指数与指数函数一、教学目的1.理解分数指数的概念,掌握有理指数幂的运算性质.2.掌握指数函数的概念,图象和性质.二、重点、难点解说1.指数(1)根式若xn=a(n>1,且),则x叫做a的n次方根.当n为奇数时,a的n次方根是.当n为偶数时,若a>0,a的n次方根有2个,这两个方根互为相反数,即,其中正的一种叫做a的n次算术根;若a=0,0的n次方根只有一种,是0;若a<0,a的n次方根不存在(在实数范畴内).当n为奇数时,.当n为偶数时,(2)指数概念的推广①零指数.若运用指数运算法则,,又有,因此规定.②负整数指数.若运用指数运算法则,,又有,因此规定.③正分数指数.若运用指数运算法则,,因此规定④负分数指数,若运用指数运算法则,,又有,因此规定.⑤无理数指数,若a>0,p是无理数,则ap也表达一种实数(因知识的因素,教材中对具体的规定已省略)(3)指数运算法则若a>0,b>0,,则有下列指数运算法则:(a0),(a<0).①;②;③.事实上上述法则当r,s为无理数时也成立.2.指数函数(1)形如y=ax的函数叫做指数函数,因此都是指数函数,而均不能称为指数函数.(2)在y=ax中,当时ax可能无意义,当a>0时x能够取任何实数,当a=1时,,无研究价值,且这时不存在反函数,因此规定y=ax中(3)指数函数的图象和性质0
1图象性质定义域R值域(0,+∞)定点过定点(0,1),即x=0时,y=1(1)a>1,当x>0时,y>1;当x<0时,00时,01。单调性在R上是减函数在R上是增函数对称性和有关y轴对称(4)指数函数y=ax的性质能够由的图像这三条曲线来记忆.由图可见,当a>1时,指数函数y=ax的底数越大,它的图象在第一象限部分越“靠近y轴”,在第二象限部分越“靠近x轴”.又因函数y=ax和的图像有关y轴对称,事实上,因此当00,且求的值;(2)已知a>0,且求的值.5、求函数y=的定义域、值域和单调区间.6、画出函数的图象,并运用图象回答:k为什么值时,方程无解?有一解?有两解?