数学高一-第二章 2 2.1 生活中的变量关系 函数的概念 应用创新演练
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生活中的变量关系【教材分析】现实世界充满着变量,一些变量之间存在着依赖关系,函数是揭示变量间依赖关系的重要的数学概念,它是现代数学最基本的概念,在解决实际问题中发挥着重要作用.本节内容主要学生更好的认识到生活处处有数学,只要做个有心人,我们可以随时随地学习数学【教学目标与核心素养】一、教学目标:1.通过生活中的实际例子,引起学生积极的思考和交流,从而认识到生活中处处可以遇到变量间的依赖关系.能够利用初中对函数的认识,了解依赖关系与函数关系的联系与区别。
2.培养学生类比分析问题的能力,并通过对现实生活中依赖关系的观察、分析归纳和比较来提高学生的实践能力.二、核心素养1.数学抽象:初中对函数概念的理解2.逻辑推理:借助初中所学的变量之间的关系,分析生活中变量的关系,将函数运用于实际生活中,更能体现数学知识无处不在3.数学运算:根据变量之间的关系,列出相应函数关系式,从而解决实际问题4.直观想象:通过有些函数图像的画法,了解什么是分段函数。
5.数学建模:利用函数变量的关系,对于生活中,牵扯到有关变量的实际问题,我们都可以构建数学模型,更好的解决一些问题。
【教学重点】在于让学生领悟生活中处处有变量,变量之间充满了关系【教学难点】依赖关系和函数关系的差别【教学准备】PPT【教学过程】1.知识探究:例1:图2-1是某高速公路加油站的图片,加油站在地下常用圆柱体储油罐储存汽油等燃料.储油罐的长度d、截面半径r是常量,油面高度h,油面宽度w、储汕量V是变量.思考:V,h,w之间是否具有关系结论:储油量V与油面高度h存在着依赖关系,也与油面宽度w存在着依赖关对于油面高度h的每一个取值,都有唯一的储油量V和它对应.但是,取一个油面宽度w的值,却对应着两个储汕量V例2自2008年京津城际列车开通运营以来,高速铁路在中国大陆迅猛发展.截至2017年年底,中国高铁运营里程突破25 000 km.图2-2表示的是中国高铁年运营里程的变化.思考:高铁运营里程与年份的关系结论:观察图2-2,不难看出:(1)随着时间的变化,高铁运营里程在变化,它与年份存在着依赖关系;(2)从2008年到2017年,高铁年运营里程是不断增加的,与前一年相比,2014年增长得最多同学回顾初中如何定义函数概念:有两个变量x和y,对于变量x的每一个值,变量y都有唯一确定的值和它对应,那么y就是x的函数,其中x是自变量,y是因变量.函数概念中需注意:凡是要确定两个变量具有函数关系,就要判断“对于变量x的每一个值,变量y都有唯一确定的值和它对应”.同学思考:例1中,V与h是否具有函数关系;V与w是否具有函数关系例3弹簧的伸长量x与弹力y满足函数关系y kx,其中k为劲度系数.对于变量“伸长量”的每一个值,变量“弹力”都有唯一确定的值和它对应,弹力y是伸长量x的函数.例4表2-1记录了几个不同气压下水的沸点:表2-1对于变量“气压”的每一个值,变量“沸点”都有唯一确定的值和它对应,沸点是气压的函数.例5绿化可以改变小环境气候.某市有甲、乙两个气温观测点,观测点甲的绿化优于观测点乙,图2-3是这两个观测点某一天的气温曲线图.为了方便比较,将两条曲线画在了同一直角坐标系中.每一条曲线都表示了一个函数关系,反映的都是对于“时间”的每一个值,都有唯一确定的“气温”值和它对应.例6国内某快递公司邮寄普通货物限重30 kg,从A城市到B城市的快递资费标准是:质量1 kg及以下收费12元,以后质量每增加1 kg收费增加8元,质量不足1 kg按1 kg计算.请写出邮件的质量6kg与邮资M元的函数解析式,并画出局部图象.解依题意知邮件的质量6 kg与邮资M元的函数解析式为形如上述的函数,一般叫作分段函数.生活中存在着许许多多的函数关系.正是函数概念中的关键词“每一个”“唯一”“对应”恰当地反映了事物特征.【课堂探讨】1.举出生活中具有函数关系的一些实例2.找出一个生活实例,说明两个变量之间存在依赖关系,但不是函数关系【教学反思】1.判断量与量之间的关系:是函数关系还是依赖关系2.函数关系理解:每一个自变量有惟一确定因变量的值。
§1生活中的变量关系课后训练巩固提升1.下列变量间的关系是函数关系的是( ).A.匀速航行的轮船在2 h内航行的路程B.某地蔬菜的价格与蔬菜的供应量的关系C.正方形的周长C与其边长a之间的关系D.光照时间和苹果的产量是常量,B是依赖关系,C是函数关系,D是依赖关系.2.张某种植了6 000 m2小麦,每100 m2施肥x kg,小麦总产量y kg,则( ).A.x,y之间有依赖关系B.x,y之间有函数关系C.y是x的函数D.2施肥量x之间存在依赖关系,但小麦总产量y还受气候、管理等其他因素的影响,所以x,y之间无函数关系.3.(多选题)如图是一份统计图,根据此图得到的以下说法,正确的有( ).(第3题)A.这几年人民生活水平逐年提高B.人民生活消费增长最快的一年是C.生活价格指数上涨速度最快的一年是D.虽然生活消费增长是缓慢的,但由于生活价格指数有较大降低,因而人民生活有较大的改善逐年增大的,故A正确;“生活消费指数”在~最陡,故B正确;“生活价格指数”在~最平缓,故C不正确;D显然正确.4.给出下列关系:①圆的半径与其周长之间的关系;②一个人的寿命与这个人做好事的次数之间的关系;③正整数和它的正约数的个数之间的关系.其中是函数关系的是.(填序号);②中的“寿命”与这个人做好事的“次数”之间没有因果关系,所以不是函数关系;③中正整数和它的正约数的个数之间不具有函数关系.5.下表给出的是y与x的关系,则y与x是关系.(填“函数”或“非函数”),y与x是一种确定的依赖关系,故为函数关系.6.心理学家发现,学生对概念的接受能力y与提出概念所用的时间x(单位:min)之间有如下关系.(其中0≤x≤20)(1)上表中反映了哪两个变量之间的关系?哪个是自变量?哪个是因变量?(2)当提出概念所用的时间是10 min时,学生的接受能力是多少?(3)根据表格中的数据,你认为提出概念多长时间,学生的接受能力最强?(4)由表格可知,当时间x在什么范围内时,学生的接受能力逐步增强?当时间x在什么范围内时,学生的接受能力逐步降低?题表中反映了提出概念所用的时间x和对概念的接受能力y两个变量之间的关系;其中提出概念所用时间x是自变量,对概念的接受能力y 是因变量.(2)由题中表格可知,当提出概念所用的时间为10min时,学生对概念的接受能力是59.(3)由题表知,提出概念所用的时间为13min时,学生的接受能力最强.(4)当时间in的范围内时,学生的接受能力逐步增强;当in的范围内时,学生的接受能力逐步降低.。
§2.2.1生活中的变量关系及函数的概念导学案重点:使学生懂得一切事物都是在不断变化、相互联系和相互制约的辩证唯物主义观点。
难点:体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,正确理解函数的概念 问题导思:⒈在一个变化的过程中,有两个变量x和y,如果给定了一个x值,相应地_____________________________,那么我们称__________的函数,其中x是_________,y 是________.⒉给定两个非空数集A 和B ,如果按照确定的法则f,对于集合A 中 ,在集合B 中都有_________________与它对应,那么就把这种对应关系f 叫作____________________,记作_________________,此时,x叫做_______,数集A叫做______________________________,集合 叫作函数的 . 3.值域与B 的关系是 ;4.构成函数的三要素是 、 、 .5.区间及写法设a,b 是两个实数,且a<b,则{}[]|,x a x b a b ≤≤=叫闭区间,{}()|,x a x b a b <<=叫开区间, {}|[,)x a x b a b ≤<=,{}|(,]x a x b a b <≤=叫做半开半闭区间 实数集R 用区间(),-∞+∞表示,其中“∞”读“无穷大”,“-∞”读“负无穷大”,“+∞”读“正无穷大”试试:用区间表示.(1){x |x ≥a }= 、{x |x >a }= 、{x |x ≤b }= 、{x |x <b }= . (2){|01}x x x <>或= . 典例分析例1、已知函数()f x =(1)求()3f 的值;(2)求函数的定义域(用区间表示); (3)求()21f a -的值。
练一练(1)下列各式中,y 不是x 的函数是( ) A 2y = By =C 22y x =D 32y x =(2)设函数2()1f x x x =-+-,则()()f a f a --=( ) A 0 B 2a C 2a D 221a -(3)已知函数2()352f x x x =+-,求(3),((1)f f f a +的值。
2.1生活中的变量关系2.2.1函数概念学习目标1.通过实例,了解生活中的变量关系.(易混点)2.理解函数的概念及函数的三要素.(重点)3.会求一些简单函数的定义域和值域.(重难点)4.能够正确使用区间表示某些函数的定义域和值域.情景导入通过多媒体展示火箭发射的电脑模拟动画,提出问题:在火箭发射升空的过程中,随着时间的变化,你能发现哪些量也在变化?从而导出课题生活中的变量关系.一、自主学习[基础·初探]教材整理1生活中的变量关系阅读教材P23~P25内容,完成下列问题.并非有依赖关系的两个变量都有函数关系.只有满足对于其中一个变量的每一个值,另一个变量都有唯一确定的值与之对应时,才称它们之间具有函数关系.下列变量之间是函数关系的是()A.体重与身高的关系B.某超载检测站,通过汽车的数量与时间的关系C.在空中作斜抛运动的标枪,标枪距地面的高度与时间的关系D.数学成绩与物理成绩的关系【解析】A,B,D中两种关系不是确定的关系,不符合函数的定义,C中标枪距地面的高度与时间的关系是函数关系.【答案】 C教材整理2函数的概念阅读教材P26~P27“值域是{s|s≥0}”之间的部分,完成下列问题.1.定义给定两个非空数集A和B,如果按照某个对应关系f,对于集合A中任何一个数x,在集合B中都存在唯一确定的数f(x)与之对应,那么就把对应关系f叫作定义在集合A上的函数.2.记法f:A→B,或y=f(x),x∈A.3.名称x叫作自变量,集合A叫作函数的定义域.集合{f(x)|x∈A}叫作函数的值域,称y是x 的函数.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)任何两个非空集合之间都可以建立函数关系.()(2)根据函数的定义,定义域中的多个x可以对应同一个y值.()(3)在函数f:A→B中,值域即集合B.()【答案】(1)×(2)√(3)×教材整理3区间的概念阅读教材P27从“研究函数常常用到区间的概念”~“例1”以上内容,完成下列问题.1.区间的定义条件:a<b(a,b为实数).结论:(1)闭区间:符号表示[a,b],数轴表示为(2)开区间:符号表示(a,b),数轴表示为(3)半开半闭区间:符号表示[a,b)或(a,b],数轴表示为或2.无穷大区间(1)实数集R也可以用区间表示为(-∞,+∞).(2)读法:“-∞”读作“负无穷大”,“+∞”读作“正无穷大”.(3)无穷大区间的表示:定义{x|x≥a}{x|x>a}{x|x≤a}{x|x<a}符号[a,+∞)(a,+∞)(-∞,a](-∞,a)几何表示集合{x|-1≤x<0或1<x≤2}用区间表示为________.【解析】结合区间的定义知,用区间表示为[-1,0)∪(1,2].【答案】[-1,0)∪(1,2]二、合作探究探究一:生活中的变量关系及判断[小组合作型]下列两个变量之间是否存在依赖关系,其中哪些是函数关系?(1)圆的面积与其半径之间的关系;(2)家庭收入与消费支出之间的关系;(3)人的身高与视力之间的关系;(4)价格不变的情况下,商品销售额和销售量之间的关系.【精彩点拨】当一个变量随着另一个变量的变化而变化时,这两个变量之间存在依赖关系;存在依赖关系的两个变量,对于一个变量的每一个值,另一个变量都有唯一确定的值与之对应时,这两个变量具有函数关系.【尝试解答】(1)圆的面积随圆的半径的变化而变化,所以圆的面积与其半径之间存在依赖关系,又因为对每一个半径的值,都有唯一的圆的面积与之对应,故圆的面积是半径的函数.(2)消费支出随家庭收入的变化而变化,消费支出与家庭收入之间存在依赖关系,但消费支出还要受到其他因素的影响,二者之间不是函数关系.(3)人的身高与视力之间不存在依赖关系.(4)价格不变的情况下,商品销售额随销售量的变化而变化,二者存在依赖关系,且商品销售额是销售量的函数.综上可知,(1)(4)中的变量存在依赖关系,且是函数关系;(2)中的变量存在依赖关系,不是函数关系;(3)中的变量不存在依赖关系.1.判断两个变量之间是否存在依赖关系,只需看一个变量发生变化时,另一个变量是否会随之变化.2.判断两个具有依赖关系的变量是否是函数关系,关键是看二者之间的关系是否具有确定性,即验证对于一个变量的每一个值,另一个变量是否都有唯一确定的值与之对应.[再练一题]1. 下列变量之间是否具有依赖关系?其中哪些是函数关系? ①正方形的面积和它的边长之间的关系; ②姚明罚球次数与进球数之间的关系; ③施肥量与作物产量之间的关系;④汽车从A 地到B 地所用时间与汽车速度之间的关系.【解】 ①②③④中两个变量都存在依赖关系,其中①④是函数关系,②③中两个变量间有依赖关系,但不是函数关系.探究点二:函数概念的理解下列对应关系是否为A 到B 的函数. (1)A =R ,B =R ,f :x →y =1x +1; (2)A =R +,B =R ,f :x →y =±x ; (3)A =N ,B =N +,f :x →y =|x -1|;(4)A ={x |0≤x ≤3},B ={x |0≤x ≤1},f :x →y =13x .【精彩点拨】 解答本题可从函数的定义入手,即对于A 中的任何一个元素在确定的对应关系之下,是否有唯一的y 值与之对应.【尝试解答】 (1)A 中的元素-1在B 中没有对应元素,故不是A 到B 的函数. (2)对于集合A 中任意一个正数,在集合B 中有两个元素±x 与之对应,故不是A 到B 的函数.(3)集合A 中元素1在B 中没有对应元素,故不是从A 到B 的函数.(4)集合A 中的任意一个元素,按照对应关系f :y =13x ,在集合B 中都有唯一一个确定的实数13x 与之对应,故是从集合A 到B 的函数.判断对应关系是否为函数关系的关键:,函数的定义中“任一x ”与“有唯一确定的y ”,说明函数中两变量x ,y 的对应关系是“一对一”或者是“多对一”,而不能是“一对多”.[再练一题]2. 下列各式是否表示y 是x 的函数关系?如果是,写出这个函数的解析式;若不是,请说明原因.(1)5x +2y =1(x ∈R );(2)xy =-3(x ≠0); (3)x 2+y 2=1(x ∈(-1,0));(4)x 3+y 3=1(x ∈R ).【解】 (1)5x +2y =1(x ∈R )是函数关系,解析式为y =-52x +12;(2)xy =-3(x ≠0)是函数关系,解析式为y =-3x(x ≠0);(3)x 2+y 2=1(x ∈(-1,0))不是函数关系,因对于x ∈(-1,0)的任意一个值,对应的y 值有两个;(4)x 3+y 3=1(x ∈R )是函数关系,解析式为y =31-x 3.探究点三:函数的定义域求下列函数的定义域: (1)y =(x +1)2x +1-1-x ;(2)y =x +1|x |-x.【精彩点拨】 求函数的定义域就是求使函数表达式有意义的自变量的取值范围,可考虑列不等式或不等式组.【尝试解答】 (1)要使函数有意义,自变量x 的取值必须满足⎩⎪⎨⎪⎧x +1≠0,1-x ≥0,即⎩⎨⎧x ≠-1,x ≤1.所以函数的定义域为{x |x ≤1,且x ≠-1}. (2)要使函数有意义,必须满足|x |-x ≠0,即|x |≠x , ∴x <0.∴函数的定义域为{x |x <0}.1.当函数是由解析式给出时,求函数的定义域就是求使解析式有意义的自变量的取值范围,必须考虑下列各种情形:(1)负数不能开偶次方,所以偶次根号下的式子大于或等于零;(2)分式中分母不能为0;(3)零次幂的底数不为0;(4)如果f (x )由几部分构成,那么函数的定义域是使各部分都有意义的实数的集合;(5)如果函数有实际背景,那么除符合上述要求外,还要符合实际情况.2.求函数的定义域,一般是将其转化为求解不等式或不等式组的问题,注意定义域是一个集合,其结果必须用集合或区间来表示.[再练一题]3. 求下列函数的定义域,结果用区间表示: (1)y =x +2+1x 2-x -6;(2)y =(x +1)2|x |-x;(3)y =5-x -x -5-1x 2-9. 【解】 (1)要使函数有意义,则有⎩⎪⎨⎪⎧ x +2≥0,x 2-x -6≠0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x ≥-2,x ≠-2且x ≠3⇔x >-2且x ≠3.∴函数的定义域是(-2,3)∪(3,+∞).(2)要使函数有意义,必须|x |-x >0,解得x <0, ∴函数的定义域是(-∞,0). (3)要使函数有意义,则有⎩⎪⎨⎪⎧ 5-x ≥0,x -5≥0,x 2-9≠0,得⎩⎨⎧x ≤5,x ≥5,x ≠±3.故函数的定义域是{5}. 探究点四:函数的值域 [探究共研型]探究 1 函数定义中,非空数集B 与值域{f (x )|x ∈A }之间具有什么样的关系? 【提示】 {f (x )|x ∈A }⊆B .探究 2 函数定义中,设a ∈A ,则函数值f (a )与值域{f (x )|x ∈A }之间具有怎样的关系? 【提示】 f (a )∈{f (x )|x ∈A }.已知f (x )=11+x (x ∈R ,且x ≠-1),g (x )=x 2+2(x ∈R ).(1)求f (2),g (2)的值; (2)求f [g (3)]的值;(3)求函数g (x )的值域.【精彩点拨】 (1)将x =2分别代入f (x )与g (x )的函数表达式中求f (2),g (2);(2)先求g (3),再求f [g (3)];(3)利用x 2≥0求值域.【尝试解答】 (1)∵f (x )=11+x , ∴f (2)=11+2=13.又g (x )=x 2+2, ∴g (2)=22+2=6. (2)∵g (3)=32+2=11, ∴f [g (3)]=f (11)=11+11=112. (3)∵x 2≥0,∴x 2+2≥2, ∴值域为[2,+∞).求函数值时,首先要确定函数的对应关系f 的具体含义,然后将变量代入解析式计算,对于f [g (x )]型的求值,按“由内到外”的顺序进行,要注意f [g (x )]与g [f (x )]的区别.[再练一题]4. 已知函数f (x )=x +1x +2.(1)求f (2);(2)求f [f (1)];(3)求f (x )的值域. 【解】 f (x )=x +1x +2,(1)f (2)=2+12+2=34.(2)f(1)=1+11+2=23,f[f(1)]=f⎝⎛⎭⎫23=23+123+2=58.(3)f(x)=x+1x+2=x+2-1x+2=1-1x+2(x≠-2),∵1x+2≠0,∴f(x)的值域为(-∞,1)∪(1,+∞).三、课堂检测1. 下列关于函数与区间的说法正确的是()A.函数定义域必不是空集,但值域可以是空集B.函数定义域和值域确定后,其对应关系也就确定了C.数集都能用区间表示D.函数中一个函数值可以有多个自变量值与之对应【解析】结合函数的定义,A项值域不可能是空集,B项应该是定义域和对应关系确定后值域就确定了,C项离散的数集不能用区间表示,正确答案D.【答案】 D2. 下列图形中,不能确定y是x的函数的是()【解析】A、B、C中任意一个x的值,都有唯一的y值对应,是函数关系,D中的一个x值,如x=3时,有两个y值与之对应,故不是函数.【答案】 D3. 已知f (x )=x -1x ,则f (2)=________.【解析】 f (2)=2-12=32.【答案】 324. 函数y =1-x +x +4的定义域为________.【解析】 要使函数有意义,则⎩⎪⎨⎪⎧1-x ≥0,x +4≥0,解得-4≤x ≤1.故函数的定义域为[-4,1]. 【答案】 [-4,1]5. 求函数y =-x 2-2x +3(-5≤x ≤-2)的值域. 【解】 ∵y =-x 2-2x +3=-(x +1)2+4, 又∵-5≤x ≤-2,∴-4≤x +1≤-1, ∴1≤(x +1)2≤16, ∴-12≤4-(x +1)2≤3, ∴所求函数的值域为[-12,3]. 四、 课堂小结(1)理解函数关系和依赖关系. (2)培养从一般到特殊的数学思想和数形结合的数学思想. (3)培养广泛联想能力和热爱数学的态度.。
2.1 生活中的变量关系学时:1学时【学习引导】一、自主学习1.阅读课本:p23---p252.回答问题(1)课本内容分成几个层次?每个层次的中心内容是什么?(2)层次间有什么联系?(3)什么是常量?什么是变量(4)什么叫存在依赖关系?3. 完成P25练习.4. 小结.二、方法指导本节课的内容是认识生活中的变量,课本通过高速公路的实例引起思考和交流,同学们应该积极思考,动手实践,认真体会生活中的数学,从而认识到生活中处处可以遇到变量间的依赖关系,能够利用初中对函数的认识,了解依赖关系中有函数关系。
【思考引导】一、提问题1. 依在高速公路的情境下,你能发现哪些函数关系?2.赖关系都是函数关系吗?3.粉笔盒的体积和棱长存在依赖关系吗?是函数关系吗?二、变题目1.下列各量中是常量的是(C )A.圆的面积B.每天光照的时间C.北京到上海的距离D.汽车每天行使的路程2.下列各量间不存在依赖关系的是( D )A.矩形的面积与它的长和宽B.某人的体重与其饮食状况C.某人的年龄与体力D.某人的衣着与视力3.下列两变量之间不是函数关系的是( B )A.球的半径与体积B.人的身高与体重C.匀速行驶的车辆的行驶距离与时间D.正n边形的边数与内角和T4.下列关系为函数关系的是( A )A.乘坐出租车时,所付车费与乘车距离的关系B.某同学学习时间与其学习成绩的关系C.人的睡眠质量与身体状况的关系D.树木的高度与土壤的关系5.给出下列情境与关系:(1)某护士从上午8:00到下午2:00每小时量一次病人的体温,结果如下表:(体温单位:C) Array关系为:病人的体温与时间的关系.(2)班上有45位同学,每人都有一个不同的学号,某次数学测验共有36个不同的分数.关系为:学生的分数与学号的关系.(3)上网查阅资料时,某网页的点击率与时间t的关系.其中属于函数关系的是___________(1)(2)(3)____________.【总结引导】1.具有依赖关系的两个变量,不一定具有函数关系.2.当且仅当对于其中一个变量的每一个值,另一个变量都有_____唯一________,才称这两个变量之间有函数关系.3.如何区分两个变量是依赖关系还是函数关系?【拓展引导】一、课外作业:P25 1二、课外思考:1. 请列举一些与公路有关的函数关系.2. 请思考在其它环境下存在的函数关系.。
《2.1生活中的变量关系》教学案三维目标1.通过公路上的实际例子,引起积极的思考和交流,从而使学生认识到生活中处处可以遇到变量间的依赖关系.2.能够利用初中对函数的认识,了解依赖关系中有的是函数关系,有的则不是函数关系.培养学生广泛的联想能力,树立热爱数学的态度.重点难点区分生活中的变量关系是否为函数关系.教学过程导入新课思路1.现实世界中充满了变化,静止是相对的,运动是永恒的.我们的生活中存在着各种各样的变量关系,其中函数关系是描述这种变化的重要数学模型,也是数学的基本概念,函数思想是研究问题的重要数学思想之一.今天我们学习如何确定函数关系,教师引出课题.思路2.人的体重和身高是函数关系吗?小麦的亩产量与亩施肥量是函数关系吗?正方体的体积和棱长是函数关系吗?如何判断呢?这就是本节课学习的内容,教师引出课题.推进新课说出初中所学函数定义?如何确定两个变量之间是函数关系?讨论结果:(1)函数定义:设在一个变化过程中有两个变量x与y,如果对于x的每一个值,y都有唯一的值与它对应,那么就说x是自变量,y是x的函数,y是因变量.(2)定义法:当且仅当变量x每取一个值,另一个变量y总有唯一确定的值与之对应时,变量x,y之间具有函数关系,并且,y是x的函数.应用示例例1 我国自1998年开始建设高速公路,全国高速公路通车总里程,于1998年底,位居世界第八;1999年底,位居世界第四;2000年底,位居世界第三;2001年底,超过了加拿大,跃居世界第二位.(如下表)1988—2001年全国高速公路总里程单位:千米图1问:(1)高速公路里程数是年度的函数吗?(2)高速公路里程数与年度的变化有什么特点?活动:学生回顾函数的定义及确定函数关系的方法,教师适当提示或点拨.解:不难看出:(1)高速公路里程数随年度的变化而变化.所以,高速公路里程数可以看成因变量,年度看成自变量,从而高速公路里程数是年度的函数.(2)从1988年到2001年,里程数是不断增加的,其中从1999年到2000年增长得最快.点评:本题主要考查函数的定义.例2 图2是某高速公路加油站的图片,加油站常用圆柱体储油罐储存汽油.储油罐的长度d、截面半径r是常量;油面高度h、油面宽度ω、储油量v是变量.这些变量中,请指出哪两个具有依赖关系,哪两个变量具有函数关系.图2活动:学生结合生活经验思考.教师可提示,也可介绍相关知识.解:储油量v与油面高度h存在着依赖关系,储油量v与油面宽度ω也存在着依赖关系.并非有依赖关系的两个变量都有函数关系.只有满足对于其中一个变量的每一个值,另一个变量都有唯一确定的值时,才称它们之间有函数关系.对于油面高度h的每一个取值,都有唯一的储油量v和它对应,所以,储油量v是油面高度h的函数.而对于油面宽度ω的一个值可以有两种油面高度和它对应,于是可以有两种储油量v和它对应,所以,储油量v不是油面宽度ω的函数.点评:本题主要考查依赖关系和函数关系及其区别.由本题可见,函数关系一定是依赖关系,而依赖关系不一定是函数关系.例3 在学校里你能发现哪些函数关系?活动:仔细观察,联系学校中老师、学生、师生的生活、校内物品等.解:(1)学生的学号是学生的函数;(2)教学任务是老师的函数;(3)学校的用电量是时间的函数,用水量也是时间的函数.点评:本题考查观察能力及发现问题、分析问题的能力.例4 新华网北京2006年3月24日电:中国卫生部24日通报,上海市确诊一例人感染高致病性禽流感病例,患者3月13日发病,后因病情加重,经抢救无效,于3月21日死亡.为了更好地对付禽流感病毒,某医药研究所开发一种新药,如果成人按规定的剂量服用,据检测,服药后每毫升血液中含药量y(毫克)与时间x(小时)之间近似满足图3所示的曲线关系.请根据图3中给出的变化曲线,试判断每毫升血液中含药量y(毫克)与时间x(小时)之间是否构成函数关系.图3解:时间的变化范围是数集A={x|x≥0},每毫升血液中含药量y(毫克)的变化范围是数集B={y|4≥y≥0},并且,对于数集A中的每一个时间x,按照图中的曲线,数集B中都有唯一确定的y与它相对应.所以每毫升血液中含药量y(毫克)是时间x(小时)的函数.点评:本题主要考查实际问题中的函数关系.。
2.1 生活中的变量本节教材分析在学生学习用集合语言刻画函数之前,学生已经把函数看成变量之间的依赖关系。
生活中的变量关系一节,从高速公路的实例引入,“思考交流”则引导学生对类似的情景,如邮局、机场等进行思考并于同伴交流。
安排了函数关系与非函数关系的对比.三维目标:1。
知识与技能:通过公路上的实际例子,引起积极的思考和交流,从而使学生认识到生活中处处可以遇到变量监督依赖关系。
2.过程与方法:能够利用初中对函数的认识,了解依赖关系中有的是函数关系,有的则不是函数关系.3。
情感态度与价值观:培养学生广泛的联想能力,树立热爱数学的态度.教学重点:区分生活中的变量关系是否为函数关系.教学难点:同上教学建议:教学中一定要注意以人为本,要尊重学生,为了学生,调动学生参与到教学中;在教学中一定要给学生“留白”,即为学生留下必要的时间和空间让其自主地活动.对于教材中的“思考交流”应该组织学生进行讨论,不能一说而过。
新课导入设计导入一:现实世界中充满了变化,静止是相对的,运动是永恒的。
我们的生活中存在着各种各样的变量关系,其中函数关系是描述这种变化的重要数学模型,也是数学的基本概念,函数思想是研究问题的重要思想之一。
今天我们学习如何确定函数关系,教师引出课题。
导入二:人的体重和身高是函数关系吗?小麦的亩产量余亩施肥量是函数关系吗:正方体的体积和棱长是函数关系吗?如何判断呢?这就是本节课学习的内容,教师引出课题。
.尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文稿在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
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高中数学第二章函数2.1 生活中的变量关系教案2 北师大版必修1 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(高中数学第二章函数2.1 生活中的变量关系教案2 北师大版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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生活中的变量关系★教学目标1.知识目标:通过高速公路上的实际例子,引起积极的思考和交流,从而认识到生活中处处可以遇到变量间的依赖关系.能够利用初中对函数的认识,了解依赖关系中有的是函数关系,有的则不是函数关系.2.能力目标:培养学生类比分析问题的能力,并通过对现实生活中依赖关系的观察、分析归纳和比较来提高学生的实践能力.3.情感目标:培养学生合作交流的意识及广泛联想的能力和热爱数学的态度.★教学重难点:1.重点:生活中变量之间有依赖关系,掌握变量之间的函数关系。
2.难点:变量之间的依赖关系不一定都是函数关系。
★授课类型:新授课★教具:多媒体、实物投影仪★教学方法:启发式、交互式教学★教学过程:一、创设情景,引入课题多媒体展示“神舟七号”发射的电脑模拟动画,提出问题:在“神七”发射升空的过程中,随着时间的变化,你能发现哪些量也在变化?从而导出课题生活中的变量关系.(板书课题生活中的变量关系)二、新课讲解1、温故知新:◇初中学习的函数定义是什么?◇下图为运行中的电梯,它离地面高度h与时间t是否存在函数关系?◇下图为行驶中的汽车,它行驶速度v与时间t是否存在函数关系?2、知识探究: 阅读课文23-24页,在高速公路情境下的函数问题(1)课本高速公路情景下研究了哪些函数关系?请指出它们的自变量和因变量。
"【创新方案】2013版高中数学 第二章 2.1 2.1.1 第一课时变量与函数的概念创新演练 新人教B 版必修1 "1.下列各式中,函数的个数是( )①y =1;②y =x 2;③y =1-x ;④y =x -2+1-x .A .4B .3C .2D .1 答案:B2.下列函数中,与函数y =1x 有相同定义域的是( ) A .f (x )=1x +x +1B .f (x )=1x [C .f (x )=|x |D .f (x )=x +-x解析:函数y =1x 的定义域为{x |x >0}. 对于A ,要使函数有意义,需满足⎩⎪⎨⎪⎧ x >0,x +1≥0,即x >0,因此定义域为{x |x >0}.答案:A3.下列各组函数表示相等函数的是( )[ A .y =x 2-9x -3与y =x +3 B .y =x 2-1与y =x -1C .y =x 0(x ≠0)与y =1(x ≠0)D .y =2x +1,x ∈Z 与y =2x -1,x ∈Z解析:A 中两函数定义域不同,B 、D 中两函数对应法则不同,C 中定义域与对应法则都相同.答案:C4.已知函数f (x )=x -1x +1,则方程f (x 2)=35的解为( ) A .x =4B .x =2[C .x =±2D .x =2或-3 解析:∵f (x )=x -1x +1, ∴f (x 2)=x 2-1x 2+1.由题意得x 2-1x 2+1=35. 整理得x 2=4,解得x =±2.答案:C5.函数f (x )=x -2+2-x 的定义域是________,值域是________. 解析:由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ x -2≥0,2-x ≥0,即x =2,∴定义域为{2}.又当x =2时,f (x )=0,∴值域是{0}.答案:{2} {0}6.设f (x )=11-x,则f [f (x )]=________. 解析:f [f (x )]=11-11-x =11-x -11-x=x -1x . 答案:x -1x(x ≠0,且x ≠1) 7.求下列函数的定义域:(1)f (x )=1x +1; (2)y =x 2-1+1-x 2;(3)y =2x +3;(4)y =x +1x 2-1. 解:(1)要使函数有意义,即分式有意义,需x +1≠0,x ≠-1.故函数的定义域为{x |x ≠-1}.(2)要使函数有意义,需 ⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-1≥0,1-x 2≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧ x 2≥1,x 2≤1. 所以x 2=1,从而函数的定义域为{x |x =±1}={1,-1}.(3)函数y =2x +3的定义域为{x |x ∈R}.(4)因为当x 2-1≠0,即x ≠±1时,x +1x 2-1有意义,所以原函数的定义域是{x |x ≠±1,x ∈R}.8.已知函数f (x )=x 21+x 2.(1)求f (2)与f (12),f (3)与f (13); (2)由(1)中求得的结果,你能发现f (x )与f (1x)有什么关系?证明你的发现. 解:(1)∵f (x )=x 21+x2,∴f (2)=221+22=45, f (12)=1221+122=15,f (3)=321+32=910,f (13)=1321+132=110.(2)由(1)发现f (x )+f (1x )=1.证明如下:f (x )+f (1x )=x 21+x 2+1x21+1x2=x 21+x 2+11+x 2=1.。
1.下列两变量间的关系具有依赖关系但不具有函数关系的是() A.人的体重与身高的关系
B.圆的面积与半径的关系
C.某十字路口,通过行人的数量与时间的关系
D.乘出租车时,车费与行驶里程的关系
答案:A
2.设f(x)=x2-1x2+1,则)2(f12等于
()
A.1B.-1
C.35 D.-35
解析:)2(f12=22-122+1(∴φ(1212+1)2)=35-\f(3454)=35×(-53)=-1.
答案:B
3.已知函数y=f(x)与函数y=x+3+1-x是相等的函数,则函数y=f(x)的定义域是
() A.[-3,1] B.(-3,1)
C.(-3,+∞) D.(-∞,1]
解析:由于y=f(x)与y=x+3+1-x是相等函数,故二者定义域相同.所以y=f(x)的定义域为{x|-3≤x≤1}.故写成区间形式为[-3,1].
答案:A
4.设M={x|0≤x≤2},N={y|0≤y≤2},给出下列四个图形,其中能表示从集合M到集合N的函数关系的有()
A.0个B.1个
C.2个D.3个
解析:
图号正误原因
g(x)=14(x2+3),
∴g(f(x))=g(2x+a)
=14[(2x+a)2+3]
=x2+ax+14(a2+3).
又g(f(x))=x2+x+1,
∴x2+ax+14(a2+3)=x2+x+1,
解得a=1.
8.已知函数y=|x|-x)x-1的定义域为A,函数y=x+1+1的值域为B,求A∩B. 解:要使函数y=|x|-x)x-1有意义,
则|x|-x≥0,x≠1,)|
即x≠1.
∴A=(-∞,1)∪(1,+∞).
∵x+1≥0,∴y=x+1+1≥1.
∴B=[1,+∞).∴A∩B=(1,+∞).。