《一元一次不等式与一次函数》 第1课时 示范公开课教学设计【部编北师大版八年级数学下册】
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2.5《一元一次不等式与一次函数》
教学设计
(第1课时)
一、教学目标
1.通过观察函数图像,求方程的解和不等式的解集;从中体会一元一次方程、一元一
次不等式与一次函数的内在联系。
2.通过具体问题,初步体会一次函数的变化规律与一元一次不等式解集的联系。
二、教学重点及难点
重点:了解一元一次不等式与一次函数之间的内在联系.
难点:自己根据题意列函数关系式,并能把函数关系式与一元一次不等式联系起来作答.
三、教学用具
多媒体课件、三角尺
四、教学过程
【问题导入】
小华准备将平时的零用钱储存起来他已经存有300元现在起每月存50元.小华的同学小丽以前没有存过零用钱在听说小华存零用钱后表示从现在起每月存70元争取超过小华.根据以上信息你能帮助小丽计算出她需要多久才能超过小华吗?
设计意图:让学生在解题过程中有目的的思考,懂得把函数关系式表达出来.为下面的新课学习做好铺垫.
【探究新知】
1.探讨一下一元一次不等式与一次函数的图象之间的关系.
大家还记得一次函数吗?请举例给出它的一般形式.
如y=2x-5为一次函数.
师生:在一次函数y=2x-5中,
当y=0时,有方程2x-5=0;
当y>0时,有不等式2x-5>0;
当y<0时,有不等式2x-5<0.
由此可见,一次函数与一元一次方程、一元一次不等式之间有密切关系,当函数值等于0时即为方程,当函数值大于或小于0时即为不等式.
2.做一做:
作出函数y =2x -5的图象,观察图象回答下列问题.
(1)x 取哪些值时,2x -5=0?
(2)x 取哪些值时,2x -5>0?
(3)x 取哪些值时,2x -5<0?
(4)x 取哪些值时,2x -5>1?
请大家讨论后回答:
(1)当y =0时,2x -5=0,
∴x =2
5, ∴当x =
25时,2x -5=0. (2)要找2x -5>0的x 的值,也就是函数值y 大于0时所对应的x 的值,从图象上可知,y >0时,图象在x 轴上方,图象上任一点所对应的x 值都满足条件.当x >25时,由y =2x -5可知 y >0.因此当x >2
5时,2x -5>0. (3)同理可知,当x <2
5时,有2x -5<0; (4)要使2x -5>1,也就是y =2x -5中的y 大于1,那么过纵坐标为1的点作一条直线平行于x 轴,这条直线与y =2x -5相交于一点B (3,1),则当x >3时,有2x -5>1.
3.试一试
如果y =-2x -5,那么当x 取何值时,y >0?
由刚才的讨论,大家应该很轻松地完成任务了吧.请大家试一试.
学生:首先要画出函数y=-2x-5的图象,如图:
5
从图象上可知,图象在x轴上方时,图象上每一点所对应的y的值都大于0,而每一个y的值所对应的x的值都在A点的左侧,即为小于-2.5的数,由-2x-5=0,得x=-2.5,所以当x取小于-2.5的值时,y>0.
4.议一议
兄弟俩赛跑,哥哥先让弟弟跑9 m,然后自己才开始跑,已知弟弟每秒跑3 m,哥哥每秒跑4 m,列出函数关系式,画出函数图象,观察图象回答下列问题:
(1)何时弟弟跑在哥哥前面?
(2)何时哥哥跑在弟弟前面?
(3)谁先跑过20 m?谁先跑过100 m?
(4)你是怎样求解的?与同伴交流.
大家应先画出图象,然后讨论回答:
解:设兄弟俩赛跑的时间为x秒.哥哥跑过的路程为y1,弟弟跑过的路程为y2,根据题意,得
y1=4x.
y2=3x+9.
函数图象如图:
从图象上来看:
(1)当0<x<9时,弟弟跑在哥哥前面;
(2)当x>9时,哥哥跑在弟弟前面;
(3)弟弟先跑过20 m,哥哥先跑过100 m;
(4)从图象上直接可以观察出(1)(2)小题,在回答第(3)题时,过y轴上20这一点作x轴的平行线,它与y1=4x,y2=3x+9分别有两个交点,每一交点都对应一个x值,哪个x的值小,说明用的时间就短.同理可知谁先跑过100 m.
设计意图:整个过程让学生体会一元一次方程和一元一次不等式的思想方法中类比应用,并训练学生从类比到猜想到验证的解决问题的方法,让学生在合作交流中完成任务,体会合作学习的乐趣,突破本节课的重难点.
【典例精讲】
例.作出函数y1=2x-4与y2=-2x+8的图象,并观察图象回答下列问题:
(1)x取何值时,2x-4>0?
(2)x取何值时,-2x+8>0?
(3)x取何值时,2x-4>0与-2x+8>0同时成立?
(4)你能求出函数y1=2x-4,y2=-2x+8的图象与x轴所围成的三角形的面积吗?并写出过程.
解:图象如下:
分析:要使2x -4>0成立,就是y 1=2x -4的图象在x 轴上方的所有点的横坐标的集合,同理使-2x +8>0成立的x ,即为函数y 2=-2x +8的图象在x 轴上方的所有点的横坐标的集合,要使它们同时成立,即求这两个集合中公共的x ,根据函数图象与x 轴交点的坐标可求出三角形的底边长,由两函数的交点坐标可求出底边上的高,从而求出三角形的面积.
解:(1)当x >2时,2x -4>0;
(2)当x <4时,-2x +8>0;
(3)当2<x <4时,2x -4>0与-2x +8>0同时成立;
(4)由2x -4=0,得x =2.
由-2x +8=0,得x =4
所以AB =4-2=2
由⎩⎨⎧+-=-=8
242x y x y 得交点C (3,2)
所以△ABC 中AB 边上的高为2.
所以S =2
1×2×2=2. 设计意图:进一步让学生体会一元一次不等式与一次函数的图象之间的结合,培养学生的数形结合意识;训练学生利用数学知识去解决实际问题的能力.同时也为学生的解题思路起了引导的作用.
导入问题:
分析:(1)依题意得小华的存款总数与现在开始的月数之间的函数关系式为y 1=300+50x ,小丽的为y 2=70x ;
(2)依题意得出20x>300,解出x的取值范围即可.
解:设小丽需要x个月能超过小华的零用钱;
①y1=300+50x,y2=70x;
②由70x>300+50x得x>15,
所以经过16个月,小丽的存款数可以超过小华.
【课堂练习】
1.在一次函数y=-2x+8中,若y>0,则()
A.x>4 B.x<4 C.x>0 D.x<0
2.如下图是一次函数y=kx+b的图象,当y<2时,x的取值范围是()
A.x<1 B.x>1 C.x<3 D.x>3
3.已知y1=-x+3,y2=3x-4,当x取何值时,y1>y2?你是怎样做的?与同伴交流.
设计意图:通过学生独立对随堂练习的解答,及时发现问题、解决问题,让学生熟练一元一次不等式与一次函数的图象之间的结合,培养学生的数形结合意识,并能利用不等式解决一些实际问题.
参考答案:
1.B.2.C.
3.解:如图所示:
当x 取小于4
7的值时,有y 1>y 2. 所以74
x <. 五、课堂小结
1.转化思想:
一次函数问题 一次不等式问题.
2.解决函数问题的方法:
图象法:画出函数图象解决函数和不等式问题.
设计意图:通过小结,使学生梳理本节所学内容,明确一元一次不等式与一次函数的关系;会根据题意列出函数关系式,画出函数图象,并利用不等关系进行比较解决函数问题.
六、板书设计
一次函数问题 一次不等式问题
解决函数问题的方法:
转化 转化。