高等数学教案
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高等数学教案word版篇一:高等数学上册教案篇二:《高等数学》教案《高等数学》授课教案第一讲高等数学学习介绍、函数了解新数学认识观,掌握基本初等函数的图像及性质;熟练复合函数的分解。
函数概念、性质(分段函数)—基本初等函数—初等函数—例子(定义域、函数的分解与复合、分段函数的图像)授课提要:前言:本讲首先是《高等数学》的学习介绍,其次是对中学学过的函数进行复习总结(函数本质上是指变量间相依关系的数学模型,是事物普遍联系的定量反映。
高等数学主要以函数作为研究对象,因此必须对函数的概念、图像及性质有深刻的理解)。
一、新教程序言1、为什么要重视数学学习(1)文化基础——数学是一种文化,它的准确性、严格性、应用广泛性,是现代社会文明的重要思维特征,是促进社会物质文明和精神文明的重要力量;(2)开发大脑——数学是思维训练的体操,对于训练和开发我们的大脑(左脑)有全面的作用;(3)知识技术——数学知识是学习自然科学和社会科学的基础,是我们生活和工作的一种能力和技术;(4)智慧开发——数学学习的目的是培养人的思维能力,这种能力为人的一生提供持续发展的动力。
2、对数学的新认识(1)新数学观——数学是一门特殊的科学,它为自然科学和社会科学提供思想和方法,是推动人类进步的重要力量;(2)新数学教育观——数学教育(学习)的目的:数学精神和数学思想方法,培养人的科学文化素质,包括发展人的思维能力和创新能力。
(3)新数学素质教育观——数学教育(学习)的意义:通过“数学素质”而培养人的“一般素质”。
[见教材“序言”]二、函数概念1、函数定义:变量间的一种对应关系(单值对应)。
(用变化的观点定义函数),记:y?f(x)(说明表达式的含义)(1)定义域:自变量的取值集合(D)。
(2)值域:函数值的集合,即{yy?f(x),x?D}。
例1、求函数y?ln(1?x2)的定义域?2、函数的图像:设函数y?f(x)的定义域为D,则点集{(x,y)y?f(x),x?D} 就构成函数的图像。
高等数学教案一、教学目标1.知识与技能:(1)理解极限、导数、积分等基本概念,掌握它们的计算方法。
(2)熟练运用导数和积分解决实际问题,如最值问题、曲线拟合等。
(3)了解多元函数的极限、连续性、可导性,掌握偏导数、全微分、方向导数等概念。
(4)掌握多元函数的极值问题,了解条件极值和拉格朗日乘数法。
2.过程与方法:(1)通过实际问题,培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
(2)通过探究式学习,培养学生的创新精神和合作意识。
(3)通过数学软件的应用,提高学生的数学建模和计算能力。
3.情感、态度与价值观:(1)培养学生对数学的兴趣和热情,增强学生的自信心。
(2)培养学生严谨、求实的科学态度,提高学生的逻辑思维能力。
(3)培养学生团结协作的精神,增强学生的集体荣誉感。
二、教学内容1.极限与连续(1)数列极限的定义及性质(2)函数极限的定义及性质(3)无穷小量与无穷大量(4)极限的运算法则(5)夹逼定理与单调有界定理(6)连续函数的定义及性质2.导数与微分(1)导数的定义及几何意义(2)导数的运算法则(3)高阶导数(4)隐函数及参数方程求导(5)微分中值定理(6)泰勒公式3.不定积分与定积分(1)不定积分的概念及性质(2)基本积分公式(3)换元积分法与分部积分法(4)定积分的概念及性质(5)定积分的计算(6)定积分的应用4.多元函数微分学(1)多元函数的极限与连续(2)偏导数与全微分(3)复合函数求导法则(4)隐函数求导法则(5)方向导数与梯度(6)多元函数的极值问题5.多元函数积分学(1)二重积分的概念及性质(2)二重积分的计算(3)三重积分的概念及性质(4)三重积分的计算(5)线积分与面积分三、教学安排1.总学时:64学时2.教学进度安排:(1)极限与连续:12学时(2)导数与微分:18学时(3)不定积分与定积分:18学时(4)多元函数微分学:8学时(5)多元函数积分学:8学时四、教学方法1.讲授法:讲解基本概念、性质、定理等。
高职高专高等数学教案第一章:函数与极限1.1 函数的概念与性质教学目标:理解函数的概念,掌握函数的性质,如单调性、奇偶性、周期性等。
教学内容:介绍函数的定义,讨论函数的性质,举例说明。
教学方法:通过讲解和示例,让学生掌握函数的基本概念和性质。
1.2 极限的概念与性质教学目标:理解极限的概念,掌握极限的性质,如保号性、夹逼性等。
教学内容:介绍极限的定义,讨论极限的性质,举例说明。
教学方法:通过讲解和示例,让学生理解极限的概念和性质。
第二章:导数与微分2.1 导数的定义与计算教学目标:理解导数的定义,掌握基本函数的导数计算。
教学内容:介绍导数的定义,讲解基本函数的导数计算法则。
教学方法:通过讲解和练习,让学生掌握导数的定义和计算方法。
2.2 微分的概念与计算教学目标:理解微分的概念,掌握微分的计算方法。
教学内容:介绍微分的定义,讲解微分的计算法则。
教学方法:通过讲解和练习,让学生理解微分的概念和计算方法。
第三章:积分与微分方程3.1 定积分的定义与计算教学目标:理解定积分的概念,掌握定积分的计算方法。
教学内容:介绍定积分的定义,讲解定积分的计算法则。
教学方法:通过讲解和练习,让学生掌握定积分的概念和计算方法。
3.2 微分方程的基本概念与解法教学目标:理解微分方程的概念,掌握基本的微分方程解法。
教学内容:介绍微分方程的定义,讲解常见的微分方程解法。
教学方法:通过讲解和练习,让学生理解微分方程的概念和解法。
第四章:级数与常微分方程4.1 数项级数的概念与收敛性教学目标:理解数项级数的概念,掌握级数的收敛性判断。
教学内容:介绍数项级数的定义,讲解级数的收敛性判断方法。
教学方法:通过讲解和练习,让学生掌握数项级数的概念和收敛性判断。
4.2 常微分方程的解法与应用教学目标:理解常微分方程的概念,掌握常见的解法及其应用。
教学内容:介绍常微分方程的定义,讲解常见的解法及其应用。
教学方法:通过讲解和练习,让学生理解常微分方程的概念和解法及其应用。
高数教学设计〔共8篇〕第1篇:高数教案设计教案设计教材:《高等数学》〔第三版〕上册,第一章函数与极限,第三节函数的极限。
一、方案学时本小节分为两个局部,对于初学者来说有一定的难度,所以也就分为两个学时进展教学。
第一学时:自变量趋于有限值时函数的极限。
第二学时:自变量趋于无穷大时函数的极限。
〔本次教案主要说明第一学时的内容。
〕二、教材处理通过第一节关于函数根本知识的学习,以及高中时已经对函数极限有过一定的学习理解与铺垫,所以就要通过一些根本的例如,来一步步引导学生接触本节的内容,并进一步学习与研究。
来扩展同学们的知识面,并易于承受新内容。
三、教学目的知识和才能目的:1、通过教学过程培养学生的思维才能、运算才能、以及数学创新意识。
让你给同学们积极考虑、敢于提出自己的想法。
2、让同学们掌握一些本节教学中所涉及的技能技巧。
3、通过数学知识为载体,增强学生们的逻辑思维才能,进步学习的兴趣和才能。
传达出数学的人文价值。
四、教学难点和重点1、如何让学生较快的承受新的理念与知识,而改掉以前类似的学习中的定势与习惯性思维。
2、让学生们纯熟的运用书中所涉及的公式与理解一些重要的定理,从而更好的做题。
五、教学设计1、总体思路先通过在黑板上写一些以前学过的相关知识的例题,让同学们到黑板上去做。
然后,对题目做一些变形,就成了本小节所学的知识,此时,就要通过一步步的引导,让同学们呢理解步骤的方法技巧。
最后,就是先要学生们自己总结本节的内容与规律技巧,之后,再告诉同学们本节所需要重点掌握的知识。
2、教学过程〔1〕先让同学们大致看一下本小节内容,对本节内容有一定的理解。
〔4分钟〕设计说明:通过让同学们进展自主学习,对本小节内容有大志的理解,以便于学生更易于承受新知识。
〔2〕通过小例子让大家熟悉并初步认识一下极限的概念。
如:问题:当x无限接近于1的时候,函数f(x)=2x-1的取值。
解析:问题可转化成|f(x)-1|最小取值,因为|f(x)-1|可以无限变小,也就是无限趋近于0,所以当x无限接近于1的时候,函数f(x)=2x-1的取值就是0.〔5分钟〕设计说明:通过引导学生们的思维,带到新的内容,培养学生们的逻辑思维才能以及发撒思维才能。
高等数学教案各章的教学目的、重点、难点一、极限与连续教学目的:1. 理解极限的概念,掌握极限的计算方法。
2. 理解函数的连续性,掌握连续函数的性质。
重点:1. 极限的定义及计算方法。
2. 连续函数的性质及判定。
难点:1. 极限的计算,特别是极限的超越类型。
2. 连续函数的性质的证明。
二、导数与微分教学目的:1. 理解导数的概念,掌握导数的计算方法。
2. 掌握微分法则,能应用微分解决实际问题。
重点:1. 导数的定义及计算方法。
2. 微分法则及应用。
难点:1. 高阶导数的计算。
2. 微分在实际问题中的应用。
三、积分与不定积分教学目的:1. 理解积分的基本概念,掌握不定积分和定积分的计算方法。
2. 掌握积分的应用,如求解曲线长度、面积、体积等。
重点:1. 不定积分和定积分的计算方法。
2. 积分的应用。
难点:1. 不定积分的计算,特别是含有复杂函数的积分。
2. 定积分的应用,如求解曲线长度、面积、体积等。
四、定积分与微分方程教学目的:1. 理解定积分的概念,掌握定积分的计算方法。
2. 掌握微分方程的解法,能应用微分方程解决实际问题。
重点:1. 定积分的定义及计算方法。
2. 微分方程的解法及应用。
难点:1. 定积分的计算,特别是定积分的反常积分。
2. 微分方程的解法的应用。
五、线性代数基本概念教学目的:1. 理解向量、矩阵、行列式的基本概念,掌握它们的运算。
2. 理解线性方程组的概念,掌握解线性方程组的方法。
重点:1. 向量、矩阵、行列式的运算。
2. 线性方程组的解法。
难点:1. 向量空间的概念及应用。
2. 线性方程组的解法的应用。
六、向量空间与线性变换教学目的:1. 理解向量空间的概念,掌握向量空间的基本性质。
2. 理解线性变换的概念,掌握线性变换的性质和计算。
重点:1. 向量空间的基本性质,如基、维数、张量。
2. 线性变换的性质,如线性、可逆性、矩阵表示。
难点:1. 向量空间的子空间及其之间的关系。
2. 线性变换的计算和应用。
一、前言教学目的:使学生了解高等数学的基本概念、方法和应用,培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
重点:高等数学的基本概念、方法和应用。
难点:理解并掌握高等数学中的抽象概念和方法。
二、极限与连续教学目的:使学生了解极限的概念,掌握极限的计算方法,理解函数的连续性。
重点:极限的概念和计算方法,函数的连续性。
难点:理解极限的直观意义,掌握无穷小和无穷大的概念。
三、导数与微分教学目的:使学生了解导数的概念,掌握导数的计算方法,理解导数在实际问题中的应用。
重点:导数的概念和计算方法,导数在实际问题中的应用。
难点:理解导数的几何意义,掌握高阶导数的计算方法。
四、积分与不定积分教学目的:使学生了解积分的概念,掌握积分的计算方法,理解积分在实际问题中的应用。
重点:积分的概念和计算方法,积分在实际问题中的应用。
难点:理解积分的直观意义,掌握换元积分和分部积分的方法。
五、定积分与面积教学目的:使学生了解定积分的概念,掌握定积分的计算方法,理解定积分在实际问题中的应用。
重点:定积分的概念和计算方法,定积分在实际问题中的应用。
难点:理解定积分的性质,掌握定积分的计算技巧。
六、微分方程教学目的:使学生了解微分方程的基本概念,掌握一阶微分方程的解法,理解微分方程在实际问题中的应用。
重点:微分方程的基本概念,一阶微分方程的解法,微分方程在实际问题中的应用。
难点:理解微分方程的解的存在性定理,掌握高阶微分方程的解法。
七、线性代数基本概念教学目的:使学生了解线性代数的基本概念,掌握矩阵的运算,理解线性方程组的解法。
重点:线性代数的基本概念,矩阵的运算,线性方程组的解法。
难点:理解线性空间和线性变换的概念,掌握矩阵的特征值和特征向量。
八、线性方程组与矩阵教学目的:使学生了解线性方程组的基本概念,掌握线性方程组的解法,理解矩阵的应用。
重点:线性方程组的基本概念,线性方程组的解法,矩阵的应用。
难点:理解线性方程组的解的存在性定理,掌握矩阵的逆矩阵。
《高等数学》课程教案一、课程简介《高等数学》是工科、理科以及部分经济管理科学专业的一门基础课程。
通过本课程的学习,使学生掌握数学分析、线性代数、概率论等基本理论和方法,培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
二、教学目标1. 理解并掌握高等数学的基本概念、原理和方法。
2. 能够熟练运用高等数学知识解决实际问题。
3. 培养学生的逻辑思维能力和创新意识。
三、教学内容第一章:极限与连续1. 极限的概念与性质2. 函数的连续性3. 极限的运算法则4. 无穷小与无穷大5. 极限存在的条件第二章:导数与微分1. 导数的概念2. 基本导数公式3. 导数的运算法则4. 高阶导数5. 微分第三章:积分与不定积分1. 积分概念2. 基本积分公式3. 积分的运算法则4. 不定积分5. 定积分第四章:级数1. 数项级数概念2. 收敛性与发散性3. 级数的运算法则4. 幂级数5. 傅里叶级数第五章:常微分方程1. 微分方程的概念2. 一阶微分方程的解法3. 高阶微分方程4. 线性微分方程5. 微分方程的应用四、教学方法采用讲授、讨论、实践相结合的方法,引导学生主动探索、积极参与,培养学生的动手能力和创新能力。
五、教学评价1. 平时成绩:包括作业、小测、课堂表现等,占总评的40%。
2. 期中考试:测试学生对高等数学知识的掌握程度,占总评的30%。
3. 期末考试:全面测试学生的综合素质,占总评的30%。
六、多元函数微分学1. 多元函数的概念2. 多元函数的求导法则3. 偏导数4. 全微分5. 多元函数微分学在实际问题中的应用七、重积分1. 二重积分概念及性质2. 二重积分的计算3. 三重积分概念及性质4. 三重积分的计算5. 重积分的应用八、向量分析1. 空间解析几何基础2. 向量的概念及运算3. 空间向量的线性运算4. 空间向量的数量积与角积5. 空间向量的坐标运算及其应用九、常微分方程初步1. 微分方程的概念与分类2. 常微分方程的解法3. 常微分方程的数值解法4. 常微分方程的应用5. 常微分方程在工程与科学计算中的重要性十、线性代数的应用1. 线性方程组及其解法2. 矩阵的概念与运算3. 特征值与特征向量4. 二次型及其判定5. 线性代数在实际问题中的应用十一、概率论与数理统计1. 随机事件及其概率2. 随机变量及其分布3. 数学期望与方差4. 大数定律与中心极限定理5. 数理统计的基本方法十二、数学软件与应用1. MATLAB软件简介2. MATLAB在高等数学中的应用3. Mathematica软件简介4. Mathematica在高等数学中的应用5. 数学软件在实际问题中的应用教学方法:1. 通过案例分析、实际应用问题引导学生理解和掌握理论知识。
《高等数学教案》word版第一章:函数与极限1.1 函数的概念与性质定义函数的概念讨论函数的性质(单调性、奇偶性、周期性等)1.2 极限的概念与性质引入极限的概念探讨极限的性质与运算1.3 无穷小与无穷大定义无穷小与无穷大的概念比较无穷小与无穷大的大小关系1.4 极限的运算法则极限的加减乘除法则极限的复合函数法则第二章:导数与微分2.1 导数的概念与性质引入导数的概念探讨导数的性质(单调性、极值等)2.2 导数的计算法则基本导数公式和、差、积、商的导数法则2.3 微分的方法与应用微分的概念与方法微分在近似计算与优化问题中的应用第三章:泰勒公式与微分中值定理3.1 泰勒公式的概念与性质引入泰勒公式的概念探讨泰勒公式的性质与应用3.2 微分中值定理的概念与证明罗尔定理、拉格朗日中值定理、柯西中值定理微分中值定理的应用(导数与函数的极值关系等)第四章:积分与微分方程4.1 积分的基本概念与方法引入积分的概念探讨积分的方法(牛顿-莱布尼茨公式、换元积分、分部积分等)4.2 微分方程的基本概念与方法引入微分方程的概念探讨微分方程的解法(常微分方程、线性微分方程等)第五章:线性代数基础5.1 向量的概念与运算定义向量的概念探讨向量的运算(加减、数乘、点积、叉积等)5.2 矩阵的概念与运算定义矩阵的概念探讨矩阵的运算(加减、数乘、转置、逆矩阵等)5.3 线性方程组的概念与解法引入线性方程组的概念探讨线性方程组的解法(高斯消元法、矩阵求逆法等)5.4 行列式的概念与性质定义行列式的概念探讨行列式的性质与计算方法第六章:概率论基础6.1 随机事件与概率定义随机事件与概率的概念探讨概率的计算(古典概率、条件概率、独立事件等)6.2 随机变量及其分布引入随机变量的概念探讨离散型随机变量与连续型随机变量的分布律6.3 期望与方差定义期望与方差的概念探讨期望与方差的计算及其性质第七章:线性代数进阶7.1 特征值与特征向量定义特征值与特征向量的概念探讨特征值与特征向量的计算及其应用7.2 二次型定义二次型的概念探讨二次型的标准型与判定定理7.3 线性空间与线性变换引入线性空间与线性变换的概念探讨线性变换的性质与计算第八章:常微分方程与应用8.1 常微分方程的基本概念定义常微分方程的概念探讨常微分方程的解法(分离变量法、积分因子法等)8.2 常微分方程的应用探讨常微分方程在物理、生物学等领域的应用8.3 线性微分方程组引入线性微分方程组的概念探讨线性微分方程组的解法与应用第九章:复变函数基础9.1 复数的基本概念与运算定义复数的概念探讨复数的运算(加减、乘除、共轭等)9.2 复变函数的概念与性质引入复变函数的概念探讨复变函数的性质(解析性、奇偶性等)9.3 复变函数的积分与级数探讨复变函数的积分(柯西积分定理、柯西积分公式等)探讨复变函数的级数(泰勒级数、洛朗级数等)第十章:实变函数与泛函分析初步10.1 实函数的基本概念与性质定义实函数的概念探讨实函数的性质(单调性、有界性等)10.2 泛函分析的基本概念引入泛函分析的概念探讨赋范线性空间与希尔伯特空间的基本概念10.3 赋范线性空间的基本定理探讨赋范线性空间中的基本定理(闭区间上的有界线性算子等)重点解析第一章:函数与极限重点:函数的概念与性质、极限的概念与性质、无穷小与无穷大、极限的运算法则。
高等数学课程教案第一章:导数与微分1.1 导数的概念与求法1.2 导数的几何意义与物理意义1.3 微分的概念与应用第二章:微分中值定理与高阶导数2.1 罗尔中值定理与柯西中值定理2.2 高阶导数与泰勒展开式2.3 凹凸性与拐点第三章:不定积分与定积分3.1 不定积分的概念与性质3.2 定积分的概念与定义3.3 牛顿-莱布尼茨公式与换元积分法第四章:定积分的几何应用4.1 曲线的弧长与曲线下的面积4.2 微元法与定积分的应用4.3 旋转体的体积与曲面面积第五章:常微分方程5.1 常微分方程的基本概念5.2 一阶线性微分方程5.3 高阶线性齐次与非齐次微分方程第六章:级数与幂级数6.1 数项级数与收敛性判定6.2 幂级数的基本概念与求和6.3 泰勒级数与幂级数展开第七章:多元函数与偏导数7.1 多元函数的概念与性质7.2 偏导数与全微分7.3 隐函数与参数方程第八章:多元函数的极值与条件极值8.1 多元函数的极值判定条件8.2 一元极值与二元函数的极值8.3 条件极值与拉格朗日乘数法第九章:重积分与曲线积分9.1 二重积分的概念与计算9.2 三重积分的概念与计算9.3 曲线积分与格林公式第十章:曲面积分与高斯公式10.1 曲面积分与曲线的通量10.2 斯托克斯公式与高斯公式10.3 矢量场的散度与旋度本教案旨在帮助学习高等数学课程的学生全面掌握基本概念、工具和技巧。
通过理论介绍、例题讲解和练习,使学生能够熟练运用导数与微分的知识求解问题,理解微分的几何意义与物理意义。
同时,学生将学习到微分中值定理与高阶导数的应用,掌握不定积分与定积分的概念与求解方法。
本教案还包含了定积分的几何应用、常微分方程、级数与幂级数、多元函数与偏导数的内容。
学生将学习如何应用定积分求解曲线下的面积、旋转体的体积与曲面面积等几何问题。
另外,通过学习常微分方程,学生将了解到微分方程在自然界及其他领域的广泛应用。
除了基础的数学知识之外,本教案还涵盖了多元函数的极值与条件极值、重积分与曲线积分、曲面积分与高斯公式等内容,使学生能够独立解决较为复杂的数学问题。
《高等数学》教案第三章导数与微分教案之一:导数的定义和性质一、教学目标1.理解导数的概念和意义;2.学习导数的计算方法;3.掌握导数的基本性质;4.能够应用导数计算函数在其中一点的切线方程及函数的近似值。
二、教学重点和难点1.导数的概念和计算方法;2.导数的性质;3.函数在其中一点的切线方程的计算。
三、教学内容和方法1.导数的概念和计算方法通过解释导数的概念,引出导数的计算方法,并通过示例进行演示和讲解。
方法:讲解、示例演示、问题解答。
2.导数的性质介绍导数的基本性质,如导数为0的函数、导数的四则运算和导数的符号性。
方法:讲解、示例演示、问题解答。
3.函数在其中一点的切线方程的计算通过解释切线的概念,推导出切线方程的计算公式,并通过示例进行演示和讲解。
方法:讲解、示例演示、问题解答。
四、教学过程1.导数的概念和计算方法a.引出导数的概念和意义;b.讲解导数的计算方法,包括使用函数的极限和差商的方法,以及导数的几何意义;c.通过示例演示导数的计算方法。
2.导数的性质a.介绍导数为0的函数及其性质;b.讲解导数的四则运算和导数的符号性;c.通过示例演示导数的性质。
3.函数在其中一点的切线方程的计算a.解释切线的概念和意义;b.推导出切线方程的计算公式,包括斜截式和点斜式;c.通过示例演示切线方程的计算方法。
五、教学反思本节课主要介绍了导数的定义和性质,通过讲解、示例演示和问题解答,帮助学生理解了导数的概念和计算方法,掌握了导数的基本性质,以及函数在其中一点的切线方程的计算方法。
在教学中,应重点讲解导数的几何意义和切线的概念,帮助学生理解导数及其应用。
同时,通过举例说明导数性质的应用,激发学生的学习兴趣和思考能力。
在教学过程中,要注意引导学生思考问题,提高其自主学习的能力。
希望通过本次教学,学生能够掌握导数的概念和性质,并能够应用导数计算函数在其中一点的切线方程及函数的近似值。
《高等数学》课程教案一、教学目标1. 知识与技能:使学生掌握高等数学的基本概念、理论和方法,培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
3. 情感态度与价值观:激发学生对高等数学的兴趣,培养学生的逻辑思维和抽象思维能力,引导学生认识高等数学在自然科学和社会科学中的重要地位。
二、教学内容1. 第一章:极限与连续教学重点:极限的定义、性质,函数的连续性,无穷小比较,洛必达法则。
2. 第二章:导数与微分教学重点:导数的定义,求导法则,高阶导数,隐函数求导,微分方程。
3. 第三章:积分与面积教学重点:不定积分,定积分,积分计算方法,面积计算,弧长与曲线长度。
4. 第四章:级数教学重点:数项级数的概念,收敛性判断,功率级数,泰勒级数,傅里叶级数。
5. 第五章:常微分方程教学重点:微分方程的基本概念,一阶线性微分方程,可分离变量的微分方程,齐次方程,线性微分方程组。
三、教学方法1. 采用讲授法,系统地讲解高等数学的基本概念、理论和方法。
2. 运用示例法,通过典型例题展示解题思路和技巧。
3. 组织练习法,让学生在课堂上和课后进行数学练习,巩固所学知识。
四、教学评价1. 过程性评价:关注学生在课堂上的参与程度、思维品质和问题解决能力。
2. 终结性评价:通过课后作业、单元测试、期中考试等方式,检验学生掌握高等数学知识的情况。
五、教学资源1. 教材:《高等数学》及相关辅助教材。
2. 课件:制作精美、清晰的课件,辅助课堂教学。
3. 习题库:提供丰富的习题,供学生课后练习。
4. 网络资源:利用网络平台,提供相关的高等数学学习资料和在线答疑。
5. 辅导资料:为学生提供补充讲解和拓展知识点的辅导资料。
六、第六章:多元函数微分学教学重点:多元函数的极限与连续,偏导数,全微分,高阶偏导数,方向导数,雅可比矩阵与行列式。
七、第七章:重积分教学重点:二重积分,三重积分,线积分,面积分,体积积分,重积分的计算方法,对称性原理。
八、第八章:常微分方程的应用教学重点:常微分方程在物理、生物学、经济学等领域的应用,求解方法,数值解法,稳定性分析。
一、前言教学目的:使学生掌握高等数学的基本概念、理论和方法,培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
重点:高等数学的基本概念、理论和方法。
难点:理解和运用高等数学的知识解决实际问题。
二、极限与连续教学目的:使学生理解极限的概念,掌握极限的运算,了解函数的连续性。
重点:极限的概念和运算,函数的连续性。
难点:理解极限的的本质,熟练掌握极限的运算,理解函数的连续性。
三、导数与微分教学目的:使学生理解导数的概念,掌握导数的运算,了解函数的微分。
重点:导数的概念和运算,函数的微分。
难点:理解导数的本质,熟练掌握导数的运算,理解函数的微分。
四、积分与不定积分教学目的:使学生理解积分的概念,掌握积分的运算,了解函数的不定积分。
重点:积分的基本概念和运算,函数的不定积分。
难点:理解积分的本质,熟练掌握积分的运算,理解函数的不定积分。
五、定积分与面积教学目的:使学生理解定积分的概念,掌握定积分的运算,了解函数的面积。
重点:定积分的基本概念和运算,函数的面积。
难点:理解定积分的本质,熟练掌握定积分的运算,理解函数的面积。
六、微分方程教学目的:使学生了解微分方程的基本概念,掌握一阶微分方程的解法,了解微分方程在实际问题中的应用。
重点:微分方程的基本概念,一阶微分方程的解法。
难点:理解并掌握一阶微分方程的解法,解决实际问题中的微分方程。
七、级数教学目的:使学生理解级数的基本概念,掌握级数的收敛性判断,了解级数在数学分析中的应用。
重点:级数的基本概念,级数的收敛性判断。
难点:理解并掌握级数的收敛性判断,解决实际问题中的级数问题。
八、常微分方程教学目的:使学生掌握常微分方程的基本概念和解法,了解常微分方程在自然科学和工程中的应用。
重点:常微分方程的基本概念和解法。
难点:理解并掌握常微分方程的解法,解决实际问题中的常微分方程。
九、线性代数教学目的:使学生掌握线性代数的基本概念、理论和方法,培养学生运用线性代数知识解决实际问题的能力。
第一章函数与极限教学目的:1、理解函数的概念,掌握函数的表示方法,并会建立简单应用问题中的函数关系式.2、了解函数的奇偶性、单调性、周期性和有界性。
3、理解复合函数及分段函数的概念,了解反函数及隐函数的概念.4、掌握基本初等函数的性质及其图形。
5、理解极限的概念,理解函数左极限与右极限的概念,以及极限存在与左、右极限之间的关系。
6、掌握极限的性质及四则运算法则。
7、了解极限存在的两个准则,并会利用它们求极限,掌握利用两个重要极限求极限的方法。
8、理解无穷小、无穷大的概念,掌握无穷小的比较方法,会用等价无穷小求极限。
9、理解函数连续性的概念(含左连续与右连续),会判别函数间断点的类型。
10、了解连续函数的性质和初等函数的连续性,了解闭区间上连续函数的性质(有界性、最大值和最小值定理、介值定理),并会应用这些性质。
教学重点:1、复合函数及分段函数的概念;2、基本初等函数的性质及其图形;3、极限的概念极限的性质及四则运算法则;4、两个重要极限;5、无穷小及无穷小的比较;6、函数连续性及初等函数的连续性;7、区间上连续函数的性质.教学难点:1、分段函数的建立与性质;2、左极限与右极限概念及应用;3、极限存在的两个准则的应用;4、间断点及其分类;闭区间上连续函数性质的应用.第二章导数与微分教学目的:1、理解导数和微分的概念与微分的关系和导数的几何意义,会求平面曲线的切线方程和法线方程,了解导数的物理意义,会用导数描述一些物理量,理解函数的可导性与连续性之间的的关系。
2、熟练掌握导数的四则运算法则和复合函数的求导法则,熟练掌握基本初等函数的导数公式,了解微分的四则运算法则和一阶微分形式的不变性,会求函数的微分。
3、了解高阶导数的概念,会求某些简单函数的n阶导数。
4、会求分段函数的导数。
5、会求隐函数和由参数方程确定的函数的一阶、二阶导数,会求反函数的导数。
教学重点:1、导数和微分的概念与微分的关系;2、导数的四则运算法则和复合函数的求导法则;3、基本初等函数的导数公式;4、高阶导数;6、隐函数和由参数方程确定的函数的导数。
高等数学电子教案word【篇一:同济第六版《高等数学》教案word版-第01章函数与极限】第一章函数与极限教学目的:1、理解函数的概念,掌握函数的表示方法,并会建立简单应用问题中的函数关系式。
2、了解函数的奇偶性、单调性、周期性和有界性。
3、理解复合函数及分段函数的概念,了解反函数及隐函数的概念。
4、掌握基本初等函数的性质及其图形。
5、理解极限的概念,理解函数左极限与右极限的概念,以及极限存在与左、右极限之间的关系。
6、掌握极限的性质及四则运算法则。
7、了解极限存在的两个准则,并会利用它们求极限,掌握利用两个重要极限求极限的方法。
8、理解无穷小、无穷大的概念,掌握无穷小的比较方法,会用等价无穷小求极限。
9、理解函数连续性的概念(含左连续与右连续),会判别函数间断点的类型。
10、了解连续函数的性质和初等函数的连续性,了解闭区间上连续函数的性质(有界性、最大值和最小值定理、介值定理),并会应用这些性质。
教学重点:1、复合函数及分段函数的概念;2、基本初等函数的性质及其图形;3、极限的概念极限的性质及四则运算法则;4、两个重要极限;5、无穷小及无穷小的比较;6、函数连续性及初等函数的连续性;7、区间上连续函数的性质。
教学难点:1、分段函数的建立与性质;2、左极限与右极限概念及应用;3、极限存在的两个准则的应用;4、间断点及其分类;5、闭区间上连续函数性质的应用。
1. 1 映射与函数一、集合1. 集合概念集合(简称集): 集合是指具有某种特定性质的事物的总体. 用a, b, c….等表示.元素: 组成集合的事物称为集合的元素. a是集合m的元素表示为a m.集合的表示:列举法: 把集合的全体元素一一列举出来.例如a={a, b, c, d, e, f, g}.描述法: 若集合m是由元素具有某种性质p的元素x的全体所组成, 则m可表示为 a={a1, a2, ? ? ?, an},m={x | x具有性质p }.例如m={(x, y)| x, y为实数, x2+y2=1}.几个数集:n表示所有自然数构成的集合, 称为自然数集.n={0, 1, 2, ? ? ?, n, ? ? ?}. n+={1, 2, ? ? ?, n, ? ? ?}.r表示所有实数构成的集合, 称为实数集.z表示所有整数构成的集合, 称为整数集.z={? ? ?, -n, ? ? ?, -2, -1, 0, 1, 2, ? ? ?, n, ? ? ?}.q表示所有有理数构成的集合, 称为有理数集.p q={|p∈z,q∈n+且p与q互质} q子集: 若x∈a, 则必有x∈b, 则称a是b的子集, 记为a?b(读作a包含于b)或b?a .如果集合a与集合b互为子集, a?b且b?a, 则称集合a与集合b相等, 记作a=b.若a?b且a≠b, 则称a是b的真子集, 记作a?≠b . 例如, n?≠z?≠q?≠r.不含任何元素的集合称为空集, 记作?. 规定空集是任何集合的子集.2. 集合的运算设a、b是两个集合, 由所有属于a或者属于b的元素组成的集合称为a与b的并集(简称并), 记作a?b, 即a?b={x|x∈a或x∈b}.设a、b是两个集合, 由所有既属于a又属于b的元素组成的集合称为a与b的交集(简称交), 记作a?b, 即a?b={x|x∈a且x∈b}.设a、b是两个集合, 由所有属于a而不属于b的元素组成的集合称为a与b的差集(简称差), 记作a\b, 即a\b={x|x∈a且x?b}.如果我们研究某个问题限定在一个大的集合i中进行, 所研究的其他集合a都是i的子集. 此时, 我们称集合i为全集或基本集. 称i\a为a 的余集或补集, 记作ac.集合运算的法则:设a、b、c为任意三个集合, 则(1)交换律a?b=b?a, a?b=b?a;(2)结合律 (a?b)?c=a?(b?c), (a?b)?c=a?(b?c);(3)分配律 (a?b)?c=(a?c)?(b?c), (a?b)?c=(a?c)?(b?c);(4)对偶律 (a?b)c=ac ?bc, (a?b)c=ac ?bc.(a?b)c=ac ?bc的证明:x∈(a?b)c?x?a?b?x?a且x?b?x∈a c且x∈bc ?x∈ac ?bc, 所以(a?b)c=ac ?bc.直积(笛卡儿乘积):设a、b是任意两个集合, 在集合a中任意取一个元素x, 在集合b 中任意取一个元素y, 组成一个有序对(x, y), 把这样的有序对作为新元素, 它们全体组成的集合称为集合a与集合b的直积, 记为a?b, 即 a?b={(x, y)|x∈a且y∈b}.例如, r?r={(x, y)| x∈r且y∈r }即为xoy面上全体点的集合, r?r常记作r2.3. 区间和邻域有限区间:设ab, 称数集{x|axb}为开区间, 记为(a, b), 即(a, b)={x|axb}.类似地有[a, b] = {x | a ≤x≤b }称为闭区间,[a, b) = {x | a≤xb }、(a, b] = {x | ax≤b }称为半开区间.其中a和b称为区间(a, b)、[a, b]、[a, b)、(a, b]的端点, b-a称为区间的长度.无限区间:[a, +∞) = {x | a≤x }, (-∞, b] = {x | x b } , (-∞, +∞)={x | | x | +∞}.区间在数轴上的表示:邻域: 以点a为中心的任何开区间称为点a的邻域, 记作u(a).二、映射1. 映射的概念定义设x、y是两个非空集合, 如果存在一个法则f, 使得对x中每个元素x, 按法则f, 在y中有唯一确定的元素y与之对应, 则称f为从x 到y的映射, 记作f : x→y ,其中y称为元素x(在映射f下)的像, 并记作f(x), 即y=f(x),而元素x称为元素y(在映射f下)的一个原像; 集合x称为映射f的定义域, 记作d f, 即d f=x ;x中所有元素的像所组成的集合称为映射f的值域, 记为r f, 或f(x), 即r f=f(x)={f(x)|x∈x}.需要注意的问题:(1)构成一个映射必须具备以下三个要素: 集合x, 即定义域d f=x; 集合y, 即值域的范围: r f ?y; 对应法则f, 使对每个x∈x, 有唯一确定的y=f(x)与之对应.(2)对每个x∈x, 元素x的像y是唯一的; 而对每个y∈r f, 元素y的原像不一定是唯一的; 映射f的值域r f是y的一个子集, 即r f ?y, 不一定r f=y .例1设f : r→r, 对每个x∈r, f(x)=x2.显然, f是一个映射, f的定义域d f=r, 值域r f ={y|y≥0}, 它是r的一个真子集. 对于r f 中的元素y, 除y=0外, 它的原像不是唯一的. 如y=4的原像就有x=2和x=-2两个.例2设x={(x, y)|x2+y2=1}, y={(x, 0)||x|≤1}, f : x →y, 对每个(x, y)∈x, 有唯一确定的(x, 0)∈y与之对应.显然f是一个映射, f的定义域d f=x, 值域r f =y. 在几何上, 这个映射表示将平面上一个圆心在原点的单位圆周上的点投影到x轴的区间[-1, 1]上.(3) f :[-, ]→[-1, 1], 对每个x∈[-, ], f(x)=sin x . 2222f是一个映射, 定义域d f =[-, ], 值域r f =[-1, 1]. 22满射、单射和双射:设f是从集合x到集合y的映射, 若r f =y, 即y中任一元素y都是x 中某元素的像, 则称f为x到y上的映射或满射; 若对x中任意两个不同元素x 1≠x 2, 它们的像f(x 1)≠f(x 2), 则称f为x到y的单射; 若映射f既是单射, 又是满射, 则称f为一一映射(或双射).上述三例各是什么映射?2. 逆映射与复合映射设f是x到y的单射, 则由定义, 对每个y∈r f , 有唯一的x∈x, 适合f(x)=y, 于是, 我们可定义一个从r f 到x的新映射g, 即g : r f →x,对每个y∈r f , 规定g(y)=x, 这x满足f(x)=y. 这个映射g称为f的逆映射, 记作f -1, 其定义域df-1=r f , 值域rf-1=x .按上述定义, 只有单射才存在逆映射. 上述三例中哪个映射存在逆映射?设有两个映射g : x→y 1,f : y 2→z,其中y 1?y 2. 则由映射g和f可以定出一个从x到z的对应法则, 它将每个x∈x映射成f[g(x)]∈z . 显然, 这个对应法则确定了一个从x 到z的映射, 这个映射称为映射g和f构成的复合映射, 记作f o g, 即f o g: x →z,(f o g)(x)=f[g(x)], x∈x .应注意的问题:映射g和f构成复合映射的条件是: g的值域r g必须包含在f的定义域内, r g?d f . 否则, 不能构成复合映射. 由此可以知道, 映射g和f 的复合是有顺序的, f o g有意义并不表示g o f也有意义. 即使f o g 与g o f都有意义, 复映射f o g与g o f也未必相同.例4 设有映射g : r→[-1, 1], 对每个x∈r, g(x)=sin x,映射f : [-1, 1]→[0, 1], 对每个u∈[-1, 1], f(u)=-u2.则映射g和f构成复映射f o g: r→[0, 1], 对每个x∈r, 有(f g)(x)=f[g(x)]=f(sinx)=-sin2x=|cosx|.三、函数1. 函数概念定义设数集d?r, 则称映射f : d →r为定义在d上的函数, 通常简记为y=f(x), x∈d,其中x称为自变量, y称为因变量, d称为定义域, 记作d f, 即d f=d.应注意的问题:记号f和f(x)的含义是有区别的, 前者表示自变量x和因变量y之间的对应法则, 而后者表示与自变量x对应的函数值. 但为了叙述方便,习惯上常用记号“f(x), x∈d”或“y=f(x), x∈d”来表示定义在d上的函数, 这时应理解为由它所确定的函数f .函数符号: 函数y=f(x)中表示对应关系的记号f也可改用其它字母, 例如“f”, “?”等. 此时函数就记作y=? (x), y=f(x).函数的两要素:函数是从实数集到实数集的映射, 其值域总在r内, 因此构成函数的要素是定义域d f及对应法则f . 如果两个函数的定义域相同, 对应法则也相同, 那么这两个函数就是相同的, 否则就是不同的.函数的定义域:函数的定义域通常按以下两种情形来确定: 一种是对有实际背景的函数, 根据实际背景中变量的实际意义确定.求定义域举例:1 求函数y=-x2-4的定义域. x要使函数有意义, 必须x≠0, 且x2 - 4≥0.解不等式得| x |≥2.所以函数的定义域为d={x | | x |≥2}, 或d=(-∞, 2]?[2, +∞]).单值函数与多值函数:【篇二:同济第六版《高等数学》教案word版-第02章导数与微分】第二章导数与微分教学目的:1、理解导数和微分的概念与微分的关系和导数的几何意义,会求平面曲线的切线方程和法线方程,了解导数的物理意义,会用导数描述一些物理量,理解函数的可导性与连续性之间的的关系。
《高等数学》标准教案一、教学目标1. 知识与技能:使学生掌握高等数学的基本概念、理论和方法,培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。
2. 过程与方法:通过实例分析、问题探讨、数学建模等方式,引导学生主动探究、合作交流,培养学生的数学思维和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观:激发学生对高等数学的兴趣,培养学生勇于挑战、追求真理的精神,提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 第一章:极限与连续1.1 极限的概念与性质1.2 极限的运算1.3 无穷小与无穷大1.4 函数的连续性2. 第二章:导数与微分2.1 导数的概念与性质2.2 导数的运算2.3 高阶导数2.4 微分法则3. 第三章:积分与不定积分3.1 积分的基本概念3.2 积分的运算3.3 不定积分的基本性质与方法3.4 定积分的应用4. 第四章:定积分与微分方程4.1 定积分的基本性质4.2 定积分的计算4.3 微分方程的基本概念4.4 常微分方程的求解方法5. 第五章:级数5.1 数项级数的概念与性质5.2 级数的收敛性判定5.3 幂级数的概念与性质5.4 函数的幂级数展开三、教学方法1. 采用案例教学法,通过典型实例分析,使学生掌握高等数学的基本概念和理论。
2. 运用问题驱动法,引导学生主动探究、解决问题,培养学生的数学思维能力。
3. 利用数学建模方法,让学生参与实际问题的探讨,提高学生运用数学知识解决实际问题的能力。
4. 采用小组讨论与合作交流的方式,培养学生的团队合作意识和沟通能力。
四、教学评价1. 平时成绩:包括课堂表现、作业完成情况、小组讨论等,占总评的40%。
2. 期中考试:考察学生对高等数学基本概念、理论和方法的掌握程度,占总评的30%。
3. 期末考试:全面测试学生的综合素质,包括知识运用、数学思维、解决问题等能力,占总评的30%。
五、教学资源1. 教材:《高等数学》及相关辅导书籍。
2. 课件:教师自制的PPT课件。
3. 网络资源:数学论坛、在线教程、相关学术文章等。
高职高专高等数学教案第一章:函数与极限1.1 函数的概念与性质教学目标:理解函数的基本概念,掌握函数的性质。
教学内容:函数的定义,函数的单调性,奇偶性,周期性。
教学方法:通过实例讲解函数的概念,利用图形演示函数的性质。
1.2 极限的概念与性质教学目标:理解极限的基本概念,掌握极限的性质。
教学内容:极限的定义,极限的性质,无穷小,无穷大。
教学方法:通过实际问题引入极限的概念,利用数学推理证明极限的性质。
第二章:导数与微分2.1 导数的概念与计算教学目标:理解导数的基本概念,掌握基本函数的导数计算。
教学内容:导数的定义,导数的计算规则,基本函数的导数。
教学方法:通过实际问题引入导数的概念,利用公式计算基本函数的导数。
2.2 微分的概念与计算教学目标:理解微分的概念,掌握微分的计算方法。
教学内容:微分的定义,微分的计算规则,微分在实际问题中的应用。
教学方法:通过实际问题引入微分的概念,利用公式计算微分。
第三章:积分与面积3.1 积分的概念与计算教学目标:理解积分的基本概念,掌握基本函数的积分计算。
教学内容:积分的定义,积分的计算方法,基本函数的积分。
教学方法:通过实际问题引入积分的概念,利用公式计算基本函数的积分。
3.2 面积的概念与计算教学目标:理解面积的概念,掌握面积的计算方法。
教学内容:面积的定义,面积的计算方法,平面图形面积的计算。
教学方法:通过实际问题引入面积的概念,利用公式计算平面图形的面积。
第四章:级数与级数求和4.1 级数的概念与性质教学目标:理解级数的基本概念,掌握级数的性质。
教学内容:级数的定义,级数的性质,收敛级数,发散级数。
教学方法:通过实际问题引入级数的概念,利用数学推理证明级数的性质。
4.2 级数求和的方法教学目标:掌握级数求和的方法。
教学内容:等差级数的求和,等比级数的求和,交错级数的求和。
教学方法:利用数学推理和实例讲解级数求和的方法。
第五章:常微分方程5.1 微分方程的基本概念教学目标:理解微分方程的基本概念。
普洱市职业教育中心教师备课本科目:《高等数学》班级:_________________任课教师:周文德日期:_________________《高等数学》(上册第一分册)一元函数微积分柳重堪主编1.函数2.极限与连续3.导数与微分4.导数的应用5.不定积分6.定积分及其应用➢初等数学与高等数学的根本区别用初等数学解决实际问题常常只能在有限的范围内孤立的静止的观念来研究,有很多问题不能得到最终答案,甚至无法解决。
高等数学用运动的辨正观点研究变量及其依赖关系,极限的方法是研究变量的一种基本方法,贯穿高等数学的始终。
用高等数学解决实际问题,计算往往比较简单,且能获得最终的结果。
➢关于数学应用的评价“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之迷,日用之繁,无处不用数学”。
——华罗庚“数学处于人类智能的中心领域”——冯.诺依曼“数学是调节理论和实践、思想和经验之间的差异的工具。
它建起了一座连通双方的桥梁,并在不断地加固它。
事实上,全部现代文明中有关理性认识和征服自然的部分都有赖于数学”。
——希尔伯特第1章函数本章教学内容:1.1 实数1.2 函数1.3 初等函数1.4 建立函数关系举例【课题】1.1 实数 1.2 函数【教学目标】(1)理解区间的概念,学会用区间表示不等式的解集;(2)理解函数的概念,学会求函数值和定义域;(3)了解函数的主要性质(单调性、奇偶性、周期性和有界性).【教学重点】函数的概念及其性质【教学难点】函数的概念及其性质【教学设计】(1)本次课内容旨在复习中专数学内容,温故知新,以自主学习为主;(2)引导学生通过练习,巩固知识,完成知识的升华;(3)依照学生的认知规律,顺应学生的学习思路展开,自然地层层推进教学.【教学备品】教学课件.【课时安排】2课时(90分钟)【教学过程】1.1实数一、实数➢创设情景兴趣导入人们在幼童时期就学会了数东西,那就是自然数的一种应用,此后,在记账时为了表示收入和支出,需要用到正数和负数;在标明商品价格、测量物体长度和重量时要用到小数或分数;边长为1米的正方形,由勾股定理知其对角线的长为2米,这就导致无理数。
数的概念的逐步拓展,一方面是出于实践的需要,另一方面也完善了关于数的理论。
➢实数包括有理数和无理数两大类。
1)有理数是能表示为两个整数相除的形式的数,或者等价地,有理数就是有限小数或无限循环小数。
2)凡是不能表示成两个整数相除的数称为无理数,或者等价地,无理数是无限不循环小数。
➢在几何上,可以用数轴上的点来表示实数。
这样,就可以建立起全体实数和数轴之间一一对应的关系。
换句话说,任意给定一个实数,总可以在数轴上找到唯一的一个点与之对应,反之,在数轴上的每一个点也必定唯一地对应一个实数。
二、区间➢创设情景兴趣导入1、问题资料显示:随着科学技术的发展,列车运行速度不断提高.运行时速达200公里以上的旅客列车称为新时速旅客列车.在北京与天津两个直辖市之间运行的,设计运行时速达350公里的京津城际列车呈现出超越世界的“中国速度”,使得新时速旅客列车的运行速度值界定在200公里/小时与350 公里/小时之间.如何表示列车的运行速度的范围?2、解决不等式:200<v<3503、区间概念一般地,给定两个数a和b(假定a<b),我们把所有大于a且小于b的数的全体记为(a,b),把所有不小于a且不大于b的数的全体记为[a,b],并引入记号“∈”如下:x∈(a,b)表示a<x<bx∈[a,b]表示a≤x≤b(a,b)称为开区间,[a,b]称为闭区间,并称a,b为区间的端点. 在数轴上,(a,b)和[a,b]表示点a和点b之间的线段,前者不包括端点,后者包括端点。
类似地有半开区间:(a,b]和[a,b);无限区间:(-∞,a),(-∞,+∞)……引入问题中,新时速旅客列车的运行速度值(单位:公里/小时)区间为(200,350).三、绝对值在数轴上,|x|表示点x到原点o的距离. 显然,|x-y|表示点x与点y之间的距离.例1 解不等式|x|≤9解:|x|≤9等价于不等式-9≤x≤9,即x∈[-9,9]例2 解不等式|x|>9解:|x|>9等价于x>9或x<-9因此x∈(-∞,-9)或x∈(9,+∞)例3 解不等式|u-2|<0.1解:|u-2|<0.1等价于-0.1< u-2<0.1,即1.9< u<2.1,因此u∈(1.9,2.1)思考:| u -a|<ε小结:要求学生会求诸如|x|>a,|x|<b的不等式和|x-a|<δ(a的δ邻域).练习1.12、4、5、61.2 函数一、常量与变量➢创设情景兴趣导入在自然界中,某一现象中的各种变量之间,通常并不都是独立变化的,它们之间存在着依赖关系,我们观察下面几个例子:例如:某种商品的销售单价为p元,则其销售额L与销售量x之间存在这样的依赖关系:L=px,其中p为常量,L和x是变量.又例如:圆的面积S和半径r之间存在这样的依赖关系:2r=,其中π是常量,S,r是Sπ变量.不考虑上面两个例子中量的实际意义,它们都给出了两个变量之间的相互依赖关系,这种关系是一种对应法则,根据这一法则,当其中一个变量在其变化范围内任意取定一个数值时,另一个变量就有确定的值与之对应。
两个变量间的这种对应关系就是函数概念的实质。
二、函数的定义定义1.1 设D是一非空数集,如果有一个对应规则f,使得对每一x∈D,都能对应于唯一的一个数y,则此对应规则f称为定义在集合D上的一个函数,并把数x与相应的数y 之间的对应关系记为y=f(x)并称x为该函数的自变量,y 为函数值或因变量,D为定义域.当自变量x取遍定义域D中数值时,相应的函数值y取值集合Z={y|y=f(x),x∈D}称为函数f 的值域.函数两要素:对应法则、定义域(有的可直接看出,有的需计算),而函数的值域一般称为派生要素。
例1 f (x )=2x 2+3x -1就是一个特定的函数,f 确定的对应法则为:f ( )=2( )2+3( )-1例10:设f (x +1)=2x 2+3x -1,求f (x ).解:设x +1=t 得x =t -1,则f (t )=2(t -1)2+3(t -1)-1=2t 2-t -2∴f (x )=2x 2 – x – 2其对应法则:f ( )=2( )2 - ( ) -2定义域:使函数有意义的自变量的集合。
因此,求函数定义域需注意以下几点:①分母不等于0 ②偶次根式被开方数大于或等于0 ③对数的真数大于0 ④y=x 0 (x ≠0 ) ⑤y=tanx(x ≠Z k k ∈+,2ππ)等.例2 求函数y=6—2x -x +arcsin712x-的定义域. 解:要使函数有定义,即有:1|712|062≤-≥--x x x ⇔ 4323≤≤--≤≥x x x 或⇔4323≤≤-≤≤-x x 或 于是,所求函数的定义域是:[-3,-2] [3,4].小结:函数有两要素:定义域和对应法则,即只要这两样定了,函数就定了,所以我们判断两个函数是否是同一函数就有依据了。
例3 求函数x y =的定义域解:在实数范围内使函数x y =有意义的自变量x 的取值范围是x ≥0,故定义域为[0,+∞].例4 求函数211x xy --=的定义域. 解:对于x 1,要求x ≠0;对于21x -,要求x 满足-1≤x ≤1,因此211x xy --=的定义域是[-1,0]∪(0,1]例5 判断以下函数是否是同一函数,为什么?(1)y=lnx 2与y=2lnx (2)ω=u 与y=x解 (1)中两函数的 定义域不同,因此不是相同的函数.(2)中两函数的 对应法则和定义域均相同,因此是同一函数.三、函数表示法(1)解析法(或分析法、公式法)。
如:x y sin =、12+=x y ,这样的表达式亦为函数的解析式,这种表示法的主要优点是严密;(2)图示法:如用直角坐标平面的一条曲线表示,这种表示法的主要优点是直观;(3)表格法:如三角函数表、对数表、正态分布表等,这种表示法的主要优点是能进行函数值的查询。
四、函数的几种属性1.有界性 设函数y=f (x )在区间D 内有定义,如果存在正数M ,使得当x 在D 内取任何值时均有|f (x )|≤M则称函数f (x )在区间D 内有界.如果不存在这样的数M ,便称函数在D 内是无界的。
例如:x y sin =,x y cos =在(-∞,+∞)上均有界,而xx 1)(=ϕ在(0,1)内无界. 思考:在定义域内,下列函数中哪些有界?y=sinx y=cosx y=arcsinx y=arccosx y=arctanx y=arccotx2.奇偶性 一般地,如果函数定义域D 以原点为对称,且恒满足等式f(-x)=f(x)(或f(-x)=-f(x)),则称f(x)是偶函数(或奇函数). 奇函数的几何图形关于原点对称,而偶函数的几何图形关于y 轴对称.例如:函数2xx a a x f -+=)(是偶函数。
例如:函数3x y =和2xx a a x f --=)(是奇函数。
例如:函数12+=x y 既不是奇函数也不是偶函数。
3.周期性 我们在中专时已知道y=sinx,y=cosx,y=tanx 及y=cotx都是周期函数,一般地,对于函数y=f (x ),设其定义域为D ,如果存在正常数T >0,使得对任一x ∈D ,有x ±T ∈D 且下列等式成立:f(x±T)=f(x)则称f(x)是以T为周期的周期函数思考:周期函数的周期唯一吗?4.单调性如果当任意的x1,x2∈(a,b),且x1<x2时,恒有f(x1)<f(x2),则称函数在(a,b)上单调增加,区间(a,b)称为单调增区间;类似地,如果当任意的x1,x2∈(a,b),且x1<x2时,恒有f(x1)>f(x2), 则称函数在(a,b)上单调减少,区间(a,b)称为单调减区间.单调增区间或单调减区间统称为单调区间课堂练习:练习1.2 2小结:1.函数的概念;2.函数的有界性、奇偶性、周期性和单调性布置作业:练习1.1 5 练习1.2 3、4、5(1)-(4)选做12【课题】1.3 初等函数 1.4 建立函数关系举例【教学目标】1.掌握基本初等函数的图形和性质,培养数形结合的数学思想;2.理解复合函数的概念;3.掌握复合函数的构成过程.【教学重点】复合函数的构成过程.【教学难点】复合函数的分解【教学设计】(1)实例引入知识,提升学生的求知欲;(2)引导学生通过练习,巩固知识,培养学生的思维能力;(3)实际问题的解决,培养学生分析与解决问题的能力.【教学备品】教学课件.【课时安排】2课时(90分钟)【教学过程】1.3 初等函数一、基本初等函数在初等数学中,我们学习过下列六种函数,它们统称为基本初等函数.1.常值函数y=c,其定义域为(-∞,+∞),图形是一条平行于x轴的直线.2.幂函数y=xα,α为常数.思考:当α分别等于-1,1/2,1,2,3时的定义域、图形.3.指数函数y=x a(a>0,a≠1,a为常数).当a>1时是增函数;当0<a<1时是减函数.4.对数函数y=xlog(a>0,a≠1,a为常数). 当a>1时是增函数;当0<a<1时是减函a数.当a=e时的对数函数称为自然对数,记为y=ln x.注意:指数函数与对数函数互为反函数,其图形以直线y=x对称.例如y=5x与y=log5x 互为反函数,其图形以直线y=x对称.5. 三角函数 y=sinx y=cosx y=tanx y=cotx y=secx y=cscx6.反三角函数 y=arcsinx y=arccosx y=arctanx y=arccotx二、函数的复合运算定义 设),(u f y =其)(x u ϕ=中,且)(x ϕ的值全部或部分落在)(u f 的定义域内,则称)]([x f y ϕ=为x 的复合函数,而u 称为中间变量.简单说:几个基本初等函数的组合例1:若y=u ,u = sinx ,则其复合而成的函数为 y=x sin ,要求u 必须≥0,∴sinx ≥0,x ∈[2k π,π+2k π]例2:分析下列复合函数的结构(1)y=2cot x (2)y=1sin 2+x e解:(1)y=u ,u=cosv ,v=2x (2)y=u e ,u =sin v ,v =t ,t =x 2+1例3:设f (x )=2x g (x )=x 2 求f [g (x )] g [f (x )]解:f [g(x )]=f (x 2)=(x 2)2=4x g [f (x )]=g (2x )=22x注:此题用“整体代换”的思想.三、初等函数由基本初等函数经过有限次四则运算及有限次复合步骤构成,且可用一个解析式表示的函数,叫做初等函数,否则就是非初等函数。