第一篇:數(shù)學(xué)必修一 函數(shù)的零點教案
4.1.1方程的根與函數(shù)的零點
學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.理解函數(shù)(結(jié)合二次函數(shù))零點的概念,領(lǐng)會函數(shù)零點與相應(yīng)方程要的關(guān)系,掌握零點存在的判定條件. 2.通過觀察二次函數(shù)圖象,并計算函數(shù)在區(qū)間端點上的函數(shù)值之積的特點,找到連續(xù)函數(shù)在某個區(qū)間上存在零點的判斷方法. 學(xué)習(xí)重點、難點
重點: 零點的概念及存在性的判定. 難點: 零點的確定. 學(xué)習(xí)過程
(一)課題
1、提出問題:一元二次方程 ax2+bx+c=0(a≠0)的根與二次函數(shù)
y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象有什么關(guān)系?
2.先來觀察幾個具體的一元二次方程的根及其相應(yīng)的二次函數(shù)的圖象:
①方程x2?2x?3?0與函數(shù)y?x2?2x?3 ②方程x2?2x?1?0與函數(shù)y?x2?2x?1
③方程x2?2x?3?0與函數(shù)y?x2?2x?3
(二)研討新知
函數(shù)零點的概念:
對于函數(shù)y?f(x)(x?D),把使f(x)?0成立的實數(shù)x叫做函數(shù)y?f(x)(x?D)的零點.
函數(shù)零點的意義:
函數(shù)y?f(x)的零點就是方程f(x)?0實數(shù)根,亦即函數(shù)y?f(x)的圖象與x軸交點的橫坐標(biāo). 即:
方程f(x)?0有實數(shù)根?函數(shù)y?f(x)的圖象與x軸有交點?函數(shù)y?f(x)有零點. 函數(shù)零點的求法: 求函數(shù)y?f(x)的零點:
①(代數(shù)法)求方程f(x)?0的實數(shù)根;
②(幾何法)對于不能用求根公式的方程,可以將它與函數(shù)y?f(x)的圖象聯(lián)系起來,并利用函數(shù)的性質(zhì)找出零點. 1.根據(jù)函數(shù)零點的意義,其求法有: ①代數(shù)法;
②幾何法.
2.根據(jù)函數(shù)零點的意義探索研究二次函數(shù)的零點情況,并進(jìn)行交流,總結(jié)概括形成結(jié)論.
二次函數(shù)的零點:
二次函數(shù)
y?ax2?bx?c(a?0).
(1)△>0,方程ax2?bx?c?0有兩不等實根,二次函數(shù)的圖象與x軸有兩個交點,二次函數(shù)有兩個零點.
(2)△=0,方程ax2?bx?c?0有兩相等實根(二重根),二次函數(shù)的圖象與x軸有一個交點,二次函數(shù)有一個二重零點或二階零點.
(3)△<0,方程ax2?bx?c?0無實根,二次函數(shù)的圖象與x軸無交點,二次函數(shù)無零點.
3.零點存在性的探索:
(Ⅰ)觀察二次函數(shù)f(x)?x2?2x?3的圖象: ① 在區(qū)間[?2,1]上有零點______;
. f(?2)?_______,f(1)?_______,f(?2)·f(1)_____0(<或>=)② 在區(qū)間[2,4]上有零點______;f(2)·f(4)____0(<或>=).(Ⅱ)觀察下面函數(shù)y?f(x)的圖象
① 在區(qū)間[a,b]上______(有/無)零點;f(a)·f(b)_____0(<或>=). ② 在區(qū)間[b,c]上______(有/無)零點;f(b)·f(c)_____0(<或>=). ③ 在區(qū)間[c,d]上______(有/無)零點;f(c)·f(d)_____0(<或>=).
(三)、鞏固深化,發(fā)展思維 1.例題
例1. 求函數(shù)f(x)=?x2?2x?3的零點個數(shù)。
問題:
(1)你可以想到什么方法來判斷函數(shù)零點個數(shù)?
(2)判斷函數(shù)的單調(diào)性,由單調(diào)性你能得該函數(shù)的單調(diào)性具有什么特性?
例2.求函數(shù)y?x3?2x2?x?2,并畫出它的大致圖象. 2.P88頁練習(xí)第二題的(1)、(2)小題
(四)、作業(yè)
P88頁練習(xí)第二題的(3)、(4)小題。
4.1.2用二分法求方程的近似解(1)學(xué)習(xí)目標(biāo)
理解二分法求解方程的近似解的思想方法,會用二分法求解具體方程的近似解;體會程序化解決問題的思想,為算法的學(xué)習(xí)作準(zhǔn)備。
學(xué)習(xí)重點、難點
重點:用二分法求解函數(shù)f(x)的零點近似值的步驟。
難點:為何由︱a - b ︳< ?便可判斷零點的近似值為a(或b)? 學(xué)習(xí)設(shè)想
(一)、創(chuàng)設(shè)情景
提出問題:
(1)一元二次方程可以用公式求根,但是沒有公式可以用來求解放程 ㏑x+2x-6=0的根;聯(lián)系函數(shù)的零點與相應(yīng)方程根的關(guān)系,能否利用函數(shù)的有關(guān)知識來求她的根呢?
(2)通過前面一節(jié)課的學(xué)習(xí),函數(shù)f(x)=㏑x+2x-6在區(qū)間內(nèi)有零點;進(jìn)一步的問題是,如何找到這個零點呢?
(二)、新知
一個直觀的想法是:如果能夠?qū)⒘泓c所在的范圍盡量的縮小,那么在一定的精確度的要求下,我們可以得到零點的近似值;為了方便,我們通過“取中點”的方法逐步縮小零點所在的范圍。
取區(qū)間(2,3)的中點2.5,用計算器算得f(2.5)≈-0.084,因為f(2.5)*f(3)<0,所以零點在區(qū)間(2.5,3)內(nèi);
再取區(qū)間(2.5,3)的中點2.75,用計算器算得f(2.75)≈0.512,因為f(2.75)*f(2.5)<0,所以零點在(2.5,2.75)內(nèi);
由于(2,3),(2.5,3),(2.5,2.75)越來越小,所以零點所在范圍確實越來越小了;重復(fù)上述步驟,那么零點所在范圍會越來越小,這樣在有限次重復(fù)相同的步驟后,在一定的精確度下,將所得到的零點所在區(qū)間上任意的一點作為零點的近似值,特別地可以將區(qū)間的端點作為零點的近似值。例如,當(dāng)精確度為0.01時,由于∣2.5390625-2.53125∣=0.0078125<0.01,所以我們可以將x=2.54作為函數(shù)f(x)=㏑x+2x-6零點的近似值,即方程㏑x+2x-6=0近似值。
這種求零點近似值的方法叫做二分法。
1.認(rèn)真理解二分法的函數(shù)思想,根據(jù)課本上二分法的一般步驟,探索求法。2.為什么由︱a - b ︳<?便可判斷零點的近似值為a(或b)?
說明:
設(shè)函數(shù)零點為x0,則a<x0<b,則: 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 作為零點x0的近似值都達(dá)到了給定的精確度?。㈢、鞏固深化,發(fā)展思維
1.完成下面的例題 例2.借助計算器用二分法求方程2x+3x=7的近似解(精確到0.01)
問題:原方程的近似解和哪個函數(shù)的零點是等價的?
引導(dǎo)學(xué)生在方程右邊的常數(shù)移到左邊,把左邊的式子令為f(x),則原方程的解就是f(x)的零點。借助計算機(jī)或計算器畫出函數(shù)的圖象,結(jié)合圖象確定零點所在的區(qū)間,然后利用二分法求解.
(四)、歸納整理,整體認(rèn)識
在師生的互動中,讓學(xué)生了解或體會下列問題:
(1)本節(jié)我們學(xué)過哪些知識內(nèi)容?
(2)你認(rèn)為學(xué)習(xí)“二分法”有什么意義?
(3)在本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程中,還有哪些不明白的地方?
(五)、布置作業(yè)
P92習(xí)題3.1A組第4題,第5題。
4.1.3用二分法求方程的近似解(2)學(xué)習(xí)目標(biāo)
繼續(xù)了解函數(shù)的零點與對應(yīng)方程根的聯(lián)系,理解在函數(shù)的零點兩側(cè)函數(shù)值乘積小于0這一結(jié)論的實質(zhì);通過探究、思考,培養(yǎng)學(xué)生理性思維能力以及分析問題、解決問題的能力。
學(xué)習(xí)重點
“在函數(shù)的零點兩側(cè)函數(shù)值乘積小于0”的理解.學(xué)習(xí)難點
“在函數(shù)的零點兩側(cè)函數(shù)值乘積小于0”的理解.學(xué)習(xí)過程
一、創(chuàng)設(shè)情景,引入新課
觀察二次函數(shù)f(x)=x2-2x-3的圖象(如下圖),我們發(fā)現(xiàn)函數(shù)f(x)=x2-2x-3在區(qū)間[-2,1]上有零點.計算f(-2)與f(1)的乘積,你能發(fā)現(xiàn)這個乘積有什么特點?在區(qū)間[2,4]上是否也具有這種特點呢?
探究可以發(fā)現(xiàn),在區(qū)間[-2,1]的端點上,f(-2)>0,f(1)<0,即f(-2)·f(1)<0,函數(shù)f(x)=x2-2x-3在區(qū)間(-2,1)內(nèi)有零點x=-1,它是方程x2-2x-3=0的一個根.同樣,在區(qū)間[2,4]的端點上,f(2)<0,f(4)>0,即f(2)·f(4)<0,函數(shù)f(x)=x2-2x-3在(2,4)內(nèi)有零點x=3,它是方程x2-2x-3=0的另一個根.我們能從二次函數(shù)的圖象看到零點的性質(zhì):
1.二次函數(shù)的圖象是連續(xù)的,當(dāng)它通過零點時(不是二重零點),函數(shù)值變號.例如,函數(shù)y=x2-x-6的圖象在零點-2的左邊時,函數(shù)值取正號,當(dāng)它通過第一個零點-2時,函數(shù)值由正變負(fù),再通過第二個零點3時,函數(shù)值又由負(fù)變正.2.相鄰兩個零點之間的所有函數(shù)值保持同號.二、講解新課 1.零點的性質(zhì)
如果函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上的圖象是連續(xù)不斷的一條曲線,并且有f(a)·
f(b)<0,那么,函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)有零點,即存在c∈(a,b),使得f(c)= 0,這個c也就是方程f(x)=0的根.求方程f(x)=0的實數(shù)根,就是確定函數(shù)y=f(x)的零點.一般地,對于不能用公式法求根的方程f(x)=0來說,我們可以將它與函數(shù)y=f(x)聯(lián)系起來,利用函數(shù)的性質(zhì)找出零點,從而求出方程的根.2.應(yīng)用舉例
【例1】 教科書P88例1.本例是考查函數(shù)零點的個數(shù).通過它要認(rèn)識到函數(shù)的圖象及其基本性質(zhì)(特別是單調(diào)性)在確定函數(shù)零點中的重要作用.(1)函數(shù)f(x)=lnx+2x-6的圖象可利用計算器或計算機(jī)畫出.通過觀察教科書上的圖3.1-3,發(fā)現(xiàn)函數(shù)的圖象與x軸有一個交點,從而對函數(shù)有一個零點形成直觀的認(rèn)識.(2)教科書上的表3-1,可以用計算器或計算機(jī)得出,通過動手實踐獲得對表3-1的認(rèn)同.通過觀察表3-1,結(jié)合圖象3.1-3,不難得出函數(shù)的一個零點在區(qū)間(2,3)內(nèi).(3)要說明函數(shù)僅有一個零點,除上述理由外,還必須說明函數(shù)在其定義域內(nèi)是單調(diào)的.可以由增(減)函數(shù)的定義證明函數(shù)在(0,+∞)上是增函數(shù),也可以由g(x)=lnx、h(x)=2x-6在(0,+∞)上是增函數(shù),說明函數(shù)f(x)=g(x)+h(x)在(0,+∞)上是增函數(shù).【例2】 已知函數(shù)f(x)=ax2+bx+1具有以下性質(zhì):
①對任意實數(shù)x1≠x2,且f(x1)=f(x2)時,滿足x1+x2=2;
②對任意x1、x2∈(1,+∞),總有f(x1?x2f(x1)?f(x2))>.22則方程ax2+bx+1=0根的情況是
()
A.無實數(shù)根
B.有兩個不等正根 C.有兩個異號實根
D.有兩個相等正根 方法探究:(1)本題由條件①,知函數(shù)f(x)的對稱軸為x=1;由條件②,知函數(shù)f(x)是凸函數(shù),即a<0;再由函數(shù)f(x)的表達(dá)式,知f(x)的圖象過點(0,1).根據(jù)這三點,可畫出函數(shù)f(x)的草圖,如下圖,發(fā)現(xiàn)函數(shù)f(x)與x軸交點的位置,可知f(x)=0有兩個異號實根,故應(yīng)選C.(2)由條件②,知函數(shù)f(x)的圖象開口向下,即a<0.又由x1x2=<0,可知f(x)=0有兩個異號實根,故應(yīng)選C.方法技巧:解析(2)的求解過程明顯比解析(1)簡捷,但卻不如解析(1)直觀,用數(shù)形結(jié)合思想解題可以使問題變得直觀清晰,便于理解.但不難發(fā)現(xiàn),如果解析(1)中的三個函數(shù)語言之中有1個沒有轉(zhuǎn)化(或錯誤地轉(zhuǎn)化)為圖形語言,那么本題就可能會錯選.用數(shù)形結(jié)合思想解題,要注意由數(shù)到形,由形到數(shù)轉(zhuǎn)化過程的等價性.【例3】 研究方程|x2-2x-3|=a(a≥0)的不同實根的個數(shù).方法探究:純粹從解方程角度來考慮,必須研究兩個方程,討論相當(dāng)麻煩.從函數(shù)圖象角度分析,只需研究函數(shù)y=|x2-2x-3|與y=a的圖象的交點的個數(shù).解:設(shè)y=|x2-2x-3|和y=a,利用Excel、圖形計算器或其他畫圖軟件,分別作出這兩個函數(shù)的圖象,它們的交點的個數(shù),即為所給方程實根的個數(shù).如下圖,當(dāng)a=0或a>4時,有兩個實根;當(dāng)a=4時,有三個實根;當(dāng)0<a<4時,有四個實根.1a 方法技巧:有關(guān)實根個數(shù)的題目,通常都采用數(shù)形結(jié)合思想.做這類題目,必須遵循兩個步驟:一是構(gòu)造兩個熟悉的函數(shù),二是畫出圖象,關(guān)鍵點畫圖要準(zhǔn)確.三、課堂練習(xí)
教科書P88練習(xí)題1.(1)(2)
四、課堂小結(jié)
1.本節(jié)學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識:
零點的性質(zhì):在函數(shù)的零點兩側(cè)函數(shù)值乘積小于0;零點的確定.2.本節(jié)學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)方法:
歸納的思想、函數(shù)與方程思想、數(shù)形結(jié)合思想.五、作業(yè)
教科書P92習(xí)題3.1 1、2、3.
第二篇:必修一函數(shù)奇偶性教案
輔導(dǎo)講義5-------函數(shù)的奇偶性
一、課前回顧
1、(1)增函數(shù)定義:一般地,設(shè)函數(shù)y=f(x)的定義域為I,如果對于定義域I內(nèi)的某個區(qū)間D內(nèi)的任意兩個自變量x1,x2,當(dāng)x1 (2)減函數(shù)定義:一般地,設(shè)函數(shù)y=f(x)的定義域為I,如果對于定義域I內(nèi)的某個區(qū)間D內(nèi)的任意兩個自變量x1,x2,當(dāng)x1 注意:○1函數(shù)的單調(diào)性是在定義域內(nèi)的某個區(qū)間上的性質(zhì),是函數(shù)的局部性質(zhì); 必須是對于區(qū)間D內(nèi)的任意兩個自變量x1,x2;當(dāng)x1 2、函數(shù)的單調(diào)性定義:如果函數(shù)y=f(x)在某個區(qū)間上是增函數(shù)或是減函數(shù),那么就說函數(shù)y=f(x)在這一區(qū)間具有(嚴(yán)格的)單調(diào)性,區(qū)間D叫做y=f(x)的單調(diào)區(qū)間。 3、判斷函數(shù)單調(diào)性的方法步驟: 利用定義證明函數(shù)f(x)在給定的區(qū)間D上的單調(diào)性的一般步驟: ○1 任取x1,x2∈D,且x1 ○2 作差f(x1)-f(x2); 變形(通常是因式分解和配方); ○4 定號(即判斷差f(x1)-f(x2)的正負(fù)); ○5 下結(jié)論(即指出函數(shù)f(x)在給定的區(qū)間D上的單調(diào)性)?!?/p> 二、知識要點 1、函數(shù)的奇偶性定義: (1)偶函數(shù):一般地,對于函數(shù)f(x)的定義域內(nèi)的任意一個x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函數(shù). (2)奇函數(shù):一般地,對于函數(shù)f(x)的定義域內(nèi)的任意一個x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做奇函數(shù). 注意: 函數(shù)是奇函數(shù)或是偶函數(shù)稱為函數(shù)的奇偶性,函數(shù)的奇偶性是函數(shù)的整○體性質(zhì); 由函數(shù)的奇偶性定義可知,函數(shù)具有奇偶性的一個必要條件是,對于定○義域內(nèi)的任意一個x,則-x也一定是定義域內(nèi)的一個自變量(即定義域關(guān)于原點對稱). 2、具有奇偶性的函數(shù)的圖象的特征: 偶函數(shù)的圖象關(guān)于y軸對稱;奇函數(shù)的圖象關(guān)于原點對稱。 三、典型例題 1.判斷函數(shù)的奇偶性 方法一:定義法 利用定義判斷函數(shù)奇偶性的格式步驟: 首先確定函數(shù)的定義域,并判斷其定義域是否關(guān)于原點對稱; ○2 確定f(-x)與f(x)的關(guān)系; ○3 作出相應(yīng)結(jié)論: ○若f(-x)= f(x)或 f(-x)-f(x)= 0,則f(x)是偶函數(shù); 若f(-x)=-f(x)或 f(-x)+f(x)= 0,則f(x)是奇函數(shù). 方法二:圖像法 偶函數(shù)的圖象關(guān)于y軸對稱;奇函數(shù)的圖象關(guān)于原點對稱 說明:函數(shù)具有奇偶性的一個必要條件是,定義域關(guān)于原點對稱,所以判斷函數(shù)的奇偶性應(yīng)應(yīng)首先判斷函數(shù)的定義域是否關(guān)于原點對稱,若不是即可斷定函數(shù)是非奇非偶函數(shù). 例 1、函數(shù)f(x)=x(-1﹤x≦1)的奇偶性是 () A.奇函數(shù)非偶函數(shù) C.奇函數(shù)且偶函數(shù) 例 2、下列四個命題:(1)f(x)=1是偶函數(shù); (2)g(x)=x3,x∈(-1,1]是奇函數(shù); (3)若f(x)是奇函數(shù),g(x)是偶函數(shù),則H(x)=f(x)·g(x)一定是奇函數(shù);(4)函數(shù)y=f(|x|)的圖象關(guān)于y軸對稱,其中正確的命題個數(shù)是()A.1 2、(1)利用函數(shù)的奇偶性補全函數(shù)的圖象:偶函數(shù)的圖象關(guān)于y軸對稱;奇函數(shù)的圖象關(guān)于原點對稱 (2)利用函數(shù)的奇偶性補全函數(shù)的解析式:轉(zhuǎn)移代入法 例 3、(2013年山東高考理科)已知函數(shù)f(x)為奇函數(shù),且當(dāng)x>0時, f(x)=x2+錯誤!未找到引用源。,則f(-1)=()(A)-2 例 4、(2006春上海)已知函數(shù)f(x)是定義在(-∞,+∞)上的偶函數(shù).當(dāng)x∈(-∞,0)時,f(x)=x-x4,則 當(dāng)x∈(0.+∞)時,f(x)=.3.函數(shù)的奇偶性與單調(diào)性的關(guān)系 規(guī)律:偶函數(shù)在關(guān)于原點對稱的區(qū)間上單調(diào)性相反;奇函數(shù)在關(guān)于原點對稱的區(qū)間上單調(diào)性一致.(B)0 (C)1 (D)2 B.2 C.3 D.4 B.偶函數(shù)非奇函數(shù) D.非奇非偶函數(shù) 例 5、(1)已知f(x)是奇函數(shù),在(0,+∞)上是增函數(shù),證明:f(x)在(-∞,0)上也是增函數(shù)。 (2)若f(x)是偶函數(shù),在(0,+∞)上是增函數(shù),則f(x)在(-∞,0)上也是增函數(shù)還是減函數(shù)? 例 6、f(x)是定義在(-∞,-5]?[5,+∞)上的奇函數(shù),且f(x)在[5,+∞)上單調(diào)遞減,試判斷f(x)在(-∞,-5]上的單調(diào)性,并用定義給予證明. 四、課堂練習(xí) 1.已知函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a≠0)是偶函數(shù),那么g(x)=ax3+bx2+cx() A.奇函數(shù) B.偶函數(shù) C.既奇又偶函數(shù) D.非奇非偶函數(shù) 2.已知函數(shù)f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函數(shù),且其定義域為[a-1,2a],則() 1,b=0 B.a(chǎn)=-1,b=0 C.a(chǎn)=1,b=0 D.a(chǎn)3=3,b=0 A.a(chǎn)?3.已知f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當(dāng)x≥0時,f(x)=x2-2x,則f(x)在R上的表達(dá)式是() A.y=x(x-2) B.y =x(|x|-1)C.y =|x|(x-2) D.y=x(|x|-2) 4.已知f(x)=x5+ax3+bx-8,且f(-2)=10,那么f(2)等于() A.-26 B.-18 C.-10 D.10 5.函數(shù)f(x)?x?2?21?x2的奇偶性為________(填奇函數(shù)或偶函數(shù)) 6.設(shè)函數(shù)y=f(x)(x?R且x≠0)對任意非零實數(shù)x1、x2滿足f(x1·x2)=f(x1)+f(x2),求證f(x)是偶函數(shù). 五、課后作業(yè) 1.函數(shù)f(x)??x?1是() 21?x?x?11?x2 A.偶函數(shù) B.奇函數(shù) C.非奇非偶函數(shù) D.既是奇函數(shù)又是偶函數(shù) 2.若?(x),g(x)都是奇函數(shù),f(x)?a??bg(x)?2在(0,+∞)上有最大值5,則f(x)在(-∞,0)上有() A.最小值-5 B.最大值-5 C.最小值-1 D.最大值-3 3.若y=(m-1)x2+2mx+3是偶函數(shù),則m=_________. 4.已知f(x)是偶函數(shù),g(x)是奇函數(shù),若f(x)?g(x)?的解析式為_______. 5.(2005山東)下列函數(shù)既是奇函數(shù),又在區(qū)間??1,1?上單調(diào)遞減的是() 1A.f(x)?sinx B.f(x)??x?1C.f(x)??ax?a?x? 21x?1,則f(x)D.f(x)?ln 2?x 2?x6.已知函數(shù)f(x)是奇函數(shù),且當(dāng)x>0時,f(x)=x3+2x2—1,求f(x)在R上的表達(dá)式. ax2?1(a,b,c?N)是奇函數(shù),f(1)?2,f(2)?3,且7.已知函數(shù)f(x)?bx?cf(x)在[1,??)上是增函數(shù),(1)求a,b,c的值;(2)當(dāng)x∈[-1,0)時,討論函數(shù)的單調(diào)性.8.已知g(x)=-x2-3,f(x)是二次函數(shù),當(dāng)x∈[-1,2]時,f(x)的最小值是1,且f(x)+g(x)是奇函數(shù),求f(x)的表達(dá)式。 狀元坊專用 基本初等函數(shù) 一.【要點精講】 1.指數(shù)與對數(shù)運算(1)根式的概念: ①定義:若一個數(shù)的n次方等于a(n?1,且n?N?),則這個數(shù)稱a的n次方根。即若xn?a,則x稱a的n次方根n?1且n?N?),1)當(dāng)n為奇數(shù)時,a的n次方根記作na; 2)當(dāng)n為偶數(shù)時,負(fù)數(shù)a沒有n次方根,而正數(shù)a有兩個n次方根且互為相反數(shù),記作?na(a?0) ②性質(zhì):1)(na)n?a;2)當(dāng)n為奇數(shù)時,na?a; 3)當(dāng)n為偶數(shù)時,na?|a|??(2).冪的有關(guān)概念 ①規(guī)定:1)an?a?a???a(n?N;2)a0?1(a?0); * n?a(a?0)。 ??a(a?0)n個 3)a?p1?p(p?Q,4)an?nam(a?0,m、n?N* 且n?1)arsr?srsr?s;2)(a)?a(a?0,r、s? Q);(a?0,r、s?Q) m②性質(zhì):1)a?a?arrr3)(a?b)?a?b(a?0,b?0,r? Q)。(注)上述性質(zhì)對r、s?R均適用。(3).對數(shù)的概念 b①定義:如果a(a?0,且a?1)的b次冪等于N,就是a?N,那么數(shù)b稱以a為底N的對數(shù),記作logaN?b,其中a稱對數(shù)的底,N稱真數(shù) 1)以10為底的對數(shù)稱常用對數(shù),log10N記作lgN; 2)以無理數(shù)e(e?2.71828?)為底的對數(shù)稱自然對數(shù),logeN,記作lnN; ②基本性質(zhì): 1)真數(shù)N為正數(shù)(負(fù)數(shù)和零無對數(shù));2)loga1?0; 3)logaa?1;4)對數(shù)恒等式:alogaN?N。 狀元坊專用 ③運算性質(zhì):如果a?0,a?0,M?0,N?0,則1)loga(MN)?logaM?logaN; 2)logaM?logaM?logaN;3)logaMn?nlogaM(n?R)N④換底公式:logaN?logmN(a?0,a?0,m?0,m?1,N?0),logmanlogab。mn1)logab?logba?1;2)logamb?2.指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)(1)指數(shù)函數(shù): ①定義:函數(shù)y?ax(a?0,且a?1)稱指數(shù)函數(shù),1)函數(shù)的定義域為R;2)函數(shù)的值域為(0,??); 3)當(dāng)0?a?1時函數(shù)為減函數(shù),當(dāng)a?1時函數(shù)為增函數(shù)。②函數(shù)圖像:自己作圖,注意兩種情況。1)指數(shù)函數(shù)的圖象都經(jīng)過點(0,1),且圖象都在第一、二象限; 2)指數(shù)函數(shù)都以x軸為漸近線(當(dāng)0?a?1時,圖象向左無限接近x軸,當(dāng)a?1時,圖象向右無限接近x軸); 3)對于相同的a(a?0,且a?1),函數(shù)y?ax與y?a?x的圖象關(guān)于y軸對稱 ③函數(shù)值的變化特征:看圖像可得。自己總結(jié)。 (2)對數(shù)函數(shù): ①定義:函數(shù)y?logax(a?0,且a?1)稱對數(shù)函數(shù),1)函數(shù)的定義域為(0,??);2)函數(shù)的值域為R; 3)當(dāng)0?a?1時函數(shù)為減函數(shù),當(dāng)a?1時函數(shù)為增函數(shù); 4)對數(shù)函數(shù)y?logax與指數(shù)函數(shù)y?a(a?0,且a?1)互為反函數(shù) ②函數(shù)圖像:自己作圖,注意兩種情況。1)對數(shù)函數(shù)的圖象都經(jīng)過點(0,1),且圖象都在第一、四象限; 2)對數(shù)函數(shù)都以y軸為漸近線(當(dāng)0?a?1時,圖象向上無限接近y軸;當(dāng)a?1時,圖象向下無限接近y軸); 4)對于相同的a(a?0,且a?1),函數(shù)y?logax與y?log1x的圖象關(guān)于x軸對稱。 ax③函數(shù)值的變化特征:看圖像可得。自己總結(jié)。(3)冪函數(shù) 1)掌握5個冪函數(shù)的圖像特點。指數(shù)分別為-1,1,1,2,3.22)a>0時,冪函數(shù)在第一象限內(nèi)恒為增函數(shù),a<0時在第一象限恒為減函數(shù) 3)過定點(1,1)當(dāng)冪函數(shù)為偶函數(shù)過(-1,1),當(dāng)冪函數(shù)為奇函數(shù)時過(-1,-1) 狀元坊專用 當(dāng)a>0時過(0,0)。4)冪函數(shù)一定不經(jīng)過第四象限 四.【典例解析】 題型1:指數(shù)運算 ??3?4例1.(1)計算:[(3)3(5)0.5?(0.008)3?(0.02)2?(0.32)2]?0.06250.25; 892211解:;2。912?12例2.(1)已知x?x21.x?x○?3,求○ ?1x2?x?2?2x?x32?32的值 7,3 ?3題型2:對數(shù)及冪運算 (2)冪函數(shù)y?f(x)的圖象經(jīng)過點(?2,?1),則滿足f(x)=27的x的值是.81答案 3例3.計算 (1)(lg2)?lg2?lg50?lg25; 解: 2; 題型3:指數(shù)、對數(shù)方程 2?2x?b例4.已知定義域為R的函數(shù)f(x)?x?1是奇函數(shù).2?a(1)求a,b的值; (2)若對任意的t?R,不等式f(t2?2t)?f(2t2?k)?0恒成立,求k的取值范圍.題型4:指數(shù)函數(shù)的概念與性質(zhì) x?1??2e,x<2,則f(f(2))的值為()例5.設(shè)f(x)??2??log3(x?1),x?2.題型5:指數(shù)函數(shù)的圖像與應(yīng)用 |1?x|?m的圖象與x軸有公共點,則m的取值范圍是()例6.若函數(shù)y?()。12題型6:對數(shù)函數(shù)的概念與性質(zhì) 例7.(1)函數(shù)y?log2x?2的定義域是() yo1例8.當(dāng)a>1時,函數(shù)y=logax和y=(1-a)x的圖象只可能是()yo1yxAyo1xBxCo1xD 狀元坊專用 【思維總結(jié)】 1.nN?a,a?N,logaN?b(其中N?0,a?0,a?1)是同一數(shù)量關(guān)系的三種不同表示形式,因此在許多問題中需要熟練進(jìn)行它們之間的相互轉(zhuǎn)化,選擇最好的形式進(jìn)行運算.在運算中,根式常常化為指數(shù)式比較方便,而對數(shù)式一般應(yīng)化為同應(yīng)化為同底; 2.要熟練運用初中學(xué)習(xí)的多項式各種乘法公式;進(jìn)行數(shù)式運算的難點是運用各種變換技巧,如配方、因式分解、有理化(分子或分母)、拆項、添項、換元等等,這些都是經(jīng)常使用的變換技巧,必須通過各種題型的訓(xùn)練逐漸積累經(jīng)驗; 3.解決含指數(shù)式或?qū)?shù)式的各種問題,要熟練運用指數(shù)、對數(shù)運算法則及運算性質(zhì),更關(guān)鍵是熟練運用指數(shù)與對數(shù)函數(shù)的性質(zhì),其中單調(diào)性是使用率比較高的知識; 4.指數(shù)、對數(shù)函數(shù)值的變化特點是解決含指數(shù)、對數(shù)式的問題時使用頻繁的關(guān)鍵知識,要達(dá)到滾瓜爛熟,運用自如的水平,在使用時常常還要結(jié)合指數(shù)、對數(shù)的特殊值共同分析; 5.含有參數(shù)的指數(shù)、對數(shù)函數(shù)的討論問題是重點題型,解決這類問題的最基本的分類方案是以“底”大于1或小于1分類; 6.在學(xué)習(xí)中含有指數(shù)、對數(shù)的復(fù)合函數(shù)問題大多數(shù)都是以綜合形式出現(xiàn),如與其它函數(shù)(特別是二次函數(shù))形成的復(fù)合函數(shù)問題,與方程、不等式、數(shù)列等內(nèi)容形成的各類綜合問題等等,因此要努力提高綜合能力 b 4 2.2.1函數(shù)的表示法 (一)學(xué)習(xí)目標(biāo): (1)掌握函數(shù)的三種表示方法(解析法、列表法、圖像法),了解三種表示方法各自的優(yōu)點; (2)在實際情境中,會根據(jù)不同的需要選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ū硎竞瘮?shù);(3)通過具體實例,了解簡單的分段函數(shù),并能簡單應(yīng)用。 學(xué)習(xí)重點:會根據(jù)不同的需要選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ū硎竞瘮?shù)。 學(xué)習(xí)難點:分段函數(shù)的表示及其圖象。學(xué)習(xí)過程: 一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備: 1.提問:函數(shù)的概念?函數(shù)的三要素? 2.討論:初中所學(xué)習(xí)的函數(shù)三種表示方法?試舉出日常生活中的例子說明.二、學(xué)習(xí)新課: (一)函數(shù)的三種表示方法: 三種表示方法的適用范圍及其優(yōu)點: 解析法:就是用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示兩個變量之間的對應(yīng)關(guān)系,優(yōu)點:簡明扼要;給自變量求函數(shù)值。 圖象法:就是用圖象表示兩個變量之間的對應(yīng)關(guān)系,優(yōu)點:直觀形象,反映兩個變量的變化趨勢。 列表法:就是列出表格來表示兩個變量之間的對應(yīng)關(guān)系,優(yōu)點:不需計算就可看出函數(shù)值,如股市走勢圖; 列車時刻表;銀行利率表等。例1.某種筆記本的單價是2元,買x(x∈{1,2,3,4,5})個筆記本需要y元.試用三種表示法表示函數(shù)y=f(x). (二)分段函數(shù)的學(xué)習(xí): 分段函數(shù)的定義: 在函數(shù)的定義域內(nèi),對于自變量x的不同取值范圍,有著不同的對應(yīng)法則,這樣的函數(shù)通常叫做分段函數(shù),如以下的例3的函數(shù)就是分段函數(shù)。說明:(1).分段函數(shù)是一個函數(shù)而不是幾個函數(shù),處理分段函數(shù)問題時,首先要確定自變量的數(shù)值屬于哪個區(qū)間段,從而選取相應(yīng)的對應(yīng)法則;畫分段函數(shù)圖象時,應(yīng)根據(jù)不同定義域上的不同解析式分別作出;(2).分段函數(shù)只是一個函數(shù),只不過x的取值范圍不同時,對應(yīng)法則不相同。例2:某市“招手即停”公共汽車的票價按下列規(guī)則制定: (1)5公里以內(nèi)(含5公里),票價2元; (2)5公里以上,每增加5公里,票價增加1元(不足5公里的俺公里計算)。 如果某條線路的總里程為20公里,請根據(jù)題意,寫出票價與里程之間的函數(shù)解析式,并畫出函數(shù)的圖象。例3.已知f(x)=??2x?3,x?(??,0)2?2x?1,x?[0,??),求f(0)、f[f(-1)]的值 (三)課堂練習(xí): 課本P23 練習(xí)1,2; 歸納小結(jié): 本節(jié)課歸納了函數(shù)的三種表示方法及優(yōu)點;講述了分段函數(shù)概念;了解了函數(shù)的圖象可以是一些離散的點、線段、曲線或射線。作業(yè)布置: 課本P24習(xí)題1.2 A組第8,9題; 2.2.2函數(shù)的表示法 (二)學(xué)習(xí)目標(biāo): (1)了解映射的概念及表示方法; (2)掌握求函數(shù)解析式的方法:換元法,配湊法,待定系數(shù)法,消去法,分段函數(shù)的解析式。 學(xué)習(xí)重點:求函數(shù)的解析式。 學(xué)習(xí)難點:對函數(shù)解析式方法的掌握。學(xué)習(xí)過程: 一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備: 1.舉例初中已經(jīng)學(xué)習(xí)過的一些對應(yīng),或者日常生活中的一些對應(yīng)實例: 對于任何一個實數(shù)a,數(shù)軸上都有唯一的點P和它對應(yīng); 對于坐標(biāo)平面內(nèi)任何一個點A,都有唯一的有序?qū)崝?shù)對(x,y)和它對應(yīng); 對于任意一個三角形,都有唯一確定的面積和它對應(yīng); 某影院的某場電影的每一張電影票有唯一確定的座位與它對應(yīng); 2.討論:函數(shù)存在怎樣的對應(yīng)?其對應(yīng)有何特點? 3.導(dǎo)入:函數(shù)是建立在兩個非空數(shù)集間的一種對應(yīng),若將其中的條件“非空數(shù)集”弱化為“任意兩個非空集合”,按照某種法則可以建立起更為普通的元素之間的對應(yīng)關(guān)系,即映射。 二、學(xué)習(xí)新課: (一)映射的概念教學(xué): 定義: 一般地,設(shè)A、B是兩個非空的集合,如果按某一個確定的對應(yīng)法則f,使對于集合A中的任意一個元素x,在集合B中都有唯一確定的元素y與之對應(yīng),那么就稱對應(yīng)f:A?B為從集合A到集合B的一個映射(mapping)。記作: f:A?B 討論:映射有哪些對應(yīng)情況?一對多是映射嗎? 例1.以下給出的對應(yīng)是不是從A到集合B的映射? (1)集合A={P | P是數(shù)軸上的點},集合B=R,對應(yīng)關(guān)系f:數(shù)軸上的點與它所代表的實數(shù)對應(yīng); (2)集合A={P | P是平面直角坐標(biāo)系中的點},B= ?(x,y)x?R,y?R?,對應(yīng)關(guān)系f:平面直角坐標(biāo)系中的點與它的坐標(biāo)對應(yīng); (3)集合A={x | x是三角形},集合B={x | x是圓},對應(yīng)關(guān)系f:每一個三角形都對應(yīng)它的內(nèi)切圓; (4)集合A={x | x是新華中學(xué)的班級},集合B={x | x是新華中學(xué)的學(xué)生},對應(yīng)關(guān)系:每一個班級都對應(yīng)班里的學(xué)生。 例2.設(shè)集合A={a,b,c},B={0,1},試問:從A到B的映射一共有幾個?并將它們分別表示出來。 (二)求函數(shù)的解析式: 常見的求函數(shù)解析式的方法有待定系數(shù)法,換元法,配湊法,消去法。例3.已知f(x)是一次函數(shù),且滿足3f(x+1)-2f(x-1)=2x+17,求函數(shù)f(x)的解析式。(待定系數(shù)法) 例4.已知f(2x+1)=3x-2,求函數(shù)f(x)的解析式。(配湊法或換元法) 1例5.已知函數(shù)f(x)滿足f(x)?2f()?x,求函數(shù)f(x)的解析式。(消去法) x 例6.已知f(x)?x?1,求函數(shù)f(x)的解析式。 (三)課堂練習(xí): 1.課本P23練習(xí)4; 1?x1?x2)? 2.已知 f(,求函數(shù)f(x)的解析式。 21?x1?x11 3.已知f(x?)?x2?2,求函數(shù)f(x)的解析式。 xx 4.已知f(x)?2f(?x)?x?1,求函數(shù)f(x)的解析式。歸納小結(jié): 本節(jié)課系統(tǒng)地歸納了映射的概念,并進(jìn)一步學(xué)習(xí)了求函數(shù)解析式的方法。作業(yè)布置: 1. 課本P24習(xí)題1.2B組題3,4; 第二章 函數(shù) §2.1 函數(shù) 一 函數(shù)的有關(guān)概念 1.函數(shù)的概念: 設(shè) A、B 是非空的數(shù)集,如果按照某個確定的對應(yīng)關(guān)系f,使對于集合A 中的任意一個數(shù)x,在集合B 中都有唯一確定的數(shù)f(x)和它對應(yīng),那么就稱f:A→B 為從集合A 到集合B 的一個函數(shù)(function). 記作: y=f(x),x∈A. 其中,x 叫做自變量,x 的取值范圍A 叫做函數(shù)的定義域(domain);與x 的值相對應(yīng)的y 值叫做函數(shù)值,函數(shù)值的集合{f(x)| x∈A }叫做函數(shù)的值域(range). 注意: ○1 “y=f(x)”是函數(shù)符號,可以用任意的字母表示,如“y=g(x)”; ○2 函數(shù)符號“y=f(x)”中的f(x)表示與x 對應(yīng)的函數(shù)值,一個數(shù),而不是f 乘x. 2. 構(gòu)成函數(shù)的二要素: 定義域、對應(yīng)法則 值域被定義域和對應(yīng)法則完全確定 3.區(qū)間的概念 (1)區(qū)間的分類:開區(qū)間、閉區(qū)間、半開半閉區(qū)間;(2)無窮區(qū)間;(3)區(qū)間的數(shù)軸表示. 二 典型例題 求解函數(shù)定義域值域及對應(yīng)法則 課本P32 例1,2,3 求下列函數(shù)的定義域 14?x2 F(x)= F(x)= x?/x/x?1 F(x)=11?1x F(x)=?x2?4x?5 鞏固練習(xí)P33 練習(xí)A中4,5 說明:○1 如果只給出解析式y(tǒng)=f(x),而沒有指明它的定義域,則函數(shù)的定義域即是指能使這個式子有意義的實數(shù)的集合; ○2 函數(shù)的定義域、值域要寫成集合或區(qū)間的形式. 2.判斷兩個函數(shù)是否為同一函數(shù) ○1 構(gòu)成函數(shù)三個要素是定義域、對應(yīng)關(guān)系和值域.由于值域是由定義域和對應(yīng)關(guān)系決定的,所以,如果兩個函數(shù)的定義域和對應(yīng)關(guān)系完全一致,即稱這兩個函數(shù)相等(或為同一函數(shù)) ○2 兩個函數(shù)相等當(dāng)且僅當(dāng)它們的定義域和對應(yīng)關(guān)系完全一致,而與表示自變量和函數(shù)值的字母無關(guān)。鞏固練習(xí): ○1 判斷下列函數(shù)f(x)與g(x)是否表示同一個函數(shù) (1)f(x)=(x?1);g(x)= 1 (2)f(x)= x; g(x)=x2 2(3)f(x)= x;f(x)=(x?1) (4)f(x)= | x | ;g(x)= 20x2 三 映射與函數(shù) 映射 定義:一般地,設(shè)A、B 是兩個非空的集合,如果按某一個確定的對應(yīng)法則f,使對于集合A 中的任意一個元素x,在集合B 中都有唯一確定的元素y 與之對應(yīng),那么就稱對應(yīng)f:A→B 為從集合A 到集合B 的一個映射(mapping).記作“f:A→B”。象與原象的定義與區(qū)分 一一對應(yīng)關(guān)系: 如果映射f是集合A到集合B的映射,并且對于集合B中的任意一個元素,在集合A中都有且只有一個原象,就稱這兩個集合的元素之間存在一一對應(yīng)關(guān)系,并把這個映射叫做從集合A到集合B的一一映射。(結(jié)合P35的例7解釋說明) 說明:(1)這兩個集合有先后順序,A 到B 的射與B 到A 的映射是截然不同的.其中f 表示具體的對應(yīng)法則,可以用漢字?jǐn)⑹觯?)“都有唯一”什么意思? 包含兩層意思:一是必有一個;二是只有一個,也就是說有且只有一個的意思。 例題分析:下列哪些對應(yīng)是從集合A 到集合B 的映射? (1)A={P | P 是數(shù)軸上的點},B=R,對應(yīng)關(guān)系f:數(shù)軸上的點與它所代表的實數(shù)對應(yīng); (2)A={ P | P 是平面直角體系中的點},B={(x,y)| x∈R,y∈R},對應(yīng)關(guān)系f:平面直角體系中的點與它的坐標(biāo)對應(yīng);(3)A={三角形},B={x | x 是圓},對應(yīng)關(guān)系f:每一個三角形都對應(yīng)它的內(nèi)切圓;(4)A={x | x 是新華中學(xué)的班級},B={x | x 是新華中學(xué)的學(xué)生},對應(yīng)關(guān)系f:每一個班級都對應(yīng)班里的學(xué)生. 思考:將(3)中的對應(yīng)關(guān)系f 改為:每一個圓都對應(yīng)它的內(nèi)接三角形;(4)中的對應(yīng)關(guān)系f 改為:每一個學(xué)生都對應(yīng)他的班級,那么對應(yīng)f: B→A 是從集合B 到集合A 的映射嗎? 四 函數(shù)的表示法 復(fù)習(xí):函數(shù)的概念; 常用的函數(shù)表示法及各自的優(yōu)點:(1)解析法;(2)圖象法;(3)列表法. (一)典型例題 例 1.某種筆記本的單價是5 元,買x(x∈{1,2,3,4,5})個筆記本需要y 元.試用三種表示法表示函數(shù)y=f(x). 分析:注意本例的設(shè)問,此處“y=f(x)”有三種含義,它可以是解析表達(dá)式,可以是圖象,也可以是對應(yīng)值表. 解:(略)注意: ○1 函數(shù)圖象既可以是連續(xù)的曲線,也可以是直線、折線、離散的點等等,注意判斷一個圖形是否是函數(shù)圖象的依據(jù); ○2 解析法:必須注明函數(shù)的定義域; ○3 圖象法:是否連線; ○4 列表法:選取的自變量要有代表性,應(yīng)能反映定義域的特征. 例 3.畫出函數(shù)y = | x | . 解:(略) 鞏固練習(xí): P41練習(xí)A 3,6 拓展練習(xí):任意畫一個函數(shù)y=f(x)的圖象,然后作出y=|f(x)| 和 y=f(|x|)的圖象,并嘗試簡要說明三者(圖象)之間的關(guān)系. 五 分段函數(shù) 定義: 例5講解 練習(xí)P43練習(xí)A 1(2),2(2) 注意:分段函數(shù)的解析式不能寫成幾個不同的方程,而寫成函數(shù)值幾種不同的表達(dá)式并用一個左大括號括起來,并分別注明各部分的自變量的取值情況.第三篇:高一數(shù)學(xué)必修一基本初等函數(shù)教案
第四篇:數(shù)學(xué)必修一函數(shù)的表示方法教案
第五篇:人教版數(shù)學(xué)必修1函數(shù)教案