Математика
Тема 10: Числовые функции. Профильный уровеньУрок 14: Задачи на степенные функции
- Теория
Тема: Функции
натуральные числа, их свойства и графики
Урок: Задачи на степенные функции ![]()
1. Введение
На этом уроке мы вспомним свойства степенных функций, т. е. функций вида
, где
– натуральное число, и решим серию типовых задач.
2. Функция
Рассмотрим степенную функцию с четным показателем степени
(рис. 1).

![]()
![]()
3.Функция четная, т.е.![]()
4. Всё семейство функций проходит через три фиксированные точки: ![]()
5. Функция не монотонна на всей области определения: функция убывает при
; функция возрастает при ![]()
3. Примеры
1. Отметим интервалы знакопостоянства функции на примере функции
(рис. 2).

![]()
![]()
![]()
![]()
2. Рассмотрим функцию
и ее интервалы знакопостоянства (рис. 3).

![]()
![]()
![]()
![]()
Рассмотрим задачу с параметром:
Найти число корней уравнения ![]()
Решение:
Метод решения подобных задач следующий:
1. Изобразить график функции
.
2. Пересечь график семейством прямых ![]()
3. Определить число точек пересечения и выписать ответ (рис. 4).

При
корней нет;
при
уравнение имеет один корень;
при
уравнение имеет два корня. Заметим, что сумма этих корней равна нулю.
4. Функция
Теперь кратко повторим график и свойства степенной функции с нечетным показателем.
Функция
(рис. 5).

1. ![]()
2. ![]()
3. Функция нечетная, т.е.
График симметричен относительно точки (0; 0).
4. Любая из функций проходит через три фиксированные характерные точки:![]()
5. Функция монотонно возрастает.
5. Решение задач с использованием свойств степенных функций
Рассмотрим примеры.
1. Найти область значений функции и прочитать её график.
![]()
![]()
Решение:

При
y убывает, ![]()
При
y возрастает, ![]()
Ответ: ![]()

При
функция возрастает, ![]()
Ответ: ![]()
2. Найдите точки пересечения графиков функций:
![]()
![]()
Решение:

Графики функций пересекаются в точках ![]()
Ответ: ![]()

Графики функций пересекаются в точках ![]()
Ответ: ![]()
3. Постройте и прочитайте график функции ![]()

Решение:

Если
то yубывает, ![]()
Если
то yвозрастает, ![]()
Если
то у убывает, ![]()
На примере предыдущей функции рассмотрим важную сопутствующую задачу.
Найти число корней уравнения с параметром:

Решение:
Решить уравнение с параметром означает перебрать все возможные значения параметра и для каждого указать ответ.
Методика решения таких задач нам известна:
1. Построить график функции
.
2. Пересечь его семейством прямых
.
3. Найти точки пересечения и выписать ответ (рис. 11).

Нет корней при
.
Один корень при
.
Два корня при
.
Три корня при![]()
6. Заключение
Мы вспомнили основные свойства степенных функций с натуральным показателем и решили серию типовых задач. На следующем уроке мы расcмотрим функцию ![]()
Список рекомендованной литературы
1. Мордкович А.Г. и др. Алгебра 9 кл.: Учеб. Для общеобразоват. Учреждений.- 4-е изд. – М.: Мнемозина, 2002.-192 с.: ил.
2. Мордкович А.Г. и др. Алгебра 9 кл.: Задачник для учащихся общеобразовательных учреждений / А. Г. Мордкович, Т. Н. Мишустина и др. — 4-е изд. — М.: Мнемозина, 2002.-143 с.: ил.
3. Макарычев Ю. Н. Алгебра. 9 класс : учеб.для учащихся общеобразоват. учреждений / Ю. Н. Макарычев, Н. Г. Миндюк, К. И. Нешков, И. Е. Феоктистов. — 7-е изд., испр. и доп. — М.: Мнемозина, 2008.
4. Алимов Ш.А., Колягин Ю.М., Сидоров Ю.В. Алгебра. 9 класс. 16-е изд. - М., 2011. - 287 с.
5. Мордкович А. Г. Алгебра. 9 класс. В 2 ч. Ч. 1. Учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / А. Г. Мордкович, П. В. Семенов. — 12-е изд., стер. — М.: 2010. — 224 с.: ил.
6. Алгебра. 9 класс. В 2 ч. Ч. 2. Задачник для учащихся общеобразовательных учреждений / А. Г. Мордкович, Л. А. Александрова, Т. Н. Мишустина и др.; Под ред. А. Г. Мордковича. — 12-е изд., испр. — М.: 2010.-223 с.: ил.
Рекомендованные ссылки на ресуры интернет
1. Открытая математика (Источник).
2. Задачи (Источник).
3. Решу ЕГЭ (Источник).
Рекомендованное домашнее задание
Мордкович А.Г. и др. Алгебра 9 кл.: Задачник для учащихся общеобразовательных учреждений / А. Г. Мордкович, Т. Н. Мишустина и др. — 4-е изд. — М. : Мнемозина, 2002.-143 с.: ил.
№№311, 312, 321.