如何理解指数函数

函数

“函数”作为数学术语是莱布尼兹首次采用的,他在1692年的论文中第一次提出函数这一概念,但其含义与现在对函数的理解大不相同。现代初中数学课程中,函数定义采用的是“变量说”。即:

在某变化过程中,有两个变量x,y,如果对于x在某一范围内的每一个确定的值,按照某个对应法则,y都有唯一确定的值和它对应,那么就把y称为x的函数,x称为自变量,y称为因变量。

如何理解指数函数图1它明确指出,自变量x在某一给定范围可以取任一个值,因变量y按一定的规律也相应每次取唯一确定的值。但是,初中阶段并不要求掌握自变量的取值范围(看一下初中要学的几个函数可知,这个定义完全够用,而且,对于初中生来说,也容易理解)。

如何理解指数函数图2

函数概念的抽象性很强,学生不易理解,要理解函数概念必须明确两点:

第一,明确自变量和因变量的关系,在某变化过程中,有两个变量x,y,如果看成y随x的变化而变化,那么x称为自变量,y称为因变量;如果看成x随y的变化而变化,那么y称为自变量,x称为因变量。

如何理解指数函数图3

第二,函数定义的核心是“一一对应”,即给定一个自变量x的值就有唯一确定的因变量y的值和它对应,这样的对应可以是“一个自变量对应一个因变量”(简称“一对一”),也可以是“几个自变量对应一个因变量”(简称“多对一”),但不可以是“一个自变量对应多个因变量”(简称“一对多”),下面以图1来阐述这样的对应关系(其中x是自变量,y是因变量):

如何理解指数函数图4

如何理解指数函数图5

下面举个例子帮助大家理解函数的概念:

一根弹簧的长度为250px,当弹簧受到拉力F(F在一定的范围内)时,弹簧的长度用y表示,测得有关的数据如表1:

如何理解指数函数图6

弹簧的长度y是拉力F的函数吗?

分析:从表格中可读出信息,当拉力分别是1kg、2kg、3kg、4kg时,都唯一对应了一个弹簧的长度y,满足函数的定义,所以弹簧的长度y是拉力F的函数。一般地,以表格形式给出的函数,第一行是自变量的值,第二行是因变量的值。

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