【目標】
1.通過實際問題了解指數函數模型的實際背景,理解指數函數的概念和意義.
2.在學習的過程中體會研究具體函數的過程和方法.
3.讓學生了解數學來自生活,數學又服務于生活得哲理;培養學生觀察問題、分析問題的能力.
【重點】
指數函數定義及其理解.
【教學難點】
指數函數的定義及其理解.
【教學步驟】
(一)引入課題
引例1 任何有機體都是由細胞作為基本單位組成的,每個細胞每次分裂為2個,則1個細胞第一次分裂后變為2個細胞,第二次分裂就得到4個細胞,第三次分裂后就得到8個細胞……
問題: 1個細胞分裂 次后,得到的細胞個數 與 的關系式是什么?
分裂次數 細胞個數
……
由上面的對應關系,我們可以歸納出,第 次分裂后,細胞的個數為 .
這個函數的定義域是非負整數集,由 ,任給一個 值,我們就可以求出對應的 值.
引例2 一種放射性元素不斷衰變為其他元素,每經過一年剩余的質量約為原來的84%.
問題:若設該放射性元素最初的質量為1,則 年后的剩余量 與 的關系式是什么?
時間 剩余質量
經過1年
經過2年
經過3年
……
由上面的對應關系,我們可以歸納出,經過 年后,剩余量 .
問題:上面兩個實例得到的函數解析式有什么共同特征?
它們的自變量都出現在指數位置上,底數是一個大于0且不等于1的常量. 我們稱這樣的函數為指數函數.
(二)講授新課
1.指數函數的定義:
一般地,形如 的函數,叫做指數函數,其中 是自變量, 是不等于1的正的常數.
說明:(1)由于我們已經將指數冪推廣到實數指數冪,因此當 >0時,自變量 可以取任意的實數,因此指數函數的定義域是R,即 .
(2)為什么要規定底數 呢.
因為當 時,若 ,則 恒為0;若 ≤0,則 無意義.
而當 時, 不一定有意義,例如 , 時, 顯然沒有意義.
若 時, 恒為1,沒有研究的必要.
因此,為了避免上述情況,我們規定 .注意:此解釋只要能說明即可,不必深化,也可視學生情況決定是否向同學解釋.
練一練:
下列函數中,哪些是指數函數?
, , , , , , , , .
分析:緊扣指數函數的定義,形如 函數叫做指數函數,即 前面的系數為1, 是一個正常數,指數是 .
解: , , , 都是指數函數,其余都不是指數函數.
(三)典型例題
例1 已知指數函數 ,求 , , , 的值.
解: ;
;
;
.
例2 已知指數函數 ,若 ,求自變量 的值.
解:將 代入 ,得
,
即 ,
所以 .
例3 設 ,若 ,求 的值.
解:由已知,得
,
即 ,
因為 ,
所以 .
(四)課堂練習
1.已知指數函數 ,求 , , , 的值.
2.已知指數函數 ,若 ,求自變量 的值.
(五)課堂小結
1.指數函數的定義;
2.研究函數的方法.
(六)課后作業
教材P102練習 1,2,3.
(七)板書設計
指數函數的定義
一、指數函數的定義: 二、例題: 三、練習: 四、小結:
例1 1、
練一練: 例2 2、 五、作業:
例3
【教學設計說明】
1.本節課的教學,首先從實際問題引入指數函數的概念,這樣既說明指數函數的概念來源于生活實際,也便于學生接受和培養學生用數學的意識.由于本節課是指數函數的起始課,只介紹了指數函數的定義,因此應讓學生在理解概念的基礎上,落實所學知識.在例題方面,選取緊密聯系函數解析式的三種類型題目.例1,已知自變量求函數值;例2,已知函數值求自變量,例3,已知指數函數經過某點確定底數 .通過這三方面例題的講授,使學生對指數函數的解析式有一個較全面的理解,同時為后面指數函數的圖像與性質的學習奠定基礎.
2.本節課的教學過程:
(1)從實際問題引入,得到指數函數的概念;
(2)對指數函數的進一步理解;
(3)例題、練習、小結、作業.
本文來自:逍遙右腦記憶 /gaoyi/62282.html
相關閱讀:蘇教版高中數學必修1全套學案
幾類不同增長的函數模型
分數指數冪、分數指數
函數
二次函數性質的再研究