9f4fff876137ee06eff91884.docx
《9f4fff876137ee06eff91884.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《9f4fff876137ee06eff91884.docx(85页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
教育部审定人教版八年级下册数学第十九章
2013教育部审定人教版八年级下册数学第十九章《一次函数》教案
变量与函数
(1)
教案总序号:
26时间:
2014年3月21日星期五
知识技能目标
1.掌握常量和变量、自变量和因变量(函数)基本概念;
2.了解表示函数关系的三种方法:
解析法、列表法、图象法,并会用解析法表示数量关系.
过程性目标
1.通过实际问题,引导学生直观感知,领悟函数基本概念的意义;
2.引导学生联系代数式和方程的相关知识,继续探索数量关系,增强数学建模意识,列出函数关系式.
教学过程
一、创设情境
在学习与生活中,经常要研究一些数量关系,先看下面的问题.
问题1如图是某地一天内的气温变化图.
看图回答:
(1)这天的6时、10时和14时的气温分别为多少?
任意给出这天中的某一时刻,说出这一时刻的气温.
(2)这一天中,最高气温是多少?
最低气温是多少?
(3)这一天中,什么时段的气温在逐渐升高?
什么时段的气温在逐渐降低?
解
(1)这天的6时、10时和14时的气温分别为-1℃、2℃、5℃;
(2)这一天中,最高气温是5℃.最低气温是-4℃;
(3)这一天中,3时~14时的气温在逐渐升高.0时~3时和14时~24时的气温在逐渐降低.
从图中我们可以看到,随着时间t(时)的变化,相应地气温T(℃)也随之变化.那么在生活中是否还有其它类似的数量关系呢?
二、探究归纳
问题2银行对各种不同的存款方式都规定了相应的利率,下表是2002年7月中国工商银行为“整存整取”的存款方式规定的年利率:
观察上表,说说随着存期x的增长,相应的年利率y是如何变化的.
解随着存期x的增长,相应的年利率y也随着增长.
问题3收音机刻度盘的波长和频率分别是用米(m)和千赫兹(kHz)为单位标刻的.下面是一些对应的数值:
观察上表回答:
(1)波长l和频率f数值之间有什么关系?
(2)波长l越大,频率f就________.
解
(1)l与f的乘积是一个定值,即
lf=300000,
或者说
.
(2)波长l越大,频率f就 越小 .
问题4圆的面积随着半径的增大而增大.如果用r表示圆的半径,S表示圆的面积则S与r之间满足下列关系:
S=_________.
利用这个关系式,试求出半径为1cm、1.5cm、2cm、2.6cm、3.2cm时圆的面积,并将结果填入下表:
由此可以看出,圆的半径越大,它的面积就_________.
解S=πr2.
圆的半径越大,它的面积就越大.
在上面的问题中,我们研究了一些数量关系,它们都刻画了某些变化规律.这里出现了各种各样的量,特别值得注意的是出现了一些数值会发生变化的量.例如问题1中,刻画气温变化规律的量是时间t和气温T,气温T随着时间t的变化而变化,它们都会取不同的数值.像这样在某一变化过程中,可以取不同数值的量,叫做变量(variable).
上面各个问题中,都出现了两个变量,它们互相依赖,密切相关.一般地,如果在一个变化过程中,有两个变量,例如x和y,对于x的每一个值,y都有惟一的值与之对应,我们就说x是自变量(independentvariable),y是因变量(dependentvariable),此时也称y是x的函数(function).表示函数关系的方法通常有三种:
(1)解析法,如问题3中的
,问题4中的S=πr2,这些表达式称为函数的关系式.
(2)列表法,如问题2中的利率表,问题3中的波长与频率关系表.
(3)图象法,如问题1中的气温曲线.
问题的研究过程中,还有一种量,它的取值始终保持不变,我们称之为常量(constant),如问题3中的300000,问题4中的π等.
三、实践应用
例1下表是某市2000年统计的该市男学生各年龄组的平均身高.
(1)从表中你能看出该市14岁的男学生的平均身高是多少吗?
(2)该市男学生的平均身高从哪一岁开始迅速增加?
(3)上表反映了哪些变量之间的关系?
其中哪个是自变量?
哪个是因变量?
解
(1)平均身高是146.1cm;
(2)约从14岁开始身高增加特别迅速;
(3)反映了该市男学生的平均身高和年龄这两个变量之间的关系,其中年龄是自变量,平均身高是因变量.
例2写出下列各问题中的关系式,并指出其中的常量与变量:
(1)圆的周长C与半径r的关系式;
(2)火车以60千米/时的速度行驶,它驶过的路程s(千米)和所用时间t(时)的关系式;
(3)n边形的内角和S与边数n的关系式.
解
(1)C=2πr,2π是常量,r、C是变量;
(2)s=60t,60是常量,t、s是变量;
(3)S=(n-2)×180,2、180是常量,n、S是变量.
四、交流反思
1.函数概念包含:
(1)两个变量;
(2)两个变量之间的对应关系.
2.在某个变化过程中,可以取不同数值的量,叫做变量;数值始终保持不变的量,叫做常量.例如x和y,对于x的每一个值,y都有惟一的值与之对应,我们就说x是自变量,y是因变量.
3.函数关系三种表示方法:
(1)解析法;
(2)列表法;
(3)图象法.
五、检测反馈
1.举3个日常生活中遇到的函数关系的例子.
2.分别指出下列各关系式中的变量与常量:
(1)三角形的一边长5cm,它的面积S(cm2)与这边上的高h(cm)的关系式是
;
(2)若直角三角形中的一个锐角的度数为α,则另一个锐角β(度)与α间的关系式是β=90-α;
(3)若某种报纸的单价为a元,x表示购买这种报纸的份数,则购买报纸的总价y(元)与x间的关系是:
y=ax.
3.写出下列函数关系式,并指出式中的自变量与因变量:
(1)每个同学购一本代数教科书,书的单价是2元,求总金额Y(元)与学生数n(个)的关系;
(2)计划购买50元的乒乓球,求所能购买的总数n(个)与单价a(元)的关系.
4.填写如图所示的乘法表,然后把所有填有24的格子涂黑.若用x表示涂黑的格子横向的乘数,y表示纵向的乘数,试写出y关于x的函数关系式.
变量与函数
(2)
教案总序号:
27时间:
2014年3月24日星期一
知识技能目标
1.掌握根据函数关系式直观得到自变量取值范围,以及实际背景对自变量取值的限制;
2.掌握根据函数自变量的值求对应的函数值.
过程性目标
1.使学生在探索、归纳求函数自变量取值范围的过程中,增强数学建模意识;
2.联系求代数式的值的知识,探索求函数值的方法.
教学过程
一、创设情境
问题1填写如图所示的加法表,然后把所有填有10的格子涂黑,看看你能发现什么?
如果把这些涂黑的格子横向的加数用x表示,纵向的加数用y表示,试写出y与x的函数关系式.
解如图能发现涂黑的格子成一条直线.
函数关系式:
y=10-x.
问题2试写出等腰三角形中顶角的度数y与底角的度数x之间的函数关系式.
解y与x的函数关系式:
y=180-2x.
问题3如图,等腰直角△ABC的直角边长与正方形MNPQ的边长均为10cm,AC与MN在同一直线上,开始时A点与M点重合,让△ABC向右运动,最后A点与N点重合.试写出重叠部分面积ycm2与MA长度xcm之间的函数关系式.
解y与x的函数关系式:
.
二、探究归纳
思考
(1)在上面问题中所出现的各个函数中,自变量的取值有限制吗?
如果有,写出它的取值范围.
(2)在上面问题1中,当涂黑的格子横向的加数为3时,纵向的加数是多少?
当纵向的加数为6时,横向的加数是多少?
分析问题1,观察加法表中涂黑的格子的横向的加数的数值范围.
问题2,因为三角形内角和是180°,所以等腰三角形的底角的度数x不可能大于或等于90°.
问题3,开始时A点与M点重合,MA长度为0cm,随着△ABC不断向右运动过程中,MA长度逐渐增长,最后A点与N点重合时,MA长度达到10cm.
解
(1)问题1,自变量x的取值范围是:
1≤x≤9;
问题2,自变量x的取值范围是:
0<x<90;
问题3,自变量x的取值范围是:
0≤x≤10.
(2)当涂黑的格子横向的加数为3时,纵向的加数是7;当纵向的加数为6时,横向的加数是4. 上面例子中的函数,都是利用解析法表示的,又例如:
s=60t,S=πR2.
在用解析式表示函数时,要考虑自变量的取值必须使解析式有意义.在确定函数中自变量的取值范围时,如果遇到实际问题,不必须使实际问题有意义.例如,函数解析式S=πR2中自变量R的取值范围是全体实数,如果式子表示圆面积S与圆半径R的关系,那么自变量R的取值范围就应该是R>0.
对于函数y=x(30-x),当自变量x=5时,对应的函数y的值是
y=5×(30-5)=5×25=125.
125叫做这个函数当x=5时的函数值.
三、实践应用
例1求下列函数中自变量x的取值范围:
(1)y=3x-1;
(2)y=2x2+7;(3)
; (4)
.
分析用数学式子表示的函数,一般来说,自变量只能取使式子有意义的值.例如,在
(1),
(2)中,x取任意实数,3x-1与2x2+7都有意义;而在(3)中,x=-2时,
没有意义;在(4)中,x<2时,
没有意义.
解
(1)x取值范围是任意实数;
(2)x取值范围是任意实数;
(3)x的取值范围是x≠-2;
(4)x的取值范围是x≥2.
归纳四个小题代表三类题型.
(1),
(2)题给出的是只含有一个自变量的整式;(3)题给出的是分母中只含有一个自变量的式子;(4)题给出的是只含有一个自变量的二次根式.
例2分别写出下列各问题中的函数关系式及自变量的取值范围:
(1)某市民用电费标准为每度0.50元,求电费y(元)关于用电度数x的函数关系式;
(2)已知等腰三角形的面积为20cm2,设它的底边长为x(cm),求底边上的高y(cm)关于x的函数关系式;
(3)在一个半径为10cm的圆形纸片中剪去一个半径为r(cm)的同心圆,得到一个圆环.设圆环的面积为S(cm2),求S关于r的函数关系式.
解
(1)y=0.50x,x可取任意正数;
(2)
,x可取任意正数;
(3)S=100π-πr2,r的取值范围是0<r<10.
例3在上面的问题(3)中,当MA=1cm时,重叠部分的面积是多少?
解设重叠部分面积为ycm2,MA长为xcm,y与x之间的函数关系式为
当x=1时,
所以当MA=1cm时,重叠部分的面积是
cm2.
例4求下列函数当x=2时的函数值:
(1)y=2x-5;
(2)y=-3x2;
(3)
; (4)
.
分析 函数值就是y的值,因此求函数值就是求代数式的值.
解
(1)当x=2时,y=2×2-5=-1;
(2)当x=2时,y=-3×22=-12;
(3)当x=2时,y=
=2;
(4)当x=2时,y=
=0.
四、交流反思
1.求函数自变量取值范围的两个依据:
(1)要使函数的解析式有意义.
①函数的解析式是整式时,自变量可取全体实数;
②函数的解析式分母中含有字母时,自变量的取值应使分母≠0;
③函数的解析式是二次根式时,自变量的取值应使被开方数≥0.
(2)对于反映实际问题的函数关系,应使实际问题有意义.
2.求函数值的方法:
把所给出的自变量的值代入函数解析式中,即可求出相应的函数值.
五、检测反馈
1.分别写出下列各问题中的函数关系式,并指出式中的自变量与函数以及自变量的取值范围:
(1)一个正方形的边长为3cm,它的各边长减少xcm后,得到的新正方形周长为ycm.求y和x间的关系式;
(2)寄一封重量在20克以内的市内平信,需邮资0.60元,求寄n封这样的信所需邮资y(元)与n间的函数关系式;
(3)矩形的周长为12cm,求它的面积S(cm2)与它的一边长x(cm)间的关系式,并求出当一边长为2cm时这个矩形的面积.
2.求下列函数中自变量x的取值范围:
(1)y=-2x-5x2;(3)y=x(x+3);
(3)
;(4)
.
3.一架雪橇沿一斜坡滑下,它在时间t(秒)滑下的距离s(米)由下式给出:
s=10t+2t2.假如滑到坡底的时间为8秒,试问坡长为多少?
4.当x=2及x=-3时,分别求出下列函数的函数值:
(1)y=(x+1)(x-2);
(2)y=2x2-3x+2;(3)
.
函数的图象
(1)
教案总序号:
28时间:
2014年3月25日星期二
知识技能目标
1.掌握平面直角坐标系的有关概念;
2.能正确画出直角坐标系,以及根据点的坐标找出它的位置、由点的位置确定它的坐标;
3.初步理解直角坐标系上的点和有序实数对是一一对应的含义.
过程性目标
1.联系数轴知识、统计图知识,经历探索平面直角坐标系的概念的过程;
2.通过学生积极动手画图,达到熟练的程度,并充分感受直角坐标系上的点和有序实数对是一一对应的含义.
教学过程
一、创设情境
如图是一条数轴,数轴上的点与实数是一一对应的.数轴上每个点都对应一个实数,这个实数叫做这个点在数轴上的坐标.例如,点A在数轴上的坐标是4,点B在数轴上的坐标是-2.5.知道一个点的坐标,这个点的位置就确定了.
我们学过利用数轴研究一些数量关系的问题,在实际生活中.还会遇到利用平面图形研究数量关系的问题.
二、探究归纳
问题1例如你去过电影院吗?
还记得在电影院是怎么找座位的吗?
解因为电影票上都标有“×排×座”的字样,所以找座位时,先找到第几排,再找到这一排的第几座就可以了.也就是说,电影院里的座位完全可以由两个数确定下来.
问题2在教室里,怎样确定一个同学的座位?
解例如,××同学在第3行第4排.这样教室里座位也可以用一对实数表示.
问题3要在一块矩形ABCD(AB=40mm,AD=25mm)的铁板上钻一个直径为10mm的圆孔,要求:
(1)孔的圆周上的点与AB边的最短距离为5mm,
(2)孔的圆周上的点与AD边的最短距离为15mm.
试问:
钻孔时,钻头的中心放在铁板的什么位置?
分析圆O的中心应是钻头中心的位置.因为⊙O直径为10mm,所以半径为5mm,所以圆心O到AD边距离为20mm,圆心O到AB边距离为10mm.由此可见,确定一个点(圆心O)的位置要有两个数(20和10).
在数学中,我们可以用一对有序实数来确定平面上点的位置.为此,在平面上画两条原点重合、互相垂直且具有相同单位长度的数轴(如图),这就建立了平面直角坐标系(rightangledcoordinatessystem).通常把其中水平的一条数轴叫做x轴或横轴,取向右为正方向;铅直的数轴叫做y轴或纵轴,取向上为正方向;两数轴的交点O叫做坐标原点.
在平面直角坐标系中,任意一点都可以用一对有序实数来表示.例如,图中的点P,从点P分别向x轴和y轴作垂线,垂足分别为M和N.这时,点M在x轴上对应的数为3,称为点P的横坐标(abscissa);点N在y轴上对应的数为2,称为点P的纵坐标(ordinate).依次写出点P的横坐标和纵坐标,得到一对有序实数(3,2),称为点P的坐标(coordinates).这时点P可记作P(3,2). 在直角坐标系中,两条坐标轴把平面分成如图所示的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个区域,分别称为第一、二、三、四象限.坐标轴上的点不属于任何一个象限.
三、实践应用
例1在上图中分别描出坐标是(2,3)、(-2,3)、(3,-2)的点Q、S、R,Q(2,3)与P(3,2)是同一点吗?
S(-2,3)与R(3,-2)是同一点吗?
解
Q(2,3)与P(3,2)不是同一点;
S(-2,3)与R(3,-2)不是同一点.
例2写出图中的点A、B、C、D、E、F的坐标.观察你所写出的这些点的坐标,回答:
(1)在四个象限内的点的坐标各有什么特征?
(2)两条坐标轴上的点的坐标各有什么特征?
解A(-1,2)、B(2,1)、C(2,-1)、D(-1,-1)、E(0,3)、F(-2,0).
(1)在第一象限内的点,横坐标是正数,纵坐标是正数;
在第二象限内的点,横坐标是负数,纵坐标是正数;
在第三象限内的点,横坐标是负数,纵坐标是负数;
在第四象限内的点,横坐标是正数,纵坐标是负数;
(2)x轴上点的纵坐标等于零;
y轴上点的横坐标等于零.
说明从上面的例1、例2可以发现直角坐标系上每一个点的位置都能用一对有序实数表示,反之,任何一对有序实数在直角坐标系上都有唯一的一个点和它对应.也就是说直角坐标系上的点和有序实数对是一一对应的.
例3在直角坐标系中描出点A(2,-3),分别找出它关于x轴、y轴及原点的对称点,并写出这些点的坐标.观察上述写出的各点的坐标,回答:
(1)关于x轴对称的两点的坐标之间有什么关系?
(2)关于 y轴对称的两点的坐标之间有什么关系?
(3)关于原点对称的两点的坐标之间又有什么关系?
解
(1)关于x轴对称的两点:
横坐标相同,纵坐标绝对值相等,符号相反;
(2)关于y轴对称的两点:
横坐标绝对值相等,符号相反,纵坐标相同;
(3)关于原点对称的两点:
横坐标绝对值相等,符号相反,纵坐标也绝对值相等,符号相反.
例4在直角坐标平面内,
(1)第一、三象限角平分线上点的坐标有什么特点?
(2)第二、四象限角平分线上点的坐标有什么特点?
分析 如图,P为第一、三象限角平分线上位于第一象限内任一点,作PM⊥x轴于M,在Rt△PMO中,∠1=∠2=45°,所以|OM|=|MP|,则P点的横坐标,纵坐标绝对值相等,又因为P点位于第一象限内,OM为正值,MP也为正值,所以P点横坐标与纵坐标相同.同样若P点位于第三象限内,则OM为负值,MP也为负值,所以P点横坐标与纵坐标也相同.若P点为第二、四象限角平分线上任一点,则OM与MP一正一负,所以P点横坐标与纵坐标互为相反数.
解
(1)第一、三象限角平分线上点:
横坐标与纵坐标相同;
(2)第二、四象限角平分线上点:
横坐标与纵坐标互为相反数.
四、交流反思
1.平面直角坐标系的有关概念及画法;
2.在直角坐标系中,根据坐标找出点;由点求出坐标的方法;
3.在四个象限内的点的坐标特征;两条坐标轴上的点的坐标特征;第一、三象限角平分线上点的坐标特征;第二、四象限角平分线上点的坐标特征;
4.分别关于x轴、y轴及原点的对称的两点坐标之间的关系.
五、检测反馈
1.判断下列说法是否正确:
(1)(2,3)和(3,2)表示同一点;
(2)点(-4,1)与点(4,-1)关于原点对称;
(3)坐标轴上的点的横坐标和纵坐标至少有一个为0;
(4)第一象限内的点的横坐标与纵坐标均为正数.
2.在直角坐标系中描出下列各点,顺次用线段将这些点连起来,并将最后一点与第一点连起来,看看得到的是一个什么图形?
3.指出下列各点所在的象限或坐标轴:
A(-3,-5),B(6,-7),C(0,-6),D(-3,5),E(4,0).
4.填空:
(1)点P(5,-3)关于x轴对称点的坐标是 ;
(2)点P(3,-5)关于y轴对称点的坐标是 ;
(3)点P(-2,-4)关于原点对称点的坐标是 .
5.如图是一个围棋棋盘,我们可以用类似于直角坐标系的方法表示各个棋子的位置.例如,图中右下角的一个棋子可以表示为(12,十三).请至少说出图中四个棋子的“位置”.
函数的图象
(2)
教案总序号:
29时间:
2014年3月26日星期三
知识技能目标
1.掌握用描点法画出一些简单函数的图象;
2.理解解析法和图象法表示函数关系的相互转换.
过程性目标
1.结合实际问题,经历探索用图象表示函数的过程;
2.通过学生自己动手,体会用描点法画函数的图象的步骤.
教学过程
一、创设情境
问题1在前面,我们曾经从如图所示的气温曲线上获得许多信息,回答了一些问题.现在让我们来回顾一下.
二、探究归纳
先考虑一个简单的问题:
你是如何从图上找到各个时刻的气温的?
分析图中,有一个直角坐标系,它的横轴是t轴,表示时间;它的纵轴是T轴,表示气温.这一气温曲线实质上给出了某日的气温T(℃)与时间t(时)的函数关系.例如,上午10时的气温是2℃,表现在气温曲线上,就是可以找到这样的对应点,它的坐标是(10,2).实质上也就是说,当t=10时,对应的函数值T=2.气温曲线上每一个点的坐标(t,T),表示时间为t时的气温是T.
问题2如图,这是2004年3月23日上证指数走势图,你是如何从图上找到各个时刻的上证指数的?
分析图中,有一个直角坐标系,它的横轴表示时间;它的纵轴表示上证指数.这一指数曲线实质上给出了3月23日的指数与时间的函数关系.例如,下午14:
30时的指数是1746.26,表现在指数曲线上,就是可以找到这样的对应点,它的坐标是(14:
30,1746.26).实质上也就是说,当时间是14:
30时,对应的函数值是1746.26.
上面气温曲线和指数走势图是用图象表示函数的两个实际例子.
一般来说,函数的图象是由直角坐标系中的一系列点组成的图形.图象上每一点的坐标(x,y)代表了函数的一对对应值,它的横坐标x表示自变量的某一个值,纵坐标y表示与它对应的函数值.
三、实践应用
例1画出函数y=x+1的图象.
分析要画出一个函数的图象,关键是要画出图象上的一些点,为此,首先要取一些自变量的值,并求出对应的函数值.解取自变量x的一些值,例如x=-3,-2,-1,0,1,2,3…,计算出对应的函数值.为表达方便,可列表如下:
由这一系列的对应值,可以得到一系列的有序实数对:
…,(-3,-2),(-2,-1),(-1,0),(0,1),(1,2),(2,3),(3,4),…在直角坐标系中,描出这些有序实数对(坐标)的对应点,如图所示.
通常,用光滑曲线依次把这些点连起来,便可得到这个函数的图象,如图所示.
这里画函数图象的方法,可以概括为列表、描点、连线三步,通常称为描点法.
例2画出函数
的图象.
分析用描点法画函数图象的步骤:
分为列表、描点、连线三步.
解列表:
描点:
用光滑曲线连线:
四、交流反思
由函数解析式画函数图象,一般按下列步骤进行:
1.列表:
列表给出自变量与函数的一些对应值;
2.描点:
以表中对应值为坐标,在坐标平面内描出相应的点;
3.连线:
按照自变量由小到大的顺序,把所描各点用光滑的曲线连结起来.
描出的点越多,图象越精确.有时不能把所有的点都描出,就用光滑的曲线连结画出的点,从而得到函数的近似的图象.
五、检测反馈
1.在所给的直角坐标系中画出函数
的图象(先填写下表,再描点、连线).
2.画出函数
的图象(先填写下表,再描点、然后用光滑曲线顺次连结各点).
3.
(1)画出函数y=2x-1的图象(在-2与2之间,每隔0.5取一个x值,列表;并在直角坐标系中描点画图).
(2)判断下列各有序实数对是不是函数y=2x-1的自变量x与函数y的一对对应值,如果是,检验一下具有相应坐标的点是否在你所画的函数图象上:
(-2.5,-4),(0.25,-0.5),(1,3),(2.5,4).
4.
(1)画出函数
的图象(在-4与4之间,每隔1取一个x值,列表;并在直角坐标系中描点画图).
(2)判断下列各有序实数对是不是函数
的自变量x与函数y的一对对应值,如果是,检验一下具有