人教版必修1高一数学:精品教案(全套打包,150页)
人教版高中数学必修 1 精品教案(整套)
课题:集合的含义与表示(1)
课 型:新授课
教学目标:
(1) 了解集合、元素的概念,体会集合中元素的三个特
征;
(2) 理解元素与集合的“属于”和“不属于”关系;
(3) 掌握常用数集及其记法;
教学重点:掌握集合的基本概念;
教学难点:元素与集合的关系;
教学过程:
一、引入课题
军训前学校通知:8 月 15 日 8 点,高一年级在体育馆集
合进行军训动员;试问这个通知的对象是全体的高一学生还
是个别学生?
在这里,集合是我们常用的一个词语,我们感兴趣的是问
题中某些特定(是高一而不是高二、高三)对象的总体,而
不是个别的对象,为此,我们将学习一个新的概念——集合
(宣布课题),即是一些研究对象的总体。
阅读课本 P2-P3 内容
二、新课教学
(一)集合的有关概念
1. 集合理论创始人康托尔称集合为一些确定的、不同的
东西的全体,人们
能意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于
这个总体。
2. 一般地,我们把研究对象统称为元素(element),一
些元素组成的总体叫集合(set),也简称集。
3. 思考 1:判断以下元素的全体是否组成集合,并说明理
由:
(1)大于 3 小于 11 的偶数;
(2)我国的小河流;
(3)非负奇数;
(4)方程 2 1 0x 的解;
(5)某校 2007 级新生;
(6)血压很高的人;
(7)著名的数学家;
(8)平面直角坐标系内所有第三象限的点
(9)全班成绩好的学生。
对学生的解答予以讨论、点评,进而讲解下面的问题。
4. 关于集合的元素的特征
(1)确定性:设 A 是一个给定的集合,x 是某一个具
体对象,则或者是 A 的元素,或者不是 A 的元素,
两种情况必有一种且只有一种成立。
(2)互异性:一个给定集合中的元素,指属于这个集
合的互不相同的个体(对象),因此,同一集合中
不应重复出现同一元素。
(3)无序性:给定一个集合与集合里面元素的顺序无
关。
(4)集合相等:构成两个集合的元素完全一样。
5. 元素与集合的关系;
(1)如果 a 是集合 A 的元素,就说 a 属于(belong to)
A,记作:a∈A
(2)如果 a 不是集合 A 的元素,就说 a 不属于(not
belong to)A,记作:aA
例如,我们 A 表示“1~20 以内的所有质数”组成的集
合,则有 3∈A
4A,等等。
6.集合与元素的字母表示: 集合通常用大写的拉丁字母 A,
B,C…表示,集合的元素用小写的拉丁字母 a,b,c,…表
示。
7.常用的数集及记法:
非负整数集(或自然数集),记作 N;
正整数集,记作 N*或 N+;
整数集,记作 Z;
有理数集,记作 Q;
实数集,记作 R;
(二)例题讲解:
例 1.用“∈”或“”符号填空:
(1)8 N; (2)0 N;
(3)-3 Z; (4) 2 Q;
(5)设 A 为所有亚洲国家组成的集合,则中国 A,
美国 A,印度 A,英国 A。
例 2.已知集合 P 的元素为 21, , 3 3m m m , 若 3∈P 且-1P,
求实数 m 的值。
(三)课堂练习:
课本 P5 练习 1;
归纳小结:
本节课从实例入手,非常自然贴切地引出集合与集合的概
念,并且结合实例对集合的概念作了说明,然后介绍了常用
集合及其记法。
作业布置:
1.习题 1.1,第 1- 2 题;
2.预习集合的表示方法。
课后记:
课题:集合的含义与表示(2)
课 型:新授课
教学目标:
(1)了解集合的表示方法;
(2)能正确选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法
或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作
用;
教学重点:掌握集合的表示方法;
教学难点:选择恰当的表示方法;
教学过程:
一、复习回顾:
1.集合和元素的定义;元素的三个特性;元素与集合的
关系;常用的数集及表示。
2.集合{1,2}、{(1,2)}、{(2,1)}、{2,1}的元素分别是什
么?有何关系
二、新课教学
(一).集合的表示方法
我们可以用自然语言和图形语言来描述一个集合,但
这将给我们带来很多不便,除此之外还常用列举法和描述
法来表示集合。
(1) 列举法:把集合中的元素一一列举出来,并用花括
号“ ”括起来表示集合的方法叫列举法。
如:{1,2,3,4,5},{x2,3x+2,5y3-x,x2+y2},…;
说明:1.集合中的元素具有无序性,所以用列举法表
示集合时不必考
虑元素的顺序。
2.各个元素之间要用逗号隔开;
3.元素不能重复;
4.集合中的元素可以数,点,代数式等;
5.对于含有较多元素的集合,用列举法表示时,
必须把元素间的规律显示清楚后方能用省略
号 , 象 自 然 数 集 N 用 列 举 法 表 示 为
1,2,3,4,5,......
例 1.(课本例 1)用列举法表示下列集合:
(1)小于 10 的所有自然数组成的集合;
(2)方程 x2=x 的所有实数根组成的集合;
(3)由 1 到 20 以内的所有质数组成的集合;
(4)方程组 2 0;
2 0.
x y
x y
的解组成的集合。
思考 2:(课本 P4 的思考题)得出描述法的定义:
(2)描述法:把集合中的元素的公共属性描述出来,
写在花括号{ }内。
具体方法:在花括号内先写上表示这个集合元素的一
般符号及取值(或变化)范围,再画一条竖线,在竖
线后写出这个集合中元素所具有的共同特征。
一般格式: ( )x A p x
如:{x|x-3>2},{(x,y)|y=x2+1},{x︳直角三角形},…;
说明:
1.课本 P5 最后一段话;
2.描述法表示集合应注意集合的代表元素,如{(x,y)|y=
x2+3x+2}与 {y|y= x2+3x+2}是不同的两个集合,只要不
引起误解,集合的代表元素也可省略,例如:{x︳整数},
即代表整数集 Z。
辨析:这里的{ }已包含“所有”的意思,所以不必
写{全体整数}。下列写法{实数集},{R}也是错误的。
例 2.(课本例 2)试分别用列举法和描述法表示下列集
合:
(1)方程 x2—2=0 的所有实数根组成的集合;
(2)由大于 10 小于 20 的所有整数组成的集合;
(3)方程组 3;
1.
x y
x y
的解。
思考 3:(课本 P6 思考)
说明:列举法与描述法各有优点,应该根据具体问题
确定采用哪种表示法,要注意,一般集合中元素较多或有
无限个元素时,不宜采用列举法。
(二).课堂练习:
1.课本 P6 练习 2;
2.用适当的方法表示集合:大于 0 的所有奇数
3.集合 A={x| 4
3x
∈Z,x∈N},则它的元素是 。
4.已知集合 A={x|-3
5}; {x|x>6} {x|x<-2 或 x>5} ;
{x|x>-3} {x>2}
二、新课教学
(一). 交集、并集概念及性质的教学:
思考 1.考察下列集合,说出集合 C 与集合 A,B 之间的关
系:
(1) {1,3,5}A , {2,4,6}, 1,2,3,4,5,6B C ;
(2) { }A x x 是有理数 , { },B x x C x x 是无理数 是实数 ;
由学生通过观察得结论。
6. 并集的定义:
一般地,由所有属于集合 A 或属于集合 B 的元素所组成
的集合,叫做集合 A 与集合 B 的并集(union set)。记作:A
∪B(读作:“A 并 B”),即
,A B x x A 或x B
用 Venn 图表示:
这样,在问题(1)(2)中,集合 A,B 的并集是 C,即
A B = C
说明:定义中要注意“所有”和“或”这两个条件。
讨论:A∪B 与集合 A、B 有什么特殊的关系?
A∪A= , A∪Ф= , A∪B B
∪A
A∪B=A , A∪B=B .
巩固练习(口答):
①.A={3,5,6,8},B={4,5,7,8},则 A∪B= ;
②.设 A={锐角三角形},B={钝角三角形},则 A∪B
= ;
③.A={x|x>3},B={x|x<6},则 A∪B= 。
7. 交集的定义:
一般地,由属于集合 A 且属于集合 B 的所有元素组成的
集合,叫作集合 A、B 的交集(intersection set),记作 A∩B
(读“A 交 B”)即:
A∩B={x|x∈A,且 x∈B}
用 Venn 图表示:(阴影部分即为 A 与 B 的交集)
常见的五种交集的情况:
讨论:
A∩B 与 A、B、B∩A 的关系?
A∩A= A∩Ф= A∩B
B∩A
A∩B=A A∩B=B
巩固练习(口答):
①.A={3,5,6,8},B={4,5,7,8},则 A∩B= ;
②.A={等腰三角形},B={直角三角形},则 A∩B
= ;
③.A={x|x>3},B={x|x<6},则 A∩B= 。
(二)例题讲解:
例 1.(课本例 5)设集合 1 2 , 1 3A x x B x x ,求 A∪B.
变式:A={x|-5≤x≤8}
A BA(B) A B BAB A
例 2.(课本例 7)设平面内直线 1l 上点的集合为 L1,直线 2l 上
点的集合为 L2,试用集合的运算表示 1l , 2l 的位置关系。
例 3.已知集合 2 2 219 0 , 5 6 0A x x mx m B y y y
2 2 8 0C z z z 是 否 存 在 实 数 m , 同 时 满 足
,A B A C ?
(m=-2)
(三)课堂练习:
课本 P11 练习 1,2,3
归纳小结:
本节课从实例入手,引出交集、并集的概念及符号;并用
Venn 图直观地把两个集合之间的关系表示出来,要注意数轴
在求交集和并集中的运用。
作业布置:
3. 习题 1.1,第 6,7;
4. 预习补集的概念。
课后记:
课题:集合的基本运算㈡
课 型:新授课
教学目标:
(1)掌握交集与并集的区别,了解全集、补集的意义,
(2)正确理解补集的概念,正确理解符号“ UC A”的涵义;
(3)会求已知全集的补集,并能正确应用它们解决一些具
体问题。
教学重点:补集的有关运算及数轴的应用。
教学难点:补集的概念。
教学过程:
一、复习回顾:
1. 提问:.什么叫子集、真子集、集合相等?符号分别是怎
样的?
2. 提问:什么叫交集、并集?符号语言如何表示?
3. 交集和补集的有关运算结论有哪些?
4. 讨论:已知 A={x|x+3>0},B={x|x≤-3},则 A、B
与 R 有何关系?
二、新课教学
思考 1. U={全班同学}、A={全班参加足球队的同学}、
B={全班没有参加足球队的同学},则 U、A、B 有
何关系?
由学生通过讨论得出结论:
集合 B 是集合 U 中除去集合 A 之后余下来的集合。
(一). 全集、补集概念及性质的教学:
8. 全集的定义:
一般地,如果一个集合含有我们所研究问题中涉及的所
有元素,那么就称这个集合为全集(universe set),记作 U,
是相对于所研究问题而言的一个相对概念。
9. 补集的定义:
对于一个集合 A,由全集 U 中不属于集合 A 的所有元素
组 成 的 集 合 , 叫 作 集 合 A 相 对 于 全 集 U 的 补 集
(complementary set),记作: UC A,
读作:“A 在 U 中的补集”,即
,UC A x x U x A 且
用 Venn 图表示:(阴影部分即为 A 在全集 U 中的补集)
讨论:集合 A 与 UC A之间有什么关系?→借助 Venn 图分析
, , ( )U U U UA C A A C A U C C A A
,U UC U C U
巩固练习(口答):
① . U={2,3,4} , A={4,3} , B= φ , 则 UC A = ,
UC B = ;
②.设 U={x|x<8,且 x∈N},A={x|(x-2)(x-4)(x-5)=0},
则 UC A= ;
③.设 U={三角形},A={锐角三角形},则 UC A
= 。
(二)例题讲解:
例 1 . ( 课 本 例 8 ) 设 集
, 1 2 3 3 4 5 6U x A B x是小于9的正整数 ,, , ,,, ,求 UC A, UC B .
例 2.设全集 4 , 2 3 , 3 3U x x A x x B x x 集合 ,求 UC A,
A B , , ( ),( ) ( ),( ) ( ), ( )U U U U U UA B C A B C A C B C A C B C A B 。
(结论: ( ) ( ) ( ), ( ) ( ) ( )U U U U U UC A B C A C B C A B C A C B )
例 3.设全集 U 为 R, 2 212 0 , 5 0A x x px B x x x q ,
若
( ) 2 , ( ) 4U UC A B A C B ,求 A B 。 (答案: 2,3,4 )
(三)课堂练习:
课本 P11 练习 4
归纳小结:
补集、全集的概念;补集、全集的符号;图示分析(数
轴、Venn 图)。
作业布置:
习题 1.1A 组,第 9,10;B 组第 4 题。
课后记:
课题:集合复习课
课 型:新授课
教学目标:
(1)掌握集合、交集、并集、补集的概念及有关性质;
(2)掌握集合的有关术语和符号;
(3)运用性质解决一些简单的问题。
教学重点:集合的相关运算。
教学难点:集合知识的综合运用。
教学过程:
一、复习回顾:
1. 提问:什么叫集合?元素?集合的表示方法有哪些?
2. 提问:什么叫交集?并集?补集?符号语言如何表示?
图形语言如何表示?
3. 提问:什么叫子集?真子集?空集?相等集合?有何性
质?
3. 交集、并集、补集的有关运算结论有哪些?
4. 集合问题的解决方法:Venn 图示法、数轴分析法。
二、讲授新课:
(一) 集合的基本运算:
例 1:设 U=R,A={x|-56 或 x<-3},B={x|a1},A∪B={x|x+2>0},A∩
B={x|13},B={x|4x+m<0},当 A B 时,
求实数 m 的取值范围。
归纳小结:
本节课是集合问题的复习课,系统地归纳了集合的有关概
念,表示方法及其有关运算,并进一步巩固了 Venn 图法和
数轴分析法。
作业布置:
5. 课本 P14 习题 1.1 B 组题;
6. 阅读 P14~15 材料。
课后记:
课题:函数的概念(一)
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、复习准备:
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、讲授新课:
(一)函数的概念:
思考 1:(课本 P15)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 2130 5h 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 P15 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 P16 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。
(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 24
4
ac bB y y a
;当 a﹤0 时,值域
24
4
ac bB y y a
。
(3)反比例函数 ( 0)ky kx
的定义域是 0x x ,值域是
0y y 。
(二)区间及写法:
设 a、b 是两个实数,且 a5}、{x|x≤-1}、{x|x<0}
(学生做,教师订正)
(三)例题讲解:
例 1.已知函数 2( ) 2 3f x x x ,求 f(0)、f(1)、f(2)、f(-1)的值。
变式:求函数 2 2 3, { 1,0,1,2}y x x x 的值域
例 2.已知函数 1( ) 3 2f x x x
,
(1) 求 2( 3), ( ), 33f f f f 的值;
(2) 当 a>0 时,求 ( ), ( 1)f a f a 的值。
(四)课堂练习:
1. 用区间表示下列集合:
4 , 4 0 , 4 0, 1 , 0 2x 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 P19 练习 2。
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;
课后记:
课题:函数的概念(二)
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、复习准备:
1. 提问:什么叫函数?其三要素是什么?函数 y=
x
x23 与 y=
3x 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=
x
k (k≠0)的定义域与值域。
二、讲授新课:
(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(用区间表示)
⑴ f(x)= 2
3
2
x
x ; ⑵ f(x)= 2 9x ; ⑶ f(x)= 1x -
x
x
2
;
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)
*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 a0)的图象进行讨论:
随 x 的增大,函数值怎样变化? 当 x 1 >x 2 时,f(x 1 )与
f(x 2 )的大小关系怎样?
②.一次函数、二次函数和反比例函数,在什么区间函数有怎
样的增大或减小的性质?
③定义增函数:设函数 y=f(x)的定义域为 I,如果对于定义域
I 内的某个区间 D 内的任意两个自变量 x1,x2,当 x10)的单调区间及单调性,并
进行证明。
2. f(x)=ax 2 +bx+c 的最小值的情况是怎样的?
3.知识回顾:增函数、减函数的定义。
二、讲授新课:
1.教学函数最大(小)值的概念:
① 指出下列函数图象的最高点或最低点,→ 能体现函数值
有什么特征?
( ) 2 3f x x , ( ) 2 3f x x [ 1,2]x ; 2( ) 2 1f x x x , 2( ) 2 1f x x x
[ 2,2]x
② 定义最大值:设函数 y=f(x)的定义域为 I,如果存在实数
M 满足:对于任意的 x∈I,都有 f(x)≤M;存在 x0∈I,使得
f(x0) = M. 那么,称 M 是函数 y=f(x)的最大值(Maximum
Value)
③ 探讨:仿照最大值定义,给出最小值(Minimum Value)
的定义.
→ 一些什么方法可以求最大(小)值?(配方法、图象
法、单调法) → 试举例说明方法.
2、 例题讲解:
例 1(学生自学 P30 页例 3)
例 2.(P31 例 4)求函数 2
1y x
在区间[2,6] 上的最大值和
最小值.
例 3.求函数 1y x x 的最大值
探究: 3
2y x
的图象与 3y x
的关系?
(解法一:单调法; 解法二:换元法)
三、巩固练习:
1. 求下列函数的最大值和最小值:
(1) 2 5 33 2 , [ , ]2 2y x x x ;
(2) | 1| | 2|y x x
2.一个星级旅馆有 150 个标准房,经过一段时间的经营,经
理得到一些定价和住房率的数据如右:欲使每天的的营业额
最高,应如何定价?(分析变化规律→建立函数模型→求解
最大值)
房价
(元)
住房率
(%)
160 55
140 65
120 75
100 85
3、 求函数 2 1y x x 的最小值.
四、小结:
求函数最值的常用方法有:
(1)配方法:即将函数解析式化成含有自变量的平方式与
常数的和,然后根据变量的取值范围确定函数的最值.
(2)换元法:通过变量式代换转化为求二次函数在某区间
上的最值.
(3)数形结合法:利用函数图象或几何方法求出最值.
五、作业:P39 页 A 组 5、B 组 1、2
后记:
课题:奇偶性
课 型:新授课
教学要求:理解奇函数、偶函数的概念及几何意义,能熟练
判别函数的奇偶性。
教学重点:熟练判别函数的奇偶性。
教学难点:理解奇偶性。
教学过程:
一、复习准备:
1.提问:什么叫增函数、减函数?
2.指出 f(x)=2x 2 -1 的单调区间及单调性。 →变题:|2x 2 -
1|的单调区间
3.对于 f(x)=x、f(x)=x 2 、f(x)=x 3 、f(x)=x 4 ,分别比较 f(x)
与 f(-x)。
二、讲授新课:
1.教学奇函数、偶函数的概念:
①给出两组图象: ( )f x x 、 1( )f x x
、 3( )f x x ; 2( )f x x 、 ( ) | |f x x .
发现各组图象的共同特征 → 探究函数解析式在函数
值方面的特征
② 定义偶函数:一般地,对于函数 ( )f x 定义域内的任意一个
x,都有 ( ) ( )f x f x ,那么函数 ( )f x 叫偶函数(even function).
③ 探究:仿照偶函数的定义给出奇函数(odd function)的
定义.
(如果对于函数定义域内的任意一个 x,都有 ( ) ( )f x f x ),
那么函数 ( )f x 叫奇函数。
④ 讨论:定义域特点?与单调性定义的区别?图象特点?
(定义域关于原点对称;整体性)
⑤ 练习:已知 f(x)是偶函数,它在 y 轴左边的图像如图所示,
画出它右边的图像。
(假如 f(x)是奇函数呢?)
1. 教学奇偶性判别:
例 1.判断下列函数是否是偶函数.
(1) 2( ) [ 1,2]f x x x
(2) 3 2
( ) 1
x xf x x
例 2.判断下列函数的奇偶性
(1) 4( )f x x (2) 5( )f x x (3) 1( )f x x x
(4)
2
1( )f x x
.
(5)
2
2
1 1 ( 0)2( ) 1 1 ( 0)2
x x
g x
x x
(6) 11 22 xxy
4、教学奇偶性与单调性综合的问题:
①出示例:已知 f(x)是奇函数,且在(0,+∞)上是减函数,问
f(x)的(-∞,0)上的单调性。
②找一例子说明判别结果(特例法) → 按定义求单调性,
注意利用奇偶性和已知单调区间上的单调性。 (小结:设
→转化→单调应用→奇偶应用→结论)
③变题:已知 f(x)是偶函数,且在[a,b]上是减函数,试判断
f(x)在[-b,-a]上的单调性,并给出证明。
三、巩固练习:
1、判别下列函数的奇偶性:
f(x)=|x+1|+|x-1| 、f(x)= 2
3
x
、f(x)=x+
x
1 、 f(x)= 21 x
x
、
f(x)=x 2 ,x∈[-2,3]
2.设 f(x)=ax 7 +bx+5,已知 f(-7)=-17,求 f(7)的值。
3.已知 f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且 f(x)-g(x)=
1
1
x
,求
f(x)、g(x)。
4.已知函数 f(x),对任意实数 x、y,都有 f(x+y)=f(x)+f(y),
试判别 f(x)的奇偶性。(特值代入)
5.已知 f(x)是奇函数,且在[3,7]是增函数且最大值为 4,那么
f(x)在[-7,-3]上是( )函数,且最 值是 。
四、小结
本节主要学习了函数的奇偶性,判断函数的奇偶性通常
有两种方法,即定义法和图象法,用定义法判断函数的奇偶
性时,必须注意首先判断函数的定义域是否关于原点对称,
单调性与奇偶性的综合应用是本节的一个难点,需要学生结
合函数的图象充分理解好单调性和奇偶性这两个性质.
五、作业 P39 页 A 组 6、B 组 3
后记:
课题:函数的基本性质运用
课 型:练习课
教学目标:
掌握函数的基本性质(单调性、最大值或最小值、奇偶
性),能应用函数的基本性质解决一些问题。
教学重点:掌握函数的基本性质。
教学难点:应用性质解决问题。
教学过程:
一、复习准备:
1.讨论:如何从图象特征上得到奇函数、偶函数、增函数、
减函数、最大值、最小值?
2.提问:如何从解析式得到奇函数、偶函数、增函数、减函
数、最大值、最小值的定义?
二、教学典型习例:
1.函数性质综合题型:
①出示例 1:作出函数 y=x 2 -2|x|-3 的图像,指出单调区
间和单调性。
分析作法:利用偶函数性质,先作 y 轴右边的,再对称作。
→学生作 →口答
→ 思考:y=|x 2 -2x-3|的图像的图像如何作?→
②讨论推广:如何由 ( )f x 的图象,得到 (| |)f x 、| ( ) |f x 的图象?
③出示例 2:已知 f(x)是奇函数,在(0,+∞)上是增函数,
证明:f(x)在(-∞,0)上也是增函数
分析证法 → 教师板演 → 变式训练
④讨论推广:奇函数或偶函数的单调区间及单调性有何关
系?
(偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反;奇函数在关
于原点对称的区间上单调性一致)
2. 教学函数性质的应用:
①出示例 :求函数 f(x)=x+
x
1 (x>0)的值域。
分析:单调性怎样?值域呢?→小结:应用单调性求值域。
→ 探究:计算机作图与结论推广
②出示例:某产品单价是 120 元,可销售 80 万件。市场调
查后发现规律为降价 x 元后可多销售 2x 万件,写出销售金
额 y(万元)与 x 的函数关系式,并求当降价多少个元时,销售
金额最大?最大是多少?
分析:此题的数量关系是怎样的?函数呢?如何求函数
的最大值?
小结:利用函数的单调性(主要是二次函数)解决有关
最大值和最大值问题。
2.基本练习题:
1、判别下列函数的奇偶性:y= 1 x + 1 x 、 y=
)0(
)0(
2
2
xxx
xxx
(变式训练:f(x)偶函数,当 x>0 时,f(x)=….,则 x<0 时,
f(x)=? )
2、求函数 y=x+ 2 1x 的值域。
3、判断函数 y= 1
2
x
x 单调区间并证明。
(定义法、图象法; 推广:
bax
dcx
的单调性)
4、讨论 y= 21 x 在[-1,1]上的单调性。 (思路:先计算差,
再讨论符号情况。)
三、巩固练习:
1.求函数 y= cx
bax
2 为奇函数的时,a、b、c 所满足的条件。(c=0)
2.已知函数 f(x)=ax 2 +bx+3a+b 为偶函数,其定义域为[a-1,2a],
求函数值域。
3. f(x)是定义在(-1,1)上的减函数,如何 f(2-a)-f(a-3)<0。
求 a 的范围。
4. 求二次函数f(x)=x 2 -2ax+2在[2,4]上的最大值与最小值。
四、小结:
本节课通过讲练结合全面提高对函数单调性和奇偶性的认
识,综合运用函数性质解题
五、作业 P44 页 A 组 9、10 题 B 组 6 题
后记:
课题:指数与指数幂的运算(一)
课 型:新授课
教学目标:
了解指数函数模型背景及实用性必要性,了解根式的概
念及表示方法. 理解根式的概念
教学重点:掌握 n 次方根的求解.
教学难点:理解根式的概念,了解指数函数模型的应用背景
教学过程:
一、复习准备:
1、提问:正方形面积公式?正方体的体积公式?( 2a 、 3a )
2、回顾初中根式的概念:如果一个数的平方等于 a,那么这
个数叫做 a 的平方根;如果一个数的立方等于 a,那么这个
数叫做 a 的立方根. → 记法: 3,a a
二. 讲授新课:
1. 教学指数函数模型应用背景:
1 探究下面实例,了解指数指数概念提出的背景,体会引入
指数函数的必要性.
实例 1.某市人口平均年增长率为 1.25℅,1990 年人口数为
a 万,则 x 年后人口数为多少万?
实例 2. 给一张报纸,先实验最多可折多少次(8 次)
计算:若报纸长 50cm,宽 34cm,厚 0.01mm,进行对折 x
次后,问对折后的面积与厚度?
② 书 P52 问题 1. 国务院发展研究中心在 2000 年分析,我
国未来 20 年 GDP(国内生产总值)年平均增长率达 7.3℅,
则 x 年后 GDP 为 2000 年的多少倍?
书 P52 问题 2. 生物死亡后,体内碳 14 每过 5730 年衰减
一半(半衰期),则死亡 t 年后体内碳 14 的含量 P 与死亡时
碳 14 的关系为 57301( )2
t
P . 探究该式意义?
③小结:实践中存在着许多指数函数的应用模型,如人口问
题、银行存款、生物变化、自然科学.
2. 教学根式的概念及运算:
① 复习实例蕴含的概念: 2( 2) 4 , 2 就叫 4 的平方根; 33 27 ,
3 就叫 27 的立方根.
探究: 4( 3) 81 , 3 就叫做81的?次方根, 依此类推,若 nx a ,
那么 x 叫做 a 的 n 次方根.
② 定义 n 次方根:一般地,若 nx a ,那么 x 叫做 a 的 n 次方根.( n
th root ),其中 1n , n
简记: n a . 例如: 32 8 ,则 3 8 2
③ 讨论:当 n 为奇数时, n 次方根情况如何?, 例如:
3 27 3 , 3 27 3 ,
记: nx a
当 n 为偶数时,正数的 n 次方根情况? 例如: 4( 3) 81 ,81
的 4 次方根就是 3 , 记: n a
强调:负数没有偶次方根,0 的任何次方根都是 0, 即.
0 0n
④ 练习: 4b a ,则 a 的 4 次方根为 ; 3b a , 则 a 的 3 次
方根为 .
⑤ 定义根式:像 n a 的式子就叫做根式(radical), 这里 n 叫
做根指数(radical exponent), a 叫做被开方数(radicand).
⑥ 计算 22( 3) 、 3 34 、 ( 2)nn → 探究: ( )nn a 、 n na 的意义及结
果? (特殊到一般)
结论: ( )nn a a . 当 n 是奇数时, aan n ;当 n 是偶数时,
( 0)| | ( 0)
n n a aa a a a
3、例题讲解
(P5O 例题 1):求下列各式的值
33(1) ( 8) 2(2) ( 10) 44(3) (3 )
2(4) ( )a b
三、巩固练习:
1. 计算或化简: 5 32 ; 3 6a (推广: np nmp ma a , a 0).
2、 化简: 5 2 6 7 4 3 6 4 2 ; 632 3 1.5 12
3、求值化简: 33 ( )a ; 44 ( 7) ; 66 (3 ) ; 22 ( )a b ( a b )
四、小结:
1 . 根 式 的 概 念 : 若 n > 1 且 *n N , 则
n ,x a x an是 的 次方根,n为奇数时, =
n 为偶数时, nx a ;
2 . 掌 握 两 个 公 式 :
( 0), | | ( 0)
nn n a an a n a a a a
n为奇数时,( ) 为偶数时,
五、 作业:书 P59 、 1 题.
六,后记
课题:指数与指数幂的运算(二)
课 型:新授课
教学目标:
使学生正确理解分数指数幂的概念,掌握根式与分数指
数幂的互化,掌握有理数指数幂的运算.
教学重点:有理数指数幂的运算.
教学难点:有理数指数幂的运算.无理数指数幂的意义.
教学过程:
一、复习准备:
1. 提问:什么叫根式? →根式运算性质:( )nn a =?、n na =?、
np mpa =?
2. 计算下列各式的值: 22( )b ; 33( 5) ; 2 43 , 5 10a , 3 97
二、讲授新课:
1. 教学分数指数幂概念及运算性质:
① 引 例 : a>0 时 , 10
5 10 2 5 25 5( )a a a a → 3 12 ?a ;
3
2
3 33
2
3 2 )( aaa → ?a .
2 定义分数指数幂:
规定 *( 0, , , 1)
m
n mna a a m n N n ; *1 1 ( 0, , , 1)
m
n
m n m
n
a a m n N n
aa
③ 练 习 : A. 将 下 列 根 式 写 成 分 数 指 数 幂 形 式 :
n ma ( 0, , 1)a m n N n ; 2 53 ; 3 45
B. 求值 2
327 ; 2
55 ; 4
36
; 5
2a
.
④ 讨论:0 的正分数指数幂? 0 的负分数指数幂?⑤ 指出:
规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广
到了有理数指数,那么整数指数幂的运算性质也同样可以推
广到有理数指数幂.
指数幂的运算性质: 0, 0, ,a b r s Q
ra · srr aa ; rssr aa )( ; srr aaab )( .
2. 教学例题:
(1)、(P51,例 2)
解:① 2 2 233 23 3 38 (2 ) 2 2 4
② 1 1 12 ( )2 12 2 2 125 (5 ) 5 5 5
③ 5 1 5 1 ( 5)1( ) (2 ) 2 322
④ 3 34 ( ) 34 416 2 2 27( ) ( ) ( )81 3 3 8
(2)、(P51,例 3)用分数指数幂的形式表或下列各式( a
>0)
解: 1 1 733 3 2 2 2.a a a a a a
2 2 8232 2 2 3 3 3a a a a a a
3
1 4 4 21
3 3 3 32( )a a a a a a a
3、无理指数幂的教学
23 的结果?→定义:无理指数幂.(结合教材 P58 利用逼近的
思想理解无理指数幂意义)
无理数指数幂 ),0( 是无理数 aa 是一个确定的实数.实数指数
幂的运算性质?
三、巩固练习:
1、练习:书 P54 1、2、3 题.
2、求值:
2
327 ;
4
316
; 33( )5
;
2
325( )49
3、化简: 2 1 1 51 1
3 3 6 62 2(3 )( 8 ) ( 6 )a b a b a b ; 31
1684( )m n
4. 计算:
1 2 2 1
2
1(2 ) ( )2
4 8
n n
n
的结果
5. 若 1
310 7
3 10 3
3
3, 384, [( ) ]naa a a a
求 的值
四. 小结:
1.分数指数是根式的另一种写法.
2.无理数指数幂表示一个确定的实数.
3.掌握好分数指数幂的运算性质,其与整数指数幂的运
算性质是一致的.
五、作业:书 P59 2、4 题.
后记:
课题 指数与指数幂的运算(三)
课 型:练习课
教学目标:
n 次方根的求解,会用分数指数幂表示根式, 掌握根式
与分数指数幂的运算.
教学重点:掌握根式与指数幂的运算.
教学难点:准确运用性质进行计算.
教学过程:
一、复习提问: (学生回答,老师板演)
1. 提问:什么叫做根式? 运算性质?
2. 提问:分数指数幂如何定义?运算性质?
3. 基础习题练习: (口答下列基础题)
① n 为 时, ( 0)| | ........... ( 0)
n n xx x x
.
② 求下列各式的值: 3 62 ; 4 16 ; 6 81; 6 2)2( ; 15 32 ;
4 8x ; 6 42ba
二、教学典型例题:
例 1.(P52,例 4)计算下列各式(式中字母都是正数)
(1) 2 1 1 51 1
3 3 6 62 2(2 )( 6 ) ( 3 )a b a b a b
(2) 31
884( )m n
例 2.(P52 例 5)计算下列各式
(1) 3 4( 25 125) 25
(2) 2
3 2
(
.
a a
a a
>0)
例 3..已知 1 1
2 2a a
=3,求下列各式的值:
(1) 1 aa ; (2) 22 aa ; (3)
3 3
2 2
1 1
2 2
a a
a a
.
三、巩固练习:
1. 化简: )()( 4
1
4
1
2
1
2
1
yxyx .
2. 已知 1 2( ) , 0xf x x x ,试求 )()( 21 xfxf 的值
3. 用根式表示 21
34( )m n
, 其中 , 0m n .
4. 已知 x+x-1=3,求下列各式的值: .)2(,)1( 2
3
2
3
2
1
2
1
xxxx
5. 求值: 2
3
25 ; 2
327 ; 3
236( )49
; 3
225( )4
; 34
281 9 ; 632 3 1.5 12
6. 已知 3 2x a b , 求 4 2 3 62x a x a 的值.
7.从盛满 1 升纯酒精的容器中倒出
3
1 升,然后用水填满,再
倒出
3
1 升,又用水填满,这样进行 5 次,则容器中剩下的纯
酒精的升数为多少?
四、小结:
1. 熟练掌握有理指数幂的运算法则,化简的基础.
2.含有根式的式子化简,一般要先把根式转化为分数
指数幂后再计算.
五,作业
化简:(1) 5
2 9
3 2 23 2( 9) ( 10 ) 100
(2) 3 2 2 3 2 2
(3) a a a a
后记:
课题: 指数函数及其性质(一)
课 型:新授课
教学目标:
使学生了解指数函数模型的实际背景,认识数学与现实
生活及其他学科的联系;理解指数函数的的概念和意义,能
画出具体指数函数的图象,掌握指数函数的性质.
教学重点:掌握指数函数的的性质.
教学难点:用数形结合的方法从具体到一般地探索、概括指
数函数的性质.
教学过程:
一、复习准备:
1. 提问:零指数、负指数、分数指数幂是怎样定义的?
2. 提问:有理指数幂的运算法则可归纳为几条?
二、讲授新课:
1.教学指数函数模型思想及指数函数概念:
1 探究两个实例:
A.细胞分裂时,第一次由 1 个分裂成 2 个,第 2 次由 2
个分裂成 4 个,第 3 次由 4 个分裂成 8 个,如此下去,如果
第 x 次分裂得到 y 个细胞,那么细胞个数 y 与次数 x 的函数
关系式是什么?
B.一种放射性物质不断变化成其他物质,每经过一年的
残留量是原来的 84%,那么以时间 x 年为自变量,残留量 y
的函数关系式是什么?
2 讨论:上面的两个函数有什么共同特征?底数是什么?指
数是什么?
③ 定 义 : 一 般 地 , 函 数 ( 0, 1)xy a a a 且 叫 做 指 数 函 数
(exponential function),其中 x 是自变量,函数的定义域为
R.
④讨论:为什么规定 a >0 且 a ≠1 呢?否则会出现什么情况
呢?→ 举例:生活中其它指数模型?
2. 教学指数函数的图象和性质:
① 讨论:你能类比前面讨论函数性质时的思路,提出研究
指数函数性质的内容和方法吗?
② 回顾:研究方法:画出函数的图象,结合图象研究函数
的性质.
研究内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大
(小)值、奇偶性.
③ 作图:在同一坐标系中画出下列函数图象: 1( )2
xy , 2xy
(师生共作→小结作法)
④ 探讨:函数 2xy 与 1( )2
xy 的图象有什么关系?如何由 2xy
的图象画出 1( )2
xy 的图象?根据两个函数的图象的特
征,归纳出这两个指数函数的性质. → 变底数为 3 或
1/3 等后?
⑤ 根据图象归纳:指数函数的性质 (书 P56)
3、例题讲解
例 1:(P56 例 6)已知指数函数 ( ) xf x a ( a >0 且 a ≠1)
的图象过点(3,π),求 (0), (1), ( 3)f f f 的值.
例 2:(P56 例 7)比较下列各题中的个值的大小
(1)1.72.5 与 1.73
( 2 ) 0.10.8 与 0.20.8
( 3 ) 1.70.3 与 0.93.1
例 3:求下列函数的定义域:
(1) 4
42 xy (2) | |2( )3
xy
三、巩固练习:
4、 P58 1、2 题
5、 函数 2( 3 3) xy a a a 是指数函数,则 a 的值为 .
3、 比较大小: 0.7 0.9 0.80.8 , 0.8 , 1.2a b c ; 01 , 2.50.4 , 0.22 , 1.62.5 .
4、探究:在[m,n]上, ( ) ( 0 1)xf x a a a 且 值域?
四、小结
1、理解指数函数 ( 0), 1 0 1xy a a a a 注意 与 两种情况。
2、解题利用指数函数的图象,可有利于清晰地分析题目,
培养数型结合与分类讨论的数学思想 .
五、作业
P59 习题 2.1 A 组第 5、7、8 题
后记:
课题:指数函数及其性质(二)
课 型:新授课
教学目标:
熟练掌握指数函数概念、图象、性质;掌握指数形式的
函数定义域、值域,判断其单调性;培养学生数学应用意识
教学重点:掌握指数函数的性质及应用.
教学难点:理解指数函数的简单应用模型.
教学过程:
一、复习准备:
1. 提问: 指数函数的定义?底数 a 可否为负值?为什么?
为什么不取 a=1?指数函数的图象是 2. 在同一坐标系中,作
出函数图象的草图: 2xy , 1( )2
xy , 5xy , 1( )5
xy , 10xy , 1( )10
xy
3. 提问:指数函数具有哪些性质?
二、讲授新课:
1.教学指数函数的应用模型:
① 出示例 1:我国人口问题非常突出,在耕地面积只占世界
7%的国土上,却养育着 22%的世界人口.因此,中国的人口
问题是公认的社会问题.2000 年第五次人口普查,中国人口
已达到 13 亿,年增长率约为 1%.为了有效地控制人口过快
增长,实行计划生育成为我国一项基本国策.
(Ⅰ)按照上述材料中的 1%的增长率,从 2000 年起,x 年后
我国的人口将达到 2000 年的多少倍?
(Ⅱ)从 2000 年起到 2020 年我国的人口将达到多少?
(师生共同读题摘要→ 讨论方法 → 师生共练→ 小结:
从特殊到一般的归纳法)
② 练习: 2005 年某镇工业总产值为 100 亿,计划今后每年
平均增长率为 8%, 经过 x 年后的总产值为原来的多少倍?
→ 变式:多少年后产值能达到 120 亿?
③ 小结指数函数增长模型:原有量 N,平均最长率 p,则经
过时间 x 后的总量 y=? →一般形式:
2. 教学指数形式的函数定义域、值域:
① 讨论:在[m,n]上, ( ) ( 0 1)xf x a a a 且 值域?
② 出示例 1. 求下列函数的定义域、值域: 2 1xy ; 5 13 xy ;
1
10.4 xy .
讨论方法 → 师生共练 → 小结:方法(单调法、基本
函数法、图象法、观察法)
② 出示例 2. 求函数 12 2
xy 的定义域和值域.
讨论:求定义域如何列式? 求值域先从那里开始研
究?
3、例题讲解
例 1 求函数 2 1
2 1
x
xy
的定义域和值域,并讨论函数的单调
性、奇偶性.
例 2(P57 例 8)截止到 1999 年底,我们人口哟 13 亿,
如果今后,能将人口年平均均增长率控制在 1%,那么经过
20 年后,我国人口数最多为多少(精确到亿)?
例 3、已知函数 2,1,2329 xy xx ,求这个函数的值域
三、巩固练习:
1、P58、3
2、 一片树林中现有木材 30000m3,如果每年增长 5%,经过
x 年树林中有木材 ym3,写出 x,y 间的函数关系式,并利用
图象求约经过多少年,木材可以增加到 40000m3
3. 比较下列各组数的大小: 1 3
2 22( ) 0.45
与( ) ; 0.76 0.753 33
( ) 与( ) .
四、小结
本节课研究了指数函数性质的应用,关键是要记住 a >1
或 0< a <时 xy a 的图象,在此基础上研究其性质 .本节课还
涉及到指数型函数的应用,形如 xy ka (a>0 且 a ≠1).
五、作业
6、 P59、9
xy b
Y=
7、 设 3 1 2
1 2, ,x xy a y a 其中 a >0, a ≠1,确定 x 为何值时,
有:
① 1 2y y ② 1y > 2y
后记:
课题:对数与对数运算 (一)
课 型:新授课
教学目标:
理解对数的概念;能够说明对数与指数的关系;掌握对数
式与指数式的相互化.
教学重点:掌握对数式与指数式的相互转化.
教学难点:对数概念的理解.
教学过程:
一、复习准备:
1.问题 1:庄子:一尺之棰,日取其半,万世不竭
(1)取 4 次,还有多长?(2)取多少次,还有 0.125 尺?
(得到: 41( )2
=?, 1( )2
x =0.125 x=?)
2.问题 2:假设 2002 年我国国民生产总值为 a 亿元,如果每
年平均增长 8%,那么经过多少年国民生产 是 2002 年的 2
倍? ( 得到: (1 8%)x =2 x=? )
问题共性:已知底数和幂的值,求指数 怎样求呢?例如:
课本实例由1.01x m 求 x
二、讲授新课:
1. 教学对数的概念:
① 定义:一般地,如果 xa N ( 0, 1)a a ,那么数 x 叫做以 a 为
底 N 的对数(logarithm).
记作 logax N ,其中 a 叫做对数的底数,N 叫做真数 → 探
究问题 1、2 的指化对
② 定义:我们通常将以 10 为底的对数叫做常用对数
(common logarithm),并把常用对数 10log N 简记为 lgN 在科
学技术中常使用以无理数 e=2.71828……为底的对数,以 e
为底的对数叫自然对数,并把自然对数 loge N 简记作 lnN →
认识:lg5 ; lg3.5; ln10; ln3
③ 讨论:指数与对数间的关系 ( 0, 1a a 时, xa N logax N )
负数与零是否有对数? (原因:在指数式中 N > 0 )
log 1 ?a , log ?a a
④:对数公式 Na Na log , na n
a log
2. 教学指数式与对数式的互化:
① 出示例 1. 将下列指数式写成对数式: 35 125 ; 7 12 128
;
3 27a ; 210 0.01
(学生试练 → 订正→ 注意:对数符号的书写,与真
数才能构成整体)
② 出 示 例 2. 将 下 列 对 数 式 写 成 指 数 式 : 1
2
log 32 5 ;
lg0.001=-3; ln100=4.606
(学生试练 → 订正 → 变式: 1
2
log 32 ? lg0.001=? )
3、例题讲解
例 1(P63 例 1)将下列指数式化为对数式,对数式化为指数
式.
(1)54=645 (2) 6 12 64
(3) 1( ) 5.733
m
(4) 1
2
log 16 4 (5) 10log 0.01 2 (6)log 10 2.303e
例 2:(P63 例 2)求下列各式中 x 的值
(1) 64
2log 3x (2)log 8 6x (3)lg100 x (4)
2ln e x
三、巩固练习:
1. 课本 64 页练习 1、2、3、4 题
2.计算: 27log9 ; 3log 243 ; 4 3log 81; (2 3)log (2 3) ; 3 45
log 625 .
3.求 log log log ,a b cb c Na +的值(a,b,c R 且不等于 1,N>0).
4.计算 33
1loglog 5 53 3 的值.
四. 小结:
对数的定义: log (b N
aa N b a >0 且 a ≠1)
1 的对数是零,负数和零没有对数
对数的性质 : log 1a a a >0 且 a ≠1
loga Na N
五.作业:P74、1、2
后记:
课题:对数与对数运算(二)
课 型:新授课
教学目标:
掌握对数的运算性质,并能理解推导这些法则的依据和
过程;能较熟练地运用法则解决问题.
教学重点:运用对数运算性质解决问题
教学难点:对数运算性质的证明方法
教学过程:
一、复习准备:
1. 提问:对数是如何定义的? → 指数式与对数式的互
化: xa N logax N
2. 提问:指数幂的运算性质?
二、讲授新课:
1. 教学对数运算性质及推导:
① 引例: 由 p q p qa a a ,如何探讨 loga MN 和 loga M 、loga N 之间的
关系?
设 loga M p , loga N q ,由对数的定义可得:M= pa ,N= qa
∴MN= pa qa = qpa
∴ alog MN=p+q,即得 alog MN= alog M + alog N
② 探讨:根据上面的证明,能否得出以下式子?
如果 a > 0,a 1,M > 0, N > 0 ,则
a a alog (MN)= log M +log N ; a a a
Mlog = log M - log NN
; ( )n
a alog M = nlog M n R
3 讨论:自然语言如何叙述三条性质? 性质的证明思路?
(运用转化思想,先通过假设,将对数式化成指数式,并
利用幂运算性质进行恒等变形;然后再根据对数定义将指
数式化成对数式)
④ 运用换底公式推导下列结论: log logm
n
aa
nb bm
; 1log loga
b
b a
2. 教学例题:
例 1. 判断下列式子是否正确,( a >0 且 a ≠1,x >0 且 a ≠
1, x >0, x > y ),
(1)log log log ( )a a ax y x y (2)log log log ( )a a ax y x y
(3)log log loga a a
x x yy
(4)log log loga a axy x y
(5)(log ) logn
a ax n x (6) 1log loga ax x
(7) 1log logn
a ax xn
例 2( P65 例 3 例 4):用loga x ,loga y ,loga z 表示出(1)
(2)小题,并求出(3)、(4)小题的值.
(1)loga
xy
z
(2) 2
3log
8a
x y (3) 7 5log (4 2 )z (4)
5lg 100
三、巩固练习:
1、P681、2、3
3. 设 lg2 a , lg3 b ,试用 a 、b 表示 5log 12 .
变式:已知 lg2=0.3010,lg3=0.4771,求 lg6、lg12、lg 3
的值.
3、计算: 7lg14 2lg lg7 lg183
; lg243
lg9
; lg 27 lg8 3lg 10
lg1.2
.
4. 试求 2lg 2 lg2 lg5 lg5 的值
5. 设 a 、b 、c 为正数,且3 4 6a b c ,求证: 1 1 1
2c a b
四 、小结:
对数运算性质及推导;运用对数运算性质;换底公式.
五、作业:P743、4、5
后记:
课题:对数与对数运算(三)
课 型:新授课
教学目标:
能较熟练地运用对数运算性质解决实践问题,加强数学
应用意识的训练,提高解决应用问题的能力.
教学重点:用对数运算解决实践问题.
教学难点:如何转化为数学问题
教学过程:
一、复习准备:
1. 提问:对数的运算性质及换底公式?
2. 已知 2log 3 = a, 3log 7 = b, 用 a, b 表示 42log 56
3. 问题:1995 年我国人口总数是 12 亿,如果人口的年自然
增长率控制在 1.25℅,问哪一年我国人口总数将超过 14 亿?
(答案:12 (1 0.0125) 14x → 71.0125 6
x → lg7 lg6 12.4lg1.0125x )
二、讲授新课:
1.教学对数运算的实践应用:让学生自己阅读思考
P67~P68 的例 5,例 6 的题目,教师点拨思考:
① 出示例 1 20 世纪 30 年代,查尔斯.里克特制订了一种表
明地震能量大小的尺度,就是使用测震仪衡量地震能量的等
级,地震能量越大,测震仪记录的地震曲线的振幅就越大. 这
就是我们常说的里氏震级 M,其计算公式为: 0lg lgM A A ,
其中 A 是被测地震的最大振幅, 0A 是“标准地震”的振幅(使
用标准地震振幅是为了修正测震仪距实际震中距离造成的
偏差).
(Ⅰ)假设在一次地震中,一个距离震中 100 千米的测震
仪记录的地震最大振幅是 20,此时标准地震的振幅是 0.001,
计算这次地震的震级(精确到 0.1);
(Ⅱ)5 级地震给人的振感已比较明显,计算 7.6 级地震
最大振幅是 5 级地震最大振幅的多少倍?(精确到 1)
② 分析解答:读题摘要 → 数量关系 → 数量计算 → 如
何利用对数知识?
③ 出示例 2 当生物死亡后,它机体内原有的碳 14 会按确定
的规律衰减,大约每经过 5730 年衰减为原来的一半,这个
时间称为“半衰期”.根据些规律,人们获得了生物体碳 14
含量 P 与生物死亡年数 t 之间的关系.回答下列问题:
(Ⅰ)求生物死亡 t 年后它机体内的碳 14 的含量 P,并
用函数的观点来解释 P 和 t 之间的关系,指出是我们所学过
的何种函数?
(Ⅱ)已知一生物体内碳 14 的残留量为 P,试求该生物
死亡的年数 t,并用函数的观点来解释 P 和 t 之间的关系,指
出是我们所学过的何种函数?
(Ⅲ)长沙马王墓女尸出土时碳 14 的余含量约占原始量
的 76.7%,试推算古墓的年代?
④分析解答:读题摘要 → 寻找数量关系 → 强调数学应用
思想
⑤探究训练:讨论展示并分析自己的结果,试分析归纳,能
总结概括得出什么结论?
结论:P 和 t 之间的对应关系是一一对应;P 关于 t 的指
数函数 xP )2
1(5730 ;
8、 例题选讲
例 1、已知: 45log,518,8log 3618 求 ba (用含 a,b 的式子表示)
例 2、计算
9
1log8
1log25
1log 532
例 3, )2lg(2lglg yxyx 已 求
y
x
2log 的值
三、巩固练习:
1. 计算: 0.21 log 35 ; 4
4 9 1
2
log 3 log 2 log 32
2. 我国的 GDP 年平均增长率保持为 7.3%,约多少年后我国
的 GDP 在 1999 年的基础上翻两翻?
3 . P68、4
四、小结:
初步建模思想(审题→设未知数→建立x与 y之间的关系→);
用数学结果解释现象
五、作业 P749、11、12
后记:
课题:对数函数及其性质(一)
课 型:新授课
教学目标:
通过具体实例,直观了解对数函数模型所刻画的数量关
系,初步理解对数函数的概念,体会对数函数是一类重要的
函数模型.能够用描点法画出对数函数的图象.能根据对数函
数的图象和性质进行值的大小比较.培养学生数形结合的意
识.用联系的观点分析问题.
教学重点:对数函数的图象和性质
教学难点:对数函数的图象和性质及应用
教学过程:
一、复习准备:
1. 画出 2xy 、 1 ( )2
xy 的图像,并以这两个函数为例,说说指
数函数的性质.
2. 根据教材 P73 例,用计算器可以完成下表:
碳 14 的含量
P 0.5 0.3 0.1 0.01 0.001
生物死亡年
数 t
讨论:t 与 P 的关系?(对每一个碳 14 的含量 P 的取值,
通过对应关系
5730 1
2
logt P ,生物死亡年数 t 都有唯一的值与
之对应,从而 t 是 P 的函数)
二、讲授新课:
1.教学对数函数的图象和性质:
① 定义:一般地,当 a>0 且 a≠1 时,函数 ay=log x 叫做对数
函数(logarithmic function).
自变量是 x; 函数的定义域是(0,+∞)
② 辨析: 对数函数定义与指数函数类似,都是形式定义,
注意辨别,如: 22logy x , 5log (5 )y x 都不是对数函数,而只能
称其为对数型函数;对数函数对底数的限制 0( a ,且 )1a .
③ 探究:你能类比前面讨论指数函数性质的思路,提出研
究对数函数性质的内容和方法吗?
研究方法:画出函数的图象,结合图象研究函数的性
质.
研究内容:定义域、值域、特殊点、单调性、最大(小)
值、奇偶性.
④ 练习:同一坐标系中画出下列对数函数的图象 xy 2log ;
0.5logy x
⑤ 讨论:根据图象,你能归纳出对数函数的哪些性质?
列表归纳:分类 → 图象 → 由图象观察(定义域、值
域、单调性、定点)
引申:图象的分布规律?
2、总结出的表格
图象的特征 函数的性质
(1)图象都在 y 轴的右
边
(1)定义域是(0,+∞)
(2)函数图象都经过
(1,0)点
(2)1 的对数是 0
(3)从左往右看,当 a >
1 时,图象逐渐上升,当
0< a <1 时,图象逐渐
下降 .
(3)当 a >1 时, log x
ay 是
增函数,当
0< a <1 时, logay x
是减函数.
(4)当 a >1 时,函数
图象在(1,0)点右边
的纵坐标都大于 0,在
(1,0)点左边的纵坐
标都小于 0. 当 0< a <1
时,图象正好相反,在
(1,0)点右边的纵坐
标都小于 0,在(1,0)
点左边的纵坐标都大于
0 .
(4)当 a >1 时
x>1,则loga x >0
0< x<1,loga x <0
当 0< a <1 时
x>1,则loga x <0
0< x<1,loga x <0
2. 教学例题
例 1:(P71 例 7)求下列函数的定义域
(1) 2log ay x (2) log (4 )ay x ( a >0 且 a
≠1)
例 2. (P72 例 8)比较下列各组数中的两个值大小
(1) 2 2log 3.4 , log 8.5
(2) 0.3 0.3log 1.8 , log 2.7
(3)log 5.1, log 5.9a a ( a >0,且 a ≠1)
三.巩固练习:
1、P73 页 3、4 题
2.求下列函数的定义域: 0.2log ( 6)y x ; 3 2logy x .
3.比较下列各题中两个数值的大小:
2 2log 3 log 3.5和 ; 0.3 0.2log 4 log 0.7和 ; 0.7 0.7log 1.6 log 1.8和 ; 2 3log 3 log 2和 .
4. 已知下列不等式,比较正数 m、n 的大小:
3log m< 3log n ; 3.0log m> 3.0log n ; alog m> alog n (a>
1)
5. 探究:求定义域 2log (3 5)y x ; 0.5log 4 3y x .
四.小结:
对数函数的概念、图象和性质; 求定义域;利用单调性比大
小.
五、作业 P74 页 7、8、10
后记:
课题: 对数函数及其性质(二)
课 型:新授课
教学目标:
了解对数函数在生产实际中的简单应用.进一步理解对
数函数的图象和性质;学习反函数的概念,理解对数函数和
指数函数互为反函数,能够在同一坐标上看出互为反函数的
两个函数的图象性质.
教学重点与难点:理解反函数的概念
教学过程:
一、复习准备:
1. 提问:对数函数 log ( 0, 1)ay x a a 且 的图象和性质?
2. 比较两个对数的大小: 10log 7 与 10log 12 ;
0.5
log 0.7 与 0.5log 0.8
3. 求函数的定义域 1
31 log 2y x ; log (2 8)ay x
二、讲授新课:
1. 教学对数函数模型思想及应用:
① 出示例题(P72 例 9):溶液酸碱度的测量问题:溶液酸
碱度 pH 的计算公式 lg[ ]pH H ,其中[ ]H 表示溶液中氢离子
的浓度,单位是摩尔/升.
(Ⅰ)分析溶液酸碱读与溶液中氢离子浓度之间的关系?
(Ⅱ)纯净水 7[ ] 10H 摩尔/升,计算纯净水的酸碱度.
②讨论:抽象出的函数模型? 如何应用函数模型解决问
题? → 强调数学应用思想
2.反函数的教学:
① 引言:当一个函数是一一映射时, 可以把这个函数的因变
量作为一个新函数的自变量, 而把这个函数的自变量新的函
数的因变量. 我们称这两个函数为反函数(inverse function)
② 探究:如何由 2xy 求出 x?
③ 分析:函数 2logx y 由 2xy 解出,是把指数函数 2xy 中的自
变量与因变量对调位置而得出的. 习惯上我们通常用 x 表示
自变量,y 表示函数,即写为 xy 2log .
那么我们就说指数函数 2xy 与对数函数 xy 2log 互为反
函数
④ 在同一平面直角坐标系中,画出指数函数 2xy 及其反函数
2logy x 图象,发现什么性质?
⑤ 分析:取 2xy 图象上的几个点,说出它们关于直线 xy 的
对称点的坐标,并判断它们是否在 xy 2log 的图象上,为什
么?
⑥ 探究:如果 0 0 0( , )P x y 在函数 2xy 的图象上,那么 P0 关于直
线 y x 的对称点在函数 xy 2log 的图象上吗,为什么?
由上述过程可以得到什么结论?(互为反函数的两个函数
的图象关于直线 xy 对称)
3、例题讲解
例 1、求下列函数的反函数
(1) 5xy (2) 0.5logy x
例 2、求函数 )176(log 2
2
1 xx 的定义域、值域和单调区间
三、巩固练习:
1 练习:求下列函数的反函数: 3xy ; 6logy x
(师生共练 → 小结步骤:解 x ;习惯表示;定义域)
2.求下列函数的反函数: y= ( 2)x (x∈R); y= alog 2
x (a>0,a
≠1,x>0)
3. 己知函数 ( ) xf x a k 的图象过点(1,3)其反函数 -1y f x
的图象过(2,0)点,求 f x 的表达式.
4.教材 P75、B 组 1、2
四、小结:
函数模型应用思想;反函数概念;阅读 P73 材料
五、作业 P74 页、9、12
后记:
课题 :幂函数
课 型:新授课
教学目标:
通过具体实例了解幂函数的图象和性质,体会幂函数的
变化规律及蕴含其中的对称性并能进行简单的应用.
教学重点:从五个具体幂函数中认识幂函数的一些性质.
教学难点:画五个幂函数的图象并由图象概括其性质.
教学过程:
一、新课引入:
(1)边长为 a 的正方形面积 2aS ,这里 S 是 a 的函数;
(2)面积为 S 的正方形边长 2
1
Sa ,这里 a 是 S 的函数;
(3)边长为 a 的立方体体积 3aV ,这里V 是 a 的函数;
(4)某人 ts 内骑车行进了 1 km ,则他骑车的平均速度
skmtv /1 ,这里v 是t 的函数;
(5)购买每本 1 元的练习本 w 本,则需支付 wp 元,这里 p
是 w 的函数.
观察上述五个函数,有什么共同特征?(指数定,底变)
二、讲授新课:
1、教学幂函数的图象与性质
① 给出定义:一般地,形如 xy )( Ra 的函数称为幂函数,
其中 为常数.
② 练:判断在函数 2 31 , 2 , , 1y y x y x x yx
中,哪几个函数是幂
函数?
③ 作出下列函数的图象:(1) xy ;(2) 1
2y x ;(3) 2xy ;
(4) 1 xy ;(5) 3xy .
④ 引导学生观察图象,归纳概括幂函数的的性质及图象变
化规律:
(Ⅰ)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都过
点(1,1);
(Ⅱ) 0 时,幂函数的图象通过原点,并且在区间 ),0[ 上
是增函数.特别地,当 1 时,幂函数的图象下凸;当 10
时,幂函数的图象上凸;
(Ⅲ) 0 时,幂函数的图象在区间 ),0( 上
是减函数.在第一象限内,当 x 从右边趋 向
原点时,图象在 y 轴右方无限地逼近 y 轴 正
半轴,当 x 趋于 时,图象在 x 轴上方无 限
地逼近 x 轴正半轴.
2、教学例题:
例 1(P78 例 1).证明幂函数 ( ) [0, ]f x x 在 上是增函数
证:任取 1 2 1, [0, ),x x x 且 < 2x 则
1 2 1 2( ) ( )f x f x x x
= 1 2 1 2
1 2
( )( )x x x x
x x
= 1 2
1 2
x x
x x
因 1 2x x <0, 1 2x x >0
所以 1 2( ) ( )f x f x ,即 ( ) [0, ]f x x 在 上是增函数.
例 2. 比较大小: 5.1)1( a 与 5.1a ; 2
2 3(2 )a
与 2
32
; 2
1
1.1
与 2
1
9.0
.
、
三、巩固练习:
1、论函数 3
2
xy 的定义域、奇偶性,作出它的图象,并根据
图象说明函数的单调性.
2. 比较下列各题中幂值的大小: 4
3
3.2 与 4
3
4.2 ; 5
6
31.0 与 5
6
35.0 ;
2
3
)2(
与 2
3
)3(
.
四、小结:
提问方式 :
(1)我们今天学习了哪一类基本函数,它们定义是怎
样描述的?
(2)你能根据函数图象说出有关幂函数的性质吗?
五、作业 P79 页 1、2、3 题
六、课后记:
课题:基本初等函数习题课
课 型:复习课
教学要求:
掌握指数函数、对数函数的概念,会作指数函数、对数
函数的图象,并能根据图象说出指数函数、对数函数的性质,
了解五个幂函数的图象及性质.
教学重点:指数函数的图象和性质.
教学难点:指数函数、对数函数、幂函数性质的简单应用.
教学过程:
一、复习准备:
1.提问:指数函数、对数函数、幂函数的图象和性质.
2.求 下 列 函 数 的 定 义 域 : 12
1
8 xy ;
x
y
2
11 ;
2log (1 ) ( 0, 1)ay x a a 且
3. 比较下列各组中两个值的大小: 6log7log 76 与 ; 8.0loglog 23 与 ;
5.37.2 01.101.1 与
二、典型例题:
例 1:已知 54log 27 = a ,54b=3,用 108, log 81a b表示 的值
解法 1:由54b =3 得 54log 3=b
∴ 108log 81= 54
54
log 81
log 108
= 54 54
54 54
log 27 log 3
log 2 1 2 log 27 2
a b a b
a
解法 2:由 54log 27 54 27a 得
设 108log 81, 108 81xx 则
所以 2 1(54 27 ) 3 27x
即: 2(54 54 ) 54 54a x b a
所以 254 54 , 2x ax a b x ax a b 即
因此得:
2
a bx a
例 2、函数 1
2
log 2y x 的定义域为 .
例 3、函数 2 3 21( )2
x xy 的单调区间为 .
例 4、已知函数 )10(1
1log)(
aax
xxf a 且 .判断 )(xf 的奇偶性
并予以证明.
例 5、按复利计算利息的一种储蓄,本金为 a 元,每期利率为
r ,设本利和为 y 元,存期为 x ,写出本利和 y 随存期 x 变化
的函数解析式. 如果存入本金 1000 元,每期利率为 2.25%,
试计算 5 期后的本利和是多少(精确到 1 元)?(复利是
一种计算利息的方法,即把前一期的利息和本金加在一起
算做本金,再计算下一期的利息. )
(小结:掌握指数函数、对数函数、幂函数的图象与性
质,会用函数性质解决一些简单的应用问题. )
三、 巩固练习:
1.函数 3log ( 4 5)y x 的定义域为 .,值域为 .
2. 函数 232
2 xxy 的单调区间为 .
3. 若点 )4
1,2( 既在函数 baxy 2 的图象上,又在它的反函数的图
象上,则 a =______,b =_______
4. 函数 12 xay ( 0a ,且 1a )的图象必经过点 .
5. 计算
2
1
75.03
4
3
0
3
1
01.01625
4064.0 .
6. 求下列函数的值域:
xy 2
1
5 ;
x
y
1
3
1 ; 12
1
x
y ; xy 21
四、小结
本节主要是通过讲炼结合复习本章的知识提高解题能
力
五、课后作业:
教材 P82 复习参考题 A 组 1——8 题
课后记:
课题:方程的根与函数的零点
课 型:新授课
教学目标
1.理解函数(结合二次函数)零点的概念,领会函数零点
与相应方程要的关系,掌握零点存在的判定条件.
2.通过观察二次函数图象,并计算函数在区间端点上的函
数值之积的特点,找到连续函数在某个区间上存在零点的判
断方法.
教学重点、难点
重点: 零点的概念及存在性的判定.
难点: 零点的确定.
学法与教学用具
1. 学法:学生在老师的引导下,通过阅读教材,自主
学习、思考、交流、讨论和概括,从而完成本节课的教
学目标。
2. 教学用具:投影仪。
教学过程
(一)创设情景,揭示课题
1、提出问题:一元二次方程 ax2+bx+c=0 (a≠0)的根与
二次函数
y=ax2+bx+c(a≠0)的图象有什么关系?
2.先来观察几个具体的一元二次方程的根及其相应的
二次函数的图象:
(用投影仪给出)
①方程 0322 xx 与函数 322 xxy
②方程 0122 xx 与函数 122 xxy
③方程 0322 xx 与函数 322 xxy
1.师:引导学生解方程,画函数图象,分析方程的根
与图象和 x 轴交点坐标的关系,引出零点的概念.
生:独立思考完成解答,观察、思考、总结、概括得出
结论,并进行交流.
师:上述结论推广到一般的一元二次方程和二次函数又
怎样?
(二) 互动交流 研讨新知
函数零点的概念:
对于函数 ))(( Dxxfy ,把使 0)( xf 成立的实数 x 叫做函
数 ))(( Dxxfy 的零点.
函数零点的意义:
函数 )(xfy 的零点就是方程 0)( xf 实数根,亦即函数
)(xfy 的图象与 x 轴交点的横坐标.
即:
方程 0)( xf 有实数根 函数 )(xfy 的图象与 x 轴有交点
函数 )(xfy 有零点.
函数零点的求法:
求函数 )(xfy 的零点:
①(代数法)求方程 0)( xf 的实数根;
②(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它
与函数 )(xfy 的图象联系起来,并利用函数的性质找出
零点.
1.师:引导学生仔细体会左边的这段文字,感悟其中
的思想方法.
生:认真理解函数零点的意义,并根据函数零点的
意义探索其求法:
①代数法;
②几何法.
2.根据函数零点的意义探索研究二次函数的零点情况,
并进行交流,总结概括形成结论.
二次函数的零点:
二次函数
)0(2 acbxaxy .
(1)△>0,方程 02 cbxax 有两不等实根,二次函
数的图象与 x 轴有两个交点,二次函数有两个零点.
(2)△=0,方程 02 cbxax 有两相等实根(二重根),
二次函数的图象与 x 轴有一个交点,二次函数有一个二重零
点或二阶零点.
(3)△<0,方程 02 cbxax 无实根,二次函数的图
象与 x 轴无交点,二次函数无零点.
3.零点存在性的探索:
(Ⅰ)观察二次函数 32)( 2 xxxf 的图象:
① 在区间 ]1,2[ 上有零点______;
)2(f _______, )1(f _______,
)2(f · )1(f _____0(<或>=).
② 在区间 ]4,2[ 上有零点______;
)2(f · )4(f ____0(<或>=).
(Ⅱ)观察下面函数 )(xfy 的图象
① 在区间 ],[ ba 上______(有/无)零点;
)(af · )(bf _____0(<或>=).
② 在区间 ],[ cb 上______(有/无)零点;
)(bf · )(cf _____0(<或>=).
③ 在区间 ],[ dc 上______(有/无)零点;
)(cf · )(df _____0(<或>=).
由以上两步探索,你可以得出什么样的结论?
怎样利用函数零点存在性定理,断定函数在某给定区间
上是否存在零点?
4.生:分析函数,按提示探索,完成解答,并认真思考.
师:引导学生结合函数图象,分析函数在区间端点上的
函数值的符号情况,与函数零点是否存在之间的关系.
生:结合函数图象,思考、讨论、总结归纳得出函数零
点存在的条件,并进行交流、评析.
师:引导学生理解函数零点存在定理,分析其中各条
件的作用.
(三)、巩固深化,发展思维
1.学生在教师指导下完成下列例题
例 1. 求函数 f(x)= 322 xx 的零点个数。
问题:
(1)你可以想到什么方法来判断函数零点个数?
(2)判断函数的单调性,由单调性你能得该函数
的单调性具有什么特性?
例 2.求函数 22 23 xxxy ,并画出它的大致图
象.
师:引导学生探索判断函数零点的方法,指出可以
借助计算机或计算器来画函数的图象,结合图象对函数
有一个零点形成直观的认识.
生:借助计算机或计算器画出函数的图象,结合图
象确定零点所在的区间,然后利用函数单调性判断零点
的个数.
2.P88 页练习第二题的(1)、(2)小题
(四)、归纳整理,整体认识
1. 请学生回顾本节课所学知识内容有哪些,所涉及
到的主要数学思想又有哪些;
2. 在本节课的学习过程中,还有哪些不太明白的地
方,请向老师提出。
(五)、布置作业
P88 页练习第二题的(3)、(4)小题。
课后记:
课题:用二分法求方程的近似解(1)
课 型:新授课
教学目标
理解二分法求解方程的近似解的思想方法,会用二分法
求解具体方程的近似解;体会程序化解决问题的思想,为算
法的学习作准备。
教学重点、难点
重点:用二分法求解函数 f(x)的零点近似值的步骤。
难点:为何由︱a - b ︳< 便可判断零点的近似值
为 a(或 b)?
教学设想
(一)、创设情景,揭示课题
提出问题:
(1)一元二次方程可以用公式求根,但是没有公式可
以用来求解放程 ㏑ x+2x-6=0 的根;联系函数的零点与相
应方程根的关系,能否利用函数的有关知识来求她的根呢?
(2)通过前面一节课的学习,函数 f(x)=㏑ x+2x-6
在区间内有零点;进一步的问题是,如何找到这个零点呢?
(二)、研讨新知
一个直观的想法是:如果能够将零点所在的范围尽量
的缩小,那么在一定的精确度的要求下,我们可以得到零点
的近似值;为了方便,我们通过“取中点”的方法逐步缩小
零点所在的范围。
取区间(2,3)的中点 2.5,用计算器算得 f(2.5)≈-
0.084,因为 f(2.5)*f(3)<0,所以零点在区间(2.5,3)内;
再取区间(2.5,3)的中点 2.75,用计算器算得 f(2.75)
≈0.512,因为 f(2.75)*f(2.5)<0,所以零点在(2.5,2.75)
内;
由于(2,3),(2.5,3),(2.5,2.75)越来越小,所
以零点所在范围确实越来越小了;重复上述步骤,那么零点
所在范围会越来越小,这样在有限次重复相同的步骤后,在
一定的精确度下,将所得到的零点所在区间上任意的一点作
为零点的近似值,特别地可以将区间的端点作为零点的近似
值。例如,当精确度为 0.01 时,由于∣2.5390625-2.53125
∣=0.0078125<0.01,所以我们可以将 x=2.54 作为函数
f(x)=㏑ x+2x-6 零点的近似值,即方程㏑ x+2x-6=0 近
似值。
这种求零点近似值的方法叫做二分法。
1.师:引导学生仔细体会上边的这段文字,结合课本
上的相关部分,感悟其中的思想方法.
生:认真理解二分法的函数思想,根据课本上二分法的
一般步骤,探索求法。
2.为什么由︱a - b ︳< 便可判断零点的近似值为 a
(或 b)?
先由学生思考几分钟,然后作如下说明:
设函数零点为 x0,则 a<x0<b,则:
0<x0-a<b-a,a-b<x0-b<0;
由于︱a - b ︳< ,所以
︱x0 - a ︳<b-a< ,︱x0 - b ︳<∣ a-b∣
< ,
即 a 或 b 作为零点 x0 的近似值都达到了给定的精确
度 。
㈢、巩固深化,发展思维
1. 学生在老师引导启发下完成下面的例题
例 2.借助计算器用二分法求方程 2x+3x=7 的近似
解(精确到 0.01)
问题:原方程的近似解和哪个函数的零点是等价的?
引导学生在方程右边的常数移到左边,把左边的式子令
为 f(x),则原方程的解就是 f(x)的零点。借助计算机或计
算器画出函数的图象,结合图象确定零点所在的区间,然后
利用二分法求解.
(四)、归纳整理,整体认识
在师生的互动中,让学生了解或体会下列问题:
(1) 本节我们学过哪些知识内容?
(2) 你认为学习“二分法”有什么意义?
(3) 在本节课的学习过程中,还有哪些不明白的
地方?
(五)、布置作业
P92 习题 3.1A 组第 4 题,第 5 题。
课后记:
课题:用二分法求方程的近似解(2)
课 型:新授课
教学目标
继续了解函数的零点与对应方程根的联系,理解在函数
的零点两侧函数值乘积小于 0 这一结论的实质;通过探究、
思考,培养学生理性思维能力以及分析问题、解决问题的能
力。
教学重点
“在函数的零点两侧函数值乘积小于 0”的理解.
教学难点
“在函数的零点两侧函数值乘积小于 0”的理解.
教具准备
多媒体课件、投影仪.
教学过程
一、创设情景,引入新课
师:观察二次函数 f(x)=x2-2x-3 的图象(如下图),
我们发现函数 f(x)=x2-2x-3 在区间[-2,1]上有零点.
计算 f(-2)与 f(1)的乘积,你能发现这个乘积有什么特
点?在区间[2,4]上是否也具有这种特点呢?
引导学生探究,可以发现,在区间[-2,1]的端点
上,f(-2)>0,
f(1)<0,即 f(-2)·f(1)<0,函数 f(x)=x2-2x-
3 在区间(-2,1)内有零点 x=-1,它是方程 x2-2x-3=0
的一个根.同样,在区间[2,4]的端点上,f(2)<0,f
(4)>0,即 f(2)·f(4)<0,函数 f(x)=x2-2x-3 在
(2,4)内有零点 x=3,它是方程 x2-2x-3=0 的另一个根.
我们能从二次函数的图象看到零点的性质:
1.二次函数的图象是连续的,当它通过零点时(不是二
重零点),函数值变号.
例如,函数 y=x2-x-6 的图象在零点-2 的左边时,函
数值取正号,当它通过第一个零点-2 时,函数值由正变负,
再通过第二个零点 3 时,函数值又由负变正.
2.相邻两个零点之间的所有函数值保持同号.
师:对任意函数,结论也成立吗?同学们可以任意画几个
函数图象,观察图象,看看是否得出同样的结论.
二、讲解新课
1.零点的性质
如果函数 y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不
断的一条曲线,并且有 f(a)·
f(b)<0,那么,函数 y=f(x)在区间(a,b)内有零点,
即存在 c∈(a,b),使得 f(c)=
0,这个 c 也就是方程 f(x)=0 的根.
求方程 f(x)=0 的实数根,就是确定函数 y=f(x)的零
点.一般地,对于不能用公式法求根的方程 f(x)=0 来说,
我们可以将它与函数 y=f(x)联系起来,利用函数的性质找
出零点,从而求出方程的根.
2.应用举例
【例 1】 教科书 P88 例 1.
本例是考查函数零点的个数.通过它要让学生认识到函
数的图象及其基本性质(特别是单调性)在确定函数零点中
的重要作用.
(1)函数 f(x)=lnx+2x-6 的图象可以让学生利用计
算器或计算机画出.通过观察教科书上的图 3.1-3,发现函数
的图象与 x 轴有一个交点,从而对函数有一个零点形成直观
的认识.
(2)教科书上的表 3-1,可以让学生用计算器或计算
机得出,使学生通过动手实践获得对表 3-1 的认同感.通过
观察表 3-1,结合图象 3.1-3,不难得出函数的一个零点在
区间(2,3)内.
(3)要说明函数仅有一个零点,除上述理由外,还必
须说明函数在其定义域内是单调的.可以由增(减)函数的定
义证明函数在(0,+∞)上是增函数,也可以由 g(x)=lnx、
h(x)=2x-6 在(0,+∞)上是增函数,说明函数 f(x)=g
(x)+h(x)在(0,+∞)上是增函数.
【例 2】 已知函数 f(x)=ax2+bx+1 具有以下性质:
①对任意实数 x1≠x2,且 f(x1)=f(x2)时,满足 x1+x2=2;
②对任意 x1、x2∈(1,+∞),总有 f(
2
21 xx )>
2
)()( 21 xfxf .
则方程 ax2+bx+1=0 根的情况是 ( )
A.无实数根 B.有两个不等正根
C.有两个异号实根 D.有两个相等正
根
方法探究:(1)本题由条件①,知函数 f(x)的对称轴
为 x=1;由条件②,知函数 f(x)是凸函数,即 a<0;再由
函数 f(x)的表达式,知 f(x)的图象过点(0,1).根据这
三点,可画出函数 f(x)的草图,如下图,发现函数 f(x)
与 x 轴交点的位置,可知 f(x)=0 有两个异号实根,故应选
C.
(2)由条件②,知函数 f(x)的图象开口向下,即 a
<0.又由 x1x2= a
1 <0,可知 f(x)=0 有两个异号实根,故应
选 C.
方法技巧:解析(2)的求解过程明显比解析(1)简捷,
但却不如解析(1)直观,用数形结合思想解题可以使问题
变得直观清晰,便于理解.但不难发现,如果解析(1)中的
三个函数语言之中有 1 个没有转化(或错误地转化)为图形
语言,那么本题就可能会错选.用数形结合思想解题,要注意
由数到形,由形到数转化过程的等价性.
【例 3】 研究方程|x2-2x-3|=a(a≥0)的不同实根的
个数.
方法探究:纯粹从解方程角度来考虑,必须研究两个方
程,讨论相当麻烦.从函数图象角度分析,只需研究函数 y=|x2
-2x-3|与 y=a 的图象的交点的个数.
解:设 y=|x2-2x-3|和 y=a,利用 Excel、图形计算器或
其他画图软件,分别作出这两个函数的图象,它们的交点的
个数,即为所给方程实根的个数.如下图,当 a=0 或 a>4 时,
有两个实根;当 a=4 时,有三个实根;当 0<a<4 时,有四
个实根.
方法技巧:有关实根个数的题目,通常都采用数形结合
思想.做这类题目,必须遵循两个步骤:一是构造两个熟悉的
函数,二是画出图象,关键点画图要准确.
三、课堂练习
教科书 P88 练习题 1.(1)(2)
四、课堂小结
1.本节学习的数学知识:
零点的性质:在函数的零点两侧函数值乘积小于 0;零
点的确定.
2.本节学习的数学方法:
归纳的思想、函数与方程思想、数形结合思想.
五、布置作业
教科书 P92 习题 3.1 1、2、3.
补充题:
1.定义在区间[-c,c]上的奇函数 f(x)的图象如下
图所示,令 g(x)=af(x)+b,则下列关于函数 g(x)的叙
述正确的是
A.若 a<0,则函数 g(x)的图象关于原点对称
B.若 a=-1,-2<b<0,则函数 g(x)有大于 2 的零点
C.若 a≠0,b=2,则函数 g(x)有两个零点
D.若 a≥1,b<2,则函数 g(x)有三个零点
2.方程 x2-2mx+m2-1=0 的两根都在(-2,4)内,则
实数 m 的取值范围为________.
3.已知二次函数 f(x)=x2+2(p-2)x+3p,若在区间[0,
1]内至少存在一个实数 c,使得 f(c)>0,则实数 p 的取
值范围是________.
课后记:
课题:几类不同增长的函数模型
课 型:新授课
教学目标:
结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同增长
的函数模型意义, 理解它们的增长差异性.
教学重点、难点:
1. 教学重点 将实际问题转化为函数模型,比较常数函
数、一次函数、指数函数、对数函数模型的增长差异,结合
实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同函数类型增
长的含义.
2.教学难点 选择合适的数学模型分析解决实际问题.
学法与教学用具:
1. 学法:学生通过阅读教材,动手画图,自主学习、思
考,并相互讨论,进行探索.
2.教学用具:多媒体.
教学过程:
(一)引入实例,创设情景.
教师引导学生阅读例 1,分析其中的数量关系,思考应当
选择怎样的函数模型来描述;由学生自己根据数量关系,归
纳概括出相应的函数模型,写出每个方案的函数解析式,教
师在数量关系的分析、函数模型的选择上作指导.
(二)互动交流,探求新知.
1. 观察数据,体会模型.
教师引导学生观察例 1 表格中三种方案的数量变化情况,
体会三种函数的增长差异,说出自己的发现,并进行交流.
2. 作出图象,描述特点.
教师引导学生借助计算器作出三个方案的函数图象,分析
三种方案的不同变化趋势,并进行描述,为方案选择提供依
据.
(三)实例运用,巩固提高.
1. 教师引导学生分析影响方案选择的因素,使学生认识
到要做出正确选择除了考虑每天的收益,还要考虑一段时间
内的总收益. 学生通过自主活动,分析整理数据,并根据其
中的信息做出推理判断,获得累计收益并给出本例的完整解
答,然后全班进行交流.
2. 教师引导学生分析例 2 中三种函数的不同增长情况对
于奖励模型的影响,使学生明确问题的实质就是比较三个函
数的增长情况,进一步体会三种基本函数模型在实际中广泛
应用,体会它们的增长差异.
3.教师引导学生分析得出:要对每一个奖励模型的奖金
总额是否超出 5 万元,以及奖励比例是否超过 25%进行分析,
才能做出正确选择,学会对数据的特点与作用进行分析、判
断。
4.教师引导学生利用解析式,结合图象,对例 2 的三个
模型的增长情况进行分析比较,写出完整的解答过程. 进一
步认识三个函数模型的增长差异,并掌握解答的规范要求.
5.教师引导学生通过以上具体函数进行比较分析,探究
幂函数 ny x ( n >0)、指数函数 ny a ( a >1)、对数函数 logay x
( a >1)在区间(0,+∞)上的增长差异,并从函数的性质
上进行研究、论证,同学之间进行交流总结,形成结论性报
告. 教师对学生的结论进行评析,借助信息技术手段进行验
证演示.
6. 课堂练习
教材 P98 练习 1、2,并由学生演示,进行讲评。
(四)归纳总结,提升认识.
教师通过计算机作图进行总结,使学生认识直线上升、指
数爆炸、对数增长等不同函数模型的含义及其差异,认识数
学与现实生活、与其他学科的密切联系,从而体会数学的实
用价值和内在变化规律.
(五)布置作业
教材 P107 练习第 2 题
收集一些社会生活中普遍使用的递增的一次函数、指数函
数、对数函数的实例,对它们的增长速度进行比较,了解函
数模型的广泛应用,并思考。有时同一个实际问题可以建立
多个函数模型,在具体应用函数模型时,应该怎样选用合理
的函数模型.
课后记:
课题: 函数模型的应用实例(Ⅰ)
课 型:新授课
教学目标:
能够找出简单实际问题中的函数关系式,初步体会应用
一次函数、二次函数模型解决实际问题.
教学重点与难点:
1.教学重点:运用一次函数、二次函数模型解决一些实
际问题.
2. 教学难点:将实际问题转变为数学模型.
学法与教学用具
1. 学法:学生自主阅读教材,采用尝试、讨论方式进行
探究.
2. 教学用具:多媒体
教学过程
(一)创设情景,揭示课题
引例:大约在一千五百年前,大数学家孙子在《孙子算经》
中记载了这样的一道题:“今有雏兔同笼,上有三十五头,
下有九十四足,问雏兔各几何?”这四句的意思就是:有若
干只有几只鸡和兔?你知道孙子是如何解答这个“鸡兔同
笼”问题的吗?你有什么更好的方法?老师介绍孙子的大胆
解法:他假设砍去每只鸡和兔一半的脚,则每只鸡和兔就变
成了“独脚鸡”和“双脚兔”. 这样,“独脚鸡”和“双脚兔”
脚的数量与它们头的数量之差,就是兔子数,即:47-35=
12;鸡数就是:35-12=23.
比例激发学生学习兴趣,增强其求知欲望.
可引导学生运用方程的思想解答“鸡兔同笼”问题.
(二)结合实例,探求新知
例 1. 某列火车众北京西站开往石家庄,全程 277km,火
车出发 10min 开出 13km 后,以 120km/h 匀速行驶. 试写出
火车行驶的总路程 S 与匀速行驶的时间 t 之间的关系式,并
求火车离开北京 2h 内行驶的路程.
探索:
1)本例所涉及的变量有哪些?它们的取值范围怎样;
2)所涉及的变量的关系如何?
3)写出本例的解答过程.
老师提示:路程 S 和自变量 t 的取值范围(即函数的定义
域),注意 t 的实际意义.
学生独立思考,完成解答,并相互讨论、交流、评析.
例 2.某商店出售茶壶和茶杯,茶壶每只定价 20 元,茶
杯每只定价 5 元,该商店制定了两种优惠办法:
1)本例所涉及的变量之间的关系可用何种函数模型来描
述?
2)本例涉及到几个函数模型?
3)如何理解“更省钱?”;
4)写出具体的解答过程.
在学生自主思考,相互讨论完成本例题解答之后,老师小
结:通过以上两例,数学模型是用数学语言模拟现实的一种
模型,它把实际问题中某些事物的主要特征和关系抽象出
来,并用数学语言来表达,这一过程称为建模,是解应用题
的关键。数学模型可采用各种形式,如方程(组),函数解
析式,图形与网络等 .
课堂练习 1 某农家旅游公司有客房 300 间,每间日房租
为 20 元,每天都客满. 公司欲提高档次,并提高租金,如果
每间客房日增加 2 元,客房出租数就会减少 10 间. 若不考虑
其他因素,旅社将房间租金提高到多少时,每天客房的租金
总收入最高?
引导学生探索过程如下:
1)本例涉及到哪些数量关系?
2)应如何选取变量,其取值范围又如何?
3)应当选取何种函数模型来描述变量的关系?
4)“总收入最高”的数学含义如何理解?
根据老师的引导启发,学生自主,建立恰当的函数模型,
进行解答,然后交流、进行评析.
[略解:]
设客房日租金每间提高 2 x 元,则每天客房出租数为 300
-10 x ,由 x >0,且 300-10 x >0 得:0< x <30
设客房租金总上收入 y 元,则有:
y =(20+2 x )(300-10 x )
=-20( x -10)2 + 8000(0< x <30)
由二次函数性质可知当 x =10 时, maxy =8000.
所以当每间客房日租金提高到 20+10×2=40 元时,客户
租金总收入最高,为每天 8000 元.
课堂练习 2 要建一个容积为 8m3,深为 2m 的长方体无
盖水池,如果池底和池壁的造价每平方米分别为 120 元和 80
元,试求应当怎样设计,才能使水池总造价最低?并求此最
低造价.
(三)归纳整理,发展思维.
引导学生共同小结,归纳一般的应用题的求解方法步骤:
1) 合理迭取变量,建立实际问题中的变量之间的函数
关系,从而将实际问题转化为
函数模型问题:
2)运用所学知识研究函数问题得到函数问题的解答;
3)将函数问题的解翻译或解释成实际问题的解;
4)在将实际问题向数学问题的转化过程中,能画图的要
画图,可借助于图形的直观
性,研究两变量间的联系. 抽象出数学模型时,注意实际问
题对变量范围的限制.
(四)布置作业
作业:教材 P107 习题 3.2(A 组)第 3 、4 题:
课后记:
课题: 函数模型的应用实例(Ⅱ)
课 型:新授课
教学目标
能够利用给定的函数模型或建立确定性函数模型解决实际
问题, 进一步感受运用函数概念建立函数模型的过程和方
法,对给定的函数模型进行简单的分析评价.
二、 教学重点
重点:利用给定的函数模型或建立确定性质函数模型解
决实际问题.
难点:将实际问题转化为数学模型,并对给定的函数模
型进行简单的分析评价.
三、 学法与教学用具
1. 学法:自主学习和尝试,互动式讨论.
2. 教学用具:多媒体
四、 教学设想
(一)创设情景,揭示课题.
现实生活中有些实际问题所涉及的数学模型是确定
的,但需我们利用问题中的数据及其蕴含的关系来建立. 对
于已给定数学模型的问题,我们要对所确定的数学模型进行
分析评价,验证数学模型的与所提供的数据的吻合程度.
(二)实例尝试,探求新知
例 1. 一辆汽车在某段路程中的行驶速度与时间的关系
如图所示.
1)写出速度v 关于时间t 的函数解析式;
2)写出汽车行驶路程 y 关于时间t 的函数关系式,并作图
象;
3)求图中阴影部分的面积,并说明所求面积的实际含义;
4)假设这辆汽车的里程表在汽车行驶这段路程前的读数
为 2004km,试建立汽车行驶这段路程时汽车里程表读数 s 与
时间t 的函数解析式,并作出相应的图象.
本例所涉及的数学模型是确定的,需要利用问题中的数据
及其蕴含的关系建立数学模型,此例分段函数模型刻画实际
问题.
教师要引导学生从条块图象的独立性思考问题,把握函数
模型的特征.
注意培养学生的读图能力,让学生懂得图象是函数对应关
系的一种重要表现形式.
例 2. 人口问题是当今世界各国普遍关注的问题,认识人
口数量的变化规律,可以为有效控制人口增长提供依据. 早
在 1798,英国经济家马尔萨斯就提出了自然状态下的人口增
长模型:
0
rty y e
其中t 表示经过的时间, 0y 表示 0t 时的人口数,r 表示人口的
年均增长率.
下表是 1950~1959 年我国的人口数据资料:(单位:万人)
年份 1950 1951 1952 1953 1954
人数 55196 56300 57482 58796 60266
年份 1955 1956 1957 1958 1959
人数 61456 62828 64563 65994 67207
1)如果以各年人口增长率的平均值作为我国这一时期
的人口增长率(精确到 0.0001),用马尔萨斯人口增长模型
建立我国在这一时期的具体人口增长模型,并检验所得模型
与实际人口数据是否相符;
2)如果按表中的增长趋势,大约在哪一年我国的人口将
达到 13 亿?
探索以下问题:
1)本例中所涉及的数量有哪些?
2)描述所涉及数量之间关系的函数模型是否是确定的,
确定这种模型需要几个因素?
3)根据表中数据如何确定函数模型?
4)对于所确定的函数模型怎样进行检验,根据检验结果
对函数模型又应做出如何评价?
如何根据确定的函数模型具体预测我国某个时间的人口
数,用的是何种计算方法?
本例的题型是利用给定的指数函数模型 0
rty y e 解决实际
问题的一类问题,引导学生认识到确定具体函数模型的关键
是确定两个参数 0y 与t .
完成数学模型的确定之后,因为计算较繁,可以借助计算
器.
在验证问题中的数据与所确定的数学模型是否吻合时,可
引导学生利用计算器或计算机作出所确定函数的图象,并由
表中数据作出散点图,通过比较来确定函数模型与人口数据
的吻合程度,并使学生认识到表格也是描述函数关系的一种
形式.
引导学生明确利用指数函数模型对人口增长情况的预测,
实质上是通过求一个对数值来确定t 的近似值.
课堂练习:某工厂今年 1 月、2 月、3 月生产某种产品的
数量分别为 1 万件,1.2 万件,1.3 万件,为了估计以后每个
月的产量,以这三个月的产品数量为依据用一个函数模拟该
产品的月产量t 与月份的 x 关系,模拟函数可以选用二次函数
或函数 ( , , )xy ab c a b c 其中 为常数 .已知 4 月份该产品的产量为
1.37 万件,请问用以上哪个函数作为模拟函数较好,并说明
理由.
探索以下问题:
1)本例给出两种函数模型,如何根据已知数据确定它们?
2)如何对所确定的函数模型进行评价?
本例是不同函数的比较问题,要引导学生利用待定系数法
确定具体函数模型.
引导学生认识到比较函数模型优劣的标准是 4 月份产量
的吻合程度,这也是对函数模评价的依据.
本例渗透了数学思想方法,要培养学生有意识地运用.
三. 归纳小结,发展思维.
利用给定函数模型或建立确定的函数模型解决实际问题
的方法;
1)根据题意选用恰当的函数模型来描述所涉及的数量之
间的关系;
2)利用待定系数法,确定具体函数模型;
3)对所确定的函数模型进行适当的评价;
4)根据实际问题对模型进行适当的修正.
通过以上三题的练习,师生共同总结出了利用拟合函数解
决实际问题的一般方法,指出函数是描述客观世界变化规律
的重要数学模型,是解决实际问题的重要思想方法. 利用函
数思想解决实际问题的基本过程如下:
符合
实际
不符合实际
从以上各例体会到:根据收集到的数据,作出散点图,然
画
散
点
图
收
集
数
据
选
择
函
数
模
型
求
函
数
模
型
检
验
后通过观察图象,判断问题适用的函数模型,借助计算器或
计算机数据处理功能,利用待定系数法得出具体的函数解析
式,再利用得到的函数模型解决相应的问题,这是函数应用
的一个基本过程.
图象、表格和解析式都可能是函数对应关系的表现形式.
在实际应用时,经常需要将函数对应关系的一种形式向另一
种转化.
(四)布置作业:教材 P107 习题 3.2(A 组)第 6 题.
课题:第三章单元复习
课 型:复习课
教学目标
了解方程的根与函数零点的关系,理解函数零点的性质,
掌握二分法,会用二分法求方程的近似解,了解直线上升、
指数爆炸、对数增长,会进行指数函数、对数函数、幂函数
增长速度的比较,能熟练进行数学建模,解决有关函数实际
应用问题。
教学重点
应用函数模型解决有关实际问题.
教学难点
二分法求方程的近似解,指数函数、对数函数、幂函数
增长速度的比较.
教具准备
多媒体、课时讲义.
教学过程
一、知识回顾
(一)第三章知识点
1.函数的零点,方程的根与函数的零点,零点的性质.
2.二分法,用二分法求函数零点的步骤.
3.几类不同增长的函数模型(直线上升、指数爆炸、对
数增长),指数函数、对数函数、幂函数增长速度的比较.
4.函数模型,解决实际问题的基本过程.
(二)方法总结
1.函数 y=f(x)的零点就是方程 f(x)=0 的根,因此,
求函数的零点问题通常可转化为求相应的方程的根的问题.
2.一元二次方程根的讨论在高中数学中应用广泛,求解
此类问题常有三种途径:
(1)利用求根公式;
(2)利用二次函数的图象;
(3)利用根与系数的关系.
无论利用哪种方法,根的判别式都不容忽视,只是由于
二次函数图象的不间断性,有些问题中的判别式已隐含在问
题的处理之中.
3.用二分法求函数零点的一般步骤:
已知函数 y=f(x)定义在区间 D 上,求它在 D 上的一个
变号零点 x0 的近似值 x,使它与零点的误差不超过正数ε,
即使得|x-x0|≤ε.
(1)在 D 内取一个闭区间[a,b] D,使 f(a)与 f
(b)异号,即 f(a)·f(b)<0.
令 a0=a,b0=b.
(2)取区间[a0,b0]的中点,则此中点对应的横坐标
为
x0=a0+ 2
1 (b0-a0)= 2
1 (a0+b0).
计算 f(x0)和 f(a0).
判断:①如果 f(x0)=0,则 x0 就是 f(x)的零点,计
算终止;
②如果 f(a0)·f(x0)<0,则零点位于区间[a0,x0]
内,令 a1=a0,b1=x0;
③如果 f(a0)·f(x0)>0,则零点位于区间[x0,b0]
内,令 a1=x0,b1=b.
(3)取区间[a1,b1]的中点,则此中点对应的横坐标
为
x1=a1+ 2
1 (b1-a1)= 2
1 (a1+b1).
计算 f(x1)和 f(a1).
判断:①如果 f(x1)=0,则 x1 就是 f(x)的零点,计
算终止;
②如果 f(a1)·f(x1)<0,则零点位于区间[a1,x1]
上,令 a2=a1,b2=x1.
③如果 f(a1)·f(x1)>0,则零点位于区间[x1,b1]
上,令 a2=x1,b2=b1.
……
实施上述步骤,函数的零点总位于区间[an,bn]上,
当|an-bn|<2ε时,区间[an,bn]的中点 xn= 2
1 (an+bn).
就是函数 y=f(x)的近似零点,计算终止.这时函数 y=f
(x)的近似零点与真正零点的误差不超过ε.
4.对于直线 y=kx+b(k≥0),指数函数 y=m·ax(m>0,
a>1),对数函数 y=logbx(b>1),
(1)通过实例结合图象初步发现:当自变量变得很大
时,指数函数比一次函数增长得快,一次函数比对数函数增
长得快.
(2)通过计算器或计算机得出多组数据结合函数图象
(图象可借助于现代信息技术手段画出)进一步体会:
直线上升,其增长量固定不变;
指数增长,其增长量成倍增加,增长速度是直线上升所
无法企及的.随着自变量的不断增大,直线上升与指数增长的
差距越来越大,当自变量很大时,这种差距大得惊人,所以
“指数增长”可以用“指数爆炸”来形容.
对数增长,其增长速度平缓,当自变量不断增大时,其
增长速度小于直线上升.
5.在区间(0,+∞)上,尽管函数 y=ax(a>1),y=logax
(a>1),y=xn(n>0)都是增函数,但是它们的增长速度不
同,而且不在同一个‘档次’上,随着 x 的增大,y=ax(a
>1)的增长速度越来越快,会远远超过 y=xn(n>0)的增
长速度,而 y=logax(a>1)的增长速度则会越来越慢.因此,
总会存在一个 x0,当 x>x0 时,ax>xn>logax.
6.实际问题的建模方法.
(1)认真审题,准确理解题意.
(2)从问题出发,抓准数量关系,恰当引入变量或建
立直角坐标系.运用已有的数学知识和方法,将数量关系用数
学符号表示出来,建立函数关系式.
(3)研究函数关系式的定义域,并结合问题的实际意
义作出解答.
必须说明的是:
(1)通过建立函数模型解决实际问题,目的是通过例
题培养同学们应用数学的意识和分析问题的能力.
(2)把实际问题用数学语言抽象概括,从数学角度来
反映或近似地反映实际问题所得出的关于实际问题的数学
描述,即为数学模型.
7.建立函数模型,解决实际问题的基本过程:
二、例题讲解
【例 1】 作出函数 y=x3 与 y=3x-1 的图象,并写出方程
x3=3x-1 的近似解.(精确到 0.1)
解:函数 y=x3 与 y=3x-1 的图象如下图所示.在两个函数图象
的交点处,函数值相等.
因此,这三个交点的横坐标就是方程 x3=3x-1 的解.
由图象可以知道,方程 x3=3x-1 的解分别在区间(-2,
-1)、(0,1)和(1,2)内,那么,对于区间(-2,-1)、
(0,1)和(1,2)分别利用二分法就可以求得它精确到 0.1
的近似解为 x1≈-1.8,x2≈0.4,x3≈1.5.
【例 2】 分别就 a=2,a= 4
5 和 a= 2
1 画出函数 y=ax,y=logax
的图象,并求方程 ax=logax 的解的个数.
思路分析:可通过多种途径展示画函数图象的方法.
解:利用 Excel、图形计算器或其他画图软件,可以画
出函数的图象,如下图所示.
根据图象,我们可以知道,当 a=2,a= 4
5 和 a= 2
1 时,方
程 ax=logax 解的个数分别为 0,2,1.
【例 3】 根据上海市人大十一届三次会议上的政府工作
报告,1999 年上海完成 GDP(国内生产总值)4035 亿元,
2000 年上海市 GDP 预期增长 9%,市委、市政府提出本市常
住人口每年的自然增长率将控制在 0.08%,若 GDP 与人口均
按这样的速度增长,则要使本市人均 GDP 达到或超过 1999
年的 2 倍,至少需________年.(按:1999 年本市常住人口
总数约为 1300 万)
思路分析:抓住人均 GDP 这条线索,建立不等式.
解:设需 n 年,由题意得 n
n
%)08.01(13000000
%)91(4035
≥
13000000
40352 ,
化简得 n
n
%)08.01(
%)91(
≥2,解得 n>8.
答:至少需 9 年.
三、课堂练习
教科书 P112 复习参考题 A 组 1~6 题.
四、课堂小结
1.函数与方程的紧密联系,体现在函数 y=f(x)的零点
与相应方程 f(x)=0 的实数根的联系上.
2.二分法是求方程近似解的常用方法,应掌握用二分法
求方程近似解的一般步骤.
3.不同函数模型能够刻画现实世界不同的变化规律.指
数函数、对数函数以及幂函数就是常用的现实世界中不同增
长规律的函数模型.
五、作业布置
教科书 P112 复习参考题 A 组 7,8,9. B 组 1,2
课后记: