中小学教育资源及组卷应用平台
学 科 数学 年 级 八 设计者
教材版本 华东师大版 册、章 下册第16章
课标要求 1.理解函数的基本概念,能识别变量与常量,判断两个变量之间是否存在函数关系,并会求简单函数的自变量的取值范围;2.掌握函数的三种表示方法,理解其各自特点并能相互转化;3.熟练运用平面直角坐标系,能根据坐标描点、根据点的位置写出坐标,理解函数图象的概念;4.掌握一次函数的概念、图象和性质,能根据已知条件用待定系数法确定一次函数表达式,并能结合图象解释其实际意义,能用一次函数解决简单实际问题;5.掌握反比例函数的概念、图象和性质,理解比例系数k的几何意义,能根据实际问题确定反比例函数表达式,能用反比例函数解决简单实际问题;6.能画出简单函数的图象,并能从图象中获取信息,分析函数的增减性、变化趋势等性质;7.具备初步的函数应用能力,能建立简单实际问题的函数模型;8.通过阅读材料与数学活动,了解函数发展的文化背景,体会数形结合思想,初步接触函数性质的理性推理方法。
内容分析 函数这一章在初中数学里具有重要的连接作用,它为学生搭建起从认识变量到建立函数模型的完整思维框架。本章以函数概念为核心起点,从生活实例中抽象出变量间的对应关系,并借助平面直角坐标系实现函数关系的可视化表达,在此基础上,重点展开对一次函数和反比例函数两类基本模型的深入研究,系统学习它们的概念、图象特征、性质以及实际应用方法。整个单元都强调数形结合思想和函数建模能力的培养,既为后续函数学习奠定坚实基础,也引导学生学会用联系的数学观点理解和描述现实世界的变化规律。由于函数知识具有高度抽象性、数形结合紧密、与实际应用联系广泛等特点,学生理解起来往往存在困难,教师在教学中要注重从学生熟悉的情境出发,设计循序渐进的探究活动,让学生在具体到抽象的过渡中逐步建立起对函数概念的深刻理解。
学情分析 八年级学生在本章之前尚未系统学面直角坐标系和变量、常量的概念,虽然学生在生活中对“一个量随着另一个量变化”有过一些直观感受,比如气温随时间变化等,但还没有把这些经验转化为系统的数学概念。他们对用图形表示数量关系有一定兴趣,但还不熟悉如何在坐标系中描点、看图说话。同时,学生刚开始学习用数学语言描述变化规律,容易把函数关系和简单算式混淆,需要教师通过具体实例帮助他们理解“唯一对应”这一核心特征。教学中应当从学生熟悉的生活变化入手,逐步引导他们认识变量、建立坐标系、画出变化图形,最终形成对函数及其图象的整体认识。
单元目标 (一)教学目标1.经历从生活实例中抽象变量与函数概念的过程,理解函数是描述两个变量间单值对应关系的数学模型;2.通过建立平面直角坐标系和描点作图的活动,掌握函数图象的绘制方法,体会数形结合的思想方法;3.经历一次函数图象的绘制与观察过程,掌握一次函数的图象特征和性质,发展几何直观能力;4.通过待定系数法的学习与应用,掌握根据已知条件确定一次函数表达式的方法,体会方程与函数的联系;5.经历反比例函数图象的探究过程,理解反比例函数的图象特征及其性质,形成分类讨论的思维习惯;6.通过函数知识在实际问题中的综合应用,初步建立函数模型,发展数学建模能力和应用意识;7.在函数学习过程中,感受数学与现实生活的密切联系,养成严谨求实的科学态度。(二)教学重点、难点教学重点:函数概念的理解与建立,一次函数与反比例函数的图象特征及其基本性质的掌握,数形结合思想的初步运用。教学难点:从具体情境中抽象出函数关系并建立模型,理解函数图象与解析式之间的对应关系,综合运用函数知识解决实际问题。
单元知识结构框架及课时安排 (一)单元知识结构框架(二)课时安排课时编号单元主要内容课时数16.1变量与函数116.2函数的图象216.3一次函数416.4反比例函数216.5实践与探索1
达成评价 课题课时目标达成评价评价任务16.1变量与函数1.理解并掌握变量、常量、自变量、因变量和函数的基本概念,理解函数的本质;2.能准确识别两个变量之间是否存在函数关系,并能初步确定自变量与因变量;3.了解函数的三种表示方法,能结合具体实例说出其表示形式;4.通过分析实际问题,能根据问题情境列出简单的函数解析式,体会函数与生活的联系,发展从具体情境中抽象数学关系的能力。1.能区分具体问题中的常量、变量、自变量和因变量;2.能判断两个变量之间是否存在函数关系;3.能说出函数的三种表示方法;4.能根据简单情境列出函数解析式。任务1:分析生活实例,指出其中的变量与常量;任务2:判断给定的对应关系是否为函数关系;任务3:用解析式、列表两种方式表示同一个函数关系;任务4:根据实际问题列出函数式。16.2函数的图象1.认识并能画出平面直角坐标系,理解点的坐标意义;2.理解函数图象的概念,初步体会“数形结合”思想;3.能识别简单的函数图象,并会通过描点法画出简单函数的图象;4.能从函数图象中读取基本信息。1.能在坐标系中标出点的位置,或根据点的位置写出坐标;2.能说出函数图象是满足函数关系的点的集合的概念;3.能用描点法画出简单函数的图象;4.能根据图象,说出因变量随自变量的增减变化情况。任务1:在给定的坐标系中,能准确描出给的点,并写出已知点的坐标;任务2:判断给定的坐标系中的曲线是否能表示一个函数的图象;任务3:用描点法画出简单函数在给定范围内的图象;任务4:观察一个简单实际问题的函数图象,描述其上升、下降或保持不变的趋势。16.3一次函数1.理解一次函数和正比例函数的概念,能识别和判断;2.掌握一次函数的图象和性质;3.能用待定系数法求一次函数的表达式;4.能运用一次函数知识解决简单的实际问题。1.能根据解析式判断函数是否为一次函数或正比例函数;2.能画出一次函数的草图,并能根据k、b的符号说出图象经过的象限和增减性;3.能根据已知两点坐标,用待定系数法求出一次函数的解析式;4.能根据实际问题建立一次函数模型,并进行简单计算或判断。任务1:对给定的函数关系式进行分类与辨析;任务2:分析与讨论一次函数中参数对图象的影响,并进行作图;任务3:根据已知点的坐标等信息,求解一次函数的解析式;任务4:建立一次函数模型来解决简单的应用问题。16.4反比例函数1.理解反比例函数的概念,能根据定义进行判断;2.会用描点法画反比例函数的图象,了解其图象特征;3.掌握反比例函数的主要性质(如增减性、象限分布);4.能用反比例函数解决简单的实际问题。1.能准确识别反比例函数,并能说出其一般形式;2.能正确画出反比例函数的图象,并描述其形状特征;3.能根据k的符号,说出反比例函数的图象所在的象限及增减性;4.能利用反比例函数的关系式解决简单的几何或实际问题。任务1:辨析给定的函数关系式是否为反比例函数;任务2:通过描点法画出反比例函数的图象,并观察总结其特点;任务3:分析与讨论反比例函数中比例系数k对图象和性质的影响;任务4:运用反比例函数知识解决简单的应用问题。16.5实践与探索1.理解一次函数与一元一次方程(组)之间的联系,体会数形结合思想;2.能综合运用函数、方程知识分析并解决实际问题;3.提高从函数图象中获取信息,并进行数学分析和决策的能力。1.能从“数”与“形”两个角度,解释一次函数与一元一次方程(组)的关系;2.能利用函数图象法或解析法,解决涉及方程的简单综合问题;3.能建立合适的函数模型,对实际问题进行定量分析和解释。任务1:探究并讨论一次函数图象与x轴交点的横坐标和对应一元一次方程的解之间的关系;任务2:通过函数图象法求两条直线交点的坐标,并理解其与方程组解的关系;任务3:结合图象分析,解决实际问题。
《函数及其图象》单元教学设计
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
分课时教学设计
《16.1变量与函数》教学设计
课型 新授课√ 复习课口 试卷讲评课口 其他课口
教学内容分析 本节课是函数知识的启蒙课,是学生从常量数学思维迈入变量数学思维的关键起点。本节首次正式引入在变化过程中两个相关联的变量的概念,并建立“函数”这一刻画动态关系的核心数学模型。教学内容以四个典型生活实例为线索,引导学生从具体情境中抽象出变量、常量、函数的概念,并学习函数的三种表示方法。本节知识是后续学习一次函数、反比例函数乃至各类函数的基础,蕴含着从特殊到一般、从具体到抽象的数学思想,以及用数学语言表达现实变化的模型思想。其中,对自变量取值范围的讨论,初步渗透了定义域的概念,是培养学生数学严谨性的重要环节。
学习者分析 八年级的学生已具备一定的观察、比较、归纳和简单推理能力,能够理解表格、图形和代数式所表达的基本数量关系。在日常生活中,他们已积累了大量“一个量随另一个量变化”的朴素经验(如气温随时间变化等),但尚未将其系统化、数学化地概括为“函数”的概念。
教学目标 1.理解并掌握变量、常量、自变量、因变量和函数的基本概念,理解函数的本质; 2.能准确识别两个变量之间是否存在函数关系,并能初步确定自变量与因变量; 3.了解函数的三种表示方法,能结合具体实例说出其表示形式; 4.通过分析实际问题,能根据问题情境列出简单的函数解析式,体会函数与生活的联系,发展从具体情境中抽象数学关系的能力。
教学重点 变量与函数概念的形成与理解。
教学难点 从具体情境中抽象出函数关系,并能用解析式等数学语言进行刻画。
学习活动设计
教师活动学生活动环节一:新知导入教师活动1:从“变化”中发现“关系” 在我们的生活中,很多事情都在变化。 那么请同学们思考一下,在汽车行驶过程中,时间不停变化,行驶的路程也在变化,那么时间和路程之间有没有什么联系呢?如果有联系,那他们是怎样一种联系?让我们带着问题走进今天的课程,学习变量与函数。学生活动1: 学生思考,带着问题探索知识。活动意图说明:以学生熟悉的“汽车行驶”情境为载体,激活已有认知,自然引出“变化”与“联系”的话题。通过设问引导学生在“变化”中发现“关系”,为抽象出“变量”和“函数”概念做铺垫,完成从具体经验到数学概念的初步过渡。环节二:新知探究教师活动2: (本环节有配套AI交互动画,课件可点击展示) 问题1:图16.1.1是某地一天内的气温变化图。 【提问】这张图告诉我们哪些信息? 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。 (2)这一天中,最高气温是多少?最低气温是多少? (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? 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。 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: 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? 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: 细心的同学可能会发现:每一列λ与f的对应值的乘积是一个定值,即 或者说 可以看出:波长λ越大,频率f就______。 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1cm、1.5cm、2cm、2.6cm、3.2cm时圆的面积,并将结果填入下表: 学生活动2: 教师提问,学生思考,并且回答问题,能够答出以下答案: 由图可见,一天之中温度随时间的变化而变化。 (1)6时气温:约-1℃;10时气温:约2℃;14时气温:约5℃。 对于任意给出的某一时刻(如8时),可在图中找到对应的气温值(如约0℃),每个时刻都有唯一确定的气温与之对应。 (2)最高气温:约5℃;最低气温:约-3℃。 (3)气温逐渐升高的时段:约4时至14时; 气温逐渐降低的时段:约0时至4时,以及约14时至24时。 随着年龄的增长,小蕾的体重整体呈持续增加的趋势。其中在1岁到2岁阶段体重增长较快,从7.9千克增加到12.2千克;在10岁到13岁阶段,体重每年增长约3.6-3.7千克,是另一个明显的快速增长期。 越小 活动意图说明:通过4个实例引导学生体会变量之间的对应关系,认识一个量随另一个量变化而确定的事实,为抽象出函数概念建立直观基础。环节三:新知讲解教师活动3:在上面的问题中,我们研究了一些数量关系,它们都刻画了某些变化规律。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值。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。像这样,在某一变化过程中,可以取不同数值的量,叫做变量(variable)。 【提问】在其他三个问题中,有哪些变量? 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,例如和,对于的每一个值,都有唯一的值与之对应,我们就说是自变量(independent variable),是因变量(dependent variable),此时也称是的函数(function)。 【提问】试说出上面4个问题中的自变量与因变量。 表示函数关系的方法通常有三种: 1.解析法:如问题3中的,问题4中的,函数关系是用表达式表示的,它们又称函数关系式。 2.列表法:如问题2中小蕾的体重表,问题3中波长与频率的关系表。 3.图象法:如图16.1.1所示的气温曲线图。 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(constant)。如问题3中的300000,问题4中的π等都是常量。 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。 试一试【提问】 1.填写如图16.1.2所示的10以内正整数的加法表,然后把所有填有10的格子涂黑,你能发现什么? 2.把这些涂黑的格子横向的加数用表示,纵向的加数用表示,试写出与之间的函数关系式。 3.当涂黑的格子横向的加数为3时,纵向的加数是多少?当纵向的加数为6时,横向的加数是多少? 答案:1.将所有和为10的格子涂黑,对应的数对有: (1,9),(2,8),(3,7),(4,6),(5,5),(6,4),(7,3),(8,2),(9,1)。 直观发现:这些涂黑的格子在表格中从左上角到右下角形成了一条整齐的斜线。 2.x+y=10,与的函数关系式为()。 3. (1)已知横向加数,求纵向加数: 将代入函数关系式:,所以,当横向加数为3时,纵向加数是7。 (2)已知纵向加数,求横向加数: 将代入函数关系式:,所以,当纵向加数为6时,横向加数是4。学生活动3: 学生思考后回答,能回答出: 在问题2中,变量是:年龄和体重; 在问题3中,变量是:波长λ和频率f; 在问题4中,变量是:半径r和圆面积S。 学生思考后回答,能回答出: 问题1中自变量是时间t,因变量是气温T;问题2中自变量是年龄,因变量是体重;问题3中自变量是波长λ,因变量是频率f;问题4中自变量是半径r,因变量是圆面积S。 学生思考并理解。 学生小组讨论,解决问题,能正确回答 活动意图说明:本环节旨在引导学生从具体实例中抽象出变量、常量、函数等核心概念,理解函数的本质是“唯一对应”关系。通过分析四个问题中的变量依赖与三种表示方法,帮助学生形成对函数的结构化认识,并明确自变量取值范围的实际意义,为后续建立函数模型奠定基础。环节四:典例精析教师活动4: 例1等腰三角形顶角的度数是底角度数的函数,试写出这个函数关系式,并求出自变量的取值范围。 解 根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理,可知 得 由于等腰三角形的底角只能是锐角,所以自变量的取值范围是。 例2如图16.1.3,已知等腰直角三角形的直角边长与正方形的边长均为10cm,与在同一条直线上,开始时点与点重合,让向右移动,最后点与点重合。 (1)试写出两图形重叠部分的面积与线段的长度之间的函数关系式。 (2)当点从点开始向右移动1cm时,重叠部分的面积是多少? 解(1)重叠部分的面积与线段的长度之间的函数关系式为 【提问】这里自变量x的取值范围是什么? (2)点从点开始向右移动1cm,即,.当时,. 所以当点从点开始向右移动1cm时,重叠部分的面积是。 那么也可以这样说,当自变量x=1时函数值y=。学生活动4: 学生听讲并理解 学生思考后回答,能回答出:0≤x≤10 活动意图说明:通过两个几何实例,引导学生从不同实际问题中抽象出函数关系,并学习如何求函数解析式、自变量取值范围及具体函数值,体会简单函数建模的过程。
板书设计 1.定义:变量、常量、函数 2.函数关系的表示:解析法、列表法、图像法
课堂练习 【知识技能类作业】 必做题: 1.一辆匀速行驶的汽车,油箱中现有汽油50升,每行驶1小时耗油6升。设行驶时间为小时,油箱剩余油量为升。指出其中的常量、自变量和因变量。 常量:50,6;自变量:;因变量:。 2.请你写出一个用解析法表示的函数关系(写出关系式即可),并指出其中的自变量和因变量。 (示例)。自变量是,因变量是。 3.下列关于变量x、y的关系式:① y=2x+3;② y=x2+3;③ y=2|x|;④y=;⑤y2-3x=10,其中表示y是x的函数关系的是 . ①②③ 【方法】判断一个变量是否是另一个变量的函数,关键是看当一个变量确定时,另一个变量是否有唯一确定的值与它对应。 4.判断下列说法是否正确,并说明理由: (1) 圆的周长公式中,和都是变量。 正确。因为可以取不同的值,也随着的变化而变化。 (2) 正方形的面积是边长的函数,因为当确定时,也唯一确定。 正确。符合函数定义:对于的每一个值,都有唯一确定的与之对应。 选做题: 5.已知等腰三角形周长为20cm,设底边长为cm,腰长为cm,写出关于的函数解析式,并求出自变量的取值范围。 ,。 6.一辆汽车以60km/h的速度匀速行驶,行驶路程(km)与行驶时间(h)的函数关系式是什么?当时,求的值;当时,求的值。 ;当时,;当时,。 【综合拓展类作业】 7. 某商场推出购物优惠活动:消费满100元后,超出部分按8折收费。设顾客消费金额为元(),实际付款金额为元,写出关于的函数解析式,并计算消费250元时应付款多少元。 ; 当时,元。
课堂总结
作业设计 【知识技能类作业】 必做题: 1.判断下列说法是否正确,并说明理由: (1)常量就是永远不变的量,比如数字1、2、3都是常量。 错误。常量是相对于一个具体的变化过程而言的,在该过程中数值保持不变。数字1、2、3本身是数字,不一定是某个具体过程中的常量。 (2)在函数关系中,因为变化时都变化,所以是因变量。 错误。在中,是自变量,是因变量。 2.下列问题中,一个变量是否是另一个变量的函数?如果是,请指出自变量. (1)改变正方形的边长x,正方形的面积S随之变化; (2)P是数轴上的一个动点,它到原点的距离记为x,它对应的实数为y,y 随 x 的变化而变化. (1)S是x的函数,其中x是自变量。 (2)y不是x的函数。 3.某通信公司手机话费套餐:月租费29元,通话每分钟0.2元。 (1)设本月通话时间为分钟,总话费为元,写出与的关系式。 (2)自变量是什么?它的实际取值有什么限制? 自变量是通话时间。实际中应满足,且通常取整数。 4.已知长方形的周长为 30 cm。若设长方形的长为cm,宽为cm,请写出与之间的关系式。 根据长方形周长公式:。化简得:,所以。 选做题: 5.用一根长40cm的铁丝围成一个矩形,设矩形的一边长为cm,面积为cm ,写出关于的函数解析式,并求出自变量的取值范围。 ,。 6.已知某水池现有水量立方米,现以每分钟5立方米的速度匀速放水,设放水时间为分钟,水池剩余水量为立方米,写出关于的函数解析式(用表示),并求出自变量的取值范围。 ,。 【综合拓展类作业】 7. 甲、乙两家书店对同一套书促销。甲店:一次性购买超过10本,超过部分每本打8折;乙店:全部按标价9折出售。已知书每本标价20元。设购买x本(x>10),在甲店需付元,在乙店需付元。 (1)写出关于x的函数解析式。 (2)若要购买30本,去哪家更省钱? (1)甲店:。 乙店:。 (2)当时,元,元,甲店更省钱。
教学反思 本节课从生活实例和数学问题中引导学生抽象出变量与函数的概念,整体达成了教学目标。学生在分析问题时,对“唯一对应”这一函数本质的理解较为顺利,但在根据实际问题确定自变量取值范围这一环节上,部分学生表现出困难,尤其在结合几何条件(如“等腰三角形底角为锐角”)或实际意义(如“人数必须为正整数”)进行推理时,可能思虑不周,思考的严谨性有待加强。在今后的教学中,应设计更多从具体情境中抽象函数关系并讨论取值范围的变式练习,帮助学生更好地建立函数模型观念,同时兼顾不同层次学生的理解水平,促进数学抽象能力的逐步形成。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共40张PPT)
第十六章 函数及其图象
变量与函数
01
教学目标
02
新知导入
03
新知探究
05
试一试
06
典例精析
07
课堂练习
04
新知讲解
08
课堂小结
09
作业布置
01
教学目标
理解并掌握变量、常量、自变量、因变量和函数的基本概念,理解函数的本质;
01
能准确识别两个变量之间是否存在函数关系,并能初步确定自变量与因变量;
了解函数的三种表示方法,能结合具体实例说出其表示形式;
通过分析实际问题,能根据问题情境列出简单的函数解析式,体会函数与生活的联系,发展从具体情境中抽象数学关系的能力。
02
03
04
02
新知导入
从“变化”中发现“关系”
在汽车行驶过程中,时间不停变化,行驶的路程也在变化,那么时间和路程之间有没有什么联系呢?如果有联系,那他们是怎样一种联系?
03
新知探究
问题1:图16.1.1是某地一天内的气温变化图。
这张图告诉我们哪些信息?观看动画,回答问题
03
新知探究
(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。
6时气温:约-1℃;10时气温:约2℃;14时气温:约5℃。对于任意给出的某一时刻,可在图中找到对应的气温值,每个时刻都有唯一确定的气温与之对应。
(2)这一天中,最高气温是多少?最低气温是多少?
最高气温:约5℃;最低气温:约-3℃。
03
新知探究
(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?
气温逐渐升高的时段:约4时至14时;
气温逐渐降低的时段:约0时至4时,以及约14时至24时。
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。
03
新知探究
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:
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?
03
新知探究
随着年龄的增长,小蕾的体重整体呈持续增加的趋势。其中在1岁到2岁阶段体重增长较快,从7.9千克增加到12.2千克;在10岁到13岁阶段,体重每年增长约3.6-3.7千克,是另一个明显的快速增长期。
03
新知探究
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:
细心的同学可能会发现:每一列λ与f的对应值的乘积是一个定值,即或者说
可以看出:波长λ越大,频率f就__________。
越小
03
新知探究
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1cm、1.5cm、2cm、2.6cm、3.2cm时圆的面积,并将结果填入下表:
半径 r/cm 1 1.5 2 2.6 3.2 ...
圆面积 S/cm ...
3.14
7.07
12.56
21.23
32.15
04
新知讲解
在上面的问题中,我们研究了一些数量关系,它们都刻画了某些变化规律。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值。
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。像这样,在某一变化过程中,可以取不同数值的量,叫做变量(variable)。
04
新知讲解
在问题2中,变量是:年龄和体重;
在问题3中,变量是:波长λ和频率f;
在问题4中,变量是:半径r和圆面积S。
在其他三个问题中,有哪些变量?
04
新知讲解
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(independent variable),y是因变量(dependent variable),此时也称y是x的函数(function)。
04
新知讲解
问题1中自变量是时间t,因变量是气温T;
问题2中自变量是年龄,因变量是体重;
问题3中自变量是波长λ,因变量是频率f;
问题4中自变量是半径r,因变量是圆面积S。
试说出上面4个问题中的自变量与因变量。
04
新知讲解
表示函数关系的方法通常有三种:
1.解析法:如问题3中的,问题4中的,函数关系是用表达式表示的,它们又称函数关系式。
2.列表法:如问题2中小蕾的体重表,问题3中波长与频率的关系表。
3.图象法:如图16.1.1所示的气温曲线图。
04
新知讲解
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(constant)。如问题3中的300000,问题4中的π等都是常量。
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。
05
1.填写如图16.1.2所示的10以内正整数的加法表,然后把所有填有10的格子涂黑,你能发现什么?
2.把这些涂黑的格子横向的加数用x表示,纵向的加数用y表示,试写出y与x之间的函数关系式。
3.当涂黑的格子横向的加数为3时,纵向的加数是多少?当纵向的加数为6时,横向的加数是多少?
试一试
05
1.将所有和为10的格子涂黑,对应的数对有:
(1,9),(2,8),(3,7),(4,6),(5,5),(6,4),(7,3),(8,2),(9,1)。
直观发现:这些涂黑的格子在表格中从左上角到右下角形成了一条整齐的斜线。
2.x+y=10,y与x的函数关系式为
y=10-x(x=1,2,…,9)。
试一试
05
3. (1)已知横向加数x=3,求纵向加数y:
将x=3代入函数关系式y=10-x,y=10-3=7,所以,当横向加数为3时,纵向加数是7。
(2)已知纵向加数y=6,求横向加数x:
将y=6代入函数关系式y=10-x,x=10-6=4,所以,当纵向加数为6时,横向加数是4。
试一试
06
典例精析
例1 等腰三角形顶角的度数y是底角度数x的函数,试写出这个函数关系式,并求出自变量x的取值范围。
解 根据等腰三角形的性质和三角形内角和定理,
可知2x+y=180,
得y=180-2x.
由于等腰三角形的底角只能是锐角,所以自变量x的取值范围是006
典例精析
例2 如图16.1.3,已知等腰直角三角形的直角边长与正方形的边长均为10cm,与在同一条直线上,开始时点与点重合,让向右移动,最后点与点重合。
06
典例精析
(1).试写出两图形重叠部分的面积与线段的长度之间的函数关系式。
解 重叠部分的面积与线段的长度之间的函数关系式为
这里自变量x的取值范围是什么?
0≤x≤10
06
典例精析
(2).当点从点开始向右移动1cm时,重叠部分的面积是多少?
点从点开始向右移动1cm,即,.
当时,.
所以当点从点开始向右移动1cm时,重叠部分的面积是。
那么也可以这样说,当自变量x=1时函数值y=。
07
课堂练习
【知识技能类作业】必做题:
1.一辆匀速行驶的汽车,油箱中现有汽油50升,每行驶1小时耗油6升。设行驶时间为小时,油箱剩余油量为升。指出其中的常量、自变量和因变量。
常量:50,6;自变量:;因变量:。
2.请你写出一个用解析法表示的函数关系(写出关系式即可),并指出其中的自变量和因变量。
(示例)y=6x+5。自变量是x,因变量是y。
07
课堂练习
【知识技能类作业】必做题:
3.下列关于变量x、y的关系式:① y=2x+3;② y=x2+3;③ y=2|x|;④y=;⑤y2-3x=10,其中表示y是x的函数关系的是 .
①②③
【方法】判断一个变量是否是另一个变量的函数,关键是看当一个变量确定时,另一个变量是否有唯一确定的值与它对应。
07
课堂练习
【知识技能类作业】必做题:
4.判断下列说法是否正确,并说明理由:
(1) 圆的周长公式中,和都是变量。
正确。因为可以取不同的值,也随着的变化而变化。
(2) 正方形的面积是边长的函数,因为当确定时,也唯一确定。
正确。符合函数定义:对于的每一个值,都有唯一确定的与之对应。
07
课堂练习
【知识技能类作业】选做题:
5.已知等腰三角形周长为20cm,设底边长为cm,腰长为cm,写出关于的函数解析式,并求出自变量的取值范围。
,。
6.一辆汽车以60km/h的速度匀速行驶,行驶路程(km)与行驶时间(h)的函数关系式是什么?当时,求的值;当时,求的值。
;当时,;当时,。
07
课堂练习
【综合拓展类作业】
7. 某商场推出购物优惠活动:消费满100元后,超出部分按8折收费。设顾客消费金额为元(),实际付款金额为元,写出关于的函数解析式,并计算消费250元时应付款多少元。
;
当时,元。
08
课堂小结
变量与函数
定义
变量:变化过程中可取不同值的量。
常量:变化过程中保持不变的量。
函数:对于自变量的每一个值,因变量都有唯一确定的值与其对应,也称是的函数。
函数的表达方式
解析法(公式)
列表法(表格)
图象法(图形)
波长频率、圆面积
体重表
气温图
在实际问题中,自变量取值要符合实际意义。
09
作业布置
【知识技能类作业】
1.判断下列说法是否正确,并说明理由:
(1)常量就是永远不变的量,比如数字1、2、3都是常量。
错误。常量是相对于一个具体的变化过程而言的,在该过程中数值保持不变。数字1、2、3本身是数字,不一定是某个具体过程中的常量。
(2)在函数关系中,因为变化时都变化,所以是因变量。
错误。在中,是自变量,是因变量。
09
作业布置
【知识技能类作业】
2.下列问题中,一个变量是否是另一个变量的函数?如果是,请指出自变量.
(1)改变正方形的边长x,正方形的面积S随之变化;
S是x的函数,其中x是自变量。
(2)P是数轴上的一个动点,它到原点的距离记为x,它对应的实数为y,y 随 x 的变化而变化.
y不是x的函数。
09
作业布置
【知识技能类作业】
3.某通信公司手机话费套餐:月租费29元,通话每分钟0.2元。
(1)设本月通话时间为分钟,总话费为元,写出与的关系式。
(2)自变量是什么?它的实际取值有什么限制?
自变量是通话时间。实际中应满足,且通常取整数。
09
作业布置
【知识技能类作业】
4.已知长方形的周长为 30 cm。若设长方形的长为cm,宽为cm,请写出与之间的关系式。
根据长方形周长公式:。
化简得:,
所以。
09
作业布置
【知识技能类作业】
5.用一根长40cm的铁丝围成一个矩形,设矩形的一边长为cm,面积为cm ,写出关于的函数解析式,并求出自变量的取值范围。
,。
09
作业布置
【知识技能类作业】
6.已知某水池现有水量立方米,现以每分钟5立方米的速度匀速放水,设放水时间为分钟,水池剩余水量为立方米,写出关于的函数解析式(用表示),并求出自变量的取值范围。
,。
09
作业布置
【综合实践类作业】
7. 甲、乙两家书店对同一套书促销。甲店:一次性购买超过10本,超过部分每本打8折;乙店:全部按标价9折出售。已知书每本标价20元。设购买x本(x>10),在甲店需付元,在乙店需付元。
(1)写出关于x的函数解析式。
甲店:。
乙店:。
09
作业布置
【综合实践类作业】
7. 甲、乙两家书店对同一套书促销。甲店:一次性购买超过10本,超过部分每本打8折;乙店:全部按标价9折出售。已知书每本标价20元。设购买x本(x>10),在甲店需付元,在乙店需付元。
(2)若要购买30本,去哪家更省钱?
当时,元,元,甲店更省钱。
Thanks!
https://www. 21cnjy. com/recruitment/home/fine