资源简介 授课题目 3.1 函数的概念 选用教材 高等教育出版社《数学》 2021 十四五 (基础模块上册)(修订版)授课 时长 2 课时 授课 类型 新授课教学提示 本课将在初中所学函数知识的基础上,由熟悉的情景引入,借助 集合对应关系进一步学习函数的一般概念,并能够利用集合语言和对应关系描述函数的概念,认识函数的定义域和对应法则两个要素.1.在初中所学函数概念的基础上,通过数集之间的对应关系进一步认识函数的概念及其要素,能辨别一个对应关系是不是函数,初步认识符号 y=f (x)的含义;能辨别两个函数是不是同一个函数.教学 目标 2.学会判断两个函数是否同一函数的一般方法.3.能求出给定函数在某一点处的函数值;能求出一个简单函数的定义域、值域;学会求解定义域的一般步骤和书写规范;树立尊重依据、遵从规则的意识.教学 重点 用集合和对应的观点理解函数的定义;求定义域.教学 难点 函数符号 y=f (x)的理解.教学 环节 教学内容 教师 活动 学生 活动 设计 意图情境与问题(1) 展示 观察 从三个实小王同学响应国家关于“大众创业,万 情境 情境 际的情境众创新 ”的号召,从中等职业学校毕业后选 提出 思考 引导学生择了自主创业,在某电商平台注册了自己的 问题 问题 利用对应网店.有一次,他批发了 100 套文具准备在 关系描述情境导入 自己的网店上销售,售价为 30 元/套.如果销 售该文具 x 个,销售额为 y 元,那么销售额 引导 解决 函 数 关 系,让学y 与销售量 x 之间有什么关系呢? 学生 问题 生体会函解决:销售量 与销售额 之间的关系可以表 观察 数概念的示为 = 30 .销售量 的变化范围是数集 分析 抽 象 过D={x∈N|x≤100}.对于数集 中的每一个 , 程,培养按照 = 30 ,销售额 都有唯一确定的值和 学生数学21世纪教育网(www.21cnjy.com)它对应. 情境与问题(2) 国际上常用恩格尔系数 r 反映一个国家平均家庭生活质量的情况.恩格尔通过研究得出规律:一个家庭收入越少,恩格尔系数就越大,反之家庭收入越多,恩格尔系数就会越小.表中列出近年来我国居民恩格尔系数情况,请问恩格尔系数 r 与年份 x 之间有什么关系? 解决:由表可知,恩格尔系数 r 是年份 x 的函数.对于数集 D={2012,2013,2014,2015, 2016, 2017,2018,2019,2020,2021,2022} 中的每一个年份 x,恩格尔系数 r 都有唯一确定的值和它对应.例如,当 x=2017 时,有 r=29.3%与它对应,即 2017 年我国居民恩格尔系数为 29.3%. 情境与问题(3) 下图为某地某天的气温变化图.请观察气温 T 与时间 t 之间有什么关系? 解决:由图可知,气温T是时间t的函数.对于数集 D={t|0≤t≤24} 中的每一个时刻 t,气 提问 分析 提问 引导分析 思考 解决问题 思考 解决问题 抽象的核心素养 情境与问题(1)渗透了创业教育,帮助学生树立劳动意识;情境与 问 题 以我国居民恩格尔系数为背景,帮助学生体会我国人民逐渐富裕的幸福感;情境与问题 借助气 温 变化,图形简单,易于理解,容易感悟到数据的变化和变量之间的温T都有唯一确定的值和它对应.例如,当 t=14 时,有T=32℃和它对应,即 14 时的气温为32℃. 对应关系探索新知 义务教育阶段,已经学习过函数的概念,知道可以用函数来描述两个变量x 和 y 之间的依赖关系.在一个变化的过程中有两个变量 x 和 y,如果对于 x 的每一个值,y 都有唯一的值与之对应,那么我们就称 y 为 x 的函数,其中 x 称为自变量,y 称为因变量. 一般地,设D是非空数集,对于D中的每一个x,按照某个确定的对应法则D,都有唯一确定的值x和它对应,那么就称D为x的函数,记作 D = f(x),x ∈ D. 其中,x称为自变量,D的取值范围称为函数的定义域. 当 x0∈D 时,与x0相对应的值f0称为函数在点f0处的函数值,记作f0 = f(x0).函数值的集合{y|y=f(x),x∈D}称为函数的值域. 初中时学习过的一次函数 y=2x+1,该函数的定义域是 R,值域也是 R .也就是,对于定义域 R 中的每一个数 x,按照对应法则 “x→2x+1”,都有唯一确定的值 y = 2x+1 与它对应.这个函数也可记为 f(x) = 2x+1. 定义域与对应法则是函数的两个要素.函数的值域由定义域与对应法则这两个要素位移确定. “ 情 境 与 问 题 ( 1 ) ” 中 的 函 数 y=f(x)=30x(x∈N,x≤100),对于定义域{x∈ 引导回忆原有知识 精炼语言讲解关键词语 举例说明 强调要点 举例说明 类比分析完成函数概念抽象过程思考 理解记忆 领会学习 理解 思考领会 对比初中学习的概念知识,降 低 起点,结合情境与问题中的例子,师生共同总结函 数 概念,并进一步深化 借助具体例子帮助学生进一步理解函数的概念 前后呼应加深认识N | x≤100} ={0,1,2,3,…,100 }中的每一个值,按照对应法则“30x”,y 都有唯一确定的值与它对应.如,在定义域中取 x0=3,则 对 应 唯 一 确 定 的 函 数 值 为 y0=f(3)=30×3=90(元),……这些函数值组成的集合就是该函数的值域{y| y=30x,x∈N,x≤ 100} ={0,30,60,90,…,3000} . 温馨提示 在实际问题中,函数的定义域通常由问题的实际背景确定,如“情境与问题 (1)”中的函数 y=30x,其中的自变量 x 就由{x∈N|x≤100}确定.如果函数的对应法则是用代数式表示的,那么函数的定义域就是使这个代数式有意义的自变量的取值集 合. 探究与发现 表达式 y2 4x 中, y 是 x 的函数吗?请根据函数的定义说明. 强调 提示和强调 思考 引导学生辨识给定对应关系是不是函数关系,帮助学生巩固对函数概念的 理解典型例题 例 1 (1)在“情境与问题(2)”中,当 x=2015 时,求 r 的值; (2)设函数f(x)=2x -5,求 f(0),f(a), f(-x). 解 (1)由“情境与问题(2)”中的表可知,当 x=2015 时,r=30.6%; (2)将f(x)=2x -5中的数 x 分别用 0,a, -x 代入,得 f(0)=2×0 -5=-5, f(a)=2×a -5=2a -5, 提问 及时归纳定义域的求法 观察 思考 求解 例 1 是利用函数的解析式求函数值的问题,旨在加深对符号和函数对应法则的理解f(-x)=2×(-x) -5=2x -5. 例 2 求下列函数的定义域,并在数轴上表示出来. (1) f x = 1 ; x+2 (2) f x = x 3 ; (3) f x = 2x 1 1 . 1 x 解(1)要使函数 f x = 1 有意义,必须 x+2 x+2≠0,即 x≠-2,所以定义域为(-∞,-2) ∪(-2,+∞),数轴表示如图所示. 要使函数 f x = x 3 有意义,必 须使 x-3≥0,即 x≥3.所以函数的定义域为[3,+∞),数轴表示如图所示. 要使函数 f x = 2x 1 1 有 1 x 2x 1≥0, 1 意义,必须使 1 x 0. 解得 2 ≤x 1 ,所 以函数的定义域为 1 ,1 ,数轴表示如图 2 所示. 例 3 判断下列函数是否为同一个函数,并说明理由. (1)f(x)=x+1 与 g(t)=t+1; (2)f(x)=x 与 g x = x2 . x 引导提问 强调同一函数的要求 提问 分析 指导分析 解决问题 观察思考判断 观察思考理解 解决问题 例 2 帮助学生掌握定义域的基本求法 例 3 表明定义域、对应法则是函数的解(1)虽然函数 f(x)=x+1 与函数g(x) = x + 1中表示自变量的字母不同,但它们的定义域和对应法则都是相同的,所以它们表示的是同一个函数; (2)因为函数 f(x)=x 的定义域为R,函 数 g x = x2 的定义域为{x|x≠0},它们的定义 x 域不同,因此它们表示的不是同一个函数. 两 个 要素,定义域不同或对应法则不一致的函数是不同的函数巩固练习 练习 3.1 设函数 f x =1 x ,求 f 1 . 1 x 3 设函数求 f(x)=x +2x,x∈R,求 f(2),f(-2),f(a),f(-a). 求下列函数的定义域,并在数轴上表示出来. (1)f(x)=x -2x-1;(2) f x = 1 ; x2 4 (3) f x = 1 x ;(4) f x = x 3 . 圆的面积 与直径 之间的关系是 S= d 2 .试求函数 的定义域. 当直径d =2 5 4 m 时,求圆的面积 S(π 取 3.14). 5.判断下列各组函数是否为同一个函 数,并说明理由. (1)y=x +5x 与 s=t(t+5); (2)f(x)=x-1 与 g(x)= (x x-1) ; x (3)f(x)= x2 -4 与 g(x)=x-2. x 2 提问 巡视 指导 思考 动手求解 交流 通过练习及时掌握学生的知识掌握情况,查漏补缺归纳总结 引导总结 反思交流 培养学生总结学习过程能力布置作业 书面作业:完成课后习题和学习与训练; 查漏补缺:根据个人情况对课堂学习复习回顾; 拓展作业:阅读教材扩展延伸内容. 说明 记录 巩固提高查漏补缺 展开更多...... 收起↑ 资源预览