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第17章函数及其图象全章教案-

第17章函数及其图象全部教案

变量与函数（1）

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 ＝300 000，或者说

300000

f ．

(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1 cm 、1.5 cm 、2 cm 、2.6 cm 、3.2 cm 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 ＝πr 2．

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(independent variable )，y 是因变量(dependent variable )，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l

300000

f ，问题4中的S ＝π r 2，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300 000，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 ＝2π r ，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 (cm 2)与这边上的高h (cm)的关系式是h

S 25

；

(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）

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10 cm ，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y cm 2与MA 长度x cm 之间的函数关系式．

解 y 与x 的函数关系式：2

21x

y =

．

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 ＝πR 2．

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 ＝πR 2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 ＝2x 2＋7；(3)2

1+=

x y ；

(4)2

x y ．

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2x 2＋7都有意义；而在(3)中，x ＝－2时，2

1+x 没有意义；

在(4)中，x ＜2时，2-x 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20cm 2，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10 cm 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 (cm 2)，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

y 40=

，x 可取任意正数；

(3)S ＝100π－πr 2，r 的取值范围是0＜r ＜10．

例3 在上面的问题(3)中，当MA ＝1 cm 时，重叠部分的面积是多少?

解设重叠部分面积为y cm 2，MA 长为x cm ， y 与x 之间的函数关系式为

21x

y =

当x ＝1时，2

112

所以当MA ＝1 cm 时，重叠部分的面积是2

1cm 2．

例4 求下列函数当x = 2时的函数值： (1)y = 2x -5 ； (2)y =－3x 2 ； (3)1

2-=

x y ； (4)x

y -=

2．

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 =

22-= 2；

(4)当x = 2时，y =22-= 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3 cm ，它的各边长减少x cm 后，得到的新正方形周长为y cm ．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12 cm ，求它的面积S (cm 2)与它的一边长x (cm)间的关系式，并求出当一边长为2 cm 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 －5x 2； (3) y ＝x (x ＋3)； (3)3

6+=

x x y ； (4)12-=x y ．

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 ＋2t 2．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 ＝2x 2－3x ＋2； (3)1

2-+=x x y ．

函数的图象（1）

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5 mm，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(rightangled coordinates system)．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？

）

，），（

，），（，（），

，），（，），（

，），（，），（，），（，（），，），（，），（），（，　（0 211 2

11 2

3 2

6 2

16 18 06 16 2

13 2

123 2

1 ,2

1 2

1),0 ,21(------

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）

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x

y 21

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x

y 21

的图象（先填写下表，再描点、连线）．

2.画出函数x

y 6-

=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2

31+-

=x y 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2

1+-

=x y 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：

)312,2(-，)212,23(-，(－1,3)，)

1,23(．

5.画出下列函数的图象：

(1)y ＝4x －1； (2)y ＝4x ＋1．

函数的图象（3）

知识技能目标

1.使学生掌握用描点法画实际问题的函数图象；

2.使学生能从图形中分析变量的相互关系，寻找对应的现实情境，预测变化趋势等问题．

过程性目标；

通过观察实际问题的函数图象,使学生感受到解析法和图象法表示函数关系的相互转换

这一数形结合的思想．

教学过程

一、创设情境

问题王教授和孙子小强经常一起进行早锻炼，主要活动是爬山．有一天，小强让爷爷先上，然后追赶爷爷．图中两条线段分别表示小强和爷爷离开山脚的距离（米）与爬山所用时间（分）的关系（从小强开始爬山时计时）．

问图中有一个直角坐标系，它的横轴（x轴）和纵轴（y轴）各表示什么？

答横轴（x轴）表示两人爬山所用时间，纵轴（y轴）表示两人离开山脚的距离．

问如图，线段上有一点P，则P的坐标是多少？表示的实际意义是什么？

答P的坐标是(3,90)．表示小强爬山3分后，离开山脚的距离90米．

我们能否从图象中看出其它信息呢？

二、探究归纳

看上面问题的图，回答下列问题：

(1)小强让爷爷先上多少米？

(2)山顶离山脚的距离有多少米？谁先爬上山顶？

分析(1)小强让爷爷先跑的路程，应该看表示爷爷的这条线段．由于从小强开始爬山时计时的，因此这时爷爷爬山所用时间是0，而x轴表示爬山所用时间，得x＝0．可在线段上找到这一点A（如图）．A点对应的函数值y＝60．

(2)y轴表示离开山脚的距离，山顶离山脚的距离指的是离开山脚的最大距离，也就是函数值y取最大值．可分别在这两条线段上找到这两点B、C（如图），过B、C两点分别向x 轴、y轴作垂线，可发现交y轴于同一点Q（因为两人爬的是同一座山）, Q点的数值就是山顶离山脚的距离，分别交x轴于M、N，M、N点的数值分别是小强和爷爷爬上山顶所用的时间，比较两值的大小就可判断出谁先爬上山顶．

解(1)小强让爷爷先上60米；

(2)山顶离山脚的距离有300米，小强先爬上山顶．

归纳在观察实际问题的图象时，先从两坐标轴表示的实际意义得到点的坐标意义．如图中的点P(3,90)，这一点表示小强爬山3分后，离开山脚的距离90米．再从图形中分析两变量的相互关系，寻找对应的现实情境．如图中的两条线段都可以看出随着自变量x的逐渐增

大，函数值y 也随着逐渐增大，再联系现实情境爬山所用时间越长，离开山脚的距离越大，当x 达到最大值时，也就是到达山顶．

三、实践应用

例1 王强在电脑上进行高尔夫球的模拟练习，在某处按函数关系式x

x y 5

8512

=击球，

球正好进洞．其中，y (m)是球的飞行高度，x (m)是球飞出的水平距离． (1)试画出高尔夫球飞行的路线；

(2)从图象上看，高尔夫球的最大飞行高度是多少？球的起点与洞之间的距离是多少？

分析 (1)高尔夫球飞行的路线，也就是函数x

x y 5

8512

=的图象，用描点法画出图象．在

列表时要注意自变量x 的取值范围，因为x 是球飞出的水平距离，所以x 不能取负数．在建立直角坐标系时，横轴（x 轴）表示球飞出的水平距离，纵轴（y 轴）表示球的飞行高度．

(2)高尔夫球的最大飞行高度就是图象上函数值y 取最大值的点，如图点P ，点P 的纵坐标就是高尔夫球的最大飞行高度；球的起点与球进洞点是球飞出的水平距离最小值的点和最大值的点，如图点O 和点A ，点O 和点A 横坐标差的绝对值就是球的起点与洞之间的距离．

解 (1)列表如下：

在直角坐标系中，描点、连线，便可得到这个函数的大致图象．

(2)高尔夫球的最大飞行高度是3.2 m ，球的起点与洞之间的距离是8 m ．

例2 小明从家里出发，外出散步，到一个公共阅报栏前看了一会报后，继续散步了一段时间，然后回家．下面的图描述了小明在散步过程中离家的距离s （米）与散步所用时间t （分）之间的函数关系．请你由图具体说明小明散步的情况．

分析从图中可发现函数图象分成四段，因此说明小明散步的情况应分成四个阶段．

线段OA：O点的坐标是(0,0)，因此O点表示小明这时从家里出发，然后随着x值的增大，y值也逐渐增大（散步所用时间越长，离家的距离越大），最后到达A点，A点的坐标是(3,250)，说明小明走了约3分钟到达离家250米处的一个阅报栏．

线段AB：观察这一段图象可发现x值在增大而y值保持不变（小明这段时间离家的距离没有改变），B点横坐标是8，说明小明在阅报栏前看了5分钟报．

线段BC：观察这一段图象可发现随着x值的增大，y值又逐渐增大，最后到达C点，C 点的坐标是(10,450)，说明小明看了5分钟报后，又向前走了2分钟，到达离家450米处．线段CD：观察这一段图象可发现随着x值的增大，而y值逐渐减小（10分钟后散步所用时间越长，离家的距离越小），说明小明在返回，最后到达D点，D点的纵坐标是0，表示小明已到家．这一段图象说明从离家250米处返回到家小明走了6分钟．解小明先走了约3分钟，到达离家250米处的一个阅报栏前看了5分钟报，又向前走了2分钟，到达离家450米处返回，走了6分钟到家．

四、交流反思

1.画实际问题的图象时，必须先考虑函数自变量的取值范围．有时为了表达的方便，建立直角坐标系时，横轴和纵轴上的单位长度可以取得不一致；

2.在观察实际问题的图象时，先从两坐标轴表示的实际意义得到点的坐标的实际意义．然后观察图形，分析两变量的相互关系，给合题意寻找对应的现实情境．

五、检测反馈

1.下图为世界总人口数的变化图.根据该图回答：

(1)从1830年到1998年，世界总人口数呈怎样的变化趋势？

(2)在图中，显示哪一段时间中世界总人口数变化最快？

2.一枝蜡烛长20厘米，点燃后每小时燃烧掉5厘米，则下列3幅图象中能大致刻画出这枝蜡烛点燃后剩下的长度h（厘米）与点燃时间t之间的函数关系的是( )．

3.已知等腰三角形的周长为12cm，若底边长为y cm，一腰长为x cm．

(1)写出y与x的函数关系式；

(2)求自变量x的取值范围；

(3)画出这个函数的图象．

4.周末，小李8时骑自行车从家里出发，到野外郊游，16时回到家里．他离开家后的距离S（千米）与时间t（时）的关系可以用图中的曲线表示．根据这个图象回答下列问题：

(1)小李到达离家最远的地方是什么时间？

(2)小李何时第一次休息？

(3)10时到13时，小骑了多少千米？

(4)返回时，小李的平均车速是多少？

一次函数（1）

知识技能目标

1.理解一次函数和正比例函数的概念；

2.根据实际问题列出简单的一次函数的表达式．

过程性目标

1.经历由实际问题引出一次函数解析式的过程，体会数学与现实生活的联系；

2.探求一次函数解析式的求法,发展学生的数学应用能力．

教学过程

一、创设情境

问题1小明暑假第一次去北京．汽车驶上A地的高速公路后,小明观察里程碑,发现汽车

的平均车速是95千米/小时．已知A 地直达北京的高速公路全程为570千米，小明想知道汽车从A 地驶出后,距北京的路程和汽车在高速公路上行驶的时间有什么关系,以便根据时间估计自己和北京的距离．

分析我们知道汽车距北京的路程随着行车时间而变化,要想找出这两个变化着的量的关系,并据此得出相应的值,显然,应该探求这两个变量的变化规律．为此,我们设汽车在高速公路上行驶时间为t 小时,汽车距北京的路程为s 千米,根据题意,s 和t 的函数关系式是

s ＝570－95t ．

说明找出问题中的变量并用字母表示是探求函数关系的第一步,这里的s 、t 是两个变量，s 是t 的函数，t 是自变量，s 是因变量．

问题2 小张准备将平时的零用钱节约一些储存起来．他已存有50元,从现在起每个月节存12元．试写出小张的存款与从现在开始的月份之间的函数关系式．

分析我们设从现在开始的月份数为x ,小张的存款数为y 元,得到所求的函数关系式为：y ＝50＋12x ．

问题3 以上问题1和问题2表示的这两个函数有什么共同点?

二、探究归纳

上述两个问题中的函数解析式都是用自变量的一次整式表示的．函数的解析式都是用自变量的一次整式表示的，我们称它们为一次函数(linear function )．一次函数通常可以表示为y ＝kx ＋b 的形式，其中k 、b 是常数，k ≠0．

特别地，当b ＝0时，一次函数y ＝kx （常数k ≠0）出叫正比例函数(direct proportional function )．正比例函数也是一次函数，它是一次函数的特例．

三、实践应用

例1 下列函数关系中，哪些属于一次函数，其中哪些又属于正比例函数？ (1)面积为10cm 2的三角形的底a (cm)与这边上的高h (cm)； (2)长为8(cm)的平行四边形的周长L (cm)与宽b (cm)；

(3)食堂原有煤120吨，每天要用去5吨，x 天后还剩下煤y 吨； (4)汽车每小时行40千米，行驶的路程s （千米）和时间t （小时）．

分析确定函数是否为一次函数或正比例函数，就是看它们的解析式经过整理后是否符合y ＝kx ＋b (k ≠0)或y ＝kx (k ≠0)形式，所以此题必须先写出函数解析式后解答．

解 (1)h

a 20=

，不是一次函数．

(2)L ＝2b ＋16，L 是b 的一次函数． (3)y ＝150－5x ，y 是x 的一次函数．

(4)s ＝40t ,s 既是t 的一次函数又是正比例函数．

例2 已知函数y ＝(k －2)x ＋2k ＋1，若它是正比例函数，求k 的值．若它是一次函数，求k 的值．

分析根据一次函数和正比例函数的定义,易求得k 的值．

解若y ＝(k －2)x ＋2k ＋1是正比例函数,则2k ＋1＝0,即k ＝2

1-．

若y ＝(k －2)x ＋2k ＋1是一次函数,则k －2≠0,即k ≠2．

例3 已知y 与x －3成正比例，当x ＝4时，y ＝3．

(整理)基本初等函数教案.

第二章基本初等函数指数和指数函数考点回顾： 1．幂的有关概念 (1)正整数指数幂 )(*∈????=N n a a a a a n n 个 (2)零指数幂 )0(10 ≠=a a (3)负整数指数幂 ()10,n n a a n N a -* = ≠∈ (4) 正分数指数幂 ) 0,,,1m n a a m n N n *=>∈>； (5) 负分数指数幂 ) 10,,,1m n m n a a m n N n a -* = = >∈> (6)0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义. 2．有理数指数幂的性质 ()() 10,,r s r s a a a a r s Q +=>∈ ()()() 20,,s r rs a a a r s Q =>∈ ()()() 30,0,r r r ab a b a b r Q =>>∈ 3．根式的内容（1）根式的定义:一般地，如果a x n =，那么x 叫做a 的n 次方根，其中() *∈>N n n ,1，n a 叫做根式， n 叫做根指数，a 叫被开方数。 (2)根式的性质: ①当n 是奇数，则a a n n =；当n 是偶数，则 ???<-≥==00a a a a a a n n ②负数没有偶次方根， ③零的任何次方根都是零课堂练习: 1．下列四类函数中，具有性质“对任意的x >0，y >0，函数f (x )满足f (x ＋y )＝f (x )f (y )”的是( ) A ．幂函数 B ．对数函数

C ．指数函数 D ．余弦函数 2． (2010·山东理，4)设f (x )为定义在R 上的奇函数，当x ≥0时，f (x )＝2x ＋2x ＋b (b 为常数)，则f (－1)＝( ) A ．3 B ．1 C ．－1 D ．－3 3． (2010·重庆南开中学)已知f (x )＝a x ，g (x )＝b x ，当f (x 1)＝g (x 2)＝3时，x 1>x 2，则a 与b 的大小关系不可能成立．．．．．的是( ) A ．b >a >1 B ．a >1>b >0 C ．01>a >0 4． (2010·辽宁，10)设2a ＝5b ＝m ，且1a ＋1b ＝2，则m ＝( ) B ．10 C ．20 D ．100 5．(2010·深圳市调研)已知所有的点A n (n ，a n )(n ∈N * )都在函数y ＝a x (a >0，a ≠1)的图象上，则a 3＋a 7与2a 5的大小关系是( ) A ．a 3＋a 7>2a 5 B ．a 3＋a 7<2a 5 C ．a 3＋a 7＝2a 5 D ．a 3＋a 7与2a 5的大小关系与a 的值有关 6． (2010·青岛市质检)过原点的直线与函数y ＝2x 的图象交于A ，B 两点，过B 作y 轴的垂线交函数y ＝4x 的图象于点C ，若直线AC 平行于y 轴，则点A 的坐标是( ) A ．(1,2) B ．(2,4) C ．(1 2，2) D ．(0,1) 7. (2010·北京东城区)定义在 R 上的函数f (x )满足f (x )＝ ????? 21－x x ≤0 f x －1－f x －2 x >0 ，则f (－1)＝______，f (33)＝________. 8．已知f (x )是定义在R 上的奇函数，且当x ∈(0,1)时，f (x )＝2x 4x ＋1. (1)求f (x )在(－1,1)上的解析式； (2)证明：f (x )在(0,1)上是减函数． 9．已知关于x 的方程9x －2×3x ＋(3k －1)＝0有两个实数根，求实数k 的取值范围．