函数与方程课件(精华11篇)
发表时间:2024-07-08函数与方程课件(精华11篇)。
▲ 函数与方程课件
函数是数学中一个重要的概念,也是数学和计算机科学中常见的概念之一。它在求解问题、描述规律和实现功能等方面都起着关键的作用。本文将从函数的定义、特点、分类和应用等方面详细介绍函数的概念。
一、函数的定义
在数学中,函数是一种特殊的关系,它将一个集合的元素映射到另一个集合的元素上。换句话说,函数是一个规则,它将每一个输入值映射到一个唯一的输出值上。函数通常用f(x)或者y表示,其中x是输入值,y是输出值。
函数的定义包括以下几个要素:
1.定义域:函数的定义域是指所有可能的输入值的集合。函数只能对定义域内的值进行运算和映射。
2.值域:函数的值域是指所有可能的输出值的集合。函数的输出值只能取值于值域内。
3.映射规则:函数的映射规则是指定义在定义域上的数学关系。它描述了输入值和输出值之间的对应关系。
二、函数的特点
函数有以下几个特点:
1.唯一性:对于一个确定的输入值,函数的输出值是唯一确定的。换句话说,一个输入值不能对应多个输出值。
2.多样性:函数的定义域和值域可以是任意的集合,可以是有限集,也可以是无限集。
3.有序性:函数是有序的,即输入值和输出值之间是有顺序的。输入值的顺序决定了输出值的顺序。
4.确定性:函数的映射规则是确定的,即对于相同的输入值,得到的输出值是相同的。
三、函数的分类
函数可以根据不同的特点进行分类,常见的分类有以下几种:
1.按照定义域和值域的类型分类:
- 实函数:定义域和值域都是实数集合的函数。
- 自然函数:定义域和值域都是非负整数集合的函数。
- 分段函数:定义域可以划分成多个区间,并在每个区间上定义不同的映射规则的函数。
2.按照映射规则的特点分类:
- 一次函数:函数的映射规则是一次多项式。
- 幂函数:函数的映射规则是幂指数函数。
- 指数函数:函数的映射规则是指数函数。
- 对数函数:函数的映射规则是对数函数。
3.按照函数的性质分类:
- 奇函数:函数满足f(-x)=-f(x)的函数。
- 偶函数:函数满足f(-x)=f(x)的函数。
- 周期函数:函数在一定区间上满足f(x+T)=f(x)的函数。
四、函数的应用
函数在数学和计算机科学中具有广泛的应用:
1.函数在求解问题中有着重要的作用。例如,用函数可以描述一辆汽车的速度和时间之间的关系,并用这个函数来计算汽车行驶的距离。
2.函数在描述规律和模型中起着关键的作用。例如,用函数可以描述物体的运动规律、人口增长规律等。
3.函数在算法和程序设计中有着重要的应用。例如,函数可以将一段复杂的逻辑封装成一个函数,以便在需要的时候调用,提高程序的可读性和可维护性。
4.函数在数据分析和统计中有广泛的应用。例如,用函数可以描述一组数据的分布规律,通过函数来进行数据分析和预测。
小编认为,函数是数学中一个重要的概念,它具有唯一性、多样性、有序性和确定性的特点。函数可以根据不同的特点进行分类,并在数学、计算机科学和其他领域中有着广泛的应用。了解函数的概念对于理解数学和计算机科学的课程内容,以及在实际问题中的求解具有重要的意义。
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“方程的根与函数的零点”教学设计范文
作为一名优秀的教育工作者,就难以避免地要准备教学设计,教学设计是对学业业绩问题的解决措施进行策划的过程。教学设计要怎么写呢?下面是小编为大家收集的“方程的根与函数的零点”教学设计范文,仅供参考,希望能够帮助到大家。
学习目标
1.结合二次函数的图象,判断一元二次方程根的存在性及根的个数,从而了解函数的零点与方程根的联系;
2.掌握零点存在的判定定理.
学习过程
一、课前准备
(预习教材P86~P88,找出疑惑之处)
复习1:一元二次方程+bx+c=0(a0)的解法.
判别式=.
当0,方程有两根,为;
当0,方程有一根,为;
当0,方程无实根.
复习2:方程+bx+c=0(a0)的根与二次函数y=ax+bx+c(a0)的图象之间有什么关系?
判别式一元二次方程二次函数图象
二、新课导学
※学习探究
探究任务一:函数零点与方程的根的关系
问题:
①方程的解为,函数的图象与x轴有个交点,坐标为.
②方程的"解为,函数的图象与x轴有个交点,坐标为.
③方程的解为,函数的图象与x轴有个交点,坐标为.
根据以上结论,可以得到:
一元二次方程的根就是相应二次函数的图象与x轴交点的.
你能将结论进一步推广到吗?
新知:对于函数,我们把使的实数x叫做函数的零点(zeropoint).
反思:
函数的零点、方程的实数根、函数的图象与x轴交点的横坐标,三者有什么关系?
试试:
(1)函数的零点为;(2)函数的零点为.
小结:方程有实数根函数的图象与x轴有交点函数有零点.
探究任务二:零点存在性定理
问题:
①作出的图象,求的值,观察和的符号
②观察下面函数的图象,
在区间上零点;0;
在区间上零点;0;
在区间上零点;0.
新知:如果函数在区间上的图象是连续不断的一条曲线,并且有<0,那么,函数在区间内有零点,即存在,使得,这个c也就是方程的根.
讨论:零点个数一定是一个吗?逆定理成立吗?试结合图形来分析.
※典型例题
例1求函数的零点的个数.
变式:求函数的零点所在区间.
小结:函数零点的求法.
①代数法:求方程的实数根;
②几何法:对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点.
※动手试试
练1.求下列函数的零点:
(1);
(2).
练2.求函数的零点所在的大致区间.
三、总结提升
※学习小结
①零点概念;②零点、与x轴交点、方程的根的关系;③零点存在性定理
※知识拓展
图象连续的函数的零点的性质:
(1)函数的图象是连续的,当它通过零点时(非偶次零点),函数值变号.
推论:函数在区间上的图象是连续的,且,那么函数在区间上至少有一个零点.
(2)相邻两个零点之间的函数值保持同号.
学习评价
※自我评价你完成本节导学案的情况为().
A.很好B.较好C.一般D.较差
※当堂检测(时量:5分钟满分:10分)计分:
1.函数的零点个数为().
A.1B.2C.3D.4
2.若函数在上连续,且有.则函数在上().
A.一定没有零点B.至少有一个零点
C.只有一个零点D.零点情况不确定
3.函数的零点所在区间为().
A.B.C.D.
4.函数的零点为.
5.若函数为定义域是R的奇函数,且在上有一个零点.则的零点个数为.
课后作业
1.求函数的零点所在的大致区间,并画出它的大致图象.
2.已知函数.
(1)为何值时,函数的图象与轴有两个零点;
(2)若函数至少有一个零点在原点右侧,求值.
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一、课前准备:
【自主梳理】
1.任意角
(1)角的概念的推广:
(2)终边相同的角:
2.弧度制:
弧度与角度的换算:
3.弧长公式:扇形的面积公式:
4.任意角的三角函数
(1)任意角的三角函数定义
(2)三角函数在各象限内符号口诀是 .
5.三角函数线
【自我检测】
1. 度.
2. 是第 象限角.
3.在 上与 终边相同的角是 .
4.角 的终边过点 ,则 .
5.已知扇形的周长是6 ,面积是2 ,则扇形的圆心角的弧度数是 .
6.若 且 则角 是第 象限角.
二、课堂活动:
【例1】填空题:
(1)若 则 为第 象限角.
(2)已知 是第三象限角,则 是第 象限角.
(3)角 的终边与单位圆(圆心在原点,半径为 的圆)交于第二象限的点 ,则 .
(4)函数 的值域为_____ _________.
【例2】(1)已知角 的终边经过点 且 ,求 的值;
(2) 为第二象限角, 为其终边上一点,且 求 的值.
【例3】已知一扇形的中心角是 ,所在圆的半径是 .
(1)若 求扇形的弧长及该弧所在的弓形面积;
(2)若扇形的周长是一定值 ,当 为多少弧度时,该扇形有最大面积.
课堂小结
三、课后作业
1.角 是第四象限角,则 是第 象限角.
2.若 ,则角 的终边在第 象限.
3.已知角 的终边上一点 ,则 .
4.已知圆 的周长为 , 是圆上两点,弧 长为 ,则 弧度.
5.若角 的.终边上有一点 则 的值为 .
6.已知点 落在角 的终边上,且 ,则 的值为 .
7.有下列各式:① ② ③ ④ ,其中为负值的序号为
8.在平面直角坐标系 中,以 轴为始边作锐角 ,它们的终边分别与单位圆相交于 两点,已知 两点的横坐标分别为 ,则 .
9.若一扇形的周长为 ,则当扇形的圆心角 等于多少弧度时,这个扇形的面积最大?最大值是多少?
的正弦、余弦和正切值.
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函数图像的变换教学反思
本专题虽然为复习专题,但对于职中的学生来说,仍为学习的一个难点,因此教师要把握好难度,主要在学生了解知识的发生发展过程的基础上,让学生熟记结论,能正确的运用结论即可。主要思路以学生探索为主,教师点拨、启发、引导和利用几何画板、课件动画演示为辅,整个教学过程遵循学生认识事物从“特殊”到“一般”的规律。
以前该部分内容的教学通常是通过取值、列表、描点、画图然后静态的让学生观察、总结,最后得出它们之间图像变化的特点,不仅教学内容少,所耗时间长,课堂气氛枯燥、学生参与的活动少、学习的积极性较低。通过信息技术的使用,改变常规教学中的处理方式,通过动画演示,直观生动,让学生通过实验、观察、体会和交流,使得函数图像的对称变换、伸缩变换、平移变换变得形象、直观,学生易于理解和掌握。学生的学习兴趣浓厚、参与活动多、课堂气氛活跃,使课堂教学落到了实处,主体作用得到了真正的体现,综合能力和素质也得到了培养,这充分体现了信息技术具有的优势。
在第一课时函数图像的平移变化教学中,通过游戏引入,激发学生的学习兴趣,为整节课奠定一个活跃的氛围。再通过学生熟知的初等函数图像之间的关系,让学生从“特殊到一般”总结规律。在上课时,教师可根据学生的基础进行调整。如果学生基础较好的可以把它推广到一般的函数
也即沿着轴正半轴平移为“-”,沿着负半轴平移的为(+)
口诀:左“+”右“-”
如果学生的基础较差,可以设计几个简单的函数,利用几何画板观察图像变化,直接给出结论,而不给出这样的表达式。另外一个,采用特殊记忆:口诀记忆:左“+”右“-”,形象易记。通过教师课堂上口述练习,学生抢答,为学生创造更多的成功体验,培养学生的自信心。在讲左右平移的时候注意自变量得系数不为1的时候,应该先把系数提取再进行平移。例如函数向右平移3各单位,学生很容易犯这样的错误,直接在后面减去3得到.这是本节课的一个难点,教师可通过几何画板进行实验,让学生深刻理解平移后的表达式应该是。在教学过程中,整个课堂从开始到结束,学生都能够保持着高的参与度,并很好的完成专项练习。
第二课时函数图像的对称变换,较为系统的从关于、轴对称到关于点对称,从点的对称到整一个图像的对称,思路清晰明了,通过课件动画演示,让学生易于找到规律,从感性的认识上升到理性认识,培养学生的分析与归纳能力大有帮助。对基础较好的'学生可以将含绝对值的函数图像选择性的学习,拓广学生的思维。
第三节课函数图像的伸缩变换,从生活实例引入,由学生熟悉的基本初等函数正弦函数为典例,动画演示,从形的直观再到数(解析式)的表示,学生比较容易入手。特别是对于家电专业的学生,特殊的专业模型电流的图像,让学生更能感觉到学有所用。采用观察法,减少推导过程,让学生直接运用结论,大大降低难度,让学生感到应用知识并不难。
函数图像的变换在高职考中主要考查对变换前后图像形状判断、变换前后函数解析式的表示。因此设计练习时侧重于常见题型的演练,注意把握好难度。特别注意在几种变换综合时,图像的平移变换中注意左右平移针对自变量x,上下平移针对函数值y.特别是改变平移途径先伸缩后平移的方法。例如将函数图像向右平移2个单位,得到的图像,再向下平移3个单位得到,而不是。
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教学内容:
一次函数
教学目标:
1、知识与技能:
掌握一次函数解析式的特点及意义;理解一次函数图象特征与解析式的联系规律。
2、过程与方法:
利用数形结合思想,进一步分析一次函数与正比例函数的联系,从而提高比较鉴别能力。
3、情感态度与价值观:
通过学习,培养学生独立思考、合作探究,科学的思维方法。
4、法制目标:
通过对新知的应用,向学生渗透《中华人民共和国环境保护法》提高学生对法律的认识。
教学重点:
1、一次函数解析式特点
2、一次函数图象特征与解析式联系规律。
教学难点:
一次函数图象特征与解析式的联系规律。
教学过程
一、提出问题,创设情境
问题:某登山队大本营所在地的气温为15℃,海拔每升高1km气温下降6℃.登山队员由大本营向上登高xkm时,他们所处位置的气温是y℃.试用解析式表示y?与x的关系。
分析:从大本营向上当海拔每升高1km时,气温从15℃就减少6℃,那么海拔增加xkm时,气温从15℃减少6x℃.因此y与x的函数关系式为:y=15-6x(x≥0)
当然,这个函数也可表示为:y=-6x+15(x≥0)
当登山队员由大本营向上登高0.5km时,他们所在位置气温就是x=0.5时函数y=-6x+15的值,即y=-6×0.5+15=12(℃)。
这个函数与我们上节所学的正比例函数有何不同?它的图象又具备什么特征?我们这节课将学习这些问题。
二、导入新课
1、合作探究:
我们先来研究下列变量间的对应关系可用怎样的函数表示?它们又有什么共同特点?
(1)、有人发现,在20~25℃时蟋蟀每分钟鸣叫次数c与温度t(℃)有关,即c?的值约是t的7倍与35的差。
(2)、一种计算成年人标准体重G(kg)的方法是,以厘米为单位量出身高值h减常数105,所得差是G的值。
(3)、某城市的市内电话的月收费额y(元)包括:月租费22元,拨打电话x分的计时费(按0.01元/分收取)。
(4)、把一个长10cm,宽5cm的矩形的长减少xcm,宽不变,矩形面积y(cm2)随x的值而变化。
通过思考分析,可以得到这些问题的函数解析式分别为:
(1)、c=7t-35。
(2)、G=h-105。
(3)、y=0.01x+22。
(4)、y=-5x+50。
2、归纳总结:
它们的形式与y=-6x+15一样,函数的形式都是自变量x的k倍与一个常数的和。
一般地,形如y=kx+b(k、b是常数,k≠0?)的函数,?叫做一次函数(?linearfunction).当b=0时,y=kx+b即y=kx.所以说正比例函数是一种特殊的一次函数。
3、新知应用:
某工厂生产某种产品,每件产品的出厂价为50元,其成本价为25元。在生产过程中,平均每生产一件产品就有0.5立方米污水排出,所以为了净化环境,工厂设计两种方案对污水进行处理,并准备实施。
方案一:工厂污水净化处理1立方米污水所用原材料费为2元,并且每月排污设备损耗费为30000元。
方案二:工厂将污水排到污水处理厂统一处理,每处理1立方米污水需要付14元的排污费。
问:
(1)设工厂每月X件件产品,每月利润为y元,分别求出依方案一和方案二处理污水时y与x的函数关系式。(利润=总收入—总支出)
(2)设工厂每月生产量为6000件产品时,你作为厂长在不污染环境,又节约资源的前提下应选用哪一种处理污水的`方案?请通过计算加以说明。
通过此题,可以向学生渗透《中华人民共和国环境保护法》中的第二十四条产生环境污染和其他公害的单位,必须把环境保护工作纳入计划,建立环境保护责任制度;采取有效措施,防治在生产建设或者其他活动中产生的废气、废水、废渣、粉尘、恶臭气体、放射性物质以及噪声振动、电磁波辐射等对环境的污染和危害。
第二十五条新建工业企业和现有工业企业的技术改造,应当采用资源利用率高、污染物排放量少的设备和工艺,采用经济合理的废弃物综合利用技术和污染物处理技术。第二十八条排放污染物超过国家或者地方规定的污染物排放标准的企业事业单位,依照国家规定缴纳超标准排污费,并负责治理。水污染防治法另有规定的,依照水污染防治法的规定执行。等内容,要求学生要保护环境。
三、课堂练习:
1、下列函数中哪些是一次函数,哪些又是正比例函数
8(1)y=-8x(2)y=(3)y=5x2+6(3)y=-0.5x-1
2、汽车油箱中原有油50升,如果行驶中每小时用油5升,求油箱中的油量y(升)随行驶时间x(时)变化的函数关系式,并写出自变量x的取值范围,y是x的一次函数吗?
四、课时小结
本节学习了一次函数的意义,知道了其解析式、图象特征,并学会了简单方
法画图象,进而利用数形结合的探究方法寻求出一次函数图象特征与解析式的联系,这使我们对一次函数知识的理解和掌握更透彻,也体会到数学思想在数学研究中的重要性
五、作业:
P120第9题。
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对数函数是我们学习数学需要学到的,看看下面的相关练习题吧!
解析:[3-52] =(352) =5 × =5 =5.
2.若log513log36log6x=2,则x等于 ( )
解析:由换底公式,得lg 13lg 5lg 6lg 3lg xlg 6=2,
∴-lg xlg 5=2.
∴lg x=-2lg 5=lg 125.∴x=125.
3.(江西高考)若f(x)= ,则f(x)的定义域为 ( )
A.(-12,0) B.(-12,0]
解析:f(x)要有意义,需log (2x+1)>0,
4.函数y=(a2-1)x在(-∞,+∞)上是减函数,则a的取值范围是 ( )
5.函数y=ax-1的定义域是(-∞,0],则a的取值范围是 ( )
解析:由ax-1≥0得ax≥1,又知此函数的定义域为(-∞,0],即当x≤0时,ax≥1恒成立,∴0
6.函数y=x12x|x|的图像的大致 形状是 ( )
解析:原函数式化为y=12x,x>0,-12x,x<0.
7.函数y=3x-1-2, x≤1,13x-1-2, x>1的值域是 ( )
C.(-∞,-1] D.(-2,-1]
解析:当x≤1时,0<3x-1≤31-1=1,
∴-2<3x-1-2≤-1.
则-2< (13)x-1-2<1-2=-1.
8.某工厂6年来生产甲种产品的情况是:前3年年产量的增大速度越来越快,后3年年产量保持不变,则该厂6年来生产甲种产品的总产量C与时间t(年)的函数关系图像为
解析:由题意知前3年年产量增大速度越来越快, 可知在单位时间内,C的值增大的很快,从而可判定结果.
9.设函数f(x)=log2x-1, x≥2,12x-1, x<2,若f(x0)>1,则x0的取值范围是 ( )
∴log2(x0-1)>1,即x0>3;当 x0<2时,由f(x0)>1得(12)x0-1>1,(12)x0>(12)-1,
10.函数f(x)=loga(bx)的图像如图,其中a,b为常数.下列结论正确的是 ( )
B.a>1,0
又f(1)>0,即logab>0=loga1,∴b>1.
11.若函数y=13x x∈[-1,0],3x x∈0,1],则f(log3 )=________.
解析:∵-1=log3 ∴f(log3 )=(13)log3 =3-log3 =3log32=2. 13.若函数y=2x+1,y=b,y=-2x-1三图像无公共点,结合图像求b的取值范围为________. 当-1≤b≤1时,此三函数的图像无公共点. 14.已知f(x)=log3x的值域是[-1,1],那么它的反函数的值域为________. ∴log313≤log3x≤log33,∴13≤x ≤3. ∴f(x)=log3x的定义域是[13,3], ∴f(x)=log3x的反函数的值域是[13,3]. 15.(12分)设函数y=2|x+1|-|x-1|. (1)讨论y=f(x)的单调性, 作出其图像; (2)求f(x)≥22的'解集. 解:(1)y=22, x≥1,22x, -1≤x<1,2-2, x 当-1≤x<1时,y=4x单调递增, 故y=f(x)的单调递增区间为[-1,1),其图像如图. (2)当 x≥1时,y=4≥22成立, 当-1≤x<1时,由y=22x≥22=2×2 =2 , 得2x≥32,x≥34,∴34≤x<1, 综上,f(x)≥22的解集为[34,+∞). 16.(12分)设a>1,若对于任意的x∈[a,2a ],都有y∈[a,a2]满足方程logax+logay=3,求a的取值范围. 解:∵logax+logay=3,∴logaxy=3. ∴xy=a3.∴y=a3x. ∴函数y=a3x(a>1)为减函数, 又当x=a时,y=a2,当x=2a时,y=a32a=a22 , ∴a22,a2[a,a2].∴a22≥a. 又a>1,∴a≥2.∴a的取值范围为a≥2. 17.(12分)若-3≤log12x≤-12,求f(x)=(log2x2)(log2x4)的最大值和最小 值. =(log2x)2-3log2x+2=(log2x-32)2-14. 又∵-3≤log x≤-12,∴12≤log2x≤3. ∴当log2x=32时,f(x)min=f(22)=-14; 当log2x=3时,f(x)max=f(8)=2. 18.(14分)已知函数f(x)=2x-12x+1, (1)证明函数f(x)是R上的增函数; (2)求函数f(x)的值域; (3)令g(x)=xfx,判定函数g(x)的奇偶性,并证明. 解:(1)证明:设x1,x2是R内任意两个值,且x10,y2-y1=f(x2)-f(x1)=2x2-12x2+1-2x1-12x1+1 =22x2-22x12x1+12x2+1=22x2-2x12x1+12x2+1, 当x1 又2x1+1>0,2x2+1>0,∴y2-y1>0, ∴f(x)是R上的增函数; (2)f(x)=2x+1-22x+1=1-22x+1, ∵2x+1>1,∴0<22x+1<2, ∴f(x)的值域为(-1,1); (3)由题意知g(x)=xfx=2x+12x-1x, 易知函数g(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞), g(-x)=(-x)2-x+12-x-1=(-x)1+2x1-2x=x2x+12x-1=g(x), ∴函数g(x)为偶函数. 函数与方程同步练习1.函数 的零点所在的大致区间是( ) A.(1,2) B.(2,3) C.(e,3) D.(e,+) 2.下面对函数 零点的认识正确的是( ) A.函数的零点是指函数图像与 轴的交点 B.函数的零点是指函数图像与 轴的交点 C.函数的零点是指方程 的根 D.函数的零点是指 值为 3.定义在 上的奇函数 在 内有1005个零点,,则函数 的零点个数为( ) A.2009 B.2010 C.2011 D. 2012 4.对于函数 .若 , ,则函数 在区间 内( ) A.一定有零点 B.一定没有零点 C.可能有四个零点 D. 至多有三个零点 5.若函数 且 有两个零点,则实数 的取值范围是 . 利用二分法求方程近似解 1.下列函数的图象中,其中不能用二分法求其零点的有( )个 A.0 B.1 C.2 D. 3 2.方程根用二分法来求可谓是千呼万唤始出来、犹抱琵琶半遮面.若函数f(x)在区间(1,2)内有一个零点,用二分法求该函数的零点的近似值,使其具有5位有效数字,则至少需要将区间(1,2)等分( ) A.12次 B.13次 C.14次 D.16次 3.设 在 上存在 使 ,则实数 的取值范围是( ) A B C 或 D 4.用二分法求方程 在区间[2,3]内的实根,取区间中点 ,那么下一个有根区间是______________. 5.若函数 在区间 的零点按精确度为 求出的结果与精确到 求出的结果可以相等,则称函数 在区间 的零点为和谐零点.试判断函数 在区间 上,按 用二分法逐次计算,求出的零点是否为和谐零点. (参考数据f(1.25)=-0.984 ,f(1.375)=-0.260,f(1. 438)=0.165,f(1.4065)=-0.052) 二、考题连线 1. (2010安徽六安二中高一期末考试)实数 是图象连续不断的函数 定义域中的三个数,且满足 ,则函数 在区间 上的零点个数为( ) A.2 B.质数 C.合数 D.至少是2 2. (2010陕西师大附中高一上学期期末考试)已知函数f(x)的图像是连续不断的,且有如下对应值表: x 1 2 3 4 5 f(x) -4 -2 1 4 7 在下列区间中,函数f(x)必有零点的区间为( ) A.(1,2) B.(2,3) C .(3, 4) D. (4, 5) 3.(2010年合肥市高三第一次质量监测)函数 的'零点个数为( ) A.0 B.1 C.2 D.3 4. (2010安徽蚌埠铁中高一单元测试)物理课上老师拿出长为1米的一根导线,此导线中有一处折断无法通电(表面看不出来),如何迅速查出故障所在?如果沿着线路一小段一小段查找,较为麻烦.想一想,怎样工作最合理?要把折断处的范围缩小到3~4厘米左右,要查多少次? 5.(2010广东信宜一中高一统考)定义域为R的函数 若关于 的函数 有5个不同的零点 求 的值. 参考答案 一、知识点专练 利用函数性质判定方程解的存在 1.B 且函数图像是连续不断的,所以函数在区间(2,3)上有零点. 2.C 函数的零点是指函数 对应方程 的根 3.C 定义在 上的奇函数 满足 ,图像自身关于原点对称,所以零点个数为2011. 4.C 当满足根的存在性定理时,能判定方程有根;当不满足根的存在性定理时,方程根有多种情况. 5. 有两不相等的实根,即函数 有两个不同交点,画图可知 满足条件,当 时函数图像只有一个交点. 利用二分法求方程近似解 1.C 二分法求方程零点要利用根的存在性定理,所以只有零点所在区间两个端点所对应函数 值异号,且函数图像在零点所在的区间内是连绵 不断的,故只有第②④个函数的零点可用二分法求解. 2.B 初始区间(1,2)长度为1,要使零点的近似值具有5位有效数字,则精确度要求是0.0001。将区间(1,2)经过n次等分后区间长度为 ,令 ,所以至少需要将区间(1,2)等分14次,选B. 3.C 在 上为连续函数,欲满足题意须 或 . 4. [2,2.5]由计算器可算得 , , , ,所以下一个有根区间是[2,2.5]. 5.解:利用二分法可列下表,由表可知方程 的根在区间 内,按照按精确度为 精确,这个区间内的任何一个值都可是函数 在区间 上的零点. 按照按精确到 精确,这个区间内所有值都为 ,所以方程 的根为 ,两者不可以相等,所以此函数在区间 上按 计算,零点不是和谐零点 f(1)=-2 f(1.5)=0.625 f(1.25)=-0.984 f(1.375)=-0.260 f(1.438)=0.165 f(1.4065)=-0.052 二、考题连线 1.D 由根的存在性定理知函数 在区间 内至少有一个根,在区间 内至少有一个根,所以选D. 2.B 只有在区间(2,3)上满足根的存在性定理. 3.解析:D 当 时 函数有一个零点;当 时 令 可得 画出函数 在区间 上的图像,数形结合可知,函数图像有两个交点.故选D. 4.解:运用二分法的原理进行查找. 设导线的两端分别为点 ,他首先从中点 查,如果发现 段正常,断定折断处在 段;再到 段中点 查,若发现 段正常,可见折断处在 段,再到 段中点 来查,,这样每查一次就可以把待查的线路长度缩减一半,故经过5次查找,就可将折断处的范围缩小到3~4厘米左右. 5.解:若假定关于 的方程 不存在 的根,则使 的 的值也不为1,而显然方程 的根最多有两个,又 是关于 的二次函数,所以 的零点最多有四个,与已知不符,可见关于 的方程 必存在 的根,代入得 ,所以 .而方程 的解为 ,方程 的解为 ,所以 的五个不同的零点分别是 ,,所以 . 失分点分析:本题是分段函数的零点求值题,容易做错,不注意理解 与 的根的内部关系,这正是本题的难点所在. 一.教学目标 1.知识与技能 (1)能够借助三角函数的定义及单位圆中的三角函数线推导三角函数的诱导公式。 (2)能够运用诱导公式,把任意角的三角函数的化简、求值问题转化为锐角三角函数的化简、求值问题。 2.过程与方法 (1)经历由几何直观探讨数量关系式的过程,培养学生数学发现能力和概括能力。 (2)通过对诱导公式的探求和运用,培养化归能力,提高学生分析问题和解决问题的能力。 3.情感、态度、价值观 (1)通过对诱导公式的探求,培养学生的探索能力、钻研精神和科学态度。 (2)在诱导公式的探求过程中,运用合作学习的方式进行,培养学生团结协作的精神。 二.教学重点与难点 教学重点:探求π-a的诱导公式。π+a与-a的诱导公式在小结π-a的诱导公式发现过程的基础上,教师引导学生推出。 教学难点:π+a,-a与角a终边位置的几何关系,发现由终边位置关系导致(与单位圆交点)的坐标关系,运用任意角三角函数的定义导出诱导公式的“研究路线图”。 三.教学方法与教学手段 问题教学法、合作学习法,结合多媒体课件 四.教学过程 角的概念已经由锐角扩充到了任意角,前面已经学习过任意角的三角函数,那么任意角的三角函数值怎么求呢?先看一个具体的问题。 (一)问题提出 如何将任意角三角函数求值问题转化为0°~360°角三角函数求值问题。 【问题1】求390°角的正弦、余弦值. 一般地,由三角函数的定义可以知道,终边相同的角的同一三角函数值相等,三角函数看重的.就是终边位置关系。即有:sin(a+k·360°)=sinα, cos(a+k·360°)=cosα,(k∈Z) tan(a+k·360°)=tanα。 这组公式用弧度制可以表示成sin(a+2kπ)=sinα, cos(a+2kπ)=cosα,(k∈Z)(公式一) tan(a+2kπ)=tanα。 (二)尝试推导 如何利用对称推导出角π-a与角a的三角函数之间的关系。 由上一组公式,我们知道,终边相同的角的同一三角函数值一定相等。反过来呢?如果两个角的三角函数值相等,它们的终边一定相同吗?比如说: 【问题2】你能找出和30°角正弦值相等,但终边不同的角吗? 角π-a与角a的终边关于y轴对称,有 sin(π-a)=sina, cos(π-a)=-cosa,(公式二) tan(π-a)=-tana。 〖思考〗请大家回顾一下,刚才我们是如何获得这组公式(公式二)的? 因为与角a终边关于y轴对称是角π-a,,利用这种对称关系,得到它们的终边与单位圆的交点的纵坐标相等,横坐标互为相反数。于是,我们就得到了角π-a与角a的三角函数值之间的关系:正弦值相等,余弦值互为相反数,进而,就得到我们研究三角函数诱导公式的路线图:角间关系→对称关系→坐标关系→三角函数值间关系。 (三)自主探究 如何利用对称推导出π+a,-a与a的三角函数值之间的关系。 刚才我们利用单位圆,得到了终边关于y轴对称的角π-a与角a的三角函数值之间的关系,下面我们还可以研究什么呢? 【问题3】两个角的终边关于x轴对称,你有什么结论?两个角的终边关于原点对称呢? 角-a与角a的终边关于x轴对称,有: sin(-a)=-sina, cos(-a)=cosa,(公式三) tan(-a)=-tana。 角π+a与角a终边关于原点O对称,有: sin(π+a)=-sina, cos(π+a)=-cosa,(公式四) tan(π+a)=tana。 上面的公式一~四都称为三角函数的诱导公式。 (四)简单应用 例求下列各三角函数值: (1)sinp;(2)cos(-60°);(3)tan(-855°) (五)回顾反思 【问题4】回顾一下,我们是怎样获得诱导公式的?研究的过程中,你有哪些体会? 知识上,学会了四组诱导公式;思想方法层面:诱导公式体现了由未知转化为已知的化归思想;诱导公式所揭示的是终边具有某种对称关系的两个角三角函数之间的关系。主要体现了化归和数形结合的数学思想。具体可以表示如下: (六)分层作业 1、阅读课本,体会三角函数诱导公式推导过程中的思想方法; 2、必做题课本23页13 3、选做题 (1)你能由公式二、三、四中的任意两组公式推导到另外一组公式吗? (2)角α和角β的终边还有哪些特殊的位置关系,你能探究出它们的三角函数值之间的关系吗? 1、知道一次函数与正比例函数的定义. 2、理解掌握一次函数的图象的特征和相关的性质;体会数形结合思想。 3、弄清一次函数与正比例函数的区别与联系. 重点:初步构建比较系统的函数知识体系,能应用本章的基础知识熟练地解决数学问题。 难点:对直线的平移法则的.理解,体会数形结合思想。 1、一次函数与正比例函数的定义 : 一次函数:一般地,若y=kx+b(其中k,b为常数且k≠0,那么y是一次函数 正比例函数:对于 y=kx+b,当b=0, k≠0时,有y=kx,此时称y是x的正比例函数,k为正比例系数。 2. 一次函数与正比例函数的区别与联系: (1从解析式看:y=kx+b(k≠0,b是常数是一次函数;而y=kx(k≠0,b=0是正比例函数,显然正比例函数是一次函数的特例,一次函数是正比例函数的推广。 (2从图象看:正比例函数y=kx(k≠0的图象是过原点(0,0的一条直线;而一次函数y=kx+b(k≠0的图象是过点(0,b且与y=kx平行的一条直线。 基础训练一: (1、指出下列函数中的正比例函数和一次函数:①y = x +1;②y = - x/5; ③y = 3/x ;④y = 4x ;⑤y =x(3x+1-3x ;⑥y=3(x-2;⑦y=x/5-1/2。 (2、下列给出的两个变量中,成正比例函数关系的是: A、少年儿童的身高和年龄;B、长方形的面积一定,它的长与宽; C、圆的面积和它的半径;D、匀速运动中速度固定时,路程与时间的关系。 (3、对于函数y =(m+1x + 2- n,当m、n满足什么条件时为正比例函数?当m、n满足什么条件时为一次函数? 3、正比例函数、一次函数的图象和性质: k,b的符号与直线y=kx+b(k≠0 的位置关系: k的符号决定了直线y=kx+b(k≠0 ;b的符号决定了直线y=kx+b与y轴的交点 。当k>0时,直线 ; 当k<0时,直线 。 当b>0时,直线交于y轴的 ;当b<0时,直线交于y轴的 。 为此直线y=kx+b(k≠0 的位置有4种情况,分别是: 当k>0, b>0时,直线经过 ;当k>0, b<0时,直线经过 ; 当k<0,b>0时,直线经过 ;当k<0,b<0时,直线经过 。 基础训练二: 1. 写出一个图象经过点(1,- 3的函数解析式为 。 2.直线y = - 2X - 2 不经过第 象限,y随x的增大而 。 3.如果P(2,k在直线y=2x+2上,那么点P到x轴的距离是 。 4.已知正比例函数 y =(3k-1x,,若y随x的增大而增大,则k是 。 5、过点(0,2且与直线y=3x平行的直线是 。 6、若正比例函数y =(1-2mx 的图像过点A(x1,y1和点B(x2,y2当x1y2,则m的取值范围是 。 8、若y-2与x-2成正比例,当x=-2时,y=4,则x= 时,y = -4。 9、直线y=- 5x+b与直线y=x-3都交y轴上同一点,则b的值为 。 10、将直线y = -2x-2向上平移2个单位得到直线 ; 将它向左平移2个单位得到直线 。 综合训练:已知圆O的半径为1,过点A(2,0的直线切圆O于点B,交y轴于点C。(1求线段AB的长。(2求直线AC的解析式。 从本节课的设计上看,我自认为知识全面,讲解透彻,条理清晰,系统性强,讲练结合,训练到位,一节课下来后学生在基础知识方面不会有什么漏洞。因为复习课的课堂容量比较大,需要展示给学生的知识点比较多,训练题也比较多,课前的工作全由教师完成,教师认真备课,我也感觉到这节课确实有一大部分学生注意力涣散,没有全身心地投入到学习中去。以致于面对简单的问题都卡,思维不连续。纠其原因,是我没有把学生学习的积极性充分调动起来,学生没有发挥出学习的主动性。课堂训练以竞赛的形式进行,似乎有一定的刺激性,但缺少后续的刺激活动,学生没有保持住持久的紧张状。 函数是数学中最基本的概念之一,也是应用数学中最为重要、最频繁的工具之一。通过函数概念的学习,不仅可以帮助我们理解数学中一些问题的本质,还能为解决实际问题提供有效的方法。本篇文章将详细介绍函数的概念、性质以及应用,并重点讨论函数在实际生活中的应用场景。 一、函数的概念 函数是数学中最基本的概念之一,它描述了两个集合之间的某种对应关系。简单来说,函数可以理解为一个输入和一个输出之间的映射。具体地,如果有两个集合A和B,对于集合A中的每一个元素a,都能够找到一个唯一的元素b属于集合B与之对应,那么我们就说存在一个函数f,它将A中的元素映射到B中的元素上。通常将元素a称为函数f的自变量,将元素b称为函数f的因变量。 二、函数的性质 1. 单射性:如果函数f的每一个自变量a对应到B中的唯一元素b上,那么我们就说函数f是单射的。换句话说,如果一个函数f不会出现两个不同的自变量对应到相同的因变量的情况,那么它就是单射函数。 2. 满射性:如果对于集合B中的每一个元素b,都可以找到集合A中的一个元素a使得函数f将其映射到b上,那么我们就说函数f是满射的。换句话说,如果一个函数f的所有因变量都能够被集合A中的某个自变量映射到,那么它就是满射函数。 3. 双射性:如果一个函数f既是单射的又是满射的,那么我们就说函数f是双射的。双射函数在集合论中具有非常重要的作用,它可以建立两个集合之间的一一对应关系。 三、函数的应用 函数在数学中的应用非常广泛,尤其是在代数、微积分等领域。除此之外,函数还有许多实际应用,下面我们将重点介绍函数在实际生活中的应用场景。 1. 经济学中的需求函数:在经济学中,需求函数是描述消费者购买某种商品数量与价格之间关系的函数。需求函数可以帮助经济学家分析市场需求的弹性、预测商品的销售量以及预测价格的变化对市场行为的影响等问题,对于企业制定价格策略和市场开发具有重要意义。 2. 物理学中的运动函数:在物理学中,运动函数是描述物体运动状态随时间变化关系的函数。通过运动函数,我们可以计算物体在不同时间点的位置、速度和加速度等物理量,研究物体在不同条件下的受力情况,对于分析物体的运动规律具有重要意义。 3. 生物学中的生长函数:在生物学中,生长函数是描述生物个体或者种群生长过程中数量随时间变化关系的函数。通过生长函数,我们可以分析生物个体或种群的增长速率、受环境因素影响的程度以及预测未来的发展趋势等问题,对于生态系统的管理和保护具有重要意义。 4. 信息技术中的编程函数:在信息技术中,函数起到了极为重要的作用。编程函数可以将一系列代码封装起来,并通过给定的输入参数实现特定的功能。通过函数的调用,我们可以实现程序的模块化、调试的便捷性以及代码的复用,对于开发高效、可维护的软件具有重要意义。 函数作为数学最基本的概念之一,不仅在纯粹数学中具有重要作用,而且在实际生活中也有广泛的应用。通过函数的概念的学习,我们可以更好地理解数学中的问题和现象,并能够利用函数的性质和应用方法解决实际问题。因此,掌握函数的概念和应用是我们学习数学和应用数学的基础,也是提升数学素养和解决实际问题的关键。希望通过本篇文章的介绍,读者能够对函数有一个更加深入的理解,并能够在实际生活中灵活运用函数的知识。▲ 函数与方程课件
在数学中,指数函数是一种常见的函数类型,其以指数形式描述了数的增长或衰减规律。指数函数的研究在数学教育中占有重要地位,因为它不仅广泛应用于物理、经济等领域,还是解决实际问题的有力工具。本文将详细介绍指数函数的基本概念、特性及应用,并结合生动的例子进行解释。
指数函数是以自然常数e为底的函数,可以表示为f(x) = a^x。其中,a是底数,也就是指数函数的底,x是指数。指数函数的图像呈现出特殊的形状,具有快速增长或缓慢衰减的特点。下面我们将分析指数函数的一些重要特性。
首先,指数函数的定义域是实数集R,其值域为正实数集(0,+∞)。这意味着指数函数的图像在x轴的左侧不会触及,且在y轴的正半轴上逐渐增长。
其次,当底数a大于1时,指数函数呈现出递增的趋势。也就是说,随着指数x的增加,函数的值也随之增大。例如,f(x) = 2^x表示底数为2的指数函数,当x从负无穷大逐渐增加到正无穷大时,f(x)的值也呈指数级的增长。
相反地,当底数a位于(0, 1)之间时,指数函数呈现出递减趋势。这意味着随着指数x的增加,函数的值逐渐减小。例如,f(x) = (1/2)^x表示底数为1/2的指数函数,当x从负无穷大逐渐增加到正无穷大时,f(x)的值也以指数形式衰减。
指数函数的另一个重要特性是对称性。当底数a大于1时,指数函数f(x) = a^x关于y轴对称;当底数a位于(0, 1)之间时,指数函数f(x) = a^x关于x轴对称。这种对称性使得指数函数在图像上呈现出优美的曲线。
指数函数的应用广泛,包括金融、人口学、物理学等领域。在金融领域中,指数函数常用于计算复利的增长。例如,一笔本金以每年5%的复利增长,我们可以使用指数函数来计算未来几年的增长情况。在人口学中,指数函数用于描述人口增长或衰减的规律。而在物理学中,指数函数常用于描述放射性衰变的速度。
接下来,我们通过一些生动的例子来说明指数函数的应用。
假设有一家公司每年销售额增长10%,现在计算未来五年的销售额。我们可以使用指数函数来解决这个问题。设初始销售额为100万元,我们可以用指数函数f(x) = (1.1)^x来表示每年的销售额。将x取值从1到5,分别计算出五年的销售额。结果显示,销售额分别为100万元、121万元、146.41万元、177.16万元和214.36万元。
另一个例子是放射性衰变的速度。假设一个放射性物质的半衰期为5天,初始含量为100克,我们可以使用指数函数f(x) = 100 * (1/2)^(x/5)来描述衰变的速度。其中,x表示时间,当x取值从0到10时,可以计算得到不同时间点的放射性物质的含量。结果显示,经过10天后,放射性物质的含量约为3.125克。
综上所述,指数函数在数学教育中扮演着重要的角色。通过学习指数函数的基本概念、特性及应用,我们能够更好地理解数学中的指数规律,并能够应用于解决各种实际问题。无论是在金融领域、人口学领域还是物理学领域,指数函数都提供了强大的工具,帮助我们更好地理解和分析现象。希望通过本文的介绍,读者们能对指数函数有更深入的了解,并在实际应用中加以运用。▲ 函数与方程课件
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