2015年高中数学 1.2.2函数的表示法教学设计1 新人教A版必修1
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1.2.2函数的表示法(1)(教学设计)教学目的:(1)明确函数的三种表示方法;(2)在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法表示函数;(3)通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用;(4)纠正认为“y=f(x)”就是函数的解析式的片面错误认识.教学重点:函数的三种表示方法,分段函数的概念.教学难点:根据不同的需要选择恰当的方法表示函数,什么才算“恰当”?分段函数的表示及其图象.教学过程:一、复习回顾,新课引入复习提问:函数的定义及其三要素是什么?函数的本质就是建立在自变量x的集合A上对应关系,在研究函数的过程中,我们常用不同的方法表示函数,可以从不同的角度帮助我们理解函数的性质,是研究函数的重要手段。
请同学们回忆一下函数有哪些常用的表示法?答:列表法是、图像法、解析法二、师生互动,新课讲解这三种表示法各有什么优、缺点?体,像我们非常熟悉的一次函数、二次函数,我们都可以用列表法是、图像法、解析法来表示和研究它们。
下面我们再通过几个具体实例来研究函数的列表法是、图像法、解析法的相互转化和应用。
例题选讲:例1(课本P19例3)某种笔记本的单价是5元,买x (x∈{1,2,3,4,5})个笔记本需要y元.试用三种表示法表示函数y=f(x) .分析:注意本例的设问,此处“y=f(x)”有三种含义,它可以是解析表达式,可以是图象,也可以是对应值表.解:(略)注意:○1函数图象既可以是连续的曲线,也可以是直线、折线、离散的点等等,注意判断一个图形是否是函数图象的依据;○2解析法:必须注明函数的定义域;○3图象法:是否连线;○4列表法:选取的自变量要有代表性,应能反映定义域的特征.例2(课本P20例4)下表是某校高一(1)班三位同学在高一学年度几次数学测试的成绩及班级及班级平均分表:第一次第二次第三次第四次第五次第六次王伟98 87 91 92 88 95张城90 76 88 75 86 80赵磊68 65 73 72 75 82班平均88.2 78.3 85.4 80.3 75.7 82.6 分请你对这三们同学在高一学年度的数学学习情况做一个分析.分析:本例应引导学生分析题目要求,做学情分析,具体要分析什么?怎么分析?借助什么工具?解:(略)注意:○1本例为了研究学生的学习情况,将离散的点用虚线连接,这样更便于研究成绩的变化特点;○2本例能否用解析法?为什么?变式训练2:某儿童服装商店一年内销售额(万元)与一年内12个月份的关系用一条折线连接起来如图1—2—1.请用列表法表示图中的函数关系.图2-2-1解:在图象上找出月份与销售额的对应点,用列表法表示为x(月) 123456789101112y(万元) 406030204050302550604040解:(略)归纳:1)如何作y=|f(x)|的图象:先作出函数y=f(x)的图象,再将x 轴下方的图象做关于x 轴对称,即得y=|f(x)|的图象。
第一章集合与函数概念1.2 函数及其表示1.2.1 函数的概念和函数的表示法1 教学目标1.1 知识与技能:[1]理解函数的概念,了解构成函数的三要素.[2]会判断给出的两个函数是否是同一函数.[3]能正确使用区间表示数集.[4]函数的三种表示方法,并会求简单函数的定义域和值域.[5]通过实例体会分段函数的概念.[6]了解映射的概念及表示方法,并会判断一个对应关系是否是映射.1.2过程与方法:[1]通过具体实例,体会函数的概念和函数三要素,会求简单函数的定义域和值域。
[2]通过观察、画图等具体动手,体会分段函数的概念。
[3]通过具体习题,了解映射的概念,并会判断一个对应关系是否是映射.1.3 情感态度与价值观:[1]通过学习函数的概念及其表示法以及相关练习,培养学生逻辑思维。
[2]通过细致作图,培养学生的动手能力和识图能力。
2 教学重点/难点/易考点2.1 教学重点[1]函数的三种表示方法。
[2]分段函数的概念。
2.2 教学难点[1]根据不同的需要选择恰当的方法表示函数,什么才算“恰当”?分段函数的表示及其图象.[2]会求函数的定义域和值域。
3 专家建议此节为高中数学函数的第一节内容,一定要让学生充分理解函数的概念,结合具体习题提升学生的逻辑思维和数学素养。
4 教学方法实例探究——归纳总结,提炼概念——补充讲解——练习提高5 教学用具多媒体,教学用直尺、三角板。
6 教学过程6.1 引入新课【师】同学们好。
初中的时候我们就接触过函数,并掌握了一次函数,二次函数和反比例函数。
这节课我们来继续进一步学习和函数有关的内容。
【板书】第一章集合与函数概念 1.2 函数及其表示6.2 新知介绍[1]函数的概念【师】下面请同学们看三个实例,看有什么不同点和相同点。
【板演/PPT】PPT演示三个实例。
【师】那我们现在可以发现不同点是三个实例分别用解析式,图像和表格刻画变量之间的对应关系。
相同点是都有两个非空数集,并且两个数集之间都有一种确定的对应关系。
教学准备1. 教学目标1、知识与技能: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与意识.2、过程与方法:(1)通过实例,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;(4)能够正确使用“区间”的符号表示某些函数的定义域;3、情态与价值,使学生感受到学习函数的必要性的重要性,激发学习的积极性。
2. 教学重点/难点重点:理解函数的模型化思想,用集合与对应的语言来刻画函数;难点:符号“y=f(x)”的含义,函数定义域和值域的区间表示;3. 教学用具4. 标签教学过程四、教学思路(一)创设情景,揭示课题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3、分析、归纳以上三个实例,它们有什么共同点。
4、引导学生应用集合与对应的语言描述各个实例中两个变量间的依赖关系;5、根据初中所学函数的概念,判断各个实例中的两个变量间的关系是否是函数关系.(二)研探新知1、函数的有关概念(1)函数的概念: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.(2)构成函数的三要素是什么?定义域、对应关系和值域(3)区间的概念①区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间;②无穷区间;③区间的数轴表示.(4)初中学过哪些函数?它们的定义域、值域、对应法则分别是什么?分析:函数的定义域通常由问题的实际背景确定,如前所述的三个实例.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,函数的定义域、值域要写成集合或区间的形式.解:略例2、设一个矩形周长为80,其中一边长为x,求它的面积关于x的函数的解析式,并写出定义域.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.巩固练习:课本P22第12、如何判断两个函数是否为同一函数例3、下列函数中哪个与函数y=x相等?(五)归纳小结①从具体实例引入了函数的概念,用集合与对应的语言描述了函数的定义及其相关概念;②初步介绍了求函数定义域和判断同一函数的基本方法,同时引出了区间的概念。
1.2.2函数表示法(1)人教A版必修1一、教学目标(1)知识与技能目标:明确函数的三种表示方法(图象法、列表法、解析法),会根据不同的需求选择恰当的方法表示函数,了解简单的分段函数及其应用。
(2)过程与方法目标:利用实际生活中丰富的函数实例,帮助学生巩固对函数概念的理解,特别是从整体上把握函数概念;克服原有认知局限性,丰富对函数图像、函数对应关系的认识;帮助学生在解决具体问题的过程中领悟数形结合、转化与划归等数学思想方法的重要价值,发展学生思维能力。
(3)情感、态度与价值观目标:通过学习实际生活中丰富的函数实例,让学生感受到学习函数表示的必要性;通过函数的解析式与图象的结合渗透数形结合思想;通过课前预习、课上交流,培养学生良好的学习习惯,使学生获得成功体验,激发学生学习数学的兴趣.二、教学重难点教学重点:会根据不同的实际情境需要选择恰当的方法表示函数。
教学难点:分段函数的表示。
三、学情分析及教学内容分析函数是高中数学的重要内容,函数的表示法是“函数及其表示”这一节的主要内容之一。
学习函数的表示法,不仅是研究函数本身和应用函数解决实际问题所必须涉及的问题,也是加深对函数概念理解所必须的。
同时,基于高中阶段所接触的许多函数均可用几种不同的方式表示,因而学习函数的表示也是领悟数学思想方法(如数形结合、化归等)、学会根据问题需要选择表示方法的重要过程。
学生在学习用集合与对应的语言刻画函数之前,比较习惯于用解析式表示函数,但对函数的认识还很不全面。
在本节中,从引进函数概念开始,就比较注重函数的不同表示方法:解析法、图象法、列表法。
函数的不同表示法能丰富对函数的认识,帮助理解抽象的函数概念。
特别是在信息技术环境下,可以使函数在数形结合上得到更充分的表现,使学生更好地体会这一重要的数学思想方法。
因此,在研究函数时,应充分发挥图象直观的作用;在研究图象时要注意代数刻画,以求思考和表述的精确性。
四、教学过程设计环节1:理解函数表示中定义域的“不可或缺”,从整体把握函数的概念师:在初中我们已经接触过函数的三种表示法,它们分别是?生: 解析法、图像法、列表法.问题一:试用函数的三种表示法表示下列函数y=f(x)?(1)某种饮料单价是3元/瓶,买x(x∈{1,2,3,4,5})瓶这种饮料需要y元;(2)某种食品的单价是3元/公斤,买x ( x ∈[1,5] )公斤这种食品需要y 元. 学生活动:1,2两组写第(1)问,三四小组写第(2)问. 思考1:这两个函数有什么不同吗?为什么?学生回答:问题(1)中定义域是集合{1,2,3,4,5};而问题(2)中定义域是[1,5],定义域不同,因此是两个不同的函数。
第 1 页高一数学《必修1》导学案1.2.2函数的表示法(第一课时)【学习目标】1、掌握函数的三种表示方法(图象法、列表法、解析法);2、会根据不同的需要选择恰当的方法表示函数.【课前导学】∽阅读课本P~P 后填空:1、如图,把截面半径为25cm 的圆形木头锯成矩形木料,如果矩形的一边长为x cm ,面积为y cm 2,把y 表示为x 的函数。
2、画出下列函数的图象:(1)y =x +1(x ∈Z );(2)y =x 2-2x (x ∈[0,3)).【课中导学】首先独立思考探究,然后合作交流展示探究一:某种笔记本的单价是4元,买x (其中x ∈{1,2,3,4,5,6})个笔记本需要y 元。
请用三种表示法表示函数y =f (x )(注意:函数图象既可以是连续的曲线,也可以是直线、折线、离散的点等)。
解:解析法: 列表法:图象法思考:比较三种函数的表示方法,你觉得本例用那种表示方法更好?为什么?变式1:阅读书本例4,回答下列问题: (1)这些函数图像是曲线吗?(2)画这些曲线有什么好处? 探究二:作出下列函数的图象并求出其值域.(1)y =2x +1,x ∈[0,2];(2)y =2x,x ∈[2,+∞);(3) y =x 2+2x ,x ∈[-2,2].【总结提升】学完本节课,你在知识、方法等方面有什么收获与感受?请写下来【课后作业】1、某工厂签订了供货合同后组织工人生产某货物,生产了一段时间后,由于订货商想再多订一些,但供货时间不变,该工厂便组织工人加班生产,能反映该工厂生产的货物数量y 与时间x 的函数图象大致是( )2h 的关系,则下A.d =h C .d =h -25 D .d =h2(第3题)· · · · ···· · · 0 xy3、如图,函数f(x)的图象是曲线OAB ,其中点O ,A ,B 的坐标分别为(0,0),(1,2),(3,1),则f(1f 3)的值等于________. 4、已知函数f (x ),g (xf [g (1)]=____________________.5、一等腰三角形的周长是20,底边长y 是关于腰长x 的函数,则它的解析式为________.6、作出下列函数的图象并求出其值域.(1) y =x +1(x ≤0);(2) y =x 2-2x (x >1,或x <-1).7、如图,在边长为4的正方形ABCD 的边上有一点P ,它沿着折线BCDA 由点B (起点)向A (终点)运动.设点P 运动的路程为x ,△APB 的面积为y . (1)求y 关于x 的函数表示式,并指出定义域; (2)画出y =f(x )的图象.8、某企业生产某种产品时的能耗y 与产品件数x 之间的关系式为:y =ax +bx.且当x =2时,y =100;当x=7时,y =35.且此产品生产件数不超过12件. (1)写出函数y 关于x 的解析式; (2)用列表法表示此函数,并画出图象.。
1.2函数及其表示1.2.2函数的表示法第2课时分段函数及映射●三维目标1.知识与技能(1)通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用;(2)纠正认为“y=f(x)”就是函数的解析式的片面错误认识;(3)了解映射的概念及表示方法.2.过程与方法(1)重视基础知识的教学、基本技能的训练和能力的培养;(2)启发学生能够发现问题和提出问题,善于独立思考,学会分析问题和创造性地解决问题;(3)通过教师指导发现知识结论,培养学生的抽象概括能力和逻辑思维能力.3.情感、态度与价值观(1)培养辨证地看待事物的观念和数形结合的思想;(2)使学生认识到事物间是有联系的,对应、映射是一种联系方式;(3)激发学生学习数学的兴趣和积极性,陶冶学生的情操,培养学生坚忍不拔的意志,实事求是的科学学习态度和勇于创新的精神.●重点难点重点:分段函数的概念.难点:分段函数的表示及映射的概念(1)重点的突破:首先以两个例题为依据,通过学生的研习,组内讨论等活动,让学生先从感性上认识分段函数,再结合生活中的其他实例充分理解分段函数是一个函数,而不是几个函数.最后通过习题,利用师生合作探究的方式,让学生掌握分段函数问题的解法,在此过程中培养学生分析问题和归纳总结的能力,强化训练学生数形结合、分类讨论的思想意识,突出重点的同时化解分段函数的表示这一难点;(2)难点的解决:在映射概念引入时,可先从学生熟悉的对应入手,选择一些具体的生活例子,然后列举一些数学例子,分为一对多、多对一、多对多、一对一四种情况,让学生认真观察、比较,再引导学生发现其中一对一和多对一的对应是映射,逐步归纳概括出映射的基本特征,让学生的认识从感性认识到理性认识,体会出映射是函数的推广,函数是一种特殊的映射.分段函数【问题导思】在现实生活中,常常使用表格描述两个变量之间的对应关系.比如:国内邮寄信函(本埠),每封信函的重量和对应邮资如下表:(1)邮资M是信函重量m的函数吗?若是,其解析式是什么?【提示】 据函数定义知M 是m 的函数,其解析式为:M =⎩⎪⎨⎪⎧0.80,m ∈ 0,20]1.60,m ∈ 20,40]2.40,m ∈ 40,60]3.20,m ∈ 60,80]4.00,m ∈ 80,100](2)在(1)中有几个函数?为什么?【提示】 一个.因为(1)中的函数虽然有5个不同的部分,但不是5个函数,只不过在定义域的不同子集内,对应关系不同而已.如果函数y =f (x ),x ∈A ,根据自变量x 在A 中不同的取值范围,有着不同的对应关系,则称这样的函数为分段函数.【问题导思】在某次数学测试中,高一 1 班的60名同学都取得了较好的成绩,把该班60名同学的名字构成集合A ,他们的成绩构成集合B .1.A 中的每一个元素,在B 中有且只有一个元素与之对应吗? 【提示】 是的.2.从集合A 到集合B 的对应是函数吗?为什么? 【提示】 不是.因为集合A 不是数集. 映射设A 、B 是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个元素x ,在集合B 中都有唯一确定的元素y 与之对应,那么就称对应f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个映射.映射已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +2,x ≤-12x ,-1<x <2x22,x ≥2.(1)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32的值;(2)若f (a )=2,求a 的值.【思路探究】 (1)求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32→求f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32(2)就(a )的取值范围分三种情形分别求解.【自主解答】 (1)∵-1<32<2,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=2×32=3.又3>2,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=f (3)=92.(2)当a ≤-1时,由f (a )=2,得a +2=2,a =0,舍去; 当-1<a <2时,由f (a )=2,得2a =2,a =1;当a ≥2时,由f (a )=2,得a 22=2,a =2或a =-2(舍去). 综上所述,a 的值为1或2.1.求分段函数函数值的方法分段函数求值(1)先确定要求值的自变量属于哪一段区间.(2)然后代入该段的解析式求值,直到求出值为止.当出现f (f (x 0))的形式时,应从内到外依次求值.2.已知函数值求字母取值的步骤 (1)先对字母的取值范围分类讨论. (2)然后代入到不同的解析式中. (3)通过解方程求出字母的值.(4)检验所求的值是否在所讨论的区间内.已知n ∈N *,且f (n )=⎩⎪⎨⎪⎧n -2, n ≥10f n +5 , n <10 ,则f (4)=________.【解析】 由分段函数定义,f (4)=f (4+5)=f (9)=f (9+5)=f (14)=14-2=12【答案】 12画出函数y =|x +1|+|x -3|的图象,并写出该函数的值域.【思路探究】y =|x +1|+|x -3|――→绝对值定义 零点分段法 去绝对值 ――→分段分段函数―→作图分段函数的图象【自主解答】由y =|x +1|+|x -3|={ -2x +2,x ≤-1 4,-1<x ≤3 2x -2,x >3∴函数图象如图由图象易知函数的值域为[4,+∞)1.对含有绝对值的函数,要作出其图象,首先应根据绝对值的定义脱去绝对值符号,将函数转化为分段函数,然后分段作出函数的图象.2.由于分段函数在定义域的不同区间内解析式不一样,所以它的图象也由几部分构成,有的可以是光滑的曲线段,有的也可以是一些孤立的点或几段线段,画图时要特别注意区间端点处对应点的实虚之分.下列图形是函数y =⎩⎪⎨⎪⎧x 2,x <0x -1,x ≥0的图象的是()【解析】 由于f (0)=0-1=-1,所以函数图象过点(0,-1);当x <0时,y =x 2,则函数图象是开口向上的抛物线在y 轴左侧的部分.因此只有图形C 符合.【答案】 C下列对应关系中,哪些是从集合A 到集合B 的映射?映射的判断(1)A =B =N *,对应关系f :x →y =|x -3|;(2)A =R ,B ={0,1},对应关系f :x →y ={ 1,x ≥0 0,x <0; (3)设A ={矩形},B ={实数},对应关系f :矩形的面积.【思路探究】 紧扣映射概念中的“任意一个”“唯一”即可判断. 【自主解答】 (1)集合A 中的3,在f 作用下得0,但0∉B ,即3在集合B 中没有相对应的元素,所以不是映射.(2)对于集合A 中任意一个非负数都唯一对应元素1,对于集合A 中任意一个负数都唯一对应元素0,所以是映射.(3)对于每一个矩形,它的面积是唯一确定的,所以f 是从集合A 到集合B 的映射.判断一个对应是否是映射,关键有两点:(1)对于A 中的任意一个元素,在B 中是否有元素对应; (2)B 中的对应元素是否是唯一的.注意:“一对一”或“多对一”的对应都是映射.已知点(x ,y )在映射f 作用下对应的元素是(2x ,x +y ),则(1,3)在f 作用下对应的元素是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,52 B .(2,4) C .(3,5)D .(4,6)【解析】 由题意知,x →2x ,y →x +y ,故(1,3)在f 作用下对应的元素是(2,4).【答案】 B与分段函数有关的实际问题的解法(12分)如图1-2-4在边长为4的正方形ABCD的边上有一点P,图1-2-4沿着折线BCDA由点B(起点)向A(终点)运动.设点P运动的路程为x,△APB 的面积为y.试求:(1)y与x之间的函数关系式;(2)画出y=f(x)的图象.【思路点拨】当点P在线段BC上时△APB的面积随点P的变化而变化,当点P在线段CD上时,△APB的面积是一个定值,当点P在线段AD上时,△APB 的面积随点P的变化而变化,可见应分三段考虑面积计算.【规范解答】(1)①当点P在线段BC上运动时,S△APB=12×4x=2x(0≤x≤4).2分②当点P在线段CD上运动时,S△APB=12×4×4=8(4<x≤8).4分③当点P在线段AD上运动时,S△APB=12×4×(12-x)=24-2x(8<x≤12).6分∴y 与x 之间的函数关系式为y =⎩⎪⎨⎪⎧2x , 0≤x ≤4 8, 4<x ≤824-2x , 8<x ≤12 .8分(2)画出y =f (x )的图象,如图所示:12分1.本题因点P 所在的位置不同,得到的面积表达式不同,因而应分段计算,得出分段函数表达式.2.解决这类问题的关键点是根据自变量的取值情况决定其对应的运算法则,即保持自变量的取值范围与对应法则的一致性,一般需要分类讨论求解.1.分段函数求值要先找准自变量所在的区间;分段函数的定义域、值域分别是各段函数的定义域、值域的并集.2.判断一个对应是不是映射,先看第一集合A :看集合A 中的每一个元素是否都有对应元素,若有,再看对应元素是否唯一;至于集合B 中的元素不作任何要求.1.已知集合A ={a ,b },B ={0,1},则下列对应不是从A 到B 的映射的是( )【解析】 在映射中允许“多对一”,但不允许“一对多”. 【答案】 C2.下列图形是函数y =-|x |(x ∈[-2,2])的图象的是( )【解析】 ∵x ∈[-2,2],故函数y =-|x |在x =±2处均有意义,排除C 、D 两选项.又当x =1时,y =-1<0,从而排除A 选项,故选B.【答案】 B3.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x +1,x ≥0-2x +1,x <0,则f (1)+f (-1)=________.【解析】∵f (1)=2×1+1=3,f (-1)=-2×(-1)+1=3,∴f (1)+f (-1)=3+3=6.【答案】 64.已知函数f (x )=1+|x |-x2(-2<x ≤2).(1)用分段函数的形式表示该函数; (2)画出该函数的图象; (3)写出该函数的值域.【解】 (1)当0≤x ≤2时,f (x )=1+x -x2=1,当-2<x <0时,f (x )=1+-x -x2=1-x .∴f (x )={ 1 0≤x ≤2 1-x -2<x <0 . (2)函数f (x )的图象如图所示,(3)由(2)知,f (x )在(-2,2]上的值域为[1,3).一、选择题1.设集合A ={x |1≤x ≤2},B ={y |1≤y ≤4},则下述对应法则f 中,不能构成A 到B 的映射的是( )A .f :x →y =x 2B .f :x →y =3x -2C .f :x →y =-x +4D .f :x →y =4-x 2【解析】 当x ∈[1,2]时,y =4-x 2∈[0,3],故选项D 中的“f ”不能构成A 到B 的映射.【答案】 D2.函数f (x )=|x -1|的图象是( )【解析】 f (x )=|x -1|=⎩⎪⎨⎪⎧x -1,x ≥11-x ,x <1.由f (x )的解析式易知应选B.【答案】 B3.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2,x ≤1x 2+x -2,x >1,则f ⎝⎛⎭⎪⎫1f 2 的值为( )A.1516 B .-2716C.89D .18【解析】 ∵f (2)=22+2-2=4,∴f ⎝⎛⎭⎪⎫1f 2 =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫14=1-116=1516. 【答案】 A4.映射f :A →B ,在f 作用下A 中元素(x ,y )与B 中元素(x -1,3-y )对应,则与B 中元素(0,1)对应的A 中元素是( )A .(-1,2)B .(0,3)C .(1,2)D .(-1,3)【解析】 由题意可知⎩⎪⎨⎪⎧x -1=03-y =1,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =1y =2,∴A 中的元素为(1,2).【答案】 C图1-2-55.已知函数f (x )的图象是两条线段(如图1-2-5,不含端点),则f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13等于( )A .-13 B.13C .-23D.23【解析】 由图可知,函数f (x )的解析式为f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -1, 0<x <1 x +1, -1<x <0 ,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=13-1=-23,∴f ⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫13=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-23=-23+1=13.【答案】 B 二、填空题6.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +1 x >0 π x =00 x <0 ,则f (f (-2))=________.【解析】 ∵f (-2)=0,∴f (f (-2))=f (0)=π. 【答案】 π7.(2014·镇江高一检测)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧3x +2,x <1x 2+ax ,x ≥1,若f (f (0))=4a ,则实数a =________.【解析】 由题意知f (0)=2,又f (2)=22+2a ∴22+2a =4a ∴a =2 【答案】 28.函数y =f (x )的图象如图1-2-6所示,那么,f (x )的定义域是________;值域是________;其中只与x 的一个值对应的y 值的范围是________.图1-2-6【解析】 由图象可知,函数y =f (x )的定义域为[-3,0]∪[2,3],值域为[1,5].其中只与x 的一个值对应的y 值的范围是[1,2)∪(4,5].【答案】 [-3,0]∪[2,3] [1,5] [1,2)∪(4,5]三、解答题9.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x +a ,x ≤1x 2-2x ,x ≥1.(1)求a 的值; (2)求f (f (2))的值; (3)若f (m )=3,求m 的值.【解】 (1)由函数定义,得当x =1时, 应有1+a =12-2×1, 即a =-2.(2)由(1),得f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x -2,x ≤1x 2-2x ,x ≥1.因为2>1,所以f (2)=22-2×2=0, 因为0<1,所以f (f (2))=f (0)=0-2=-2. (3)当m ≤1时,f (m )=m -2,此时m -2=3得m =5,与m ≤1矛盾,舍去; 当m ≥1时,f (m )=m 2-2m , 此时m 2-2m =3得m =-1或m =3. 又因为m ≥1,所以m =3. 综上可知满足题意的m 的值为3.10.设函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2, x >0x 2+bx +c , x ≤0 ,若f (-4)=f (0),f (-2)=-2,求f (x )的解析式.【解】 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧16-4b +c =c4-2b +c =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧b =4c =2,∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2, x >0x 2+4x +2, x ≤0 .11.为减少空气污染,某市鼓励居民用电(减少燃气或燃煤),采用分段计费的方法计算.电费每月用电不超过100度时,按每度0.57元计算,每月用电量超过100度时,其中的100度仍按原标准收费,超过的部分每度按0.5元计算.(1)设月用电x 度时,应交电费y 元,写出y 关于x 的函数关系式; (2)小明家第一季度缴纳电费情况如下:【解】 (1)由题可得y =⎩⎪⎨⎪⎧0.57x ,0≤x ≤10057+12 x -100 =12x +7,x >100.(2)一月用电12x +7=76,即x =138;二月用电12x +7=63,即x =112;三月用电0.57x =45.6,即x =80; ∴138+112+80=330(度) ∴第一季度共用电330度。
1.2.2 函数的表示方法(第一课时)教学目标:1.进一步理解函数的概念;2.使学生掌握函数的三种表示方法;教学重点:函数的表示方法教学难点:函数三种表示方法的选择 教学方法:自学法和尝试指导法 教学过程:(Ⅰ)引入问题1.回忆函数的两种定义;2.函数的三要素分别是什么?3.设函数22(2)()2(2)x x f x x x ⎧+≤=⎨>⎩,则(4)f -= ,若0()8f x =,则0x = 。
(II )讲授新课 函数的三种表示方法(1)解析法(将两个变量的函数关系,用一个等式表示):如222321,,2,6y x x S r C r S t ππ=++===等。
优点:⎩⎨⎧函数值;意一个自变量所对应的可以通过解析式求出任量间的关系;简明,全面地概括了变(2)列表法(列出表格表示两个变量的函数关系):如:平方表,三角函数表,利息表,列车时刻表,国民生产总值表等。
优点:不需要计算,就可以直接看出与自变量的值相对应的函数值。
(3)图象法(用图象来表示两个变量的函数关系):如:优点:直观形象地表示自变量的变化。
(III )例题分析:例1(书P 22).某种笔记本的单价是5元,买x ({1,2,3,4,5}x ∈个笔记本需要y 元,试用函数的三种表示法表示函数()y f x =。
解:这个函数的定义域是数集{1,2,3,4,5},用解析法可以将函数()y f x =表示为5y x =,{1,2,3,4,5}x ∈。
用列表法可以将函数()y f x =表示为笔记本数x 1 2 3 4 5钱数y 5 10 15 20 25图象法略。
说明:函数的图象通常是一段或几段光滑的曲线,但有时也可以由一些孤立点或几段线段组成。
例2.下表是某校高一(1)班三名同学在高一年度六次数学测试的成绩及班级平均分表。
第一次第二次第三次第四次第五次第六次王伟98 87 91 92 88 95张城90 76 88 75 86 80赵磊68 65 73 72 75 82班级平均分88.2 78.3 85.4 80.3 75.7 82.6 请你对这三位同学在高一学年度的数学学习情况做一个分析。
云南省德宏黄冈启明中学高中数学《1.2 函数及其表示》教学设计 新人教A 版必修1(一)内容及解析1、内容:函数的概念、表示方法2、解析:函数是高中数学的重要内容。
在学生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,虽然函数概念比较抽象,但函数现象大量存在于学生周围。
(二)目标及其解析目标1、掌握函数的概念2、掌握函数的定域、值域3、掌握函数的表示方法解析:1、一般地,设非空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(x)y f =,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{(x)f ∣x A ∈}叫做函数的值域。
2、初中已经接触过函数的三种方法表示:解析法、列表法和图像法。
高中阶段是让学生在了解三种表示法各自优点的基础上,重点在于是学生面对实际情景时,会根据不同的需要选择恰当的方法表示函数。
.教学难点函数概念及符号y=f(x)(三)教学问题诊断分析1、学生不容易认识到函数概念的整体性,而将函数单一理解成函数中的对应关系,甚至认为函数就是函数值。
2、学生在学习用集合与对应的语言刻画函数之前,比较习惯的使用解析式表示函数,但这是对函数很不全面认识。
(四)教学支持条件分析为了加强学生对这一节内容的理解,帮助学生克服在学习中遇到的困难,本节尽可能多的对实例进行分析,让学生合作探讨。
(五)教学过程设计1、教学基本流程概述本节内容→本节学习要点→学习过程、实例分析→练习、小结2、问题与例题(1)对教科书中的实例1,你能得出炮弹飞行1s,5s,10s,20s 时距地面多高吗?其中,t 的变化范围是多少?设计意图:体会用解析式刻画变量之间的对应关系,关注t 和h 范围。
教学准备1. 教学目标掌握①定义域②对应法则③值域2. 教学重点/难点掌握①定义域②对应法则③值域3. 教学用具4. 标签教学过程一、[基础知识](一)映射(1)映射:设A、B是两个集合,如果按照某种映射法则f,对于集合A中的任一个元素,在集合B中都有唯一的元素和它对应,则这样的对应(包括集合A、B以及A到B的对应法则f)叫做集合A到集合B的映射,记作f:A→B。
(2)象与原象:如果给定一个从集合A到集合B的映射,那么集合A中的元素a对应的B中的元素b叫做a的象,a叫做b的原象。
注意点:(1)对映射定义的理解。
(2)判断一个对应是映射的方法。
(二)函数(1)函数的定义①原始定义:设在某变化过程中有两个变量x、y,如果对于x在某一范围内的每一个确定的值,y都有唯一确定的值与它对应,那么就称y是x的函数,x叫作自变量。
②近代定义:设A、B都是非空的数的集合,f:x→y是从A到B的一个对应法则,那么从A到B的映射f:A→B就叫做函数,记作y=f(x),其中,原象集合A叫做函数的定义域,象集合C叫做函数的值域。
(2)构成函数概念的三要素①定义域②对应法则③值域注意:强调分段函数的表示形式及解题方法。
二、例题选讲关于函数三要素例1(或P10:例1)、下列各组函数中,表示相同函数的是(D)三、小结1.判断两个函数是否同一,要紧扣函数概念三要素:定义域、值域和从定义域到值域的对应法则。
2、映射的定义是有方向性的,即从集合A到B与从集合B到A的映射是两个不同的映射,映射是一种特殊对应关系,只有一对一、多对一的对应才是映射。
3、分段函数是重点和难点,关键是分段解决四、作业:优化设计P11 闯关训练备1、下列对应是否为从A到B的映射?能否构成函数?解(1)不是映射(2)是映射,也是函数(3)是映射,不是函数。
1.2.2函数的表示法(1)(教学设计)
教学目的:
(1)明确函数的三种表示方法;
(2)在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的方法表示函数;
(3)通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应用;
(4)纠正认为“y=f(x)”就是函数的解析式的片面错误认识.
教学重点:函数的三种表示方法,分段函数的概念.
教学难点:根据不同的需要选择恰当的方法表示函数,什么才算“恰当”?分段函数的表示及其图象.
教学过程:
一、复习回顾,新课引入
复习提问:函数的定义及其三要素是什么?
函数的本质就是建立在自变量x的集合A上对应关系,在研究函数的过程中,我们常用不同的方法表示函数,可以从不同的角度帮助我们理解函数的性质,是研究函数的重要手段。
请同学们回忆一下函数有哪些常用的表示法?
答:列表法是、图像法、解析法
二、师生互动,新课讲解
这三种表示法各有什么优、缺点?
在学生回答的基础上师生共同总结:
列表法图像法解析法
定义用表格的形式把两个变量间的
函数关系表示出来的方法
用图像把两个变量间的函
数关系表示出来的方法
一个函数的对应关系可以用自变
量的解析式表示出来的方法
优点不必通过计算就能知道两个变
量之间的对应关系,比较直观
可以直观地表示函数的局
部变化规律,进而可以预测
它的整体趋势
能叫便利地通过计算等手段研究
函数性质
缺点只能表示有限个元素的函数关
系
有些函数的图像难以精确
作出
一些实际问题难以找到它的解析
式
函数的三种表示法并不是相互独立的,它们可以相互转化,是有机的一个整体,像我们非常熟悉的一次函数、二次函数,我们都可以用列表法是、图像法、解析法来表示和研究它们。
下面我们再通过几个具体实例来研究函数的列表法是、图像法、解析法的相互转化和应用。
例题选讲:
例1(课本P19例3)某种笔记本的单价是5元,买x (x∈{1,2,3,4,5})个笔记本需要y元.试用三种表示法表示函数y=f(x) .
分析:注意本例的设问,此处“y=f(x)”有三种含义,它可以是解析表达式,可以是图象,也可以是对应值表.解:(略)
注意:
○1函数图象既可以是连续的曲线,也可以是直线、折线、离散的点等等,注意判断一个图形是否是函数图象的依据;
○2解析法:必须注明函数的定义域;
○3图象法:是否连线;
○4列表法:选取的自变量要有代表性,应能反映定义域的特征.
例2(课本P20例4)下表是某校高一(1)班三位同学在高一学年度几次数学测试的成绩及班级及班级平均分表:
第一次第二次第三次第四次第五次第六次
王伟98 87 91 92 88 95
张城90 76 88 75 86 80
赵磊68 65 73 72 75 82
班平均分88.2 78.3 85.4 80.3 75.7 82.6 请你对这三们同学在高一学年度的数学学习情况做一个分析.
分析:本例应引导学生分析题目要求,做学情分析,具体要分析什么?怎么分析?借助什么工具?
解:(略)
注意:
○1本例为了研究学生的学习情况,将离散的点用虚线连接,这样更便于研究成绩的变化特点;
○2本例能否用解析法?为什么?
变式训练2:某儿童服装商店一年内销售额(万元)与一年内12个月份的关系用一条折线连接起来如图1—2—1.请用列表法表示图中的函数关系.
图2-2-1
解:在图象上找出月份与销售额的对应点,用列表法表示为
x(月) 123456789101112
y(万
406030204050302550604040
元)
例3(课本P21例5)画出函数y = | x | .
解:(略)
归纳:
1)如何作y=|f(x)|的图象:
先作出函数y=f(x)的图象,再将x轴下方的图象做关于x轴对称,即得y=|f(x)|的图象。
2)如何作y=f(|x|)的图象:
先作出函数y=f(x)的图象在y轴及y轴右侧部分,再将右侧部分作关于y轴对称,即得y=f(|x|)的图象。
变式训练3:作出下列函数图象:
(1)y=|x-1|;(2)y=|x|-1;(3)y=|x2-2x-4|
例4(课本P21例6)某市“招手即停”公共汽车的票价按下列规则制定:
(1)乘坐汽车5公里以内,票价2元;
(2) 5公里以上,每增加5公里,票价增加1元(不足5公里按5公里计算).
如果某条线路的总里程为20公里,请根据题意,写出票价与里程之间的函数解析式,并画出函数的图象.分析:本例是一个实际问题,有具体的实际意义.根据实际情况公共汽车到站才能停车,所以行车里程只能取整数值.
解:设票价为y元,里程为x公里,同根据题意,
那么汽车行驶的里程约为20公里,所以自变量x的取值范围是{x|0〈 x≤20}.
由空调汽车票价制定的规定,可得到以下函数解析式:
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=5432y 0551010151520
x x x x <≤<≤<≤<≤ 根据这个函数解析式,可画出函数图象,如下图所示:
O x y
5
4
3
2
1
5101519
分段函数:像这样在定义域内的不同区间上对应着不同的解析式的函数叫分段函数
注意:分段函数的解析式不能写成几个不同的方程,而就写函数值几种不同的表达式并用一个左大括号括起来,并分别注明各部分的自变量的取值情况.
(1)分段函数是一个函数,而不是几个函数;
(2)分段函数的定义域是所有区间的并集,值域是各段函数值域的并集;
(3)分段函数的求解策略:分段函数分段解。
课堂练习:(课本P23练习NO :1,2,3)
三,归纳小结,巩固反思:
理解函数的三种表示方法,在具体的实际问题中能够选用恰当的表示法来表示函数,注意分段函数的表示方法及其图象的画法.
四、作业布置
A 组:
1、(课本P24习题1.2A 组NO :7)
2、(课本P24习题1.2A 组NO :8)
3、(课本P24习题1.2A 组NO :9)
4、写出如图的函数解析式:
5、作出下列函数的图象
(1)y=|x+2|;(2)y=|x2-4x-3|;(3)y=x2+2|x|+1
B组:
1、(课本P24习题1.2B组NO:2)
2、(课本P24习题1.2B组NO:3)
3、(课本P24习题1.2B组NO:4)。