函数
学习目标 1.了解函数的现实背景,经历匀速圆周运动的数学建模过程,进一步体会三角函数与现实世界的密切联系. 2.理解参数对函数图象的影响,通过信息技术建立并控制参数的变化,进一步体会参数在圆周运动中的实际意义.
学习活动
目标一:了解函数的现实背景,经历匀速圆周运动的数学建模过程,进一步体会三角函数与现实世界密切联系. 任务:根据筒车的工作原理构建数学模型,解决下列问题. 筒车是中国古代发明的灌溉工具,它省时、省力,环保、经济,现代农村至今还在使用.明朝科学家徐光启在《农政全书》用图画描绘了筒车的工作原理. 问题: 假定在水流稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都做匀速圆周运动.你会用什么函数模型来刻画盛水筒(视为质点)距离水面的相对高度与时间的关系? 2.如果将筒车抽象为圆,盛水筒抽象为圆上的点,以O为原点,以与水面平行的直线为x轴建立直角坐标系.如图所示:设时,盛水筒位于,以为始边,为终边的角为,经过时间后运动到点.问s后,盛水筒距离水面的高度与哪些量有关?它们之间有怎样的函数关系? 参考答案: 因筒车上盛水筒的运动周而复始,具有周期性,可以考虑用三角函数模型刻画它的运动规律. 2.盛水筒距离水面的高度H,由以下量所决定:筒车转轮的中心O到水面的距离,筒车的半径,筒车转动的角速度ω,盛水筒的初始位置以及所经过的时间t; 于是,以为始边,OP为终边的角为,并且有.所以,盛水筒距离水面的高度H与时间t的关系是:. 练一练: 尝试举出日常生活中可以用函数模型来表示的其他例子. 参考答案: 略. 小组讨论: 根据建立的三角函数模型(其中),回答下列问题: (1)该函数是由什么确定的? (2)函数之间有什么关系? (3)函数中含有三个参数,要研究该函数的性质应该从什么方向入手?采用什么方法对其进行探究比较合适? 参考答案: 由A,ω,φ三个参数决定; 当时,二者解析式一致; 利用控制变量法,逐个研究各参数的变化对函数图象的影响.
目标二:理解参数φ对函数y=Asin(ωx+φ) 图象的影响,通过信息技术建立并控制参数φ的变化,进一步体会参数在圆周运动中的实际意义. 任务:借助信息技术,探究参数对函数图象的影响. 如图,取,动点在单位圆上以单位角速度按逆时针方向运动. 问题: (1)如果动点以为起点(此时),经过x s后运动到点P,设点P的纵坐标y,以(x,y)为坐标描点F,作出点F的轨迹.P的纵坐标y等于什么?点F的轨迹对应的函数解析式是什么? (2)在单位圆上拖动起点,使点绕圆心旋转到,即:起点位于,,你发现图象有什么变化?此时,点P的纵坐标是什么?点F的轨迹对应的函数解析式是什么? (3)时的函数与时的函数的图象之间具有怎样的关系?你能结合点P的运动规律解释图象间的关系吗? 参考答案: (1)y=sin x,点F轨迹对应的函数解析式是正弦函数 y=sin x,图象如下: (2)此时以Ox为始边,OP为终边的角为,因此P的纵坐标为,点F的轨迹对应的函数解析式是函数.图象如下: (3)结合问题(1)(2)可知,二者的轨迹图象为: 在单位圆上设两个动点分别以,为起点同时开始运动,有如下规律: 到点P的时间图象上点函数到Pxy=sinx到P
这说明,把正弦曲线y=sinx上的所有点向左平移个单位,就得到的图象. 【归纳总结】 一般地,当动点的起点位置所对应的角是时,对应的函数是,把正弦曲线上的所有点向左或向右平移个单位长度,就得到函数的图象. 练一练: 1. 为了得到函数的图象,只需要将正弦曲线上的所有点( ). A.向左平行移动个单位长度 B.向右平行移动个单位长度 C.向左平行移动个单位长度 D.向右平行移动个单位长度 参考答案:B. 2. 将函数的图象向左平移个单位长度后得到函数的图象,则的解析式是( ). A. B. C. D. 参考答案:D.
学习总结
任务:回顾本节课学习内容,回答以下问题: 1.本节课我们研究了什么问题?研究的路径是怎样的? 2.如何理解函数中参数的物理意义以及它对函数的影响? 3.在研究函数的过程中,运用了哪些思想方法? 参考答案: 1.研究了对于一个一般的匀速圆周运动如何用数学模型刻画的问题. 实际问题 数学问题 函数. 2.指动点M的起点位置所对应的角,此时对应的函数是,把正弦曲线上的所有点向左或向右平移个单位长度,就得到函数的图象. 3.从特殊到一般,控制变量.
2函数
学习目标 1.了解函数的现实背景,经历匀速圆周运动的数学建模过程,进一步体会三角函数与现实世界的密切联系. 2.理解参数对函数图象的影响,通过信息技术建立并控制参数的变化,进一步体会参数在圆周运动中的实际意义.
学习活动
目标一:了解函数的现实背景,经历匀速圆周运动的数学建模过程,进一步体会三角函数与现实世界密切联系. 任务:根据筒车的工作原理构建数学模型,解决下列问题. 筒车是中国古代发明的灌溉工具,它省时、省力,环保、经济,现代农村至今还在使用.明朝科学家徐光启在《农政全书》用图画描绘了筒车的工作原理. 问题: 假定在水流稳定的情况下,筒车上的每一个盛水筒都做匀速圆周运动.你会用什么函数模型来刻画盛水筒(视为质点)距离水面的相对高度与时间的关系? 2.如果将筒车抽象为圆,盛水筒抽象为圆上的点,以O为原点,以与水面平行的直线为x轴建立直角坐标系.如图所示:设时,盛水筒位于,以为始边,为终边的角为,经过时间后运动到点.问s后,盛水筒距离水面的高度与哪些量有关?它们之间有怎样的函数关系? 练一练: 尝试举出日常生活中可以用函数模型来表示的其他例子. 小组讨论: 根据建立的三角函数模型(其中),回答下列问题: (1)该函数是由什么确定的? (2)函数之间有什么关系? (3)函数中含有三个参数,要研究该函数的性质应该从什么方向入手?采用什么方法对其进行探究比较合适?
目标二:理解参数φ对函数y=Asin(ωx+φ) 图象的影响,通过信息技术建立并控制参数φ的变化,进一步体会参数在圆周运动中的实际意义. 任务:借助信息技术,探究参数对函数图象的影响. 如图,取,动点在单位圆上以单位角速度按逆时针方向运动. 问题: (1)如果动点以为起点(此时),经过x s后运动到点P,设点P的纵坐标y,以(x,y)为坐标描点F,作出点F的轨迹.P的纵坐标y等于什么?点F的轨迹对应的函数解析式是什么? (2)在单位圆上拖动起点,使点绕圆心旋转到,即:起点位于,,你发现图象有什么变化?此时,点P的纵坐标是什么?点F的轨迹对应的函数解析式是什么? (3)时的函数与时的函数的图象之间具有怎样的关系?你能结合点P的运动规律解释图象间的关系吗? 【归纳总结】 练一练: 1. 为了得到函数的图象,只需要将正弦曲线上的所有点( ). A.向左平行移动个单位长度 B.向右平行移动个单位长度 C.向左平行移动个单位长度 D.向右平行移动个单位长度 2. 将函数的图象向左平移个单位长度后得到函数的图象,则的解析式是( ). A. B. C. D.
学习总结
任务:回顾本节课学习内容,回答以下问题: 1.本节课我们研究了什么问题?研究的路径是怎样的? 2.如何理解函数中参数的物理意义以及它对函数的影响? 3.在研究函数的过程中,运用了哪些思想方法?
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