高中数学 函数概念及复合函数教时教案 人教版
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《复合函数的理论与应用实践教案设计与教学探究》教案设计一、教学目标1. 让学生理解复合函数的概念,掌握复合函数的表示方法。
2. 培养学生运用复合函数解决实际问题的能力。
3. 通过对复合函数的学习,提高学生分析问题和解决问题的能力。
二、教学内容1. 复合函数的概念及表示方法。
2. 复合函数的求导法则。
3. 复合函数的图像与性质。
4. 复合函数在实际问题中的应用。
三、教学方法1. 采用讲授法,系统地讲解复合函数的概念、表示方法、求导法则和图像与性质。
2. 利用案例分析法,分析复合函数在实际问题中的应用。
3. 组织学生进行小组讨论和互动,提高学生的参与度和积极性。
四、教学步骤1. 引入新课:通过简单的实际问题,引导学生思考复合函数的概念。
2. 讲解复合函数的概念和表示方法:结合实例,讲解复合函数的定义和表示方法。
3. 讲解复合函数的求导法则:利用已知函数的求导法则,推导复合函数的求导法则。
4. 讲解复合函数的图像与性质:结合图像,讲解复合函数的单调性、奇偶性等性质。
5. 应用实践:分析实际问题中的复合函数,运用所学知识解决问题。
五、教学评价1. 课堂问答:检查学生对复合函数概念、表示方法和求导法则的理解。
2. 练习题:巩固学生对复合函数图像与性质的掌握。
3. 小组讨论:评估学生在实际问题中运用复合函数的能力。
4. 课后作业:检查学生对课堂所学知识的巩固情况。
六、教学资源1. 教学PPT:制作包含复合函数概念、表示方法、求导法则和图像与性质的PPT 课件。
2. 练习题库:准备一定数量的练习题,涵盖复合函数的各种类型。
3. 实际问题案例:收集一些与生活、生产实际相关的问题,作为教学案例。
4. 网络资源:利用互联网查找相关资料,为课堂讲解和课后拓展提供更多素材。
七、教学重点与难点1. 教学重点:复合函数的概念、表示方法、求导法则和图像与性质。
2. 教学难点:复合函数的求导法则和图像与性质的运用。
八、教学时间安排1. 第一课时:介绍复合函数的概念和表示方法。
1.2.1 函数的概念(第一课时)课 型:新授课 教学目标:(1)通过丰富实例,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)了解构成函数的三要素;(3)能够正确使用“区间”的符号表示某些集合。
教学重点:理解函数的模型化思想,用集合与对应的语言来刻画函数。
教学难点:理解函数的模型化思想,用集合与对应的语言来刻画函数。
教学过程:一、问题链接:1. 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y ,对于x 的每一个确定的值,y 都有唯一的值与之对应,此时y 是x 的函数,x 是自变量,y 是因变量。
表示方法有:解析法、列表法、图象法. 二、合作探究展示: 探究一:函数的概念:思考1:(课本P 15)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845米,且炮弹距地面高度h (米)与时间t (秒)的变化规律是21305h t t =-。
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。
(见课本P 15图)C .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。
(见课本P 16表)讨论:以上三个实例存在哪些变量?变量的变化范围分别是什么?两个变量之间存在着怎样的对应关系? 三个实例有什么共同点?归纳:三个实例变量之间的关系都可以描述为:对于数集A 中的每一个x ,按照某种对应关系f ,在数集B 中都与唯一确定的y 和它对应,记作::f A B → 函数的定义:设A 、B 是两个非空的数集,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 )。
高中数学函数概念优秀教案教学目标:1. 了解函数的定义及特点;2. 掌握函数的表示方法;3. 能够通过实例识别函数;4. 能够解决与函数相关的简单问题。
教学重点:1. 函数的定义;2. 函数的表示方法;3. 函数的特点。
教学内容:一、函数的定义函数是指一种对应关系,对于集合A的每一个元素,都有唯一确定的集合B中的元素与之对应。
数学上通常用f(x)表示函数,其中x为自变量,f(x)为因变量。
二、函数的表示方法1. 函数表达式:通常以代数式的形式表示,如y = 2x + 1;2. 函数图像:以坐标平面上的曲线或直线表示函数。
三、函数的特点1. 自变量与因变量的对应关系是一一对应的;2. 域:自变量的取值范围称为函数的定义域;3. 值域:因变量的取值范围称为函数的值域。
教学过程:一、引入概念1. 引用一个生活中的实例,让学生思考其中的对应关系是否符合函数的定义;2. 引导学生从实例中了解函数的概念。
二、讲解函数的定义及表示方法1. 老师用简单的数学表达式示范函数的表示方法;2. 通过幻灯片展示函数的图像,让学生感受函数的几何意义。
三、讲解函数的特点1. 域和值域的概念及其重要性;2. 通过实例演示函数的一一对应关系。
四、综合练习1. 学生完成一些简单的函数的表示和对应的值的计算;2. 带领学生用学到的知识解决一些实际问题。
五、总结1. 整理函数的定义、表示方法和特点,让学生进行总结;2. 引导学生思考函数在实际生活中的应用。
教学反馈:1. 学生进行简答题和计算题的练习,检查学生对函数概念的掌握情况;2. 结合学生的表现给予针对性的指导和反馈。
教学延伸:1. 学生可以进一步了解复合函数、反函数等相关知识;2. 开展更多实例分析和求解问题,提高学生对函数的理解和应用能力。
教学资源:1. 教科书资料;2. 幻灯片展示;3. 实例分析题。
教学评价:1. 老师根据学生对函数概念的理解程度,进行及时评价和反馈;2. 学生通过练习题和作业巩固所学知识,检验教学效果。
高中数学函数概论教案模板
一、教学目标
1. 理解函数的概念及其特点;
2. 掌握函数的定义、性质和基本性质;
3. 熟练运用函数的相关知识解决实际问题。
二、教学内容及安排
1. 函数的概念
- 什么是函数?
- 函数的符号表示:y = f(x)、f: x → y
- 自变量和因变量的概念
2. 函数的性质
- 定义域和值域
- 函数的奇偶性
- 函数的增减性
3. 函数的基本性质
- 函数的连续性
- 函数的周期性
- 函数的单调性
4. 函数的运算
- 函数的相加、相减、相乘、相除
- 函数的复合
5. 实际问题的解决
- 利用函数解决实际问题
- 实际问题的函数建模
三、教学重点与难点
1. 函数的概念及其特点是本节课的重点,学生需要掌握清楚;
2. 函数的运算和实际问题的解决是本节课的难点,需要帮助学生理解和应用。
四、教学方法
1. 讲授与示范结合
2. 分组讨论与合作学习
3. 案例分析与实践应用
五、教学资源
1. 教材
2. 多媒体设备
六、教学评价
1. 课堂练习
2. 作业完成情况
3. 知识掌握程度
七、教学进度安排
第一课:函数的概念
第二课:函数的性质
第三课:函数的基本性质
第四课:函数的运算
第五课:实际问题的解决
八、教学反馈
1. 教师定期对学生学习情况进行诊断和反馈
2. 学生可以提出问题和建议,促进教学质量的提高。
以上为高中数学函数概论教案模板范本,可根据实际教学情况进行调整和修改。
高中数学复合函数求导教案一、复合函数的定义1. 复合函数是指一个函数由两个或两个以上的函数组合而成的函数。
2. 复合函数的表示:如果函数 f 和函数 g 都是数学上的函数,则复合函数 f(g(x)) 表示先对x 进行函数 g 的运算,然后再对结果进行函数 f 的运算。
这里 g(x) 是函数 g 的输出,f(g(x)) 是复合函数的输出。
二、复合函数的求导法则1. 复合函数的导数公式:设函数 y = f(u),u = g(x) 为复合函数,则 y 的导数为:dy/dx = dy/du * du/dx2. 具体步骤:a. 先对内函数 u 进行求导,求得 dy/dub. 再对外函数 y 进行求导,求得 du/dxc. 最后将两者相乘即可得到最终导数 dy/dx三、实例演练例题:已知函数 y = (2x + 1)^2,求 dy/dx1. 设 u = 2x + 1,则 y = u^22. 求内函数 u 的导数:du/dx = 23. 求外函数 y 的导数:dy/du = 2u4. 根据公式,dy/dx = dy/du * du/dx = 2u * 2 = 4u5. 将 u = 2x + 1 代入,得到 dy/dx = 4(2x + 1)四、练习题1. 已知函数 y = sin(x^2),求 dy/dx2. 已知函数 y = ln(3x + 2),求 dy/dx3. 已知函数 y = e^(2x - 1),求 dy/dx五、作业1. 完成练习题中的题目,写出解题思路和计算过程2. 自行设计一个复合函数,并求其导数3. 查阅相关资料,了解复合函数的应用领域及意义六、总结1. 复合函数求导是高中数学中的重要内容,掌握其求导法则可以帮助我们解决更复杂的问题。
2. 通过练习和实践,加深对复合函数求导的理解和掌握,提高数学解题能力。
高中数学抽象复合函数教案
一、教学目标
1. 知识目标:掌握复合函数的概念,掌握复合函数的运算法则和性质。
2. 能力目标:能够应用复合函数解决实际问题,能够分析和解释复合函数的性质。
3. 情感目标:培养学生对数学的兴趣和探究精神。
二、教学重难点
1. 复合函数的定义和运算法则。
2. 复合函数的性质和应用。
三、教学准备
1. 教材:高中数学教材。
2. 课件:包括复合函数的定义、运算法则和例题。
3. 教具:黑板、彩色粉笔、计算器等。
4. 辅助资料:复合函数的练习题、拓展阅读资料等。
四、教学过程
1. 导入:通过一个简单的实际问题引入复合函数的概念,引导学生思考和探究。
2. 提出问题:提出复合函数的定义,并讲解复合函数的概念和运算法则。
3. 练习:通过一些例题让学生熟练掌握复合函数的运算方法。
4. 拓展:介绍复合函数的性质和应用,引导学生解决更复杂的问题。
5. 实践:设计一些实际问题,让学生应用复合函数解决实际问题。
6. 总结:总结复合函数的定义、运算法则和性质,巩固学生的理解和掌握。
7. 作业:布置相关的练习题,巩固学生的知识和技能。
五、教学评价
1. 通过课堂练习和作业检查学生对复合函数的掌握情况。
2. 通过课堂表现评价学生的学习态度和参与度。
3. 根据学生的理解和掌握情况调整教学策略,帮助学生提高学习效果。
六、教学反思
1. 分析学生的学习情况,及时调整教学方法和内容。
2. 总结教学过程中的优点和不足,为今后的教学改进提供参考。
高中数学函数教案优秀教案教学内容: 函数的定义、函数的性质、函数的图像、函数的运算、复合函数教学目标:1. 了解函数的定义和性质,掌握函数的基本概念;2. 能够根据函数的图像进行函数的分析和运算;3. 能够熟练地进行函数的运算和复合函数的求解。
教学步骤:一、引入导入: (5分钟)1. 引入函数的概念,让学生通过举例子来理解什么是函数;2. 通过实际生活中的例子,让学生了解函数的作用和重要性。
二、函数的定义和性质的讲解: (15分钟)1. 给出函数的定义,让学生理解函数的概念;2. 讲解函数的性质,包括定义域、值域、奇偶性等;3. 通过例题让学生掌握函数的性质和特点。
三、函数的图像及运算: (20分钟)1. 给出不同类型函数的图像,让学生通过观察和分析来学习函数的特点;2. 讲解函数的运算规则,包括加减乘除、复合函数等;3. 通过练习题来巩固学生对函数的运算能力。
四、复合函数的求解: (15分钟)1. 讲解复合函数的概念和求解方法;2. 通过例题让学生掌握复合函数的求解技巧;3. 提出挑战性问题,让学生运用所学知识解决问题。
五、课堂练习及总结: (10分钟)1. 分发练习题,让学生独立进行练习;2. 在学生完成练习后,进行讲解和答疑;3. 总结本节课的重点内容,梳理函数的知识点。
教学反思:通过本节课的教学,学生对函数的概念、性质、图像、运算和复合函数等方面有了更深入的了解。
在教学中,通过举例、讲解和练习相结合的方式,提高了学生对函数学习的兴趣和理解能力。
希望学生能够在课后继续进行复习和巩固,进一步提高对函数的理解和运用能力。
以上是本节课的教案内容,希朥对教学有所帮助。
函数的基本概念教学目标:1.理解函数的概念,掌握函数三要素及求法.2.掌握函数解析式的求法,以及同一函数的判断标准.3.学会转化与化归、数形结合思想.问题导入:1.函数的定义:一般地,设A,B 是非空的实数集,如果对于A 中的任意一个数x ,按照某种确定的对应关系f ,在集合B 中都有唯一确定的数y 与之对应,那么就称B A f →:为从集合A 到集合B 的一个函数,记作)(x f y =,A x ∈.注:判断对应关系是否为函数,主要从以下三个方面去判断:(1)A ,B 必须是非空实数集;(2)A 中任何一个元素在B 中必须有元素与其对应;(3)A 中任何一个元素在B 中的对应元素必须唯一.2.函数三要素:定义域、值域、对应关系 .定义域:x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的定义域.值域:函数值的集合{}f (x )|x ∈A 叫做函数的值域同一函数:如果两个函数的定义域相同,并且对应关系完全一致,我们就称这两个函数是同一个函数. 注:函数定义域及值域的求法总结(1)常见函数求定义域:①分式函数中分母不为0;①偶次根式函数被开方式大于等于0;①对数函数的定义域大于0.(2)抽象函数求定义域:①已知原函数)(x f 的定义域为()b a ,,求复合函数()[]x g f 的定义域:只需解不等式b x g a <<)(,不等式的解集即为所求函数定义域.①已知复合函数()[]x g f 的定义域为()b a ,,求原函数)(x f 的定义域:只需根据b x a <<求出)(x g 的值域,即得原函数)(x f 的定义域.(3)求值域的常规方法ⓐ观察法:一些简单函数,通过观察法求值域.ⓑ配方法:“二次函数类”用配方法求值域.ⓒ换元法:形如y =ax +b ±cx +d (a ,b ,c ,d 均为常数,且ac ≠0)的函数常用换元法求值域,形如y =ax +a -bx 2的函数也可以用换元法代换求值域.ⓓ分离常数法:形如y =cx +dax +b (a ≠0)的函数可用此法求值域.ⓔ单调性法:函数单调性的变化是求最值和值域的依据,根据函数的单调区间判断其增减性进而求最值和值域.ⓕ数形结合法:画出函数的图象,找出坐标的范围或分析条件的几何意义,在图上找其变化范围. 3. 求函数解析式的方法(1)待定系数法:当函数的类型已知时,可设出函数解析式,根据条件列出方程(组),进而求得函数的解析式.(2)配凑法:由已知条件f (g (x ))=F (x ),可将F (x )改写成关于g (x )的表达式,然后以x 替代g (x ),便得f (x )的表达式.(3)换元法:已知)]([x g f y =,求)(x f 的解析式:令)(x g t =,并写出t 的取值范围,用t 表示x ,再将用t 表示的x 回代入原式,求出解析式.(4)方程组法:已知关于f (x )与)(xf 1或f (-x )的表达式,可根据已知条件再构造出另外一个等式组成方程组,通过解方程组求出f (x ).4.分段函数的概念:若函数在其定义域的不同子集上,因对应关系不同而分别用几个不同的式子来表示,这种函数被称为分段函数. 分段函数虽由几个部分组成,但它表示的是同一个函数.注:(1)分段函数的定义域等于各段函数的定义域的并集,其值域等于各段函数的值域的并集.(2) 分段函数是一个函数而不是几个函数,处理分段函数问题时,首先确定自变量的取值属于哪个区间,再选取相应的对应关系,离开定义域讨论分段函数是毫无意义的.知识点1:函数定义[例1] 下列图象中,可作为函数图象的是________.(填序号)[对点演练1]下列对应关系式中是A 到B 的函数的是( )A .A ⊆R ,B ⊆R ,x 2+y 2=1B .A ={-1,0,1},B ={1,2},f :x →y =|x |+1C .A =R ,B =R ,f :x →y =1x -2D .A =Z ,B =Z ,f :x →y =2x -1知识点2:求函数的定义域和值域[例2] 下列选项中能表示同一个函数的是( )A .y =x +1与y =x 2-1x -1B .y =x 2+1与s =t 2+1C .y =2x 与y =2x (x ≥0)D .y =(x +1)2与y =x 2[例3] 求下列函数的定义域.(1) y =2x -1-7x ;(2) y =(x +1)0x +2;(3) y =4-x 2+1x.[例4] 求下列函数的定义域:(1)已知函数的定义域为,求函数的定义域.(2)已知函数的定义域为,求函数的定义域. (3)已知函数的定义域为,求函数的定义域.[例5]求下列函数的值域.(1)y =x 2+2x (x ∈[0,3]);(2) y =1-x 21+x 2; (3)3254)(-+-=x x x f[对点演练2]1. 下列各组式子是否表示同一函数?为什么?(1) f (x )=|x |,φ(t )=t 2;(2) y =1+x ·1-x ,y =1-x 2;(3) y =(3-x )2,y =x -3.[2,2]-2(1)y f x =-(24)y f x =+[0,1]f (x)f (x)[1,2]-2(1)(1)y f x f x =+--2. 求下列函数的定义域.(1) y =(x +1)2x +1-1-x ;(2) y =2x 2-3x -2+14-x. 3.已知函数)(x f y =的定义域是]2,0[,那么)1lg(1)()(2++=x x f x g 的定义域是? 4. 求下列函数的值域(1)f(x)=x -3x +1;(2)f(x)=x 2-x x 2-x +1. (3)f(x)=x 2-1x 2+1;(4)f(x)=1x -x 2.知识点3:求函数解析式[例6]待定系数:若)(x f 是一次函数,[()]94f f x x =+,则)(x f = _________________.[例7].配凑:函数2(1)f x x -=,则函数()f x =[例8].换元:已知2(1)2f x x x +=+,求函数)(x f 的解析式为 .[例9] 方程组:已知函数()f x 满足()2()f x f x x --=-,则()f x =________.[对点演练3]1.若f (x )为二次函数且f (0)=3,f (x +2)-f (x )=4x +2,则f (x )的解析式为________.2.若,,则( )A .9B .17C .2D .3()43f x x =-()()21g x f x -=()2g =3.已知函数2)1(2-=x x f ,则f (x )=________. 4.已知函数f (x )的定义域为(0,+∞),且f (x )=2)1(xf ·x -1,则f (x )=________.知识点4:分段函数[例10]. 已知函数f (x )=-x 2+2,g (x )=x ,令φ(x )=min{f (x ),g (x )}(即f (x )和g (x )中的较小者). (1)分别用图象法和解析式表示φ(x );(2)求函数φ(x )的定义域,值域.[对点演练4]2. 已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x +1,x ∈[-1,0],x 2+1,x ∈(0,1],则函数f (x )的图象是()习题演练:1.下列四种说法中,不正确的一个是( )A .在函数值域中的每一个数,在定义域中都至少有一个数与之对应B .函数的定义域和值域一定是无限集合C .定义域和对应关系确定后,函数的值域也就确定了D .若函数的定义域中只含有一个元素,则值域也只含有一个元素2. 下列各组函数中,表示同一个函数的是( )A .y =x -1和y =x 2-1x +1B .y =x 0和y =1C .f (x )=(x -1)2和g (x )=(x +1)2D .f (x )=(x )2x 和g (x )=x(x )23.下列函数中,与函数y =x 相等的是( )A .y =(x )2B .y =3x 3C .y =x 2D .y =x 2x3. 函数y =6-x|x |-4的定义域用区间表示为________.4. 若函数y =f (x )的定义域M ={x |-2≤x ≤2},值域为N ={y |0≤y ≤2},则函数y =f (x )的图象可能是()5.已知函数f (x )=x +3+1x +2.(1)求函数的定义域;(2)求f (-3),)32(f 的值; (3)当a >0时,求f (a ),f (a -1)的值.6.函数y =x +1+12-x 的定义域为________.7.已知函数()2y f x =-定义域是[]0,4,则()11f x y x +=-的定义域是 .8. 求下列函数的值域:(1)y =3x +1x -2; (2)y =52x 2-4x +3; (3)y =x +41-x9.已知)(x f 是一次函数且满足()())(,1721213x f x x f x f 求+=--+.10. 若二次函数g (x )满足g (1)=1,g (-1)=5,且图象过原点,则g (x )的解析式为( )A .g (x )=2x 2-3xB .g (x )=3x 2-2xC .g (x )=3x 2+2xD .g (x )=-3x 2-2x 11. 已知函数()f x 满足()2()f x f x x --=-,则()f x =________.12. 定义在)1,1(-内的函数)(x f 满足)1lg()()(2+=--x x f x f ,求函数)(x f 的解析式.13.已知f (x )满足2f (x )+)1(xf =3x ,则f (x )的解析式为 .14.已知1)f x =+,求函数)(x f 的解析式.15.已知f (2x +1)=3x -4,f (a )=4,则a =________.。
第二教时
教材:函数概念及复合函数
目的:要求学生从映射的观点去理解函数的概念,明确决定函数的三个要素。
过程:
一、复习:(提问)
1.什么叫从集合到集合上的映射?
2.传统(初中)的函数的定义是什么?初中学过哪些函数?
二、函数概念:
1.重复初中时讲的函数(传统)定义:“定义域”“函数值”“值域”的定义。
2.从映射的观点定义函数(近代定义):
1函数实际上就是集合A到集合B的一个映射f:A B这里A, B非空。
2A:定义域,原象的集合
B:值域,象的集合(C)其中C B
f:对应法则x A y B
3函数符号:y=f(x) ——y是x的函数,简记f(x)
3.举例消化、巩固函数概念:见课本 P51—52
一次函数,反比例函数,二次函数
注意:1务必注意语言规范
2二次函数的值域应分a>0, a<0 讨论
4.关于函数值f(a) 例:f(x)=x2+3x+1 则f(2)=22+3×2+1=11 注意:1在y=f(x)中f表示对应法则,不同的函数其含义不一样。
2f(x)不一定是解析式,有时可能是“列表”“图象”。
3f(x)与f(a)是不同的,前者为函数,后者为函数值。
三、函数的三要素:对应法则、定义域、值域
只有当这三要素完全相同时,两个函数才能称为同一函数。
例一:判断下列各组中的两个函数是否是同一函数?为什么?
1.
3
)5
)(
3
(
1+
-
+
=
x
x
x
y5
2
-
=x
y解:不是同一函数,定义域不同 2。
1
1
1
-
+
=x
x
y)1
)(
1
(
2
-
+
=x
x
y解:不是同一函数,定义域不同 3。
x
x
f=
)
(2
)
(x
x
g=解:不是同一函数,值域不同4.x
x
f=
)
(33
)
(x
x
F=解:是同一函数
5.2
1
)5
2
(
)
(-
=x
x
f5
2
)
(
2
-
=x
x
f解:不是同一函数,定义域、值域都不同例二: P55 例三(略)
四、关于复合函数
设f(x)=2x 3 g(x)=x2+2 则称f[g(x)](或g[f(x)])为复合函数。
f[g(x)]=2(x2+2)3=2x2+1
g[f(x)]=(2x3)2+2=4x212x+11
例三:已知:f(x)=x2x+3 求:f(
x
1
) f(x+1)
解:f(
x
1
)=(
x
1
)2
x
1
+3
f(x+1)=(x+1)2(x+1)+3=x2+x+3
例四:课本P54 例一
五、小结:从映射观点出发的函数定义,符号f(x)
函数的三要素,复合函数
六、作业:《三维设计》P48-50 课时2 函数(一)除.“定义域”等内容。