2.1生活中的变量关系
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2.1 生活中的变量关系问题导学一、依赖关系与函数关系的判断活动与探究1下列过程中,各变量之间是否存在依赖关系?其中哪些是函数关系?(1)将保温瓶中的热水倒入茶杯中缓慢冷却,并将一温度计放入茶杯中,每隔一段时间,观察温度计示数的变化,冷却时间与温度计示数的关系;(2)商品的销售额与广告费之间的关系;(3)家庭的食品支出与电视机价格之间的关系;(4)高速公路上行驶的汽车所走的路程与时间的关系.迁移与应用1.下面的变量与变量之间是否具有依赖关系?是否具有函数关系?①一天中温度与时间的关系;②汽车在行驶过程中的耗油量与时间的关系;③油菜在生长期内株高与施肥量的关系;④人的身高与体重之间的关系;⑤一枚炮弹发射后,飞行高度与时间的关系.(1)判断两个变量之间是否具有依赖关系,只需分析当其中一个变量变化时,另一个变量是否也发生变化即可,如果发生变化,则它们具有依赖关系,如果不发生变化,则它们不具有依赖关系.(2)判断两个具有依赖关系的变量是否具有函数关系时,可分以下两个步骤:①确定因变量和自变量.②判断对于自变量的每一个确定值,因变量是否有唯一确定的值与之对应.若满足,则是函数关系,否则不是函数关系.二、结合图像分析两个变量之间的关系活动与探究2如图所示为某市一天24小时内的气温变化图.(1)上午8时的气温是多少?全天的最高、最低气温分别是多少?(2)大约在什么时刻,气温为0 °C?(3)大约在什么时刻内,气温在0 °C以上?两个变量有什么特点,它们具有怎样的对应关系?迁移与应用如图所示,小明某天上午9时骑自行车离开家,15时回到家,他有意描绘了离家的距离与时间的变化情况.(1)图像表示了哪两个变量之间的关系?哪个是自变量?哪个是因变量?(2)在10时和13时,他离家分别有多远?(3)他在什么时间段离家最远?(4)小明离家的时刻是离家的距离的函数吗?(1)结合图像分析两个变量之间的关系时,首先要清楚横轴、纵轴的含义,明确单位等;其次要注意观察,分析图像中蕴含的数据信息,特别注意发现图像中的关键点,如图像与横轴、纵轴的交点,图像的最高点、最低点等.(2)由图像判断两个变量是否具有函数关系时,首先要区分好自变量和因变量,其次要看对于自变量的每一个值,因变量是否都有唯一确定的值与之对应.三、结合表格分析两个变量之间的关系活动与探究3口香糖的生产已有很长的历史,咀嚼口香糖有很多益处,但其残留物也会带来污染,为了研究口香糖的黏附力与温度的关系,一位同学通过实验,测定了不同温度下除去糖分的口香糖与瓷砖地面的黏附力,得到了如下表所示的一组数据:(1)请根据上述数据,绘制出口香糖黏附力F随温度t变化的图像;(2)根据上述数据以及得到的图像,你能得到怎样的实验结论呢?迁移与应用x 1 921 1 927 1 949 1 949<x<1 997 1 997 1 999 2 010y 12345672.以下是某电视台的广告价格表(2013年1月报价,单位:元)试问:广告价格与播出时间之间的关系是否是函数关系?具有依赖关系的两个变量在实际问题中常常需要用图像或式子表示出来,通过有限的数据关系,我们可以表示出两个变量的依赖关系,从而得到其余各个数据之间的依赖关系,从而指导我们的生活,使我们的利益取得最优化.当堂检测1.下列说法不正确的是( ).A.依赖关系不一定是函数关系B.函数关系是依赖关系C.如果变量m是变量n的函数,那么变量n也是变量m的函数D.如果变量m是变量n的函数,那么变量n不一定是变量m的函数2.李明骑车上学,一开始以某一速度前进,途中车子发生故障,只好停下来修车,车修好后,因怕耽误上学时间,于是就加快了车速,在下面给出的四个函数示意图中(s为距离,t为时间)符合以上情况的是( ).3.给出下列关系:①人的年龄与他(她)拥有的财富之间的关系;②抛物线上的点的纵坐标与该点的横坐标之间的关系;③橘子的产量与气候之间的关系;④某同学在6次考试中的数学成绩与他的考试号之间的关系.其中不是函数关系的有__________.(只填序号)4.下图是我国2012年某地降雨量的统计情况,图中横轴为月份(单位:月),纵轴为降雨量(单位:cm).由图中曲线可判断该地2012年的降雨量与时间是否具有函数关系?5.判断下列变量间是否存在函数关系:(1)矩形的面积一定时,其长与宽;(2)等腰三角形的底边边长与周长;(3)关系式y2=x中的y与x.答案:课前预习导学【预习导引】1.依赖关系因变量自变量2.(1)函数(2)每一个值唯一确定预习交流1 提示:根据定义,函数关系是特殊的依赖关系,具有依赖关系的两个变量有的是函数关系,有的不是函数关系.因此说依赖关系不一定是函数关系,但函数关系一定是依赖关系.预习交流2 提示:人的健康状况和饮食之间有一定的依赖关系,但这种关系并不是函数关系,因为健康状况并不单纯由人的饮食而定,还受环境、锻炼等因素的影响.课堂合作探究【问题导学】活动与探究1 思路分析:两个变量中的一个变量发生变化时,如果另一个变量也发生变化,则它们具有依赖关系;如果另一个变量发生变化且取值唯一,则它们具有函数关系.解:(1)冷却时间与温度计示数具有依赖关系,根据函数的定义知,二者之间存在函数关系,且冷却时间是自变量,温度计示数是因变量.反之不行.(2)商品的销售额与广告费这两个变量在现实生活中存在依赖关系,但商品的销售额还受其他因素的影响,比如产品的质量、价格、售后服务等,所以商品的销售额与广告费之间是不确定性关系,即不是函数关系.(3)家庭的食品支出与电视机价格之间没有依赖关系,更不具有函数关系.(4)高速公路上行驶的汽车所走的路程与时间这两个变量存在依赖关系,且对于每一个时间的值,路程是唯一确定的,因此它们之间存在函数关系,且时间是自变量,路程是因变量.反之也是.综上可知,(1)(4)中的变量间具有依赖关系,且是函数关系;(2)中变量间存在依赖关系,但不是函数关系;(3)中两个变量不存在依赖关系,也不具有函数关系.迁移与应用1.解:①②③④⑤中变量与变量之间都具有依赖关系.其中①②⑤中两个变量之间的依赖关系都具有一个共同的特点,即任给一个时间的值,该时的温度、汽车的耗油量、炮弹飞行的高度就唯一确定,也就是说,对于一个变量的每一个值,另一个变量都有唯一确定的值与之对应,所以它们之间的关系是确定性关系,即是函数关系.其中①中的自变量是时间,因变量是温度,反之不行,②中的自变量是时间,因变量是耗油量,反之也是,⑤中的自变量是时间,因变量是飞行高度,反之不行.而③④中两个变量尽管具有依赖关系,但油菜生长期内的株高除与施肥量有关外,还与灌水、光照等因素有关,人的身高越高,其体重不一定越重,所以它们之间的关系不具有确定性,不是函数关系.活动与探究2 思路分析:对照图像,分析时间t与气温θ的取值情况以及它们之间的对应关系,结合函数关系的定义判断它们之间的关系.解:(1)上午8时的气温是0 °C,全天最高气温大约是9 °C,在14时达到.全天最低气温大约是-2 °C,在4时达到.(2)大约在8时和22时,气温为0 °C.(3)在8时到22时之间,气温在0 °C以上,变量0≤t≤24,变量-2≤θ≤9,由于图像是连续的,可知它们之间具有随着时间的增加,气温先降再升再降的变化趋势,所以气温与时间具有依赖关系,也具有函数关系.迁移与应用解:(1)图像表示了时间与距离两个变量之间的关系,时间是自变量,距离是因变量.(2)在10时和13时,他离家分别为10千米和30千米.(3)他在12时至13时离家最远.(4)不是,因为对于某一个确定的离家距离,与之对应的时间的值不是唯一的.活动与探究3 思路分析:用横轴表示温度t,用纵轴表示口香糖黏附力F,根据表格中的数据在坐标系中描出各点,即可画出图像;结合图像可分析黏附力F与温度t之间的关系.解:(1)图像如下:(2)实验结论:①随着温度的升高,口香糖的黏附力先增大后减小;②当温度在37 °C 时,口香糖的黏附力最大.迁移与应用1.解:x,y的取值范围分别是A={1 921,1 927,1 949,1 997,1 999,2 010}∪{x|1 949<x<1 997},B={1,2,3,4,5,6,7},它们都是非空数集,且按照表格中给出的对应关系,对任意的x∈A,在B中都有唯一确定的值与之对应,所以y是x的函数,即y与x是函数关系.2.解:不是函数关系,因为广告价格既与播出时间段有关,也与播出时长有关.【当堂检测】1.C2.C 解析:因为李明骑车上学路上停留了一段时间,故该段图像平行于横轴,所以只有C符合条件.3.①③④4.解:因为对于2012年的每一个月都有唯一的降雨量与之对应,故可得2012年的降雨量与时间具有函数关系,且自变量是时间,因变量是降雨量.5.解:(1)矩形的面积一定时,其长取每一个确定的值,其宽都有唯一确定的值与之对应,所以长与宽存在函数关系,且长是自变量,宽是因变量,反之也是.(2)等腰三角形的周长受底边边长和腰长两个因素的影响,当其底边长取每一个确定的值时,其周长不能唯一确定,故周长与底边边长之间不具有函数关系.(3)在关系式y2=x中,当y取每一个值时,x都有唯一的值与之对应,所以y与x存在函数关系,且y是自变量,x是因变量,反之不行.。
第二章 函数2.1生活中的变量关系1.从实际生活中的例子出发,让学生认识到日常生活中各种变量之间的依赖关系,能利初中对函数的认识,了解依赖关系与函数关系的联系与区别.2.在观察事物的变量间关系过程中,培养学生发现问题、提出问题的能力,发展数学应用意识.重点:感受生活中处处有变量,加深理解初中的函数概念.难点:依赖关系和函数关系的差别. 一、新课导入 生活中变化的事物无处不在,你感受到了哪些事物的变化?请举例并加以说明? 例如:温度随四季的变化,身高随年龄的变化,汽车行驶里程随时间的变化等. 设计意图:引导学生用数学的眼光,关注生活中的变量.二、新知探究活动1:分析生活中的变化现象,认识变量之间的关系.问题1:生活中温度的变化.我们能感受到每天温度的变化,怎么刻画这种变化呢?在一个标准大气压下定义了摄氏零度的概念,这样就可以用温度值的大小表示温度的变化,温度的变化与季节、时间、地点、空气湿度、海拔高度等很多客观因素都有关系.引导学生依据生活中的情境,围绕以下问题进行小组讨论交流:⑴生活情境是什么?其中的变化怎样描述?这种变化有什么需要说明的条件吗? ⑵变化的过程中存在哪些变量?哪些常量?⑶变量之间是什么关系?这种关系是怎样描述的?答案:⑴生活情境是每天温度的变化,这种变化用温度值描述,这种变化要限制季节、时间、地点、空气湿度、海拔高度等客观因素.⑵变化过程中一个标准大气压下摄氏零度是常量,季节、时间、地点、空气湿度、海拔高度等是变量.⑶对于季节、时间、地点、空气湿度、海拔高度等每一个不同的值都对应一个温度. 设计意图:通过一个简单的例子,引导学生用数学的方式分析生活现象.◆教学目标 ◆教学重难点 ◆ ◆教学过程问题2:高速公路的加油站经过高速公路的加油站时,你是否想过,汽油存在哪儿?是怎么储存的?如图是某高速公路加油站的图片.加油站的油是存放在地下,常用圆柱体罐储存.储油罐的长度为d,截面半径为r,油面高度为h、油面宽度为w、储油量记作V.这些量哪些是常量,哪些是变量?量与量之间存在着怎样的关系?这些关系是同一类关系吗?有什么不同?答案:储油罐的长度d、截面半径r是常量,油面高度h、油面宽度w、储油量V是变量.当油面高度h和油面宽度w发生变化时,储油量V也随之改变即油面高度h和油面宽度w与储油量V是依赖关系.但这两种关系又不完全相同,对于油面高度h的每一个取值,都有唯一的储油量V与它对应.而对于油面宽度w取定一个值可以有两种油面高度和它对应.设计意图:在较为复杂的问题情境中,理解变量之间的依赖关系和函数关系,提升对函数概念的认识.问题3:阅读下面材料,回答问题.自2008年京津城际列车开通运营以来,高速铁路在中国大陆迅速发展,截至2017年年底运营里程突破25 000 km.下图表示的是中国高铁年运营里程的变化.从图中可以看出:随着时间的变化,高铁运营里程与年份存在着依赖关系.依据图中的数据,你能得出哪些结论?答案:通过观察图不难看出,(1)从2008年到2017年,高铁年运营里程是不断增加的,与前一年相比,2014年增长得最多.(2)随着时间的变化,高铁运营里程在变化,它与年份存在着依赖关系.对于年份的每一个取值,都有唯一的运营里程与它对应.初中我们学习过函数的概念:如果在一个变化过程中,有两个变量x和y,对于变量x的每一个值,变量y都有唯一确定的值和它相对应,那么y就是x的函数,其中x是自变量,y是因变量.判断两个变量是否有函数关系:对于变量x的每一个值,变量y都有唯一确定的值和它相对应.因此在问题2与问题3中,储油量V是油面高度h的函数,高铁运营里程是年份时间的函数,但是储油量V不是油面宽度w的函数.设计意图:通过以上三个问题的分析,复习初中的函数概念,即在一个变化的过程中,有两个变量x,y,对于变量x的每一个取值,变量y都有唯一确定的值与之对应,那么y是x的函数,其中x是自变量.另外,在现实生活中,要确定两个变量之间是否具有函数关系,关键是判断对于变量x的每一个取值,变量y是否都有唯一确定的值与之对应,这点非常重要,需要学生认真理解.活动2:分析事物中变量间的函数关系,叙述刻画函数关系的不同方法.阅读下面的材料,思考以下问题,学生之间交流讨论.(1)确认变量之间是否存在函数关系.(2)材料中采用什么方法描述函数关系的?材料1:表2-1记录了几个不同气压下水的沸点:条曲线画在同一平面直角坐标系中,每一条曲线表示在一个观测点的观测情况.材料3:某地电力公司为鼓励市民节约用电,采取阶梯电价,即按月用电量分段计费办法.居民每月应缴电费y(单位:元)与用电量x(单位:kW•h)的关系是y={0.4883x,0≤x≤240,0.5383x−12,240<x≤400,0.7883x−112,x>400.答案:(1)材料1,2,3中的变量之间均存在着函数关系.(2)材料1,2,3分别用列表法、图象法和解析法来表示函数.尤其是在材料3中,给定范围内,对于自变量x的取值范围不同所对应的函数关系也不同,我们称这样的函数为分段函数.设计意图:通过分析学生理解材料中隐含着函数的三种表示法:列表法、图象法和解析法.活动3:1.对于问题2中的储油罐的问题中还有很多量,如储油罐长度、油面面积等,找出这些量中的常量和变量,并指出哪些变量之间是函数关系.答案:(1)常量有圆柱底面积、油罐容积、油的密度等;变量有油的体积、圆柱底面上的弓形面积等;(2)储油量和油的体积、储油量和圆柱底面上弓形的面积、油的体积和油面宽度之间都存在依赖关系;(3)储油量是油体积的函数,油的体积也是储油量的函数,储油量是圆柱底面上弓形面积的函数.2.选定超市、邮局、公路或其他一个场景,观察分析其中有哪些常量和变量,哪些变量之间是函数关系?答案:略.结论很开放,由学生交流各自的结论.设计意图:鼓励学生积极思考,让学生体会到生活中的函数关系非常普遍,数学源于生活,用于生活.三、应用举例1.某电器商店以2 000元/台的价格购进了一批电视机,然后以2100元/台的价格售出,随着售出台数的变化,商店的利润是怎样变化的?利润和售出的台数之间存在函数关系吗?答案:随着售出台数的变化,商店的利润也会增加,利润和售出的台数间存在函数关系.2.坐电梯时,电梯距地面的高度与时间之间存在怎样的依赖关系?答案:坐电梯时,电梯距地面的高度随时间的确定而确定.3.在一定量的水中加入蔗糖,糖水的质量分数与所加蔗糖的质量之间存在怎样的依赖关系?答案:在一定量的水中加人燕糖,糖水的浓度随所加蔗糖的质量的确定而确定.四、课堂练习1.下列各组中两个变量间之间是否存在依赖关系?其中哪些是函数关系?(1)球的体积和它的半径;(2)速度不变的情况下,汽车行驶的路程与行驶时间;(3)家庭的收入与其消费支出;(4)正三角形的面积和它的边长.πr3的关系.答案:(1)中,球的体积V与半径r间存在V=43(2)中,在速度不变的情况下,行驶路程s与行驶时间t之间存在正比例关系.(3)中,家庭收入与其消费支出间存在关系,但具有不确定性.a2的关系.(4)中,正三角形的面积s与其边长a间存在s=√34综上可知(1)(2)(3)(4)中两个变量间都存在依赖关系,其中(1)(2)(4)是函数关系.2.下图是我国某年某地降雨量的统计情况,图中横轴为月份(单位:月),纵轴为降雨量(单位:cm).由图中曲线可判断该地该年的降雨量与时间是否具有函数关系?答案:因为对于该年的每一个月都有唯一的降雨量与之对应,故可得该年的降雨量与时间具有函数关系,且自变量是时间,因变量是降雨量.五、课堂小结1.依赖关系:如果在一个变化过程中,有两个变量x和y,对于变量x的改变引起变量y的改变,则这两个变量是依赖关系.2.函数关系:如果在一个变化过程中,有两个变量x和y,对于变量x的每一个值,变量y都有唯一确定的值和它对应,则这两个变量是函数关系,在现实生活中,凡是要确定两个变量具有函数关系,就要判断“对于变量x的每一个值,变量y都有唯一确定的值和它对应”.3.依赖关系不一定是函数关系,但函数关系一定是依赖关系.六、布置作业教材第51页习题2-1A组、B组.。
第二章函数通过本章的学习,使学生关注现实,了解函数、映射等知识产生的背景.发展对变量的认识,了解现实世界充满变量间的相互依赖关系.通过操作和思考,感受抽象出函数概念的过程和方法.理解函数和映射等概念的本质,并掌握函数的单调性等性质.在初中学习的基础上,能熟练地说出二次函数图像的大小、位置和单调性、最大(小)值等性质.对幂函数和函数的奇偶性有所了解.使学生能借助图像想象出函数的单调性、奇偶性等性质,也能用解析式的特点抽象地得出函数的性质,能熟练地对二次函数配方,会用解析式证明函数的单调性和奇偶性,能根据需要对各种函数的解析式作变形,会对一些有关函数的应用题求解,会对有关数据作相应的处理.培养学生提出、分析、解决问题的能力,表达交流的能力,独立获取数学知识的能力,同时发展学生的应用意识、创新意识和数学地思考问题的意识.引导学生形成批判性、崇尚理性的思维习惯,体会数学美,树立辩证唯物主义的世界观.引导学生热爱数学,帮助他们建立学好数学的信心,并具有一定的数学视野;使其树立坚韧不拔的态度和崇尚科学的理性精神,强化对真善美的追求.在中学,函数的学习大致可分为三个阶段.第一阶段是在义务教育阶段,学习了函数的描述性概念,接触了正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数等最简单的函数,了解了它们的图像、性质等.本章学习的函数概念与后续将要学习的函数的基本性质、基本初等函数(Ⅰ)和基本初等函数(Ⅱ)是学习函数的第二阶段,这是对函数概念的再认识阶段.第三阶段是在选修系列的导数及其应用的学习,这是函数学习的进一步深化和提高.在章头语里,把函数的地位和意义作了简单说明.有作为背景的意图,也是想让学生在无形中想到曲线、图像和函数.本书从高速公路的里程和加油站的思考引入,一方面,让学生认识现实中处处充满变量间的依赖关系,另一方面,希望学生能由此及彼想到邮局、机场等实例.函数概念从实际引入,让学生在现实情境中体验和理解数学.函数是核心概念,初中讲了,高中还要深化.它将贯穿整个高中阶段,希望使学生遇到问题的时候,马上会有一种想到函数的潜意识产生.这种意识和函数观点是至关重要的.教材对函数概念,努力改变过去把因变量叫作自变量的函数的做法,而明确提出把对应关系f叫作函数.只是为了与学生过去的认识接轨,才又补充说:习惯上我们称y是x的函数.教材中,提到函数的时候,必须要说明函数的定义域.但是,教材有意弱化了求定义域和值域的技巧,不在这里浪费学生过多时间.本教材力图突出本质,而不在技巧上下更多工夫.考虑到分段函数在实际中会经常出现,明确给出了“分段函数”的概念.一般到特殊、特殊到一般,都是人类创造的重要思维方法,都很重要,只是要根据所遇到的具体情况而决定选用哪一种.考虑到与初中知识的衔接,同时又考虑到学生的认知次序,在函数概念和映射概念的处理上,特意先给出函数的概念再引出映射概念,从特殊到一般地安排了这段教材.在函数性质中,教材突出了更具本质的单调性,而弱化了函数的奇偶性.如前所说,我们没有把奇偶性专门列出一节,而是把它和幂函数放在了一起.有意把幂函数留了个尾巴到下一章,意在顺理成章.因为,此前学生只有整数幂,而分数指数幂、无理数指数幂在下章出现,所以,到下一章再重复一下幂函数,也十分自然.整体设计教学分析在学生学习用集合语言刻画函数之前,学生已经把函数看成变量之间的依赖关系.生活中的变量关系一节,从高速公路的实例引入,“思考交流”则引导学生对类似的情境,如邮局、机场等进行思考并与同伴交流.安排了函数关系与非函数关系的对比.教学中一定要注意以人为本,要尊重学生,为了学生,调动学生参与到教学中.值得注意的是在本节的教学中,一定要给学生“留白”,即为学生留下必要的时间和空间让其自主地活动.当然,学生的数学活动必须以学生的思维为基础,可以是动手实践,也可以是平静的思考.思维,必须以学生独立的悟为前提,在独立思考的前提下,再强调必须与同伴的交流与合作;思维,必须以抓住知识的本质为目的,不能只求热闹.对教材中的“思考交流”应该组织学生进行讨论,不能一说而过.三维目标1.通过公路上的实际例子,引起积极的思考和交流,从而使学生认识到生活中处处可以遇到变量间的依赖关系.2.能够利用初中对函数的认识,了解依赖关系中有的是函数关系,有的则不是函数关系.培养学生广泛的联想能力,树立热爱数学的态度.重点难点区分生活中的变量关系是否为函数关系.课时安排1课时教学过程导入新课思路 1.现实世界中充满了变化,静止是相对的,运动是永恒的.我们的生活中存在着各种各样的变量关系,其中函数关系是描述这种变化的重要数学模型,也是数学的基本概念,函数思想是研究问题的重要数学思想之一.今天我们学习如何确定函数关系,教师引出课题.思路 2.人的体重和身高是函数关系吗?小麦的亩产量与亩施肥量是函数关系吗?正方体的体积和棱长是函数关系吗?如何判断呢?这就是本节课学习的内容,教师引出课题.推进新课新知探究提出问题1说出初中所学函数定义?2如何确定两个变量之间是函数关系?讨论结果:(1)函数定义: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x是自变量,y是x的函数,y是因变量.(2)定义法:当且仅当变量x每取一个值,另一个变量y总有唯一确定的值与之对应时,变量x,y之间具有函数关系,并且,y是x的函数.应用示例思路1例1 我国自1998年开始建设高速公路,全国高速公路通车总里程,于1998年底,位居世界第八;1999年底,位居世界第四;2000年底,位居世界第三;2001年底,超过了加拿大,跃居世界第二位.(如下表)771问:(1)高速公路里程数是年度的函数吗?(2)高速公路里程数与年度的变化有什么特点?活动:学生回顾函数的定义及确定函数关系的方法,教师适当提示或点拨.解:不难看出:(1)高速公路里程数随年度的变化而变化.所以,高速公路里程数可以看成因变量,年度看成自变量,从而高速公路里程数是年度的函数.(2)从1988年到2001年,里程数是不断增加的,其中从1999年到2000年增长得最快.点评:本题主要考查函数的定义.变式训练一辆汽车在高速公路上行驶的过程中,请指出哪些变量是时间的函数.解:一辆汽车在高速公路上行驶的过程中,每个时刻都有唯一的行驶路程与它对应.行驶路程(因变量)随时间(自变量)的变化而变化,故行驶路程是时间的函数.同样,汽车的速度、耗油量也是时间的函数.例2 图2是某高速公路加油站的图片,加油站常用圆柱体储油罐储存汽油.储油罐的长度d、截面半径r是常量;油面高度h、油面宽度ω、储油量v是变量.这些变量中,请指出哪两个具有依赖关系,哪两个变量具有函数关系.图2活动:学生结合生活经验思考.教师可提示,也可介绍相关知识.解:储油量v与油面高度h存在着依赖关系,储油量v与油面宽度ω也存在着依赖关系.并非有依赖关系的两个变量都有函数关系.只有满足对于其中一个变量的每一个值,另一个变量都有唯一确定的值时,才称它们之间有函数关系.对于油面高度h的每一个取值,都有唯一的储油量v和它对应,所以,储油量v是油面高度h的函数.而对于油面宽度ω的一个值可以有两种油面高度和它对应,于是可以有两种储油量v和它对应,所以,储油量v不是油面宽度ω的函数.点评:本题主要考查依赖关系和函数关系及其区别.由本题可见,函数关系一定是依赖关系,而依赖关系不一定是函数关系.变式训练1.进一步分析上述储油罐的问题,讨论:(1)还有哪些常量?哪些变量?(2)哪些变量之间存在依赖关系?(3)哪些依赖关系是函数关系?哪些依赖关系不是函数关系?解:(1)常量有圆柱底面积、油罐容积、油的密度等,变量有油的体积、圆柱底面上的弓形面积等;(2)依赖关系有:储油量和油的体积,储油量和圆柱底面上的弓形面积,油的体积和油面宽度;(3)储油量是油的体积的函数,油的体积也是储油量的函数,储油量是圆柱底面上的弓形面积的函数,油的体积不是油面宽度的函数.2.请列举一些与公路交通有关的函数关系.解:如修路中所花的费用和所修公路长度是函数关系等.3.请思考在其他情境下存在的函数关系,例如邮局、机场等.解:在邮局中,邮资是邮件重量的函数等.在机场,飞机票价是路程的函数等.思路2例1 在学校里你能发现哪些函数关系?活动:仔细观察,联系学校中老师、学生、师生的生活、校内物品等.解:(1)学生的学号是学生的函数;(2)教学任务是老师的函数;(3)学校的用电量是时间的函数,用水量也是时间的函数.点评:本题考查观察能力及发现问题、分析问题的能力.变式训练1.已知集合A={1,2,3,4,5},集合B={2,4,6,8}.集合A中的元素乘2.若A中的元素为自变量,B中的元素为因变量,能形成函数吗?答案:不能.因为A中的元素5的2倍为10,并没有在集合B中.2.在矩形中,若面积值作为自变量,其中一边长为因变量,能形成函数吗?答案:不能.因为面积一定时,其中一边的长不确定.3.某人骑车的速度是20千米/时.他骑1.5小时,走的路程是多少?你能写出时间与路程的函数吗?答案:1.5小时走的路程是20×1.5=30(千米).设时间为t,路程为s,则s=20t(t≥0).4.由下列式子是否能确定y是x的函数?(1)x2+y2=2;(2)x-1+y-1=1;(3)y=x-2+1-x.解:(1)由x2+y2=2,得y=±2-x2,因此由它不能确定y是x的函数;(2)由x-1+y-1=1,得y=(1-x-1)2+1,所以当x在{x|x≥1}中任取一值时,由它可以确定一个唯一的y与之对应,故由它可以确定y是x的函数;(3)由{x-2≥0, 1-x≥0得x∈ ,故x无值可取,y不是x的函数.例2 新华网北京2006年3月24日电:中国卫生部24日通报,上海市确诊一例人感染高致病性禽流感病例,患者3月13日发病,后因病情加重,经抢救无效,于3月21日死亡.为了更好地对付禽流感病毒,某医药研究所开发一种新药,如果成人按规定的剂量服用,据检测,服药后每毫升血液中含药量y(毫克)与时间x(小时)之间近似满足图3所示的曲线关系.请根据图3中给出的变化曲线,试判断每毫升血液中含药量y(毫克)与时间x(小时)之间是否构成函数关系.图3解:时间的变化范围是数集A={x|x≥0},每毫升血液中含药量y(毫克)的变化范围是数集B={y|4≥y≥0},并且,对于数集A中的每一个时间x,按照图中的曲线,数集B中都有唯一确定的y与它相对应.所以每毫升血液中含药量y(毫克)是时间x(小时)的函数.点评:本题主要考查实际问题中的函数关系.变式训练从20世纪70年代开始,我国就致力于控制人口过快增长,并逐步制定和完善了严格控制人口增长的政策措施.2002年我国颁布了第一部《人口与计划生育法》,将计划生育从一项基本国策上升为国家法律.根据国家统计局普查资料显示,我国人口再生产类型已经转入低生育、低死亡、低增长的发展阶段,进入了世界低生育水平国家行列.2005年底,我国总人口为13.075 6亿人,约占世界人口的20.12%.自实行计划生育以来,全国累计少生人口近3.1个亿.图4请根据图4中给出的我国人口出生率变化曲线,试判断我国人口出生率p和时间t(年)是否构成函数关系.解:时间t的变化范围是数集A={t|t≥1950},我国人口出生率p的变化范围是数集B={p|p≥0},并且,对于数集A中的每一个时间t,按照图中的曲线,数集B中都有唯一确定的p与它相对应,所以我国人口的出生率p是时间t(年)的函数.知能训练1.自由落体运动中,有哪几个常量,哪几个变量?这些变量之间有怎样的关系?答案:常量有:自由落体的质量和重力加速度;变量有:时间t、速度v和位移s,其中,速度依赖时间变化,关系是v=gt;位移也依赖时间变化,关系是s=12gt2.2.银行的存款利息表算不算函数?答案:是函数关系.拓展提升思考:字母一定是变量吗?探究:一般地,在研究一个问题的变化过程中,变量通常是一个字母,也就是说,只有字母才可以取不同的值来表示不同的量,那就是变量.但能否这样说,在变化过程中,字母就一定是变量呢?答案是否定的.例如,我们所熟悉的二次函数y=ax2(a≠0),它表示y与x之间存在依赖关系,这时,x、y都是变量,它表示的是y关于x的函数.虽然函数随着a的变化而表示不同的函数,但它是二次项的系数,是一个常量.如果把y=ax2看作表示y与a只存在依赖关系,则y=ax2=x2a在x≠0时是一个y关于a的一次函数,这里y,a是变量,x是常量.课堂小结本节课学习了:用定义法判断变量之间的函数关系.作业习题2—1 A组1,2.设计感想本节课内容比较简单,在设计过程中,注重了与下节函数概念的联系.备课资料[备选例题]【例1】答案:是函数关系.【例2】农业科学家研究玉米的生长过程,把生长过程分为32个时间段,通过实验得到了各时间段与植株高度之间的相关数据,如图5所示.图5观察上图,植株高度是时间的函数吗?答案:是函数关系.。
《函数》集体备课集体备课时间:2010/09/21集体备课年级:高一数学组集体备课编辑人:杨勇财,赖小生知识框图:课时安排教学要求:1)新教材在内容和要求上的表述是:a 通过丰富的实例,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有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;了解构成函数的要素,会求一些简单函数的定义域和值域;了解映射的概念。
b在实际情境中,会根据不同是需要选择恰当的方法表示函数c通过具体的实例,了解简单的分段函数,并能简单应用;2,理解函数的单调性,最值及其几何意义,结合具体函数,了解奇偶性的含义3,运用函数图象理解和研究函数的性质, 教学要求发生变化的知识点教学重点:1,函数的概念 2,函数的单调性教学建议:1,本教材是以“函数”为核心展开,教学中必须对本章的重要性的足够的重视。
2,注意从实际引入,让学生在现实情境中体验和理解数学,注意相关知识的强化,提升和增加。
3,突出函数图形的作用,培养作图、用图思考分析问题的习惯,强化数形结合的思想。
4,突出重点,强调更具本质的单调性,帮助学生在头脑中建立起几个重要的模型,2.1 生活中的变量关系 教案:1.通过高速公路上的实际例子,引起积极的思考和交流,从而认识到生活中处处可以2.培养广泛联想的能力和热爱数学的态度. : 一、知识探索:1、 阅读课文P25页。
实例分析:书上在高速公路情境下的问题。
在高速公路情景下,你能发现哪些函数关系?2.对问题3,储油量v 对油面高度h 、油面宽度w 都存在依赖关系,两种依赖关系都有函数关系吗? 问题小结:1.生活中变量及变量之间的依赖关系随处可见,并非有依赖关系的两个变量都有函数关系,只有满足才称它们之间有函数关系。
2.构成函数关系的两个变量,必须是对于自变量的每一个值,因变量都有值与之对应。
3.确定变量的依赖关系,需分清谁是自变量,谁是因变量,如果一个变量随着另一个变量的变化而变化,那么这个变量是因变量,另一个变量是自变量。
第二章函数2.1生活中的变量关系◆教学目标1.从实际生活中的例子出发,让学生认识到日常生活中各种变量之间的依赖关系.2.能利用初中对函数的认识,了解依赖关系与函数关系的联系与区别.3.在观察事物的变量间关系过程中,培养学生发现问题、提出问题的能力,发展数学应用意识.◆教学重难点◆重点:生活中的变量关系与函数关系的区分.难点:生活中的变量关系与函数关系的区分.◆课前准备PPT课件.◆教学过程一、导入新课★资源名称:【情景演示】函数概念的发展.★使用说明:本资源简单讲解了函数概念的发展过程,适用于函数知识的引入或者拓展教学.注:此图片为“情景演示”缩略图,如需使用资源,请于资源库调用.问题1:实例分析,匀速直线运动中,速度、时间、路程哪个是变量?哪个是常量?时间、路程是否有关系,什么关系?师生活动:学生独立思考,师生合作分析、概括这些实例共同特征,共同总结出变量和常量以及依赖关系的概念.数值保持不变的量叫做常量,可以取不同数值的量叫做变量.当一个变量的变化从某个角度影响另一个变量的变化时,说明两个变量有依赖关系.预设答案:速度是常量,时间和路程是变量;时间越久,路程越长.设计意图:教师列举生活中的实例,激发学生的学习热情,又为新知作好铺垫.二、新知探究问题2:两个变量之间的对应关系让你联想到什么?预设答案:函数关系.追问:初中学过的函数怎么定义的?和,对于变量x的每一个值,变量预设答案:如果在一个变化过程中,有两个变量x yy都有唯一确定的值和它对应,那么y就是x的函数,其中x是自变量,y是因变量.表示两个变量关系的函数的代数式,叫函数解析式.问题3:经过高速公路的加油站时,你是否想过,汽油存在哪里?怎样存储的?如图,是某高速公路加油站的图片,加油站在地下常用圆柱体储油罐储存汽油等燃料.储油罐的长度d、截面半径r,油面高度h、油面宽度w、储油量v.(1)哪些是变量?哪些是常量?(2)哪些变量之间存在依赖关系?(3)哪些依赖关系是函数关系?哪些依赖关系不是函数关系?师生活动:教师提问,学生独立思考并回答.预设答案:(1)d,r为常量,h,w,v为变量.(2)储油量v与油面高度h存在着依赖关系;储油量v与油面宽度w也存在着依赖关系.(3)对于油面高度h的每一个取值,都有唯一的储油量v和它对应,但是每一个油面宽度w的值,却对应着两个储油量v;储油量v是油面高度h的函数,储油量v不是油面宽度w的函数.设计意图:在较为复杂的问题情境中,理解变量之间的依赖关系和函数关系,提升对函数概念的认识.问题4:自2008年京津城际列车开通运营以来,高速铁路在中国大陆迅猛发展.截至2017年年底,中国高铁运营里程突破25000km.图中表示的是中国高铁年运营里程的变化.(1)哪些是变量?哪些是常量?(2)哪些变量之间存在依赖关系?(3)哪些依赖关系是函数关系?哪些依赖关系不是函数关系?师生活动:教师提问,学生独立思考并回答.预设答案:从图中可看出:(1)时间、高铁运营里程是变量.(2)随着时间的变化,高铁运营里程在变化,它与年份存在着依赖关系.(3)从2008年到2017年,高铁年运营里程是不断增加的,与前一年相比,2014年增长得最多;高铁年运营里程是时间的函数.教师总结:在现实生活中,要确定两个变量之间是否具有函数关系,关键是判断对于变量x的每一个取值,变量y是否都有唯一确定的值与它对应;这一点非常重要,需要认真理解.设计意图:通过以上三个问题的分析,加强学生对函数关系的理解和认识,突破本节课的难点.★资源名称:【知识点解析】函数的概念.★使用说明:本资源为《函数的概念》的讲解视频,其目的是帮助学生更好的理解函数的概念,有利于学生预习或复习所学知识,为学生(教师)解惑,启发教学.注:此图片为“微课”缩略图,如需使用资源,请于资源库调用.追问1:两个变量的依赖关系与函数关系有什么联系?研究函数关系时,应该注意什么问题?师生活动:师生共同发现总结依赖关系和函数关系的区别与联系.预设答案:(1)函数关系一定是依赖关系,依赖关系不一定是函数关系.(2)若两个变量间存在依赖关系,且对于其中一个变量的每一个值都有另一个变量的唯一值和它对应,则两个变量有函数关系.(3)研究函数关系时,应首先确定自变量x的取值范围.设计意图:明确函数关系与依赖关系的区分从而突破难点.三、巩固练习例1分析材料中的变量的函数关系,其中k为劲度系数.材料1:弹簧的伸长量x与弹力y满足函数关系:y kx材料2:如下表,记录了几个不同气压下水的沸点:材料3:绿化可以改变小环境气候.某市有甲、乙两个气温观测点,观测点甲的绿化优于观测点乙,图中是这两个观测点某一天的气温曲线图.材料4:国内某快递公司邮寄普通货物限重30kg,从A城市到B城市的快递资费标准是,质量1kg及以下收费12元,以后质量每增加1kg收费增加8元,质量不足1kg按1kg 计算.请写出邮件的质量m kg与邮资M元的函数解析式,并画出局部图象.师生活动:小组合作交流,用自己的文字语言陈述变量之间的函数关系,教师归纳总结.再次巩固函数关系的概念,同时引入分段函数.预设答案:材料1中,对于变量“伸长量x ”的每一个值,变量“弹力y ”都有唯一确定的值和它对应,弹力y 是伸长量x 的函数.材料2中,对于变量“气压”的每一个值,变量“沸点”都有唯一确定的值和它对应,沸点是气压的函数.材料3中,图中反映的都是对于“时间”的每一个值,都有唯一确定的“气温”值和它对应,所以每一条曲线都表示了一个函数关系.材料4中,邮件的质量m kg 与邮资M 元的函数解析式为12,0120,1228,23244,2930m m M m m <≤⎧⎪<≤⎪⎪=<≤⎨⎪⎪<≤⎪⎩.该函数的局部图象如图所示:注意:形如上述的函数,称为分段函数.设计意图:鼓励学生积极思考,让学生体会到生活中的函数关系非常普遍,数学源于生活,用于生活.例2“距离地面越高,温度越低”,下表反映了距离地面高度与温度之间的变化关系:(1)上表反映的变化关系中, 是自变量, 是因变量;(2)如果用h 表示距离地面的高度,用t 表示温度,那么用h 表示t 的关系式是 ; (3)你能猜出距离地面7千米的高空温度是多少吗?师生活动:学生独立完成,核对答案.预设答案:(1)距离地面的高度,温度;(2)620t h =-+;(3)22C -︒.解析:(1)由图可知,表中自变量是距离地面的高度,因变量是温度;(2)设b kh t +=,则2014b k b =⎧⎨+=⎩,解得620k b =-⎧⎨=⎩,即h 与t 关系为t =−6h +20;(3)当h =7时,t =−6×7+20=−22℃,所以距离地面7千米的高空温度是−22℃. 设计意图:巩固两个变量的关系.例3一辆汽车出发后,前320km 在柏油路面行驶,速度为100/km h ,然后转入沙石路面,速度为60/km h ,行驶了240km ,到达目的地,写出行驶总路程)(km y 与行驶时间)(h t 的函数表达式.师生活动:学生到黑板板书过程,教师指导点拨.预设答案:100,0 3.260128,3.27.2t t y t t ≤≤⎧=⎨+<≤⎩.设计意图:加强学生对分段函数的理解.四、归纳小结问题5:本节课你学到哪些数学知识?有什么生活感悟?师生活动:学生自己先总结,教师帮助梳理,提升学生研究问题的能力.预设答案:本节课我们学习了量与量之间的关系、两个变量之间的依赖关系、函数关系;生活中处处有数学,数学帮我们解决了很多实际问题,我们一定要努力学好数学这门学科.设计意图:通过回顾,对概念的发生与发展过程有清晰的认识,再次巩固依赖关系与函数关系的概念和区分.作业布置:1.自己寻找一个实际生活中的变量关系,写一份报告.要求:①有现实意义和研究价值;②变量简单的函数关系.2.教材P51页,习题2-1,A 组1、2、3.五、目标检测设计1.下列变量间的关系是函数关系的是( )A .匀速航行的轮船在2小时内航行的路程B .某地蔬菜的价格与蔬菜的供应量的关系C .正方形的面积S 与其边长a 之间的关系D .光照时间和苹果的亩产量设计意图:巩固变量之间的函数关系的概念.2.下图是反映某市某一天的温度随时间变化情况的图象.由图象可知,下列说法中错误的是()A.这天15时的温度最高B.这天3时的温度最低C.这天的最高温度与最低温度相差13℃D.这天21时的温度是30℃设计意图:强化看图识别两个变量的关系.3.谚语“瑞雪兆丰年”说明()A.下雪与来年的丰收具有依赖关系B.下雪与来年的丰收具有函数关系C.下雪是丰收的函数D.丰收是下雪的函数设计意图:突出数学的应用意识.4.一天,亮亮发烧了,早晨他烧得很厉害,吃过药后感觉好多了,中午时的体温基本正常,但是下午他的体温又开始上升,晚上体温渐渐下降直到半夜亮亮才感觉身上不那么发烫了.下列各图中能基本上反映出亮亮这一天(0~24时)体温的变化情况的是()设计意图:引导学生运用所学知识解决生活实际问题.5.如图所示为某市一天24小时内的气温变化图.(1)上午8时的气温是多少?全天的最高、最低气温分别是多少?(2)大约在什么时刻,气温为0℃?(3)大约在什么时刻内,气温在0℃以上?两个变量有什么特点,它们具有怎样的对应关系?设计意图:引导学生运用所学知识解决生活实际问题,强化解答题的解题步骤.参考答案:1.答案:C.解析:A是常量,B是依赖关系,C是函数关系,D是依赖关系.2.答案:C.解析:这天的最高温度与最低温度相差为36-22=14℃,故C错.3.答案:A.解析:下雪与来年的丰收具有依赖关系,但不是函数关系.4.C.解析:从亮亮的体温变化,可以看出图象应为:早晨37℃以上,中午37℃以下,下午37℃以上,半夜37℃以下,结合图象可知,只有C项符合.5.解:(1)上午8时气温是0℃;全天最高气温大约是9℃,在14时达到;全天最低气温大约是-2℃,在4时达到.(2)大约在0时、8时、22时,气温为0℃.(3)在8时到22时之间,气温在0℃以上,变量0≤t≤24,变量-2≤θ≤9,由于图象是连续的,可知它们之间具有函数关系;随着时间的增加,气温呈现先降再升再降的变化趋势,所以θ与t既具有依赖关系,也具有函数关系.。
正反比例在实际生活中的应用1. 简介正反比例是数学中的一个重要概念,主要用于描述两个变量之间的相互关系。
当我们说两个变量 X 和 Y 成正比时,意味着当 X 的值增加(或减少)时,Y 的值也会相应地增加(或减少);而当我们说两个变量 X 和 Y 成反比时,则意味着当 X 的值增加时,Y 的值会相应地减少,反之亦然。
2. 正比例在实际生活中的应用2.1 例子 1:油耗与行驶里程假设某辆车的油耗为 8L/100km,这意味着当车辆行驶 100 公里时,需要消耗 8 升汽油。
这里的行驶里程和油耗成正比关系。
如果要提高行驶里程,可以考虑降低油耗,或者使用更高效的车辆。
2.2 例子 2:工资与工作量在一个公司中,员工的工资通常与其完成的工作量成正比。
工作量越大,工资越高;工作量越小,工资越低。
这种关系有助于激励员工提高工作效率,从而提高公司的整体竞争力。
3. 反比例在实际生活中的应用3.1 例子 1:时间和速度假设一个人以 60km/h 的速度行驶,那么他行驶 100 公里需要的时间为 1.67 小时。
这里的速度和时间成反比关系。
如果要提高行驶速度,可以考虑减少行驶时间,或者使用更高效的交通工具。
3.2 例子 2:电阻和电流在电路中,电阻和电流成反比关系。
当电阻增加时,电流会相应地减少;当电阻减少时,电流会相应地增加。
这一关系在设计和调试电路时具有重要意义。
4. 总结正反比例在实际生活中有着广泛的应用,涉及诸多领域,如工业生产、交通运输、经济管理、科学研究等。
理解和掌握正反比例关系,有助于我们更好地分析和解决实际问题。
课后训练基础巩固1.下列说法不正确的是().A.依赖关系不一定是函数关系B.函数关系是依赖关系C.如果变量m是变量n的函数,那么变量n也是变量m的函数D.如果变量m是变量n的函数,那么变量n不一定是变量m的函数2.张大明种植了10亩小麦,每亩施肥x千克,小麦总产量y千克,则().A.x,y之间有依赖关系B.x,y之间有函数关系C.y是x的函数D.x是y的函数3.星期天,小明从家出发,出去散步,图中描述了他散步过程中离家的距离s(m)与散步所用的时间t(min)之间的函数关系,根据图像,下面的描述符合小明散步情况的是().A.从家出发,到一个公共阅报栏,看了一会儿报,就回家了B.从家出发,到一个公共阅报栏,看了一会儿报后,继续向前走了一段,然后回家了C.从家出发,散了一会儿步(没有停留),然后回家了D.从家出发,散了一会儿步,就找同学去了,18 min后才回家4.下列变量之间的关系是函数关系的是().A.光照时间与果树亩产量B.台风的级数与交通事故C.水稻的产量与用肥量D.已知二次函数y=ax2+bx+c,其中a,c是常数,取b为自变量,因变量是这个函数的判别式Δ=b2-4ac5.如图,将一个“瘦长”的圆柱钢锭经过多次锻压成一个“矮胖”的圆柱钢锭(不计损耗),则在锻压过程中,圆柱体积与高的关系可用图像表示为().6.我们知道,溶液的酸碱度由pH确定.当pH>7时,溶液呈碱性;当pH<7时,溶液呈酸性.若将给定的HCl溶液加水稀释,那么在下列图像中,能反映HCl溶液的pH与所加水的体积V的变化关系的图像是().7.某公司生产某种产品的成本为1 000元,以1 100元的价格批发出去,随生产产品数量的增加,公司收入__________,它们之间是__________关系.8.圆柱的高为10 cm,当圆柱底面半径变化时,圆柱的体积也随之发生变化,在这个变化过程中,__________是自变量,__________是因变量.设圆柱底面半径为r(cm),圆柱的体积V(cm3)与r(cm)的关系式为__________,当底面半径从2 cm变化到5 cm时,圆柱的体积由__________(cm3)变化到__________(cm3).能力提升9.向平静的湖面投一块石子,便会形成以落水点为圆心的一系列同心圆.(1)在这个变化过程中,有哪些变量?(2)若圆的面积用S表示,半径用R表示,则S和R的关系是什么?它们是常量还是变量?(3)若圆的周长用C表示,半径用R表示,则C与R的关系是什么?10.如图表示一人骑自行车离家的距离与时间的关系.骑车者9时离开家,15时回到家,根据这个图,请你回答下列问题:(1)最初到达离家最远的地方是什么时间?离家多远?(2)何时开始第一次休息?休息了多长时间?(3)第一次休息时,离家多远?(4)11:00到12:00他骑了多少千米?(5)他在9:00~10:00和10:00~10:30的平均速度分别是多少?(6)他在哪段时间内停止前进并休息用午餐?11.在工作的状态下,饮水机会通过自动对水加热使机中水的温度保持在一定范围内.下图表示在饮水机的水温达到最高后,饮水机处于工作状态中的水的温度的变化情况:根据下图,设计一个问题,并解答所设计的问题.参考答案1.C点拨:根据依赖关系与函数关系的区别可知A,B正确.若变量m是变量n的函数.因为满足函数关系的自变量n对因变量m可以是多对一,此时若把m换成自变量,n 换成因变量,显然对于m的每一个取值,会有多个n与之对应,所以变量n不是变量m的函数.2.A点拨:虽然小麦总产量y与每亩施肥量x之间存在依赖关系,但小麦总产量y 还受气候、管理等其他因素的影响,所以x,y之间无函数关系.3.B点拨:水平的一段线段表明小明离家的距离始终是300米,然后离家距离达到500米,说明小明从家出发后,到一个公共阅报栏,看了一会儿报后,继续向前走了一段,然后回家了.故答案为B.4.D点拨:果树的亩产量不仅与光照时间有关,还与施肥量、管理等因素有关,故二者不是函数关系;交通事故与很多因素有关,如道路状况、司机的技术和状态等,故这两个变量不是函数关系;同理,水稻的产量与用肥量也不是函数关系;当a,c是常数,b为自变量时,由判别式Δ=b2-4ac可以知道,对于b的每一个取值,都有唯一确定的Δ与之对应,这说明Δ是b的函数,故选D.5.B点拨:圆柱钢锭的体积不随高的变化而变化.6.C点拨:HCl溶液呈酸性,其pH值总小于7,随着加入水的体积增大,其pH值会越来越接近7.7.增加函数8.圆柱底面半径圆柱体积V=10πr240π250π点拨:圆柱的体积为V=πr2h(其中r表示圆柱的底面半径,h表示圆柱的高).9.解:(1)形成的一系列同心圆的半径、周长、面积都是变量.(2)圆的面积S与半径R存在着依赖关系,对于半径R的每一个取值,都有唯一的面积S与之对应,所以圆的面积S是半径R的函数,其函数关系式是S=πR2.圆的面积S.半径R 都是变量.(3)C=2πR.10.解:(1)最初到达离家最远的地方是在12时,此时离家30千米.(2)10:30时开始第一次休息,休息了半小时.(3)第一次休息时,离家17千米.(4)从11:00到12:00,他离家的距离由17千米增加到30千米,所以他骑了13千米.(5)在9:00~10:00行驶的路程为10千米,所用时间为1小时,他的平均速度101=10(千米/时);在10:00~10:30行驶的路程为17-10=7(千米),所用时间为0.5小时,他的平均速度为70.5=14(千米/时).(6)在12:00~13:00停止前进并休息用午餐.11.解:设计问题就是从图像中获取有关信息.例如,提出下列问题:问题1:饮水机中水的最高温度是多少?最低温度是多少?解:水的最高温度为96 ℃,最低温度为91 ℃.问题2:水温上升到最高温度后,再经过10分钟饮水机中水的温度多高?35分钟时水的温度多高?解:10分钟后水的温度约93 ℃高,35分钟时水的温度约95 ℃高.问题3:哪段时间水的温度在不断下降?哪段时间水的温度在持续上升?解:约从开始到27分钟时水的温度在不断下降,从27分钟到32分钟时水的温度在不断上升,后面又有一个相同的下降与上升的过程.。
[A基础达标]1.下列说法不正确的是( )A.依赖关系不一定是函数关系B.函数关系是依赖关系C.如果变量m是变量n的函数,那么变量n也是变量m的函数D.如果变量m是变量n的函数,那么变量n不一定是变量m 的函数解析:选C。
由依赖关系及函数关系的定义知A、B正确;对于C、D,如m=n2,则n=±错误!,不是函数关系,故C错误,D正确.2.明明从广州给远在上海的爷爷打电话,电话费随着时间的变化而变化,在这个过程中,因变量是( )A.明明B.电话费C.时间D.爷爷解析:选B。
拨通时间为自变量,电话费为因变量.3.下列等式中的变量x,y不具有函数关系的是( )A.y=x-1 B.y=错误!C.y=3x2+错误!D.y2=x2解析:选D。
选项D中,当x=1时,y=±1;当y=2时,x=±2,不符合函数的定义.故选D。
4.某学生从家去学校,由于怕迟到,所以一开始跑步,等跑累了再走余下的路程,如图所示,纵轴表示该生离学校的距离(用d表示),横轴表示出发后的时间(用t表示),则四个图中符合题意的是()解析:选D.因为该生离学校越来越近,所以只有B,D符合,又先跑再走,故选D.5.变量x与变量y,w,z的对应关系如下表所示:x123156y -1-2-3-4-1-6w201248z000000 A.y是x的函数B.w不是x的函数C.z是x的函数D.z不是x的函数解析:选C。
观察表格可以看出,当x=1时,y=-1,-4,则y 不是x的函数;很明显w是x的函数,z是x的函数.6.某公司生产某种产品的成本为1 000元,并以1 100元的价格批发出去,公司收入随生产产品数量的增加而________(填“增加"或“减少"),它们之间________(填“是”或“不是”)函数关系.答案:增加是7.假定甲、乙两人在一次百米赛跑中,路程与时间的关系如图所示,那么可以知道:(1)甲、乙两人中先到达终点的是________.(2)乙在这次赛跑中的速度为________m/s。
§2.1 生活中的变量关系
【学习目标】1.通过学习结合实例来理解生活中变量之间的依赖关系和函数关系,特别要注
意这两种关系之间的区别和联系;
2. 2.结合初中学习过的函数,能描述因变量随自变量而变化的依赖关系;
3. 3.激情投入,高效学习,踊跃展示,大胆质疑,体验成功,创想快乐。
【学习重点】判断变量与变量间是否存在函数关系
【学习难点】生活中变量关系与函数关系的区分
预习案 一、相关知识 知识链接1:初中阶段我们已经知道常量与变量的含义,即在某个变化过程中,数值保存不变的量叫作______,可以取不同数值的量叫作______。
知识链接2:初中数学中函数的定义:设在一个变化过程中有两个变量x 与y ,如果当变 量x 在某变化范围内任意取一个数值时,变量y 按照一定的法则总有_______确定的数值与它 对应,则称y 是x 的函数,通常_______叫自变量,_______叫因变量。
知识链接3:现实生活充满变化,在初中数学、物理等学科中我们都接触过一个变量随着 另一个变量而变化的实例,这些变量之间都有依赖关系吗?都是函数关系吗? 二、教材助读 阅读课本p23实例分析,思考在高速公路的情况下,有哪些变量存在?哪些变量与变量之间无依赖关系,哪些变量与变量之间有依赖关系?它们是函数关系吗? 问题1:高速公路的里程数与修建的年数之间有无依赖关系?若有它们是函数关系吗? 问题2:一辆汽车在高速公路上行驶的过程中,行驶的路程与时间有无依赖关系?若有,它们是函数关系吗?
问题3:观察课本 p24图2-2的高速公路加油站的图片,探究储油量v 与油面高度h ;储油量v 与油面宽度w 是否存在依赖关系?若有依赖关系,那它们是函数关系吗?为什么?
问题4.进一步分析上述储油罐问题,讨论:
还有哪些常量?哪些变量? 哪些变量之间存在依赖关系? 导
学
案
装 订
线
哪些依赖关系是函数关系?哪些依赖关系不是函数关系?
自主整理:
非依赖关系:在变化过程中有两个变量,如果其中一个变量的值发生了变化,另一个变量的值_______发生任何变化,这两个变量间具有非依赖关系。
依赖关系:在变化过程中有两个变量,如果其中一个变量的值发生了变化,另一个变量的值也会随之发生_______,就称这另个变量具有依赖关系。
函数关系:若两个变量x,y具有依赖关系,如果其中一个变量x的每一个值,另一变量y都有_______的值时,则称变量y是变量x的函数。
三、预习自测
1. 下列各量不存在依赖关系的是()
A、某人的衣着与智力
B、商品房的面积与总的价格
C、球的半径与体积
D、树木的高度与土壤的关系
2. 炼钢时,钢水的含碳量与冶炼时间()
A、有确定关系
B、无任何关系
C、有函数关系 D 、有依赖关系
3.判断小明骑自行车上学,开始以正常速度匀速行驶,但行至中途自行车出了故障,只好停下来修车,车修好后,应怕耽误上课,他比修车前加快了速度继续匀速行驶,下面是行驶路程s(米)与时间t(分)的关系的图象,那么符合这个同学行驶情况的图象大概是()
A B C
D
探究案
探究一:生活中的变量关系实例
例1.请举出现实生活中有关系的变量实例。
探究二:判断变量之间的函数关系
例2.给出下列情境与关系
(1)某护士从上午8:00到下午2:00每小时量一次病人的体温,结果如下表:
(2)班上45位同学,每人都有一个不同的学号,某次数学测验共有36个不同的分数.关系为:学生的分数与学号的关系;
(3)某电视台广告价格表(2001年1月份报价,单位:元)
关系:广告价格与播出时间长短的关系.
属于函数关系的有____________.
注:判断函数关系的关键_________________________________________________________。
探究三:数形结合确定变量间的关系
如图表示一辆汽车的速度随时间变化而变化的情况.
(1)汽车从出发到最后停止共经过了多少时间?它的最高时速是多少?
(2)汽车在哪段时间保持匀速行驶?时速是多少?
(3)汽车在哪段时间停止?可能发生了什么情况?
(4)请大致描述这辆汽车的行驶情况。
当堂检测
1、下列关系中具有函数关系的是
①正方形的边长与面积之间的关系;②水稻产量和施肥量之间的关系;
③人的身高与年龄之间的关系;④人的身高与右手一拃长之间的关系。
2.下列关系中,变量之间存在依赖关系的有其中是函数关系的
有 。
①地球绕太阳公转的过程中,二者的距离与时间的关系;
②在空中作抛物运动的铅球,铅球距地面的高度与时间的关系;
③某水文观测点记录的水位与时间的关系;④某十字路口。
通过汽车的数量与时间的关系。
3.已知变量x,y 满足x y ,则下列说法错误的是( )
A.x,y 之间有依赖关系
B.x,y 之间有函数关系
C.y 是x 的函数
D.x 是y 的函数
4.12.星期天晚饭后,小红从家里出发去散步,下图描述了她散步过程中离家的距离s (米)与散步所用的时间t
(分)之间的关系,依据图象,下面描述符合小红散步情景的是( ) A.从家出发,到了一个公共阅读报栏,看了一会儿报,就回家了. B.从家出发,到了一个公共阅报栏,看了一会儿报,继续向前走 了一段后,然后回家了. C.从家里出发,一直散步(没有停留),然后回家了 D.从家里出发,散了一会儿步,就找同学去了,18分钟后才开 始返回.
我的收获:
训练案
1. “龟兔赛跑”讲述了这样的故事:领先的兔子看着缓慢爬行的乌龟,骄傲起来,睡了一觉。
当它醒来时,发现乌龟快到终点了,于是急忙追赶,但为时已晚,乌龟还是先到达了终点…….用S 1、S 2分别表示乌龟和兔子所行的路程,t 为时间,则下列图象中与故事情节相吻合的是( )
2.甲、乙二人在一次赛跑中,路程s (米)与时间t(分)的关系如图所示,从图中可以看出,下列结论错误的是( ) A.这是一次100米赛跑 B.甲比乙先到达终点 C.乙跑完全程需12.5秒 D.甲的速度为8米/秒
3.已知长方形的面积为10,则它的长y 与宽x•之间的关系
用图像大致可表示为图中的( )
4.请列举生活中与时间有关的函数关系(至少三个): · · · · · · · · · · · · · · 2 4 6 8 11111100 300 400
500 200 S
t (分) s t S 1 S 2 A s t B S 1 S 2 s t S 1 S 2 C s t
S 2 S 1 D 100
12 12.5 t/秒 s/米 甲 乙。