反比例函数（1）[上学期]

§5.1 反比例函数
函数是在探索具体问题中数量关系和变化规律基础上抽象出的重要数学概念，是研究现实世界变化规律的重要数学模型.在前画已学习过“变量之间的关系”和“一次函数”等内容，对函数已经有了初步的认识，在此基础上讨论反比例函数可以进一步领悟函数的概念，为后继学习产生积极影响.
本节课通过对具体情境的分析，概括出反比例函数的表达形式，明确反比例函数的概念.通过例题和列举的实例可以丰富对反比例函数的认识，理解反比例函数的意义.
由于本节课比较抽象，理解起来比较困难，因此，在学习反比例函数概念的过程中，应充分利用学生已有的生活经验和背景知识，创设丰富的现实情境，引导学生关注问题中变量的相依关系及变化规律，并逐步加深理解.教学中要提供直观背景展现反比例函数的经验来源，在获得反比例函数概念之后，经验背景将成为概念的某种直观解释或实际意义，在活动中，教师应注意提供思考或研究问题的方向.
第一课时
教学目标
知识与能力
理解反比例函数的概念，会确定反比例函数的解析式。
过程与方法
从现实情境和已有的知识经验出发，讨论两个变量之间的相似关系，加深对函数概念的理解；经历抽象反比例函数概念的过程。体会函数模型的广泛性和应用价值。
情感与价值观要求
结合实例引导学生了解所讨论的函数的表达形式，形成反比例函数概念的具体形象，是从感性认识到理性认识的转化过程，发展学生的思维；同时体验数学活动与人类生活的密切联系及对人类历史发展的作用.
教学重、难点
经历抽象反比例函数概念的过程，领会反比例函数的意义，理解反比例函数的概念.
教学过程
创设问题情境，引入新课
我们在前面学过一次函数和正比例函数，知道一次函数的表达式为y＝kx+b其中k，b为常数且k≠0，正比例函数的表达式为y＝kx，其中k为不为零的常数,但是在现实生活中，并不是只有这两种类型的表达式，如从A地到B地的路程为1200 km，某人开车要从A地到月地，汽车的速度v(km／h)和时间t(h)之间的关系式为vt＝1200，则t＝中，t和v之间的关系式肯定不是正比例函数和一次函数的关系式，那么它们之间的关系式究竟是什么关系式呢 这就是本节课我们要揭开的奥秘.
探究新知、学习新课
1.复习函数的定义
在某变化过程中有两个变量x，y.若给定其中一个变量x的值，y都有唯一确定的值与它对应,则称y是x的函数.
例如购买单价是0.4元的铅笔，总金额y(元)与铅笔数n(个)的关系是y＝0.4n，这是一个正比例函数.
等腰三角形的顶角的度数y与底角的度数x的关系为y=180-2x，y是x的一次函数.
2.经历抽象反比例函数概念的过程，并能类推归纳出反比例函数的表达式.
事例1：电流I，电阻R，电压U之间满足关系式U＝IR，当U＝220 V时.
(1)你能用含有R的代数式表示I吗
(2)利用写出的关系式完成下表：
R/Ω 20 40 60 80 100
I/A
当R越来越大时，I怎样变化 当R越来越小呢
(3)变量I是R的函数吗 为什么 请大家交流后回答.
答案：(1)能用含有R的代数式表示I.由IR=220，得I=.(2)利用上面的关系式可知，从左到右依次填11，5.5，3.67，2.75，2.2.从表格中的数据可知，当电阻R越来越大时，电流I越来越小；当R越来越小时，I越来越大.(3)变量I是R的函数. 由IR＝220得I＝.当给定一个R的值时，相应地就确定了一个I值，因此I是R的函数.
应用：舞台灯光为什么在很短的时间内将阳光灿烂的晴日变成浓云密布的阴天，或由黑夜变成白昼的 请大家互相交流后回答.
答案：根据I＝，当R变大时，I变小，灯光较暗；当R变小时，I变大，灯光较亮.所以通过改变电阻R的大小来控制电流I的变化，就可以在很短的时间内将阳光灿烂的晴日变成浓云密布的阴天，或由黑夜变成白昼.
事例2：京沪高速公路全长约为1262 km，汽车沿京沪高速公路从上海驶往北京，汽车行完全程所需的时间t(h)与行驶的平均速度v(km／h)之间有怎样的关系 变量t是v的函数吗 为什么
答案：1262＝vt，则有t＝.当给定一个v的值时，相应地就确定了一个t值，根据函数的定义可知t是v的函数.
I=和t=. 它们是正比例函数吗 是一次函数吗
但是从表达式来看，它们既不是正比例函数，也不是一次函数.
我们知道正比例函数的关系式为y=kx(k≠0)，一次函数的关系式为y＝kx+b(k，b为常数且k≠0).你能否根据两个例题归纳出这一类函数的表达式呢
一般地，如果两个变量x、y之间的关系可以表示成y＝ (k为常数，k≠0)的形式，那么称y是x的反比例函数.从y＝中可知x作为分母，所以x不能为零.
做一做
1.一个矩形的面积为20 cm2，相邻的两条边长分别为x cm和y cm，那么变量y是变量x的函数吗 是反比例函数吗 为什么
2.某村有耕地346.2公顷，人口数量n逐年发生变化，那么该村人均占有耕地面积m(公顷／人)是全村人口数n的函数吗 是反比例函数吗 为什么
3. y是x的反比例函数，下表给出了x与y的一些值：
x -2 -1 - 1 3
y 2 -1
(1)写出这个反比例函数的表达式；
(2)根据函数表达式完成上表.
[生]由面积等于长乘以宽可得xy＝20.则有y＝.变量y是变量x的函数.因为给定一个x的值，相应地就确定了一个y的值，根据函数的定义可知变量y是变量x的函数.再根据反比例函数的表达式可知y是x的反比例函数.
[生]根据人均占有耕地面积等于总耕地面积除以总人数得m=.给定一个n的值，就相应地确定了一个m的值，因此m是n的函数，又m＝符合反比例函数的形式，所以是反比例函数.
[师]在做第3题之前，我们先回忆一下如何求正比例函数和一次函数的表达式，在y=kx中.要确定关系式的关键是求得非零常数k的值，因此需要一个条件即可；在一次函数y＝kx+b中，要确定关系式实际上是要求得b和k的值，有两个待定系数因此需要两个条件.同理，在求反比例函数的表达式时，实际上是要确定k的值.因此只需要—个条件即可，也就是要有一组x与y的值确定k的值.所以要从表格中进行观察.由x＝-1，y＝2确定k的值,然后再根据求出的表达式分别计算x或y的值.
(1) ∴表达式为y＝- (2)因此表格中从左到右应填 -3，1，4，-4,-2，2，-
课堂练习：134页随堂练习
归纳提炼：本节课我们学习了反比例函数的定义，并归纳总结出反比例函数的表达式为y＝ (k为常数.k≠0)，自变量x不能为零.还能根据定义和表达式判断某两个变最之间的关系是否是函数，是什么函数.
课后作业：习题5.1
活动与探究：已知y-1与成反比例，且当x＝1时，y=4，求y与x的函数表达式，并判断是哪类函数
分析：由y与x成反比例可知y＝，得y-1与成反比例的关系式为y-1＝=k(x+2)，由x＝1、y=4确定k的值.从而求出表达式.
答案： y=x+3. 由上可知y是x的一次函数.
参考例题
1.k为何值时，y=(k+2)是反比例函数
分析：根据反比例函数表达式的一般形式y＝ (k≠0)也可以写成y=kx-1≠0),后一种写法中的x的次数为-1，可知此函数为反比例函数，必须具备两个条件： k+2≠0 k2-5＝-1 二者缺一不可.
解:由得 ∴k＝2.∴当k=2时，y=(k+2)是反比例函数.常见错误：(1)不会把反比例函数的一般式y=写成y＝kx-1的形式；
(2)忽略了k+2≠0这个条件.
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