日期:2022-05-08
这是函数的奇偶性教案一等奖,是优秀的教学设计一等奖文章,供老师家长们参考学习。
教学目标
1.使学生了解反函数的概念,初步掌握求反函数的方法.
2.通过反函数概念的学习,培养学生分析问题,解决问题的能力及抽象概括的能力.
3.通过反函数的学习,帮助学生树立辨证唯物主义的世界观.
教学重点,难点
重点是反函数概念的形成与认识.
难点是掌握求反函数的方法.
教学用具
投影仪
教学方法
自主学习与启发结合法
教学过程
一. 揭示课题
今天我们将学习函数中一个重要的概念----反函数.
1.4. 反函数(板书)
(一)反函数的概念(板书)
二.讲解新课
教师首先提出这样一个问题:在函数 中,如果把 当作因变量,把 当作自变量,能否构成一个函数呢?(让学生思考后回答,要讲明理由)可以根据函数的定义在 的允许取值范围内的任一值,按照法则 都有唯一的 与之相对应.(还可以让学生画出函数的图象,从形的角度解释“任一 对唯一 ”)
学生解释后教师指出不管从哪个角度,它都是一个函数,即 有反函数,而且把这个函数称为 的反函数.那么这个反函数的解析式是什么呢?
由学生回答出应为 .教师再提出 它作为函数是没有问题的,但不太符合我们的表示习惯,按习惯用 表示自变量,用 表示因变量,故它又可以改写成 ,改动之后带来一个新问题: 和 是同一函数吗?
由学生讨论,并说明理由,要求学生能从函数三要素的角度去认识,并给出解释,让学生真正承认它们是同一函数.并把 叫做 的反函数.继而再提出: 有反函数吗?是哪个函数?
学生很快会意识到 是 的反函数,教师可再引申为 与 是互为反函数的.然后利用问题再引申:是不是所有的函数都有反函数呢?如果有,请举出例子.在教师启发下学生可以举出象 这样的函数,若将 当自变量, 当作因变量,在 允许取值范围内一个 可能对两个 (可画图辅助说明,当 时,对应 ),不能构成函数,说明此函数没有反函数.
通过刚才的例子,了解了什么是反函数,把对 的反函数的研究过程一般化,概括起来就可以得到反函数的定义,但这个数学的抽象概括,要求比较高,因此我们一起阅读书上相关的内容.
1. 反函数的定义:(板书)(用投影仪打出反函数的定义)
为了帮助学生理解,还可以把定义中的 换成某个具体简单的函数如 解释每一步骤,如得 ,再判断它是个函数,最后改写为 .给出定义后,再对概念作点深入研究.
2.对概念得理解(板书)
教师先提出问题:反函数的“反”字应当是相对原来给出的函数而言,指的是两者的关系你能否从函数三要素的角度解释“反”的含义呢?(仍可以 与 为例来说)
学生很容易先想到对应法则是“反”过来的,把 与 的位置换位了,教师再追问它们的互换还会带来什么变化?启发学生找出另两个要素之间的关系.最后得出结论: 的定义域和值域分别由 的值域和定义域决定的.再把结论从特殊发展到一般,概括为:反函数的三要素是由原来函数的三要素决定的.给出的函数确定了,反函数的三要素就已经确定了.简记为“三定”.
(1)“三定”(板书)
然后要求学生把刚才的三定具体化,也就是“反”字的具体体现.由学生一一说出反函数的定义域是原来函数的值域,反函数的值域是原来函数的定义域,反函数的对应法则就是把原来函数对应法则中 与 的位置互换.(用投影仪打出互换过程)如图
最后教师进一步明确“反”实际体现为“三反”, “三反”中起决定作用的是 与 的位置的反置,正是由于它的反置,才把它的范围也带走了,引起了另外两“反”.
(2)“三反”(板书)
此时教师可把问题再次引向深入,提出:如果一个函数存在反函数,应怎样求这个反函数呢?下面我给出两个函数,请同学们根据自己对概念的理解来求一下它们的反函数.
例1. 求 的反函数.(板书)
(由学生说求解过程,有错或不规范之处,暂时不追究,待例2解完之后再一起讲评)
解:由 得 , 所求反函数为 .(板书)
例2. 求 , 的反函数.(板书)
解:由 得 ,又 得 ,
故所求反函数为 .(板书)
求完后教师请同学们作评价,学生之间可以讨论,充分暴露表述中得问题,让学生自行发现,自行解决.最后找代表发表意见,指出例2中问题,结果应为 , .
教师可先明知故问 ,与 , 有什么不同?让学生明确指出两个函数定义域分别是 和 ,所以它们是不同的函数.再追问 从何而来呢?让学生能从三定和三反中找出理由,是从原来函数的值域而来.
在此基础上,教师最后明确要求,由于反函数的定义域必是原来函数的值域,而不是从自身解析式出发寻求满足的条件,所以求反函数,就必须先求出原来函数的值域.之后由学生调整刚才的求解过程.
解: 由 得 ,又 得 ,
又 的值域是 ,
故所求反函数为 , .
(可能有的学生会提出例1中为什么不求原来函数的值域的问题,此时不妨让学生去具体算一算,会发现原来函数的值域域求出的函数解析式中所求定义域时一致的,所以使得最后结果没有出错.但教师必须指出结论得一致性只是偶然,而不是必然,因此为规范求解过程要求大家一定先求原来函数的值域,并且在最后所求结果上注明反函数的定义域,同时让学生调整例的表述,将过程补充完整)
最后让学生一起概括求反函数的步骤.
3.求反函数的步骤(板书)
(1) 反解:
(2) 互换
(3) 改写:
对以上环节教师可稍作解释,然后提出再通过下面的练习来检验是否真正理解了.
三.巩固练习
练习:求下列函数的反函数.
(1) (2) .(由两名学生上黑板写)
解答过程略.
教师可针对学生解答中出现的问题,进行讲评.(如正负的选取,值域的计算,符号的使用)
四.小结
1. 对反函数概念的认识:
2. 求反函数的基本步骤:
五.作业
课本第68页习题2.4第1题中4,6,8,第2题.
六.板书设计
2.4反函数 例1. 练习.
一. 反函数的概念 (1) (2)
1. 定义
2. 对概念的理解 例2.
(1) 三定(2)三反
3. 求反函数的步骤
(1)反解(2)互换(3)改写
知识技能目标
1、理解反比例函数的图象是双曲线,利用描点法画出反比例函数的图象,说出它的性质;
2、利用反比例函数的图象解决有关问题。
过程性目标
1、经历对反比例函数图象的观察、分析、讨论、概括过程,会说出它的性质;
2、探索反比例函数的图象的性质,体会用数形结合思想解数学问题。
教学过程
一、创设情境
上节的练习中,我们画出了问题1中函数的图象,发现它并不是直线。那么它是怎么样的曲线呢?本节课,我们就来讨论一般的反比例函数(k是常数,k≠0)的图象,探究它有什么性质。
二、探究归纳
1、画出函数的图象。
分析画出函数图象一般分为列表、描点、连线三个步骤,在反比例函数中自变量x≠0。
解
1、列表:这个函数中自变量x的取值范围是不等于零的一切实数,列出x与y的对应值:
2、描点:用表里各组对应值作为点的坐标,在直角坐标系中描出在京各点点(—6,—1)、(—3,—2)、(—2,—3)等。
3、连线:用平滑的曲线将第一象限各点依次连起来,得到图象的第一个分支;用平滑的曲线将第三象限各点依次连起来,得到图象的另一个分支。这两个分支合起来,就是反比例函数的图象。
上述图象,通常称为双曲线(hyperbola)。
提问这两条曲线会与x轴、y轴相交吗?为什么?
学生试一试:画出反比例函数的图象(学生动手画反比函数图象,进一步掌握画函数图象的步骤)。
学生讨论、交流以下问题,并将讨论、交流的结果回答问题。
1、这个函数的图象在哪两个象限?和函数的图象有什么不同?
2、反比例函数(k≠0)的图象在哪两个象限内?由什么确定?
3、联系一次函数的性质,你能否总结出反比例函数中随着自变量x的增加,函数y将怎样变化?有什么规律?
反比例函数有下列性质:
(1)当k>0时,函数的图象在第一、三象限,在每个象限内,曲线从左向右下降,也就是在每个象限内y随x的增加而减少;
(2)当k<0时,函数的图象在第二、四象限,在每个象限内,曲线从左向右上升,也就是在每个象限内y随x的增加而增加。
注
1、双曲线的两个分支与x轴和y轴没有交点;
2、双曲线的两个分支关于原点成中心对称。
以上两点性质在上堂课的问题1和问题2中反映了怎样的实际意义?
在问题1中反映了汽车比自行车的速度快,小华乘汽车比骑自行车到镇上的时间少。
在问题2中反映了在面积一定的情况下,饲养场的一边越长,另一边越小。
三、实践应用
例1若反比例函数的图象在第二、四象限,求m的值。
分析由反比例函数的定义可知:,又由于图象在二、四象限,所以m+1<0,由这两个条件可解出m的值。
解由题意,得解得。
例2已知反比例函数(k≠0),当x>0时,y随x的增大而增大,求一次函数y=kx—k的图象经过的象限。
分析由于反比例函数(k≠0),当x>0时,y随x的增大而增大,因此k<0,而一次函数y=kx—k中,k<0,可知,图象过二、四象限,又—k>0,所以直线与y轴的交点在x轴的上方。
解因为反比例函数(k≠0),当x>0时,y随x的增大而增大,所以k<0,所以一次函数y=kx—k的图象经过一、二、四象限。
例3已知反比例函数的图象过点(1,—2)。
(1)求这个函数的解析式,并画出图象;
(2)若点A(—5,m)在图象上,则点A关于两坐标轴和原点的对称点是否还在图象上?
分析(1)反比例函数的图象过点(1,—2),即当x=1时,y=—2。由待定系数法可求出反比例函数解析式;再根据解析式,通过列表、描点、连线可画出反比例函数的图象;
(2)由点A在反比例函数的图象上,易求出m的值,再验证点A关于两坐标轴和原点的对称点是否在图象上。
解(1)设:反比例函数的解析式为:(k≠0)。
而反比例函数的图象过点(1,—2),即当x=1时,y=—2。
所以,k=—2。
即反比例函数的解析式为:。
(2)点A(—5,m)在反比例函数图象上,所以,
点A的坐标为。
点A关于x轴的对称点不在这个图象上;
点A关于y轴的对称点不在这个图象上;
点A关于原点的对称点在这个图象上;
例4已知函数为反比例函数。
(1)求m的值;
(2)它的图象在第几象限内?在各象限内,y随x的增大如何变化?
(3)当—3≤x≤时,求此函数的最大值和最小值。
解(1)由反比例函数的定义可知:解得,m=—2。
(2)因为—2<0,所以反比例函数的图象在第二、四象限内,在各象限内,y随x的增大而增大。
(3)因为在第个象限内,y随x的增大而增大,
所以当x=时,y最大值=;
当x=—3时,y最小值=。
所以当—3≤x≤时,此函数的最大值为8,最小值为。
例5一个长方体的体积是100立方厘米,它的长是y厘米,宽是5厘米,高是x厘米。
(1)写出用高表示长的函数关系式;
(2)写出自变量x的取值范围;
(3)画出函数的图象。
解(1)因为100=5xy,所以。
(2)x>0。
(3)图象如下:
说明由于自变量x>0,所以画出的反比例函数的图象只是位于第一象限内的一个分支。
四、交流反思
本节课学习了画反比例函数的图象和探讨了反比例函数的性质。
1、反比例函数的图象是双曲线(hyperbola)。
2、反比例函数有如下性质:
(1)当k>0时,函数的图象在第一、三象限,在每个象限内,曲线从左向右下降,也就是在每个象限内y随x的增加而减少;
(2)当k<0时,函数的图象在第二、四象限,在每个象限内,曲线从左向右上升,也就是在每个象限内y随x的增加而增加。
五、检测反馈
1、在同一直角坐标系中画出下列函数的图象:
(1);(2)。
2、已知y是x的反比例函数,且当x=3时,y=8,求:
(1)y和x的函数关系式;
(2)当时,y的值;
(3)当x取何值时,?
3、若反比例函数的图象在所在象限内,y随x的增大而增大,求n的值。
4、已知反比例函数经过点A(2,—m)和B(n,2n),求:
(1)m和n的值;
(2)若图象上有两点P1(x1,y1)和P2(x2,y2),且x1<0
教学目标
(一)知道函数图象的意义;
(二)能画出简单函数的图象,会列表、描点、连线;
(三)能从图象上由自变量的值求出对应的函数的近似值。
教学重点和难点
重点:认识函数图象的意义,会对简单的函数列表、描点、连线画出函数图象。
难点:对已恬图象能读图、识图,从图象解释函数变化关系。
教学过程设计
(一)复习
1.什么叫函数?
2.什么叫平面直角坐标系?
3.在坐标平面内,什么叫点的横坐标?什么叫点的纵坐标?
4.如果点A的横坐标为3,纵坐标为5,请用记号表示A(3,5).
5.请在坐标平面内画出A点。
6.如果已知一个点的坐标,可在坐标平面内画出几个点?反过来,如果坐标平面内的一个点确定,这个点的坐标有几个?这样的点和坐标的对应关系,叫做什么对应?(答:叫做坐标平面内的点与有序实数对一一对应)
(二)新课
我们在前几节课已经知道,函数关系可以用解析式表示,像y=2x+1就表示以x 为自变量时,y是x的函数。
这个函数关系中,y与x的函数。
这个函数关系中,y与x的对应关系,我们还可通知在坐标平面内画出图象的方法来表示。
教学目标:
①掌握对数函数的性质。
②应用对数函数的性质可以解决:对数的大小比较,求复
合函数的定义域、值 域及单调性。
③ 注重函数思想、等价转化、分类讨论等思想的渗透,提高
解题能力。
教学重点与难点:对数函数的性质的应用。
教学过程设计:
⒈复习提问:对数函数的概念及性质。
⒉开始正课
1 比较数的大小
例 1 比较下列各组数的大小。
⑴loga5。1 ,loga5。9 (a>0,a≠1)
⑵log0。50。6 ,logЛ0。5 ,lnЛ
师:请同学们观察一下⑴中这两个对数有何特征?
生:这两个对数底相等。
师:那么对于两个底相等的对数如何比大小?
生:可构造一个以a为底的对数函数,用对数函数的单调性比大小。
师:对,请叙述一下这道题的解题过程。
生:对数函数的单调性取决于底的大小:当0
调递减,所以loga5。1>loga5。9 ;当a>1时,函数y=logax单调递
增,所以loga5。1
板书:
解:Ⅰ)当0
∵5。1<5。9 1="">loga5。9
Ⅱ)当a>1时,函数y=logax在(0,+∞)上是增函数,
∵5。1<5。9 ∴loga5。1
师:请同学们观察一下⑵中这三个对数有何特征?
生:这三个对数底、真数都不相等。
师:那么对于这三个对数如何比大小?
生:找“中间量”, log0。50。6>0,lnЛ>0,logЛ0。5<0;lnл>1,log0。50。6<1,所以logЛ0。5< log0。50。6< lnЛ。
板书:略。
师:比较对数值的大小常用方法:①构造对数函数,直接利用对数函
数 的单调性比大小,②借用“中间量”间接比大小,③利用对数
函数图象的位置关系来比大小。
2 函数的定义域, 值 域及单调性。
例 2 ⑴求函数y=的定义域。
⑵解不等式log0。2(x2+2x-3)>log0。2(3x+3)
师:如何来求⑴中函数的定义域?(提示:求函数的定义域,就是要
使函数有意义。若函数中含有分母,分母不为零;有偶次根式,
被开方式大于或等于零;若函数中有对数的形式,则真数大于
零,如果函数中同时出现以上几种情况,就要全部考虑进去,求
它们共同作用的结果。)
生:分母2x-1≠0且偶次根式的被开方式log0。8x-1≥0,且真数x>0。
板书:
解:∵ 2x-1≠0 x≠0。5
log0。8x-1≥0 , x≤0。8
x>0 x>0
∴x(0,0。5)∪(0。5,0。8〕
师:接下来我们一起来解这个不等式。
分析:要解这个不等式,首先要使这个不等式有意义,即真数大于零,
再根据对数函数的单调性求解。
师:请你写一下这道题的解题过程。
生:<板书>
解: x2+2x-3>0 x<-3 x="">1
(3x+3)>0 , x>-1
x2+2x-3<(3x+3) -2
不等式的解为:1
⒊小结
这堂课主要讲解如何应用对数函数的性质解决一些问题,希望能通过这堂课使同学们对等价转化、分类讨论等思想加以应用,提高解题能力。
⒋作业
⑴解不等式
①lg(x2-3x-4)≥lg(2x+10);②loga(x2-x)≥loga(x+1),(a为常数)
⑵已知函数y=loga(x2-2x),(a>0,a≠1)
①求它的单调区间;②当0
⑶已知函数y=loga (a>0, b>0, 且 a≠1)
①求它的定义域;②讨论它的奇偶性;
③讨论它的单调性。
⑷已知函数y=loga(ax-1) (a>0,a≠1),
①求它的定义域;
②当x为何值时,函数值大于1;
③讨论它的单调性。
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