12.1 函数
第4课时 从函数图象中获取信息
一、教学目标
1.学会观察、分析函数图象信息,并能利用获取的信息解决实际问题;
2.经历探究图象与实际问题联系的过程,感受数形结合的数学思想;
3.在利用函数图象解决实际问题的过程中,获得自主观察、分析的能力,提高读图能力;
4.感受数学活动充满着探索与奥秘,在数学活动中获得成功的体验,在合作学习中增强交流能力.
二、教学重难点
重点:学会观察、分析函数图象信息.
难点:利用从图象中获取的信息解决实际问题.
三、教学用具
电脑、多媒体、课件
四、教学过程设计
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一 创设 情境 【情境引入】 教师活动:教师讲述“乌鸦喝水”的故事,或让学生来讲述这个故事,接着提出问题让学生思考,并带领学生回顾上节课所学的图象和图象法. 故事情节:“乌鸦喝水”的故事前面我们说过了,一个紧口瓶中盛有一些水,乌鸦想喝,但是嘴够不着瓶中的水,于是乌鸦衔来一些小石子放入瓶中(如图),瓶中水面的高度随石子的增多而上升,乌鸦喝到了水.但是还没解渴,瓶中水面就下降到乌鸦够不着的高度,乌鸦只好再去衔些石子放入瓶中,水面又上升,乌鸦终于喝足了水,哇哇地飞走了. 提问:你能通过图象来表示上面的故事情 节吗? 认真听故事,思考后面提出的问题 通过熟悉的乌鸦喝水的故事,调动学生学习的积极性,并通过提问激发学生的好奇心和求知欲.
【复习回顾】 还记得上节课学习的图象和图象法吗? 预设答案:一般地,对于一个函数,如果把自变量x与函数y的每对对应值分别作为点的横坐标与纵坐标,在坐标平面内描出相应的点,这些点所组成的图形,就是这个函数的图象. 用图象来表示两个变量间的函数关系的方法,叫做图象法. 追问:如果给你一个函数图象,你能读出其中的信息吗? 思考并回答问题 回顾上节课所学内容,为后面要探究的内容作准备.
环节二 探究 新知 【合作探究】 教师活动:教师提出问题先让学生独立解决,再分组交流探讨,最后教师展示分析过程和答案. 下图是记录某人在24 h内的体温变化情况的图象. 思考: (1)图中有哪两个变化的量?哪个变量是自变量?哪个是因变量? (2)在这天中此人的最高体温与最低体温各是多少?分别是在什么时刻达到的? (3)21:00时此人的体温是多少? (4)这天体温达到36.2℃时是在什么时刻? (5)此人体温在哪几段时间上升?在哪几段时 间下降 在哪几段时间变化最小? 预设答案: (1)时间t与温度T,其中t是自变量,T是因变量. (2)最高温度为36.7℃,在18:00达到,最低温度为35.9℃,在4:00达到. (3) 36.3℃. (4) 6:00或23:00. (5)体温上升的时间段:4:00~7:00、 8:00~9:00、10:00~11:00、12:00~14:00、15:00~16:00、 17:00~18:00. 体温下降的时间段:2:00~4:00、 7:00~8:00、9:00~10:00、11:00~12:00、14:00~15:00、 16:00~17:00、 18:00~24:00 . 体温变化最小的时间段:0:00~2:00、9:00~11:00. 【归纳】 如何从图象中获得有用信息: ①明确“两轴”的含义 通常横轴表示自变量,纵轴表示函数值.通过图象可明确自变量、函数值以及它们的取值范围. ②明确图象上的点的意义 过一点分别向横轴和纵轴作垂线,两个垂足分别所表示的数就是自变量与函数值的一对对应的值. ③弄清上升线、下降线和水平线 上升(下降)线表示函数值随自变量的增大而增大(减小),水平线表示随自变量的变化函数值不变. 【做一做】 如果设衔入瓶中石子的体积为x,瓶中水面的高度为y,下面哪个图能大致表示前面描述的“乌鸦喝水”的故事情节? 提示故事情节:衔石子→喝水→再衔石子→喝水→飞走 分析:从A图象中可以看出开始瓶中没有水,从D图象中也可看出一开始瓶中的水就在下降,这都不符合故事情节;再从C图象中看出乌鸦衔石子升高水面喝水不可能喝得比原有水面高度低,所以也不符合题意,只有B图象的信息与故事情节相吻合. 先独立思考,再交流探讨 认真思考 通过熟悉的体温变化情况,让学生认识函数图象的实际意义,并通过观察从函数图象中获取需要的信息,培养学生自主观察、分析的能力,提高读图能力. 通过归纳明确如何从图象中获取有用的信息,培养学生的归纳概括能力. 趁热打铁,以pk的形式解决前面提出的问题,提高学生的学习积极性,同时培养学生的应用意识.
环节三 应用 新知 【典型例题】 【例】一艘轮船在甲港与乙港之间往返运输,只行驶一个来回,中间经过丙港,下图是这艘轮船离开甲港的距离随时间的变化曲线. (1)观察曲线,回答下列问题: ①从甲港(O)出发到丙港(A),需用多长时间? ②从丙港(A)出发到乙港(C),需用多长时间? ③图中CD段表示什么情况,船在乙港停留多长时间?返回时,多长时间到达丙港(B)? ④从丙港(B)返回到出发点甲港(E),用多长 时间? (2)你知道轮船从甲港前往乙港的平均行驶速度快,还是轮船返回的平均速度快呢? (3)如果轮船往返的机器速度是一样的,那么从甲港到乙港是顺水还是逆水? 分析: (1)轮船离开甲港的距离s是时间t的函数.对应点之间的间隔时间即为行驶时间,由图象中CD段平行于x轴可知,轮船在乙港停留了一段时间. (2)轮船往返行驶的路程一样,用的时间越少则平均速度越快. (3)若轮船往返的机器速度一样,那么顺水时速度快,逆水时速度慢. 解:(1)①从甲港(O)出发到达丙港(A)用去1 h; ②从丙港(A)出发到达乙港(C)用去2 h; ③图中CD段表示船在乙港停留1 h,返回时4 h到达丙港(B); ④从丙港(B)返回到甲港(E)用了2 h. (2)从甲港前往乙港的平均行驶速度快; (3)从甲港到乙港是顺水. 明确例题的做法 通过例题的训练,进一步熟悉如何从函数图象中获取有用信息.培养学生利用所学的知识分析问题和解决问题的能力,并提高识图能力.
环节四 巩固 新知 【随堂练习】 1.海水受日、月引力影响而产生的涨落现象叫做潮汐,发生在早晨的叫潮,发生在黄昏的叫汐. 如果是某海滨港口在某天的水位变化曲线. (1) 在这一问题中,有哪几个变量?其 中自变量是什么?因变量是什么? (2) 大约在什么时间水最深,深度约为 多少? (3) 大约在什么时间水最浅,深度约为 多少? (4)从图中,你还能看出港口水位变化 的其他情况吗? 2.小强骑自行车去郊游,下图是表示他离家的距离y(km)与所用的时间x(h)之间关系的函数图象.小明9点离开家,15点回家.根据这个图象,请你回答下列问题: (1)小强到离家最远的地方需几小时?此时离家多远? (2)何时开始第一次休息?休息时间多长? (3)小强回家的平均速度是多少? 答案: 1.解:(1) 变量是时间和水深;其中自变量是时间,因变量是水深. (2) 在3时和15时水最深,深度约为13 m. (3)在9时和21时水最浅,深度约为7 m. (4) 0~3时在持续上涨,3~9时在持续下降,9~15时又在持续上涨,15~21时又在持续下降,21~24时又在持续上涨 . 2.解:(1)由横坐标看出,小强到离家最远的地方需3小时;由纵坐标看出,此时离家30 km. (2)由横坐标看出,10点半开始第一次休息,休息半小时. (3)小强离家最远有30 km,由横坐标看出,1513=2,小强回家用了2 h,由此算出回家的平均速度为15 km/h. 自主完成练习,再集体交流 通过课堂练习及时巩固本节课所学内容,并考查学生的知识应用能力,培养独立完成练习的习惯.
环节五 课堂 小结 回顾本节课所讲的内容 通过小结给出本节课的知识结构,让学生进一步熟悉本节课所学的知识.
环节六 布置 作业 教科书 第30页 练习 第2题 第31页 习题12.1 第7、8题 课后完成练习 通过课后作业,教师能及时了解学生对本节课知识的掌握情况,以便对教学进度和方法进行适当的调整.(共23张PPT)
第4课时 从函数图象中获取信息
12.1 函数
1.学会观察、分析函数图象信息,并能利用获取的信息解决实际问题;
2.经历探究图象与实际问题联系的过程,感受数形结合的数学思想;
3.在利用函数图象解决实际问题的过程中,获得自主观察、分析的能力,提高读图能力;
4.感受数学活动充满着探索与奥秘,在数学活动中获得成功的体验,在合作学习中增强交流能力.
从函数图象中获取信息
学习目标
情境引入
“乌鸦喝水”的故事前面我们说过了,一个紧口瓶中盛有一些水,乌鸦想喝,但是嘴够不着瓶中的水,于是乌鸦衔来一些小石子放入瓶中(如图),瓶中水面的高度随石子的增多而上升,乌鸦喝到了水.但是还没解渴,瓶中水面就下降到乌鸦够不着的高度,乌鸦只好再去衔些石子放入瓶中,水面又上升,乌鸦终于喝足了水,哇哇地飞走了.
你能通过图象来表示上面的故事情节吗?
还记得上节课学习的图象和图象法吗?
一般地,对于一个函数,如果把自变量x与函数y的每对对应值分别作为点的横坐标与纵坐标,在坐标平面内描出相应的点,这些点所组成的图形,就是这个函数的图象.
用图象来表示两个变量间的函数关系的方法,叫做图象法.
如果给你一个函数图象,你能读出其中的信息吗?
复习回顾
下图是记录某人在24 h内的体温变化情况的图象.
合作探究
体温T温/℃
时间t时/时
(1)图中有哪两个变化的量?哪个变量是自变量?哪个是因变量?
思考
时间t与温度T,其中t是自变量, T是因变量
一般横轴对应自变量,纵轴对应因变量.
下图是记录某人在24 h内的体温变化情况的图象.
合作探究
体温T温/℃
时间t时/时
(2)在这天中此人的最高体温与最低体温各是多少?分别是在什么时刻达到的?
思考
最高体温
最低体温
最高温度为36.7℃,在18:00达到,
最低温度为35.9℃,在4:00达到.
找出最高点和最低点对应的横纵坐标
下图是记录某人在24 h内的体温变化情况的图象.
合作探究
体温T温/℃
时间t时/时
(3)21:00时此人的体温是多少?
(4)这天体温达到36.2℃时是在什么时刻?
思考
36.3℃
6:00或23:00.
下图是记录某人在24 h内的体温变化情况的图象.
合作探究
体温T温/℃
时间t时/时
(5)此人体温在哪几段时间上升?在哪几段时间下降 在哪几段时间变化最小?
思考
体温上升的时间段:4:00~7:00、 8:00~9:00、10:00~11:00、
12:00~14:00、 15:00~16:00、 17:00~18:00.
上升线表示函数值随自变量的增大而增大
下图是记录某人在24 h内的体温变化情况的图象.
合作探究
体温T温/℃
时间t时/时
(5)此人体温在哪几段时间上升?在哪几段时间下降 在哪几段时间变化最小?
思考
体温下降的时间段:2:00~4:00、 7:00~8:00、9:00~10:00、
11:00~12:00、 14:00~15:00、 16:00~17:00、18:00~24:00 .
下降线表示函数值随自变量的增大而减小
下图是记录某人在24 h内的体温变化情况的图象.
合作探究
体温T温/℃
时间t时/时
(5)此人体温在哪几段时间上升?在哪几段时间下降 在哪几段时间变化最小?
思考
体温变化最小的时间段:0:00~2:00、9:00~11:00.
归纳
如何从图象中获得有用信息:
明确“两轴”的含义
通常横轴表示自变量,纵轴表示函数值.通过图象可明确自变量、函数值以及它们的取值范围.
明确图象上的点的意义
过一点分别向横轴和纵轴作垂线,两个垂足分别所表示的数就是自变量与函数值的一对对应值.
弄清上升线、下降线和水平线
上升(下降)线表示函数值随自变量的增大而增大(减小),水平线表示随自变量的变化函数值不变.
1
2
3
做一做
如果设衔入瓶中石子的体积为x,瓶中水面的高度为y,下面哪个图能大致表示前面描述的“乌鸦喝水”的故事情节?
A
B
C
D
从A图象中可以看出开始瓶中没有水,从D图象中也可看出一开始瓶中的水就在下降,这都不符合故事情节;再从C图象中看出乌鸦衔石子升高水面喝水不可能喝得比原有水面高度低,所以也不符合题意,只有B图象的信息与故事情节相吻合.
衔石子→喝水→再衔石子→喝水→飞走
典型例题
【例】一艘轮船在甲港与乙港之间往返运输,只行驶一个来回,中间经过丙港,下图是这艘轮船离开甲港的距离随时间的变化曲线.
(1)观察曲线,回答下列问题:
①从甲港(O)出发到丙港(A),
需用多长时间?
②从丙港(A)出发到乙港(C),
需用多长时间?
③图中CD段表示什么情况,船在乙港停留多长时间?返回时,多长时间到达丙港(B)?
④从丙港(B)返回到出发点甲港(E),用多长时间?
(2)你知道轮船从甲港前往乙港的平均行驶速度快,还是轮船返回的平均速度快呢?
(3)如果轮船往返的机器速度是一样的,那么从甲港到乙港是顺水还是逆水?
时间t/h
O
1 3 4 8 10
20
40
距离s/km
A
B
C
D
E
甲港
丙港
乙港
丙港
甲港
典型例题
(1)观察曲线,回答下列问题:
①从甲港(O)出发到丙港(A),
需用多长时间?
②从丙港(A)出发到乙港(C),
需用多长时间?
③图中CD段表示什么情况,船在乙港停留多长时间?返回时,多长时间到达丙港(B)?
④从丙港(B)返回到出发点甲港(E),用多长时间?
分析
轮船离开甲港的距离s是时间t的函数.对应点之间的间隔时间即为行驶时间,由图象中CD段平行于x轴可知,轮船在乙港停留了一段时间.
时间t/h
O
1 3 4 8 10
20
40
距离s/km
A
B
C
D
E
甲港
丙港
乙港
丙港
甲港
典型例题
解:(1)①从甲港(O)出发到达丙港(A)用去1 h;
②从丙港(A)出发到达乙港(C)用去2 h;
③图中CD段表示船在乙港停留1 h,返回时4 h到达丙港(B);
④从丙港(B)返回到甲港(E)用了2 h.
(1)观察曲线,回答下列问题:
①从甲港(O)出发到丙港(A),
需用多长时间?
②从丙港(A)出发到乙港(C),
需用多长时间?
③图中CD段表示什么情况,船在乙港停留多长时间?返回时,多长时间到达丙港(B)?
④从丙港(B)返回到出发点甲港(E),用多长时间?
时间t/h
O
1 3 4 8 10
20
40
距离s/km
A
B
C
D
E
甲港
丙港
乙港
丙港
甲港
典型例题
(2)你知道轮船从甲港前往乙港的平均行驶速度快,还是轮船返回的平均速度快呢?
(3)如果轮船往返的机器速度是一样的,那么从从甲港到乙港是顺水还是逆水?
分析
(2)轮船往返行驶的路程一样,用的时间越少则平均速度越快.
(3)若轮船往返的机器速度一样,那么顺水时速度快,逆水时速度慢.
时间t/h
O
1 3 4 8 10
20
40
距离s/km
A
B
C
D
E
甲港
丙港
乙港
丙港
甲港
典型例题
解:(2)从甲港前往乙港的平均行驶速度快;
(3)从甲港到乙港是顺水.
(2)你知道轮船从甲港前往乙港的平均行驶速度快,还是轮船返回的平均速度快呢?
(3)如果轮船往返的机器速度是一样的,那么从从甲港到乙港是顺水还是逆水?
时间t/h
O
1 3 4 8 10
20
40
距离s/km
A
B
C
D
E
甲港
丙港
乙港
丙港
甲港
随堂练习
1.海水受日、月引力影响而产生的涨落现象叫做潮汐,发生在早晨的叫潮,发生在黄昏的叫汐. 如果是某海滨港口在某天的水位变化曲线.
时间t/时
水深h/m
(1)在这一问题中,有哪几个变量?其中自
变量是什么?因变量是什么?
(2) 大约在什么时间水最深,深度约为多少?
(3) 大约在什么时间水最浅,深度约为多少?
(4)从图中,你还能看出港口水位变化
的其他情况吗?
解:(1) 变量是时间和水深;其中自变量是时间,因变量是水深.
(2) 在3时和15时水最深,深度约为13 m.
随堂练习
1.海水受日、月引力影响而产生的涨落现象叫做潮汐,发生在早晨的叫潮,发生在黄昏的叫汐. 如果是某海滨港口在某天的水位变化曲线.
解:(3)在9时和21时水最浅,深度约为7 m.
(4) 0~3时在持续上涨,3~9时在持续下降,9~15时又在持续上涨,15~21时又在持续下降,21~24时又在持续上涨 .
时间t/时
水深h/m
(1)在这一问题中,有哪几个变量?其中自
变量是什么?因变量是什么?
(2) 大约在什么时间水最深,深度约为多少?
(3) 大约在什么时间水最浅,深度约为多少?
(4)从图中,你还能看出港口水位变化
的其他情况吗?
随堂练习
2.小强骑自行车去郊游,下图是表示他离家的距离y(km)与所用的时间x(h)之间关系的函数图象.小明9点离开家,15点回家.根据这个图象,请你回答下列问题:
(1)小强到离家最远的地方需几小时?此时离家多远?
(2)何时开始第一次休息?休息时间多长?
(3)小强回家的平均速度是多少?
解:(1)由横坐标看出,小强到离家最远的地方需3小时;由纵坐标看出,此时离家30 km.
(2)由横坐标看出,10点半开始第一次休息,休息半小时.
(3)小强离家最远有30 km,由横坐标看出,15 13=2,小强回家用了2 h,由此算出回家的平均速度为15 km/h.
从函数图象中获取信息
如何从图象中获得有用信息:
明确“两轴”的含义;
明确图象上的点的意义;
弄清上升线、下降线和水平线.
注意:
通常横轴表示自变量,纵轴表示函数值.
过一点分别向横轴和纵轴作垂线,两个垂足分别所表示的数就是自变量与函数值的一对对应值.
上升(下降)线表示函数值随自变量的增大而增大(减小),水平线表示随自变量的变化函数值不变.
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教科书
第30页 练习 第2题
第31页 习题12.1 第7、8题
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