日期:2022-05-08
這是函數(shù)的奇偶性教案一等獎,是優(yōu)秀的教學(xué)設(shè)計一等獎文章,供老師家長們參考學(xué)習(xí)。
教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生了解反函數(shù)的概念,初步掌握求反函數(shù)的方法.
2.通過反函數(shù)概念的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生分析問題,解決問題的能力及抽象概括的能力.
3.通過反函數(shù)的學(xué)習(xí),幫助學(xué)生樹立辨證唯物主義的世界觀.
教學(xué)重點,難點
重點是反函數(shù)概念的形成與認(rèn)識.
難點是掌握求反函數(shù)的方法.
教學(xué)用具
投影儀
教學(xué)方法
自主學(xué)習(xí)與啟發(fā)結(jié)合法
教學(xué)過程
一. 揭示課題
今天我們將學(xué)習(xí)函數(shù)中一個重要的概念----反函數(shù).
1.4. 反函數(shù)(板書)
(一)反函數(shù)的概念(板書)
二.講解新課
教師首先提出這樣一個問題:在函數(shù) 中,如果把 當(dāng)作因變量,把 當(dāng)作自變量,能否構(gòu)成一個函數(shù)呢?(讓學(xué)生思考后回答,要講明理由)可以根據(jù)函數(shù)的定義在 的允許取值范圍內(nèi)的任一值,按照法則 都有唯一的 與之相對應(yīng).(還可以讓學(xué)生畫出函數(shù)的圖象,從形的角度解釋“任一 對唯一 ”)
學(xué)生解釋后教師指出不管從哪個角度,它都是一個函數(shù),即 有反函數(shù),而且把這個函數(shù)稱為 的反函數(shù).那么這個反函數(shù)的解析式是什么呢?
由學(xué)生回答出應(yīng)為 .教師再提出 它作為函數(shù)是沒有問題的,但不太符合我們的表示習(xí)慣,按習(xí)慣用 表示自變量,用 表示因變量,故它又可以改寫成 ,改動之后帶來一個新問題: 和 是同一函數(shù)嗎?
由學(xué)生討論,并說明理由,要求學(xué)生能從函數(shù)三要素的角度去認(rèn)識,并給出解釋,讓學(xué)生真正承認(rèn)它們是同一函數(shù).并把 叫做 的反函數(shù).繼而再提出: 有反函數(shù)嗎?是哪個函數(shù)?
學(xué)生很快會意識到 是 的反函數(shù),教師可再引申為 與 是互為反函數(shù)的.然后利用問題再引申:是不是所有的函數(shù)都有反函數(shù)呢?如果有,請舉出例子.在教師啟發(fā)下學(xué)生可以舉出象 這樣的函數(shù),若將 當(dāng)自變量, 當(dāng)作因變量,在 允許取值范圍內(nèi)一個 可能對兩個 (可畫圖輔助說明,當(dāng) 時,對應(yīng) ),不能構(gòu)成函數(shù),說明此函數(shù)沒有反函數(shù).
通過剛才的例子,了解了什么是反函數(shù),把對 的反函數(shù)的研究過程一般化,概括起來就可以得到反函數(shù)的定義,但這個數(shù)學(xué)的抽象概括,要求比較高,因此我們一起閱讀書上相關(guān)的內(nèi)容.
1. 反函數(shù)的定義:(板書)(用投影儀打出反函數(shù)的定義)
為了幫助學(xué)生理解,還可以把定義中的 換成某個具體簡單的函數(shù)如 解釋每一步驟,如得 ,再判斷它是個函數(shù),最后改寫為 .給出定義后,再對概念作點深入研究.
2.對概念得理解(板書)
教師先提出問題:反函數(shù)的“反”字應(yīng)當(dāng)是相對原來給出的函數(shù)而言,指的是兩者的關(guān)系你能否從函數(shù)三要素的角度解釋“反”的含義呢?(仍可以 與 為例來說)
學(xué)生很容易先想到對應(yīng)法則是“反”過來的,把 與 的位置換位了,教師再追問它們的互換還會帶來什么變化?啟發(fā)學(xué)生找出另兩個要素之間的關(guān)系.最后得出結(jié)論: 的定義域和值域分別由 的值域和定義域決定的.再把結(jié)論從特殊發(fā)展到一般,概括為:反函數(shù)的三要素是由原來函數(shù)的三要素決定的.給出的函數(shù)確定了,反函數(shù)的三要素就已經(jīng)確定了.簡記為“三定”.
(1)“三定”(板書)
然后要求學(xué)生把剛才的三定具體化,也就是“反”字的具體體現(xiàn).由學(xué)生一一說出反函數(shù)的定義域是原來函數(shù)的值域,反函數(shù)的值域是原來函數(shù)的定義域,反函數(shù)的對應(yīng)法則就是把原來函數(shù)對應(yīng)法則中 與 的位置互換.(用投影儀打出互換過程)如圖
最后教師進(jìn)一步明確“反”實際體現(xiàn)為“三反”, “三反”中起決定作用的是 與 的位置的反置,正是由于它的反置,才把它的范圍也帶走了,引起了另外兩“反”.
(2)“三反”(板書)
此時教師可把問題再次引向深入,提出:如果一個函數(shù)存在反函數(shù),應(yīng)怎樣求這個反函數(shù)呢?下面我給出兩個函數(shù),請同學(xué)們根據(jù)自己對概念的理解來求一下它們的反函數(shù).
例1. 求 的反函數(shù).(板書)
(由學(xué)生說求解過程,有錯或不規(guī)范之處,暫時不追究,待例2解完之后再一起講評)
解:由 得 , 所求反函數(shù)為 .(板書)
例2. 求 , 的反函數(shù).(板書)
解:由 得 ,又 得 ,
故所求反函數(shù)為 .(板書)
求完后教師請同學(xué)們作評價,學(xué)生之間可以討論,充分暴露表述中得問題,讓學(xué)生自行發(fā)現(xiàn),自行解決.最后找代表發(fā)表意見,指出例2中問題,結(jié)果應(yīng)為 , .
教師可先明知故問 ,與 , 有什么不同?讓學(xué)生明確指出兩個函數(shù)定義域分別是 和 ,所以它們是不同的函數(shù).再追問 從何而來呢?讓學(xué)生能從三定和三反中找出理由,是從原來函數(shù)的值域而來.
在此基礎(chǔ)上,教師最后明確要求,由于反函數(shù)的定義域必是原來函數(shù)的值域,而不是從自身解析式出發(fā)尋求滿足的條件,所以求反函數(shù),就必須先求出原來函數(shù)的值域.之后由學(xué)生調(diào)整剛才的求解過程.
解: 由 得 ,又 得 ,
又 的值域是 ,
故所求反函數(shù)為 , .
(可能有的學(xué)生會提出例1中為什么不求原來函數(shù)的值域的問題,此時不妨讓學(xué)生去具體算一算,會發(fā)現(xiàn)原來函數(shù)的值域域求出的函數(shù)解析式中所求定義域時一致的,所以使得最后結(jié)果沒有出錯.但教師必須指出結(jié)論得一致性只是偶然,而不是必然,因此為規(guī)范求解過程要求大家一定先求原來函數(shù)的值域,并且在最后所求結(jié)果上注明反函數(shù)的定義域,同時讓學(xué)生調(diào)整例的表述,將過程補充完整)
最后讓學(xué)生一起概括求反函數(shù)的步驟.
3.求反函數(shù)的步驟(板書)
(1) 反解:
(2) 互換
(3) 改寫:
對以上環(huán)節(jié)教師可稍作解釋,然后提出再通過下面的練習(xí)來檢驗是否真正理解了.
三.鞏固練習(xí)
練習(xí):求下列函數(shù)的反函數(shù).
(1) (2) .(由兩名學(xué)生上黑板寫)
解答過程略.
教師可針對學(xué)生解答中出現(xiàn)的問題,進(jìn)行講評.(如正負(fù)的選取,值域的計算,符號的使用)
四.小結(jié)
1. 對反函數(shù)概念的認(rèn)識:
2. 求反函數(shù)的基本步驟:
五.作業(yè)
課本第68頁習(xí)題2.4第1題中4,6,8,第2題.
六.板書設(shè)計
2.4反函數(shù) 例1. 練習(xí).
一. 反函數(shù)的概念 (1) (2)
1. 定義
2. 對概念的理解 例2.
(1) 三定(2)三反
3. 求反函數(shù)的步驟
(1)反解(2)互換(3)改寫
知識技能目標(biāo)
1、理解反比例函數(shù)的圖象是雙曲線,利用描點法畫出反比例函數(shù)的圖象,說出它的性質(zhì);
2、利用反比例函數(shù)的圖象解決有關(guān)問題。
過程性目標(biāo)
1、經(jīng)歷對反比例函數(shù)圖象的觀察、分析、討論、概括過程,會說出它的性質(zhì);
2、探索反比例函數(shù)的圖象的性質(zhì),體會用數(shù)形結(jié)合思想解數(shù)學(xué)問題。
教學(xué)過程
一、創(chuàng)設(shè)情境
上節(jié)的練習(xí)中,我們畫出了問題1中函數(shù)的圖象,發(fā)現(xiàn)它并不是直線。那么它是怎么樣的曲線呢?本節(jié)課,我們就來討論一般的反比例函數(shù)(k是常數(shù),k≠0)的圖象,探究它有什么性質(zhì)。
二、探究歸納
1、畫出函數(shù)的圖象。
分析畫出函數(shù)圖象一般分為列表、描點、連線三個步驟,在反比例函數(shù)中自變量x≠0。
解
1、列表:這個函數(shù)中自變量x的取值范圍是不等于零的一切實數(shù),列出x與y的對應(yīng)值:
2、描點:用表里各組對應(yīng)值作為點的坐標(biāo),在直角坐標(biāo)系中描出在京各點點(—6,—1)、(—3,—2)、(—2,—3)等。
3、連線:用平滑的曲線將第一象限各點依次連起來,得到圖象的第一個分支;用平滑的曲線將第三象限各點依次連起來,得到圖象的另一個分支。這兩個分支合起來,就是反比例函數(shù)的圖象。
上述圖象,通常稱為雙曲線(hyperbola)。
提問這兩條曲線會與x軸、y軸相交嗎?為什么?
學(xué)生試一試:畫出反比例函數(shù)的圖象(學(xué)生動手畫反比函數(shù)圖象,進(jìn)一步掌握畫函數(shù)圖象的步驟)。
學(xué)生討論、交流以下問題,并將討論、交流的結(jié)果回答問題。
1、這個函數(shù)的圖象在哪兩個象限?和函數(shù)的圖象有什么不同?
2、反比例函數(shù)(k≠0)的圖象在哪兩個象限內(nèi)?由什么確定?
3、聯(lián)系一次函數(shù)的性質(zhì),你能否總結(jié)出反比例函數(shù)中隨著自變量x的增加,函數(shù)y將怎樣變化?有什么規(guī)律?
反比例函數(shù)有下列性質(zhì):
(1)當(dāng)k>0時,函數(shù)的圖象在第一、三象限,在每個象限內(nèi),曲線從左向右下降,也就是在每個象限內(nèi)y隨x的增加而減少;
(2)當(dāng)k<0時,函數(shù)的圖象在第二、四象限,在每個象限內(nèi),曲線從左向右上升,也就是在每個象限內(nèi)y隨x的增加而增加。
注
1、雙曲線的兩個分支與x軸和y軸沒有交點;
2、雙曲線的兩個分支關(guān)于原點成中心對稱。
以上兩點性質(zhì)在上堂課的問題1和問題2中反映了怎樣的實際意義?
在問題1中反映了汽車比自行車的速度快,小華乘汽車比騎自行車到鎮(zhèn)上的時間少。
在問題2中反映了在面積一定的情況下,飼養(yǎng)場的一邊越長,另一邊越小。
三、實踐應(yīng)用
例1若反比例函數(shù)的圖象在第二、四象限,求m的值。
分析由反比例函數(shù)的定義可知:,又由于圖象在二、四象限,所以m+1<0,由這兩個條件可解出m的值。
解由題意,得解得。
例2已知反比例函數(shù)(k≠0),當(dāng)x>0時,y隨x的增大而增大,求一次函數(shù)y=kx—k的圖象經(jīng)過的象限。
分析由于反比例函數(shù)(k≠0),當(dāng)x>0時,y隨x的增大而增大,因此k<0,而一次函數(shù)y=kx—k中,k<0,可知,圖象過二、四象限,又—k>0,所以直線與y軸的交點在x軸的上方。
解因為反比例函數(shù)(k≠0),當(dāng)x>0時,y隨x的增大而增大,所以k<0,所以一次函數(shù)y=kx—k的圖象經(jīng)過一、二、四象限。
例3已知反比例函數(shù)的圖象過點(1,—2)。
(1)求這個函數(shù)的解析式,并畫出圖象;
(2)若點A(—5,m)在圖象上,則點A關(guān)于兩坐標(biāo)軸和原點的對稱點是否還在圖象上?
分析(1)反比例函數(shù)的圖象過點(1,—2),即當(dāng)x=1時,y=—2。由待定系數(shù)法可求出反比例函數(shù)解析式;再根據(jù)解析式,通過列表、描點、連線可畫出反比例函數(shù)的圖象;
(2)由點A在反比例函數(shù)的圖象上,易求出m的值,再驗證點A關(guān)于兩坐標(biāo)軸和原點的對稱點是否在圖象上。
解(1)設(shè):反比例函數(shù)的解析式為:(k≠0)。
而反比例函數(shù)的圖象過點(1,—2),即當(dāng)x=1時,y=—2。
所以,k=—2。
即反比例函數(shù)的解析式為:。
(2)點A(—5,m)在反比例函數(shù)圖象上,所以,
點A的坐標(biāo)為。
點A關(guān)于x軸的對稱點不在這個圖象上;
點A關(guān)于y軸的對稱點不在這個圖象上;
點A關(guān)于原點的對稱點在這個圖象上;
例4已知函數(shù)為反比例函數(shù)。
(1)求m的值;
(2)它的圖象在第幾象限內(nèi)?在各象限內(nèi),y隨x的增大如何變化?
(3)當(dāng)—3≤x≤時,求此函數(shù)的最大值和最小值。
解(1)由反比例函數(shù)的定義可知:解得,m=—2。
(2)因為—2<0,所以反比例函數(shù)的圖象在第二、四象限內(nèi),在各象限內(nèi),y隨x的增大而增大。
(3)因為在第個象限內(nèi),y隨x的增大而增大,
所以當(dāng)x=時,y最大值=;
當(dāng)x=—3時,y最小值=。
所以當(dāng)—3≤x≤時,此函數(shù)的最大值為8,最小值為。
例5一個長方體的體積是100立方厘米,它的長是y厘米,寬是5厘米,高是x厘米。
(1)寫出用高表示長的函數(shù)關(guān)系式;
(2)寫出自變量x的取值范圍;
(3)畫出函數(shù)的圖象。
解(1)因為100=5xy,所以。
(2)x>0。
(3)圖象如下:
說明由于自變量x>0,所以畫出的反比例函數(shù)的圖象只是位于第一象限內(nèi)的一個分支。
四、交流反思
本節(jié)課學(xué)習(xí)了畫反比例函數(shù)的圖象和探討了反比例函數(shù)的性質(zhì)。
1、反比例函數(shù)的圖象是雙曲線(hyperbola)。
2、反比例函數(shù)有如下性質(zhì):
(1)當(dāng)k>0時,函數(shù)的圖象在第一、三象限,在每個象限內(nèi),曲線從左向右下降,也就是在每個象限內(nèi)y隨x的增加而減少;
(2)當(dāng)k<0時,函數(shù)的圖象在第二、四象限,在每個象限內(nèi),曲線從左向右上升,也就是在每個象限內(nèi)y隨x的增加而增加。
五、檢測反饋
1、在同一直角坐標(biāo)系中畫出下列函數(shù)的圖象:
(1);(2)。
2、已知y是x的反比例函數(shù),且當(dāng)x=3時,y=8,求:
(1)y和x的函數(shù)關(guān)系式;
(2)當(dāng)時,y的值;
(3)當(dāng)x取何值時,?
3、若反比例函數(shù)的圖象在所在象限內(nèi),y隨x的增大而增大,求n的值。
4、已知反比例函數(shù)經(jīng)過點A(2,—m)和B(n,2n),求:
(1)m和n的值;
(2)若圖象上有兩點P1(x1,y1)和P2(x2,y2),且x1<0
教學(xué)目標(biāo)
(一)知道函數(shù)圖象的意義;
(二)能畫出簡單函數(shù)的圖象,會列表、描點、連線;
(三)能從圖象上由自變量的值求出對應(yīng)的函數(shù)的近似值。
教學(xué)重點和難點
重點:認(rèn)識函數(shù)圖象的意義,會對簡單的函數(shù)列表、描點、連線畫出函數(shù)圖象。
難點:對已恬圖象能讀圖、識圖,從圖象解釋函數(shù)變化關(guān)系。
教學(xué)過程設(shè)計
(一)復(fù)習(xí)
1.什么叫函數(shù)?
2.什么叫平面直角坐標(biāo)系?
3.在坐標(biāo)平面內(nèi),什么叫點的橫坐標(biāo)?什么叫點的縱坐標(biāo)?
4.如果點A的橫坐標(biāo)為3,縱坐標(biāo)為5,請用記號表示A(3,5).
5.請在坐標(biāo)平面內(nèi)畫出A點。
6.如果已知一個點的坐標(biāo),可在坐標(biāo)平面內(nèi)畫出幾個點?反過來,如果坐標(biāo)平面內(nèi)的一個點確定,這個點的坐標(biāo)有幾個?這樣的點和坐標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系,叫做什么對應(yīng)?(答:叫做坐標(biāo)平面內(nèi)的點與有序?qū)崝?shù)對一一對應(yīng))
(二)新課
我們在前幾節(jié)課已經(jīng)知道,函數(shù)關(guān)系可以用解析式表示,像y=2x+1就表示以x 為自變量時,y是x的函數(shù)。
這個函數(shù)關(guān)系中,y與x的函數(shù)。
這個函數(shù)關(guān)系中,y與x的對應(yīng)關(guān)系,我們還可通知在坐標(biāo)平面內(nèi)畫出圖象的方法來表示。
教學(xué)目標(biāo):
①掌握對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)。
②應(yīng)用對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)可以解決:對數(shù)的大小比較,求復(fù)
合函數(shù)的定義域、值 域及單調(diào)性。
③ 注重函數(shù)思想、等價轉(zhuǎn)化、分類討論等思想的滲透,提高
解題能力。
教學(xué)重點與難點:對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)的應(yīng)用。
教學(xué)過程設(shè)計:
⒈復(fù)習(xí)提問:對數(shù)函數(shù)的概念及性質(zhì)。
⒉開始正課
1 比較數(shù)的大小
例 1 比較下列各組數(shù)的大小。
⑴loga5。1 ,loga5。9 (a>0,a≠1)
⑵log0。50。6 ,logЛ0。5 ,lnЛ
師:請同學(xué)們觀察一下⑴中這兩個對數(shù)有何特征?
生:這兩個對數(shù)底相等。
師:那么對于兩個底相等的對數(shù)如何比大小?
生:可構(gòu)造一個以a為底的對數(shù)函數(shù),用對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性比大小。
師:對,請敘述一下這道題的解題過程。
生:對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性取決于底的大小:當(dāng)0
調(diào)遞減,所以loga5。1>loga5。9 ;當(dāng)a>1時,函數(shù)y=logax單調(diào)遞
增,所以loga5。1
板書:
解:Ⅰ)當(dāng)0
∵5。1<5。9 1="">loga5。9
Ⅱ)當(dāng)a>1時,函數(shù)y=logax在(0,+∞)上是增函數(shù),
∵5。1<5。9 ∴loga5。1
師:請同學(xué)們觀察一下⑵中這三個對數(shù)有何特征?
生:這三個對數(shù)底、真數(shù)都不相等。
師:那么對于這三個對數(shù)如何比大小?
生:找“中間量”, log0。50。6>0,lnЛ>0,logЛ0。5<0;lnл>1,log0。50。6<1,所以logЛ0。5< log0。50。6< lnЛ。
板書:略。
師:比較對數(shù)值的大小常用方法:①構(gòu)造對數(shù)函數(shù),直接利用對數(shù)函
數(shù) 的單調(diào)性比大小,②借用“中間量”間接比大小,③利用對數(shù)
函數(shù)圖象的位置關(guān)系來比大小。
2 函數(shù)的定義域, 值 域及單調(diào)性。
例 2 ⑴求函數(shù)y=的定義域。
⑵解不等式log0。2(x2+2x-3)>log0。2(3x+3)
師:如何來求⑴中函數(shù)的定義域?(提示:求函數(shù)的定義域,就是要
使函數(shù)有意義。若函數(shù)中含有分母,分母不為零;有偶次根式,
被開方式大于或等于零;若函數(shù)中有對數(shù)的形式,則真數(shù)大于
零,如果函數(shù)中同時出現(xiàn)以上幾種情況,就要全部考慮進(jìn)去,求
它們共同作用的結(jié)果。)
生:分母2x-1≠0且偶次根式的被開方式log0。8x-1≥0,且真數(shù)x>0。
板書:
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〕
師:接下來我們一起來解這個不等式。
分析:要解這個不等式,首先要使這個不等式有意義,即真數(shù)大于零,
再根據(jù)對數(shù)函數(shù)的單調(diào)性求解。
師:請你寫一下這道題的解題過程。
生:<板書>
解: x2+2x-3>0 x<-3 x="">1
(3x+3)>0 , x>-1
x2+2x-3<(3x+3) -2
不等式的解為:1
⒊小結(jié)
這堂課主要講解如何應(yīng)用對數(shù)函數(shù)的性質(zhì)解決一些問題,希望能通過這堂課使同學(xué)們對等價轉(zhuǎn)化、分類討論等思想加以應(yīng)用,提高解題能力。
⒋作業(yè)
⑴解不等式
①lg(x2-3x-4)≥lg(2x+10);②loga(x2-x)≥loga(x+1),(a為常數(shù))
⑵已知函數(shù)y=loga(x2-2x),(a>0,a≠1)
①求它的單調(diào)區(qū)間;②當(dāng)0
⑶已知函數(shù)y=loga (a>0, b>0, 且 a≠1)
①求它的定義域;②討論它的奇偶性;
③討論它的單調(diào)性。
⑷已知函數(shù)y=loga(ax-1) (a>0,a≠1),
①求它的定義域;
②當(dāng)x為何值時,函數(shù)值大于1;
③討論它的單調(diào)性。
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