人教版必修1函数的概念教案(第一课时)
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3.1.1 函数的概念
本节课选自《普通高中课程标准数学教科书-必修一》(人教A版)第三章《函数的概念与性质》,本节课是第1课时。
函数的基本知识是高中数学的核心内容之一,函数的思想贯穿于整个初中和高中数学.
对于高一学生来说,函数不是一个陌生的概念。
但是,由于局限初中阶段学生的认知水平;学生又善未学习集合的概念,只是用运动变化的观点来定义函数,通过对正比例函数、反比例函数、一次和二次函数的学习来理解函数的意义,对于函数的概念理解并不深刻.
高一学生学习集合的概念之后,进一步运用集合与对应的观点来刻画函数,突出了函数是两个集合之间的对应关系,领会集合思想、对应思想和模型思想。
所以把第一课时的重点放在函数的概念理解,通过生活中的实际事例,引出函数的定义,懂得数学与人类生活的密切联系,通过对函数三要素剖析,进一步理解充实函数的内涵。
所以在教学过程中分别设计了不同问题来理解函数的定义域、对应法则、函数图象的特征、两个相同函数的条件等问题.
学生在初中阶段,已经知道函数的定义域是使函数解析式有意义、实际问题要符合实际意义的自变量的范围,所以在教学中进一步强调定义域的集合表示.
A.通过丰富的买例进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型;
B.用集合与对应的思想理解函数的概念;
C.理解函数的三要素及函数符号的深刻含义;
D.会求函数的定义域。
1.教学重点:函数的概念,函数的三要素;
2.教学难点:函数的概念及符号()y f x 的理解。
多媒体。
第一章集合与函数概念1.2 函数及其表示1.2.1 函数的概念和函数的表示法1 教学目标1.1 知识与技能:[1]理解函数的概念,了解构成函数的三要素.[2]会判断给出的两个函数是否是同一函数.[3]能正确使用区间表示数集.[4]函数的三种表示方法,并会求简单函数的定义域和值域.[5]通过实例体会分段函数的概念.[6]了解映射的概念及表示方法,并会判断一个对应关系是否是映射.1.2过程与方法:[1]通过具体实例,体会函数的概念和函数三要素,会求简单函数的定义域和值域。
[2]通过观察、画图等具体动手,体会分段函数的概念。
[3]通过具体习题,了解映射的概念,并会判断一个对应关系是否是映射.1.3 情感态度与价值观:[1]通过学习函数的概念及其表示法以及相关练习,培养学生逻辑思维。
[2]通过细致作图,培养学生的动手能力和识图能力。
2 教学重点/难点/易考点2.1 教学重点[1]函数的三种表示方法。
[2]分段函数的概念。
2.2 教学难点[1]根据不同的需要选择恰当的方法表示函数,什么才算“恰当”?分段函数的表示及其图象.[2]会求函数的定义域和值域。
3 专家建议此节为高中数学函数的第一节内容,一定要让学生充分理解函数的概念,结合具体习题提升学生的逻辑思维和数学素养。
4 教学方法实例探究——归纳总结,提炼概念——补充讲解——练习提高5 教学用具多媒体,教学用直尺、三角板。
6 教学过程6.1 引入新课【师】同学们好。
初中的时候我们就接触过函数,并掌握了一次函数,二次函数和反比例函数。
这节课我们来继续进一步学习和函数有关的内容。
【板书】第一章集合与函数概念 1.2 函数及其表示6.2 新知介绍[1]函数的概念【师】下面请同学们看三个实例,看有什么不同点和相同点。
【板演/PPT】PPT演示三个实例。
【师】那我们现在可以发现不同点是三个实例分别用解析式,图像和表格刻画变量之间的对应关系。
相同点是都有两个非空数集,并且两个数集之间都有一种确定的对应关系。
福建省光泽第一中学高中数学人教版必修一《函数的概念》教案【教材内-容分析】通过学生的回顾,再现初中变量观点描述函数的概念,为后面用集合和对应的观点来定义函数奠定基础。
通过对实例的探究,让学生感受、体验对应关系在刻画函数概念中的作用,使学生对数学的高度抽象性、严密的逻辑性和广泛的应用性有进一步认识,提高抽象概括、分析总结、数学表达交流等基本数学思维能力;培养学生分析问题、解决问题的能力。
【学情分析】通过实例使学生进一步认识生活中充满变量间的依赖关系;激发学生学习数学的兴趣,提高发散思维能力【教学目标】知识目标:(1)会用集合与对应的语言刻画函数;(2)理解函数三要素(3)会求一些简单函数的定义域和值域,并初步■掌握换元法的简单应用情感目标:通过师生、生生互动的教学活动过程,让学生体会成功的愉悦,培养学生热爱数学的态度,提高数学学习的兴趣,树立学好数学的信心.【重点、难点】重点是函数概念的理解,难点是对函数符号y=f (x)的理解。
教具准备:教学手段:多媒体辅助教学,增强直观性,增大课容量,提高效率【课时安排】一课时【教学方法】学.案教学法,通过不同实例的探究,让学生积极参与教学活动【教学过程和步骤】二、函数的概念 设集合A 是一个非空的数集,对A 内任意数 x,按照确定的法则f,都有唯一确定的数值y 与它对应,则这种对应关系叫做集合A 上 的一个函数,记作y=f(x),xeA, 其中x 叫做自变量,自变量的取值范围(数 集A)叫做这个函数的凫义域。
如果自变量取值a,则由法则f 确定的值y 称为函数在a 处的函数值,记作y=f (a),所 总结出 有函数宿将成的集合{y I y=f (x), xEA }叫 函数关系 做这个函数的值域。
进一步理解函数概念定实质 义域、对应法则、值域三者关系深刻理解 f(x)中的f 与x 的关系 3、怎样判断两个函数是否是同一个函数? 例1:判断下列函数,是否是同一函数 例广例3 y=x 2, xER;s=t 2, t£R 第一问均 y=x 2,xeR;s=2t 2, teR 让学生疝 y=x 2, x e Z; s=t 2, t e R 立进行 f(x)= x2,xeR ;g(x-2) = (x-2)2, xeR ; 然后师生 例2:求下列函数定义域 交流分享 f(x)=2x, 例 3 第 2 f(x)= 问及例4 f(x)= 交流后教 f (x) = (2.X-3) 际讲解板例3:求函数f (x)= ,乂,在乂=0、1、2处的 书 函数值和值域 例4: 1)已知函数f(x)= x2,求f(x-l)2)已知函数 f(x-l)= X ,,求 f(x)请同学们把下面集合用数轴表示出来 学生实物 设a 、b£R, a<b 投影展示 1、 {x | aWxWb, xWR }2、 {x I a<x<b, xER 教学环节课题引入教学内容 师生活动 概念形成回顾、实例引入1)复习初中的常量、变量 与函数的概念在一个变化过程中,有两个变 量x 和y ,如果给定了一个x 值,相应地就确 定唯一的一个y 值,那么我们称y 是x 的函 数,其中.x 是自变量,y 是因变量。
5.2.1 三角函数的概念本节课选自《普通高中课程标准数学教科书-必修第一册》(人教A版)第五章《三角函数》,本节课是第3课时,这是节关于任意角的三角函数的概念课.三角函数是高中范围内继指数函数、对数函数和幂函数之后学习的函数,是函数的一个下位概念,与指对数函数、幂函数属于同一抽象( 概括)层次。
它是一种重要的基本初等函数,是解决实际问题的重要工具,也是学习数学中其他知识内容的基础。
在初中,学生已学过锐角三角函数,知道直角三角形中锐角三角函数等于相应边长的比值。
在此基础上,随着角的概念的推广,引入弧度制,相应地将锐角三角函数推广为任意角的三角函数,此时它与三角形已经没有什么关系了。
任意角的三角函数是研究一个实数集( 角的弧度数构成的集合)到另一个实数集( 角的终边与单位圆交点的坐标或其比值构成的集合)的对应关系。
认识它需要借助单位圆、角的终边以及两者的交点这些几何图形的直观帮助,这里体现了数形结合的思想,由锐角三角函数到坐标表示的锐角三角函数,再到单位圆上的点的坐标表示的锐角三角函数,直至得到任意角的三角函数的定义,体现了合情推理的思想方法。
本节课将围绕任意角三角函数的概念展开,任意角三角函数的概念是本节课的重点,能够利用单位圆认识这个概念是解决教学重点的关键。
A.借助单位圆理解任意角三角函数的定义;B.根据定义认识函数值的符号,理解诱导公式一;C.能初步运用定义分析和解决与三角函数值有关的一些简单问题;D.体验三角函数概念的产生、发展过程,领悟直角坐标系的工具功能,丰富数形结1.教学重点:任意角的三角函数(正弦函数、余弦函数、正切函数)的定义;2.教学难点:任意角的三角函数概念的建构过程。
多媒体一、复习回顾,温故知新 1. 1弧度角的定义【答案】等于半径长的圆弧所对的圆心角 2. 角度制与弧度制的换算:【答案】︒︒︒≈==30.571801180)(弧度,ππ3. 关于扇形的公式【答案】.21)3(;21)2(;12lR S R S R l ===αα)( 4.在初中我们是如何定义锐角三角函数的? 【答案】.tan ,cos ,sin abc a c b ===ααα二、探索新知探究一.角α的始边在x 轴非负半轴,终边与单位圆交于点P 。
第三章函数的概念与性质小结与复习教案第1课时一、内容和内容解析1.内容函数的概念、表示和函数单调性的复习课2. 内容解析这是在学生已经学习完本章内容的基础上进行的复习课,复习课一共两节课,这是第一节复习课.在这一章中,学生从用变量之间依赖关系描述函数上升到用集合语言和对应关系刻画函数,建立了完整的函数概念,并体会集合语言和对应关系在刻画函数概念中的作用.这是一个难点,因此在复习的过程中还要巩固.除此之外,还要了解构成函数的要素,能求简单函数的定义域,能根据实际的情况用不同的函数表示方法表示函数,了解简单的分段函数,并能简单应用.同样地,在研究函数单调性的过程中,能够使用符号化的语言来描述,这是学生学习这部分内容时的一个难点. 这样一种从形象直观到定性刻画再到定量刻画的研究过程,以及通过引入数学符号、借助代数语言精确刻画刻画定量变化规律的方法,体现了数学抽象的一般过程,对于培养学生的数学抽象能力具有重要意义.基于以上分析,确定教学重点:复习建立在集合与对应关系的函数概念以及函数单调性的符号语言刻画和单调性的应用.二、目标和目标解析1.目标(1)理解函数的概念和表示方法,并能应用函数的概念解决一些问题;(2)掌握函数单调性的概念,会用符号语言表达单调性、最值,理解它们的作用和实际意义;(3)能用定义证明简单函数的单调性;(4)能运用所学的知识解决一些数学问题和实际问题.2.目标解析达成上述目标的标志是:(1)能用集合间的对应关系的观点定义函数,能根据实际的问题表示函数;(2)知道用符号语言刻画函数单调性时,“任意”“都有”等关键词的含义;能够从函数图象,或通过代数推理,得出函数的单调递增、单调递减区间;知道函数的单调性反映了现实世界中事物在量的增加或减小上的变化趋势.(3)会用函数单调性的定义,按一定的步骤证明函数的单调性;(4)会用函数最大值、最小值的定义,按一定的步骤求函数的最大(小)值.三、教学问题诊断分析学生已经学习了相关的知识,在这节复习课上,要巩固前面学习的相关内容,让学生进一步体会用数学的语言和符号化的方式表达数学概念,表达函数的概念、函数的性质等.作为复习课,在教学的过程中也要充分利用信息技术展示函数的对应关系、函数的单调变化规律、函数的最值等,也可以用表格形式加强自变量从小到大时函数值的大小变化趋势等,数形结合地提出问题,给学生设置一条从定性到定量、从粗糙到精确的归纳过程,引导学生逐步抽象出函数单调性的定义,再通过辨析、练习帮助学生理解定义.另外,在教学的过程中,还要有一定的习题,让学生通过习题,自己体会函数的概念和函数的性质等,通过习题,体会这些概念和性质的应用,并体会一些内容的综合运用.根据以上分析,确定教学难点是:符号化的语言表述,对量词的使用和运用函数的单调性解决问题.四、教学支持条件分析为使学生更好地理解形式化定义,降低归纳定义过程中的难度,可利用计算工具,采用动态方式展现函数图象、展示变化规律等.五、教学过程设计(一)引入问题1:初中函数概念和高中函数概念的区别是什么?(1)请说出初中函数的定义;(2)请说出高中函数的定义;(3)辨析这两者有什么不同.师生活动:教师提出问题,前2个问题学生自主回答,第3个问题由学生之间讨论、分析并总结.设计意图:让学生复习函数的概念,并通过对比初中和高中的概念区别,进一步体会函数是建立在集合间的对应关系.(二)函数的概念和表示法的巩固师生活动:学生先独立思考,计算,黑板板书(或者利用信息技术将学生的书写过程展示).设计意图:让学生体会在一个熟知的二次函数中,利用单调性解决数学问题.(四)课堂小结问题11:回答下列问题(1)在解决有关函数概念的问题,以及利用函数的概念解决其他问题的时候,有什么需要特别注意的问题吗?(2)在处理函数单调性的问题时,有什么需要注意的吗?师生活动:学生先独立思考,然后讨论,发表观点,教师进行归纳.设计意图:让学生进一步体会和注意,处理有关函数问题的时候,需要注意的问题.六、目标检测设计设计意图:本题通过绘制函数图象,能够观察出(也可以严格的证明)它是一个增函数,因此将f(2-a2)>f(a)转化为1-a2>a,解二次不等式得到结果. 这道题目将分段函数,函数的图象,函数的单调性充分综合,是检测学生综合运用本章知识分析和解决问题的能力.。
1.2.1函数的概念一、教学目标:知识与技能认识和理解函数的概念,认识和理解它们的三要素.具有一定的把函数应用于实际的能力.过程与方法通过背景的给出,通过经历、体验和实践探索过程的展现,通过数学思想方法的渗透,让学生体会过程的重要,并在过程中学习知识,同时领会一定的数学思想和方法. 情感、态度与价值观教育的根本目的是育人.通过对本模块内容的教学,使学生在学习和运用知识的过程中提高对数学学习的兴趣,并在初中函数的学习基础上,对数学有更深刻的感受,提高说理、批判和质疑精神,形成锲而不舍追求真理的科学态度和习惯,树立良好的情感态度和价值观.二.重点难点重点:理解函数的概念.难点:函数的概念理解的深化.三、教学方法问题引导 自主探究 合作交流四、教学过程(1)情景导入北京时间2013年6月11日17时38分,万众瞩目的“神舟”十号飞船胜利发射升空,15天后圆满完成各项任务并顺利返回.在“神舟”十号飞行期间,我们时刻关注“神舟”十号离我们的距离y 随时间是如何变化的,本节课就对这种变量关系进行定量描述和研究.(2)探究新知;1.函数的有关概念:设A ,B 是非空的数集,如果按某个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个x ,在集合B 中都有唯一确定的数)(x f 和它对应,那么就称B A f →:为从集合A 到集合B 的函数,记作)(x f y =, x ∈A ,其中x 叫自变量,x 的取值范围A 叫做函数)(x f y =的定义域;与x 的值相对应的y 的值叫做函数值,函数值的集合{}A x x f ∈|)((⊆B )叫做函数y=f(x)的值域.值域是集合B 的子集。
函数符号)(x f y =表示“y 是x 的函数”,有时简记作函数)(x f .(1)函数实际上就是集合A 到集合B 的一个特殊对应 B A f →:这里 A, B 为非空的数集.(2)A :定义域;{}A x x f ∈|)(:值域,其中{}A x x f ∈|)( ⊆ B ;f :对应法则 , x ∈A ,y ∈B(3)函数符号:)(x f y = ↔y 是 x 的函数,简记 )(x f1. 对函数概念的理解例1 判断下列对应或式子能否确定y 是x 的函数:(1)x →x 2,x ≠0,x ∈R ; (2)x →y ,这里y 2=x ,x ∈N ,y ∈R ;(3)221x y +=; (4)()f x =;(5){|x x ∈学生}→{|y y ∈学校} 【思路分析】从函数的定义出发,进行判断.【解析】【点评】判断函数的标准可以简记成:两个非空数集A 、B ,一个对应关系f ,A 中任一对B 中唯一.理解函数的定义,应该注意:①函数是非空数集到非空数集上的一种对应.②符号“f :A →B ”表示A 到B 的一个函数,它有三个要素;定义域、值域、对应关系,三者缺一不可.③集合A 中数的任意性,集合B 中数的惟一性.④f 表示对应关系,在不同的函数中,f 的具体含义不一样.⑤f (x )是一个符号,绝对不能理解为f 与x 的乘积.跟踪训练11. 下列各图中,可表示函数y =f (x )的图象的只可能是( )【答案】D【解析】根据函数的定义可知,对于任意一个自变量x ,只有一个函数值y 和它对应,故D正确。
§1.2.1函數的概念一、教學目標1、知識與技能:函數是描述客觀世界變化規律的重要數學模型.高中階段不僅把函數看成變數之間的依賴關係,同時還用集合與對應的語言刻畫函數,高中階段更注重函數模型化的思想與意識.2、過程與方法:(1)通過實例,進一步體會函數是描述變數之間的依賴關係的重要數學模型,在此基礎上學慣用集合與對應的語言來刻畫函數,體會對應關係在刻畫函數概念中的作用;(2)瞭解構成函數的要素;(3)會求一些簡單函數的定義域和值域;(4)能夠正確使用“區間”的符號表示某些函數的定義域;3、情態與價值,使學生感受到學習函數的必要性的重要性,激發學習的積極性。
二、教學重點與難點:重點:理解函數的模型化思想,用集合與對應的語言來刻畫函數;難點:符號“y=f(x)”的含義,函數定義域和值域的區間表示;三、學法與教學用具1、學法:學生通過自學、思考、交流、討論和概括,從而更好地完成本節課的教學目標 .2、教學用具:投影儀 .四、教學思路(一)創設情景,揭示課題1、復習初中所學函數的概念,強調函數的模型化思想;2、閱讀課本引例,體會函數是描述客觀事物變化規律的數學模型的思想:(1)炮彈的射高與時間的變化關係問題;(2)南極臭氧空洞面積與時間的變化關係問題;(3)“八五”計畫以來我國城鎮居民的恩格爾係數與時間的變化關係問題3、分析、歸納以上三個實例,它們有什麼共同點。
4、引導學生應用集合與對應的語言描述各個實例中兩個變數間的依賴關係;5、根據初中所學函數的概念,判斷各個實例中的兩個變數間的關係是否是函數關係.(二)研探新知1、函數的有關概念(1)函數的概念:設A、B是非空的數集,如果按照某個確定的對應關係f,使對於集合A中的任意一個數x,在集合B 中都有唯一確定的數f(x)和它對應,那麼就稱f:A→B為從集合A到集合B的一個函數(function).記作:y=f(x),x∈A.其中,x叫做引數,x的取值範圍A叫做函數的定義域(domain);與x的值相對應的y值叫做函數值,函數值的集合{f(x)| x∈A }叫做函數的值域(range).注意:①“y=f(x)”是函數符號,可以用任意的字母表示,如“y=g(x)”;②函數符號“y =f (x )”中的f (x )表示與x 對應的函數值,一個數,而不是f 乘x .(2)構成函數的三要素是什麼?定義域、對應關係和值域(3)區間的概念①區間的分類:開區間、閉區間、半開半閉區間;②無窮區間; ③區間的數軸表示.(4)初中學過哪些函數?它們的定義域、值域、對應法則分別是什麼? 通過三個已知的函數:y =ax +b (a ≠0)y =ax 2+b x +c (a ≠0)y =xk (k ≠0) 比較描述性定義和集合,與對應語言刻畫的定義,談談體會。
【新教材】3.1.1 函数的概念(人教A版)函数在高中数学中占有很重要的比重,因而作为函数的第一节内容,主要从三个实例出发,引出函数的概念.从而就函数概念的分析判断函数,求定义域和函数值,再结合三要素判断函数相等.课程目标1.理解函数的定义、函数的定义域、值域及对应法则。
2.掌握判定函数和函数相等的方法。
3.学会求函数的定义域与函数值。
数学学科素养1.数学抽象:通过教材中四个实例总结函数定义;2.逻辑推理:相等函数的判断;3.数学运算:求函数定义域和求函数值;4.数据分析:运用分离常数法和换元法求值域;5.数学建模:通过从实际问题中抽象概括出函数概念的活动,培养学生从“特殊到一般”的分析问题的能力,提高学生的抽象概括能力。
重点:函数的概念,函数的三要素。
难点:函数概念及符号y=f(x)的理解。
教学方法:以学生为主体,采用诱思探究式教学,精讲多练。
教学工具:多媒体。
一、情景导入初中已经学过:正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数等,那么在初中函数是怎样定义的?高中又是怎样定义?要求:让学生自由发言,教师不做判断。
而是引导学生进一步观察.研探.二、预习课本,引入新课阅读课本60-65页,思考并完成以下问题1. 在集合的观点下函数是如何定义?函数有哪三要素?2. 如何用区间表示数集?3. 相等函数是指什么样的函数?要求:学生独立完成,以小组为单位,组内可商量,最终选出代表回答问题。
三、新知探究1.函数的概念(1)函数的定义:设A,B是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f,使对于集合A中的任何一个属x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A→B为从集合A到集合B的一个函数,记作y=f(x)x∈A.(2)函数的定义域与值域:函数y=f(x)中,x叫做自变量,x的取值范围叫做函数的定义域,与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.显然,值域是集合B的子集.2.区间概念(a,b为实数,且a<b)3.其它区间的表示四、典例分析、举一反三题型一 函数的定义例1 下列选项中(横轴表示x 轴,纵轴表示y 轴),表示y 是x 的函数的是( )【答案】D解题技巧:(判断是否为函数)1.(图形判断)y 是x 的函数,则函数图象与垂直于x 轴的直线至多有一个交点.若有两个或两个以上的交点,则不符合函数的定义,所对应图象不是函数图象.2.(对应关系判断)对应关系是“一对一”或“多对一”的是函数关系;“一对多”的不是函数关系. 跟踪训练一1.集合A={x|0≤x ≤4},B={y|0≤y ≤2},下列不表示从A 到B 的函数的是( )【答案】C题型二 相等函数例2 试判断以下各组函数是否表示同一函数:(1)f(x)=(√x )2,g(x)=√x 2;(2)y=x 0与y=1(x ≠0);(3)y=2x+1(x ∈Z)与y=2x-1(x ∈Z). 【答案】见解析【解析】:(1)因为函数f(x)=(√x )2的定义域为{x|x≥0},而g(x)=√x 2的定义域为{x|x ∈R},它们的定义域不同,所以它们不表示同一函数.(2)因为y=x 0要求x ≠0,且当x ≠0时,y=x 0=1,故y=x 0与y=1(x ≠0)的定义域和对应关系都相同,所以它们表示同一函数.(3)y=2x+1(x ∈Z)与y=2x-1(x ∈Z)两个函数的定义域相同,但对应关系不相同,故它们不表示同一函数. 解题技巧:(判断函数相等的方法) 定义域优先原则1.先看定义域,若定义域不同,则函数不相等.2.若定义域相同,则化简函数解析式,看对应关系是否相等. 跟踪训练二1.试判断以下各组函数是否表示同一函数: ①f(x)=x 2-x x,g(x)=x-1;②f(x)=√x x,g(x)=√x;③f(x)=√(x +3)2,g(x)=x+3;④f(x)=x+1,g(x)=x+x 0;⑤汽车匀速运动时,路程与时间的函数关系f(t)=80t(0≤t ≤5)与一次函数g(x)=80x(0≤x ≤5). 其中表示相等函数的是 (填上所有正确的序号). 【答案】⑤【解析】①f(x)与g(x)的定义域不同,不是同一函数; ②f(x)与g(x)的解析式不同,不是同一函数; ③f(x)=|x+3|,与g(x)的解析式不同,不是同一函数; ④f(x)与g(x)的定义域不同,不是同一函数;⑤f(x)与g(x)的定义域、值域、对应关系皆相同,是同一函数. 题型三 区间例3 已知集合A={x|5-x ≥0},集合B={x||x|-3≠0},则A ∩B 用区间可表示为 . 【答案】(-∞,-3)∪(-3,3)∪(3,5] 【解析】∵A={x|5-x ≥0},∴A={x|x ≤5}. ∵B={x||x|-3≠0},∴B={x|x ≠±3}. ∴A ∩B={x|x<-3或-3<x<3或3<x ≤5}, 即A ∩B=(-∞,-3)∪(-3,3)∪(3,5]. 解题技巧:(如何用区间表示集合)1.正确利用区间表示集合,要特别注意区间的端点值能否取到,即“小括号”和“中括号”的区别.2.用区间表示两集合的交集、并集、补集运算时,应先求出相应集合,再用区间表示. 跟踪训练三1.集合{x|0<x<1或2≤x ≤11}用区间表示为 .2. 若集合A=[2a-1,a+2],则实数a 的取值范围用区间表示为 . 【答案】(1)(0,1)∪[2,11] (2)(-∞,3)【解析】 (2)由区间的定义知,区间(a,b)(或[a,b])成立的条件是a<b. ∵A=[2a-1,a+2],∴2a-1<a+2.∴a<3, ∴实数a 的取值范围是(-∞,3). 题型四 求函数的定义域 例4 求下列函数的定义域: (1)y=(x+2)|x |-x; (2)f(x)=x 2-1x -1−√4-x .【答案】(1) (-∞,-2)∪(-2,0) (2) (-∞,1)∪(1,4]【解析】(1)要使函数有意义,自变量x 的取值必须满足{x +2≠0,|x |-x ≠0,即{x ≠-2,|x |≠x ,解得x<0,且x ≠-2.故原函数的定义域为(-∞,-2)∪(-2,0).(2)要使函数有意义,自变量x 的取值必须满足{4-x ≥0,x -1≠0,即{x ≤4,x ≠1.故原函数的定义域为(-∞,1)∪(1,4]. 解题方法(求函数定义域的注意事项)(1)如果函数f(x)是整式,那么函数的定义域是实数集R;(2)如果函数f(x)是分式,那么函数的定义域是使分母不等于零的实数组成的集合;(3)如果函数f(x)是二次根式,那么函数的定义域是使根号内的式子大于或等于零的实数组成的集合; (4)如果函数f(x)是由两个或两个以上代数式的和、差、积、商的形式构成的,那么函数的定义域是使各式子都有意义的自变量的取值集合(即求各式子自变量取值集合的交集). 跟踪训练四1.求函数y=√2x +3√2-x1x的定义域.2.已知函数f(x)的定义域是[-1,4],求函数f(2x+1)的定义域. 【答案】(1) {x |-32≤x <2,且x ≠0} (2) [-1,32]【解析】(1)要使函数有意义,需{2x +3≥0,2-x >0,x ≠0,解得-32≤x<2,且x ≠0,所以函数y=√2x +3−1√2-x+1x的定义域为{x |-32≤x <2,且x ≠0}.(2)已知f(x)的定义域是[-1,4],即-1≤x≤4. 故对于f(2x+1)应有-1≤2x+1≤4, ∴-2≤2x≤3,∴-1≤x≤32. ∴函数f(2x+1)的定义域是[-1,32]. 题型五 求函数值(域) 例5 (1)已知f(x)=11+x(x ∈R ,且x ≠-1),g(x)=x 2+2(x ∈R),则f(2)=________,f(g(2))=________. (2)求下列函数的值域:①y =x +1; ②y =x 2-2x +3,x ∈[0,3); ③y =3x−11+x ; ④y =2x -√x −1. 【答案】(1)1317 (2)① R ② [2,6) ③ {y|y ∈R 且y≠3} ④ ⎣⎢⎡⎭⎪⎫158,+∞ 【解析】(1) ∵f (x)=11+x ,∴f(2)=11+2=13.又∵g (x)=x 2+2,∴g (2)=22+2=6, ∴f ( g(2))=f (6)=11+6=17.(2) ①(观察法)因为x ∈R ,所以x +1∈R ,即函数值域是R.②(配方法)y =x 2-2x +3=(x -1)2+2,由x ∈[0,3),再结合函数的图象(如图),可得函数的值域为[2,6).③(分离常数法)y =3x -1x +1=3x +3-4x +1=3-4x +1.∵4x +1≠0,∴y≠3, ∴y =3x -1x +1的值域为{y|y ∈R 且y≠3}.④(换元法)设t =x -1,则t≥0且x =t 2+1,所以y =2(t 2+1)-t =2 ⎝ ⎛⎭⎪⎫t -142+158,由t≥0,再结合函数的图象(如图),可得函数的值域为⎣⎢⎡⎭⎪⎫158,+∞.解题方法(求函数值(域)的方法)1.已知f(x)的表达式时,只需用数a 替换表达式中的所有x 即得f(a)的值.2.求f(g(a))的值应遵循由内到外的原则.3. 求函数值域常用的4种方法(1)观察法:对于一些比较简单的函数,其值域可通过观察得到;(2)配方法:当所给函数是二次函数或可化为二次函数处理的函数时,可利用配方法或二次函数图像求其值域;(3)分离常数法:此方法主要是针对有理分式,即将有理分式转化为 “反比例函数类”的形式,便于求值域;(4)换元法:即运用新元代换,将所给函数化成值域易确定的函数,从而求得原函数的值域.对于f (x )=ax+b+√cx +d (其中a ,b ,c ,d 为常数,且a ≠0)型的函数常用换元法. 跟踪训练五1.求下列函数的值域:(1)y = √2x +1 +1;(2)y =1−x 21+x 2. 【答案】(1) [1,+∞) (2) (-1,1]【解析】(1)因为2x +1≥0,所以2x +1+1≥1,即所求函数的值域为[1,+∞). (2)因为y =1-x 21+x 2=-1+21+x2,又函数的定义域为R ,所以x 2+1≥1,所以0<21+x 2≤2,则y ∈(-1,1]. 所以所求函数的值域为(-1,1]. 五、课堂小结让学生总结本节课所学主要知识及解题技巧 六、板书设计 七、作业课本67页练习、72页1-5本节课主要通过从实际问题中抽象概括出函数概念的活动,培养学生从“特殊到一般”的分析问题的能力,尤其在求抽象函数定义域时,先根据特殊函数的规律总结一般规律.。
《函数的概念》教学设计第一篇:《函数的概念》教学设计《函数的概念》教学设计教材分析:函数作为初等数学的核心内容,贯穿于整个初等数学体系之中函数这一章在高中数学中,起着承上启下的作用,它是对初中函数概念的承接与深化。
在初中,只停留在具体的几个简单类型的函数上,把函数看成变量之间的依赖关系,而高中阶段对函数的概念加入“对应”,这一章内容渗透了函数的思想、特殊到一般,数形结合思想,从感性到理性,数学建模的思想等内容,这些内容的学习,无疑对学生今后的学习起着深刻的影响教学目标:知识与技能:(1)理解函数的概念,;(2)能够正确使用“区间”的符号表示某些集合。
2过程与方法:通过学生自身对实际问题分析、抽象与概括,培养了抽象、概括、归纳知识以及建模等方面的能力;3情感与价值观:以熟知的生活实例引入,激发了学习数学的兴趣,增强其数学应用意识、创新意识。
相互合作学习,增强其合作意识体会合作学习的重要性。
教法:启发探究为主,讨论法为辅学法:观察分析、自主探究、合作交流教学重点:理解函数的实际背景,用集合与对应的语言来刻画函数教学难点:理解函数的实际背景,用集合与对应的语言来刻画函数教学过程:一、复习引入:.讨论:放学后骑自行车回家,在此实例中存在哪些变量?变量之间有什么关系?2.回顾初中函数的定义:在一个变化过程中,有两个变量x和,对于x的每一个值,都有唯一确定的值与之对应,此时是x的函数,x是自变量,是因变量。
表示方法有:解析法、列表法、图象法二、概念情景引入:思考1:(本P1)给出三个实例:A.一枚炮弹发射,经26秒后落地击中目标,射高为84米,且炮弹距地面高度h(米)与时间t(秒)的变化规律是。
B.近几十年,大气层中臭氧迅速减少,因而出现臭氧层空洞问题,图中曲线是南极上空臭氧层空洞面积的变化情况。
(见本P1图).国际上常用恩格尔系数(食物支出金额÷总支出金额)反映一个国家人民生活质量的高低。
“八五”计划以来我们城镇居民的恩格尔系数如下表。
《函数的概念》教材分析函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型.高中阶段不仅把函数看成变量之间的依赖关系,同时还用集合与对应的语言刻画函数,高中阶段更注重函数模型化的思想.教学目标(1)通过丰富实例,进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,在此基础上学习用集合与对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用;(2)了解构成函数的要素;(3)会求一些简单函数的定义域和值域;(4)能够正确使用“区间”的符号表示某些函数的定义域;教学重难点【教学重点】理解函数的模型化思想,用合与对应的语言来刻画函数;【教学难点】符号“y=f(x)”的含义,函数定义域和值域的区间表示;教学过程引入课题1.复习初中所学函数的概念,强调函数的模型化思想;2.阅读课本引例,体会函数是描述客观事物变化规律的数学模型的思想:(1)炮弹的射高与时间的变化关系问题;(2)南极臭氧空洞面积与时间的变化关系问题;(3)“八五”计划以来我国城镇居民的恩格尔系数与时间的变化关系问题备用实例:我国2003年4月份非典疫情统计:3.引导学生应用集合与对应的语言描述各个实例中两个变量间的依赖关系;4.根据初中所学函数的概念,判断各个实例中的两个变量间的关系是否是函数关。
新课教学(一)函数的有关概念1.函数的概念:设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系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,那么就称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叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域(domain);与x的值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)| x∈A }叫做函数的值域(range).注意:○1“y=f(x)”是函数符号,可以用任意的字母表示,如“y=g(x)”;○2函数符号“y=f(x)”中的f(x)表示与x对应的函数值,一个数,而不是f乘x.2.构成函数的三要素:定义域、对应关系和值域3.区间的概念(1)区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间;(2)无穷区间;(3)区间的数轴表示。
函数的概念一、课题:函数的概念二、教学目标:了解映射的概念,在此基础上加深对函数概念的理解;能根据函数的三要素判断两个函数是否为同一函数;理解分段函数的意义.三、教学重点:函数是一种特殊的映射,而映射是一种特殊的对应;函数的三要素中对应法那么是核心,定义域是灵魂.四、教学过程:〔一〕主要知识:1.对应、映射、像和原像、一一映射的定义;2.函数的传统定义和近代定义;3.函数的三要素及表示法.〔二〕主要方法:1.对映射有两个关键点:一是有象,二是象惟一,缺一不可;2.对函数三要素及其之间的关系给以深刻理解,这是处理函数问题的关键;3.理解函数和映射的关系,函数式和方程式的关系.〔三〕例题分析:例1.〔1〕A R =,{|0}B y y =>,:||f x y x →=;〔2〕*{|2,}A x x x N =≥∈,{}|0,B y y y N =≥∈,2:22f x y x x →=-+;〔3〕{|0}A x x =>,{|}B y y R =∈,:f x y →=上述三个对应〔2〕是A 到B 的映射.例2.集合{}(,)|1M x y x y =+=,映射:f M N →,在f 作用下点(,)x y 的象是(2,2)x y ,那么集合N = 〔 D 〕()A {}(,)|2,0,0x y x y x y +=>>()B {}(,)|1,0,0x y xy x y =>>()C {}(,)|2,0,0x y xy x y =<<()D {}(,)|2,0,0x y xy x y =>>解法要点:因为2x y +=,所以2222x y x y +⋅==.例3.设集合{1,0,1}M =-,{2,1,0,1,2}N =--,如果从M 到N 的映射f 满足条件:对M 中的每个元素x 与它在N 中的象()f x 的和都为奇数,那么映射f 的个数是 〔 D 〕()A 8个 ()B 12个 ()C 16个 ()D 18个解法要点:∵()x f x +为奇数,∴当x 为奇数1-、1时,它们在N 中的象只能为偶数2-、0或2,由分步计数原理和对应方法有239=种;而当0x =时,它在N 中的象为奇数1-或1,共有2种对应方法.故映射f 的个数是9218⨯=.例4.矩形ABCD 的长8AB =,宽5AD =,动点E 、F 分别在BC 、CD 上,且CE CF x ==,〔1〕将AEF ∆的面积S 表示为x 的函数()f x ,求函数()S f x =的解析式;〔2〕求S 的最大值.解:〔1〕2111()408(5)5(8)222ABCD CEF ABE ADF S f x S S S S x x x ∆∆∆==---=--⨯⨯--⨯⨯-22113113169()22228x x x =-+=--+. ∵CE CB CD ≤≤,∴05x <≤,∴函数()S f x =的解析式:2113169()()(05)228S f x x x ==--+<≤; 〔2〕∵()f x 在(]0,5x ∈上单调递增,∴max (5)20S f ==,即S 的最大值为20.例5.函数()f x 对一切实数x ,y 均有()()(21)f x y f y x y x +-=++成立,且(1)0f =, 〔1〕求(0)f 的值;〔2〕对任意的11(0,)2x ∈,21(0,)2x ∈,都有12()2log a f x x +<成立时,求a 的取值X 围. 解:〔1〕由等式()()(21)f x y f y x y x +-=++,令1x =,0y =得(1)(0)2f f -=, 又∵(1)0f =,∴(0)2f =-.〔2〕由()()(21)f x y f y x y x +-=++,令0y =得()(0)(1)f x f x x -=+,由〔1〕知(0)2f =-,∴2()2f x x x +=+. ∵11(0,)2x ∈,∴22111111()2()24f x x x x +=+=+-在11(0,)2x ∈上单调递增,∴13()2(0,)4f x +∈. 要使任意11(0,)2x ∈,21(0,)2x ∈都有12()2log a f x x +<成立,当1a >时,21log log 2a a x <,显然不成立.当01a <<时,21log log 2a a x >,∴0113log 24a a <<⎧⎪⎨≥⎪⎩,解得14a ≤<∴a 的取值X围是4.〔四〕巩固练习:1.给定映射:(,)(2,)f x y x y xy →+,点11(,)66-的原象是11(,)32-或12(,)43-.2.以下函数中,与函数y x =相同的函数是 〔 C 〕()A 2x y x =()B 2y =()C lg10x y =()D 2log 2x y =3.设函数3,(10)()((5)),(10)x x f x f f x x -≥⎧=⎨+<⎩,那么(5)f =8.。
1.2.1 函数的概念
第一课时
一,教材的地位与作用
函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型。
高中阶段不仅把函数看成变量之间的依赖关系,同时还用集合与对应的语言来刻画函数,函数的思想方法将贯穿于高中数学课程的始终。
函数的概念是抽象概括出的概念,通过大量的实例,培养学生从“特殊到一般”的综合归纳的能力,培养学生分析问题的能力,引导学生如何发现事物的本质,如何找到问题的突破口来解决问题。
二,教学目标
1,知识与技能:
(1)理解函数的概念及其符号表示,能够辨别函数的例证和反例
(2)会求简单函数的定义域与值域
(3)掌握构成函数的三要素,学会判别两个函数是否相等,理解函数的整体性
2,过程与方法:
(1)通过实例,进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,在此基础上学习用集合与对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用;(2)通过函数概念学习的过程,培养学生从“特殊到一般”的分析问题能力以及抽象概括能力
3,情感态度与价值观
让学生体会现实世界充满变化,感受数学的抽象概括之美。
三,教学重点与难点
1,教学重点:函数的概念,构成函数的三要素
2,教学难点:函数符号y=f(x)的理解
四,教学方法分析
1,教法分析:
遵循建构主义观点的教学方式,即通过大量实例,按照从“特殊到一般”的认识规律,提出问题,大胆猜想,确定方向分组研究尝试验证,归纳总结,通过搭建新概念与学生原有认识结构间的桥梁,使学生在心理上得到认同,建立新的认识结构。
2,学法分析:
倡议学生主动观察,积极思考,提出问题,大胆猜测,从而自主归纳小结。
在学习中培养自我的从“特殊到一般”的分析问题能力,感受数学的抽象概括之美。
五、教学过程
1,复习回顾
回顾初中所学函数(如一次函数y=ax+b a≠0等)及函数的概念:(传统定义:设在一个变化过程中有两个变量x与y,如果对于x的每一个值,y都有唯一的值与它对应,那么就说y是x的函数,x叫做自变量);指出用函数可以描述变量之间的依赖关系;强调函数是
描述客观世界变化规律的重要数学模型。
2, 创设情境
(1)一枚炮弹发射后,经过26s 落到地面击中目标. 炮弹的射高为845m ,且炮弹距地面的高度h (单位:m )随时间t (单位:s )变化的规律是:
h=130t -5t2. (﹡)
1> 提问:你能得出炮弹飞行5秒、10秒、20秒时距地面多高吗?其中,时间t 的变化范围是什么?炮弹距离地面高度h 的变化范围是什么?
炮弹飞行时间t 的变化范围是数集}260{≤≤=t t A ,炮弹距地面的高度h 的变化范围是数集}8450{≤≤=h h B
2> (可以用几何画板展示)从问题的实际意义可知,对于数集A 中的任意一个时间t ,按照对应关系(﹡),在数集B 中都有唯一确定的高度h 和它对应.
(2)近几十年来,大气层中的臭氧迅速减少,因而出现了臭氧层空洞问题.图1中的曲线显示了南极上空臭氧层空洞的面积从1979~2001年的变化情况.
1> 提问: 观察分析图中曲线,时间t 的变化范围是多少?臭氧层空洞面积s 的变化范围是多少?尝试用集合与对应的语言描述变量之间的依赖关系.
根据图中曲线可知,时间t 的变化范围是数集}20011979{≤≤=t t A ,臭氧层空洞面积s 的变化范围是数集}260{≤≤=S S B .
2> 对于数集A 中的任意一个时间t ,按照图中曲线,在数集B 中都有唯一确定的臭氧层空洞面积S 和它对应.
(3)国际上常用恩格尔系数反映一个国家人民生活质量的高低,恩格尔系数越低,生活质量越高. 表1中恩格尔系数随时间(年)变化的情况表明,“八五”计划以来,我国城镇居民的生活质量发生了显著变化.
表1-1 “八五”计划以来我国城镇居民恩格尔系数变化情况
20 25 5 10 15 30 图1
26 25 t
S O
1979 1981 1983
1985 1987
1989
1991
1993 1995 1997
1999 2001
1> 提问:恩格尔系数与时间之间的关系是否和前两个实例中的两个变量之间的关系相似?如何用集合与对应的语言来描述这个关系?请仿照(1)(2)描述表中恩格尔系数和时间(年)的关系.
2> 根据上表,可知时间t 的变化范围是数集},20011991{*∈≤≤=N t t t A ,恩格尔系数y 的变化范围是数集}8.539.37{≤≤=y y B 。
并且,对于数集A 中的任意一个时间t ,根据表1,在数集B 中都有唯一确定的恩格尔系数y 和它对应.
3, 探究新知
(1)(小组讨论)P16 思考:分析、归纳以上三个实例,变量之间的关系有什么不同点和共同点?
归纳以上三个实例,可看出其不同点是:实例(1)是用解析式刻画变量之间的对应关系,实例(2)是用图像刻画变量之间的对应关系,实例(3)是用表格刻画变量之间的对应关系.
其共同点是:①都有两个非空数集A ,B ;②两个数集之间都有一种确定的对应关系;③对于数集A 中的每一个x ,按照某种对应关系f ,在数集B 中都有唯一确定的y 值和它对应. 记作.:B A f →
(2)函数的概念(让学生用集合与对应的语言刻画函数,抽象概括出函数的概念)
一般地,设A ,B 是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f ,使对于集合A 中任意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称B A f →:为从集合A 到集合B 的一个函数,记作.),(A x x f y ∈=
其中,x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的定义域;与x 的值相对应的y 值叫做函数值,函数值的集合})({A x x f ∈叫做函数的值域.
显然,值域是集合B 的子集.(B A x x f ⊆∈}|)({)
(3) 解剖分析:
1> 函数是两个数集之间建立的对应 2> “任意”、“唯一”
对于每个x ,按照某种确定的对应关系f ,都有唯一的y 值与它对应,这种对应应为数与 数之间的一一对应或者多一对应 3> 认真理解)(x f y =的含义:
)(x f y =是一个整体,)(x f 并不表示f 与x 的乘积,
它是一种符号,它可以是解析式,
如实例(1);也可以是图像,如实例(2);也可以是表格,如实例(3);)(x f y =如同一个加工厂,把把输入的数x ,按照某种加工过程如解析式,图像,表格,加工称另外一个数值y 。
(4)研究函数时,常会用到区间的概念。
学生要明确以下几点: 1> 区间的左端点必小于右端点
2> 以“∞+”或“∞-”为区间一端时,这一端必须是小括号
(5)学生独自完成下列表格(可以用区间表示)
4, 巩固反思
例1 判断下列对应是否为函数
(1) 1=y (x ∈R) (2) )0(≥±=x x y (3) R x x x
x ∈≠→,0,2
(4)
(5)
例2 教材P17 例1
例3 教材P19 1、2 (以下备用)
1> 下列图像中不能作为函数y = f (x )图像的是( )
2> 求下列函数的定义域
① 12)(+=x x f ② 53)(2
-+-=x x x f ③1)(+=
x x f +
x -21
④x
x f 111)(+
=
⑤ 131)(-++-=x x x f
5,小结作业
(1)小结:函数的概念;函数的三要素;如何判断两个函数是否相等
(2)作业:
1> 必做题:教材P24 1 2(只需求定义域) 2> 选做题:
已知的值;
)求的值;()求())2((2)2(),2(1,2)(,11
)(2g f g f x x g x
x f +=+=
的解析式求))(()3(x g f
x
y O
x
y O
x
y
O
A
B C D
x
y
O。