高一数学导学案:2.1.1指数与指数幂的运算(1)(人教a版必修1)
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高一数学导学案:2.1.1指数与指数幂的运算(1)(人教a版必修1)

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时间:2022-08-09

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资料简介
§2.1.1指数与指数幂的运算(1)学习目标1.了解指数函数模型背景及实用性、必要性;2.了解根式的概念及表示方法;3.理解根式的运算性质.学习过程一、课前准备(预习教材P48~P50,找出疑惑之处)复习1:正方形面积公式为;正方体的体积公式为复习2:(初中根式的概念)如果一个数的平方等于a,那么这个数叫做a的,记作;如果一个数的立方等于a,那么这个数叫做a的,记作.二、新课导学※学习探究探究任务一:指数函数模型应用背景探究下面实例及问题,了解指数指数概念提出的背景,体会引入指数函数的必要性.实例1.某市人口平均年增长率为1.25℅,1990年人口数为a万,则x年后人口数为多少万?实例2.给一张报纸,先实验最多可折多少次?你能超过8次吗?计算:若报纸长50cm,宽34cm,厚0.01mm,进行对折x次后,求对折后的面积与厚度?问题:国务院发展研究中心在2000年分析,我国未来20年GDP(国内生产总值)年平均增长率达7.3℅,则x年后GDP为2000年的多少倍?探究任务二:根式的概念及运算考察:,那么就叫4的;,那么3就叫27的;,那么就叫做的.依此类推,若,,那么叫做的.新知:一般地,若,那么叫做的次方根,其中,.简记:.例如:,则.反思:当n为奇数时,n次方根情况如何?例如:,,记:.当n为偶数时,正数的n次方根情况?例如:的4次方根就是,记:.强调:负数没有偶次方根;0的任何次方根都是0,即.试试:,则的4次方根为;,则的3次方根为.新知:像的式子就叫做根式,这里n叫做根指数,a叫做被开方数.试试:计算、、.反思:-15- 从特殊到一般,、的意义及结果?结论:(1),当是偶数时要求(2)当是奇数时,;当是偶数时,.※典型例题例1求下类各式的值:(1)(2)(3)(4)().变式:计算或化简下列各式.(1)=(2)=※动手试试练1.化简.练2.化简.三、总结提升※学习小结1.n次方根,根式的概念;2.根式运算性质.※知识拓展1.整数指数幂满足不等性质:若,则.2.正整数指数幂满足不等性质:①若,则;②若,则.其中N*.学习评价※当堂检测1.的值是().A.3B.-3C.3D.812.625的4次方根是().A.5B.-5C.±5D.253.化简是().A.B.C.D.4.化简=.5.计算:=;.课后作业-15- 1.计算:(1);(2).2.计算和,它们之间有什么关系?你能得到什么结论?3.对比与,你能把后者归入前者吗?-15- §2.1.1指数与指数幂的运算(2)学习目标1.理解分数指数幂的概念;2.掌握根式与分数指数幂的互化;3.掌握有理数指数幂的运算.学习过程一、课前准备(预习教材P50~P53,找出疑惑之处)复习1:一般地,若,则叫做的,其中,.简记为:.像的式子就叫做,具有如下运算性质:=;=;复习2:整数指数幂的运算性质.(1);(2);(3).二、新课导学※学习探究探究任务:分数指数幂引例:a>0时,,则类似可得;,类似可得.新知:规定分数指数幂如下;.试试:(1)将下列根式写成分数指数幂形式:=;=;=.(2)求值:;;;.反思:①0的正分数指数幂为;0的负分数指数幂.②分数指数幂有什么运算性质?小结:规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数,那么整数指数幂的运算性质也同样可以推广到有理数指数幂.指数幂的运算性质:()·;;.-15- ※典型例题例1求值:;;;.例2用分数指数幂的形式表示下列各式:(1);(2);(3).例3计算(式中字母均正):(1);(2).小结:例2,运算性质的运用;例3,单项式运算.例4计算:(1);(2);(3).小结:在进行指数幂的运算时,一般地,化指数为正指数,化根式为分数指数幂,对含有指数式或根式的乘除运算,还要善于利用幂的运算法则.※动手试试练1.把化成分数指数幂.-15- 练2.计算:(1);(2).三、总结提升※学习小结①分数指数幂的意义;②分数指数幂与根式的互化;③有理指数幂的运算性质.※知识拓展放射性元素衰变的数学模型为:,其中t表示经过的时间,表示初始质量,衰减后的质量为m,为正的常数.学习评价※当堂检测1.若,且为整数,则下列各式中正确的是().A.B.C.D.2.化简的结果是().A.5B.15C.25D.1253.计算的结果是().A.B.C.D.4.化简=.5.若,则=.课后作业1.化简下列各式:(1);(2).2.计算:.-15- §2.1.1指数与指数幂的运算(练习)学习目标1.掌握n次方根的求解;2.会用分数指数幂表示根式;3.掌握根式与分数指数幂的运算.学习过程一、课前准备(复习教材P48~P53,找出疑惑之处)复习1:什么叫做根式?运算性质?像的式子就叫做,具有性质:=;=;=.复习2:分数指数幂如何定义?运算性质?①;.其中②;;.复习3:填空.①n为时,.②求下列各式的值:=;=;=;=;=;=;=.二、新课导学※典型例题例1已知=3,求下列各式的值:(1); (2); (3).补充:立方和差公式.小结:①平方法;②乘法公式;③根式的基本性质(a≥0)等.注意,a≥0十分重要,无此条件则公式不成立.例如,.-15- 变式:已知,求:(1);(2).小结:①方法:摘要→审题;探究→结论;②解应用问题四步曲:审题→建模→解答→作答.※动手试试练1.化简:.练2.已知x+x-1=3,求下列各式的值.(1);(2).练3.已知,试求的值.-15- 三、总结提升※学习小结1.根式与分数指数幂的运算;2.乘法公式的运用.※知识拓展1.立方和差公式:;.2.完全立方公式:;.学习评价※当堂检测1.的值为().A.B.C.3D.7292.(a>0)的值是().A.1B.aC.D.3.下列各式中成立的是().A.B.C.D.4.化简=.5.化简=.课后作业1.已知,求的值.2.探究:时,实数和整数所应满足的条件.-15- §2.1.2指数函数及其性质(1)学习目标1.了解指数函数模型的实际背景,认识数学与现实生活及其他学科的联系;2.理解指数函数的概念和意义;3.能画出具体指数函数的图象,掌握指数函数的性质(单调性、特殊点).学习过程一、课前准备(预习教材P54~P57,找出疑惑之处)复习1:零指数、负指数、分数指数幂怎样定义的?(1);(2);(3);.其中复习2:有理指数幂的运算性质.(1);(2);(3).二、新课导学※学习探究探究任务一:指数函数模型思想及指数函数概念实例:A.细胞分裂时,第一次由1个分裂成2个,第2次由2个分裂成4个,第3次由4个分裂成8个,如此下去,如果第x次分裂得到y个细胞,那么细胞个数y与次数x的函数关系式是什么?B.一种放射性物质不断变化成其他物质,每经过一年的残留量是原来的84%,那么以时间x年为自变量,残留量y的函数关系式是什么?讨论:上面的两个函数有什么共同特征?底数是什么?指数是什么?新知:一般地,函数叫做指数函数,其中x是自变量,函数的定义域为R.反思:为什么规定>0且≠1呢?否则会出现什么情况呢?探究任务二:指数函数的图象和性质引言:你能类比前面讨论函数性质时的思路,提出研究指数函数性质的内容和方法吗?回顾:研究方法:画出函数图象,结合图象研究函数性质.研究内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)值、奇偶性.作图:在同一坐标系中画出下列函数图象:,讨论:(1)函数与的图象有什么关系?如何由的图象画出的图象?(2)根据两个函数的图象的特征,归纳出这两个指数函数的性质.变底数为3或后呢?-15- 新知:根据图象归纳指数函数的性质.a>10100,b≠1)的图象关于y轴对称,则有().-15- A.a>bB.a1)在R上递减C.若a>a,则a>1D.若>1,则4.比较下列各组数的大小:;.5.在同一坐标系下,函数y=ax,y=bx,y=cx,y=dx的图象如右图,则a、b、c、d、1之间从小到大的顺序是.课后作业1.已知函数f(x)=a-(a∈R),求证:对任何,f(x)为增函数.2.求函数的定义域和值域,并讨论函数的单调性、奇偶性.-15-

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