构框图二、重点、难点重点:实数指数幂的运算及其性质.难点:用有理数指数幂逼近无理数指数幂.三、教科书编写意图及教学建议指数函数是以指数为自变量的一类函数,其定义域为实数集.为研究指数函数,需要把指数幂运算的范围进一步推广.类似于先把整数推广到有理数,然后把有理数推广到实数一样,本节教科书也是将指数幂由整数指数幂推广到有理数指数幂,然后推广到实数指数幂,进而为指数函数的学习奠定基础.在指数幂运算的推广过程中,“整数指数幂的运算性质在有理数指数幂、实数指数幂中仍然成立”是核心思想.对此,学生在初中学习整数指数幂时,在由正整数指数幂到负整数指数幂的推广过程中已经有所体会,本节教学中要让学生进一步体会.学习指数幂的运算,必须解决无理数指数幂的问题.与对无理数的理解一样,对无理数指数幂的理解是本节教学的难点.对此,教科书通过“用有理数指数幂逼近无理数指数幂”的思想引入无理数指数幂.教学中,可以类比初中用有理数逼近无理数的教学,让学生通过经历从“过剩近似值”和“不足近似值”两个方向,用有理数指数幂逼近无理数指数幂的过程;然后在数轴上表示这些“过剩近似值”和“不足近似值”的对应点,发现这些点逼近一个确定的点,其对应的数就是这个无理数指数幂.由此让学生体会其中的极限思想,并从数和形两个角度认识到.4.1.1n次方根与分数指数幂学生在初中已经学习过整数指数幂,在幂函数的学习中,接触过形如12S的以分数为指数的幂,那么这种以分数为指数的幂的意义是什么?它具有怎样的运算性质?它和整数指数幂有什么联系和区别?这些都是自然而然要研究的问题.教科书就是从这样的问题出发引入本节内容.平方、开平方以及立方、开立方是学生熟悉的运算,它们两两互为逆运算.为了一般化,教科书首先把平方根、立方根的概念推广到n次方根,介绍n次方根的性质;然后在此基础上,建立n次方根与分数指数幂的关系,说明分数(有理数)指数幂的意义,并把整数指数幂的运算性质推广到有理数指数幂的情形.1.n次方根的概念及其性质初中阶段,我们由平方、立方的运算,引入了平方根、立方根.类比平方根、立方根与平方、立方之间的关系,因为4(2)16±=,所以把2±叫做16的4次方根;同样,由于5232=,所以把2叫做32的5次方根.以此类推,就可以得出n次方根的概念.这种推广以具体的例子为载体,由特殊到一般,由具体到抽象,学生理解起来并不困难,通过n次方根的概念,也容易得到其性质,即(1)当n是奇数时,正数的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.(2)当n是偶数时,正数的n次方根有两个,这两个数互为相反数.这时,正数a的正的n负的n次方根用符号表示,正的n次方根与负的n次方根可以合并写成0)a>.(3)负数没有偶次方根.(4)0的任何次方根都是00=.进一步,根据n次方根的意义,可以把实数的n次方根推广到n次根式,实现数到式的推广,而且数的性质可以自然地推广到式,这就是数式通性在n次根式中的表现,由此我们容易得到教科书105页探究栏目中问题的答案:当n a=;当n为偶数时,,0, ||,0.a aaa a⎧==⎨-<⎩2.例1的设计及教学例1的作用是巩固n次方根的概念,.前3个小题涉及的都是具体的数,第4小题涉及字母.解决问题时,要特别注意当n 为偶数时最后结果的准确表示以及化简.例如对于最后一个小题,由于涉及字母a,b,其结果要用绝对值的形式表示,所以需要对这两个字母的大小关系进行分类讨论之后再化简.3.n次方根与分数指数幂的关系以n次方根的概念及其性质为基础,教科书进一步研究了n次方根与分数指数幂的关系.对于根式的被开方数的指数与根指数,存在整除与不能整除两种情况.教科书首先通过具体的实例说明,当根式的被开方数,如10a(看成幂的形式)的指数10能被根指数5整除时,可以表示为分数指数幂105a的形式.这样,就把10a的5次方根与分数指数幂105a联系起来,这种联系是非常自然的.整除的情况研究清楚了,自然就会提出“当根式的被开方数的指数不能被根指数整除时,根式是否也可以表示为分数指数幂的形式”的问题.这也就是教科书105页的“思考”提出的问题,这是一个非常重要的问题,这个问题突破了,分数指数幂的推广就顺理成章了.教科书仍然是通过具体的实例,说明根据n次方根的概念及其性质,当根指数不能整除被开方数的指数时,为了使整数指数幕的运算性质,如()n k kna a=仍然成立,根式可以表示为分数指数幂的形式,如23(0)a a=>12(0)b b=>54(0)c c=>.在将n次方根表示为分数指数幂的过程中,核心思想是指数幂的运算性质仍然成立.这种兼容性为运算带来极大的方便,这同时说明了n次方根表示为分数指数幂的合理性.至此,关于正数的正分数指数幂的意义)*0,,,1mna a m n n=>∈>N.就顺理成章了.于是,在条件0a>,m,*n∈N,1n>下,根式都可以写成分数指数幂的形式,指数由整数推广到了正分数.类似正整数指数幂到负整数指数幂的推广,根据正分数指数幂的意义,可以规定正数的负分数指数幂的意义)*10,,,1mnmna a m n na-==>∈>N.负分数指数幂的规定,是完全类比负整数指数幂的规定.这种规定是合理的,它保持了正分数指数幂的运算性质.同样地,与0的整数指数幂的意义相仿,我们规定:0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.规定了分数指数幂的意义以后,指数幂x a中指数x的取值范围就从整数拓展到了有理数.由上可知,教科书通过具体实例的归纳,由具体到抽象,由特殊到一般,建立了分数指数幂与n次方根的关系:分数指数幂是n次方根的一种表示形式,两者是统一的.同时这种表示为后面的运算带来了极大的方便.另外,通过根式与分数指数幂的互化,可以巩固、加深对于根式和分数指数幂的理解.4.有理数指数幂的运算性质对有理数指数幂的运算性质,下面通过n次方根与有理数指数幂的关系给出证明.我们以(1)为例.首先考虑0r>,0s>的情况.由于r ,s 是有理数,所以n r m=,s p q =,其中m ,n ,p ,q 都是正整数,且m 与n 互质,p 与q 互质,所以q np mq np mqn q nr s r s p mp mp mp m p m a a a a a a a a a +++========.对于0r <,0s <的情形,可以转化为正分数指数幂的情形进行证明.5.例2~例4的设计及说明例2通过具体的数字运算,巩固分数指数幂的概念、意义以及分数指数幂中指数的运算性质.例3通过一般表达式的运算,巩固分数指数幂和n 次方根的互相转化,特别是把n 次方根转化为分数指数幂进行运算,把结果表示为分数指数幂的形式.例4具有一定的综合性,需要综合运用n 次方根、分数指数幂的概念,分数指数幂的运算性质,以及式的加减乘除等进行运算,目的是巩固有理数指数幂的运算性质.例3与例4中,为了考虑问题的方便,而且主要是理解有关概念及运算性质,我们假定作为被开方数的字母均为正数.实际上,考虑到后面学习指数函数及对数函数,字母为负数有时没有意义.4.1.2无理数指数幂及其运算性质1.如何理解无理数指数幂指数幂中的指数由整数推广到有理数,比较自然,理解起来也不难.但是,指数是无理数时,这个指数幂有没有意义?如果有意义,其意义是什么?有理数指数幂的意义比较明显,它可以看成n 次方根,但无理数指数幂的意义就没有那么明显.在有理数扩充到实数的过程中,无理数的产生既有实际的背景,又有数学背景,如单位正方形对角线的长度.但是幂的指数由有理数推广到实数,指数变为无理数,很难有实际背景,这完全是数学理性思维的结果.不过这种推广,从思维的角度看,也是自然的.在有理数推广到实数的过程中,我们通过有理数的不足近似值和过剩近似值,,得出它的近似值,并说明它是无限不循环小数,是无理数的证明.同样,对于无理数指数幂,可以运用有理数推广到无理数的经验,通过有理数指数幂逐步逼近无理数指数幂的方法,认识无理数指数幂的意义.对于无理数指数幂的认识,教科书安排了一个探究栏目,从具体的.假设的不足近似值x (有理数)和过剩近似值y (有理数),根据有理数指数幂的意义,利用计算工具,计算相应的5x ,5y 的值,并填入表中.可以发现,的不足近似值x 和过剩近似值y 时,相应的近似值都趋向于同一个数.这时,从差55x y -趋向于0,也可以进一步说明5x ,5y 都趋向于同一个数,这个数就是也就是说, 1.4 1.41 1.414 1.41425,5,5,5,和另一串逐渐减小的有理数指数幂 1.5 1.42 1.415 1.41435,5,5,5,逐步逼近的结果.由于实数与数轴上的点一一对应,这一过程也可以在数轴上标示出来(如教科书图4.1-1).逐步逼近后,根据我们的想象和推断,这个点在数轴上存在,而且是唯一的,它是一个确定的实数,这个数就是还是为了认识这些数的意义,我们在数轴上先选取这个数附近一个小区间内的数,通过不断缩小区间的长度,让区间端点的值从区间的左右两个方向——不断增大的方向(单调递增)和不断减小的方向(单调递减),逐渐向中间逼近,在“单调有界数列必有极限”的基本事实支持下,,不仅在数轴上确实存在,而且是唯一的.这种研究问题的方法是现代数学中常用的方法:选取点所在的一个邻域,运用无限分割的方法,将点所在区间不断缩小,得到区间套,然后运用极限,得到研究问题的答案.这种方法在后面学习导数、积分等内容时,学生会感受得更加深刻.教科书通过“探究”中的表格和图4.1-1的数轴这两种方式展示逐步逼近的过程.用表格展示数据,呈现具体的数值,非常醒目;用数轴表示数值,可以从宏观、整体上把握变化的趋势,两者结合,相得益彰.这样逐渐逼近的过程,比较直观,学生不难理解.通过逼近,使学生认识任何正数的实数次幂都是确定的实数这样一个结论.教学时,可以利用计算工具计算,近似值逐步精确,从而更好地看到也可以利用信息技术作图,在数轴上将程,加深学生对于无理数指数幂的理解.教科书接下来安排了一个思考栏目,让学生类比.在上述研究的基础上,教科书给出结论:一般地,无理数指数幂(0,)a a αα>为无理数是一个确定的实数.这个结论使得以后能在实数范围内定义指数函数,在区间(0,)+∞内定义对数函数.这样,我们把指数幂(0)x a a >中指数x 的取值范围由整数拓展到有理数,并进一步拓展到实数,即任何正数的实数指数幂是一个确定的实数.应当注意的是,在指数幂x a 中,通常要限定0a >这个条件.这是为了保证后续的指数函数x y a =对于任意实数x 都有意义.因为只有正数的任何实数次幂才都有意义,如果底数是0,那么指数就不能为0或负数,否则就没有意义;同样地,如果底数是负数,指数为12n,仍然没有意义.因此我们限定0a 这个条件.本节中,无理数指数幂的理解是教学的一个难点.高中阶段只需知道任何正数的实数指数幂都是确定的实数即可,只要求能通过逼近的方法直观认识它,并不要求严格的证明.但是逼近的思想、用有理数近似表示无理数的方法,则需要学生掌握.2.实数指数幂的运算性质对实数指数幂的运算性质,我们也可以进行推导,推导的基础是把任何一个实数表示为有理数序列的极限,通过极限运算和有理数指数幂的运算性质进行证明,这里从略.。
课时跟踪检测(二十二) 有理数指数幂[A 级 根底稳固]1.假设4a -2+(a -4)0有意义,那么a 的取值范围是( )A .[2,+∞)B .[2,4)∪(4,+∞)C .(-∞,2)∪(2,+∞)D .(-∞,4)∪(4,+∞)解析:选B 由题意可知,a -2≥0且a -4≠0,∴a 的取值范围是a ≥2且a ≠4,应选B.2.化简4m 6(m <0)的结果为( )A .m mB .m -mC .-m mD .-m -m解析:选D ∵m <0,∴4m 6=-m 3=-m -m .应选D.3.假设(1-2x )-34有意义,那么x 的取值范围是( )A .(-∞,+∞)B.⎝⎛⎭⎫-∞,12∪⎝⎛⎭⎫12,+∞ C.⎝⎛⎭⎫12,+∞D.⎝⎛⎭⎫-∞,12 解析:选D ∵(1-2x )-34=14〔1-2x 〕3,∴1-2x >0,得x <12. 4.计算(2a -3b -23)·(-3a -1b )÷(4a -4b -53)得( )A .-32b 2 B .32b 2 C .-32b 73 D .32b 73 解析:选A 原式=-6a -4b 134a -4b -53=-32b 2. 5.(多项选择)以下各式中一定成立的有( )A.⎝⎛⎭⎫n m 7=n 7m 17B.12〔-3〕4=33 C.4x 3+y 4=(x +y )34 D.39=33解析:选BDA 中应为⎝⎛⎭⎫n m 7=n 7m -7;12〔-3〕4=1234=33,B 正确;C 中当x =y =1时,等式不成立;D 正确.应选B 、D.6.有以下说法: ①3-125=5;②16的4次方根是±2; ③481=±3;④〔x +y 〕2=|x +y |.其中,正确的有________.(填序号)解析:n 为奇数时,负数的n 次方根是一个负数,3-125=-5,故①错误;16的4次方根有两个,为±2,故②正确;481=3,故③错误;〔x +y 〕2是正数,故〔x +y 〕2=|x +y |,故④正确.答案:②④7.假设〔2a -1〕2=3〔1-2a 〕3,那么实数a 的取值范围为________. 解析:〔2a -1〕2=|2a -1|,3〔1-2a 〕3=1-2a .因为|2a -1|=1-2a ,故2a -1≤0,所以a ≤12. 答案:⎝⎛⎦⎤-∞,12 8.a >0,将a 2a ·3a 2表示成分数指数幂,其结果是________. 解析:a 2a ·3a 2=a 2a ·a 23=a 2a 53=a 2a 53×12=a 2·a -56=a 2-56=a 76. 答案:a 769.求以下各式的值:(1) 3+22+3-22;(2) 5+26- 6-42+ 7-4 3.解:(1)法一:原式=〔2〕2+22+1+〔2〕2-22+1=〔2+1〕2+〔2-1〕2=2+1+2-1=2 2. 法二:令x =3+22+ 3-22,两边平方得x 2=6+29-8x >0,所以x =2 2. (2)原式=〔3+2〕2- 〔2-2〕2+〔2-3〕2=3+2-(2-2)+2-3=2 2. 10.计算:(1)⎝⎛⎭⎫-127-13+-12-10(5-2)-1+π0; (2)823-⎝⎛⎭⎫12-2+⎝⎛⎭⎫1681-34-(2-1)0. 解:(1)⎝⎛⎭⎫-127-13-12-10(5-2)-1+π0=-3+105-105-20+1=-22.(2)根据分数指数幂的定义,得823=(23)23=22=4,⎝⎛⎭⎫12-2=22=4,⎝⎛⎭⎫1681-34=⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫234-34=⎝⎛⎭⎫23-3=278.从而原式=4-4+278-1=198. [B 级 综合运用]11.如果a =3,b =384,那么a ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫b a 17n -3=________. 解析:a ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫b a 17n -3=3⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫384317n -3 =3[(128)17]n -3=3×2n -3.答案:3×2n -3 12.化简以下各式: (1)3xy 26x 5·4y 3(x >0,y >0);(2)(x 23·y 14·z -1)·(x -1·y34·z 3)-13 (x >0,y >0,z >0). 解:(1)原式=x 13y 23x 56y 34=x 13-56y 23-34=x -12y -112.(2)原式=(x 23y 14z -1)·(x 13y -14z -1)=x 23+13·y 14-14·z -1-1=xz -2.。
4.1.1 有理指数(一)
【教学目标】
1. 理解整数指数幂及其运算律,并会进行有关运算.
2. 培养学生的观察、分析、归纳等逻辑思维能力.
3. 培养学生勇于发现、勇于探索、勇于创新的精神;培养学生合作交流等良好品质.
【教学重点】
零指数幂、负整指数幂的定义.
【教学难点】
零指数幂及负整指数幂的定义过程,整数指数幂的运算.
【教学方法】
这节课主要采用问题解决法和分组教学法.在引入指数幂时,以在国际象棋棋盘上放米粒为导入素材,既体现数学的应用价值,也能引起学生的学习兴趣.从正整指数的运算法则中的
a m
=a m-n (m>n,a ≠ 0)
a n
这一法则出发,通过取消m>n的限制引入了零指数幂和负整指数幂的定义,从而把正整指数幂推广到整数指数幂.在本节教学中,要以取消m>n这一条件为出发点,让学生积极大胆地猜想,以此增强学生的参与意识,从而提高学生的学习兴趣.
【教学过程】。