人教版数学高二-新课标 《函数的概念》 教学设计
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3.1.1 函数的概念1.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;2.用集合与对应的思想理解函数的概念;3.理解函数的三要素及函数符号的深刻含义;4.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。
一、函数的概念:设A 、B 是 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 ,在集合B 中都有 的数y 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 .x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的 ;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 . 二、区间三、函数的三要素: 、 、 。
四、判断函数相等的方法: 、 。
一、复习回顾,温故知新1. 初中学习的函数的定义是什么?定义 名称 符号 数轴表示{|}x a x b ≤≤ 闭区间 [a,b] {|}x a x b << 开区间 (a,b) {|}x a x b ≤<半开半闭区间 [a,b){|}x a x b <≤ 半开半闭区间 (a,b] {|}x x a ≥ {|}x x a > {|}x x b < {|}x x b ≤2.回顾初中学过哪些函数?二、探索新知探究一函数的概念问题1. 某“复兴号”高速列车到350km/h后保持匀速运行半小时。
这段时间内,列车行进的路程S(单位:km)与运行时间t(单位:h)的关系可以表示为 S=350t。
1.思考:根据对应关系S=350t,这趟列车加速到350km/h后,运行1h就前进了350km,这个说法正确吗?问题2 某电气维修告诉要求工人每周工作至少1天,至多不超过6天。
如果公司确定的工资标准是每人每天350元,而且每周付一次工资,那么你认为该怎样确定一个工人每周的工资?一个工人的工资w(单位:元)是他工作天数d的函数吗?2.思考:在问题1和问题2中的函数有相同的对应关系,你认为它们是同一个函数吗?为什么?问题3 如图,是北京市2016年11月23日的空气质量指数变化图。
数学教案高中函数
教学目标:
1. 熟练掌握高中函数的定义和基本性质;
2. 能够灵活运用函数的概念解决实际问题;
3. 培养学生的数学思维能力和解决问题的能力。
教学重点:
1. 函数的定义;
2. 函数的图像和性质;
3. 函数的运算。
教学难点:
1. 函数的复合运算;
2. 函数的图像的绘制。
教学准备:
1. 教师准备教学课件和教学用具;
2. 学生准备笔记本和铅笔。
教学过程:
第一步:引入问题
教师通过一个实际问题引入函数的概念,让学生了解函数的定义和意义。
第二步:讲解函数的定义和性质
教师简要介绍函数的定义和性质,包括定义域、值域、自变量和因变量等概念。
第三步:举例说明函数
教师通过一些例题让学生掌握函数的基本性质和运算规则。
第四步:绘制函数的图像
教师示范如何绘制函数的图像,并要求学生根据函数的公式自行绘制函数的图像。
第五步:巩固练习
教师出一些练习题让学生巩固所学的内容,提高解题能力。
第六步:课堂讨论
教师组织学生互相讨论解题方法和答案,促进学生思维的交流。
第七步:作业布置
教师布置相关作业,巩固所学知识。
教学反思:
通过这节课的教学,学生能够熟练掌握函数的基本概念和运算方法,提高数学解题能力和思维能力。
学生在课后应多做练习,巩固所学内容,提高数学学习的效果。
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。
《函数》教学设计一、教学目标分析教学目标:●知识与技能目标1.初步掌握函数概念,能判断两个变量间的关系是否可以看成函数;2.根据两个变量之间的关系式,给定其中一个量,相应的会求出另一个量的值;3.了解函数的三种表示方法。
●过程与方法目标1.通过函数概念的学习,初步形成学生利用函数观点认识现实世界的意识和能力;2.经历从具体实例中抽象概括的过程,进一步发展学生的抽象思维能力,体会函数的模型思想;3.通过对函数概念的学习,培养学生的语言表达能力。
●情感与态度目标1.在函数概念形成的过程中,培养学生联系实际、善于观察、乐于探索和勤于思考的精神●教学重点:1.掌握函数的概念,以及函数的三种表示方法;2.会判断两个变量之间是否是函数关系。
●教学难点:1.对函数概念的理解;2.把实际问题抽象概括为函数问题。
二、教学准备教具:教材,课件,电脑学具:教材,笔,练习本三、教学过程设计本节课设计了六个教学环节:第一环节:创设情境、导入新课;第二环节:展现背景,提供概念抽象的素材;第三环节:概念的抽象;第四环节:概念辨析与巩固;第五环节:课时小结;第六环节:布置作业第一环节:创设情境、导入新课内容:展示一些与学生实际生活有关的图片,如心电图片,天气随时间的变化图片,抛掷铅球球形成的轨迹,k 线图等,提请学生思考问题。
意图:承接上一学期变量关系的学习,让学生感受到变量之间关系的是通过多种形式表现出来的,感受研究函数的必要性。
效果:生活实例,激发了学生的研究热情,起到很好的导入效果。
第二环节:展现背景,提供概念抽象的素材内容:问题1.你去过游乐园吗?你坐过摩天轮吗?你能描述一下坐摩天轮的感觉吗?当人坐在摩天轮上时,人的高度随时间在变化,那么变化有规律吗?摩天轮上一点的高度h 与旋转时间t 之间有一定的关系,右图就反映了时间t(分)与摩天轮上一点的高度h (米)之间的关系.你能从上图观察出,有几个变化的量吗?当t 分别取3,6,10时,相应的h 是多少?给定一个t 值,你都能找到相应的h 值吗?问题2 .在平整的路面上,某型号汽车紧急刹车后仍将滑行S 米,一般地有经验公式2300v s ,其中v 表示刹车前汽车的速度(单位:千米/时). (1)公式中有几个变化的量?计算当v 分别为50,60,100时,相应的滑行距离s 是多少?(2)给定一个v 值,你都能求出相应的s 值吗?问题3.如图,搭一个正方形需要4根火柴棒,按图中方式,动手做一做,完成下表:表格中有几个变量?按图中方式搭100个正方形,需要多少根火柴棒?若搭n个正方形,需要多少根火柴棒?意图:通过上面三个问题的展示,使学生们初步感受到:现实生活中存在大量的变量间的关系,并且一个变量是随着另一个变量的变化而变化的;变量之间的关系表示方式是多样的(图象、列表和解析式等).效果:通过图片展示和三个问题的探究,使学生感受生活中的确存在大量的两个变量之间的关系,并且这两个变量之间的关系可以通过三种不同的方式表现,初步了解三种方式表示两个变量之间关系的各自特点.第三环节:概念的抽象内容:1.引导学生思考以上三个问题的共同点,进而揭示出函数的概念:在上面的问题中,都有两个变量,给定其中一个变量(自变量)的值,相应的就确定了另一个变量(因变量)的值.一般地,在某个变化过程中,有两个变量x和y,如果给定一个x值,相应地就确定了一个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.2.点明函数概念中的两个关键词:两个变量,一个x值确定一个y值,它们是判断函数关系的关键。
教学计划:《函数的概念及其表示》一、教学目标1.知识与技能:o学生能够理解并掌握函数的基本概念,包括自变量、因变量、函数定义域和值域。
o学生能够识别函数关系,并用不同的方式(如解析式、表格、图像)表示函数。
o学生能够区分函数与非函数关系,理解函数关系的唯一对应性。
2.过程与方法:o通过实例分析,引导学生从具体到抽象地理解函数概念。
o运用对比、归纳等方法,帮助学生掌握函数的不同表示方法。
o通过小组合作探究,培养学生的合作学习能力和问题解决能力。
3.情感态度与价值观:o激发学生对数学学习的兴趣,培养探究数学规律的精神。
o引导学生认识到函数在现实生活中的应用价值,增强数学应用的意识。
o通过解决问题,培养学生的耐心、细致和严谨的科学态度。
二、教学重点和难点●重点:函数的基本概念及其三种表示方法(解析式、表格、图像)。
●难点:理解函数关系的唯一对应性,区分函数与非函数关系;灵活运用不同方式表示函数。
三、教学过程1. 导入新课(5分钟)●生活实例引入:通过日常生活中的实例(如气温随时间变化、汽车速度与行驶时间的关系等),引导学生思考这些关系中是否存在一个变量随另一个变量变化而变化的规律。
●提出问题:这些关系中的两个变量之间是如何相互影响的?能否用数学语言来描述这种关系?●明确目标:引出函数的概念,并说明本节课将要学习的内容。
2. 概念讲解(15分钟)●函数定义:详细讲解函数的基本概念,包括自变量、因变量、函数关系以及定义域和值域的概念。
●实例分析:结合生活实例,分析哪些关系可以构成函数,哪些不能,强调函数关系的唯一对应性。
●表示方法:介绍函数的三种表示方法(解析式、表格、图像),并举例说明每种方法的应用场景。
3. 案例分析(10分钟)●典型例题:选取几道具有代表性的例题,通过分析题目中的变量关系,引导学生判断是否为函数关系,并尝试用不同方式表示该函数。
●师生互动:在例题讲解过程中,适时提问引导学生思考,鼓励学生尝试自己解答或提出疑问。
3.1函数的概念及其表示(第一课时)一、教学内容解析函数是现代数学中最基本的概念,是描述客观世界中变量关系和规律的最为基本的数学语言和工具.在高中阶段,函数不仅贯穿数学课程的始终,而且是学习方程、不等式、数列、导数等内容的工具和基础.在初中,函数定义采用“变量说”,高中阶段要建立函数的“对应关系说”,与初中的“变量说”相比,高中用集合语言与对应关系表述函数概念,明确了定义域、值域,引入抽象符号f(x).函数概念的核心是“对应关系”:两个非空数集A、B间有一种确定的对应关系f,即对于数集A中每一个x,数集B中都有唯一一个确定的y和它对应.基于以上分析,确定本节课的教学重点和难点.二、重、难点分析1.教学重点:用集合语言与对应关系建立函数概念,培养学生的数学抽象素养.2.教学难点:从不同的问题情境中提炼出函数要素,并由此抽象出函数的概念,理解函数的对应关系f.三、教学目标分析1.目标(1)在“变量说”的基础上,理解函数的“对应关系说”;(2)经历函数概念的抽象过程,培养学生的数学抽象素养;(3)从数学模型构成要素的角度认识具体函数,并通过函数的表示,进一步加深对函数概念的认识.2.目标达成(1)学生从具体实例出发,能在初中“变量说”的基础上,进一步抽象对应关系、定义域与值域等三个要素,构建函数的一般概念;(2)学生能在确定变量变化范围的基础上,通过解析式、图象、表格等形式表示对应关系,理解函数对应关系的本质,体会引入符号f表示对应关系的必要性;(3)学生能在不同实例的比较、分析基础上,归纳共性进而抽象出函数概念,体验用数学的眼光看待事物,发展数学抽象素养.四、学情分析由于初中函数的概念是“变量说”定义,学生对这种定义已经很熟悉,应用起来得心应手,受先入为主思想的影响对“对应关系说”定义引入的必要性认识不足,对函数的“对应关系说”定义接受起来多少有一种排斥心理;学生初中对函数的理解仅停留在一些具体函数的层面上,更确切的说是局限于对函数具体解析式的理解,初中数学学习学生重计算、重例题,对抽象的函数概念的理解有一定困难.不过,学生生活中已经积累了丰富的函数的实例素材,这为函数教学做好了准备.从学生的学习习惯上看,学生初入高中自主学习的目的性、主动性还不够,知识的接受基本在课堂,有的学生甚至还不会听课.所以高中数学教学还肩负着教会学生学习的任务.在课堂教学中采用课前预习、引导发现、学生合作交流的教学方法,通过课前预习,实现课堂教学效益的最大化.五、教学方法归纳法教学六、教学过程设计为达到本节课的教学目标,突出重点,突破难点,计划将教学过程设计为六个阶段:(一)引入1.回顾初中学过的函数及其表示(1)一次函数y=ax+b(a ≠0)(2)二次函数y=ax 2+bx+c(a ≠0)(3)反比例函数y=xk (k ≠0) 提问:这些函数的共性是什么?如何描述?2.初中函数的概念(变量说)一般地,在一个变化过程中,如果有两个变量x 和y ,并且对于x 的每一个确定的值,y 都有唯一确定的值与其对应,则称y 是x 的函数.[师生活动] 教师提出问题,学生自主回答,教师归纳总结.[设计意图] 让学生再次归纳,复习巩固“变量说”.3.思考:正方形的周长l 与边长x 的对应关系是l=4x ,l 是x 的函数吗?若是,它与正比例函数y=4x 相同吗?你能用已有的函数知识判断y=x 与y=x x 2是否相同吗?[师生活动] 教师提出问题,让学生产生疑惑.[设计意图] 说明学习函数概念的“对应关系说”的必要性.(二)函数概念的构建问题1 阅读教材中的实例1,回答下列问题:(1)这段时间内,列车行进的路程S (单位:km )与运行时间t (单位:h )的关系如何表示?这是一个函数吗?为什么?(2)有人说:“根据对应关系S=350t ,这趟列车加速到350km/h 后运行1h 就前进了350km.”这个说法正确吗?为什么?(3)时间t 的变化范围是什么?(4)能根据现有条件回答0.6h 时对应的距离是多少吗?(5)你认为如何描述才能准确反映问题情境?[师生活动] 教师给出问题,学生先思考并将问题的要点写出,然后小组交流,收集并归纳问题的回答要点,教师点评.[设计意图] 问题(1)是为了让学生回顾初中所学函数的概念用“是否满足定义要求”来回答问题;问题(2)(3)(4)是要激发学生认知冲突,发现其中的不严谨;问题(5)是为了让学生关注到t 的变化范围,并尝试用精确的语言表述.问题2 阅读教材中的实例2,回答下列问题:(1)你认为该怎样确定一个工人的每周所得?(2)一个工人的工资w 是他工作天数d 的函数吗?(3)你以仿照问题1对S 与t 的对应关系的精确表示,给出这个问题中w 与d 的对应关系的精确表示吗?(4)问题1和问题2中的函数有相同的对应关系,你认为它们是同一个函数吗?为什么?[师生活动] 学生阅读题目后,自主回答.[设计意图] 问题(1)是引导学生使用不同的表示方法;问题(3)是让学生模仿问题1的方法给出描述,既让他们熟悉表述方法,又训练抽象概括能力;问题(4)是使学生进一步关注到对于函数而言,解析式与自变量的变化范围都是确定函数的要素.问题3 阅读教材中的实例3,回答下列问题:(1)I是t的函数吗?为什么?①给定t的值,怎么给?(在0~24小时内给定一个时该t)②通过图形能确定唯一的I与t0对应,怎么找?(在横轴上,过t作垂线交曲线于点(t0,I),I就是与t对应的值.)(2)从所给的图中能回答11月24日8:00的AQI值吗?为什么?(3)11月23日这一天AQI的值的变化范围是什么?(4)这是一个函数,有解析式吗?如果让你表示出这个函数,你会怎么做?(5)模仿问题1,你能用准确的集合语言和对应关系描述这个问题情境吗?[师生活动] 给学生适当的时间阅读思考,教师引导学生一起分析上述问题,并归纳出结果.[设计意图] 问题(1)是让学生认可图象表示一个函数;问题(2)再次强调自变量的取值集合;问题(3)让学生意识到函数值构成集合;问题(4)(5)通过教师讲解,给出对应,关系的描述方法,化解难点. 问题4阅读教材中的实例4,回答下列问题:(1)这个表格中,时间的变化范围是什么?能不能用[2006,2015]表示?恩格尔系数的变化范围是什么?(2)由这个表格,恩格尔系数是不是年份的函数?你能说清楚到底是怎么对应的吗?(3)由这个表格,能得到2005年的恩格尔系数吗?(4)这个函数有解析式吗?如果让你表示出这个函数,你会怎么做?(5)模仿问题1,你能用准确的集合语言和对应关系描述这个问题情境吗?[师生活动] 先让学生思考,然后师生一起归纳结果.[设计意图] 与问题3的情况类似,学生对用表格表示的对应关系是否为函数关系的判断存在疑惑,通过问题引导学生思考,教师再作适当讲解,从而使学生接受.问题5上述问题1~问题4中的函数有哪些共同特征?由此你能概括出函数概念的本质特征吗?[师生活动] (1)给学生充分的思考时间,引导学生重新回顾用集合与对应语言刻画函数的过程,小组合作完成上述表格.(2)教师引导学生得出:①都包含两个非空实数集;②都有一个对应关系;③尽管对应关系的表示方法不同,但它们都有如下特征:对于数集A中的任意一个x,按照对应关系,在数集B中都有唯一确定的y和它对应.(3)归纳得出,除解析式、图象、表格外,还有其他表示对应关系的方法,为了表示方便,引入符号f统一表示对应关系,进而给出函数的一般性定义.教师解释函数记号y=f(x),x∈A.[设计意图] 让学生通过归纳四个实例中的函数的共同特征,体会数学抽象过程,概括出用集合对应语言刻画的一般性函数概念.在此过程中,要突破“如何在四个实例基础上让学生进行归纳、概括、抽象函数的概念,并以此培养学生的数学抽象素养”这一难点,突出“在学生初中已有函数的认识基础上,通过实例归纳概括出函数的基本特征(要素),用集合与对应的语言建立函数的概念”这一教学重点.(三)函数概念的理解1.函数的概念:一般地,设A,B是非空的实数集,如果对于集合A中的任意一个函数,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.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{f(x)|x∈A}叫做函数的值域.显然,值域是集合B的子集.2.理解:(1)集合A,B及对应关系f是一个整体,函数是两个集合的元素间的一种对应关系;(2)y=f(x)的意义:把对应关系f作用到x就得到一个y;(3)f可以是一个解析式,也可以是一个图象,还可以是一个表格.从图表中可以比较直观地看出x与y之间的对应关系.[师生活动]师生一起归纳出函数的概念,教师再逐一解读.[设计意图]理解函数的概念,培养学生的归纳整理能力.(四)函数概念的初步应用问题6如果让你用函数的定义重新认识一次函数、二次函数与反比例函数,那么你会怎样表述这些函数?随堂练习:教材63页练习1,练习3[师生活动] 在学生思考后,教师用一次函数与二次函数进行示范,学生用反比例函数进行练习,之后让学生独立完成上述表格,最后让学生完成教材63页练习1,练习3,教师进行点评.[设计意图] 用函数定义重新认识已学函数,加深对函数定义的理解,进一步体会定义域,对应关系与值域是函数的三个要素.问题7试构建一个问题情境,使其中的变量关系可以用解析式y=x(10-x)来描述.随堂练习:教材64页练习4[师生活动] 在学生思考后,教师以例1进行示范,学生完成教材64页练习4.[设计意图] 让学生在完成例1的过程中,进一步体会函数模型应用的广泛性,加深对函数概念的理解. (五)课堂小结教师引导学生回顾本节课的学习内容,并引导学生回答问题:(1)什么是函数?其三要素是什么?(2)对于对应关系f,你有哪些认识?(3)与初中学习过的函数概念相比,你对函数又有什么新的认识》(4)本节课我们是怎样得到函数概念的?结合本节课的学习,你对如何学习数学又有什么体会?[师生活动] 教师出示问题后,先由学生思考,再由全班交流,最后教师再进行总结,要强调如下几点:(1)函数的定义是判断一个对应关系是不是函数的标准;(2)要通过具体例子理解函数的对应关系f 的特征,特别是对于“A 中任意一个数”“B 中都有唯一 确定的数”等关键词含义要认真体会;(3)对应关系f 的表示形式可以是解析式、图象、表格等多种形式,但它们的实质相同.[设计意图] 引导学生从函数概念的内涵、要素的归纳过程,关键词的理解角度进行小结,进一步加深对函数概念的理解.(六)布置作业1.复习巩固设集合A={x|0≤x ≤6},B={y|0≤y ≤2},下列对应关系f:A →B 上从A 到B 的函数的是( )A. f:x →y=21xB.f:x →y=31x C.f:x →y=x D.f:x →y=x+1[设计意图]考查学生对函数概念的认识,巩固函数概念.2.综合运用(1)教材73页习题3.1第8题和第11题;(2)试构建一个问题情境,使其中的变量关系可以用解析式22⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=ππx y 来描述. [设计意图]考查学生运用函数概念刻画实际问题的能力. 七、板书设计[设计意图] 强调函数的概念集合对应说中的关键词八、课后反思本节课是在初中的已有知识的基础上对函数从集合对应说这个角度做了一个诠释,引导学生结合实例归纳总结出函数的概念,并会用函数的集合对应说解释一次函数、二次函数和反比例函数.本节课的成功之处是对4个实例的分析,通过对这4个实例的一步步分析,引导学生进一步认识函数、了解函数、掌握函数;而败笔之处是对对应关系的解读不够清楚,学生仍然带有疑惑,对符号y=f(x)没有一个清晰的认识,这一点需要在今后的课堂中加以重视,多次讲解.。
《函数的概念》教学设计人教版《普通高中课程标准实验教科书数学Ⅰ必修本(A 版)》第一章概述:《函数的概念》的教学需要两课时,本节课是第一课时,是一节函数的概念课.如何上好一节概念课,概念不是由老师讲出,而是让学生去发现,并归纳概括出概念呢?从而让学生更好的理解概念,熟练的去应用概念解决问题.在本节课的教学中,我以学生作为活动的主体,创设恰当的问题情境,引导学生积极思考,大胆探索,从而去发现问题、提出问题和解决问题.注重培养他们的观察、分析和解决问题的能力,培养他们的逻辑思维能力及抽象概括能力.运用新课标的理念,我从以下几个方面加以说明:教材内容分析、教学目标分析、教法学法分析、教学过程分析、教学评价分析【教材内容分析】1.教材的地位及作用函数的概念是人教版数学必修①第一章第二节的内容,它不仅对前面研究的集合作了巩固和发展,而且是学好后继知识的基础和工具.本节的主要内容就是函数的概念和函数的三个要素,研究了本小节后,为以后研究其他类型的函数打下扎实的基础。
由于函数反映出的数学思想渗透到数学的各个领域并且它在物理﹑化学及生物等其他领域也有广泛的应用.因此,函数概念是中学数学最重要的基本概念之一。
2.学情分析在学生研究用集合与对应的语言刻画函数之前,学生已经会把函数看成变量之间的依赖关系,且比较惯的用解析式表示函数,但这是对函数很不全面的认识。
由于函数的概念比较抽象,学生思维不成熟、不严密,故而整个教学环节总是创设恰当的问题情境,引导学生积极思考,培养他们的逻辑思维能力。
【教学目标分析】根据上述教材内容分析,并结合学生的研究心理和认知结构,我将教学目标分成三部分进行说明:知识与技能:1、从集合与对应的观点动身,加深对函数观点的理解2、理解函数的三要素:定义域、值域和对应法则3、理解函数符号的含义。
过程与方法:在丰富的实例中,通过关键词的强调和引导,使学生发现、概括出它们的共同特征,在此基础上再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。
《1.2.1函数的概念》
教学设计
《函数的概念》的教学设计
一、教学目标
知识与技能——通过函数概念这节课的学习,了解函数的定义及其三要素,掌握区间的符号表
示,会求简单函数的定义域和值域。
培养学生分析、判断、抽象、归纳概括的逻辑思维能力
过程与方法——通过函数定义获得的学习过程,体会由具体逐步过渡到符号化、代数化,特殊到
一般的数学思想。
情感态度与价值观—— 通过本节的学习,培养学生的抽象思维能力、渗透静与动的辩证唯物主
义观点;树立“数学源于实践,又服务于实践”的数学应用意识。
二、教学重点与难点
重点:了解函数定义及其三要素,掌握区间的符号表示方法,会求简单函数的定义域和值域。
难点:理解函数符号)(x f y 的含义,掌握区间的符号表示方法及无穷大的概念。
函数的概念教学设计教学内容分析函数的概念是数学中最重要的概念之一,其本质是从一个非空数集到另一个非空数集的特殊对应,它揭示了现实世界中数量关系之间相互依存和变化的实质,是描述客观世界中变量间依赖关系的数学模型。
本节课在高中数学中有着承上启下的作用,从初中运动观下的函数定义出发,过渡到使用集合语言描述了更为确切的函数定义,本节课渗透的函数思想将被应用到数学的各个分支领域。
本课的教学重点是:理解函数的概念,教学难点是:函数概念及对符号的理解。
教学目标设置知识与能力:理解函数的集合观定义,并会使用符号表示;理解函数符号;会求一些简单函数的定义域,理解对应法则;使学生提高抽象概括、分析总结、数学表达等基本数学能力。
过程与方法:创设情境,使学生经历从具体函数实例和运动观定义去解析函数的基础上,理解函数的集合观定义,进而理解法则,培养学生类比与联想的学习能力。
情感、态度和价值观:学生亲身经历了由特殊到一般的研究过程,培养了学生质疑、探究的科学精神,也培养学生唯物主义观点。
学生学情分析教学对象:市重点高中学生。
学生对函数概念并不陌生,初中的函数概念教会学生认识变量间的依存关系,并且掌握了一次函数、二次函数和反比例函数的基本性质,已经基本具备建模的能力。
学生思维普遍活跃,善于表达,善于发现问题,乐于和教师交流分享他们的解题心得。
但高一学生的抽象概括能力较弱,由实例到抽象的数学语言,需要教师的引领。
教学策略分析在短短的45分钟要让学生经历函数定义发展史上100年的探究历程,学生不可能独立完成,这需要教师用材料铺好一条路,要了解学情并对学生的疑问做好预设,难度大的地方搭好梯子,本节课以“学生为主体,教师引导”教学原则来设计,着重解决了学生的几个疑问。
1、怎么从初中概念出发得到高中函数概念?学生的抽象概括能力还很薄弱,这使得用集合语言刻画函数概念很有难度,如果直接归纳定义学生会失去刚刚燃起的探究欲望,所以我选择从生活中的三个实例入手,用问题串引领学生完成实例的分析,在分析过程中,重点让学生体会每个例子的“变化过程”就是对应法则,初中定义的”某一区间”用集合语言描述就是定义域A,自然过渡到集合语言描述函数概念。
认识函数数学教案
标题:认识函数数学教案
一、教学目标
1. 学生能够理解函数的基本概念。
2. 学生能够掌握函数的表示方法。
3. 学生能够解决与函数有关的问题。
二、教学重点和难点
1. 教学重点:函数的概念和表示方法。
2. 教学难点:理解和应用函数的概念。
三、教学过程
1. 导入新课:
通过实际生活中的例子引入函数的概念,如身高与年龄的关系,距离与时间的关系等。
2. 讲授新课:
(1)定义函数:讲解什么是函数,函数的输入和输出,以及函数的基本性质。
(2)函数的表示方法:介绍如何用图像、表格和解析式表示函数。
(3)函数的应用:通过实例让学生了解函数在现实生活中的应用。
3. 练习与实践:
设计一些练习题,让学生自己动手解题,以此检验他们对函数的理解程度。
4. 小结:
总结本节课的主要内容,强调关键知识点。
5. 布置作业:
设计一些相关的作业,让学生在课后继续巩固所学知识。
四、教学反思
对本节课的教学效果进行反思,分析学生的学习情况,为下一次教学提供参考。
《函数的概念》教学设计一、教学目标:1.理解函数的概念,能够区分函数和非函数关系;2.掌握函数的表示方法,包括用方程、图像、表格等形式表示函数;3.能够根据函数的定义和表示方法,对函数进行分析和运用;4.培养学生独立解决问题的能力,培养学生数学思维。
二、教学重点:1.函数的定义和性质;2.函数的表示方法;3.函数的应用。
三、教学难点:1.区分函数和非函数的关系;2.基本函数的性质和应用。
四、教学过程:1.导入(5分钟)教师简要介绍函数的概念,引导学生思考日常生活中的各种关系,例如温度和时间的关系、距离和时间的关系等,并让学生探讨这些关系是否符合函数的定义。
2.探究函数的定义(15分钟)通过实际例子引导学生了解函数的定义,即每个自变量对应唯一的因变量。
让学生在小组内互相讨论、设计实验验证函数的定义,并总结出符合函数定义的例子。
3.函数的表示方法(20分钟)教师介绍函数的表示方法,包括函数方程、图像和表格等形式。
通过示例讲解,引导学生学会用这些表示方法来描述函数的特点和性质。
让学生自行练习,将给定的函数用不同的表示方法表示出来。
4.函数的性质(20分钟)教师讲解函数的基本性质,包括定义域、值域、奇偶性、单调性等。
通过例题演练,帮助学生理解这些性质的含义和作用,并能灵活运用到具体问题中。
5.函数的应用(20分钟)教师介绍函数在实际生活中的应用,例如成本函数、收入函数、利润函数等。
通过实例分析,让学生了解函数在解决实际问题中的重要性,并培养学生应用函数分析问题的能力。
6.练习与讨论(15分钟)学生进行一些练习题,巩固所学知识,并在小组内讨论解答过程中遇到的问题。
教师进行点拨和解答,指导学生掌握函数的相关知识。
7.总结与展望(5分钟)教师对本节课的内容进行总结,强调函数的重要性和应用价值。
展望下节课的内容,引导学生继续深入学习函数的更多性质和应用。
五、教学反思:本节课通过引导学生探究函数的定义、性质和表示方法,让学生初步了解函数的基本概念。
课题:函数的概念(一)教材:普通高中课程标准实验教材教科数学必修(1)人教版【三维目标】1.会用集合与对应的语言来刻画函数,理解函数符号y=f(x)的含义;通过学习函数概念,培养学生观察问题,提出问题的探究能力,进一步培养学生学习数学的兴趣和抽象概括能力;启发学生用函数模型表述和解决现实世界中蕴含的规律,逐渐形成善于提出问题的习惯,学会数学表达和交流,发展数学应用意识.2.掌握构成函数的三要素,体会对应关系在刻画函数概念中的作用,使学生感受到学习函数的必要性,激发学生学习的积极性.【教学重点】正确理解函数的概念,体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型.【教学难点】函数概念及符号y=f(x)的理解.【教学方法】诱思教学法,即教师通过问题诱导→启发讨论→探索结果,引导学生直观感知→观察分析→归纳类比→抽象概括,使学生在获得知识的同时,能够掌握方法、提升能力.【教学手段】多媒体课件辅助教学【教学过程设计】一、创设情景引入课题北京时间2007年10月24日18时05分,万众瞩目的“嫦娥一号”探月卫星成功发射,在“嫦娥一号”飞行期间,我们时刻关注着“嫦娥一号”离我们的距离随时间是如何变化的,数学上用函数来描述这种运动变化中的数量关系.在初中已学习过函数的概念,函数的概念从运动变化的观点描述了变量之间的依赖关系. 本节将进一步学习函数及其构成要素.二、观察分析探索新知1.实例分析(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 -5t 2. (﹡)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 .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.提出问题: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 .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 “八五”计划以来我国城镇居民恩格尔系数变化情况时间(年) 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2025 5101530图126 25tSO 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001提出问题: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.根据上表,可知时间t的变化范围是数集}=Nttt≤A,恩格≤,19912001∈{*尔系数y的变化范围是数集}8.=yyB. 并且,对于数集A中的任意≤53{≤9.37一个时间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.2.问题探讨以上三个实例有什么不同点和共同点?活动:让学生分小组讨论交流,请小组代表汇报讨论结果.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.Af→:B3.归纳概括引导学生思考:在三个实例中,大家用集合与对应的语言分别描述了两个变量之间的依赖关系,其中一个变量都是另一个变量的函数,你能否用集合与对应的语言来刻画函数,抽象概括出函数的概念呢?活动:让学生分组讨论交流,讨论归纳出:(1)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xx=y∈f(A),ABf→:为从集合A到集合B的一个函数,记作.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}xxf∈叫做函数的值域.(){A显然,值域是集合B的子集.(2)函数的本质:两个非空数集间的一种确定的对应关系.(3)函数的构成要素:定义域、对应关系、值域.强调:①值域由定义域和对应关系唯一确定;②f(x)是函数符号,f表示对应关系,f(x)表示x对应的函数值,绝对不能理解为f与x的乘积.在不同的函数中f的具体含义不同,由以上三个实例可看出对应关系可以是解析式、图象、表格等.函数除了可用符号f(x)表示外,还可用g(x),F(x)等表示.三、新知演练及时反馈1. 提出问题:一次函数、二次函数、反比例函数的定义域、值域、对应关系分别是什么?并用函数的概念来描述这些函数.设计意图:通过集合与对应的语言来刻画初中已学函数,使学生加深理解函数的本质及构成函数的基本要素.2. 思考辨析:(1)1y(x∈R)是函数吗?=(2))0x=xy是函数吗?(≥±(3)x3=1-是函数吗?y-+x方法引导:如何判断给定的两个变量间是否具有函数关系?可依据定义,依据定义中的哪几个要点?要注意函数概念中的哪些关键词?由学生总结得到:(1)理解函数的定义应注意:①符号“f:A→B”表示从A到B的一个函数;②函数是非空数集A到非空数集B上的一种对应;③集合A中数的任意性,集合B中数的唯一性.(2)判断函数的标准可以简化成:两个非空数集A,B,一个对应关系.提出问题:在三个实例中,按照一定的对应关系,能看作从B到A的函数吗?你能举出函数的实例吗?设计意图:使学生更深刻理解函数的概念,培养学生的数学应用意识.3.练习反馈下列图像中不能作为函数y=f(x)图像的是( B )四、提炼总结 分享收获 1. 本节课探讨了用集合和对应的语言描述函数的概念,并引进了函数符号y =f (x ).2. 突出了函数概念的本质:两个非空数集间的一种确定的对应关系.3.明确了构成函数的三要素:定义域、对应关系、值域.五、布置作业1. 举出生活中函数的例子(三个以上),并用集合与对应的语言来描述函数,同时说出函数的定义域、对应关系和值域.2.课本P 24 习题1.2 1、3、4六、板书设计教案说明函数是高中数学的重要内容之一.它不仅对前面学习的集合作了巩固和发展,而且它是学好后继知识的基础和工具.函数与代数式﹑方程﹑不等式﹑数列、三角函数、解析几何、导数等内容的联系也非常密切,函数的基础知识在现实生活、社会、经济及其他学科中有着广泛的应用;函数概念及其反映出的数学思想方法已广泛渗透到数学的各个领域,是进一步学习数学的重要基础. 因此,函数概念是中学数学最重要的基本概念之一,本节课用集合与对应的语言进一步描述函数的概念,让学生感受建立函数模型的过程和方法,初步运用函数思想理解和处理生活、社会中的简单问题.《函数的概念》的教学需要两课时,本节课是第一课时,是一节函数的概念课.学生在初中已学习过函数的概念,概念从运动的观点刻画了两变量之间的相互依赖关系,在已有认识的基础上,让学生学会用集合与对应的语言来刻画函数的概念,并体会函数是描述客观世界中变量间依赖关系的重要模型,是本节课的教学重点. 本节课的教学难点是:函数概念及符号y=f(x)的理解. 函数的概念比较抽象,但函数现象大量存在于学生周围,因此本节课教学设计的整体指导思想是:让学生通过观察分析,去发现,并归纳概括出函数的概念,从而更好的理解函数的概念,熟练的去应用概念解决问题. 通过本节课的学习,进一步培养学生观察问题,提出问题的探究能力;培养学生学习数学的兴趣和抽象概括能力;启发学生用函数模型表述和解决现实世界中蕴含的规律,学会数学表达和交流,发展数学应用意识;同时使学生感受到学习函数的必要性,激发学生学习的积极性.本节课对重难点的处理方法是:(1)为了让学生抽象概括出函数的概念,首先以三个实际问题引入,让学生认识到生活中充满着变量间的依赖关系,先建立起函数的背景,为学生理解函数概念打下感性基础. 在三个不同的实例中,通过对关键词的强调和引导,给学生思考、探索的空间,让学生发现、概括出它们的共同特征. 进而引导学生从实际问题中抽象概括出函数的概念,培养了学生的抽象概括能力. 教学中让学生体验数学发现和创造的历程,提高分析问题,解决问题的能力. 高一的学生是以感性思维为主的年龄阶段,在第一个例子中,通过动画演示炮弹的发射过程,让学生更清晰直观的感知:对于每一个时间t,都有唯一确定的高度h与它对应. 这样设计符合他们的认知规律,化抽象为直观,学生更容易理解. 第二、三个例子,让学生仿照前例,尝试用集合与对应的语言去描述两个变量之间的依赖关系,学会数学表达和交流.由学生抽象概括出函数的概念,其间经历了直观感知、观察分析、归纳类比、抽象概括等思维过程,进一步提高了学生的数学思维能力;教学中注重培养学生积极主动,勇于探索的学习方式. 本节课选自运动、自然界、经济生活中用三种不同方法表示的函数,既可以让学生感受到函数在许多方面的广泛应用,又可以使学生意识到对应关系不仅可以是明确的解析式,也可以是形象直观的曲线和表格,为下一节函数的表示方法描下伏笔.(2)为了使学生正确理解函数的概念,首先让学生用集合与对应的语言来刻画初中已学函数,使学生加深理解函数的本质及构成函数的基本要素. 其次通过思考辨析,由学生讨论、列举出函数的例子,再次加深对函数概念的理解,同时也培养了学生的数学应用意识. 最后启发学生对本节课学习的内容进行总结,提醒学生重视研究问题的方法和过程.爱因斯坦说过:“单纯的专业知识灌输只能产生机器,而不可能造就一个和谐发展的人才”,因此,数学学习的核心是思考,没有思考就没有真正的数学. 在本节课的教学中,我以学生作为活动的主体, 总是创设恰当的问题情境,引导学生积极思考,大胆探索,最大限度地调动学生积极参与教学活动,在教学难点处适当放慢节奏,给学生充分的时间进行思考与讨论,适时地给予适当的思维点拨,必要时进行大面积提问,让学生做课堂的主人,充分发表自己的意见.这样既有利于化解难点、突出重点,也有利于充分发挥学生的主体作用,使课堂气氛更加活跃,让学生在生生互动、师生互动中掌握知识,提升能力.教学过程中既注重锻炼学生独立解决问题的能力,又注重对学生交流合作意识和创新意识的培养.通过本节课的教学,希望对学生的思维品质的培养﹑数学思想的建立﹑心理品质的优化起到良好的作用.。
【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
《函数的概念》教学设计
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.
教学目的.:
(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;
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:
一、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20xx年4月份非典疫情统计:。
⾼中数学《函数的概念》公开课优秀教学设计三1.2.1函数的概念教学设计⼀、教材分析:本节内容为《1.2.1函数的概念》,是⼈教A版⾼中《数学》必修⼀《1.2函数及其表⽰》的第⼀课.函数是中学数学最重要的基本概念之⼀,在初中,学⽣已经学习过函数的概念,它是从运动变化的观点出发,把函数看成是变量之间的依赖关系.从历史上看,初中给出的定义来源于物理公式,最初的函数概念⼏乎等同于解析式.后来,⼈们逐渐意识到定义域与值域的重要性,⽽要说清楚变量以及两个变量间变化的依赖关系,往往先要弄清各个变量的物理意义,这就使研究受到了⼀定的限制.如果只根据变量观点,那么有些函数就很难进⾏深⼊研究.例如:1,当X是有理数时,f(X)=」P,当X是⽆理数时.对这个函数,如果⽤变量观点来解释,会显得⼗分勉强,也说不出X的物理意义是什么?但⽤集合、对应的观点来解释,就⼗分⾃然?函数思想也是整个⾼中数学最重要的数学思想之⼀,⽽函数概念是函数思想的基础,它不仅对前⾯学习的集合作了巩固和发展,⽽且它是学好后继知识的基础和⼯具.函数与代数式、⽅程、不等式、数列、三⾓函数、解析⼏何、导数等内容的联系也⾮常密切,函数的基础知识在现实⽣活、社会、经济及其他学科中有着⼴泛的应⽤.本节课⽤集合与对应的语⾔进⼀步描述函数的概念,让学⽣感受建⽴函数模型的过程和⽅法.⼆、学情分析:在学习⽤集合与对应的语⾔刻画函数之前,学⽣已经会把函数看成变量之间的依赖关系,同时,虽然函数⽐较抽象,但是函数现象⼤量存在于学⽣的周围,教科书选⽤了运动、⾃然界、经济⽣活中的实际例⼦进⾏分析,从实例中抽象概括出⽤集合与对应的语⾔来定义函数概念,对学⽣的抽象、归纳能⼒要求⽐较⾼,能很好的锻炼学⽣的抽象思维能⼒以及加深对函数概念的理解三、教学⽬标:(⼀)知识与技能理解函数的定义,能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;了解构成函数的三要素.(⼆)过程与⽅法通过三个实例共性的分析到函数概念的形成,再对三个实例进⾏拓展,让学⽣对函数概念进⾏辨析,体现从特殊到⼀般,再从⼀般到特殊的思想⽅法,渗透了归纳推理,实现了感性认识到理性认识的升华.(三)情感、态度与价值观通过从实际问题中抽象概括函数的概念,培养学⽣的抽象概括能⼒,体会函数是描述变量之间依赖关系的重要数学模型,在此基础上学会⽤集合与对应的语⾔来刻画函数,感受数学的抽象性和简洁美.四、教学重点与难点:(⼀)教学重点体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,并能⽤集合与对应的语⾔来刻画函数(⼆)教学难点函数概念的理解及符号“ y⼆f (X)”的含义.五、教学策略:⾸先,通过魔术表演,体现函数在实际⽣活中的运⽤,激发学⽣进⼀步学习函数的积极性;其次,在学⽣习惯⽤解析式表⽰函数的基础上借助教科书实例,从解析法、图象法、列表法等不同的⽅式,结合函数的数与形两个⽅⾯给学⽣充分的认识,为学⽣⽤集合与对应的语⾔刻画函数打下感性基础;再次,分析讲解函数概念中的关键点时,对于对应关系f、函数关系中多对⼀的情况、值域是集合B的⼦集等较为抽象问题的理解采取放乒乓球的实验,让抽象问题具体化;最后,通过对三个实例进⾏拓展让学⽣抛开物理运动背景,⽤集合与对应的语⾔来分析函数并强调函数关系中对应关系的⽅向.六、教学基本流程:七、教学情景设计:教学流程教学内容设计意图探索新知研讨探究:分析、归纳三个实例中,变量之间关系的共同点概括出函数的定义师⽣活动师:让学⽣分组讨论三个实例中,变量之间关系的共同点? ⽣:概括出三个实例中,变量之间关系的共同点四、新课讲解⼀般地,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f : A》B为从集合A到集合B的⼀个函数,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;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}通过集合与对应的语⾔来刻画初中已学函数,使学⽣加深理解函数的本质及构成函数的基本要素.师:强调、分析概念中的关键点.①A,B是⾮空的数集;②对应关系f可以通过解析式、图象、列表来表⽰;③任意、存在、唯⼀;④符号“ y = f(x)”的含义;⑤函数三要素:定义域A、值域、对应关系.五、实验操作叫做函数的值域.动⼀动:请将A盒⼦中的所有乒乓球放⼊B盒⼦中.思考:A中的乒乓球和 B 中的格⼦都标有数字,可以把A,B看成两个⾮空数集,那么每⼀种放法是从A到B的⼀个函数吗?若是,它的值域是什么?通过放乒乓球的实验,将函数概念中:①对应关系f ;②函数关系中多对⼀的情况;③值域是集合B的⼦集.等较为抽象的问题题具体化,⽣活化.师:启发学⽣思考每⼀种⽅法实质就是⼀个对应关系,通过对应关系,可以出现多对⼀,但不可⼀对多,同时,通过实验结果理解值域是集合B的⼀个⼦集.⽣:⼩组合作讨论每⼀种放法是否为从集合A到集合B的⼀个函数.若是,则求它的值域.师:强调初、⾼中对函数定义本质是⼀样的,只是出发点不同,⽤集合与对应的语⾔来描述函数可以摆脱物理运动的束缚.1.2.1本节课教学⽬标是:正确理解函数的概念,能⽤集合与对应的语⾔刻画函数。
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 )。
显然,值域是集合B 的子集。
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 . 思考2:构成函数的三要素是什么?答:定义域、对应关系和值域小试牛刀.1下列四个图象中,不是函数图象的是( B ).2.集合{}22M x x =-≤≤,{}02N y y =≤≤,给出下列四个图形,其中能表示以M 为定义域,N 为值域的函数关系的是( B ).归纳:(1)一次函数y=ax+b (a ≠0)的定义域是R ,值域也是R ;(2)二次函数2y ax bx c =++ (a ≠0)的定义域是R ,值域是B ;当a>0时,值域244ac b B y y a ⎧⎫-⎪⎪=≥⎨⎬⎪⎪⎩⎭;当a ﹤0时,值域244ac b B y y a ⎧⎫-⎪⎪=≤⎨⎬⎪⎪⎩⎭。
(3)反比例函数(0)ky k x=≠的定义域是{}0x x ≠,值域是{}0y y ≠。
探究二:区间及写法:设a 、b 是两个实数,且a<b ,则:(1) 满足不等式a x b ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,表示为[a,b]; (2) 满足不等式a x b <<的实数x 的集合叫做开区间,表示为(a,b );(3) 满足不等式a x b a x b ≤<<≤或的实数x 的集合叫做半开半闭区间,表示为[)(],,,a b a b ;这里的实数a 和b 都叫做相应区间的端点。
(数轴表示见课本P 17表格)符号“∞”读“无穷大”;“-∞”读“负无穷大”;“+∞”读“正无穷大”。
我们把满足,,,x a x a x b x b ≥>≤<的实数x 的集合分别表示为[)(),,,,a a +∞+∞(](),,,b b -∞-∞。
小试牛刀:用区间表示R 、{x|x ≥1}、{x|x>5}、{x|x ≤-1}、{x|x<0} (学生做,教师订正)(三)例题讲解: 例1.已知函数1()2f x x =+,A. B. C .D.A.B.C.D.(1) 求()()2(3),(),33f f ff --的值;(2) 当a>0时,求(),(1)f a f a -的值。
(答案见P17例一)练习.已知函数f(x)=x 2+2,求f(-2),f(-a),f(a+1), f(f(x)).答案:f(-2)=6 f(-a)=a 2+2 f(a+1)=a 2+2a+3 f(f(x))=x 4+4x 2+6【例2】已知函数22(),1x f x x R x =∈+.(1)求1()()f x f x +的值;(2)计算:111(1)(2)(3)(4)()()()234f f f f f f f ++++++.解:(1)由2222222221111()()1111111x x x x f x f x x x x x x ++=+=+==+++++.(2)原式11117(1)((2)())((3)())((4)())323422f f f f f f f =++++++=+=点评:对规律的发现,能使我们实施巧算. 正确探索出前一问的结论,是解答后一问的关键.(四)随堂检测:1. 用区间表示下列集合:{}{}{}{}4,40,40,1,02x x x x x x x x x x x x ≤≤≠≤≠≠-≤>且且或2. 已知函数f(x)=3x 2+5x -2,求f(3)、f(-2)、f(a)、f(a+1)的值;3. 课本P 19练习2。
4.已知()f x =2x +x +1,则f =__3+2____;f [(2)f ]=_57_____.5.已知2(21)2f x x x +=-,则(3)f = —1 .归纳小结:函数模型应用思想;函数概念;二次函数的值域;区间表示 作业布置:习题1.2A 组,第4,5,6;1.2.1函数的概念(第二课时)课 型:新授课 教学目标:(1)会求一些简单函数的定义域与值域,并能用“区间”的符号表示; (2)掌握复合函数定义域的求法;(3)掌握判别两个函数是否相同的方法。
教学重点:会求一些简单函数的定义域与值域。
教学难点:复合函数定义域的求法。
教学过程: 一、问题链接:1. 提问:什么叫函数?其三要素是什么?函数y =xx 2与y =x 是不是同一个函数?为什么?2. 用区间表示函数y =ax +b (a ≠0)、y =ax 2+bx +c (a ≠0)、y =xk(k ≠0)的定义域与值域。
二、合作探究展示:探究一:函数定义域的求法:函数的定义域通常由问题的实际背景确定,如果只给出解析式y=f(x),而没有指明它的定义域,那么函数的定义域就是指能使这个式子有意义的实数的集合。
例1:求下列函数的定义域① 21)(-=x x f ;② 23)(+=x x f ;③ xx x f -++=211)(. 解:①∵x-2=0,即x=2时,分式21-x 无意义,而2≠x 时,分式21-x 有意义,∴这个函数的定义域是{}2|≠x x . ②∵3x+2<0,即x<-32时,根式23+x 无意义,而023≥+x ,即32-≥x 时,根式23+x 才有意义,∴这个函数的定义域是{x |32-≥x }.③∵当0201≠-≥+x x 且,即1-≥x 且2≠x 时,根式1+x 和分式x-21同时有意义,∴这个函数的定义域是{x |1-≥x 且2≠x }另解:要使函数有意义,必须: ⎩⎨⎧≠-≥+0201x x ⇒ ⎩⎨⎧≠-≥21x x∴这个函数的定义域是: {x |1-≥x 且2≠x }学生试求→订正→小结:定义域求法(分式、根式、组合式) 说明:求定义域步骤:列不等式(组) → 解不等式(组) 引导学生小结几类函数的定义域:(1)如果f (x )是整式,那么函数的定义域是实数集R .(2)如果f (x )是分式,那么函数的定义域是使分母不等于零的实数的集合 .(3)如果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的集合.(4)如果f (x )是由几个部分的数学式子构成的,那么函数定义域是使各部分式子都有意义的实数集合.(即求各集合的交集) (5)满足实际问题有意义. 探究二:复合函数的定义域求法:(1)已知f(x)的定义域为(a,b ),求f(g(x))的定义域;求法:由a<x<b ,知a<g(x)<b ,解得的x 的取值范围即是f(g(x))的定义域。
(2)已知f(g(x))的定义域为(a,b ),求f(x)的定义域;求法:由a<x<b ,得g(x)的取值范围即是f(x)的定义域。
例2.已知f(x)的定义域为[0,1],求f(x +1)的定义域。
答案:[]0,1-练习.已知函数()f x 的定义域为[1,2)-,则(1)f x -的定义域为( C ).A .[1,2)-B .[0,2)-C .[0,3)-D .[2,1)- 例3.已知f(x-1)的定义域为[-1,0],求f(x+1)的定义域。
答案:[]2,3--巩固练习:1.求下列函数定义域:(1)()f x = (2)1()11f x x=+答案:(1)(]1,4- (2){}1x 0/-≠≠且x x2.(1)已知函数f(x)的定义域为[0,1],求2(1)f x +的定义域; (2)已知函数f(2x-1)的定义域为[0,1],求f(1-3x)的定义域。
答案:(1){}0 (2)⎥⎦⎤⎢⎣⎡32,0探究三:求函数的值域 已知函数,542--=x x y 求 (1)时的函数值域R x ∈(2)x {}时的值域,,,,,432101-∈ (3)x []时的值域,12-∈ 答案:(1)[)+∞-,9(2){}9,8,5,0---(3)[]7,8-探究四:函数相同的判别方法:例5.(课本P 18例2)下列函数中哪个与函数y=x 相等?(1)2y =; (2)y =(3)y = (4) 2x y x=。
分析:○1 构成函数三个要素是定义域、对应关系和值域.由于值域是由定义域和对应关系决定的,所以,如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,即称这两个函数相等(或为同一函数)○2 两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全一致,而与表示自变量和函数值的字母无关。