高中数学教师备课必备系列函数的应用专题一《方程的根与函数的零点》说课稿Word文档格式.docx
《高中数学教师备课必备系列函数的应用专题一《方程的根与函数的零点》说课稿Word文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中数学教师备课必备系列函数的应用专题一《方程的根与函数的零点》说课稿Word文档格式.docx(7页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
定理只为零点的存在提供充分非必要条件,所以定理的逆命题、否命题都不成立,在函数连续性、简单逻辑用语未学习的情况下,学生对定理的理解常常不够深入.这就要求教师引导学生体验各种成立与不成立的情况,从正面、反面、侧面等不同的角度审视定理的条件与适用范围.
2.4教学难点
基于上述分析,确定本节的教学难点是:
对零点存在性定理的准确理解.
3.1知识与技能目标:
1、了解函数零点的概念:
能够结合具体方程(如二次方程),说明方程的根、函数的零点、函数图象与x轴的交点三者的关系;
2、理解函数零点存在性定理:
了解图象连续不断的意义及作用;
知道定理只是函数存在零点的一个充分条件;
了解函数零点可能不止一个;
3、能利用函数图象和性质判断某些函数的零点个数,及所在区间.
3.2过程与方法目标:
1、经历“类比—归纳—应用”的过程,感悟由具体到抽象的研究方法,培养归纳概括能力.
2、初步体会函数方程思想,能将方程求解问题转化为函数零点问题.
3.3情感、态度和价值观目标:
1、体会函数与方程的“形”与“数”、“动”与“静”、“整体”与“局部”的内在联系.
2、体验规律发现的快乐.
4过程分析
4.1教学结构设
4.2教学过程设计:
(一)创设情境,感知概念
1、实例引入
解方程:
(1)2-x=4;
(2)2-x=x.
意图:
通过纯粹靠代数运算无法解决的方程,引起学生认知冲突,激起探求的热情.
2、一元二次方程的根与二次函数图象之间的关系.
填空:
方程
x2-2x-3=0
x2-2x+1=0
x2-2x+3=0
根
x1=-1,x2=3
x1=x2=1
无实数根
函数
y=x2-2x-3
y=x2-2x+1
y=x2-2x+3
图象
图象与x轴的交点
两个交点:
(-1,0),(3,0)
一个交点:
(1,0)
没有交点
问题1:
从该表你可以得出什么结论?
归纳:
判别式Δ
Δ>0
Δ=0
Δ<0
方程ax2+bx+c=0(a>
0)的根
两个不相等的实数根x1、x2
有两个相等的
实数根x1=x2
没有实数根
函数y=ax2+bx+c(a>
0)的图象
函数的图象与x轴的交点
(x1,0),(x2,0)
(x1,0)
无交点
问题2:
一元二次方程的根与相应的二次函数的图象之间有怎样的关系?
学生讨论,得出结论:
一元二次方程的根就是函数图象与x轴交点的横坐标.
通过回顾二次函数图象与x轴的交点和相应方程的根的关系,为一般函数及相应方程关系作准备.
3、一般函数的图象与方程根的关系.
问题3:
其他的函数与方程之间也有类似的关系吗?
请举例!
师生互动,在学生提议的基础上,老师加以改善,现场在几何画板下展示类似如下函数的图象:
y=2x-4,y=2x-8,y=ln(x-2),y=(x-1)(x+2)(x-3).比较函数图象与x轴的交点和相应方程的根的关系,从而得出一般的结论:
方程f(x)=0有几个根,y=f(x)的图象与x轴就有几个交点,且方程的根就是交点的横坐标.
通过各种函数,将结论推广到一般函数,为零点概念做好铺垫.
(二)辨析讨论,深化概念.
4、函数零点.
概念:
对于函数y=f(x),把使f(x)=0的实数x叫做函数y=f(x)的零点.
即兴练习:
函数f(x)=x(x2-16)的零点为(D)
A.(0,0),(4,0)B.0,4C.(–4,0),(0,0),(4,0)D.–4,0,4
设计意图:
及时矫正“零点是交点”这一误解.
说明:
①函数零点不是一个点,而是具体的自变量的取值.
②求函数零点就是求方程f(x)=0的根.
5、归纳函数的零点与方程的根的关系.
问题4:
函数的零点与方程的根有什么共同点和区别?
(1)联系:
①数值上相等:
求函数的零点可以转化成求对应方程的根;
②存在性一致:
方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图象与x轴有交点⇔函数y=f(x)有零点.
(2)区别:
零点对于函数而言,根对于方程而言.
以上关系说明:
函数与方程有着密切的联系,函数问题有时可转化为方程问题,同样,有些方程问题可以转化为函数问题来求解,这正是函数与方程思想的基础.
练习:
求下列函数的零点:
使学生熟悉零点的求法(即求相应方程的实数根).
(三)实例探究,归纳定理.
6、零点存在性定理的探索.
问题5:
在怎样的条件下,函数y=f(x)在区间a,b]上一定有零点?
探究:
(1)观察二次函数f(x)=x2-2x-3的图象:
在区间-2,1]上有零点______;
f(-2)=_______,f
(1)=_______,f(-2)·
f
(1)_____0(“<”或“>”).
在区间(2,4)上有零点______;
f
(2)·
f(4)____0(“<”或“>”).
(2)观察函数的图象:
①在区间(a,b)上___(有/无)零点;
f(a)·
f(b)___0(“<”或“>”).
②在区间(b,c)上___(有/无)零点;
f(b)·
f(c)___0(“<”或“>”).
③在区间(c,d)上___(有/无)零点;
f(c)·
f(d)___0(“<”或“>”).
通过归纳得出零点存在性定理.
7、零点存在性定理:
如果函数y=f(x)在区间a,b]上的图象是连续不断一条曲线,并且有f(a)·
f(b)<0,那么,函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点.即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0的根.
下列函数在相应区间内是否存在零点?
(1)f(x)=log2x,x∈,2];
(2)f(x)=ex-1+4x-4,x∈0,1].
通过简单的练习适应定理的使用.
(四)正反例证,熟悉定理.
8.定理辨析与灵活运用
例1判断下列结论是否正确,若不正确,请使用函数图象举出反例:
(1)已知函数y=f(x)在区间a,b]上连续,且f(a)·
f(b)<
0,则f(x)在区间(a,b)内有且仅有一个零点.(×
)
(2)已知函数y=f(x)在区间a,b]上连续,且f(a)·
f(b)≥0,则f(x)在区间(a,b)内没有零点.(×
(3)已知函数y=f(x)在区间a,b]满足f(a)·
0,则f(x)在区间(a,b)内存在零点.
(×
请一位学生板书反例,其他学生补充评析,例如:
定理不能确零点的个数;
定理中的“连续不断”是必不可少的条件;
不满足定理条件时依然可能有零点.
通过对定理中条件的改变,将几种容易产生的误解正面给出,在第一时间加以纠正,从而促进对定理本身的准确理解.
9、练习:
(1)已知函数f(x)的图象是连续不断的,有如下的x,f(x)对应值表:
x
1
2
3
4
5
6
7
f(x)
23
9
-7
11
-5
-12
-26
那么函数在区间1,6]上的零点至少有(C)
A.5个B.4个C.3个D.2个
(2)方程–x3–3x+5=0的零点所在的大致区间为()
A.(–2,0)B.(0,1)C.(0,1)D.(1,2)
一方面促进对定理的活用,另一方面为突破后面的例题铺设台阶.
(六)总结整理,提高认识.
(1)一个关系:
函数零点与方程根的关系:
(2)两种思想:
函数方程思想;
数形结合思想.
(3)三种题型:
求函数零点、判断零点个数、求零点所在区间.