《函数的图象变换和应用》教学设计
教学环节 教学内容 师生互动 设计意图
复习引入 你知道,,分别对函数的图象有什么影响吗? 教师提出问题. 学生讨论回答 复习回顾第1课时所学,为深入研究图象的变换打好基础.
用“五点法”画函数图象 例1 画出函数在一个周期内的简图. 解:(“五点法”)由,得,列表: 0030-30
描点画图: 练习:教材第240页习题5.6第2.(1)题. 师:画函数图象有哪些步骤? 学生思考后回答展示:列表、描点、连线. 师:使用“五点法”,这“五点”指的是哪五点?如何求出的值? 学生思考后回答展示: 由取,,,,来求出相应的. 教师指出:这个曲线也可由图象变换得到(这是上节课学习的内容): 学生独立完成. 教师巡回检查. 教师进一步设置问题,引导学生动脑、动口、动手,充分调动其求知的欲望. 检查学生的掌握情况.
根据函数图象求解析式 例2 已知函数在一个周期内的图象如图. 求:(1)函数的解析式; (2)直线与函数图象的所有交点的坐标. 解:(1). (2)交点的坐标为或,其中. 师:(读题分析)根据图象求出函数的解析式,再列方程求解. 学生独立完成. 师:对于根据 的部分图象求函数解析式的问题,常用的解题方法是:先观察图象及轴,由最高点的纵坐标确定值;再观察图象得到周期,从而求出;最后根据“五点”中的相关点的坐标求,相关点最好用最值点,用零点时要根据图象的走势,搞清是第一零点还是第二零点,此处易出错. 根据变换后的函数图象,求解函数的解析式,进一步巩固学生所学知识.提升逻辑推理和直观想象核心素养.
三角函数图象变换的综合应用 例3 已知函数. (1)求的最小正周期和对称中心; (2)将的图象向左平移 个单位长度得到函数的图象,若,的一条对称轴为,求,的值域. 解:(1)的最小正周期为,对称中心为,. (2). 巩固训练: 设函数 . (1)设方程在内有两个解,,求的值; (2)若把函数的图象向左平移个单位长度,再向下平移2个单位长度,得函数的图象,求函数在上的最值. 教师读题分析: (1)由题得 .所以.令 ,得,.故的最小正周期为,对称中心为,. (2)由三角函数图象的平移及在闭区间的值域问题得:,又,的一条对称轴为,解得,所以,当时,,得解. 师:本题考查了三角函数的周期、对称中心、对称轴以及在闭区间的值域问题.解决问题的关键在于正确转化函数的解析式,使其转化成(或)的形式,再按照函数的性质进行求解. 学生独立完成. 进一步巩固学生所学知识,根据三角函数的图象变换,研究三角函数的性质. 检查学生的掌握情况.
三角函数的实际应用 例4 如图,一只蚂蚁绕一个竖直放置的圆环逆时针匀速爬行,已知圆环的半径为1米,圆环的圆心距离地面的高度为1.5米,蚂蚁爬行一圈需要4分钟,且蚂蚁的起始位置在最低点处. (1)试写出蚂蚁距离地面的高度(米)关于时刻(分钟)的函数解析式(); (2)在蚂蚁绕圆环爬行一圈的时间内,有多长时间蚂蚁距离地面超过1米? 解:(1)如图,设在时刻(min)时蚂蚁达到点, 则在分钟内所转过的角为:,可知以为始边,为终边的角为,则点的纵坐标为,则,可得:. (2)由题意可得:,可得:,可得: ,解得: . 因为所研究的问题是在蚂蚁绕圆环爬行的一圈内,故,可得:. 教师读题分析: (1)先算出以为终边的角,根据三角函数求解; (2)利用三角函数的性质进行求解. 学生小组讨论,合作探究. 教师规范解答过程. 进一步研究与三角函数有关的问题,巩固所学知识.根据三角函数的实际问题,提高学生的建模能力.
归纳小结 1.你能说一说怎样用“五点法”画函数的图象吗? 2.你能根据函数的图象写出其解析式吗? 3.你能总结一下本节用到的数学思想方法吗? 教师提出问题,学生讨论. 学生小组合作总结,选出代表表述. 学生回答后教师加以点评、补充. 本节蕴含的数学思想方法:数形结合,从特殊到一般,从一般到特殊,转化与化归等. 调动学生的积极性,引导学生主动学习.
布置作业 1.教材第241页习题5.6第4,5题. 2.选做题 教第241页习题5.6第7题. 学生独立完成作业. 教师批阅. 通过分层作业使学生巩固所学内容,并为有余力的学生提供进一步学习的机会.
板书设计
第2课时 函数的图象变换和应用 1.用“五点法”画函数图象 例1 练习 2.根据函数图象求解析式 例2 3.三角函数图象变换的综合应用 例3 巩固训练 4.三角函数的实际应用 例4 小结 作业