名称 | 2015年高中数学教案(全册打包26套)新人教版必修1 | | |
格式 | zip | ||
文件大小 | 1.7MB | ||
资源类型 | 教案 | ||
版本资源 | 人教新课标A版 | ||
科目 | 数学 | ||
更新时间 | 2015-09-18 21:41:07 |
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11.1.1 集合的含义与表示教学设计(师)
三维目标:
(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的理解集合“属于”关系;能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用。
(2)了解集合元素的确定性、互异性、无序性,掌握常用数集及其专用符号,并能够用其解决有关问题,提高学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的应用意识。
教学重点:集合的基本概念与表示方法;
教学难点:运用集合的两种常用表示方法——列举法与描述法,正确表示一些简单的集合;
教学过程:
一、创设情境,新课引入
(1)请第一组的全体同学站起来?
在这里,集合是我们常用的一个词语,我们感兴趣的是问题中某些特定(是第一组的同学)对象的总体,而不是个别的对象,为此,我们将学习一个新的概念——集合(宣布课题),即是一些研究对象的总体。
二、师生互动,新课讲解
1、集合的有关概念
集合理论创始人康托尔称集合为一些确定的、不同的东西的全体,人们能意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于这个总体。
一般地,研究对象统称为元素(element),一些元素组成的总体叫集合(set),也简称集。
课本P2:例子(1)—(8),都构成一个集合。
2、集合的表示方法:
集合通常用大写的拉丁字母表示,如A,B,C,P,Q,X,Y,等;集合的元素通常用小写的拉丁字母表示,如a,b,c, 等。
如果a是集合A的元素,就说a 属于集合A,记作aA;如果a 不是集合A的元素,就说a不属于A,记作aA(或aA)。
3、常用的数集及其记法:
全体非负整数的集合通常简称非负整数集(或自然数集),记作:N;(注意:0是自然数)
所有正整数组成的集合称为正整数集,记作:N+或N*。
全体整数的集合通常简称整数集,记作:Z;
全体有理数的集合通常简称有理数集,记作:Q;
全体实数的集合通常简称实数集,记作:R。
学生练习:用符号或填空:
1 N ,0 N, -3 N, 0.5 N, N
1 Z , 0 Z, -3 Z, 0.5 Z, Z,
1 Q , 0 Q, -3 Q, 0.5 Q, Q,
1 R , 0 R, -3 R, 0.5 R, R.
4、集合的表示方法:
先介绍记号:大括号“{ }”,在集合里表示总体,而后提出集合的两种表示方法:
(1)列举法:把集合中的元素一一列举出来,写出大括内表示集合的方法。
例如:“地球上的四大洋”组成的集合可以表示为{太平洋,大西洋,印度洋,北冰洋}。
(2)描述法:把集合中的元素的公共属性描述出来,写在大括号内表示集合的方法。一般先在大括号内写上这个集合的元素的一般形式,再划一条竖线,在竖线右面写上这个集合的元素的公共属性。
例如:所有的奇数表示为:{x|x=2k+1,kZ}
集合的性质:
(1)确定性:集合中的元素,必须是确定的,不是含糊不清的,任何一个对象,都能明确判断它是或者不是某全集合的元素,二者必居其一。
(2)互异性:集合中任何两个元素都是不相同的,在同一个集合中,相同的对象只能算作一个元素。
例如:集合{1,1,2}只能当作只有两个元素的集合。应用写为{1,2}才为正确的。
(3)无序性:在用列举法表示一个集合,写出它的各个元素时,与排列先后的顺序没有关系。
例如,对于集合:{-1,1,2},也可以写成{1,2,-1}或{1,-1,2}等。
但是对于一些列举法中用省略号“……”表示的集合,仍应按它的一定次序排列,(根据它的特征)不能任意书写。
例如,对于自然数集,应写成:{1,2,3,……},而不能写成:{3,2,1,……};对于正偶数集,应写成:{2,4,6,……},不能写成:{4,2,6,……},但对于数集:{1,2,3,4,5},则可表成:{3,1,5,2,4}。
6、例题讲解:
例1:下列所给对象不能构成集合的是________.
(1)高一数学课本中所有的难题;
(2)某一班级16岁以下的学生;
(3)某中学的大个子;
(4)某学校身高超过1.80米的学生;
(5)1,2,3,1.
解析 (1)不能构成集合.“难题”的概念是模糊的,不确定的,无明确的标准,对于一道数学题是否是“难题”无法客观地判断.实际上一道数学题是“难者不会,会者不难”,因而“高一数学课本中所有的难题”不能构成集合.
(2)能构成集合,其中的元素是某班级16岁以下的学生.
(3)因为未规定大个子的标准,所以(3)不能组成集合.
(4)由于(4)中的对象具备确定性,因此,能构成集合.
(5)虽然(5)中的对象具备确定性,但有两个元素1相同,不符合元素的互异性,所以(5)不能组成集合.
答案 (1)(3)(5)
点评 判断指定的对象能不能形成集合,关键在于能否找到一个明确标准,对于任何一个对象,都能确定它是不是给定集合的元素,同时还要注意集合中元素的互异性、无序性.
变式训练1:
(1)(课本P3的思考题)判断以下元素的全体是否组成集合,并说明理由:
1)大于3小于11的偶数;2)我国的小河流。
小结:小河流不确定,所以不是集合。
(2)在数集{2x,x2-x}中,实数x的取值范围是____________(答:x0且x3)
例2(课本P3例1)用列举法表示下列集合:
(1)小于10的所有自然数组成的集合;
(2)方程x==x的所有实数根组成的集合;
(3)由1~20以内的所有素数组成的集合。
变式训练2:用列举法表示下列集合:
(1)所有绝对值等于8的数的集合A;
(2)所有绝对值小于8的整数的集合B。
例3(课本P4例2)试分别用列举法和描述法表示下列集合:
(1)方程x2-2=0的所有实数根组成的集合;
(2)由大于10小于20的所有整数组成的集合
变式训练3:(课本P5练习NO:2)
例4:(tb0100305):下面一组集合中各个集合的意义是否相同?为什么?
{1,5} ;{(1,5)};{5,1};{(5,1)}
分析:对于这个集合问题,只有明确集合中元素的具体意义才能作出正确解答。
解:{1,5}是由两个数1,5组成的集合,根据集合中元素的无序性,它与{5,1}是同一集合;{(1,5)}是一个点(1,5)组成的单元集合,由于(1,5)和(5,1)表示两个不同的点,所以{(1,5)}和{(5,1)}是不同的两个集合。
变式训练4:
(1)下面一组集合各个集合的意义是否相同?为什么?
,,,
(2)用列举法表示集合{(x,y)|x ∈{1,2},y∈{1,2,3}}
三、课堂小结,巩固反思:
本节课从实例入手,非常自然贴切地引出集合与集合的概念,并且结合实例对集合的概念作了说明,然后介绍了集合的常用表示方法,包括列举法、描述法。
集合的三性:确实性,互异性,无序性。
四、布置作业:
A组:
1、(课本P11习题1.1A组NO:1)(做在课本上)
2、(课本P11习题1.1A组NO:2)(做在课本上)
3、(课本P11习题1.1A组NO:3)
4、(课本P11习题1.1A组NO:4)
5、(tb0300202):已知集合M={a,b,c}中的三个元素可构成三角形的三边长,那么ABC一定不是( D )。
(A)锐角三角形 (B)直角三角形 (C)钝角三角形 (D)等腰三形
B组:
1.已知集合A={x|x=2n,且n∈N},B={x|x-6x+5=0},用∈或填空:
4 A,4 B,5 A,5 B
2.已知集合A={x|-3
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42.1.2(2)指数函数(教学设计)
教学目标
1.掌握指数函数的图象与性质,会求指数函数的定义域.
2. 通过指数函数的图象和性质的学习,培养学生观察,分析,归纳的能力,进一步体会数形结合的思想方法.
3. 通过对指数函数的研究,使学生能把握函数研究的基本方法,激发学生的学习兴趣.
教学重点和难点
重点:作指数函数的图像.
难点:图像的平移变换.
教学过程
复习回顾,新课引入
1、完成下列表格:
图象
定义域
值域
性质 (1)过定点 ,
(2) (2)
二、师生互动,新课讲解:
例1: 求下列函数的定义域:
(1); (2) ; (3) ; (4)
变式训练1:解下列指数不等式:
(1);(2);(3)
例2:比较下列各题中两个数的大小:
(1); (2); (3).
解 (1)考察指数函数,由于底数,所以指数函数在上是增函数.
∵,∴.
(2)考察指数函数,由于底数,所以指数函数在上是减函数.
∵,∴.
(3)由指数函数的性质知
,, 即,∴.
变式训练2:(1)已知,试比较的大小;
(2)已知,求实数的取值范围.
解 (1)考察指数函数,由于底数,所以指数函数在上是减函数.
∵,∴.
(2)考察指数函数,由于底数,所以指数函数在上是减函数.
∵,,,∴,
∴,即的取值范围是.
例3:在同一坐标系中画出下列函数的图象:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
变式训练3:如图,则与1的大小关系是 ( )
A B
C D
例4: 说明下列函数的图象与指数函数y=2x的图象的关系,并画出它们的示意图:
(1)y=2x+1; (2)y=2x-2.
解:(1)比较函数y=2x+1与y=2x的关系:
y=2-3+1与y=2-2相等,
y=2-2+1与y=2-1相等,
y=22+1与y=23相等,
……
由此可以知道,将指数函数y=2x的图象向左平行移动1个单位长度,就得到函数y=2x+1的图象.
(2)比较函数y=2x-2与y=2x的关系:
y=2-1-2与y=2-3相等,
y=20-2与y=2-2相等,
y=23-2与y=21相等,
补充:图像平移变换:
左加右减,上加下减。
变式训练4:作出下列函数的图像:
(1);(2)
三、课堂小结,巩固反思:
1、指数函数的单调性的应用。
2、指数不等式的解法-----同底化。
3、图像的平移变换。
四、布置作业:
1、(tb0114001)函数y=3x与y=()x的图象(B)。
(A)关于x轴对称 (B)关于y轴对称 (C)关于原点对称 (D)关于直线y=x对称
2、(课本P59习题2.1 A组 NO:5)
3、(课本P59习题2.1 A组 NO:7)
4、作出函数的图像,并写出它的单调区间。
5、作出函数的图像,根据图像:(1)求出定义域,值域;(2)判断函数的奇偶性;(3)写出单调区间。
B组:
1、(课本P59习题2.1 B组 NO:1)
2、(课本P59习题2.1 B组 NO:4)
3、函数f(x)=ax-b的图像如图所示,其中a,b为常数,则下列
结论正确的是 ( D )
A.a>1,b<0 B.a>1,b>0
C.00 D.0PAGE
31.2.1函数的概念(教学设计)
教学目的:
1.理解函数的定义;明确决定函数的定义域、值域和对应法则三个要素;
2.理解静与动的辩证关系,激发学生学习数学的兴趣和积极性。
教学重点:理解函数的概念
教学难点:函数的概念
教学过程:
一、复习回顾,新课引入:
初中(传统)的函数的定义是什么?初中学过哪些函数?
设在一个变化过程中有两个变量x和y,如果对于x的每一个值,y都有唯一的值与它对应,那么就说x是自变量,y是x的函数.并将自变量x取值的集合叫做函数的定义域,和自变量x的值对应的y值叫做函数值,函数值的集合叫做函数的值域.这种用变量叙述的函数定义我们称之为函数的传统定义.
初中已经学过:正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数等。
问题1:()是函数吗?
问题2:与是同一函数吗?
观察对应:
二、师生互动,新课讲解:
(一)函数的有关概念
设A,B是非空的数集,如果按某个确定的对应关系,使对于集合A中的任意一个,在集合B中都有唯一确定的数和它对应,那么就称为从集合A到集合B的函数,记作
, xA
其中叫自变量,的取值范围A叫做函数的定义域;与的值相对应的的值叫做函数值,函数值的集合(B)叫做函数y=f(x)的值域.值域是集合B的子集。
函数符号表示“y是x的函数”,有时简记作函数.
(1)函数实际上就是集合A到集合B的一个特殊对应
这里 A, B 为非空的数集.
(2)A:定义域;:值域,其中 B ;:对应法则 , A , B
(3)函数符号: 是 的函数,简记
例1:(tb0107701)判断下列各式,哪个能确定y是x的函数?为什么?
(1)x2+y=1 (2)x+y2=1
答:(1)是;(2)不是。
(二)已学函数的定义域和值域
请填写下表:
函数 一次函数 二次函数 反比函数
a>0 a<0
对应关系
定义域
值域
(三)函数的值:关于函数值
题:=+3x+1 则 f(2)=+3×2+1=11
注意:1在中表示对应法则,不同的函数其含义不一样。
2不一定是解析式,有时可能是“列表”“图象”。
3与是不同的,前者为变数,后者为常数。
(四)函数的三要素: 对应法则、定义域A、值域
只有当这三要素完全相同时,两个函数才能称为同一函数。
例题讲解
例2: 求下列函数的定义域:
① ;② ;③ .
分析:函数的定义域通常由问题的实际背景确定。如果只给出解析式,而没有指明它的定义域,那么函数的定义域就是指能使这个式子有意义的实数的集合。
解:①∵x-2=0,即x=2时,分式无意义,
而时,分式有意义,∴这个函数的定义域是.
②∵3x+2<0,即x<-时,根式无意义,
而,即时,根式才有意义,
∴这个函数的定义域是{|}.
③∵当,即且时,根式和分式 同时有意义,
∴这个函数的定义域是{|且}
另解:要使函数有意义,必须:
∴这个函数的定义域是: {|且}
变式训练2:(课本P19练习NO:1)
强调:解题时要注意书写过程,注意紧扣函数定义域的含义.由本例可知,求函数的定义域就是根据使函数式有意义的条件,布列自变量应满足的不等式或不等式组,解不等式或不等式组就得到所求的函数的定义域.
例3: 已知函数=3-5x+2,求f(3), f(-), f(a+1).
解:f(3)=3×-5×3+2=14;
f(-)=3×(-)-5×(-)+2=8+5;
f(a+1)=3(a+1) -5(a+1)+2=3a+a.
变式训练3:(课本P19练习NO:2)
例4:下列函数中哪个与函数是同一个函数?
⑴;⑵;⑶(4)y=
解:⑴=(),,定义域不同且值域不同,不是;
⑵=(),,定义域值域都相同,是同一个函数;
⑶=||=,;值域不同,不是同一个函数。
(4)定义域不同,所以不是同一个函数。
变式训练4:
① (定义域不同)
② (定义域不同)
③ (定义域、值域都不同)
例5: 求下列函数的值域:
(1);(2);(3);(4).
分析:在直角坐标系中画出函数的图象,发现(1)、(3)两个一次函数的函数值可以取到一切实数;(2)这个反比例函数的函数值不能等于0;(4)这个二次函数有最小值.
解:(1)值域为实数集;
(2)值域为;
(3)值域为实数集;
(4)函数的最小值是2,所以值域为.
(五)区间的概念
研究函数时常会用到区间的概念.
设是两个实数,而且.我们规定:
(1)满足不等式的实数的集合叫做闭区间,表示为;
(2)满足不等式的实数的集合叫做开区间,表示为;
(3)满足不等式或的实数的集合叫做半开半闭区间,分别表示为,.
这里的实数都叫做相应区间的端点.
实数集可用区间表示为,我们把满足,,,的实数的集合分别表示为,,,.
“” 读作“无穷大”,“” 读作“负无穷大”,“+” 读作“正无穷大”.
区间可在数轴上表示(课本第17页).
上面例4的函数值域用区间表示分别为:(1),(2),(1),(4).
三、课堂小结,巩固反思:
函数是一种特殊的对应f:A→B,其中集合A,B必须是非空的数集;表示y是x的函数;函数的三要素是定义域、值域和对应法则,定义域和对应法则一经确定,值域随之确定;判断两个函数是否是同一函数,必须三要素完全一样,才是同一函数;表示在x=a时的函数值,是常量;而是x的函数,通常是变量。
四、布置作业:
A组:
1、(课本P24习题1.2 A组NO:1)
2、(课本P24习题1.2 A组NO:2)
3、(课本P24习题1.2 A组NO:3)
4、(课本P24习题1.2 A组NO:4)
5、(课本P24习题1.2 A组NO:5)
6、(课本P24习题1.2 A组NO:6)
B组:
1、(课本P24习题1.2 B组NO:1)
2、(tb0305316)已知二次函数y= -x2+4x+5
当xR 时,求函数的值域。
当x[0,3]时,求函数的值域。
当x[-1,1]时,求函数的值域。
(答:(1) (-;(2)[5,9];(3)[0,8])
C组:
1、(tb0108313)设函数f(x)=x2+x+的定义域是[n,n+1] (nN+),那么在f(x)的值域中共有___________个整数。(答:2n+2)
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52.2.2(2)对数函数及其性质(教学设计)
(内容:图象与性质应用)
教学目的:(1)进一步理解对数函数的图象和性质;
(2)熟练应用对数函数的图象和性质,解决一些综合问题;
(3)通过例题和练习的讲解与演练,培养学生分析问题和解决问题的能力.
教学重点:对数函数的图象和性质.
教学难点:对对数函数的性质的综合运用.
教学过程:
复习回顾,新课引入:
完成下表(对数函数且的图象和性质)
图象
定义域
值域
性质
二、师生互动,新课讲解:
例1:在同一坐标系作出函数的图象如图所示,回答下列问题.
(1)说明哪个函数对应于哪个图象,并解释为什么?
(2)函数与且有什么关系?图象之间
又有什么特殊的关系?
(3)以的图象为基础,在同一坐标系中画出,,,,的图象.
思考底数是如何影响函数的.(学生独立思考,师生共同总结)
小结:当a>1时,函数单调递增,a越大,图象越靠近x 轴;当0变式训练1:已知函数的图象,则底数之间的关系:
.
例2:根据对数函数的图象和性质填空.
已知函数,则当时, ;当时, ;当时, ;当时, .
变式训练2:已知函数,则当时, ;当时, ;当时, ;当时, ;当时, .
例3:比较大小: ,且; ,.
变式训练3:函数在[2,4]上的最大值比最小值大1,求的值;
例4.求函数的定义域,单调区间及值域。
变式训练4:求函数的定义域及单调区间.
课堂小结,巩固反思:
进一步理解与掌握对数函数的图象与性质
复合函数的单调性,“同增异减”。
布置作业:
A组:
1、求函数的定义域及单调区间.
2、求函数的定义域及单调区间.
3.求下列函数的定义域:
(1) (2)
4、求下列函数的值域
(1) ;(2)(提示分别对01讨论)
B组:
1、(tb0116803)若m>n>1,0
(A)m>n>1 (B) n>m>1 (C)1>m>n>0 (D) 1>n>m>0
eq \o\ac(○,1)
eq \o\ac(○,2)
eq \o\ac(○,3)
1
2
3
4
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21.3.2函数的奇偶性(教学设计)
教学目的:(1)理解函数的奇偶性及其几何意义;
(2)学会运用函数图象理解和研究函数的性质;
(3)学会判断函数的奇偶性.
教学重点:函数的奇偶性及其几何意义.
教学难点:判断函数的奇偶性的方法与格式.
教学过程:
一、复习回础,新课引入:
1、函数的单调性
2、函数的最大(小)值。
3、从对称的角度,观察下列函数的图象:
;(3);(4)
二、师生互动,新课讲解:
(一)函数的奇偶性定义
象上面的图象关于y轴对称的函数即是偶函数关于原点对称的函数即是奇函数.
1.偶函数(even function)
一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数.
2.奇函数(odd function)
一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做奇函数.
注意:
(1)具有奇偶性的函数的定义域具有对称性,即关于坐标原点对称,如果一个函数的定义域关于坐标原点不对称,就不具有奇偶性.因此定义域关于原点对称是函数存在奇偶性的一个必要条件。
(2)具有奇偶性的函数的图象具有对称性.偶函数的图象关于轴对称,奇函数的图象关于坐标原点对称;反之,如果一个函数的图象关于轴对称,那么,这个函数是偶函数,如果一个函数的图象关于坐标原点对称,那么,这个函数是奇函数.
(3)由于奇函数和偶函数的对称性质,我们在研究函数时,只要知道一半定义域上的图象和性质,就可以得到另一半定义域上的图象和性质.
(4)偶函数:,
奇函数:;
(5)根据奇偶性可将函数分为四类:奇函数、偶函数、既是奇函数又是偶函数、非奇非偶函数。
(6)已知函数f(x)是奇函数,且f(0)有定义,则f(0)=0。
(二)典型例题
1.判断函数的奇偶性
例1.如图,已知偶函数y=f(x)在y轴右边的一部分图象,根据偶函数的性质,画出它在y轴左边的图象.
变式训练1:(课本P36练习NO:2)
例2(课本P35例5):判断下列函数的奇偶性
(1)f(x)=x4;(2)f(x)=x5;(3)f(x)=;(4)f(x)=
归纳:利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:
首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称;
确定f(-x)与f(x)的关系;
作出相应结论:
若f(-x) = f(x) 或 f(-x)-f(x) = 0,则f(x)是偶函数;
若f(-x) =-f(x) 或 f(-x)+f(x) = 0,则f(x)是奇函数.
变式训练2:(课本P36练习NO:1)
例3:已知f(x)是奇函数,在(0,+∞)上是增函数,证明:f(x)在(-∞,0)上也是增函数
解:任取,使得 ,则
由于f(x) 在(0,+∞)上是增函数
所以
又由于f(x)是奇函数
所以和
由上得 即
所以,f(x)在(-∞,0)上也是增函数
结论:偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反;
奇函数在关于原点对称的区间上单调性一致.
三、课堂小结,巩固反思:
本节主要学习了函数的奇偶性,判断函数的奇偶性通常有两种方法,即定义法和图象法,用定义法判断函数的奇偶性时,必须注意首先判断函数的定义域是否关于原点对称.单调性与奇偶性的综合应用是本节的一个难点,需要学生结合函数的图象充分理解好单调性和奇偶性这两个性质.
四、作业布置
A组:
1、根据定义判断下列函数的奇偶性:
(1);(2);(3) ();(4)f(x)=0 ()
2、(课本P39习题1.3 A组NO:6)
3、(tb0109806)若函数f(x)的图象关于原点对称且在x=0处有定义,则f(0)=_______。(答:0)
4、(tb0109803)若函数y=f(x) (xR) 为偶函数,则下列坐标表示的点一定在函数y=f(x)的图象上的是( C )。
(A)(a, -f(a)) (B) (-a, -f(-a)) (C) (-a, f(a)) (D) (-a, -f(a))
B组:
1、(tb0109912)已知函数f(x)的图象关于y轴对称,且与x轴有四个不同的交点,则方程f(x)=0的所有实根的和为(D)。
(A)4 (B)2 (C)1 (D)0
2、(tb0307345)如果奇函数f(x)在区间[3,7]上是增函数且最小值为5,那么f(x)在区间[-7,-3]上是(B)。
(A)增函数且最小值为-5 (B)增函数且最大值为-5
(C)减函数且最小值为-5 (D)减函数且最大值为-5
3、(课本P39习题1.3 B组NO:3)
C组:
1、定义在R上的奇函数在整个定义域上是减函数,若,求实数的取值范围。
2、已知f(x)是偶函数,当x≥0时,f(x)=x(1+x);求当x <0时,函数f(x)的解析式
解:设x <0,则 -x >0
有f(-x)= -x [1+(-x)]
由f(x)是偶函数,则f(-x)=f(x)
所以f(x) = -x [1+(-x)]= x(x-1)
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42.2.1(3)对数与对数运算(教学设计)
内容:换底公式
教学目标:
知识与技能:
推导对数的换底公式,培养学生分析、综合解决问题的能力,培养学生数学应用的意识和科学分析问题的精神和态度。
过程与方法:
让学生经历推导对数的换底公式的过程,归纳整理本节所学知识。
情感态度与价值观:
通过对数的运算法则,对数换底公式的学习,培养学生的探究意识,培养学生的严谨的思维品质;感受对数的广泛应用。
教学重点:对数的运算性质、换底公式及其应用。
教学难点:正确使用对数的运算性质和换底公式。
教学过程:
一、复习回顾,新课引入:
问:上节课我们学习了哪些对数的性质?请用文字语言叙述.
答:(1)积的对数等于同底对数的和;
(2)商的对数等于同底对数的差;
(3)次幂的对数等于同底对数的倍;
即:(1);
(2);
(3)().
二、师生互动,新课讲解:
1、对数的换底公式
问:前面我们学习了常用对数和自然对数,我们知道任意不等于1的正数都可以作为对数的底,能否将其它底的对数转换为以10或为底的对数?
把问题一般化,能否把以为底转化为以为底?
师生共同探究:设,则,对此等式两边取以为底的对数,得到:
,根据对数的性质,有:,所以.
即.其中,且,,且.
公式称为换底公式.
用换底公式可以很方便地利用计算器进行对数的数值计算.
例如,求我国人口达到18亿的年份,就是计算的值,利用换底公式和对数的运算性质,可得:
(年)
例1: 利用换底公式推导下面的结论
(1); (2).
变式训练1:(课本P68练习 NO:4)
例2:求的值。
略解:
变式训练2:已知lg2=0.3010,lg3=0.4771,求的值。
略解:1.5851
例3(课本P66例5应用题)
例4(课本P67例6应用题)
三、课堂小结,巩固反思:
1、换底公式:,在计算过程中常换成以10为底的常用对数。
四、布置作业:
A组:
1、(课本P74习题2.2 A组NO:4)
2、(课本P74习题2.2 A组NO:11)
3、(tb0115601)的值是(D)。
(A)2 (B)1 (C) (D)
4、(tb0115704)(log43+log83)=_______(答:)
5、(tb0115705)logb-loga=________(答:0)
B组:
1、(tb0115706)设log89=a,log35=b,则lg2=________(答:)
2、(tb0115707)计算:log48-log3+log=___________(答:-2)
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23.2.1几类不同增长的函数模型(教学设计)
教学目标:
知识与技能:结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同增长的函数模型意义,理解它们的增长差异性.
过程与方法:能够借助信息技术,利用函数图象及数据表格,对几种常见增长类型的函数的增长状况进行比较,初步体会它们的增长差异性;收集一些社会生活中普遍使用的函数模型(指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等),了解函数模型的广泛应用.
情感、态度、价值观:体验函数是描述宏观世界变化规律的基本数学模型,体验指数函数、对数函数等函数与现实世界的密切联系及其在刻画现实问题中的作用.
教学重点:
重点:将实际问题转化为函数模型,比较常数函数、一次函数、指数函数、对数函数模型的增长差异,结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同函数类型增长的含义.
难点:怎样选择数学模型分析解决实际问题.
新课导入:
材料:澳大利亚兔子数“爆炸”
在教科书第三章的章头图中,有一大群喝水、嬉戏的兔子,但是这群兔子曾使澳大利亚伤透了脑筋.1859年,有人从欧洲带进澳洲几只兔子,由于澳洲有茂盛的牧草,而且没有兔子的天敌,兔子数量不断增加,不到100年,兔子们占领了整个澳大利亚,数量达到75亿只.可爱的兔子变得可恶起来,75亿只兔子吃掉了相当于75亿只羊所吃的牧草,草原的载畜率大大降低,而牛羊是澳大利亚的主要牲口.这使澳大利亚头痛不已,他们采用各种方法消灭这些兔子,直至二十世纪五十年代,科学家采用载液瘤病毒杀死了百分之九十的野兔,澳大利亚人才算松了一口气.
二、师生互动,新课讲解:
例1(课本P95例1),假设你有一笔资金用于投资,现有三种投资方案供你选择,这三种方案的回报如下:
方案一:每天回报40元;
方案二:第一天回报10元,以后每天比前一天多回报10元;
方案三:第一天回报0 .4元,以后每天的回报比前一天翻一番.
请问,你会选择哪种投资方案?
探究:
1)在本例中涉及哪些数量关系?如何用函数描述这些数量关系?
2)分析解答(略)(见P95--97)
3)根据例1表格中所提供的数据,你对三种方案分别表现出的回报资金的增长差异有什么认识?
例2:(课本P97例2)某公司为了实现1000万元利润的目标,准备制定一个激励销售部门的奖励方案:在销售利润达到10万元时,按销售利润进行奖励,且奖金(单位:万元)随销售利润(单位:万元)的增加而增加但奖金不超过5万元,同时奖金不超过利润的25%.现有三个奖励模型:
.问:其中哪个模型能符合公司的要求?
探究:
1)本例涉及了哪几类函数模型?
2)本例的实质是什么?
3)你能根据问题中的数据,判定所给的奖励模型是否符合公司要求吗?
解答:(课本P97—98)
幂函数、指数函数、对数函数的增长差异分析:
你能否仿照前面例题使用的方法,探索研究幂函数、指数函数、对数函数在区间上的增长差异,并进行交流、讨论、概括总结。
课堂练习:(课本P98练习 NO:1;2)
例3.某农家旅游公司有客房300间,每间日房租为20元,每天都客满.公司欲提高档次,并提高租金,如果每间客房每日增加2元,客房出租数就会减少10间.若不考虑其他因素,旅社将房间租金提高到多少时,每天客房的租金总收入最高?
探索:
本例涉及到哪些数量关系?
应用如何选取变量,其取值范围又如何?
应当选取何种函数模型来描述所选变量的关系?
“总收入最高”的数学含义如何理解?
[略解:]
设客房日租金每间提高个2元,则每天客房出租数为300-10,
由>0,且300-10>0得:0<<30
设客房租金总收入元,则有:老派
(0<<30)
由二次函数性质可知当=10时,max=8000.
所以当每间客房日租金提高到20+10×2=40元时,客户租金总收入最高,为每天8000元.
三、课堂小结,巩固反思
三种函数模型的性质
y=ax(a>1) y=logax(a>1) y=xn(n>0)
在(0,+∞)上的增减性 增函数 增函数 增函数
图象的变化 随x的增大逐渐变“陡” 随x的增大逐渐趋于稳定 随n值而不同
四、布置作业:
A组:
1、 一公顷地等于一百五十亩,某外资企业在A开发区租借x公顷,则合多少亩地?
解答:设x公顷合y亩地,则有函数关系
y=150x(x>0)
评注:这是一个常规的换算问题,而在我们所学的内容中恰好是一个函数问题,由此可以理解很多换算问题都是一种常规的函数关系。
2、某国际快递公司从上海到纽约的一次快递业务报价为:
物资 快递价格(人民币)
不超出10公斤 200(元)
超出10公斤,不超出20公斤 350(元)
超出20公斤,不超出40公斤 500(元)
40公斤以上 每增加一公斤加费10元
(1) 写出快递价格y与快递物资x的函数关系式;
(2) 某人需要快递50公斤物资,他用一次快递便宜还是分两次快递(一次20公斤,一次30公斤)便宜?
解:(1) 200 0<x≤10 y的单位元
y=f(x)= 350 10<x≤20 x的单位:公斤
500 20<x≤40
500+10(x-40) 40<x
(2) 一次快递的费用为:y1=500+40(50-40)=600(元)
二次快递的费用为:y2=350+500=850(元)
答:一次快递费用便宜。
评注:这是一个分段函数的典型实例,在建立数学模型的基础上可以用来怎样合理使用运输方法。
3、将20米长的一段篱笆沿墙围成三个大小相同的矩形猪窝(如图),用怎样围法面积最大?
x
解:设猪舍的一边长为x,则另一边为
∴ 面积为 (0<x<5)
∴ 当x=2.5米时,面积Smax=25(米2)
答:当一间猪舍的一边长为2.5米,另一边为米时,面积最大。
评注:二次函数的最值是一个重要问题,而在求最值之前有一个二次函数的模型建立问题,在模型建立中,一定要对各种因素思考完整。
4、已知函数图象(如图)中A(0, 4)、B(-2, 0)、C(1, 1)、D(2, 0)(均为线段)
(1) 写出函数在[-2, 3]上的表达式;
(2) 写出函数的增区间;
(3) 出函数的最大或最小值。
解:(1) A
(2) 函数分别在[-2, 0),[0, 1]上为增函数。 C
(3) 函数当x=3时取最小值-1,无最大值。 B D
E
评注:这是一个图形与函数关系的问题,在这里要注意[-2, 1]不是它的单调区间,并注意4不是它的最大值,而只是一个上限。
5、商店出售茶壶和茶杯,茶壶每个定价20元,茶杯每个定价5元,该店推出两种优惠办法:(1)买一个茶壶赠送一个茶杯;(2)按总价的92%付款.顾客只能任选其一.某顾客需购茶壶4个,茶杯若干个(不少于4个),若购买茶杯数为x个,付款数为y(元),试分别建立两种优惠办法中y与x之间的函数关系式,并讨论两种办法哪一种更省钱.
解 由优惠办法(1)可得函数关系式为
y1=20×4+(x-4)×5=5x+60 (x≥4);
由优惠办法(2)得:
y2=4×20×0.92+x×5×0.92=4.6x+73.6 (x≥4)
当购买34只茶杯时,两办法付款相同;
当4≤x<34时,y1
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