第一课时变量与函数

发布 2023-11-12 23:05:03 阅读 2959

知识技能目标。

1.掌握常量和变量、自变量和因变量(函数)基本概念;

2.了解表示函数关系的三种方法:解析法、列表法、图象法,并会用解析法表示数量关系。

过程性目标。

1.通过实际问题,引导学生直观感知,领悟函数基本概念的意义;

2.引导学生联系代数式和方程的相关知识,继续探索数量关系,增强数学建模意识,列出函数关系式。

教学过程。一、创设情境,认识数量的变换关系。

先给同学们讲一个故事,《白蛇传之水漫金山寺》。修炼千年的白蛇精化名白素贞。心地善良,追求美满爱情。

在杭州西湖与许仙相遇,倾心爱慕,结为夫妻。端午节误饮雄黄酒现白蛇原形,将许仙惊吓而死,她盗仙草将他救活。法海和尚骗许仙至镇江金山寺,于是,她水漫金山救许仙。

一场恶仗由此展开,白素贞施法,将一丈高的西湖水向金山寺扑来,法海不甘示弱,将所披袈裟变成一道一丈二的墙挡住;白素贞再施法,水涨成2丈,法海将袈裟涨到2丈五;白素贞救夫心切,将水涨到3丈,法海的袈裟到了3丈6,如此两人缠斗几回合,任白素贞的水涨,法海的袈裟始终也在涨,终究没能赢了法海,最终,白素贞被法海镇在雷峰塔下。后其子许翰林祭塔,雷峰塔倒塌,终遇救。

根据此战绘制出白素贞和法海两人的战力表。

2)这一天中,最高气温是多少?最低气温是多少?

3)这一天中,什么时段的气温在逐渐升高?什么时段的气温在逐渐降低?解 (1)这天的6时、10时和14时的气温分别为℃;

2)这一天中,最高气温是5℃.最低气温是-4℃;

3)这一天中,3时~14时的气温在逐渐升高.0时~3时和14时~24时的气温在逐渐降低.

从表中我们可以看到,不考虑白素贞和法海之间的恩怨,单从此战的数据来看,随着白时间t(水)的变化,相应地气温t(袈裟)也随之变化,并且这一变化存在一定的规律(),否则就真的水漫金山、生灵涂炭了.那么在回到现实生活中,是否也存在着的类似的数量关系呢?

二、**归纳。

问题2 银行对各种不同的存款方式都规定了相应的利率,下表是2024年7月中国工商银行为“整存整取”的存款方式规定的年利率:

观察上表,说说随着存期x的增长,相应的年利率y是如何变化的.

解随着存期x的增长,相应的年利率y也随着增长.

问题3 收音机刻度盘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:

观察上表回答:

1)波长l和频率f数值之间有什么关系?

2)波长l越大,频率f 就___

解 (1) l 与 f 的乘积是一个定值,即。

lf=300 000,或者说。

2)波长l越大,频率f 就越小 .

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,s表示圆的面积则s与r之间满足下列关系:s

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:

由此可以看出,圆的半径越大,它的面积就。

解 s=πr2.

圆的半径越大,它的面积就越大.

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,它们都会取不同的数值.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).

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都有惟一的值与之对应,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).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s=π r2,这些表达式称为函数的关系式.

2)列表法,如问题2中的利率表,问题3中的波长与频率关系表.

3)图象法,如问题1中的气温曲线.

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300 000,问题4中的π等.

三、实践应用。

例1 下表是某市2024年统计的该市男学生各年龄组的平均身高。

1)从表中你能看出该市14岁的男学生的平均身高是多少吗?

2)该市男学生的平均身高从哪一岁开始迅速增加?

3)上表反映了哪些变量之间的关系?其中哪个是自变量?哪个是因变量?

解 (1)平均身高是146.1cm;

2)约从14岁开始身高增加特别迅速;

3)反映了该市男学生的平均身高和年龄这两个变量之间的关系,其中年龄是自变量,平均身高是因变量.

例2 写出下列各问题中的关系式,并指出其中的常量与变量:

1)圆的周长c与半径r的关系式;

2)火车以60千米/时的速度行驶,它驶过的路程s(千米)和所用时间t(时)的关系式;

3)n边形的内角和s与边数n的关系式.

解 (1)c=2π r,2π是常量(许仙,战斗力始终未一个数),r、c是变量(一个是白娘子,一个是法海,两人战斗力不断变化);

2)s=60t,60是常量,t、s是变量;

3)s=(n是常量,n、s是变量.

四、交流反思。

1.函数概念包含:

1)两个变量;

2)两个变量之间的对应关系.

2.在某个变化过程中,可以取不同数值的量,叫做变量;数值始终保持不变的量,叫做常量.例如x和y,对于x的每一个值,y都有惟一的值与之对应,我们就说x是自变量,y是因变量.

3.函数关系三种表示方法:

1)解析法;

2)列表法;

3)图象法.

五、检测反馈。

1.举3个日常生活中遇到的函数关系的例子.

2.分别指出下列各关系式中的变量与常量:

1)三角形的一边长5cm,它的面积s(cm2)与这边上的高h(cm)的关系式是;

2)若直角三角形中的一个锐角的度数为α,则另一个锐角β(度)与α间的关系式是β=90-α

3)若某种报纸的单价为a元,x表示购买这种报纸的份数,则购买报纸的总价y(元)与x间的关系是:y=ax.

3.写出下列函数关系式,并指出式中的自变量与因变量:

1)每个同学购一本代数教科书,书的单价是2元,求总金额y(元)与学生数n(个)的关系;

2)计划购买50元的乒乓球,求所能购买的总数n(个)与单价a(元)的关系.

4.填写如图所示的乘法表,然后把所有填有24的格子涂黑.若用x表示涂黑的格子横向的乘数,y表示纵向的乘数,试写出y关于x的函数关系式.

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