人教B版高中數(shù)學(xué)必修一全冊(cè)教案
ID:51748 2021-10-22 1 20.00元 152頁(yè) 529.91 KB
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高中數(shù)學(xué)必修一全冊(cè)教案課題:§1.1集合教材分析:集合概念及其基本理論,稱(chēng)為集合論,是近、現(xiàn)代數(shù)學(xué)的一個(gè)重要的基礎(chǔ),一方面,許多重要的數(shù)學(xué)分支,都建立在集合理論的基礎(chǔ)上。另一方面,集合論及其所反映的數(shù)學(xué)思想,在越來(lái)越廣泛的領(lǐng)域種得到應(yīng)用。課型:新授課教學(xué)目標(biāo):(1)通過(guò)實(shí)例,了解集合的含義,體會(huì)元素與集合的理解集合“屬于”關(guān)系;(2)能選擇自然語(yǔ)言、圖形語(yǔ)言、集合語(yǔ)言(列舉法或描述法)描述不同的具體問(wèn)題,感受集合語(yǔ)言的意義和作用;教學(xué)重點(diǎn):集合的基本概念與表示方法;教學(xué)難點(diǎn):運(yùn)用集合的兩種常用表示方法——列舉法與描述法,正確表示一些簡(jiǎn)單的集合;教學(xué)過(guò)程: 引入課題軍訓(xùn)前學(xué)校通知:8月15日8點(diǎn),高一年段在體育館集合進(jìn)行軍訓(xùn)動(dòng)員;試問(wèn)這個(gè)通知的對(duì)象是全體的高一學(xué)生還是個(gè)別學(xué)生?在這里,集合是我們常用的一個(gè)詞語(yǔ),我們感興趣的是問(wèn)題中某些特定(是高一而不是高二、高三)對(duì)象的總體,而不是個(gè)別的對(duì)象,為此,我們將學(xué)習(xí)一個(gè)新的概念——集合(宣布課題),即是一些研究對(duì)象的總體。閱讀課本P2-P3內(nèi)容新課教學(xué)(一)集合的有關(guān)概念集合理論創(chuàng)始人康托爾稱(chēng)集合為一些確定的、不同的東西的全體,人們能意識(shí)到這些東西,并且能判斷一個(gè)給定的東西是否屬于這個(gè)總體。一般地,研究對(duì)象統(tǒng)稱(chēng)為元素(element),一些元素組成的總體叫集合(set),也簡(jiǎn)稱(chēng)集。 思考1:課本P3的思考題,并再列舉一些集合例子和不能構(gòu)成集合的例子,對(duì)學(xué)生的例子予以討論、點(diǎn)評(píng),進(jìn)而講解下面的問(wèn)題。關(guān)于集合的元素的特征(1)確定性:設(shè)A是一個(gè)給定的集合,x是某一個(gè)具體對(duì)象,則或者是A的元素,或者不是A的元素,兩種情況必有一種且只有一種成立。(2)互異性:一個(gè)給定集合中的元素,指屬于這個(gè)集合的互不相同的個(gè)體(對(duì)象),因此,同一集合中不應(yīng)重復(fù)出現(xiàn)同一元素。(3)集合相等:構(gòu)成兩個(gè)集合的元素完全一樣元素與集合的關(guān)系;(1)如果a是集合A的元素,就說(shuō)a屬于(belongto)A,記作a∈A(2)如果a不是集合A的元素,就說(shuō)a不屬于(notbelongto)A,記作aA(或aA)(舉例) 常用數(shù)集及其記法非負(fù)整數(shù)集(或自然數(shù)集),記作N正整數(shù)集,記作N*或N+;整數(shù)集,記作Z有理數(shù)集,記作Q實(shí)數(shù)集,記作R(二)集合的表示方法我們可以用自然語(yǔ)言來(lái)描述一個(gè)集合,但這將給我們帶來(lái)很多不便,除此之外還常用列舉法和描述法來(lái)表示集合。列舉法:把集合中的元素一一列舉出來(lái),寫(xiě)在大括號(hào)內(nèi)。如:{1,2,3,4,5},{x2,3x+2,5y3-x,x2+y2},…;例1.(課本例1)思考2,引入描述法 說(shuō)明:集合中的元素具有無(wú)序性,所以用列舉法表示集合時(shí)不必考慮元素的順序。描述法:把集合中的元素的公共屬性描述出來(lái),寫(xiě)在大括號(hào){}內(nèi)。具體方法:在大括號(hào)內(nèi)先寫(xiě)上表示這個(gè)集合元素的一般符號(hào)及取值(或變化)范圍,再畫(huà)一條豎線,在豎線后寫(xiě)出這個(gè)集合中元素所具有的共同特征。如:{x|x-3>2},{(x,y)|y=x2+1},{直角三角形},…;例2.(課本例2)說(shuō)明:(課本P5最后一段)思考3:(課本P6思考)強(qiáng)調(diào):描述法表示集合應(yīng)注意集合的代表元素{(x,y)|y=x2+3x+2}與{y|y=x2+3x+2}不同,只要不引起誤解,集合的代表元素也可省略,例如:{整數(shù)},即代表整數(shù)集Z。辨析:這里的{}已包含“所有”的意思,所以不必寫(xiě){全體整數(shù)}。下列寫(xiě)法{實(shí)數(shù)集},{R}也是錯(cuò)誤的。 說(shuō)明:列舉法與描述法各有優(yōu)點(diǎn),應(yīng)該根據(jù)具體問(wèn)題確定采用哪種表示法,要注意,一般集合中元素較多或有無(wú)限個(gè)元素時(shí),不宜采用列舉法。(三)課堂練習(xí)(課本P6練習(xí))歸納小結(jié)本節(jié)課從實(shí)例入手,非常自然貼切地引出集合與集合的概念,并且結(jié)合實(shí)例對(duì)集合的概念作了說(shuō)明,然后介紹了集合的常用表示方法,包括列舉法、描述法。作業(yè)布置書(shū)面作業(yè):習(xí)題1.1,第1-4題板書(shū)設(shè)計(jì)(略)課題:§1.2集合間的基本關(guān)系教材分析:類(lèi)比實(shí)數(shù)的大小關(guān)系引入集合的包含與相等關(guān)系了解空集的含義課型:新授課 教學(xué)目的:(1)了解集合之間的包含、相等關(guān)系的含義;(2)理解子集、真子集的概念;(3)能利用Venn圖表達(dá)集合間的關(guān)系;(4)了解與空集的含義。教學(xué)重點(diǎn):子集與空集的概念;用Venn圖表達(dá)集合間的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn):弄清元素與子集、屬于與包含之間的區(qū)別;教學(xué)過(guò)程:引入課題復(fù)習(xí)元素與集合的關(guān)系——屬于與不屬于的關(guān)系,填以下空白:(1)0N;(2)Q;(3)-1.5R類(lèi)比實(shí)數(shù)的大小關(guān)系,如5<7,2≤2,試想集合間是否有類(lèi)似的“大小”關(guān)系呢?(宣布課題)新課教學(xué)集合與集合之間的“包含”關(guān)系; A={1,2,3},B={1,2,3,4}集合A是集合B的部分元素構(gòu)成的集合,我們說(shuō)集合B包含集合A;如果集合A的任何一個(gè)元素都是集合B的元素,我們說(shuō)這兩個(gè)集合有包含關(guān)系,稱(chēng)集合A是集合B的子集(subset)。記作:讀作:A包含于(iscontainedin)B,或B包含(contains)A當(dāng)集合A不包含于集合B時(shí),記作AB用Venn圖表示兩個(gè)集合間的“包含”關(guān)系BA集合與集合之間的“相等”關(guān)系;,則中的元素是一樣的,因此 即練習(xí)結(jié)論:任何一個(gè)集合是它本身的子集真子集的概念若集合,存在元素,則稱(chēng)集合A是集合B的真子集(propersubset)。記作:AB(或BA)讀作:A真包含于B(或B真包含A)舉例(由學(xué)生舉例,共同辨析)空集的概念(實(shí)例引入空集概念)不含有任何元素的集合稱(chēng)為空集(emptyset),記作:規(guī)定:空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。結(jié)論: ,且,則例題(1)寫(xiě)出集合{a,b}的所有的子集,并指出其中哪些是它的真子集。(2)化簡(jiǎn)集合A={x|x-3>2},B={x|x5},并表示A、B的關(guān)系;課堂練習(xí)歸納小結(jié),強(qiáng)化思想兩個(gè)集合之間的基本關(guān)系只有“包含”與“相等”兩種,可類(lèi)比兩個(gè)實(shí)數(shù)間的大小關(guān)系,同時(shí)還要注意區(qū)別“屬于”與“包含”兩種關(guān)系及其表示方法;作業(yè)布置書(shū)面作業(yè):習(xí)題1.1第5題提高作業(yè):已知集合,≥,且滿(mǎn)足,求實(shí)數(shù)的取值范圍。 設(shè)集合,,試用Venn圖表示它們之間的關(guān)系。板書(shū)設(shè)計(jì)(略)課題:§1.3集合的基本運(yùn)算教學(xué)目的:(1)理解兩個(gè)集合的并集與交集的的含義,會(huì)求兩個(gè)簡(jiǎn)單集合的并集與交集;(2)理解在給定集合中一個(gè)子集的補(bǔ)集的含義,會(huì)求給定子集的補(bǔ)集;(3)能用Venn圖表達(dá)集合的關(guān)系及運(yùn)算,體會(huì)直觀圖示對(duì)理解抽象概念的作用。課型:新授課教學(xué)重點(diǎn):集合的交集與并集、補(bǔ)集的概念;教學(xué)難點(diǎn):集合的交集與并集、補(bǔ)集“是什么”,“為什么”,“怎樣做”;教學(xué)過(guò)程:引入課題 我們兩個(gè)實(shí)數(shù)除了可以比較大小外,還可以進(jìn)行加法運(yùn)算,類(lèi)比實(shí)數(shù)的加法運(yùn)算,兩個(gè)集合是否也可以“相加”呢?思考(P9思考題),引入并集概念。新課教學(xué)并集一般地,由所有屬于集合A或?qū)儆诩螧的元素所組成的集合,稱(chēng)為集合A與B的并集(Union)記作:A∪B讀作:“A并B”即:A∪B={x|x∈A,或x∈B}Venn圖表示:A∪BABA? 說(shuō)明:兩個(gè)集合求并集,結(jié)果還是一個(gè)集合,是由集合A與B的所有元素組成的集合(重復(fù)元素只看成一個(gè)元素)。例題(P9-10例4、例5)說(shuō)明:連續(xù)的(用不等式表示的)實(shí)數(shù)集合可以用數(shù)軸上的一段封閉曲線來(lái)表示。問(wèn)題:在上圖中我們除了研究集合A與B的并集外,它們的公共部分(即問(wèn)號(hào)部分)還應(yīng)是我們所關(guān)心的,我們稱(chēng)其為集合A與B的交集。交集一般地,由屬于集合A且屬于集合B的元素所組成的集合,叫做集合A與B的交集(intersection)。記作:A∩B讀作:“A交B”即:A∩B={x|∈A,且x∈B}交集的Venn圖表示 說(shuō)明:兩個(gè)集合求交集,結(jié)果還是一個(gè)集合,是由集合A與B的公共元素組成的集合。例題(P9-10例6、例7)拓展:求下列各圖中集合A與B的并集與交集ABA(B)ABBABA說(shuō)明:當(dāng)兩個(gè)集合沒(méi)有公共元素時(shí),兩個(gè)集合的交集是空集,而不能說(shuō)兩個(gè)集合沒(méi)有交集補(bǔ)集全集:一般地,如果一個(gè)集合含有我們所研究問(wèn)題中所涉及的所有元素,那么就稱(chēng)這個(gè)集合為全集(Universe),通常記作U。補(bǔ)集:對(duì)于全集U的一個(gè)子集A,由全集U中所有不屬于集合A的所有元素組成的集合稱(chēng)為集合A相對(duì)于全集U的補(bǔ)集(complementaryset),簡(jiǎn)稱(chēng)為集合A的補(bǔ)集,記作:CUA 即:CUA={x|x∈U且x∈A}補(bǔ)集的Venn圖表示說(shuō)明:補(bǔ)集的概念必須要有全集的限制例題(P12例8、例9)求集合的并、交、補(bǔ)是集合間的基本運(yùn)算,運(yùn)算結(jié)果仍然還是集合,區(qū)分交集與并集的關(guān)鍵是“且”與“或”,在處理有關(guān)交集與并集的問(wèn)題時(shí),常常從這兩個(gè)字眼出發(fā)去揭示、挖掘題設(shè)條件,結(jié)合Venn圖或數(shù)軸進(jìn)而用集合語(yǔ)言表達(dá),增強(qiáng)數(shù)形結(jié)合的思想方法。集合基本運(yùn)算的一些結(jié)論:A∩BA,A∩BB,A∩A=A,A∩=,A∩B=B∩AAA∪B,BA∪B,A∪A=A,A∪=A,A∪B=B∪A(CUA)∪A=U,(CUA)∩A= 若A∩B=A,則AB,反之也成立若A∪B=B,則AB,反之也成立若x∈(A∩B),則x∈A且x∈B若x∈(A∪B),則x∈A,或x∈B課堂練習(xí)(1)設(shè)A={奇數(shù)}、B={偶數(shù)},則A∩Z=A,B∩Z=B,A∩B=(2)設(shè)A={奇數(shù)}、B={偶數(shù)},則A∪Z=Z,B∪Z=Z,A∪B=Z歸納小結(jié)(略)作業(yè)布置書(shū)面作業(yè):P13習(xí)題1.1,第6-12題提高內(nèi)容:已知X={x|x2+px+q=0,p2-4q>0},A={1,3,5,7,9},B={1,4,7,10},且 ,試求p、q;集合A={x|x2+px-2=0},B={x|x2-x+q=0},若AB={-2,0,1},求p、q;A={2,3,a2+4a+2},B={0,7,a2+4a-2,2-a},且AB={3,7},求B課題:§1.2.1函數(shù)的概念教材分析:函數(shù)是描述客觀世界變化規(guī)律的重要數(shù)學(xué)模型.高中階段不僅把函數(shù)看成變量之間的依賴(lài)關(guān)系,同時(shí)還用集合與對(duì)應(yīng)的語(yǔ)言刻畫(huà)函數(shù),高中階段更注重函數(shù)模型化的思想.教學(xué)目的:(1)通過(guò)豐富實(shí)例,進(jìn)一步體會(huì)函數(shù)是描述變量之間的依賴(lài)關(guān)系的重要數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)用集合與對(duì)應(yīng)的語(yǔ)言來(lái)刻畫(huà)函數(shù),體會(huì)對(duì)應(yīng)關(guān)系在刻畫(huà)函數(shù)概念中的作用;(2)了解構(gòu)成函數(shù)的要素;(3)會(huì)求一些簡(jiǎn)單函數(shù)的定義域和值域; (4)能夠正確使用“區(qū)間”的符號(hào)表示某些函數(shù)的定義域;教學(xué)重點(diǎn):理解函數(shù)的模型化思想,用合與對(duì)應(yīng)的語(yǔ)言來(lái)刻畫(huà)函數(shù);教學(xué)難點(diǎn):符號(hào)“y=f(x)”的含義,函數(shù)定義域和值域的區(qū)間表示;教學(xué)過(guò)程:引入課題復(fù)習(xí)初中所學(xué)函數(shù)的概念,強(qiáng)調(diào)函數(shù)的模型化思想;閱讀課本引例,體會(huì)函數(shù)是描述客觀事物變化規(guī)律的數(shù)學(xué)模型的思想:(1)炮彈的射高與時(shí)間的變化關(guān)系問(wèn)題;(2)南極臭氧空洞面積與時(shí)間的變化關(guān)系問(wèn)題;(3)“八五”計(jì)劃以來(lái)我國(guó)城鎮(zhèn)居民的恩格爾系數(shù)與時(shí)間的變化關(guān)系問(wèn)題備用實(shí)例: 我國(guó)2003年4月份非典疫情統(tǒng)計(jì):日期222324252627282930新增確診病例數(shù)1061058910311312698152101引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用集合與對(duì)應(yīng)的語(yǔ)言描述各個(gè)實(shí)例中兩個(gè)變量間的依賴(lài)關(guān)系;根據(jù)初中所學(xué)函數(shù)的概念,判斷各個(gè)實(shí)例中的兩個(gè)變量間的關(guān)系是否是函數(shù)關(guān)系.新課教學(xué)(一)函數(shù)的有關(guān)概念1.函數(shù)的概念:設(shè)A、B是非空的數(shù)集,如果按照某個(gè)確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系f,使對(duì)于集合A中的任意一個(gè)數(shù)x,在集合B中都有唯一確定的數(shù)f(x)和它對(duì)應(yīng),那么就稱(chēng)f:A→B為從集合A到集合B的一個(gè)函數(shù)(function).記作:y=f(x),x∈A. 其中,x叫做自變量,x的取值范圍A叫做函數(shù)的定義域(domain);與x的值相對(duì)應(yīng)的y值叫做函數(shù)值,函數(shù)值的集合{f(x)|x∈A}叫做函數(shù)的值域(range).注意:“y=f(x)”是函數(shù)符號(hào),可以用任意的字母表示,如“y=g(x)”;函數(shù)符號(hào)“y=f(x)”中的f(x)表示與x對(duì)應(yīng)的函數(shù)值,一個(gè)數(shù),而不是f乘x.構(gòu)成函數(shù)的三要素:定義域、對(duì)應(yīng)關(guān)系和值域3.區(qū)間的概念(1)區(qū)間的分類(lèi):開(kāi)區(qū)間、閉區(qū)間、半開(kāi)半閉區(qū)間;(2)無(wú)窮區(qū)間;(3)區(qū)間的數(shù)軸表示.4.一次函數(shù)、二次函數(shù)、反比例函數(shù)的定義域和值域討論 (由學(xué)生完成,師生共同分析講評(píng))(二)典型例題1.求函數(shù)定義域課本P20例1解:(略)說(shuō)明:函數(shù)的定義域通常由問(wèn)題的實(shí)際背景確定,如果課前三個(gè)實(shí)例;如果只給出解析式y(tǒng)=f(x),而沒(méi)有指明它的定義域,則函數(shù)的定義域即是指能使這個(gè)式子有意義的實(shí)數(shù)的集合;函數(shù)的定義域、值域要寫(xiě)成集合或區(qū)間的形式.鞏固練習(xí):課本P22第1題2.判斷兩個(gè)函數(shù)是否為同一函數(shù)課本P21例2解:(略)說(shuō)明: 構(gòu)成函數(shù)三個(gè)要素是定義域、對(duì)應(yīng)關(guān)系和值域.由于值域是由定義域和對(duì)應(yīng)關(guān)系決定的,所以,如果兩個(gè)函數(shù)的定義域和對(duì)應(yīng)關(guān)系完全一致,即稱(chēng)這兩個(gè)函數(shù)相等(或?yàn)橥缓瘮?shù))兩個(gè)函數(shù)相等當(dāng)且僅當(dāng)它們的定義域和對(duì)應(yīng)關(guān)系完全一致,而與表示自變量和函數(shù)值的字母無(wú)關(guān)。鞏固練習(xí):課本P22第2題判斷下列函數(shù)f(x)與g(x)是否表示同一個(gè)函數(shù),說(shuō)明理由?(1)f(x)=(x-1)0;g(x)=1(2)f(x)=x;g(x)=(3)f(x)=x2;f(x)=(x+1)2(4)f(x)=|x|;g(x)=(三)課堂練習(xí)求下列函數(shù)的定義域 (1)(2)(3)(4)(5)(6)歸納小結(jié),強(qiáng)化思想從具體實(shí)例引入了函數(shù)的的概念,用集合與對(duì)應(yīng)的語(yǔ)言描述了函數(shù)的定義及其相關(guān)概念,介紹了求函數(shù)定義域和判斷同一函數(shù)的典型題目,引入了區(qū)間的概念來(lái)表示集合。作業(yè)布置課本P28習(xí)題1.2(A組)第1—7題(B組)第1題課題:§1.2.2映射教學(xué)目的:(1)了解映射的概念及表示方法,了解象、原象的概念;(2)結(jié)合簡(jiǎn)單的對(duì)應(yīng)圖示,了解一一映射的概念. 教學(xué)重點(diǎn):映射的概念.教學(xué)難點(diǎn):映射的概念.教學(xué)過(guò)程:引入課題復(fù)習(xí)初中已經(jīng)遇到過(guò)的對(duì)應(yīng):對(duì)于任何一個(gè)實(shí)數(shù)a,數(shù)軸上都有唯一的點(diǎn)P和它對(duì)應(yīng);對(duì)于坐標(biāo)平面內(nèi)任何一個(gè)點(diǎn)A,都有唯一的有序?qū)崝?shù)對(duì)(x,y)和它對(duì)應(yīng);對(duì)于任意一個(gè)三角形,都有唯一確定的面積和它對(duì)應(yīng);某影院的某場(chǎng)電影的每一張電影票有唯一確定的座位與它對(duì)應(yīng);5.函數(shù)的概念.新課教學(xué)我們已經(jīng)知道,函數(shù)是建立在兩個(gè)非空數(shù)集間的一種對(duì)應(yīng),若將其中的條件“非空數(shù)集”弱化為“任意兩個(gè)非空集合 ”,按照某種法則可以建立起更為普通的元素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,這種的對(duì)應(yīng)就叫映射(mapping)(板書(shū)課題).先看幾個(gè)例子,兩個(gè)集合A、B的元素之間的一些對(duì)應(yīng)關(guān)系(1)開(kāi)平方;(2)求正弦(3)求平方;(4)乘以2;什么叫做映射?一般地,設(shè)A、B是兩個(gè)非空的集合,如果按某一個(gè)確定的對(duì)應(yīng)法則f,使對(duì)于集合A中的任意一個(gè)元素x,在集合B中都有唯一確定的元素y與之對(duì)應(yīng),那么就稱(chēng)對(duì)應(yīng)f:AB為從集合A到集合B的一個(gè)映射(mapping).記作“f:AB”說(shuō)明: (1)這兩個(gè)集合有先后順序,A到B的射與B到A的映射是截然不同的.其中f表示具體的對(duì)應(yīng)法則,可以用漢字?jǐn)⑹觯?)“都有唯一”什么意思?包含兩層意思:一是必有一個(gè);二是只有一個(gè),也就是說(shuō)有且只有一個(gè)的意思。例題分析:下列哪些對(duì)應(yīng)是從集合A到集合B的映射?(1)A={P|P是數(shù)軸上的點(diǎn)},B=R,對(duì)應(yīng)關(guān)系f:數(shù)軸上的點(diǎn)與它所代表的實(shí)數(shù)對(duì)應(yīng);(2)A={P|P是平面直角體系中的點(diǎn)},B={(x,y)|x∈R,y∈R},對(duì)應(yīng)關(guān)系f:平面直角體系中的點(diǎn)與它的坐標(biāo)對(duì)應(yīng);(3)A={三角形},B={x|x是圓},對(duì)應(yīng)關(guān)系f:每一個(gè)三角形都對(duì)應(yīng)它的內(nèi)切圓;(4)A={x|x是新華中學(xué)的班級(jí)},B={x|x是新華中學(xué)的學(xué)生},對(duì)應(yīng)關(guān)系f:每一個(gè)班級(jí)都對(duì)應(yīng)班里的學(xué)生.思考: 將(3)中的對(duì)應(yīng)關(guān)系f改為:每一個(gè)圓都對(duì)應(yīng)它的內(nèi)接三角形;(4)中的對(duì)應(yīng)關(guān)系f改為:每一個(gè)學(xué)生都對(duì)應(yīng)他的班級(jí),那么對(duì)應(yīng)f:BA是從集合B到集合A的映射嗎?完成課本練習(xí)作業(yè)布置補(bǔ)充習(xí)題課題:§1.2.2函數(shù)的表示法教學(xué)目的:(1)明確函數(shù)的三種表示方法;(2)在實(shí)際情境中,會(huì)根據(jù)不同的需要選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ū硎竞瘮?shù);(3)通過(guò)具體實(shí)例,了解簡(jiǎn)單的分段函數(shù),并能簡(jiǎn)單應(yīng)用;(4)糾正認(rèn)為“y=f(x)”就是函數(shù)的解析式的片面錯(cuò)誤認(rèn)識(shí).教學(xué)重點(diǎn):函數(shù)的三種表示方法,分段函數(shù)的概念.教學(xué)難點(diǎn):根據(jù)不同的需要選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ū硎竞瘮?shù),什么才算“恰當(dāng)”?分段函數(shù)的表示及其圖象. 教學(xué)過(guò)程:引入課題復(fù)習(xí):函數(shù)的概念;常用的函數(shù)表示法及各自的優(yōu)點(diǎn):(1)解析法;(2)圖象法;(3)列表法.新課教學(xué)(一)典型例題例1.某種筆記本的單價(jià)是5元,買(mǎi)x(x∈{1,2,3,4,5})個(gè)筆記本需要y元.試用三種表示法表示函數(shù)y=f(x).分析:注意本例的設(shè)問(wèn),此處“y=f(x)”有三種含義,它可以是解析表達(dá)式,可以是圖象,也可以是對(duì)應(yīng)值表.解:(略)注意: 函數(shù)圖象既可以是連續(xù)的曲線,也可以是直線、折線、離散的點(diǎn)等等,注意判斷一個(gè)圖形是否是函數(shù)圖象的依據(jù);解析法:必須注明函數(shù)的定義域;圖象法:是否連線;列表法:選取的自變量要有代表性,應(yīng)能反映定義域的特征.鞏固練習(xí):課本P27練習(xí)第1題例2.下表是某校高一(1)班三位同學(xué)在高一學(xué)年度幾次數(shù)學(xué)測(cè)試的成績(jī)及班級(jí)及班級(jí)平均分表:第一次第二次第三次第四次第五次第六次王偉988791928895張城907688758680趙磊686573727582班平均分88.278.385.480.375.782.6 請(qǐng)你對(duì)這三們同學(xué)在高一學(xué)年度的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情況做一個(gè)分析.分析:本例應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析題目要求,做學(xué)情分析,具體要分析什么?怎么分析?借助什么工具?解:(略)注意:本例為了研究學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,將離散的點(diǎn)用虛線連接,這樣更便于研究成績(jī)的變化特點(diǎn);本例能否用解析法?為什么?鞏固練習(xí):課本P27練習(xí)第2題例3.畫(huà)出函數(shù)y=|x|.解:(略)鞏固練習(xí):課本P27練習(xí)第3題拓展練習(xí): 任意畫(huà)一個(gè)函數(shù)y=f(x)的圖象,然后作出y=|f(x)|和y=f(|x|)的圖象,并嘗試簡(jiǎn)要說(shuō)明三者(圖象)之間的關(guān)系.課本P27練習(xí)第3題例4.某市郊空調(diào)公共汽車(chē)的票價(jià)按下列規(guī)則制定:(1)乘坐汽車(chē)5公里以?xún)?nèi),票價(jià)2元;(2)5公里以上,每增加5公里,票價(jià)增加1元(不足5公里按5公里計(jì)算).已知兩個(gè)相鄰的公共汽車(chē)站間相距約為1公里,如果沿途(包括起點(diǎn)站和終點(diǎn)站)設(shè)20個(gè)汽車(chē)站,請(qǐng)根據(jù)題意,寫(xiě)出票價(jià)與里程之間的函數(shù)解析式,并畫(huà)出函數(shù)的圖象.分析:本例是一個(gè)實(shí)際問(wèn)題,有具體的實(shí)際意義.根據(jù)實(shí)際情況公共汽車(chē)到站才能停車(chē),所以行車(chē)?yán)锍讨荒苋≌麛?shù)值.解:設(shè)票價(jià)為y元,里程為x公里,同根據(jù)題意,如果某空調(diào)汽車(chē)運(yùn)行路線中設(shè)20個(gè)汽車(chē)站(包括起點(diǎn)站和終點(diǎn)站),那么汽車(chē)行駛的里程約為19 公里,所以自變量x的取值范圍是{x∈N*|x≤19}.由空調(diào)汽車(chē)票價(jià)制定的規(guī)定,可得到以下函數(shù)解析式:()根據(jù)這個(gè)函數(shù)解析式,可畫(huà)出函數(shù)圖象,如下圖所示:注意:本例具有實(shí)際背景,所以解題時(shí)應(yīng)考慮其實(shí)際意義;本題可否用列表法表示函數(shù),如果可以,應(yīng)怎樣列表?實(shí)踐與拓展: 請(qǐng)你設(shè)計(jì)一張乘車(chē)價(jià)目表,讓售票員和乘客非常容易地知道任意兩站之間的票價(jià).(可以實(shí)地考查一下某公交車(chē)線路)說(shuō)明:象上面兩例中的函數(shù),稱(chēng)為分段函數(shù).注意:分段函數(shù)的解析式不能寫(xiě)成幾個(gè)不同的方程,而就寫(xiě)函數(shù)值幾種不同的表達(dá)式并用一個(gè)左大括號(hào)括起來(lái),并分別注明各部分的自變量的取值情況.歸納小結(jié),強(qiáng)化思想理解函數(shù)的三種表示方法,在具體的實(shí)際問(wèn)題中能夠選用恰當(dāng)?shù)谋硎痉▉?lái)表示函數(shù),注意分段函數(shù)的表示方法及其圖象的畫(huà)法.作業(yè)布置課本P28習(xí)題1.2(A組)第8—12題(B組)第2、3題課題:§1.3.1函數(shù)的單調(diào)性教學(xué)目的:(1)通過(guò)已學(xué)過(guò)的函數(shù)特別是二次函數(shù),理解函數(shù)的單調(diào)性及其幾何意義;(2)學(xué)會(huì)運(yùn)用函數(shù)圖象理解和研究函數(shù)的性質(zhì);(3)能夠熟練應(yīng)用定義判斷數(shù)在某區(qū)間上的的單調(diào)性. 教學(xué)重點(diǎn):函數(shù)的單調(diào)性及其幾何意義.教學(xué)難點(diǎn):利用函數(shù)的單調(diào)性定義判斷、證明函數(shù)的單調(diào)性.教學(xué)過(guò)程:引入課題觀察下列各個(gè)函數(shù)的圖象,并說(shuō)說(shuō)它們分別反映了相應(yīng)函數(shù)的哪些變化規(guī)律:yx1-11-1yx1-11-1yx1-11-1隨x的增大,y的值有什么變化?能否看出函數(shù)的最大、最小值?yx1-11-1函數(shù)圖象是否具有某種對(duì)稱(chēng)性? 畫(huà)出下列函數(shù)的圖象,觀察其變化規(guī)律:1.f(x)=x從左至右圖象上升還是下降______?在區(qū)間____________上,隨著x的增大,f(x)的值隨著________.yx1-11-12.f(x)=-2x+1從左至右圖象上升還是下降______?在區(qū)間____________上,隨著x的增大,f(x)的值隨著________.yx1-11-13.f(x)=x2在區(qū)間____________上,f(x)的值隨著x的增大而________.在區(qū)間____________上,f(x)的值隨著x的增大而________.新課教學(xué) (一)函數(shù)單調(diào)性定義1.增函數(shù)一般地,設(shè)函數(shù)y=f(x)的定義域?yàn)镮,如果對(duì)于定義域I內(nèi)的某個(gè)區(qū)間D內(nèi)的任意兩個(gè)自變量x1,x2,當(dāng)x11的解集.課題:§1.3.2函數(shù)的奇偶性教學(xué)目的:(1)理解函數(shù)的奇偶性及其幾何意義;(2)學(xué)會(huì)運(yùn)用函數(shù)圖象理解和研究函數(shù)的性質(zhì);(3)學(xué)會(huì)判斷函數(shù)的奇偶性.教學(xué)重點(diǎn):函數(shù)的奇偶性及其幾何意義.教學(xué)難點(diǎn):判斷函數(shù)的奇偶性的方法與格式.教學(xué)過(guò)程:引入課題1.實(shí)踐操作:(也可借助計(jì)算機(jī)演示) 取一張紙,在其上畫(huà)出平面直角坐標(biāo)系,并在第一象限任畫(huà)一可作為函數(shù)圖象的圖形,然后按如下操作并回答相應(yīng)問(wèn)題:以y軸為折痕將紙對(duì)折,并在紙的背面(即第二象限)畫(huà)出第一象限內(nèi)圖形的痕跡,然后將紙展開(kāi),觀察坐標(biāo)系中的圖形;問(wèn)題:將第一象限和第二象限的圖形看成一個(gè)整體,則這個(gè)圖形可否作為某個(gè)函數(shù)y=f(x)的圖象,若能請(qǐng)說(shuō)出該圖象具有什么特殊的性質(zhì)?函數(shù)圖象上相應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo)有什么特殊的關(guān)系?答案:(1)可以作為某個(gè)函數(shù)y=f(x)的圖象,并且它的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng);(2)若點(diǎn)(x,f(x))在函數(shù)圖象上,則相應(yīng)的點(diǎn)(-x,f(x))也在函數(shù)圖象上,即函數(shù)圖象上橫坐標(biāo)互為相反數(shù)的點(diǎn),它們的縱坐標(biāo)一定相等.以y軸為折痕將紙對(duì)折,然后以x軸為折痕將紙對(duì)折,在紙的背面(即第三象限)畫(huà)出第一象限內(nèi)圖形的痕跡,然后將紙展開(kāi),觀察坐標(biāo)系中的圖形: 問(wèn)題:將第一象限和第三象限的圖形看成一個(gè)整體,則這個(gè)圖形可否作為某個(gè)函數(shù)y=f(x)的圖象,若能請(qǐng)說(shuō)出該圖象具有什么特殊的性質(zhì)?函數(shù)圖象上相應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo)有什么特殊的關(guān)系?答案:(1)可以作為某個(gè)函數(shù)y=f(x)的圖象,并且它的圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng);(2)若點(diǎn)(x,f(x))在函數(shù)圖象上,則相應(yīng)的點(diǎn)(-x,-f(x))也在函數(shù)圖象上,即函數(shù)圖象上橫坐標(biāo)互為相反數(shù)的點(diǎn),它們的縱坐標(biāo)也一定互為相反數(shù).2.觀察思考(教材P39、P40觀察思考)新課教學(xué)(一)函數(shù)的奇偶性定義象上面實(shí)踐操作中的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)的函數(shù)即是偶函數(shù),操作中的圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的函數(shù)即是奇函數(shù).1.偶函數(shù)(evenfunction) 一般地,對(duì)于函數(shù)f(x)的定義域內(nèi)的任意一個(gè)x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函數(shù).(學(xué)生活動(dòng)):仿照偶函數(shù)的定義給出奇函數(shù)的定義2.奇函數(shù)(oddfunction)一般地,對(duì)于函數(shù)f(x)的定義域內(nèi)的任意一個(gè)x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做奇函數(shù).注意:函數(shù)是奇函數(shù)或是偶函數(shù)稱(chēng)為函數(shù)的奇偶性,函數(shù)的奇偶性是函數(shù)的整體性質(zhì);由函數(shù)的奇偶性定義可知,函數(shù)具有奇偶性的一個(gè)必要條件是,對(duì)于定義域內(nèi)的任意一個(gè)x,則-x也一定是定義域內(nèi)的一個(gè)自變量(即定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)).(二)具有奇偶性的函數(shù)的圖象的特征偶函數(shù)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng);奇函數(shù)的圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng).(三)典型例題1.判斷函數(shù)的奇偶性 例1.(教材P36例3)應(yīng)用函數(shù)奇偶性定義說(shuō)明兩個(gè)觀察思考中的四個(gè)函數(shù)的奇偶性.(本例由學(xué)生討論,師生共同總結(jié)具體方法步驟)解:(略)總結(jié):利用定義判斷函數(shù)奇偶性的格式步驟:首先確定函數(shù)的定義域,并判斷其定義域是否關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng);確定f(-x)與f(x)的關(guān)系;作出相應(yīng)結(jié)論:若f(-x)=f(x)或f(-x)-f(x)=0,則f(x)是偶函數(shù);若f(-x)=-f(x)或f(-x)+f(x)=0,則f(x)是奇函數(shù).鞏固練習(xí):(教材P41例5)例2.(教材P46習(xí)題1.3B組每1題)解:(略)說(shuō)明: 函數(shù)具有奇偶性的一個(gè)必要條件是,定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),所以判斷函數(shù)的奇偶性應(yīng)應(yīng)首先判斷函數(shù)的定義域是否關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng),若不是即可斷定函數(shù)是非奇非偶函數(shù).2.利用函數(shù)的奇偶性補(bǔ)全函數(shù)的圖象(教材P41思考題)規(guī)律:偶函數(shù)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng);奇函數(shù)的圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng).說(shuō)明:這也可以作為判斷函數(shù)奇偶性的依據(jù).鞏固練習(xí):(教材P42練習(xí)1)3.函數(shù)的奇偶性與單調(diào)性的關(guān)系(學(xué)生活動(dòng))舉幾個(gè)簡(jiǎn)單的奇函數(shù)和偶函數(shù)的例子,并畫(huà)出其圖象,根據(jù)圖象判斷奇函數(shù)和偶函數(shù)的單調(diào)性具有什么特殊的特征.例3.已知f(x)是奇函數(shù),在(0,+∞)上是增函數(shù),證明:f(x)在(-∞,0)上也是增函數(shù)解: (由一名學(xué)生板演,然后師生共同評(píng)析,規(guī)范格式與步驟)規(guī)律:偶函數(shù)在關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的區(qū)間上單調(diào)性相反;奇函數(shù)在關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的區(qū)間上單調(diào)性一致.歸納小結(jié),強(qiáng)化思想本節(jié)主要學(xué)習(xí)了函數(shù)的奇偶性,判斷函數(shù)的奇偶性通常有兩種方法,即定義法和圖象法,用定義法判斷函數(shù)的奇偶性時(shí),必須注意首先判斷函數(shù)的定義域是否關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng).單調(diào)性與奇偶性的綜合應(yīng)用是本節(jié)的一個(gè)難點(diǎn),需要學(xué)生結(jié)合函數(shù)的圖象充分理解好單調(diào)性和奇偶性這兩個(gè)性質(zhì).作業(yè)布置書(shū)面作業(yè):課本P46習(xí)題1.3(A組)第9、10題,B組第2題.2.補(bǔ)充作業(yè):判斷下列函數(shù)的奇偶性:; ;()課后思考:已知是定義在R上的函數(shù),設(shè),試判斷的奇偶性;試判斷的關(guān)系;由此你能猜想得出什么樣的結(jié)論,并說(shuō)明理由.課題:§1.3.1函數(shù)的最大(?。┲到虒W(xué)目的:(1)理解函數(shù)的最大(小)值及其幾何意義;(2)學(xué)會(huì)運(yùn)用函數(shù)圖象理解和研究函數(shù)的性質(zhì);教學(xué)重點(diǎn):函數(shù)的最大(小)值及其幾何意義.教學(xué)難點(diǎn):利用函數(shù)的單調(diào)性求函數(shù)的最大(?。┲担虒W(xué)過(guò)程:引入課題 畫(huà)出下列函數(shù)的圖象,并根據(jù)圖象解答下列問(wèn)題:說(shuō)出y=f(x)的單調(diào)區(qū)間,以及在各單調(diào)區(qū)間上的單調(diào)性;指出圖象的最高點(diǎn)或最低點(diǎn),并說(shuō)明它能體現(xiàn)函數(shù)的什么特征?(1)(2)(3)(4)新課教學(xué)(一)函數(shù)最大(?。┲刀x1.最大值一般地,設(shè)函數(shù)y=f(x)的定義域?yàn)镮,如果存在實(shí)數(shù)M滿(mǎn)足:(1)對(duì)于任意的x∈I,都有f(x)≤M;(2)存在x0∈I,使得f(x0)=M那么,稱(chēng)M是函數(shù)y=f(x)的最大值(MaximumValue).思考:仿照函數(shù)最大值的定義,給出函數(shù)y=f(x)的最小值(MinimumValue)的定義.(學(xué)生活動(dòng)) 注意:函數(shù)最大(?。┦紫葢?yīng)該是某一個(gè)函數(shù)值,即存在x0∈I,使得f(x0)=M;函數(shù)最大(?。?yīng)該是所有函數(shù)值中最大(?。┑?,即對(duì)于任意的x∈I,都有f(x)≤M(f(x)≥M).2.利用函數(shù)單調(diào)性的判斷函數(shù)的最大(?。┲档姆椒ɡ枚魏瘮?shù)的性質(zhì)(配方法)求函數(shù)的最大(?。┲道脠D象求函數(shù)的最大(?。┲道煤瘮?shù)單調(diào)性的判斷函數(shù)的最大(小)值如果函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上單調(diào)遞增,在區(qū)間[b,c]上單調(diào)遞減則函數(shù)y=f(x)在x=b處有最大值f(b);如果函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上單調(diào)遞減,在區(qū)間[b,c]上單調(diào)遞增則函數(shù)y=f(x)在x=b處有最小值f(b);(二)典型例題例1.(教材P36例3)利用二次函數(shù)的性質(zhì)確定函數(shù)的最大(?。┲担? 解:(略)說(shuō)明:對(duì)于具有實(shí)際背景的問(wèn)題,首先要仔細(xì)審清題意,適當(dāng)設(shè)出變量,建立適當(dāng)?shù)暮瘮?shù)模型,然后利用二次函數(shù)的性質(zhì)或利用圖象確定函數(shù)的最大(小)值.25鞏固練習(xí):如圖,把截面半徑為25cm的圓形木頭鋸成矩形木料,如果矩形一邊長(zhǎng)為x,面積為y試將y表示成x的函數(shù),并畫(huà)出函數(shù)的大致圖象,并判斷怎樣鋸才能使得截面面積最大?例2.(新題講解)旅館定價(jià)一個(gè)星級(jí)旅館有150個(gè)標(biāo)準(zhǔn)房,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的經(jīng)營(yíng),經(jīng)理得到一些定價(jià)和住房率的數(shù)據(jù)如下:房?jī)r(jià)(元)住房率(%)16055 140651207510085欲使每天的的營(yíng)業(yè)額最高,應(yīng)如何定價(jià)?解:根據(jù)已知數(shù)據(jù),可假設(shè)該客房的最高價(jià)為160元,并假設(shè)在各價(jià)位之間,房?jī)r(jià)與住房率之間存在線性關(guān)系.設(shè)為旅館一天的客房總收入,為與房?jī)r(jià)160相比降低的房?jī)r(jià),因此當(dāng)房?jī)r(jià)為元時(shí),住房率為,于是得=150··.由于≤1,可知0≤≤90.因此問(wèn)題轉(zhuǎn)化為:當(dāng)0≤≤90時(shí),求的最大值的問(wèn)題.將的兩邊同除以一個(gè)常數(shù)0.75,得1=-2+50+17600.由于二次函數(shù)1在=25時(shí)取得最大值,可知也在=25時(shí)取得最大值,此時(shí)房?jī)r(jià)定位應(yīng)是160-25=135(元),相應(yīng)的住房率為67.5%,最大住房總收入為13668.75(元). 所以該客房定價(jià)應(yīng)為135元.(當(dāng)然為了便于管理,定價(jià)140元也是比較合理的)例3.(教材P37例4)求函數(shù)在區(qū)間[2,6]上的最大值和最小值.解:(略)注意:利用函數(shù)的單調(diào)性求函數(shù)的最大(?。┲档姆椒ㄅc格式.鞏固練習(xí):(教材P38練習(xí)4)歸納小結(jié),強(qiáng)化思想函數(shù)的單調(diào)性一般是先根據(jù)圖象判斷,再利用定義證明.畫(huà)函數(shù)圖象通常借助計(jì)算機(jī),求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間時(shí)必須要注意函數(shù)的定義域,單調(diào)性的證明一般分五步:取值→作差→變形→定號(hào)→下結(jié)論作業(yè)布置書(shū)面作業(yè):課本P45習(xí)題1.3(A組)第6、7、8題.ABCD 提高作業(yè):快艇和輪船分別從A地和C地同時(shí)開(kāi)出,如下圖,各沿箭頭方向航行,快艇和輪船的速度分別是45km/h和15km/h,已知AC=150km,經(jīng)過(guò)多少時(shí)間后,快艇和輪船之間的距離最短?課題:§2.1.1指數(shù)教學(xué)目的:(1)掌握根式的概念;(2)規(guī)定分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的意義;(3)學(xué)會(huì)根式與分?jǐn)?shù)指數(shù)冪之間的相互轉(zhuǎn)化;(4)理解有理指數(shù)冪的含義及其運(yùn)算性質(zhì);(5)了解無(wú)理數(shù)指數(shù)冪的意義教學(xué)重點(diǎn):分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的意義,根式與分?jǐn)?shù)指數(shù)冪之間的相互轉(zhuǎn)化,有理指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)教學(xué)難點(diǎn):根式的概念,根式與分?jǐn)?shù)指數(shù)冪之間的相互轉(zhuǎn)化,了解無(wú)理數(shù)指數(shù)冪.教學(xué)過(guò)程:引入課題以折紙 問(wèn)題引入,激發(fā)學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)指數(shù)概念的積極性由實(shí)例引入,了解指數(shù)指數(shù)概念提出的背景,體會(huì)引入指數(shù)的必要性;復(fù)習(xí)初中整數(shù)指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì);初中根式的概念;如果一個(gè)數(shù)的平方等于a,那么這個(gè)數(shù)叫做a的平方根,如果一個(gè)數(shù)的立方等于a,那么這個(gè)數(shù)叫做a的立方根;新課教學(xué)(一)指數(shù)與指數(shù)冪的運(yùn)算1.根式的概念一般地,如果,那么叫做的次方根(nthroot),其中>1,且∈*.當(dāng)是奇數(shù)時(shí),正數(shù)的次方根是一個(gè)正數(shù),負(fù)數(shù)的次方根是一個(gè)負(fù)數(shù).此時(shí),的次方根用符號(hào)表示. 式子叫做根式(radical),這里叫做根指數(shù)(radicalexponent),叫做被開(kāi)方數(shù)(radicand).當(dāng)是偶數(shù)時(shí),正數(shù)的次方根有兩個(gè),這兩個(gè)數(shù)互為相反數(shù).此時(shí),正數(shù)的正的次方根用符號(hào)表示,負(fù)的次方根用符號(hào)-表示.正的次方根與負(fù)的次方根可以合并成±(>0).由此可得:負(fù)數(shù)沒(méi)有偶次方根;0的任何次方根都是0,記作.思考:(課本P58探究問(wèn)題)=一定成立嗎?.(學(xué)生活動(dòng))結(jié)論:當(dāng)是奇數(shù)時(shí),當(dāng)是偶數(shù)時(shí),例1.(教材P58例1).解:(略)鞏固練習(xí):(教材P58例1)2.分?jǐn)?shù)指數(shù)冪 正數(shù)的分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的意義規(guī)定:0的正分?jǐn)?shù)指數(shù)冪等于0,0的負(fù)分?jǐn)?shù)指數(shù)冪沒(méi)有意義指出:規(guī)定了分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的意義后,指數(shù)的概念就從整數(shù)指數(shù)推廣到了有理數(shù)指數(shù),那么整數(shù)指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)也同樣可以推廣到有理數(shù)指數(shù)冪.3.有理指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)(1)·;(2);(3).引導(dǎo)學(xué)生解決本課開(kāi)頭實(shí)例問(wèn)題例2.(教材P60例2、例3、例4、例5)說(shuō)明:讓學(xué)生熟練掌握根式與分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的互化和有理指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)運(yùn)用. 鞏固練習(xí):(教材P63練習(xí)1-3)無(wú)理指數(shù)冪結(jié)合教材P62實(shí)例利用逼近的思想理解無(wú)理指數(shù)冪的意義.指出:一般地,無(wú)理數(shù)指數(shù)冪是一個(gè)確定的實(shí)數(shù).有理數(shù)指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)同樣適用于無(wú)理數(shù)指數(shù)冪.思考:(教材P63練習(xí)4)鞏固練習(xí)思考::(教材P62思考題)例3.(新題講解)從盛滿(mǎn)1升純酒精的容器中倒出升,然后用水填滿(mǎn),再倒出升,又用水填滿(mǎn),這樣進(jìn)行5次,則容器中剩下的純酒精的升數(shù)為多少?解:(略)點(diǎn)評(píng):本題還可以進(jìn)一步推廣,說(shuō)明可以用指數(shù)的運(yùn)算來(lái)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題.歸納小結(jié),強(qiáng)化思想 本節(jié)主要學(xué)習(xí)了根式與分?jǐn)?shù)指數(shù)冪以及指數(shù)冪的運(yùn)算,分?jǐn)?shù)指數(shù)冪是根式的另一種表示形式,根式與分?jǐn)?shù)指數(shù)冪可以進(jìn)行互化.在進(jìn)行指數(shù)冪的運(yùn)算時(shí),一般地,化指數(shù)為正指數(shù),化根式為分?jǐn)?shù)指數(shù)冪,化小數(shù)為分?jǐn)?shù)進(jìn)行運(yùn)算,便于進(jìn)行乘除、乘方、開(kāi)方運(yùn)算,以達(dá)到化繁為簡(jiǎn)的目的,對(duì)含有指數(shù)式或根式的乘除運(yùn)算,還要善于利用冪的運(yùn)算法則.作業(yè)布置必做題:教材P69習(xí)題2.1(A組)第1-4題.選做題:教材P70習(xí)題2.1(B組)第2題.課題:§2.1.2指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)教學(xué)任務(wù):(1)使學(xué)生了解指數(shù)函數(shù)模型的實(shí)際背景,認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活及其他學(xué)科的聯(lián)系;(2)理解指數(shù)函數(shù)的的概念和意義,能畫(huà)出具體指數(shù)函數(shù)的圖象,探索并理解指數(shù)函數(shù)的單調(diào)性和特殊點(diǎn);(3)在學(xué)習(xí)的過(guò)程中體會(huì)研究具體函數(shù)及其性質(zhì)的過(guò)程和方法,如具體到一般的過(guò)程、數(shù)形結(jié)合的方法等. 教學(xué)重點(diǎn):指數(shù)函數(shù)的的概念和性質(zhì).教學(xué)難點(diǎn):用數(shù)形結(jié)合的方法從具體到一般地探索、概括指數(shù)函數(shù)的性質(zhì).教學(xué)過(guò)程:引入課題(備選引例)(合作討論)人口問(wèn)題是全球性問(wèn)題,由于全球人口迅猛增加,已引起全世界關(guān)注.世界人口2000年大約是60億,而且以每年1.3%的增長(zhǎng)率增長(zhǎng),按照這種增長(zhǎng)速度,到2050年世界人口將達(dá)到100多億,大有“人口爆炸”的趨勢(shì).為此,全球范圍內(nèi)敲起了人口警鐘,并把每年的7月11日定為“世界人口日”,呼吁各國(guó)要控制人口增長(zhǎng).為了控制人口過(guò)快增長(zhǎng),許多國(guó)家都實(shí)行了計(jì)劃生育. 我國(guó)人口問(wèn)題更為突出,在耕地面積只占世界7%的國(guó)土上,卻養(yǎng)育著22%的世界人口.因此,中國(guó)的人口問(wèn)題是公認(rèn)的社會(huì)問(wèn)題.2000年第五次人口普查,中國(guó)人口已達(dá)到13億,年增長(zhǎng)率約為1%.為了有效地控制人口過(guò)快增長(zhǎng),實(shí)行計(jì)劃生育成為我國(guó)一項(xiàng)基本國(guó)策.按照上述材料中的1%的增長(zhǎng)率,從2000年起,x年后我國(guó)的人口將達(dá)到2000年的多少倍?到2050年我國(guó)的人口將達(dá)到多少?你認(rèn)為人口的過(guò)快增長(zhǎng)會(huì)給社會(huì)的發(fā)展帶來(lái)什么樣的影響?上一節(jié)中GDP問(wèn)題中時(shí)間x與GDP值y的對(duì)應(yīng)關(guān)系y=1.073x(x∈N*,x≤20)能否構(gòu)成函數(shù)?一種放射性物質(zhì)不斷變化成其他物質(zhì),每經(jīng)過(guò)一年的殘留量是原來(lái)的84%,那么以時(shí)間x年為自變量,殘留量y的函數(shù)關(guān)系式是什么?上面的幾個(gè)函數(shù)有什么共同特征?新課教學(xué)(一)指數(shù)函數(shù)的概念一般地,函數(shù)叫做指數(shù)函數(shù) (exponentialfunction),其中x是自變量,函數(shù)的定義域?yàn)镽.注意:指數(shù)函數(shù)的定義是一個(gè)形式定義,要引導(dǎo)學(xué)生辨析;注意指數(shù)函數(shù)的底數(shù)的取值范圍,引導(dǎo)學(xué)生分析底數(shù)為什么不能是負(fù)數(shù)、零和1.鞏固練習(xí):利用指數(shù)函數(shù)的定義解決(教材P68例2、3)(二)指數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)問(wèn)題:你能類(lèi)比前面討論函數(shù)性質(zhì)時(shí)的思路,提出研究指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的內(nèi)容和方法嗎?研究方法:畫(huà)出函數(shù)的圖象,結(jié)合圖象研究函數(shù)的性質(zhì).研究?jī)?nèi)容:定義域、值域、特殊點(diǎn)、單調(diào)性、最大(小)值、奇偶性.探索研究: 1.在同一坐標(biāo)系中畫(huà)出下列函數(shù)的圖象:(1)(2)(3)(4)(5)2.從畫(huà)出的圖象中你能發(fā)現(xiàn)函數(shù)的圖象和函數(shù)的圖象有什么關(guān)系?可否利用的圖象畫(huà)出的圖象?3.從畫(huà)出的圖象(、和)中,你能發(fā)現(xiàn)函數(shù)的圖象與其底數(shù)之間有什么樣的規(guī)律?4.你能根據(jù)指數(shù)函數(shù)的圖象的特征歸納出指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)嗎?圖象特征函數(shù)性質(zhì) 向x、y軸正負(fù)方向無(wú)限延伸函數(shù)的定義域?yàn)镽圖象關(guān)于原點(diǎn)和y軸不對(duì)稱(chēng)非奇非偶函數(shù)函數(shù)圖象都在x軸上方函數(shù)的值域?yàn)镽+函數(shù)圖象都過(guò)定點(diǎn)(0,1)自左向右看,圖象逐漸上升自左向右看,圖象逐漸下降增函數(shù)減函數(shù)在第一象限內(nèi)的圖象縱坐標(biāo)都大于1在第一象限內(nèi)的圖象縱坐標(biāo)都小于1 在第二象限內(nèi)的圖象縱坐標(biāo)都小于1在第二象限內(nèi)的圖象縱坐標(biāo)都大于1圖象上升趨勢(shì)是越來(lái)越陡圖象上升趨勢(shì)是越來(lái)越緩函數(shù)值開(kāi)始增長(zhǎng)較慢,到了某一值后增長(zhǎng)速度極快;函數(shù)值開(kāi)始減小極快,到了某一值后減小速度較慢;利用函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合圖象還可以看出:(1)在[a,b]上,值域是或;(2)若,則;取遍所有正數(shù)當(dāng)且僅當(dāng);(3)對(duì)于指數(shù)函數(shù),總有;(4)當(dāng)時(shí),若,則;(三)典型例題 例1.(教材P66例6).解:(略)問(wèn)題:你能根據(jù)本例說(shuō)出確定一個(gè)指數(shù)函數(shù)需要幾個(gè)條件嗎?例2.(教材P66例7)解:(略)問(wèn)題:你能根據(jù)本例說(shuō)明怎樣利用指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)判斷兩個(gè)冪的大???說(shuō)明:規(guī)范利用指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)判斷兩個(gè)冪的大小方法、步驟與格式.鞏固練習(xí):(教材P69習(xí)題A組第7題)歸納小結(jié),強(qiáng)化思想本節(jié)主要學(xué)習(xí)了指數(shù)函數(shù)的圖象,及利用圖象研究函數(shù)性質(zhì)的方法.作業(yè)布置必做題:教材P69習(xí)題2.1(A組)第5、6、8、12題. 選做題:教材P70習(xí)題2.1(B組)第1題.課題:§2.2.1對(duì)數(shù)教學(xué)目的:(1)理解對(duì)數(shù)的概念;(2)能夠說(shuō)明對(duì)數(shù)與指數(shù)的關(guān)系;(3)掌握對(duì)數(shù)式與指數(shù)式的相互轉(zhuǎn)化.教學(xué)重點(diǎn):對(duì)數(shù)的概念,對(duì)數(shù)式與指數(shù)式的相互轉(zhuǎn)化教學(xué)難點(diǎn):對(duì)數(shù)概念的理解.教學(xué)過(guò)程:引入課題(對(duì)數(shù)的起源)價(jià)紹對(duì)數(shù)產(chǎn)生的歷史背景與概念的形成過(guò)程,體會(huì)引入對(duì)數(shù)的必要性;設(shè)計(jì)意圖:激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)對(duì)數(shù)的興趣,培養(yǎng)對(duì)數(shù)學(xué)習(xí)的科學(xué)研究精神.嘗試解決本小節(jié)開(kāi)始提出的問(wèn)題.新課教學(xué)1.對(duì)數(shù)的概念 一般地,如果,那么數(shù)叫做以為底的對(duì)數(shù)(Logarithm),記作:—底數(shù),—真數(shù),—對(duì)數(shù)式說(shuō)明:注意底數(shù)的限制,且;;注意對(duì)數(shù)的書(shū)寫(xiě)格式.思考:為什么對(duì)數(shù)的定義中要求底數(shù),且;是否是所有的實(shí)數(shù)都有對(duì)數(shù)呢?設(shè)計(jì)意圖:正確理解對(duì)數(shù)定義中底數(shù)的限制,為以后對(duì)數(shù)型函數(shù)定義域的確定作準(zhǔn)備.兩個(gè)重要對(duì)數(shù):常用對(duì)數(shù)(commonlogarithm):以10為底的對(duì)數(shù);自然對(duì)數(shù)(naturallogarithm):以無(wú)理數(shù)為底的對(duì)數(shù)的對(duì)數(shù).對(duì)數(shù)式與指數(shù)式的互化 對(duì)數(shù)式指數(shù)式對(duì)數(shù)底數(shù)←→冪底數(shù)對(duì)數(shù)←→指數(shù)真數(shù)←→冪例1.(教材P73例1)鞏固練習(xí):(教材P74練習(xí)1、2)設(shè)計(jì)意圖:熟練對(duì)數(shù)式與指數(shù)式的相互轉(zhuǎn)化,加深理解對(duì)數(shù)概念.說(shuō)明:本例題和練習(xí)均讓學(xué)生獨(dú)立閱讀思考完成,并指出對(duì)數(shù)式與指數(shù)式的互化中應(yīng)注意哪些問(wèn)題.對(duì)數(shù)的性質(zhì)(學(xué)生活動(dòng))閱讀教材P73例2,指出其中求的依據(jù);獨(dú)立思考完成教材P74練習(xí)3、4,指出其中蘊(yùn)含的結(jié)論對(duì)數(shù)的性質(zhì) (1)負(fù)數(shù)和零沒(méi)有對(duì)數(shù);(2)1的對(duì)數(shù)是零:;(3)底數(shù)的對(duì)數(shù)是1:;(4)對(duì)數(shù)恒等式:;(5).歸納小結(jié),強(qiáng)化思想引入對(duì)數(shù)的必要性;指數(shù)與對(duì)數(shù)的關(guān)系;對(duì)數(shù)的基本性質(zhì).作業(yè)布置教材P86習(xí)題2.2(A組)第1、2題,(B組)第1題.課題:§2.2.2對(duì)數(shù)函數(shù)(一)教學(xué)任務(wù):(1)通過(guò)具體實(shí)例,直觀了解對(duì)數(shù)函數(shù)模型所刻畫(huà)的數(shù)量關(guān)系,初步理解對(duì)數(shù)函數(shù)的概念,體會(huì)對(duì)數(shù)函數(shù)是一類(lèi)重要的函數(shù)模型; (2)能借助計(jì)算器或計(jì)算機(jī)畫(huà)出具體對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象,探索并了解對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性與特殊點(diǎn);(3)通過(guò)比較、對(duì)照的方法,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合圖象類(lèi)比指數(shù)函數(shù),探索研究對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合的思想方法,學(xué)會(huì)研究函數(shù)性質(zhì)的方法.教學(xué)重點(diǎn):掌握對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì).教學(xué)難點(diǎn):對(duì)數(shù)函數(shù)的定義,對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)及應(yīng)用.教學(xué)過(guò)程:引入課題1.(知識(shí)方法準(zhǔn)備)學(xué)習(xí)指數(shù)函數(shù)時(shí),對(duì)其性質(zhì)研究了哪些內(nèi)容,采取怎樣的方法?設(shè)計(jì)意圖:結(jié)合指數(shù)函數(shù),讓學(xué)生熟知對(duì)于函數(shù)性質(zhì)的研究?jī)?nèi)容,熟練研究函數(shù)性質(zhì)的方法——借助圖象研究性質(zhì).對(duì)數(shù)的定義及其對(duì)底數(shù)的限制.設(shè)計(jì)意圖:為講解對(duì)數(shù)函數(shù)時(shí)對(duì)底數(shù)的限制做準(zhǔn)備. 2.(引例)教材P81引例處理建議:在教學(xué)時(shí),可以讓學(xué)生利用計(jì)算器填寫(xiě)下表:碳14的含量P0.50.30.10.010.001生物死亡年數(shù)t然后引導(dǎo)學(xué)生觀察上表,體會(huì)“對(duì)每一個(gè)碳14的含量P的取值,通過(guò)對(duì)應(yīng)關(guān)系,生物死亡年數(shù)t都有唯一的值與之對(duì)應(yīng),從而t是P的函數(shù)”.(進(jìn)而引入對(duì)數(shù)函數(shù)的概念)新課教學(xué)(一)對(duì)數(shù)函數(shù)的概念1.定義:函數(shù),且叫做對(duì)數(shù)函數(shù)(logarithmicfunction)其中是自變量,函數(shù)的定義域是(0,+∞). 注意:對(duì)數(shù)函數(shù)的定義與指數(shù)函數(shù)類(lèi)似,都是形式定義,注意辨別.如:,都不是對(duì)數(shù)函數(shù),而只能稱(chēng)其為對(duì)數(shù)型函數(shù).對(duì)數(shù)函數(shù)對(duì)底數(shù)的限制:,且.鞏固練習(xí):(教材P68例2、3)(二)對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)問(wèn)題:你能類(lèi)比前面討論指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的思路,提出研究對(duì)數(shù)函數(shù)性質(zhì)的內(nèi)容和方法嗎?研究方法:畫(huà)出函數(shù)的圖象,結(jié)合圖象研究函數(shù)的性質(zhì).研究?jī)?nèi)容:定義域、值域、特殊點(diǎn)、單調(diào)性、最大(?。┲?、奇偶性.探索研究:在同一坐標(biāo)系中畫(huà)出下列對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象;(可用描點(diǎn)法,也可借助科學(xué)計(jì)算器或計(jì)算機(jī))(1)(2) (3)(4)類(lèi)比指數(shù)函數(shù)圖象和性質(zhì)的研究,研究對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)并填寫(xiě)如下表格:圖象特征函數(shù)性質(zhì)函數(shù)圖象都在y軸右側(cè)函數(shù)的定義域?yàn)椋?,+∞)圖象關(guān)于原點(diǎn)和y軸不對(duì)稱(chēng)非奇非偶函數(shù)向y軸正負(fù)方向無(wú)限延伸函數(shù)的值域?yàn)镽函數(shù)圖象都過(guò)定點(diǎn)(1,1)自左向右看,自左向右看,增函數(shù)減函數(shù) 圖象逐漸上升圖象逐漸下降第一象限的圖象縱坐標(biāo)都大于0第一象限的圖象縱坐標(biāo)都大于0第二象限的圖象縱坐標(biāo)都小于0第二象限的圖象縱坐標(biāo)都小于0思考底數(shù)是如何影響函數(shù)的.(學(xué)生獨(dú)立思考,師生共同總結(jié))規(guī)律:在第一象限內(nèi),自左向右,圖象對(duì)應(yīng)的對(duì)數(shù)函數(shù)的底數(shù)逐漸變大.(三)典型例題例1.(教材P83例7).解:(略) 說(shuō)明:本例主要考察學(xué)生對(duì)對(duì)數(shù)函數(shù)定義中底數(shù)和定義域的限制,加深對(duì)對(duì)數(shù)函數(shù)的理解.鞏固練習(xí):(教材P85練習(xí)2).例2.(教材P83例8)解:(略)說(shuō)明:本例主要考察學(xué)生利用對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性“比較兩個(gè)數(shù)的大小”的方法,熟悉對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì),滲透應(yīng)用函數(shù)的觀點(diǎn)解決問(wèn)題的思想方法.注意:本例應(yīng)著重強(qiáng)調(diào)利用對(duì)數(shù)函數(shù)的單調(diào)性比較兩個(gè)對(duì)數(shù)值的大小的方法,規(guī)范解題格式.鞏固練習(xí):(教材P85練習(xí)3).例2.(教材P83例9)解:(略)說(shuō)明:本例主要考察學(xué)生對(duì)實(shí)際問(wèn)題題意的理解,把具體的實(shí)際問(wèn)題化歸為數(shù)學(xué)問(wèn)題.注意: 本例在教學(xué)中,還應(yīng)特別啟發(fā)學(xué)生用所獲得的結(jié)果去解釋實(shí)際現(xiàn)象.鞏固練習(xí):(教材P86習(xí)題2.2A組第6題).歸納小結(jié),強(qiáng)化思想本小節(jié)的目的要求是掌握對(duì)數(shù)函數(shù)的概念、圖象和性質(zhì).在理解對(duì)數(shù)函數(shù)的定義的基礎(chǔ)上,掌握對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)是本小節(jié)的重點(diǎn).作業(yè)布置必做題:教材P86習(xí)題2.2(A組)第7、8、9、12題.選做題:教材P86習(xí)題2.2(B組)第5題.課題:§2.2.2對(duì)數(shù)函數(shù)(二)教學(xué)任務(wù):(1)進(jìn)一步理解對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì);(2)熟練應(yīng)用對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì),解決一些綜合問(wèn)題;(3)通過(guò)例題和練習(xí)的講解與演練,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力.教學(xué)重點(diǎn):對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì). 教學(xué)難點(diǎn):對(duì)對(duì)數(shù)函數(shù)的性質(zhì)的綜合運(yùn)用.教學(xué)過(guò)程:回顧與總結(jié)函數(shù)的圖象如圖所示,回答下列問(wèn)題.(1)說(shuō)明哪個(gè)函數(shù)對(duì)應(yīng)于哪個(gè)圖象,并解釋為什么?(2)函數(shù)與且有什么關(guān)系?圖象之間又有什么特殊的關(guān)系?(3)以的圖象為基礎(chǔ),在同一坐標(biāo)系中畫(huà)出的圖象.1234(4)已知函數(shù)的圖象,則底數(shù)之間的關(guān)系: .教 完成下表(對(duì)數(shù)函數(shù)且的圖象和性質(zhì))圖象定義域值域性質(zhì)根據(jù)對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象和性質(zhì)填空.已知函數(shù),則當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),.已知函數(shù),則當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),. 應(yīng)用舉例比較大小:,且;,.解:(略)例2.已知恒為正數(shù),求的取值范圍.解:(略)[總結(jié)點(diǎn)評(píng)]:(由學(xué)生獨(dú)立思考,師生共同歸納概括)..例3.求函數(shù)的定義域及值域.解:(略)注意:函數(shù)值域的求法. 例4.(1)函數(shù)在[2,4]上的最大值比最小值大1,求的值;(2)求函數(shù)的最小值.解:(略)注意:利用函數(shù)單調(diào)性求函數(shù)最值的方法,復(fù)合函數(shù)最值的求法.例5.(2003年上海高考題)已知函數(shù),求函數(shù)的定義域,并討論它的奇偶性和單調(diào)性.解:(略)注意:判斷函數(shù)奇偶性和單調(diào)性的方法,規(guī)范判斷函數(shù)奇偶性和單調(diào)性的步驟.例6.求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間. 解:(略)注意:復(fù)合函數(shù)單調(diào)性的求法及規(guī)律:“同增異減”.練習(xí):求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.作業(yè)布置考試卷一套課題:§2.2.2對(duì)數(shù)函數(shù)(三)教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能理解指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)的依賴(lài)關(guān)系,了解反函數(shù)的概念,加深對(duì)函數(shù)的模型化思想的理解.過(guò)程與方法通過(guò)作圖,體會(huì)兩種函數(shù)的單調(diào)性的異同.情感、態(tài)度、價(jià)值觀對(duì)體會(huì)指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)內(nèi)在的對(duì)稱(chēng)統(tǒng)一.教學(xué)重點(diǎn):重點(diǎn)難兩種函數(shù)的內(nèi)在聯(lián)系,反函數(shù)的概念. 難點(diǎn)反函數(shù)的概念.教學(xué)程序與環(huán)節(jié)設(shè)計(jì):創(chuàng)設(shè)情境組織探究嘗試練習(xí)鞏固反思作業(yè)回饋課外活動(dòng)由函數(shù)的觀點(diǎn)分析例題,引出反函數(shù)的概念.兩種函數(shù)的內(nèi)在聯(lián)系,圖象關(guān)系.簡(jiǎn)單的反函數(shù)問(wèn)題,單調(diào)性問(wèn)題.從宏觀性、關(guān)聯(lián)性角度試著給指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的定義、圖象、性質(zhì)作一小結(jié).簡(jiǎn)單的反函數(shù)問(wèn)題,單調(diào)性問(wèn)題.互為反函數(shù)的函數(shù)圖象的關(guān)系. 教學(xué)過(guò)程與操作設(shè)計(jì):環(huán)節(jié)呈現(xiàn)教學(xué)材料師生互動(dòng)設(shè)計(jì) 創(chuàng)設(shè)情境材料一:當(dāng)生物死亡后,它機(jī)體內(nèi)原有的碳14會(huì)按確定的規(guī)律衰減,大約每經(jīng)過(guò)5730年衰減為原來(lái)的一半,這個(gè)時(shí)間稱(chēng)為“半衰期”.根據(jù)些規(guī)律,人們獲得了生物體碳14含量P與生物死亡年數(shù)t之間的關(guān)系.回答下列問(wèn)題:(1)求生物死亡t年后它機(jī)體內(nèi)的碳14的含量P,并用函數(shù)的觀點(diǎn)來(lái)解釋P和t之間的關(guān)系,指出是我們所學(xué)過(guò)的何種函數(shù)?(2)已知一生物體內(nèi)碳14的殘留量為P,試求該生物死亡的年數(shù)t,并用函數(shù)的觀點(diǎn)來(lái)解釋P和t之間的關(guān)系,指出是我們所學(xué)過(guò)生:獨(dú)立思考完成,討論展示并分析自己的結(jié)果.師:引導(dǎo)學(xué)生分析歸納,總結(jié)概括得出結(jié)論:(1)P和t之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是一一對(duì)應(yīng);(2)P關(guān)于t是指數(shù)函數(shù);t關(guān)于P是對(duì) 的何種函數(shù)?(3)這兩個(gè)函數(shù)有什么特殊的關(guān)系?(4)用映射的觀點(diǎn)來(lái)解釋P和t之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系是何種對(duì)應(yīng)關(guān)系?(5)由此你能獲得怎樣的啟示?數(shù)函數(shù),它們的底數(shù)相同,所描述的都是碳14的衰變過(guò)程中,碳14含量P與死亡年數(shù)t之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系;(3)本問(wèn)題中的同底數(shù)的指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù),是描述同一種關(guān)系(碳14含量P與死亡年數(shù)t 之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系)的不同數(shù)學(xué)模型.材料二:由對(duì)數(shù)函數(shù)的定義可知,對(duì)數(shù)函數(shù)是把指數(shù)函數(shù)中的自變量與因變量對(duì)調(diào)位置而得出的,在列表畫(huà)的圖象時(shí),也是把指數(shù)函數(shù)的對(duì)應(yīng)值表里的和的數(shù)值對(duì)換,而得到對(duì)數(shù)函數(shù)的對(duì)應(yīng)值表,如下:表一. 環(huán)節(jié)呈現(xiàn)教學(xué)材料師生互動(dòng)設(shè)計(jì)…-3-2-10123……1248…表二.…-3-2-10123……1248…在同一坐標(biāo)系中,用描點(diǎn)法畫(huà)出圖象.生:仿照材料一分析:與的關(guān)系.師:引導(dǎo)學(xué)生分析,講評(píng)得出結(jié)論,進(jìn)而引出反函數(shù)的概念.組織材料一:反函數(shù)的概念:當(dāng)一個(gè)函數(shù)是一一映射時(shí),可以師:說(shuō)明:(1)互為反函 探究把這個(gè)函數(shù)的因變量作為一個(gè)新的函數(shù)的自變量,而把這個(gè)函數(shù)的自變量作為新的函數(shù)的因變量,我們稱(chēng)這兩個(gè)函數(shù)互為反函數(shù).由反函數(shù)的概念可知,同底數(shù)的指數(shù)函數(shù)和對(duì)數(shù)函數(shù)互為反函數(shù).材料二:以與為例研究互為反函數(shù)的兩個(gè)函數(shù)的圖象和性質(zhì)有什么特殊的聯(lián)系?數(shù)的兩個(gè)函數(shù)是定義域、值域相互交換,對(duì)應(yīng)法則互逆的兩個(gè)函數(shù);(2)由反函數(shù)的概念可知“單調(diào)函數(shù)一定有反函數(shù)”;(3)互為反函數(shù)的兩個(gè)函數(shù)是描述同一變化過(guò)程中兩個(gè)變量關(guān)系的不同數(shù)學(xué)模型. 師:引導(dǎo)學(xué)生探索研究材料二.生:分組討論材料二,選出代表闡述各自的結(jié)論,師生共同評(píng)析歸納.嘗試練習(xí)求下列函數(shù)的反函數(shù):(1);(2)生:獨(dú)立完成.鞏固從宏觀性、關(guān)聯(lián)性角度試著給指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的定義、圖象、 反思性質(zhì)作一小結(jié).作業(yè)反饋求下列函數(shù)的反函數(shù):12343579環(huán)節(jié)呈現(xiàn)教學(xué)材料師生互動(dòng)設(shè)計(jì)123435792.(1)試著舉幾個(gè)滿(mǎn)足“對(duì)定義域內(nèi)任意實(shí)數(shù)a、b,都有f(a·b)=f(a)+f(b).”的函數(shù)實(shí)例,你能說(shuō)出這些函數(shù)具有哪些共同性質(zhì)嗎?(2)試著舉幾個(gè)滿(mǎn)足“對(duì)定義域答案:1.互換、的數(shù)值.2.略. 內(nèi)任意實(shí)數(shù)a、b,都有f(a+b)=f(a)·f(b).”的函數(shù)實(shí)例,你能說(shuō)出這些函數(shù)具有哪些共同性質(zhì)嗎?課外活動(dòng)我們知道,指數(shù)函數(shù),且與對(duì)數(shù)函數(shù),且互為反函數(shù),那么,它們的圖象有什么關(guān)系呢?運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí),探索下面幾個(gè)問(wèn)題,親自發(fā)現(xiàn)其中的奧秘吧!問(wèn)題1在同一平面直角坐標(biāo)系中,畫(huà)出指數(shù)函數(shù)及其反函數(shù)的圖象,你能發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)函數(shù)的圖象有什么特殊的對(duì)稱(chēng)性嗎?問(wèn)題2取圖象上的幾個(gè)點(diǎn),結(jié)論:互為反函數(shù)的兩個(gè)函數(shù)的圖象關(guān)于直線對(duì)稱(chēng). 說(shuō)出它們關(guān)于直線的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)的坐標(biāo),并判斷它們是否在的圖象上,為什么?問(wèn)題3如果P0(x0,y0)在函數(shù)的圖象上,那么P0關(guān)于直線的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)在函數(shù)的圖象上嗎,為什么?問(wèn)題4由上述探究過(guò)程可以得到什么結(jié)論?問(wèn)題5上述結(jié)論對(duì)于指數(shù)函數(shù),且及其反函數(shù),且也成立嗎?為什么?課題:§2.3冪函數(shù) 教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能通過(guò)具體實(shí)例了解冪函數(shù)的圖象和性質(zhì),并能進(jìn)行簡(jiǎn)單的應(yīng)用.過(guò)程與方法能夠類(lèi)比研究一般函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的過(guò)程與方法,來(lái)研究?jī)绾瘮?shù)的圖象和性質(zhì).情感、態(tài)度、價(jià)值觀體會(huì)冪函數(shù)的變化規(guī)律及蘊(yùn)含其中的對(duì)稱(chēng)性.教學(xué)重點(diǎn):重點(diǎn)從五個(gè)具體冪函數(shù)中認(rèn)識(shí)冪函數(shù)的一些性質(zhì).難點(diǎn)畫(huà)五個(gè)具體冪函數(shù)的圖象并由圖象概括其性質(zhì),體會(huì)圖象的變化規(guī)律.教學(xué)程序與環(huán)節(jié)設(shè)計(jì):創(chuàng)設(shè)情境組織探究嘗試練習(xí)鞏固反思作業(yè)回饋課外活動(dòng)問(wèn)題引入.冪函數(shù)的圖象和性質(zhì).冪函數(shù)性質(zhì)的初步應(yīng)用.復(fù)述冪函數(shù)的圖象規(guī)律及性質(zhì).冪函數(shù)性質(zhì)的初步應(yīng)用.利用圖形計(jì)算器或計(jì)算機(jī)探索一般冪函數(shù)的圖象規(guī)律. 教學(xué)過(guò)程與操作設(shè)計(jì):環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)師生雙邊互動(dòng)創(chuàng)設(shè)情境閱讀教材P90的具體實(shí)例(1)~(5),思考下列問(wèn)題:1.它們的對(duì)應(yīng)法則分別是什么?2.以上問(wèn)題中的函數(shù)有什么共同特征?(答案)1.(1)乘以1;(2)求平方;(3)求立方;(4)開(kāi)方;(5)取倒數(shù)(或求-1次方).2.上述問(wèn)題中涉及到的函數(shù),都是形如的函數(shù),其中是自變量,是常數(shù).生:獨(dú)立思考完成引例.師:引導(dǎo)學(xué)生分析歸納概括得出結(jié)論.師生:共同辨析這種新函數(shù)與指數(shù)函數(shù)的異同. 組織探究材料一:冪函數(shù)定義及其圖象.一般地,形如的函數(shù)稱(chēng)為冪函數(shù),其中為常數(shù).下面我們舉例學(xué)習(xí)這類(lèi)函數(shù)的一些性質(zhì).作出下列函數(shù)的圖象:(1);(2);(3);(4);(5).[解]列表(略)圖象師:說(shuō)明:冪函數(shù)的定義來(lái)自于實(shí)踐,它同指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)一樣,也是基本初等函數(shù),同樣也是一種“形式定義”的函數(shù),引導(dǎo)學(xué)生注意辨析.生:利用所學(xué)知識(shí)和方法嘗試作出五個(gè)具 體冪函數(shù)的圖象,觀察所圖象,體會(huì)冪函數(shù)的變化規(guī)律.師:引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用畫(huà)函數(shù)的性質(zhì)畫(huà)圖象,如:定義域、奇偶性.師生共同分析,強(qiáng)調(diào)畫(huà)圖象易犯的錯(cuò)誤. 環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)師生雙邊互動(dòng)組織探究材料二:冪函數(shù)性質(zhì)歸納.(1)所有的冪函數(shù)在(0,+∞)都有定義,并且圖象都過(guò)點(diǎn)(1,1);(2)時(shí),冪函數(shù)的圖象通過(guò)原點(diǎn),并且在區(qū)間上是增函數(shù).特別地,當(dāng)時(shí),冪函數(shù)的圖象下凸;當(dāng)時(shí),冪函數(shù)的圖象上凸;(3)時(shí),冪函數(shù)的圖象在區(qū)間上是減函數(shù).在第一象限內(nèi),當(dāng)從右邊趨向原點(diǎn)時(shí),圖象在軸右方無(wú)限地逼近軸正半軸,當(dāng)趨于時(shí),圖象在師:引導(dǎo)學(xué)生觀察圖象,歸納概括冪函數(shù)的的性質(zhì)及圖象變化規(guī)律. 軸上方無(wú)限地逼近軸正半軸.生:觀察圖象,分組討論,探究?jī)绾瘮?shù)的性質(zhì)和圖象的變化規(guī)律,并展示各自的結(jié)論進(jìn)行交流評(píng)析,并填表.材料三:觀察與思考觀察圖象,總結(jié)填寫(xiě)下表:定義域值域奇偶性單調(diào)性 定點(diǎn)材料五:例題[例1](教材P92例題)[例2]比較下列兩個(gè)代數(shù)值的大?。海?),(2),[例3]討論函數(shù)師:引導(dǎo)學(xué)生回顧討論函數(shù)性質(zhì)的方法,規(guī)范解題格式與步驟.并指出函數(shù)單調(diào)性是判別大小的重要工 的定義域、奇偶性,作出它的圖象,并根據(jù)圖象說(shuō)明函數(shù)的單調(diào)性.具,冪函數(shù)的圖象可以在單調(diào)性、奇偶性基礎(chǔ)上較快描出.生:獨(dú)立思考,給出解答,共同討論、評(píng)析.環(huán)節(jié)呈現(xiàn)教學(xué)材料師生互動(dòng)設(shè)計(jì)嘗試練習(xí)1.利用冪函數(shù)的性質(zhì),比較下列各題中兩個(gè)冪的值的大?。海?),;(2),;(3),;(4),. 2.作出函數(shù)的圖象,根據(jù)圖象討論這個(gè)函數(shù)有哪些性質(zhì),并給出證明.3.作出函數(shù)和函數(shù)的圖象,求這兩個(gè)函數(shù)的定義域和單調(diào)區(qū)間.4.用圖象法解方程:(1);(2).探究與發(fā)現(xiàn)1.如圖所示,曲線是冪函數(shù)在第一象限內(nèi)的圖象,已知分別取四個(gè)值,則相應(yīng)圖象依次為:.規(guī)律1:在第一象限,作直線 2.在同一坐標(biāo)系內(nèi),作出下列函數(shù)的圖象,你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?(1)和;(2)和.,它同各冪函數(shù)圖象相交,按交點(diǎn)從下到上的順序,冪指數(shù)按從小到大的順序排列.規(guī)律2:冪指數(shù)互為倒數(shù)的冪函數(shù)在第一象限內(nèi)的圖象關(guān)于直線對(duì)稱(chēng).作業(yè)回饋1.在函數(shù)中,冪函數(shù)的個(gè)數(shù)為:A.0B.1C.2D.3環(huán)節(jié)呈現(xiàn)教學(xué)材料師生互動(dòng)設(shè)計(jì) 2.已知冪函數(shù)的圖象過(guò)點(diǎn),試求出這個(gè)函數(shù)的解析式.3.在固定壓力差(壓力差為常數(shù))下,當(dāng)氣體通過(guò)圓形管道時(shí),其流量速率R與管道半徑r的四次方成正比.(1)寫(xiě)出函數(shù)解析式;(2)若氣體在半徑為3cm的管道中,流量速率為400cm3/s,求該氣體通過(guò)半徑為r的管道時(shí),其流量速率R的表達(dá)式;(3)已知(2)中的氣體通過(guò)的管道半徑為5cm,計(jì)算該氣體的流量速率. 4.1992年底世界人口達(dá)到54.8億,若人口的平均增長(zhǎng)率為x%,2008年底世界人口數(shù)為y(億),寫(xiě)出:(1)1993年底、1994年底、2000年底的世界人口數(shù);(2)2008年底的世界人口數(shù)y與x的函數(shù)解析式.課外活動(dòng)利用圖形計(jì)算器探索一般冪函數(shù)的圖象隨的變化規(guī)律.收獲與體會(huì)1.談?wù)勎鍌€(gè)基本冪函數(shù)的定義域與對(duì)應(yīng)冪函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性之間的關(guān)系? 2.冪函數(shù)與指數(shù)函數(shù)的不同點(diǎn)主要表現(xiàn)在哪些方面?課題:§3.1.1方程的根與函數(shù)的零點(diǎn)教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能理解函數(shù)(結(jié)合二次函數(shù))零點(diǎn)的概念,領(lǐng)會(huì)函數(shù)零點(diǎn)與相應(yīng)方程要的關(guān)系,掌握零點(diǎn)存在的判定條件.過(guò)程與方法零點(diǎn)存在性的判定.情感、態(tài)度、價(jià)值觀在函數(shù)與方程的聯(lián)系中體驗(yàn)數(shù)學(xué)中的轉(zhuǎn)化思想的意義和價(jià)值.教學(xué)重點(diǎn):重點(diǎn)零點(diǎn)的概念及存在性的判定.難點(diǎn)零點(diǎn)的確定.教學(xué)程序與環(huán)節(jié)設(shè)計(jì): 創(chuàng)設(shè)情境組織探究嘗試練習(xí)探索研究作業(yè)回饋課外活動(dòng)結(jié)合二次函數(shù)引入課題.二次函數(shù)的零點(diǎn)及零點(diǎn)存在性的.零點(diǎn)存在性為練習(xí)重點(diǎn).進(jìn)一步探索函數(shù)零點(diǎn)存在性的判定.重點(diǎn)放在零點(diǎn)的存在性判斷及零點(diǎn)的確定上.研究二次函數(shù)在零點(diǎn)、零點(diǎn)之內(nèi)及零點(diǎn)外的函數(shù)值符號(hào),并嘗試進(jìn)行系統(tǒng)的總結(jié). 教學(xué)過(guò)程與操作設(shè)計(jì):環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置師生雙邊互動(dòng)創(chuàng)設(shè)情境先來(lái)觀察幾個(gè)具體的一元二次方程的根及其相應(yīng)的二次函數(shù)的圖象:方程與函數(shù)方程與函數(shù)方程與函數(shù)師:引導(dǎo)學(xué)生解方程,畫(huà)函數(shù)圖象,分析方程的根與圖象和軸交點(diǎn)坐標(biāo)的關(guān)系,引出零點(diǎn)的概念.生:獨(dú)立思考完成解答,觀察、思考、總結(jié)、概括得出 結(jié)論,并進(jìn)行交流.師:上述結(jié)論推廣到一般的一元二次方程和二次函數(shù)又怎樣?組織探函數(shù)零點(diǎn)的概念:對(duì)于函數(shù),把使成立的實(shí)數(shù)叫做函數(shù)的零點(diǎn).函數(shù)零點(diǎn)的意義:函數(shù)的零點(diǎn)就是方程實(shí)數(shù)根,亦即函數(shù)的師:引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)體會(huì)左邊的這段文字,感悟其中的思想方法. 究圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo).即:方程有實(shí)數(shù)根函數(shù)的圖象與軸有交點(diǎn)函數(shù)有零點(diǎn).函數(shù)零點(diǎn)的求法:求函數(shù)的零點(diǎn):(代數(shù)法)求方程的實(shí)數(shù)根;(幾何法)對(duì)于不能用求根公式的方程,可以將它與函數(shù)的圖象聯(lián)系起來(lái),并利用函數(shù)的性質(zhì)找出零點(diǎn).生:認(rèn)真理解函數(shù)零點(diǎn)的意義,并根據(jù)函數(shù)零點(diǎn)的意義探索其求法: 代數(shù)法; 幾何法.二次函數(shù)的零點(diǎn):二次函數(shù)師:引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用函數(shù)零點(diǎn)     ?。保鳎荆?,方程有兩不等的意義探索二次函數(shù)零點(diǎn)的情況.環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置師生雙邊互動(dòng)組織探究實(shí)根,二次函數(shù)的圖象與軸有兩個(gè)交點(diǎn),二次函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn).2)△=0,方程有兩相等實(shí)根(二重根),二次函數(shù)的圖象與軸有一個(gè)交點(diǎn),二次函數(shù)有一個(gè)二重零點(diǎn)或二階零點(diǎn).3)△<0,方程無(wú)實(shí)根,二次函數(shù)的圖象與軸無(wú)交點(diǎn),二次函數(shù)無(wú)零點(diǎn).生:根據(jù)函數(shù)零點(diǎn)的意義探索研究二次函數(shù)的零點(diǎn)情況,并進(jìn)行交流,總結(jié)概括形成結(jié)論. 零點(diǎn)存在性的探索:(Ⅰ)觀察二次函數(shù)的圖象:在區(qū)間上有零點(diǎn)______;_______,_______,·_____0(<或>).在區(qū)間上有零點(diǎn)______;·____0(<或>).(Ⅱ)觀察下面函數(shù)的圖象在區(qū)間上______(有/無(wú))零點(diǎn);·_____0(<或>).在區(qū)間上______(有/無(wú))零生:分析函數(shù),按提示探索,完成解答,并認(rèn)真思考.師:引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合函數(shù)圖象,分析函數(shù)在區(qū)間端點(diǎn)上的函數(shù)值的符號(hào)情況,與函數(shù)零點(diǎn)是否存在之間的關(guān)系. 點(diǎn);·_____0(<或>).在區(qū)間上______(有/無(wú))零點(diǎn);·_____0(<或>).由以上兩步探索,你可以得出什么樣的結(jié)論?怎樣利用函數(shù)零點(diǎn)存在性定理,斷定函數(shù)在某給定區(qū)間上是否存在零點(diǎn).生:結(jié)合函數(shù)圖象,思考、討論、總結(jié)歸納得出函數(shù)零點(diǎn)存在的條件,并進(jìn)行交流、評(píng)析.師:引導(dǎo)學(xué)生理解函數(shù)零點(diǎn)存在定理,分析其中各條件的作用.教學(xué)內(nèi)容設(shè)置師生互動(dòng)設(shè)計(jì) 環(huán)節(jié)例題研究例1.求函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù).問(wèn)題:1)你可以想到什么方法來(lái)判斷函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)?2)判斷函數(shù)的單調(diào)性,由單調(diào)性你能得該函數(shù)的單調(diào)性具有什么特性?例2.求函數(shù),并畫(huà)出它的大致圖象.師:引導(dǎo)學(xué)生探索判斷函數(shù)零點(diǎn)的方法,指出可以借助計(jì)算機(jī)或計(jì)算器來(lái)畫(huà)函數(shù)的圖象,結(jié)合圖象對(duì)函數(shù)有一個(gè)零點(diǎn)形成直觀的認(rèn)識(shí).生:借助計(jì)算機(jī)或計(jì)算器畫(huà)出函數(shù)的圖 象,結(jié)合圖象確定零點(diǎn)所在的區(qū)間,然后利用函數(shù)單調(diào)性判斷零點(diǎn)的個(gè)數(shù).嘗試練習(xí)1.利用函數(shù)圖象判斷下列方程有沒(méi)有根,有幾個(gè)根:(1);(2);(3);(4).2.利用函數(shù)的圖象,指出下列函數(shù)零點(diǎn)所在的大致區(qū)間:(1);(2);(3);師:結(jié)合圖象考察零點(diǎn)所在的大致區(qū)間與個(gè)數(shù),結(jié)合函數(shù)的單調(diào)性說(shuō)明零點(diǎn)的個(gè)數(shù);讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到函數(shù)的圖象及基本性質(zhì) (4).(特別是單調(diào)性)在確定函數(shù)零點(diǎn)中的重要作用.探究與發(fā)現(xiàn)1.已知,請(qǐng)?zhí)骄糠匠痰母绻匠逃懈?,指出每個(gè)根所在的區(qū)間(區(qū)間長(zhǎng)度不超過(guò)1).2.設(shè)函數(shù).(1)利用計(jì)算機(jī)探求和時(shí)函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù);(2)當(dāng)時(shí),函數(shù)的零點(diǎn)是怎樣分布的? 環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置師生互動(dòng)設(shè)計(jì)作業(yè)回饋教材P108習(xí)題3.1(A組)第1、2題;求下列函數(shù)的零點(diǎn):(1);(2);(3);(4). 求下列函數(shù)的零點(diǎn),圖象頂點(diǎn)的坐標(biāo),畫(huà)出各自的簡(jiǎn)圖,并指出函數(shù)值在哪些區(qū)間上大于零,哪些區(qū)間上小于零:(1);(2).已知:(1)為何值時(shí),函數(shù)的圖象與軸有兩個(gè)零點(diǎn);(2)如果函數(shù)至少有一個(gè)零點(diǎn)在原點(diǎn)右側(cè),求的值.求下列函數(shù)的定義域:(1);(2);(3)課外活動(dòng)研究,,,考慮列表,建議畫(huà)出圖象幫助分析. 的相互關(guān)系,以零點(diǎn)作為研究出發(fā)點(diǎn),并將研究結(jié)果嘗試用一種系統(tǒng)的、簡(jiǎn)潔的方式總結(jié)表達(dá).收獲與體會(huì)說(shuō)說(shuō)方程的根與函數(shù)的零點(diǎn)的關(guān)系,并給出判定方程在某個(gè)區(qū)產(chǎn)存在根的基本步驟.課題:§3.1.2用二分法求方程的近似解教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能通過(guò)具體實(shí)例理解二分法的概念及其適用條件,了解二分法是求方程近似解的常用方法,從中體會(huì)函數(shù)與方程之間的聯(lián)系及其在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用.過(guò)程與方法能借助計(jì)算器用二分法求方程的近似解,并了解這一數(shù)學(xué)思想,為學(xué)習(xí)算法做準(zhǔn)備.情感、態(tài)度、價(jià)值觀體會(huì)數(shù)學(xué)逼近過(guò)程,感受精確與近似 的相對(duì)統(tǒng)一.教學(xué)重點(diǎn):重點(diǎn)通過(guò)用二分法求方程的近似解,體會(huì)函數(shù)的零點(diǎn)與方程根之間的聯(lián)系,初步形成用函數(shù)觀點(diǎn)處理問(wèn)題的意識(shí).難點(diǎn)恰當(dāng)?shù)厥褂眯畔⒓夹g(shù)工具,利用二分法求給定精確度的方程的近似解.教學(xué)程序與環(huán)節(jié)設(shè)計(jì):創(chuàng)設(shè)情境組織探究探索發(fā)現(xiàn)嘗試練習(xí)作業(yè)回饋課外活動(dòng)由二分查找及高次多項(xiàng)式方程的求問(wèn)題引入.二分法的意義、算法思想及方法步驟.體會(huì)函數(shù)零點(diǎn)的意義,明確二分法的適用范圍.二分法的算法思想及方法步驟,初步應(yīng)用二分法解決簡(jiǎn)單問(wèn)題.二分法應(yīng)用于實(shí)際. 1.二分法為什么可以逼近零點(diǎn)的再分析;2.追尋阿貝爾和伽羅瓦. 教學(xué)過(guò)程與操作設(shè)計(jì):環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)師生雙邊互動(dòng)創(chuàng)設(shè)情境材料一:二分查找(binary-search)(第六屆全國(guó)青少年信息學(xué)(計(jì)算機(jī))奧林匹克分區(qū)聯(lián)賽提高組初賽試題第15題)某數(shù)列有1000個(gè)各不相同的單元,由低至高按序排列;現(xiàn)要對(duì)該數(shù)列進(jìn)行二分法檢索(binary-search),在最壞的情況下,需檢索()個(gè)單元。A.1000B.10C.100D.500二分法檢索(二分查找或折半查找)演示.材料二:師:從學(xué)生感興趣的計(jì)算機(jī)編程問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生分析二分法的算法思想與方法,引入課題.生:體會(huì)二分查找的思想與方法. 高次多項(xiàng)式方程公式解的探索史料由于實(shí)際問(wèn)題的需要,我們經(jīng)常需要尋求函數(shù)的零點(diǎn)(即的根),對(duì)于為一次或二次函數(shù),我們有熟知的公式解法(二次時(shí),稱(chēng)為求根公式).在十六世紀(jì),已找到了三次和四次函數(shù)的求根公式,但對(duì)于高于4次的函數(shù),類(lèi)似的努力卻一直沒(méi)有成功,到了十九世紀(jì),根據(jù)阿貝爾(Abel)和伽羅瓦(Galois)的研究,人們認(rèn)識(shí)到高于4次的代數(shù)方程不存在求根公式,亦即,不存在用四則運(yùn)算及根號(hào)表示的一般的公式解.同時(shí),即使對(duì)于3次師:從高次代數(shù)方程的解的探索歷程,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)引入二分法的意義. 和4次的代數(shù)方程,其公式解的表示也相當(dāng)復(fù)雜,一般來(lái)講并不適宜作具體計(jì)算.因此對(duì)于高次多項(xiàng)式函數(shù)及其它的一些函數(shù),有必要尋求其零點(diǎn)的近似解的方法,這是一個(gè)在計(jì)算數(shù)學(xué)中十分重要的課題.組織探二分法及步驟:對(duì)于在區(qū)間,上連續(xù)不斷,且滿(mǎn)足·的函數(shù),通過(guò)不斷地把函數(shù)的零點(diǎn)所在的區(qū)間一分為二,使區(qū)間的兩個(gè)端點(diǎn)逐步逼近零點(diǎn),進(jìn)而得到師:闡述二分法的逼近原理,引導(dǎo)學(xué)生理解二分法的算法思想,明 究零點(diǎn)近似值的方法叫做二分法.給定精度,用二分法求函數(shù)的零點(diǎn)近似值的步驟如下:1.確定區(qū)間,,驗(yàn)證·,給定精度;2.求區(qū)間,的中點(diǎn);3.計(jì)算:確二分法求函數(shù)近似零點(diǎn)的具體步驟.分析條件“·”、“精度”、“區(qū)間中點(diǎn)”及“”的意義.環(huán)節(jié)呈現(xiàn)教學(xué)材料師生互動(dòng)設(shè)計(jì) 組織探究若=,則就是函數(shù)的零點(diǎn);若·<,則令=(此時(shí)零點(diǎn));若·<,則令=(此時(shí)零點(diǎn));4.判斷是否達(dá)到精度;即若,則得到零點(diǎn)零點(diǎn)值(或);否則重復(fù)步驟2~4.生:結(jié)合引例“二分查找”理解二分法的算法思想與計(jì)算原理.師:引導(dǎo)學(xué)生分析理解求區(qū)間,的中點(diǎn)的方法.例題解析:例1.求函數(shù)的一個(gè)正數(shù)零點(diǎn)(精確到).師:引導(dǎo)學(xué)生利用二分法逐步尋求函數(shù)零 分析:首先利用函數(shù)性質(zhì)或借助計(jì)算機(jī)、計(jì)算器畫(huà)出函數(shù)圖象,確定函數(shù)零點(diǎn)大致所在的區(qū)間,然后利用二分法逐步計(jì)算解答.解:(略).注意:第一步確定零點(diǎn)所在的大致區(qū)間,,可利用函數(shù)性質(zhì),也可借助計(jì)算機(jī)或計(jì)算器,但盡量取端點(diǎn)為整數(shù)的區(qū)間,盡量縮短區(qū)間長(zhǎng)度,通??纱_定一個(gè)長(zhǎng)度為1的區(qū)間;建議列表樣式如下:零點(diǎn)所在區(qū)間中點(diǎn)函數(shù)值區(qū)間長(zhǎng)度[1,2]>01點(diǎn)的近似值,注意規(guī)范方法、步驟與書(shū)寫(xiě)格式.生:根據(jù)二分法的思想與步驟獨(dú)立完成解答,并進(jìn)行交流、討論、評(píng)析. [1,1.5]<00.5[1.25,1.5]<00.25如此列表的優(yōu)勢(shì):計(jì)算步數(shù)明確,區(qū)間長(zhǎng)度小于精度時(shí),即為計(jì)算的最后一步.例2.借助計(jì)算器或計(jì)算機(jī)用二分法求方程的近似解(精確到).解:(略).思考:本例除借助計(jì)算器或計(jì)算機(jī)確定方程解所在的大致區(qū)間和解的個(gè)數(shù)外,你是否還可以想到有什么方法確定方程的根的個(gè)師:引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用函數(shù)單調(diào)性確定方程解的個(gè)數(shù). 數(shù)?結(jié)論:圖象在閉區(qū)間,上連續(xù)的單調(diào)函數(shù),在,上至多有一個(gè)零點(diǎn).生:認(rèn)真思考,運(yùn)用所學(xué)知識(shí)尋求確定方程解的個(gè)數(shù)的方法,并進(jìn)行、討論、交流、歸納、概括、評(píng)析形成結(jié)論.環(huán)節(jié)呈現(xiàn)教學(xué)材料師生互動(dòng)設(shè)計(jì)探究與發(fā)現(xiàn)函數(shù)零點(diǎn)的性質(zhì)從“數(shù)”的角度看:即是使的實(shí)數(shù);從“形”的角度看:即是函數(shù)的圖象與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo);若函數(shù)的圖象在處與軸相切,則零點(diǎn)通常稱(chēng)為不變號(hào)零點(diǎn);若函數(shù)的圖象在處與軸師:引導(dǎo)學(xué)生從“數(shù)”和“形”兩個(gè)角度去體會(huì)函數(shù)零點(diǎn)的意義,掌握常見(jiàn)函數(shù)零點(diǎn)的求法,明確二分法的適用范圍. 相交,則零點(diǎn)通常稱(chēng)為變號(hào)零點(diǎn).用二分法求函數(shù)的變號(hào)零點(diǎn)二分法的條件·表明用二分法求函數(shù)的近似零點(diǎn)都是指變號(hào)零點(diǎn).嘗試練習(xí)教材P106練習(xí)1、2題;教材P108習(xí)題3.1(A組)第1、2題;求方程的解的個(gè)數(shù)及其大致所在區(qū)間;求方程的實(shí)數(shù)解的個(gè)數(shù);探究函數(shù)與函數(shù) 的圖象有無(wú)交點(diǎn),如有交點(diǎn),求出交點(diǎn),或給出一個(gè)與交點(diǎn)距離不超過(guò)的點(diǎn).作業(yè)回饋教材P108習(xí)題3.1(A組)第3~6題、(B組)第4題;提高作業(yè):已知函數(shù).(1)為何值時(shí),函數(shù)的圖象與軸有兩個(gè)交點(diǎn)?(2)如果函數(shù)的一個(gè)零點(diǎn)在原點(diǎn),求的值.借助于計(jì)算機(jī)或計(jì)算器,用二 分法求函數(shù)的零點(diǎn)(精確到);用二分法求的近似值(精確到).環(huán)節(jié)呈現(xiàn)教學(xué)材料師生互動(dòng)設(shè)計(jì)課外活動(dòng)查找有關(guān)系資料或利用internet查找有關(guān)高次代數(shù)方程的解的研究史料,追尋阿貝爾(Abel)和伽羅瓦(Galois),增強(qiáng)探索精神,培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí).收獲與說(shuō)說(shuō)方程的根與函數(shù)的零點(diǎn)的關(guān)系,并給出判定方程在某個(gè)區(qū)間存在根的基本步驟,及方程根的 體會(huì)個(gè)數(shù)的判定方法;談?wù)勍ㄟ^(guò)學(xué)習(xí)求函數(shù)的零點(diǎn)和求方程的近似解,對(duì)數(shù)學(xué)有了哪些新的認(rèn)識(shí)?課題:§3.2.1幾類(lèi)不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型教學(xué)目標(biāo):知識(shí)與技能結(jié)合實(shí)例體會(huì)直線上升、指數(shù)爆炸、對(duì)數(shù)增長(zhǎng)等不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型意義,理解它們的增長(zhǎng)差異性.過(guò)程與方法能夠借助信息技術(shù),利用函數(shù)圖象及數(shù)據(jù)表格,對(duì)幾種常見(jiàn)增長(zhǎng)類(lèi)型的函數(shù)的增長(zhǎng)狀況進(jìn)行比較,初步體會(huì)它們的增長(zhǎng)差異性;收集一些社會(huì)生活中普遍使用的函數(shù)模型(指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、分段函數(shù)等),了解函數(shù)模型的廣泛應(yīng)用.情感、態(tài)度、價(jià)值觀體驗(yàn)函數(shù)是描述宏觀世界變化規(guī)律的基本數(shù)學(xué)模型,體驗(yàn)指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)等函數(shù)與現(xiàn)實(shí)世 界的密切聯(lián)系及其在刻畫(huà)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題中的作用.教學(xué)重點(diǎn):重點(diǎn)將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為函數(shù)模型,比較常數(shù)函數(shù)、一次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)模型的增長(zhǎng)差異,結(jié)合實(shí)例體會(huì)直線上升、指數(shù)爆炸、對(duì)數(shù)增長(zhǎng)等不同函數(shù)類(lèi)型增長(zhǎng)的含義.難點(diǎn)怎樣選擇數(shù)學(xué)模型分析解決實(shí)際問(wèn)題.教學(xué)程序與環(huán)節(jié)設(shè)計(jì):創(chuàng)設(shè)情境組織探究探索研究鞏固反思作業(yè)回饋課外活動(dòng)實(shí)際問(wèn)題引入,激發(fā)學(xué)生興趣.選擇變量、建立模型,利用數(shù)據(jù)表格、函數(shù)圖象討論模型,體會(huì)不同函數(shù)模型增長(zhǎng)的含義及其差異.總結(jié)例題的探究方法,并進(jìn)一步探索研究?jī)绾瘮?shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的增長(zhǎng)差異,形成結(jié)論性報(bào)告.師生交流共同小結(jié),歸納一般的應(yīng)用題的求解方法步驟.強(qiáng)化基本方法,規(guī)范基本格式.收集一些社會(huì)生活中普遍使用的函數(shù)模型,了解函數(shù)模型的廣泛應(yīng)用. 教學(xué)過(guò)程與操作設(shè)計(jì):環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)師生雙邊互動(dòng)創(chuàng)設(shè)情境材料:澳大利亞兔子數(shù)“爆炸”師:指出:一般而言,在理想條件(食物或養(yǎng)料充足,空間條件充裕,氣候適宜,沒(méi)有敵害等)下,種群在一定時(shí)期內(nèi)的增長(zhǎng)大致符合“J”型曲線;在有限環(huán)境(空間有限,食物有限, 在教科書(shū)第三章的章頭圖中,有一大群喝水、嬉戲的兔子,但是這群兔子曾使澳大利亞傷透了腦筋.1859年,有人從歐洲帶進(jìn)澳洲幾只兔子,由于澳洲有茂盛的牧草,而且沒(méi)有兔子的天敵,兔子數(shù)量不斷增加,不到100年,兔子們占領(lǐng)了整個(gè)澳大利亞,數(shù)量達(dá)到75億只.可愛(ài)的兔子變得可惡起來(lái),75億只兔子吃掉了相當(dāng)于75億只羊所吃的牧草,草原的載畜率大大降低,而牛羊是澳大利亞的主要牲口.這使澳大利亞頭痛不已,他們采用各種方法消滅這些兔子,直至二十世紀(jì)五十年代,科學(xué)家采用載液瘤病毒殺死了百分之九十的野兔,澳大利亞人才算松了一口氣.有捕食者存在等)中,種群增長(zhǎng)到一定程度后不增長(zhǎng),曲線呈“S”型.可用指數(shù)函數(shù)描述一個(gè)種群的前期增長(zhǎng),用對(duì)數(shù)函數(shù)描述后期增長(zhǎng)的 組織探究例1.假設(shè)你有一筆資金用于投資,現(xiàn)有三種投資方案供你選擇,這三種方案的回報(bào)如下:方案一:每天回報(bào)40元;方案二:第一天回報(bào)10元,以后每天比前一天多回報(bào)10元;方案三:第一天回報(bào)0.4元,以后每天的回報(bào)比前一天翻一番.請(qǐng)問(wèn),你會(huì)選擇哪種投資方案?探究:1)在本例中涉及哪些數(shù)量關(guān)系?如何用函數(shù)描述這些數(shù)量關(guān)系?師:創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,以問(wèn)題引入能激起學(xué)生的熱情,使課堂里的有效思維增強(qiáng).生:閱讀題目,理解題意,思考探究問(wèn)題.師:引導(dǎo)學(xué)生分析本例中的數(shù)量關(guān)系,并思考應(yīng)當(dāng)選擇 2)分析解答(略)3)根據(jù)例1表格中所提供的數(shù)據(jù),你對(duì)三種方案分別表現(xiàn)出的回報(bào)資金的增長(zhǎng)差異有什么認(rèn)識(shí)?怎樣的函數(shù)模型來(lái)描述.生:觀察表格,獲取信息,體會(huì)三種函數(shù)的增長(zhǎng)差異,特別是指數(shù)爆炸,說(shuō)出自己的發(fā)現(xiàn),并進(jìn)行交流.師:引導(dǎo)學(xué)生觀察表格中三種方案的數(shù)量變化情況,對(duì) 于“增加量”進(jìn)行比較,體會(huì)“直線增長(zhǎng)”、“指數(shù)爆炸”等.環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)師生雙邊互動(dòng) 組織探究4)你能借助計(jì)算器或計(jì)算機(jī)作出函數(shù)圖象,并通過(guò)圖象描述一下三種方案的特點(diǎn)嗎?5)根據(jù)以上分析,你認(rèn)為就作出如何選擇?師:引導(dǎo)學(xué)生利用函數(shù)圖象分析三種方案的不同變化趨勢(shì).生:對(duì)三種方案的不同變化趨勢(shì)作出描述,并為方案選擇提供依據(jù).師:引導(dǎo)學(xué)生分析影響方案 選擇的因素,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到要做出正確選擇除了考慮每天的收益,還要考慮一段時(shí)間內(nèi)的總收益.生:通過(guò)自主活動(dòng),分析整理數(shù)據(jù),并根據(jù)其中的信息做出推理判斷,獲得累計(jì)收益并給出本 全的完整解答,然后全班進(jìn)行交流.例2.某公司為了實(shí)現(xiàn)1000萬(wàn)元利潤(rùn)的目標(biāo),準(zhǔn)備制定一個(gè)激勵(lì)銷(xiāo)售部門(mén)的獎(jiǎng)勵(lì)方案:在銷(xiāo)售利潤(rùn)達(dá)到10萬(wàn)元時(shí),按銷(xiāo)售利潤(rùn)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì),且獎(jiǎng)金(單位:萬(wàn)元)隨銷(xiāo)售利潤(rùn)(單位:萬(wàn)元)的增加而增加但獎(jiǎng)金不超過(guò)5萬(wàn)元,同時(shí)獎(jiǎng)金不超過(guò)利潤(rùn)的25%.現(xiàn)有師:引導(dǎo)學(xué)生分析三種函數(shù)的不同增長(zhǎng)情況對(duì)于獎(jiǎng)勵(lì)模型的影響,使學(xué)生明確問(wèn)題的實(shí)質(zhì)就是比較三個(gè)函數(shù)的 三個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)模型:.問(wèn):其中哪個(gè)模型能符合公司的要求?探究:本例涉及了哪幾類(lèi)函數(shù)模型?本例的實(shí)質(zhì)是什么?2)你能根據(jù)問(wèn)題中的數(shù)據(jù),判定所給的獎(jiǎng)勵(lì)模型是否符合公司要求嗎?增長(zhǎng)情況.生:進(jìn)一步體會(huì)三種基本函數(shù)模型在實(shí)際中的廣泛應(yīng)用,體會(huì)它們的增長(zhǎng)差異.師:引導(dǎo)學(xué)生分析問(wèn)題使學(xué)生得出:要對(duì)每一個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)模型的獎(jiǎng)金總額是否超出5萬(wàn)元,以及獎(jiǎng)勵(lì) 比例是否超過(guò)25%進(jìn)行分析,才能做出正確選擇.環(huán)節(jié)呈現(xiàn)教學(xué)材料師生互動(dòng)設(shè)計(jì)組織探究3)通過(guò)對(duì)三個(gè)函數(shù)模型增長(zhǎng)差異的比較,寫(xiě)出例2的解答.生:分析數(shù)據(jù)特點(diǎn)與作用判定每一個(gè)獎(jiǎng)勵(lì)模型是否符合要求.師:引導(dǎo)學(xué)生 利用解析式,結(jié)合圖象,對(duì)三個(gè)模型的增長(zhǎng)情況進(jìn)行分析比較,寫(xiě)出完整的解答過(guò)程.生:進(jìn)一步認(rèn)識(shí)三個(gè)函數(shù)模型的增長(zhǎng)差異,對(duì)問(wèn)題作出具體解答. 探究與發(fā)現(xiàn)冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的增長(zhǎng)差異分析:你能否仿照前面例題使用的方法,探索研究?jī)绾瘮?shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)在區(qū)間上的增長(zhǎng)差異,并進(jìn)行交流、討論、概括總結(jié),形成較為準(zhǔn)確、詳盡的結(jié)論性報(bào)告.師:引導(dǎo)學(xué)生仿照前面例題的探究方法,選用具體函數(shù)進(jìn)行比較分析.生:仿照例題的探究方法,選用具體函數(shù)進(jìn)行研究、論證,并進(jìn)行交流總結(jié),形成結(jié)論性報(bào)告. 師:對(duì)學(xué)生的結(jié)論進(jìn)行評(píng)析,借助信息技術(shù)手段進(jìn)行驗(yàn)證演示.鞏固與反思嘗試練習(xí):教材P116練習(xí)1、2;教材P119練習(xí).小結(jié)與反思:通過(guò)實(shí)例和計(jì)算機(jī)作圖體會(huì)、認(rèn)識(shí)直線上升、指數(shù)爆炸、對(duì)數(shù)增長(zhǎng)等不同函數(shù)模型的增長(zhǎng)的含義,生:通過(guò)嘗試練習(xí)進(jìn)一步體會(huì)三種不同增長(zhǎng)的函數(shù)模型的增長(zhǎng)差異及其實(shí)際應(yīng)用.師:培養(yǎng)學(xué)生 認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)的價(jià)值,認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活、與其他學(xué)科的密切聯(lián)系,從而體會(huì)數(shù)學(xué)的實(shí)用價(jià)值,享受數(shù)學(xué)的應(yīng)用美.對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科的深刻認(rèn)識(shí),體會(huì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用美.環(huán)節(jié)呈現(xiàn)教學(xué)材料師生互動(dòng)設(shè)計(jì)作業(yè)與回饋教材P127習(xí)題32(A組)第1~5題;(B組)第1題課外活動(dòng) 收集一些社會(huì)生活中普遍使用的遞增的一次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)的實(shí)例,對(duì)它們的增長(zhǎng)速度進(jìn)行比較,了解函數(shù)模型的廣泛應(yīng)用;有時(shí)同一個(gè)實(shí)際問(wèn)題可以建立多個(gè)函數(shù)模型.具體應(yīng)用函數(shù)模型時(shí),你認(rèn)為應(yīng)該怎樣選用合理的函數(shù)模型?
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