1) identifies functions as clear assignment using word description, table, graph, formula (including formula on different sets);
2) calculates values of the functionfunctionfunction given by the algebraic formula;
3) reads and interprets values of functions determined by tables, graphs, formulas etc., also in cases of using the same source of information a few times or a few sources at once;
4) reads from the graph of the functionfunctionfunction: the domain, the range, roots, monotonic intervals, intervals in which the function takes values not greater (not smaller) or smaller (not greater) than a given number, greatest and smallest values of the functionfunctionfunction (if they exist) in the closed interval and arguments for which the function takes greatest and smallest values;
12) based on the plot of the functionfunctionfunction y = f(x) draws plots of functions y = f(x - a), y = f(x)+b, y = - f(x), y = f(-x);
14) uses exponential and logarithmic, including their plots, to describe and interpret concepts related to practical applications
Students – experts present prepared information one by one. After the presentation, they answer questions from other students and clarify doubts.
Information that should be included in presentations of the expert groups.
I EXPERT GROUP The exponential functions – general formula, plot.
The general formula of the exponential functionexponential functionexponential function , where , a is a set positive number, different than 1.
[Illustration 1]
[Illustration 2]
II EXPERT GROUP Properties of the exponential functionexponential functionexponential function:
- the domain of the function is the set of all real numbers, - the range of the functionfunctionfunction is the interval (0,+∞), - the asymptote of the function is the line y=0 - there are no roots, - it is monotonic and if a>1, then the function f is increasing and if 0<a<1, then the functionfunctionfunction is decreasing, - it is injective, so each value is taken by only one argument, - the plot of the function crosses the axis Y in the point (0,1).
III EXPERT GROUP Transformation of the plot of the function:
- By transforming the plot of the functionfunctionfunction y = f(x) by p units along the X axis in accordance with the direction of the axis, we obtain the plot of the function y = f(x - p). - By transforming the plot of the function y = f(x) by q units along the Y axis in accordance with the direction of the axis, we obtain the plot of the function y = f(x)+q. - By transforming the plot of the functionfunctionfunction y = f(x) in axial symmetry with respect to the X axis, we obtain the plot of the function y = - f(x). - By transforming the plot of the function y = f(x) in axial symmetry with respect to the Y axis, we obtain the plot of the function y = f(-x). Students work individually, using computers. Their task is to analyse how the plot of the exponential functionexponential functionexponential function changes in discusses transformations.
[Geogebra applet]
After having completed the exercise, students write down formulas of functions obtain as a result of presented transformations.
- By transforming the plot of the functionfunctionfunction by p units along the X axis in accordance with the direction of the axis, we obtain the plot of the function . - By transforming the plot of the function p by q units along the Y axis in accordance with the direction of the axis, we obtain the plot of the function . - By transforming the plot of the function in axial symmetry with respect to the X axis, we obtain the plot of the function . - By transforming the plot of the functionfunctionfunction in axial symmetry with respect to the Y axis, we obtain the plot of the function .
The teacher divides students into four groups that approach information stations. Each task group does exercises prepared by the teacher. Experts help students, clarify doubts. The teacher supervises groups’ work. After doing exercises from one part, students go on to the next station.
I GROUP - task Draw in one coordinate system plots of functions and . What can you say about the mutual position of plots of these functions?
II GROUP - task Draw the plot of the functionfunctionfunction and identify its properties.
III GROUP - task In the drawing there is the plot of the exponential functionexponential functionexponential function. On separate pieces of paper, draw plots of functions after given transformations. Write formulas of obtained functions.
Transformations:
a. translation by 3 units to the right along the X axis, b. translation by 2 units up along the Y axis, c. symmetry with respect to the X axis, d. symmetry with respect to the Y axis.
[Illlustration 3]
The teacher evaluates students’ work and clarifies doubts.
An extra task: Draw the plot of the functionfunctionfunction .
Students do the revision exercises. Then together they sum‑up the classes, by formulating the conclusions to memorise.
The general formula of the exponential functionexponential functionexponential function: , where , a is a set positive number, different than 1.
Properties of the exponential function: - the domain of the function is the set of all real numbers, - the range of the function is the interval (0,+∞), - the asymptote of the functionfunctionfunction is the line y=0 - there are no roots, - it is monotonic and if a>1, then the function f is increasing and if 0<a<1, then the function is decreasing, - it is injective, so each value is taken by only one argument, - the plot of the functionfunctionfunction crosses the axis Y in the point (0,1).
Przesuwając wykres funkcji przez o q jednostek wzdłuż osi OY zgodnie z kierunkiem osi, otrzymujemy wykres funkcji .
m0755446da5b43ac9_1527752256679_0
RBaZCg8D63A7P1
Przesuwając wykres funkcji przez o p jednostek wzdłuż osi OX zgodnie z kierunkiem osi, otrzymujemy wykres funkcji .
m0755446da5b43ac9_1528449000663_0
Funkcja wykładnicza i jej własności. Przekształcanie wykresu funkcji wykładniczej
m0755446da5b43ac9_1528449084556_0
Trzeci
m0755446da5b43ac9_1528449076687_0
V. Funkcje.
Zakres podstawowy. Uczeń:
1) określa funkcje jako jednoznaczne przyporządkowanie za pomocą opisu słownego, tabeli, wykresu, wzoru (także różnymi wzorami na różnych przedziałach);
2) oblicza wartość funkcji zadanej wzorem algebraicznym;
3) odczytuje i interpretuje wartości funkcji określonych za pomocą tabel, wykresów, wzorów itp., również w sytuacjach wielokrotnego użycia tego samego źródła informacji lub kilku źródeł jednocześnie;
4) odczytuje z wykresu funkcji: dziedzinę, zbiór wartości, miejsca zerowe, przedziały monotoniczności, przedziały, w których funkcja przyjmuje wartości większe (nie mniejsze) lub mniejsze (nie większe) od danej liczby, największe i najmniejsze wartości funkcji (o ile istnieją) w danym przedziale domkniętym oraz argumenty, dla których wartości największe i najmniejsze są przez funkcję przyjmowane;
12) na podstawie wykresu funkcji y = f(x) szkicuje wykresy funkcji y = f(x - a),
y = f(x)+b, y = - f(x), y = f( - x);
14) posługuje się funkcjami wykładniczą i logarytmiczną, w tym ich wykresami, do opisu i interpretacji zagadnień związanych z zastosowaniami praktycznymi.
m0755446da5b43ac9_1528449068082_0
45 minut
m0755446da5b43ac9_1528449523725_0
Stosowanie obiektów matematycznych i operowanie nimi, interpretowanie pojęć matematycznych.
m0755446da5b43ac9_1528449552113_0
1. Określanie własności funkcji wykładniczej.
2. Szkicowanie na podstawie wykresu funkcji y = f(x) wykresów funkcji y = f(x - a), y = f(x)+b, y = - f(x), y = f( - x).
3. Porozumiewanie się w języku angielskim, rozwijanie matematycznych i podstawowych kompetencji naukowo‑technicznych oraz informatycznych, kształtowanie umiejętności uczenia się.
m0755446da5b43ac9_1528450430307_0
uczeń:
- określa własności funkcji wykładniczej,
- na podstawie wykresu funkcji y = f(x) szkicuje wykresy funkcji: y = f(x - a), y = f(x)+b, y = - f(x), y = f(-x).
m0755446da5b43ac9_1528449534267_0
1. Analiza sytuacyjna.
2. Stacje eksperckie.
m0755446da5b43ac9_1528449514617_0
1. Praca indywidualna.
2. Praca z całą klasą.
m0755446da5b43ac9_1528450135461_0
m0755446da5b43ac9_1528450127855_0
Sześciu uczniów tworzy trzy grupy eksperckie i przygotowuje przed lekcją informacje na jeden temat, wybrany z poniższych.
I. Funkcja wykładnicza - wzór ogólny, wykres.
II. Własności funkcji wykładniczej.
III. Przekształcenia wykresów funkcji.
m0755446da5b43ac9_1528446435040_0
Uczniowie – eksperci kolejno prezentują przygotowane przez siebie informacje. Po prezentacji odpowiadają na pytania pozostałych uczniów i wyjaśniają wątpliwości.
Informacje , które powinny znaleźć się w prezentacjach grup eksperckich.
I GRUPA EKSPERTÓW Funkcja wykładnicza - wzór ogólny, wykres.
Wzór ogólny funkcji wykładniczej: , gdzie , a jest ustaloną liczbą dodatnią i różną od 1.
[Ilustracja 1]
[Ilustracja 2]
II GRUPA EKSPERTÓW Własności funkcji wykładniczej:
- dziedziną jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych, - zbiorem wartości jest przedział (0,+∞), - asymptotą wykresu funkcji jest prosta o równaniu y=0 - nie ma miejsc zerowych, - jest monotoniczna, przy czym gdy a>1, to funkcja f jest rosnąca, a gdy 0<a<1, to funkcja jest malejąca, - jest różnowartościowa, czyli każdą wartość przyjmuje tylko dla jednego argumentu, - wykres funkcji przecina oś OY w punkcie (0,1).
III GRUPA EKSPERTÓW Przekształcenia wykresów funkcji.
- Przesuwając wykres funkcji y = f(x) przez o p jednostek wzdłuż osi OX zgodnie z kierunkiem osi, otrzymujemy wykres funkcji y = f(x - p). - Przesuwając wykres funkcji y = f(x) przez o q jednostek wzdłuż osi OY zgodnie z kierunkiem osi, otrzymujemy wykres funkcji y = f(x)+q. - Przekształcając wykres funkcji y = f(x) przez symetrię osiową względem osi OX, otrzymujemy wykres funkcji y = - f(x). - Przekształcając wykres funkcji y = f(x) przez symetrię osiową względem osi OY, otrzymujemy wykres funkcji y = f(-x).
Uczniowie pracują indywidualnie, korzystając z komputerów. Ich zadaniem jest przeanalizowanie, jak zmienia się wykres funkcji wykładniczej w omawianych przekształceniach.
[Geogebra applet]
Po zakończonym ćwiczeniu uczniowie zapisują wzory funkcji uzyskanych w przedstawionych przekształceniach.
- Przesuwając wykres funkcji przez o p jednostek wzdłuż osi OX zgodnie z kierunkiem osi, otrzymujemy wykres funkcji . - Przesuwając wykres funkcji przez o q jednostek wzdłuż osi OY zgodnie z kierunkiem osi, otrzymujemy wykres funkcji . - Przekształcając wykres funkcji przez symetrię osiową względem osi OX, otrzymujemy wykres funkcji. - Przekształcając wykres funkcji przez symetrię osiową względem osi OY, otrzymujemy wykres funkcji .
Nauczyciel dzieli uczniów na cztery grupy, które podchodzą do stacji informacyjnych. Każda z grup zadaniowych, rozwiązuje przygotowane przez nauczyciela zadania. Eksperci wspierają uczniów, wyjaśniają wątpliwości. Nauczyciel nadzoruje pracę grup.
Po wykonaniu zadań z danego zakresu, grupy zadaniowe przechodzą do kolejnej stacji.
I GRUPA – zadanie Narysuj w jednym układzie współrzędnych wykresy funkcji i . Co możesz powiedzieć o wzajemnym położeniu wykresów tych funkcji?
II GRUPA – zadanie Narysuj wykres funkcji i określ jej własności.
III GRUPA – zadanie Na wykresie przedstawiono wykres funkcji wykładniczej. Narysuj, na oddzielnych kartkach, wykres funkcji po danym przekształceniu.
Zapisz wzory powstałych funkcji.
Przekształcenia
a. przesunięcie o 3 jednostki w prawo wzdłuż osi OX, b. przesunięcie o 2 jednostki w górę wzdłuż osi OY, c. symetria względem osi OX, d. symetria względem osi OY.
[Ilustracja 3]
Nauczyciel ocenia pracę uczniów, wyjaśnia wątpliwości.
Zadanie dla chętnych Naszkicuj wykres funkcji .
m0755446da5b43ac9_1528450119332_0
Uczniowie wykonują ćwiczenia utrwalające.
Następnie wspólnie podsumowują zajęcia, formułując wiadomości do zapamiętania.
Funkcja wykładnicza jest określona wzorem : , gdzie , a jest ustaloną liczbą dodatnią i różną od 1.
Własności funkcji wykładniczej: - dziedziną jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych, - zbiorem wartości jest przedział (0,+∞), - asymptotą wykresu funkcji jest prosta o równaniu y = 0, - nie ma miejsc zerowych, - jest monotoniczna, przy czym gdy a>1, to funkcja f jest rosnąca, a gdy 0<a<1, to funkcja jest malejąca, - jest różnowartościowa, czyli każdą wartość przyjmuje tylko dla jednego argumentu, - wykres funkcji przecina oś OY w punkcie (0,1).
- Przesuwając wykres funkcji przez o p jednostek wzdłuż osi OX zgodnie z kierunkiem osi, otrzymujemy wykres funkcji . - Przesuwając wykres funkcji przez o q jednostek wzdłuż osi OY zgodnie z kierunkiem osi, otrzymujemy wykres funkcji . - Przekształcając wykres funkcji przez symetrię osiową względem osi OX, otrzymujemy wykres funkcji . - Przekształcając wykres funkcji przez symetrię osiową względem osi OY, otrzymujemy wykres funkcji .
exponential function1
exponential function
funkcja wykładnicza
RL1cGWC8u3Rhm1
function1
function
funkcja
RVbnhRdATs5AP1
asymptote of the plot of the exponential function1