- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
yx
y
x
y
x
x
yx 2 yx
yx
这五个函数可以统一写成个 一般形式
y x1
3
y x( R)
2
yx
1
幂函数
幂函数的定义
一般地,函数 y x
叫做幂函数, 其中x是自变量,
是常量.
观察:表达式的结构有什么特点?
y x
(1) 底数为自变量 (2) 指数为常数; (3) 幂的系数为1 .
证明幂函数 f ( x) x 在[0,+∞)上是增函数. 证法二: 任取x1 ,x2 ∈[0,+∞),且x1< x2 ;
x1 f ( x1 ) x1 1 f ( x2 ) x2 x2
所以
即
f ( x1 ) f ( x2 )
f ( x)
x在0, 为增函数
(1)作差法:若给出的函数是有根号的式子,往往采用有 理化的方式。 (2)作商法:证明时要注意分子和分母均为正数,否则不 一定能推出f(x1)<f(x2)。
二.思想与方法 1.数形结合的思想:
2. 类比法:
青岛市崂山区第一中学
刘文杰
当 0时,是否有相应的结论?
一般地,当 0时,y x
①图象过(0,0), (1,1); ②函数在(0,+∞)上是增函数;
当 0时,是否有相应的结论?
一般地,当 0时,y x
①图象过(1,1); ②函数在(0,+∞)上是减函数; ③在第一象限内,图象向上无限接近y轴,向右无限接近x轴;
例3. 证明幂函数 f ( x) x 在[0,+∞)上是增函数.
复习用定义证明函数的单调性的步骤: (1). 设x1, x2是某个区间上任意二值,且x1<x2; (2). 作差 f(x1)-f(x2),变形 ; (3). 判断 f(x1)-f(x2) 的符号; (4). 下结论.
证明:任取 x1 , x2 [0,), 且x1 x2 , 则
例2.比较下列各组数的大小:
(1)1.3 和 1.4
1
1 2
1 2
(2)0.26 和0.27
(3)0.7 和0.7
1 2 2
1
思考: 两个数比较 大小时,何 时用幂函数 模型,何时 用指数函数 模型?
思维升华: 指数相同的幂,构造幂函数, 底数相同的幂,构造指数函数, 然后利用单调性进行大小比较。
我国著名数学家华罗庚指出:
“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧, 地球之变,生物之谜,日用之繁,无处不用 数学。”
创设情境,导入课题:
平度人杰地灵,物产丰富,大泽山的葡萄更是闻名遐尔。 请同学们阅读以下材料并思考问题: 问题1:如果小明购买了价格为1元的葡萄包装盒x个,那 yx 么他支付的钱数y= ?(元) 问题2:如果一块正方形的葡萄地边长为x,那么葡萄地的 2 面积y= ? 问题3:如果正方体的葡萄包装盒棱长为x,那么包装盒的 3 体积y= ? yx 问题4:如果正方形葡萄地的面积为x,那么葡萄地的1 边长 y= ? x 2 问题5:如果小丽去买葡萄,x秒内骑车行进1千米,那么 她骑车的平均速度y= ?(千米/秒) 1 1
幂函数的图象与性质: 3 在同一坐标系中画 yx y
y x, y x , y x ,
2
1
y x y x1
2
yx ,yx ,
3
1 2
yx
1
O
1 2
五个幂函数的图象.
1.自主学习: 请同学们画出 yx ,yx
3 1 2
yx
1
1
x
两个幂函数的图象.
观察幂函数图象,将你发现的结论写在下表:
公共点
图象都过点(1,1)
合作探究:学习小组合作讨论
请同学们根据五个特殊幂函数的图象和性质,总结归纳出一 般的幂函数y =x 图象的特点与性质,它的图象和性质与什 么因素有关系?你发现了哪些规律? 1
问题1:从解析式出发,五个幂函数y x, y x 2 , y x3 , y x 2 , y x 1 最大的区别是什么? 研究他们的共同点应该从他们的指数开始,对指数进行归类。
y=x 定义域 值域 奇偶性 R R y=x2 R y=x3 y=x
1 2
y=x-1
R [0,+∞) R [0,+∞)
{x|x≠0}
{y|y≠0}
[0,+∞)
奇
偶
奇 上增 在[0,+∞)上增, 增
在[0, 在(-∞,0)上减, +∞)上增, 在(0,+∞)上减
f ( x1 ) f ( x2 ) x1 x2
( x1 x2 )( x1 x2 ) x1 x2
x1 x2 , x1 x2 0, x1 x2 0, f ( x1 ) f ( x2 ). x1 x2
所以幂函数 f ( x) x 在[0,+∞)上是增函数.
x;
【小试牛刀】
(1)(3)(5) 1.下列函数是幂函数的有______________.
(1) y=x4
(2) y 2
x
1 (3) y 2 x
(4) y=3x2 (5) y= x0
f ( x) x 2 则函数f ( x)的解析式为____________.
2.幂函数f ( x)的图象经过点(2,2), 1
定义域,根式求;一象限,都有图; 四象限,都没有;二和三,看奇偶; 正递增,负递减;都过1,正过0; 奇偶性,看指数;指奇奇,指偶偶。
典例解析:
例1. 如图所示,曲线是幂函数 y = xk 在第一象限
内的图象,已知 k分别取 1,1, 2, 四个值, 2 C4 C2 C1 则相应图象依次为:________ C3
练习: 比较各组值的大小
2 > 1 (1) 3 2
(2) 5.1
2
0.5
0.5
< 2 ≤2 3 (3)(2 a )
2 2 3
5.092
思考:
如果函数 f ( x) (m m 1) x
2 m 2 2 m 3
是幂函数,且在
区间(0,+∞)内是减函数,求满足条件的实
1
1
思维升华:幂函数图象在直线x=1的右侧时:图象越高, 指数越大;图象越低,指数越小。在Y轴与直线x =1之 间正好相反。
练习:图中曲线是幂函数 y x n 在第一象限的图象,已
1 四个值,则相应于曲线C1,C2,C3,C4 知n取 2, 2
的n依次为
(A) 2, 1 1 , ,2 2 2 1 1 (B) 2, , , 2 2 2 1 1 (C) , 2,2, 2 2 (D) 2, 1 1 , 2, 2 2
数m的值。
m2
舍去m 1
1)函数f(x)的图象与x、y轴不相交 (或与坐标轴无公共点)。 2)函数f(x)的图象不经过原点)。
课堂小结:
一.幂函数的图象与性质 定义域,根式求;一象限,都有图; 四象限,都没有;二和三,看奇偶; 正递增,负递减;都过1,正过0; 奇偶性,看指数;指奇奇,指偶偶。
幂函数的性质
幂函数的定义域、奇偶性、单调性, 因解析式中指数a的不同而各异.
1.单调性: ①如果a>0,则幂函数在(0,+∞)上为增函数; ②如果a<0,则幂函数在(0,+∞)上为减函数.
a>1 0<a<1
a<0
2.奇偶性: ①当a为奇数时,幂函数为奇函数; ②当a为偶数时,幂函数为偶函数.
幂函数的图象与性质 (三字经)
问题2:这五个幂函数的指数有何特点?
问题3:这五个幂函数的图象位置有何特点?奇偶性有何特点? 问题4:这五个幂函数的单调性有何特点?
幂函数的图象分布规律
(1) 所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象 都通过点(1,1);
(2) 如果a>0,则图象都过点(0,0)和(1,1);
(3) 如果a<0,则图象都只过点(1,1), 在第一象限内,图象都向上无限接近y轴,向右 无限接近x轴; (4)图象分布:第Ⅰ象限都有图象;第Ⅳ象限都 没有图象;二三象限可能有,也可能没有图象;