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16.1 变量与函数(课时1)
华东师大版(2024)
八年级下册
探索实例中的数量关系和变化规律,了解常量和变量的意义.
01
了解函数的概念和三种表示法,会用函数表示法表示问题中变量之间的关系.
02
能确定简单实际问题中自变量的取值范围.
03
学习目标
世界处在不停的运动变化中,如何研究这些运动变化规律呢?数学上常用变量与函数来刻画各种运动变化.
本章将学习有关函数及其图象的初步知识,重点研究两类常见的函数一一 一次函数和反比例函数,并利用它们研究一些数学问题和实际问题,从中体会函数在解决运动变化问题中的重要作用.
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新知探索
问题 1 下图是某地一天内的气温变化图.看图回答:
(1)这天的 6 时、10 时和 14 时的气温分别是多少?任意给出这天中的某一时刻,说出这一时刻的气温.
分别为 1℃、2℃、5℃;
这天中的 21 时,气温是 0℃.
这张图告诉我们哪些信息?
告诉了我们这一天的气温随时间的变化而变化的情况.
新知探索
从图中我们可以看到,随着时间 t(h) 的变化,气温 T (℃) 也随之变化.
(2)这一天中,最高气温是多少?最低气温是多少?
最高气温是 5℃,最低气温是 4℃.
(3)这一天中,哪些时段的气温在逐渐升高?哪些时段的气温在逐渐降低?
3 时至 14 时的气温在逐渐升高,0 时至 3 时、14 时至 24 时的气温在逐渐降低.
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问题 2 小蕾在过 14 岁生日的时候,看到了爸爸为她记录的各周岁时的体重,如下表:
周岁 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
体重 / kg 7.9 12.2 15.6 18.4 20.7 23.0 25.6 28.5 31.2 34.0 37.6 41.2 44.9
观察上表,说一说随着年龄的增长,小蕾的体重是如何变化的?在哪一段时间内体重增加较快?
随着年龄的增长,小蕾的体重逐渐增加;
在 1 至 2 周岁这一段时间内体重增加较快.
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问题 3 收音机刻度盘上的波长和频率分别是用米( m )和千赫兹( kHz )为单位标刻的.下面是一些对应的数值:
波长 λ(m) 300 500 600 1000 1500
频率 f(kHz) 1000 600 500 300 200
可以看出:波长 λ 越大,频率 f 就___________.
越小
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问题 4 圆的面积随着半径的增大而增大.如果用 r 表示圆的半径,用 S 表示圆的面积,则 S 与 r 之间满足下列关系:
利用这个关系式,试求出半径为 1 cm、1.5 cm、2 cm、2.6 cm、3.2 cm 时圆的面积,并将结果填入下表:
S =_____________.
πr2
半径 r(cm) 1 1.5 2 2.6 3.2 ...
圆面积 S(cm2) ...
π
2.25π
4π
6.76π
10.24π
在上面的问题中,我们研究了一些数量关系,它们都刻画了某些规律.这里出现了各种各样的量,特别值得注意的是出现了一些数值会发生变化的量.例如问题 1 中,刻画气温变化规律的量是时间 t 和气温 T,气温 T 随着时间 t 的变化而变化,它们可以取不同的数值.
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1. 变量
像这样,在某一变化过程中,可以取不同数值的量,叫做变量.
如问题 3 中的 300000,问题 4 中的 π 等都是常量.
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2.常量
在问题的研究过程中,还有一种量,它的取值始终保持不变,我们称之为常量.
常量一般是数字,有时是字母,要结合题目进行辨别.
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在其他三个问题中,有哪些变量?
问题 2 中,变量有周岁和体重;问题 3 中,变量有周长和频率;问题 4 中,变量有圆的半径和圆的面积.
变量与常量是相对而言的,判断变量与常量的前提是"在某一变化过程中",因为同一个量在某一变化过程中是常量,而在另一变化过程中可能就是变量,如在 s=vt 中,当 s 一定时,v,t 是变量,s 是常量;当 t 一定时,s,v 是变量,t 是常量.
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3.自变量与因变量
上面各个问题中,都出现了两个变量,它们互相依赖,密切相关.
一般地,如果在一个变化过程中,有两个变量,例如 x 和 y,对于 x 的每一个值,y 都有唯一的值与之对应,我们就说 x 是自变量,y 是因变量,此时也称 y 是 x 的函数.
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试说出上面四个问题中的自变量与因变量.
问题 1 中,自变量是时间 t,因变量是气温 T;问题 2 中,自变量是周岁,因变量是体重;问题 3 中,自变量是波长,因变量是频率;问题 4 中,自变量是圆的半径,因变量是圆的面积.
注:对于自变量 x 的几个不同值,y 的值可以相同.
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表示函数关系的方法通常有三种:
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4.自变量的取值范围
在研究函数时,必须注意自变量的取值范围.实际问题中,自变量的取值必须符合实际意义.
例如,上述问题 4 中,自变量 r 表示圆的半径,所以不能为负数和 0,即它的取值范围是一切正实数.
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B
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C
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C
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B
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B
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n=33m+2
课堂总结
变量与函数的概念及其表示方法
常量与变量
在某一变化过程中,数值发生变化的量为变量,数值始终不变的量为常量.
如果在一个变化过程中,有两个变量,例如 x 和 y,对于 x 的每一个值,y 都有唯一的值与之对应,我们就说 x 是自变量,y 是因变量,此时也称 y 是 x 的函数.
解析法,列表法和图象法.
函数
函数的表示方法
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