高一数学第一学期授课讲义
(一) 集合的含义与表示(2课时)
(Ⅰ)、基本概念及知识体系: 1、了解集合的含义、领会集合中元素与集合的∈、?关系;元素:用小写的字母a,b,c,…
表示;元素之间用逗号隔开。集合:用大写字母A ,B ,C ,…表示;
2、能准确把握集合语言的描述与意义:列举法和描述法:注意以下表示的集合之区别:
{y=x 2+1};{x 2-x-2=0},{x| x 2-x-2=0},{x|y=x 2+1};{t|y=t 2+1};{y|y=x 2
+1};
{(x,y)|y=x 2
+1}; ?;{?},{0} 3、特殊的集合:N 、Z 、Q 、R ;N*、?; (Ⅱ)、典例剖析与课堂讲授过程: 一、集合的概念以及元素与集合的关系:
1、 元素:用小写的字母a,b,c,…表示;元素之间用逗号隔开。
集合:用大写字母A ,B ,C ,…表示;元素与集合的关系:∈、? ②、特殊的集合:N 、Z 、Q 、R ;N*、?;
③、集合中的元素具有确定性、互异性、无序性:
★【例题1】、已知集合A={a-2,2a 2
+5a,10},又-3∈A ,求出a 之值。 ●解析:分类讨论思想;a=-1(舍去),a= -32
▲★课堂练习:
1、书本P5:练习题1;P11:习题1.1:题1、
2、5:①②
2、已知集合A={1,0,x },又x 2
∈A ,求出x 之值。(解:x=-1)
3、已知集合A={a+2,(a+1)2,a 2
+3a+3},又1∈A ,求出a 之值。(解:a=0) 二、集合的表示---------列举法和描述法 ★【例题2】、书本P3:例题1、P4:例题2
★【例题3】、已知下列集合:(1)、1A ={n | n = 2k+1,k ∈N,k ≤5};(2)、2A ={x | x = 2k, k ∈N, k ≤3};(3)、3A ={x | x = 4k +1,或x = 4k -1,k ,N ∈k ≤3};
问:(Ⅰ)、用列举法表示上述各集合;(Ⅱ)、对集合1A ,2A ,3A ,如果使k ∈Z,那么1A ,2A ,3A 所表示的集合分别是什么?并说明3A 与1A 的关系。
●
解:(Ⅰ)、⑴ 1A ={n | n = 2k+1,k ∈N ,k ≤5}={1,3,5,
7,9,11};
⑵、2A ={x | x = 2k, k ∈N, k ≤3}={0,2,4,6};
⑶、3A ={x | x = 4k ±1,k ,N ∈k ≤3}={-1,1,3,5,7,9,11,13};
(Ⅱ)、对集合1A ,2A ,3A ,如果使k ∈Z,那么1A 、3A 所表示的集合都是奇数集;2A 所表示的集合都是偶数集。 ▲点评:(1)通过对上述集合的识别,进一步巩固对描述法中代表元素及其性质的表述的理解;
(2)掌握奇数集.偶数集的描述法表示和集合的图示法表示。
★【例题4】、已知某数集A 满足条件:若1,≠∈a A a ,则A a
∈+11.
①、若2A ∈,则在A 中还有两个元素是什么;②、若A 为单元素集,求出A 和a 之值.
● 解:①2
1-和
3
1; ②}2
5
1{
+
-=A (此时2
5
1+
-=
a )或}2
5
1{
-
-=A (此
时2
5
1-
-=
a )。
▲●课堂练习:
1、书本P5:练习题2;P12:题3、4
2、设集合M={x|x= 4m+2,m ∈Z },N={y|y= 4n+3,n ∈Z },若x 0∈M,y 0∈N ,则x 0〃y 0与集合M 、N 的关系是( A ):A 、x 0〃y 0∈M B 、x 0〃y 0?M C 、x 0〃y 0∈N D 、无法确定
●解:x 0〃y 0= 4(4mn+3m+2n+1)+2,则x 0〃y 0∈M 三、今日作业:
1、已知集合B={x|ax 2
-3x+2=0,a ∈R },若B 中的元素至多只有一个,求出a 的取值范围。(解:a=0或a ≥9/8)
2、已知集合M={x ∈N|6
1+x ∈Z },求出集合M 。(解:M={0,1,2,5}
3、已知集合N={6
1+x
∈Z | x ∈N },求出集合N 。(解:N={1,2,3,6}
四、提高练习: ★【题1】、(2006年?〃辽宁〃T 5〃5分)设⊕是R 上的一个运算,A 是R 上的非空子集,若
对任意的a 、b ∈A ,有a ⊕b ∈A ,则称A 对运算⊕封闭,下列数集对加法、减法、乘法和除法(除数不等于0)四则运算都封闭的是( C )
A 自然数集
B 整数集
C 有理数集
D 无理数集 ★【题2】(2006年〃山东〃T 1〃5分)定义集合运算:A ⊙B={z ︳z= xy(x+y),z ∈A ,y ∈B },
设集合A={0,1},B={2,3},则集合A ⊙B 的所有元素之和为( D )
(A )0 (B )6 (C )12 (D )18
★【题3】(2005年〃湖北〃T 1〃5分)设P 、Q 为两个非空实数集合,定义集合P+Q=},5,2,0{},,|{=∈∈+P Q b P a b a
若}6,2,1{=Q ,则
P+Q 中元素的个数是( B )
A .9
B .8
C .7
D .6 ★【题4】(广东2007年理科〃8题)设S 是至少含有两个元素的集合,在S 上定义了一个
二元运算“*”(即对任意的a b S ∈,,对于有序元素对(a b ,),在S 中有唯一
确定的元素*a b 与之对应).若对任意的a b S ∈,,有()**a b a b =,则对任意的a b S ∈,,下列等式中不恒成立的是( A ) A .()**a b a a = B .[()]()****a b a a b a = C .()**b b b b =
D .()[()]****a b b a b b =
(Ⅲ)、课堂回顾与小结: 1、 记准N 、Z 、Q 、R ;?
2、 分清列举法和描述法,注意集合中的元素是否满足互异。?◆ ?
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讲义二: 集合之间的基本关系(2课时)
撰稿: 方锦昌 电子邮箱 fangjingchang2 007@https://www.doczj.com/doc/047173410.html, 手机号码
139********
(Ⅰ)、基本概念及知识体系:
1、集合之间的基本关系:包含关系------子集?、真子集 、空集?;集合的相等。
2、注意韦恩图、利用数轴的数形结合思想以及分类讨论的数学思想的培养与应用。 (Ⅱ)、典例剖析与课堂讲授过程: (一)、集合之间的基本关系:子集?、真子集 、空集?(如方程x 2
+1=0的根);集合的相等。
(二)、含有n 个元素的集合A 的子集个数是_____2n ,,真子集个数是___2n
-1,非空真子集:2n
-2
★【例题1】、已知集合P={x|x 2
-5x+4≤0},Q={x|x 2
-(b+2)x+2b ≤0}且有P ?Q ,求实数b 的取值范围。
●解:{b|1≤b ≤4};注意利用数轴去加以判断。
★【例题2】、(2007年湖南〃10题).设集合{123456}M =,,,,,, 12k S S S ,,...,都是M
的含两个元素的子集,且满足:对任意的{}i i i S a b =,,{}j j j S a b =,(i j ≠,
{123}i j k ∈ 、,,,,),都有m in m in
j j
i i i i j j a b a b b a b a ????
??
≠???
?????
?
?
,,(m in {}x y ,表示两个数x y ,中的较小者),则k 的最大值是( B )
A .10
B .11
C .12
D .13
★【例题3】、(2007年北京文科〃15题〃12分)记关于x 的不等式01
x a x -<+的解集为P ,
不等式11x -≤的解集为Q .
(I )若3a =,求P ; (II )若Q P ?,求正数a 的取值范围. ●解:(I )由
301
x x -<+,得{}13P x x =
-<<
.
(II ){}{}1102Q x x x x =-=≤≤≤.
由0a >,得{}1P x x a =-<<,又Q P ?,所以2a >,即a 的取值范围是(2)+∞,.
▲★课堂练习:
1、书本P7:练习题1、
2、3;P12: 5:①②③;B 组第2题。
2、已知集合A={2,8,a }, B={2,a 2
-3a+4},又A B ,求出a 之值。(解:a= -1或4)
3、已知集合A={x|-3≤x ≤4}B={x|2m-1≤x ≤m+1},当B ?A 时,求出m 之取值范围。(解:m ≥-1)
特别注意:当B ?A 时,B 一定包括有两种情形:B=?或B ≠?,解题时极易漏掉B=?这一情况从而出错!
(三)、今日作业:
●1、判断下列集合A 与B 之间有怎样的包含或相等关系:
①、已知集合A={x|x=2k-1,k ∈Z }B={x|x=2m+1,m ∈Z }(解:A=B ) ②、已知集合A={x|x=2k,k ∈Z }B={x|x=4m,m ∈Z }(解:B ? A )
●2、已知集合M={x|-2≤x ≤5},N={x|m+1≤x ≤2m-1} ①、若N ?M ,求实数m 的取值范围;(解:m ≤3,注意N 为?的情况!)
②、若x ∈Z ,则M 的非空真子集的个数是多少个?(解:28
-2=254个) ③、(选做)当x ∈R 时,没有元素使得x ∈M 与x ∈N 同时成立,求实数m 的取值范围(解:m<2或m>4)
(四)、提高练习: ★【题1】、设集合S={a,b,c,d,e },则包含{a,b }的S 的子集共有(D )个
A 2
B 3
C 5
D 8
★【题2】、集合A={(x,y)|2x+y=5,x ∈N,y ∈N },则A 的非空真子集的个数为(C ) A 4 B 5 C 6 D 7
★【题3】、对于两个非空数集A 、B ,定义点集如下:A ×B={(x,y)|x ∈A, y ∈B },若A={1,3},B={2,4},则点集A ×B 的非空真子集的个数是___14_个
★【题4】、集合{|03}A x x x N =≤<∈且的真子集个数是 ( A )
(A )16 (B )8 (C )7 (D )4
●解答、{0,1,2}A =,A 的真子集有:,{0},{1},{2},{0,1},{0,2},{1,2}?,共7个,选C
★【题5】、(2004湖北)已知集合P={m|-1 +4mx-4<0对任意的x ∈R 恒成立},则有( B ) A P=Q B P Q C P Q D P ∩Q=Q ★【题6】、设集合M={x|x=k 2 +14,k ∈Z },N={x|x=k 4 +1 2,k ∈Z },则( B ) A M=N B M N C M N D M ∩N=? (Ⅲ)、课堂回顾与小结: 3、 分清子集?、真子集 、空集?;注意?的特殊性。 4、 利用韦恩图,利用数轴,注意分类讨论思想的培养与应用。 湖南省省级示范性高中……洞口三中高一数学第一学期授课讲义 讲义三: 集合之间的基本运算(2课时) 撰稿: 方锦昌 电子邮箱 fangjingchang2 007@https://www.doczj.com/doc/047173410.html, 手机号码 139******** (Ⅰ)、基本概念及知识体系: 1、集合之间的基本运算:①、交集A ∩B={x|x ∈A 且x ∈B }; ②、并集A ∪B={x|x ∈A 或x ∈B }; ③、全集和补集:C U A={x|x ∈U 且x ?A } 2、注意韦恩图、利用数轴的数形结合思想以及分类讨论的数学思想的培养与应用。 (Ⅱ)、典例剖析与课堂讲授过程: (一)、集合之间的基本运算: A ∩B={x|x ∈A 且x ∈ B }; A ∪B={x|x ∈A 或x ∈B }; C U A={x|x ∈U 且x ?A } (二)、A ∪B=A ?B ?A ,要特别注意B 是否为?的情况的讨论。 ★【例题1】、已知集合A={x|x 2-2x-8=0},B={x|x 2+ax+a 2 -12=0}且有A ∪B=A ,求实数a 的取值集合。 ●解:{a|a<-4,或a=-2,或a ≥4};注意?,注意分类讨论。 ★【例题2】、已知全集U={x|x ≤4},集合A={x|-2 ●解:{a|a<-4,或a=-2,或a ≥4};注意?,注意分类讨论。 ★【例题3】、已知集合A={x|x 2 -4mx+2m+6=0},B={x|x<0},且有A ∩B ≠?,求实数m 的 取值范围。 ●解:(正难则反,补集的思想){m|m ≤-1} ▲★课堂练习: ◆1、书本P11:练习题1、2、3、4;P12: 6、7、8、9;B 组第3、题。 ◆2、、(2006年〃辽宁〃T 1〃5分)设集合A={1,2},则满足A ∪B={1,2,3}的集合B 的个数为( C ) A 1 B 3 C 4 D 8 ◆3、(2005年〃全国Ⅰ〃T 2〃5分)设I 为全集,S 1、S 2、S 3是I 上的三个非空子集,且S 1∪S 2∪S 3=I ,则下列论断正确的是( C ) A C I S 1∩(S 2∪S 3)=? B S 1?( C I S 2∩C I S 3) C C I S 1∩C I S 2∩C I S 3=? D S 1?(C I S 2 ∪C I S 3) ◆ 4、已知集合A={x|-3≤x ≤4}B={x|2m-1≤x ≤m+1},当A ∪B=A 时,求出m 之取值范围。 (解:m ≥-1) 特别注意:当B ?A 时,B 一定包括有两种情形:B=?或B ≠?,解题时极易漏掉B=?这一情况从而出错! (三)、今日作业: ●1、已知集合A={x|x+2>0},B={x|ax-3<0}且有A ∪B=A ,求a 的取值范围。 (解:{a|a ≤-3/2}) ●2、书本P12:10题、B 组4题。 (四)、提高练习: ●★【题1】、设全集U=R ,A={x| x x+3 <0},B={x|x<-1},则图中阴影部分所表示的集合是( C ) A {x|x>0} B {x|-3 C {x|-3 D {x|x<-1} ●★【题2】、集合A={(x,y)|2x+y=5,x ∈N,y ∈N },则A 的非空真子集的个数为(C ) A 4 B 5 C 6 D 7 ★【题3】、集合M={x||x-3|≤4},N={y|y=x-2 +2-x },则M ∩N=____{0} ★【题4】、(2004年〃上海〃T 3〃4分)设集合A={5,log2(a+3)},集合B={a,b }若满足A ∩B={2},则A ∪B=____{1,2,5} ★ 【题5】、①已知集合A={y|y=2x 2 -3x+1 },B={y|y=x 2 -2x-3,x ∈R },则A ∩B=____{y|y ≥0} ②已知集合A={x|y=2x 2-3x+1 },B={y|y=x 2 -2x-3,x ∈R },则A ∩B=____{x|x ≥1或-14≤x ≤12} ★【题6】、已知集合P={x|x 2-5x+4≤0},Q={x|x 2 -(b+2)x+2b ≤0}且有P ?Q ,求实数b 的取值范围。 解:(答案:{b|1≤b ≤4}) ★【题7】、若全集I=R ,?(x),g(x)均为x 的二次函数,且P={x|?(x)<0},Q={x| g(x)≥0,}则不等式组()0()0 f x g x ? ★【题8】、.如右图所示,I 为全集,M 、P 、S 为I 的子集,则阴影部分所表示的集合为( C ) A .(M ∩P)∪S B .(M ∩P)∩S C .(M ∩P)∩(C I S ) D .(M ∩P)∪(C I S ) ●题9、(2007年江苏第2题).已知全集U =Z ,{}1012A =-,,,,{}2 B x x x ==,则A ∩(C R B)为( A ) A.{}12-, B.{}10-, C.{}01, D.{}12, ★题10、(07北京)已知集合{}1≤-=a x x A ,{}0452 ≥+-=x x x B ,若φ=B A , 则实数a 的取值范围是 . (Ⅲ)、课堂回顾与小结: 5、 注意集合之间的运算:交、并、补; 6、 利用韦恩图,利用数轴,注意分类讨论思想的培养与应用。 湖南省省级示范性高中……洞口三中高一数学第一学期授课讲义 讲义四: 函数及其表示(1) 撰稿: 方锦昌 电子邮箱 fangjingchang2 007@https://www.doczj.com/doc/047173410.html, 手机号码 139******** (Ⅰ)、基本概念及知识体系: 1、 函数概念:书本:P15实例1、炮弹的发射——解析法;实例 2、臭氧问题——图象法; 实例3、恩格尔系数——列表法; 2、 函数的定义:P16定义:设A 、B 是非空数集,如果按照某种确定的对应关系f ,使对于 集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数()f x 和它对应,那么称:f A B →为从集合A 到集合B 的一个函数(function ),记作:(),y f x x A =∈. 其中,x 叫自变量,x 的取值范围A 叫作定义域(domain ),与x 的值对应的y 值叫函数值,函数值的集合{()|}f x x A ∈叫值域(range );注意记为y=f(x),x ∈A ; 3、 构成函数的三要素是:定义域、值域、对应法则。 4、函数y=f(x)的定义域和值域:已学的一次函数(0)y a x b a =+≠、二次函数 2 (0) y a x b x c a =++≠的定义域与值域? ●练习:题1、2 ()23 f x x x =-+,求f(0)、f(1)、f(2)、f(-1)的值。 → 题2、求223,{1,0,1,2}y x x x =-+∈-值域. 5、 区间的概念: ●练习:1、用区间表示:R 、{x|x ≥a}、{x|x>a}、{x|x ≤b}、{x|x ●作业: 已知函数f(x)=3x 2+5x -2,求f(3)、f(-2)、f(a)、f(a+1) (Ⅱ)、典例剖析与课堂讲授过程: (一)、函数的概念: (二)、函数的定义域的常见求法: ★【例题1】、书本P17例题1、例题2 ★【例题2】、如果函数?(x)满足:对任意的实数m 、n 都有?(m)+ ?(n)= ?(m+n)且?(1003)=2, 则?(1)+ ?(3)+ ?(5)+…+?(2005)=____(2006) ★【例题3】、(06〃重庆〃T 21〃12分)已知定义域为R 的函数f(x)满足?(f(x)-x 2+x)=f(x)-x 2 +x. (Ⅰ)若f(2)=3,求f(1);又若f(0)=a,求f(a);(Ⅱ)设有且仅有一个实数x 0,使得f(x 0)= x 0,求函数f(x)的解析表达式. ▲解:(Ⅰ)因为对任意x ∈R ,有f(f(x)- x 2 + x)=f(x)- x 2 +x ,所以f(f(2)- 22 +2)=f(2)- 22 +2. 又由f(2)=3,得f(3-22+2)-3-22+2,即f(1)=1.;若f(0)=a ,则f(a-02+0)=a-02 +0,即f(a)=a. (Ⅱ)因为对任意x εR ,有f(f(x))- x 2 +x)=f(x)- x 2 +x.;又因为有且只有一个实数x 0,使得f(x 0)- x 0. 所以对任意x ∈R ,有f(x)- x 2 +x= x 0.;在上式中令x= x 0,有f(x 0)-x 2 0 + x 0= x 0, 又因为f(x 0)- x 0,所以x 0- x 2 0=0,故x 0=0或x 0=1.;若x 0=0,则f(x)- x 2 +x=0,即f(x)= x 2 –x. 但方程x 2 –x=x 有两上不同实根,与题设条件矛质,故x 2≠0. 若x 2=1,则有f(x)- x 2 +x=1,即f(x)= x 2 –x+1.易验证该函数满足题设条件. 综上,所求函数为f(x)= x 2 –x+1(x ∈R ). ▲★课堂练习: ●练习题:书本P19题1、2、3;书本P24:习题1、2、3、4、5 ●思考题:已知函数?(x )对一切实数x 、y 均有?(x+y )-?(y )=(x+2y+1)〃x 成立,且?(1)=0 ①求?(0)之值;②当?(x )+3<2x+a 且0 2 恒成立时,求a 的取值范围 解、①?(0)=-2; ②化为a>(x-12)2+3 4 从而有{a| a ≥1}为所求(函数的恒成立问题— —函数思想去处理!) (三)、今日作业: ●1、设f(x)=2 |1|2,||1, 1, ||11x x x x --≤?? ?>?+?,则f[f(21)]=( B ) (A) 2 1 (B) 413 (C)- 95 (D) 2541 解:f[f(12 )]=f[|12 -1|-2]=f[-32 ]= 2 11431313 1() 2 4==+- ,选(B) (四)、提高练习: ★【题1】、已知函数f (x)=2x-1,2 (()x g x ?≥=??当x 0时)-1(当x <0时) ,求f[g(x)]和g[f(x)]之值。 ★【题2】、书本:P25:6题。 ★【题3】、已知函数f(x+1)=x 2 -3x+2,求f(x)之表达式 ★【题4】、已知函数f(x +4)=x+8x +2,求f(x 2 )之表达式(学习高手P44) ★思考题:【题5】、二次函数?(x )=ax 2 +bx (a,b 为常数且a ≠0)满足?(-x+5)=?(x-3)且方程?(x )=x 有等根;①求?(x )的解析式;②是否存在实数m 、n(m 解、①?(x )=-12x 2+x ②由于?(x )的值域是?(x )≤12,则3n ≤12,即n ≤1 6,所以有?(m ) =3m 且?(n )=3n ∴存在实数m=-4,n=0使?(x )定义域为[-4,0],值域为[-12,0] (Ⅲ)、课堂回顾与小结: 1、注意函数的表示和定义域问题。 2.已知函数()f x ,()g x 分别由下表给出 则 则 [(1)] f g 的值 为 ;满足[()][()]f g x g f x >的x 的值是 2. 3.设函数1()f x =213 23()()x f x x f x x -==,,,则123(((2007)))f f f = 120076. 4、已知a,b 为常数,若2 2 ()43,()1024,f x x x f a x b x x =+++=++则5a b -= 2 . x 1 2 3 ()f x 1 3 1 x 1 2 3 ()g x 3 2 1 5.函数2 2 1()1 x f x x -= +, 则 (2)1() 2f f =( B ) A .2 B .-2 C . 35 D .35 - 湖南省省级示范性高中……洞口三中高一数学第一学期授课讲义 讲义五: 函数及其表示(2) 撰稿: 方锦昌 电子邮箱 fangjingchang2007@https://www.doczj.com/doc/047173410.html, 手机号码 139******** (Ⅰ)、基本概念及知识体系: 函数的概念、函数的定义域、值域,注意充分利用函数的图象,培养基本的数形结合的思想方法。 【★例题1】设?(x+1)的定义域为[-2,3)则?(1x +2)的定义域为___({x|x ≤-13或x>1 2} 【★例题2】、将进货单价为80元的商品400个,按90元一个售出时全部卖出,已知这 种商品每个涨价1元,其销售个数就减少20个,为了获得最大利润,售价应定为每个多少 元。 ★●练习题: 1、下面可能表示函数的图象的是 ( ) ★1、(07广东)客车从甲地以60km/h 的速度匀速行驶1小时到达乙地,在乙地停留了半小时,然后以80km/h 的速度匀速行驶1小时到达丙地,下列描述客车从甲地出发.经过乙地,最后到达丙地所经过的路程s 与时间t 之间关系的图象中,正确的是( ) A. B. C. D. B. (Ⅱ)、典例剖析与课堂讲授过程: ●例题1:(2000年全国高考题)某种蔬菜基地种植西红柿,由历年市场行情得知,从2月1日起的300天内,西红柿市场售价p 与上市时间t 的关系图是一条折线(如图(1)),种植成本Q 与上市时间t 的关系是一条抛物线(如图(2))①、写出西红柿的市场售价与时间的函数解析式p=f(t). ②、写出西红柿的种植成本与时间的函数解析式Q=g(t). ③、认定市场售价减去种植成本为纯收益,问何时上市的西红柿纯收益最大? p Q 300 300 250 200 200 150 100 100 50 O 100 200 300 t O 50 100 150 200 250 300 t (图1) (图2) ●解:(1)f(t)=???≤<-≤≤+-. 300200,3002,2000,300t t t t (2)g(t)= )3000(,100)150(200 12 ≤≤+-t t . (3)纯收益h(t)=f(t)-g(t) =??? ??≤<+--≤≤+--.300200,100)350(200 1,2000,100)50(20012 2 t t t t 当t=50时,h(t)的最大值为100,即从2月1日开始的第50天西红柿的纯收益最大. ★【题2】如右图,已知底角45o为的等腰梯形ABCD,底边BC 长为7,腰长为2 2 , 当一条垂直于底边BC(垂足为E)的直线l 从左至右移动(与梯形ABCD 有公共点)时,直线l 把梯形分成两部分,令BE=x,试写出图中阴影部分 的面积y 与x 的函数关系式. 解: ??????? ∈+--∈-∈=].7,5(,10)7(2 1], 5,2(,22], 2,0(,212 2x x x x x x y ●【题3】、有一种密英文的明文(真实文)按字母分解,其中英文的a,b,c,…,z 的26个字母(不分大小写),依次对应1,2,3,…,26这26个自然数,见如下表格: a b c d e f g h i j k l m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 n o p q r s t u v w x y z 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 给出如下一个的变换公式: x ′= x+1 2 (x ∈N,1≤x ≤26,x 不能被2整除) x 2+13(x ∈N,1≤x ≤26,x 能被2整除) 将明文转换成密文,如8→8 2 +13=17,即h 变成q ;5→5+1 2=3,即e 变成c 。①按上述规定,将明文good 译成的密文是什么?②按上述规定, 若将某明文译成的密文是shxc ,那么原来的明文是什么? ●解:①g →7→7+12=4→d;o →15→15+1 2 =8→h;d →o;则明文good 的密文为dhho ②逆变换公式为x= 2x ′-1 (x ′∈N, 1≤x ′≤13) 2x ′-26 (x ′∈N,14≤x ′≤26),则有s →19→2×19-26=12→l;h →8→2×8-1=15→o,x →24→2×24-26=22→v;c →3→2×3-1=5→e;故密文shxc 的明文为love. 四、今日作业: ★1、.某航空公司规定,乘机所携带行李的重量(kg ) 与其运费(元)由如图的一次函数图像确定,那 么乘客免费可携带行李的最大重量为 ______ _____19 kg _. ★2.某校校长暑假将带领该校市级“三好生”去北京旅游。甲旅行社说:“如果校长买全票一张,则其余学生可享受半价优待。”乙旅行社说:“包括校长在内,全部按全票价的6折(即按全票价的60%收费)优惠。”若全票价为240元.;(I )设学生数为x ,甲旅行社收费为y 甲,乙旅行社收费为y 乙,分别计算两家旅行社的收费(建立表达式);(II )当学生数是多少时,两家旅行社的收费一样;(III )就学生数x 讨论哪家旅行社更优惠. ★解:(I )y 甲=120x+240, y 乙=240〃60%(x+1)=144x+144. (II )根据题意,得120x+240=144x+144, 解得 x=4. 答:当学生人数为4人时,两家旅行社的收费一样多. (III )当y 甲>y 乙,120x+240>144x+144, 解得 x<4; 当y 甲 答:当学生人数少于4人时,乙旅行社更优惠;当学生人数多于4人时,甲旅行社更优惠. 湖南省省级示范性高中……洞口三中高一数学第一学期授课讲义 讲义六: 函数的值域和映射概念 撰稿: 方锦昌 电子邮箱 fangjingchang2007@https://www.doczj.com/doc/047173410.html, 手机号码 139******** (Ⅰ)、基本概念及知识体系: 函数的概念、函数的定义域、值域,注意充分利用函数的图象,培养基本的数形结合的思想方法。 【★例题1】 ■①、设?(x+1)的定义域为[-2,3)则?(1x +2)的定义域为___({x|x ≤-13或x>1 2} ■②、求下列函数的定义域(用区间表示) f(x)= 2 32 --x x ; f(x)= 29 x -; f(x)= 1 +x - x x -2 (Ⅱ)、教学:函数值域的求法: 1、常见函数的值域:①、一次函数y= kx+b (k ≠0)的值域: ②、二次函数y= ax 2 +bx+c (a ≠0)的值域: ③、反比例函数y= k x (k ≠0)的值域: ●例2:求值域(用区间表示):y =x 2 -2x +4;f(x)=x 2 -3x+2 ;y = 3 5+-x ;f(x)= 3 2+-x x ; ▲★:小结求值域的方法: 观察法、配方法、拆分法、基本函数法 (Ⅲ)、巩固练习: ▲1、求下列函数的值域: ①、y= 4-3+2x-x 2 :配方及图象法: ②、y=1-2x +x 的值域 (换元法答案:y ≤1); ③、y= 1-x 2x+5 分离常数法: ④、y= 3x x 2+4 判别式法或均值不等式法: ●2.求函数y =-x 2+4x -1 ,x ∈[-1,3) 在值域。 解、(数形结合法):画出二次函数图像 → 找出区间 → 观察值域(注意描成阴影部分) ◆3.已知函数f(x)的定义域是[0,1],则函数f(x +a)的定义域是 。 #●4.课堂作业:书P24: 1、2、3题。 (Ⅳ)、综合提高部分: 【★例题1】设函数?(x)=x 2 -2x+2,x ∈[t,t+1]的最小值为g(t),写出g(t)的表达式。 解:注意利用图形去处理问题,培养一种数形结合的思想方法. 【★题2】 设函数?(x )表示-2x+2与-2x 2 +4x+2中的最小值,则?(x )的最大值为( B ) A 1 B 2 C 3 D 0 (Ⅴ)、典例剖析与课堂讲授: ●★【例题3】、二次函数?(x )=ax 2 +bx(a,b 为常数且a ≠0)满足?(-x+5)=?(x-3)且方程?(x )=x 有等根;①求?(x )的解析式;②是否存在实数m 、n(m ▲解、①?(x )= -12x 2+x ②由于?(x )的值域是?(x )≤12,则3n ≤12,即n ≤1 6,所以有? (m )=3m 且?(n )=3n ∴存在实数m=-4,n=0使?(x )定义域为[-4,0],值域为[-12, 0] ●注意:若函数满足有:?(a+x )=?(b-x )则此函数必有对称轴:x=a+b 2 (Ⅵ). 教学映射概念: ① 先看几个例子,两个集合A 、B 的元素之间的一些对应关系,并用图示意 {1,4,9}A =, {3,2,1,1,2,3}B =---,对应法则:开平方; {3,2,1,1,2,3}A =---,{1,4,9}B =,对应法则:平方; {30,45,60}A =???, 231 {1, , ,}2 22 B =, 对应法则:求正弦; ② 定义映射:一般地,设A 、B 是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则f ,使对于集合A 中的任意一个元素x ,在集合B 中都有唯一确定的元素y 与之对应,那么就称对应 :f A B →为从集合A 到集合B 的一个映射(mapping ) .记作“:f A B →” 关键: A 中任意,B 中唯一;对应法则f . 口诀:看原象,要求每元必有象,且象唯一。对应方式:一对一;多对一;不允许一对 多! 2.教学例题: ① 出示书本例题7: 探究从集合A 到集合B 一些对应法则,哪些是映射,哪些是一一映射? A ={P | P 是数轴上的点},B =R ; A ={三角形},B ={圆}; A ={ P | P 是平面直角体系中的点}, {(,)|,} B x y x R y R =∈∈; A ={高一某班学生},B = ? ③ 练习:判断下列两个对应是否是集合A 到集合B 的映射? A={1,2,3,4},B={3,4,5,6,7,8,9},对应法则:21f x x →+; * ,{0,1} A N B ==,对应法则:2f x x →除以得的余数; A N =,{0,1,2}B =,:3f x x →被除所得的余数; 设111 {1,2,3,4},{1, ,,}234 X Y ==:f x x →取倒数; {|2,},A x x x N B N =>∈=, :f x x →小于的最大质数 三、巩固练习: 1、练习:书P23、 2、3、4题; 2.课堂作业:书P28 10题. (Ⅲ)、课堂回顾与小结: 1、 函数的定义域、值域的求解————特别是图形结合的应用; 2、映射的概念及注意之处。 湖南省省级示范性高中……洞口三中高一数学第一学期授课讲义 讲义七: 函数图象的基本变换 撰稿: 方锦昌 电子邮箱 fangjingchang2 007@https://www.doczj.com/doc/047173410.html, 手机号码 139******** (一)、基本概念及知识体系: 1、常见函数的图象:①、一次函数y= kx+b (k ≠0): ②、二次函数y= ax 2 +bx+c (a ≠0): ③、反比例函数y= k x (k ≠0): 2、基本的图象变换: 特别要求注意函数y=f(|x|)和函数y=|f(x)|的图象的作图方法. ①、平移变化:y=?(x)左移m :?_______;y=?(x)右移m :?_______;y=?(x)上移h :?_______;y=?(x)下移h :?_______; ③、对称变化: y=?(-x)的图象为:_____;y=-?(x)的图象为:_____; y= -?(-x)的图象为:_____; y=?(|x|)的图象为:_____ ;y=|?(x)|的图象为:_____; 3、几个常用结论:①、若函数y=?(x)满足?(x+a)= ?(b-x)恒成立,则函数y=?(x)的对称轴为直线x=a+b 2;②、若两个函数y=?(a+x) 与函数y=?(b-x),则它们的图象关 于直线x= b-a 2 对称。 (二)、典例剖析和教学过程: 【★例题1】P21、例题5、画出函数y=|x|的图象 ●练习题 ★1、书本第P23、练习题3题:画出函数y=|x-2|的图象; ★题2:画出函数y=| x 2 -2x-3|的图象。 ★3、函数y=?(x)=x+3/x+4的图象是由函数y=?(x)=1 /x 经过怎样的变换而得到的? (三)、关于分段函数的图象问题: 书本例题:第P21 题1:招手即停的应用问题 ★练习题: ※【题1】给出两个命题,甲:不等式|x|+|x-2| 乙:方程4x 2 +4(m-2)x+1=0无实根,若甲真乙假,则m 的取值范围为____ ●解、①甲真,则不等式|x|+|x-2| ②乙假,则方程4x 2 +4(m-2)x+1=0有实根, 即△=[4(m-2)]2 -4×4×1≥0?m ≤1或m ≥3 ∴{m|m ≥3}为所求 ※【★题2】不等式x+|x-2c|>1的解集为R(c>0),则c 的取值范围为_ ●解、 {c|c>12 } (四)、函数图象的应用: ★【★题1】已知函数?(x )=x 2-2(2a+1)x +a 2 (a ∈R),当x ∈[0,1]时,求出函数?(x ) 的最小值g(a) a 2 (a ≤-12 ) ●解、g(a) = -3a 2 -3a-1 (-12 ≤a ≤0) a 2 -4a-1 , (a>0) 【★题2】对R b a ∈,,记{}? ??≥=b a b b a a b a <,,,max ;函数(){}()R x x x x f ∈-+=2,1max 的 最小值是 . ●解析:由()()2 121212 2 ≥ ?-≥+?-≥+x x x x x ,故 ()??? ? ?? ? ? ? ? ??<-? ?? ?? ≥+=212211x x x x x f ,其图象如右, 则()2312121min =+=? ? ? ??=f x f 。 (五)、利用函数的图象去观察函数的单调性和最值的问题: ★书本第P29例题1: (六)、今日作业: ●画出下列函数的图象:《学习高手》第P62的例题4 (七)、课堂回顾与小结: 注意利用函数图象的基本初等变换去处理问题(上下平移、左右平移之规律)。 湖南省省级示范性高中……洞口三中高一数学第一学期授课讲义 讲义八: 函数的的基本性质----单调性和最值(1) 撰稿: 方锦昌 电子邮箱 fangjingchang2 007@https://www.doczj.com/doc/047173410.html, 手机号码 139******** (一)、基本概念及知识体系: 1、教学要求:理解增函数、减函数、单调区间、单调性等概念,掌握增(减)函数的证明 和判别, 学会运用函数图象理解和研究函数的性质。 2、教学重点:掌握运用定义或图象进行函数的单调性的证明和判别。 3、教学难点:理解概念。 (二)、教学过程与典例剖析: ●、复习准备: 1.引言:函数是描述事物运动变化规律的数学模型,那么能否发现变化中保持不变的特征呢? 1 +=x y 2 -=x y 2. 观察下列各个函数的图象,并探讨下列变化规律: ①随x 的增大,y 的值有什么变化? ②能否看出函数的最大、最小值? ③函数图象是否具有某种对称性? ★题3. 画出函数f(x)= x +2、f(x)= x 2的图像。(小结描点法的步骤:列表→描点→连线) 二、讲授新课: 1.教学增函数、减函数、单调性、单调区间等概念: ①根据f(x)=3x +2、 f(x)=x 2 (x>0)的图象进行讨论: 随x 的增大,函数值怎样变化? 当x 1>x 2时,f(x 1)与f(x 2)的大小关系怎样? ②.一次函数、二次函数和反比例函数,在什么区间函数有怎样的增大或减小的性质? ③定义增函数:设函数y=f(x)的定义域为I ,如果对于定义域I 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1 ④探讨:仿照增函数的定义说出减函数的定义;→ 区间局部性、取值任意性 ⑤定义:如果函数f(x)在某个区间D 上是增函数或减函数,就说f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D 叫f(x)的单调区间。 ⑥讨论:图像如何表示单调增、单调减?所有函数是不是都具有单调性?单调性与单调区间有什么关系?y =x 2 的单调区间怎样? ③练习(口答):如图,定义在[-4,4]上的f(x),根据图像说出单调区间及单调性。 2.教学增函数、减函数的证明: ①出示 ★例1:指出函数f(x)=-3x +2、g(x)= x 1的单调区间及单调性,并给出证明。 (由图像指出单调性→示例f(x)=-3x +2的证明格式→练习完成。) ②出示例2:物理学中的玻意耳定律k p V = (k 为正常数),告诉我们对于一定量的气体,当 其体积V 增大时,压强p 如何变化?试用单调性定义证明. (学生口答→ 演练证明) ③小结:比较函数值的大小问题,运用比较法而变成判别代数式的符号。 判断单调性的步骤:设x 1、x 2∈给定区间,且x 1 x 1的(0,1]上是减函数,在[1,+≦)上是增函数。 2.判断f(x)=|x|、y=x 3的单调性并证明。 3.讨论f(x)=x 2-2x 的单调性。 推广:二次函数的单调性 4.课堂作业:书P43 1、2、3题。 四、本堂课之备选例题和习题: ★例题1、证明函数y=x 3 -b (b 为常数)是R 上的增函数。(见教案P40面题1) ★例题2、定义(-1,1)上的函数f(x)是↘,且满足f(1-a) ★例题3、求函数y= x-1 x-2(当-2≤x ≤1时),求出其最大值和最小值 ●解:最大值为3 4,最小值为0。见教案P44面题补充练习题) ●★例题4、已知{ 1,(0),()1,(0), x f x x ≥= -?当时当时则不等式2)(≤+x x xf ≤5的解集是 .x ≤3/2 五、备选之练习题: ★题1、已知函数f(x)= x 2 +2x+3 x (x ∈[2,+≦),证明该函数为↗,并求出其最小值。 解:(见教案P45面题2);(为11 2) ★题2、已知函数f(x)=ax 2 -2ax+2+b(a ≠0)在[2,3]上的最大值为5和最小值为2,求出a 和b 之值。 ●解:a=-1,b=3或a=1,b=0见教案P45面题1。 ★题3、已知函数f(x)= x 2 +bx+c,对任意的实数t,都有f(2=t)=f(2-t),试比较f(1)、f(2)、f(4)之大小。 ●解:见教材全解P108例题4;注意函数满足f(a+x)=f(b-x)时,其对称轴为x=a+b/2;同时要注意利用对称性,将所比较的数值对应的自娈量转化到同一个单调区间之上,才能利用函数的单调性得出相应结果。 ★题4、已知函数f(x)= x 2 -2(1-a)x+2,在(-≦,4)上是减函数,求出实数a 之取值范围。 解;见教材全解P109例题5;a ≤-3;二次函数的问题要特别注意三点:开 口方向,对称轴,顶点坐标。 ★题4、图中的图象所表示的函数的解析式为( B ) A.312y x =- (02x ≤≤ B33122 y x = -- (02)x ≤≤ C.312 y x =-- (02)x ≤≤ D.11y x =-- (02)x ≤≤ ★题6.设函数 ,2)2(),0()4(.0, 2, 0,0,)(2 -=-=-???>≤≤++=f f f x x x c bx x x f 若则关于 x 的方程 x x f =)(解的个数为 ( C )A .1 B .2 C .3 D .4 ★题7.若不等式x 2 +ax +1≥0对于一切x ∈(0, 12 )成立,则a 的取值范围是( C ) A .0 B. –2 C.-52 D.-3 ●解:设f (x )=x 2 +ax +1,则对称轴为x =a 2 -;若a 2 - ≥ 12 ,即a ≤-1时,则f (x )在…0, 12 ?上是减函数,应有f ( 12 )≥0?-52 ≤x ≤-1若a 2 -≤0,即a ≥0时, 则f (x )在…0,12 ?上是增函数,应有f (0)=1>0恒成立,故a ≥0若0≤a 2 - ≤ 12 , 即-1≤a ≤0,则应有f (a 2 - )= 2 2 2 a a a 1104 2 4 ≥- +=- 恒成立,故-1≤a ≤0,综上, 有-52 ≤a 故选C ★例题1、设函数f(x)=x 2 +1 -ax,其中a ≥1,证明:函数f(x)为区间[0,+≦)的↘ ●解:注意分子有理化。 3 2 y x 1 2 O 第7题图 ★ 例题2、定义于R 上的函数y=f(x),有f(0)≠0,,当x>0时f(x)>1,且对任意的a 、b ∈R ,有f(a+b)=f(a)〃f(b);(1)、证明:f(0)=1;(2)、对任意的x ∈R,恒有f(x)>0; (3)、证明:f(x)是R 上的增函数;(4)若f(x)〃f(2x-x 2 )>1,求x 的取值范围。 ●解:①、抽象函数的单调性的证明,注意利用f(x 2)=f(x 2-x 1+x 1)或令f(x 2)=f(x 1+t)(其中t>0)去灵活变形。 ②、注意转化为函数的单调性去处理不等式:x ∈(0,3) ●今日作业: 【★题1】已知函数:①、y=x 2+2x+5; ②y=-x 2 -4x+3 (1)、分别写出它们的单调区间;(2)分别求出它们在[0,5)上的值域; 【★题2】设?(x+1)的定义域为[-2,3)则?(1 x +2)的定义域为___({x|x ≤-13或x>12} 【★例题3】、将进货单价为80元的商品400个,按90元一个售出时全部卖出,已知这 种商品每个涨价1元,其销售个数就减少20个,为了获得最大利润,售价应定为每个多少 元。 ★【题4】如右图,已知底角45o为的等腰梯形ABCD,底边BC 长为7,腰长为2 2 , 当一条垂直于底边BC(垂足为E)的直线l 从左至右移动(与梯形ABCD 有公共点)时,直线l 把梯形分成两部分,令BE=x,试写出图中阴影部分 的面积y 与x 的函数关系式. 解: ??????? ∈+--∈-∈=].7,5(,10)7(2 1], 5,2(,22], 2,0(,2122x x x x x x y 湖南省省级示范性高中……洞口三中高一数学第一学期授课讲义 讲义九: 函数的基本性质----单调性和最值(2) 撰稿: 方锦昌 电子邮箱 fangjingchang2 007@https://www.doczj.com/doc/047173410.html, 手机号码 139******** (一)、基本概念及知识体系: 教学要求:更进一步理解函数单调性的概念及证明方法、判别方法,理解函数的最大(小)值及其几何意义. 教学重点:熟练求函数的最大(小)值。 教学难点:理解函数的最大(小)值,能利用单调性求函数的最大(小)值。 教学过程: 一、复习准备: 1.指出函数f(x)=ax 2+bx +c (a>0)的单调区间及单调性,并进行证明。 2. f(x)=ax 2+bx +c 的最小值的情况是怎样的? 3.知识回顾:增函数、减函数的定义。 二、讲授新课: 1.教学函数最大(小)值的概念: ① 指出下列函数图象的最高点或最低点,→ 能体现函数值有什么特征? ()23f x x =-+,()23f x x =-+ [1,2]x ∈-; 2()21f x x x =++,2 ()21f x x x =++ [2,2]x ∈- ② 定义最大值:设函数y=f(x)的定义域为I ,如果存在实数M 满足:对于任意的x ∈I ,都有f(x)≤M ;存在x 0∈I ,使得f(x 0) = M . 那么,称M 是函数y=f(x)的最大值(Maximum Value ) ③ 探讨:仿照最大值定义,给出最小值(Minimum Value )的定义. → 一些什么方法可以求最大(小)值?(配方法、图象法、单调法) → 试举例说明方法. 2.教学例题: ① 出示 ★例题1:一枚炮弹发射,炮弹距地面高度h (米)与时间t (秒)的变化规律是21305h t t =-,那么什么时刻距离达到最高?射高是多少? (学生讨论方法 → 师生共练:配方、分析结果 → 探究:经过多少秒落地?) ② 练习:一段竹篱笆长20米,围成一面靠墙的矩形菜地,如何设计使菜地面积最大? (引导:审题→设变量→建立函数模型→研究函数最大值; →小结:数学建模) ③ 出示 ★例2:求函数32 y x = -在区间[3,6]上的最大值和最小值. 分析:函数3,[3,6]2 y x x = ∈-的图象 → 方法:单调性求最大值和最小值. → 板演 → 小结步骤:先按定义证明单调性,再应用单调性得到最大(小)值. → 变式练习:3,[3,6] 2 x y x x +=∈- ④ 探究:32 y x = -的图象与3y x =的关系? ⑤ 练习:求函数21y x x =+-的最小值. (解法一:单调法; 解法二:换元法) 3. 看书P34 例题 → 口答P36练习 →小结:最大(小)值定义 ;三种求法. 三、巩固练习: 1. 求下列函数的最大值和最小值: (1)2 5332,[,]22 y x x x =--∈- ; (2)|1||2|y x x =+-- 2.一个星级旅馆有150个标准房,经过一段时间的经营,经理得到一些定价和住房率的数据如右: 欲使每天的的营业额最高,应如何定价? (分析变化规律→建立函数模型→求解最大值) 3. 课堂作业:书P43 A 组5题;B 组1、2题. 四、备选用思考题: 【题1】、二次函数?(x )=ax 2 +bx (a,b 为常数且a ≠0)满足?(-x+5)=?(x-3)且方程?(x ) =x 有等根;①求?(x )的解析式;②是否存在实数m 、n(m 房价(元) 住房率(%) 160 55 140 65 120 75 100 85