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1.2.1函数的概念(教学设计)(优秀经典公开课比赛教案)

1.2.1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1:1=y (R x ∈)是函数吗?
问题2:x y =与x
x y 2
=是同一函数吗?
观察对应:
300450600
90212
22
3941
1-12-23-3
3-32-21-1
149
123
123456
(1)
(2)(3)(4)
开平方
求正弦
求平方
乘以2
A A A
A B B
B B 1
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f ,使对于集合A 中的任意一个x ,在集合B 中都有唯一确定的数)(x f 和它对应,那么就称B A f →:为从集合A 到集合B 的函数,记作
)(x f y =, x ∈A
其中x 叫自变量,x 的取值范围A 叫做函数)(x f y =的定义域;与x 的值相对应的y 的值叫做函数值,函数值的集合
{}A x x f ∈|)((⊆B )叫做函数y=f(x)的值域.值域是集合B 的子集。

函数符号)(x f y =表示“y 是x 的函数”,有时简记作函数)(x f . (1)函数实际上就是集合A 到集合B 的一个特殊对应 B A f →:
这里 A, B 为非空的数集.
(2)A :定义域;{}A x x f ∈|)(:值域,其中{}A x x f ∈|)( ⊆ B ;f :对应法则 , x ∈A , y ∈B (3)函数符号:)(x f y = ↔y 是 x 的函数,简记 )(x f
例1:(tb0107701)判断下列各式,哪个能确定y 是x 的函数?为什么?
(1)x 2+y=1 (2)x+y 2
=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
⎭⎬⎫⎩⎨⎧-≥a b ac y y 44|2 ⎭
⎬⎫⎩⎨⎧-≤a b ac y y 44|2
(三)函数的值:关于函数值 )(a f
题:)(x f =2
x +3x+1 则 f(2)=2
2+3×2+1=11
注意:1︒在)(x f y =中f 表示对应法则,不同的函数其含义不一样。

2︒)(x f 不一定是解析式,有时可能是“列表”“图象”。

3︒)(x f 与)(a f 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f 、定义域A 、值域{}A x x f ∈|)( 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 21)(-=
x x f ;② 23)(+=x x f ;③ x
x x f -++=21
1)(. 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)(x f y =,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x 的集合。

解:①∵x-2=0,即x=2时,分式
2
1
-x 无意义,
而2≠x 时,分式
21
-x 有意义,∴这个函数的定义域是{}2|≠x x . ②∵3x+2<0,即x<-32
时,根式23+x 无意义,
而023≥+x ,即3
2
-≥x 时,根式23+x 才有意义,
∴这个函数的定义域是{x |3
2
-≥x }.
③∵当0201≠-≥+x x 且,即1-≥x 且2≠x 时,根式1+x 和分式x
-21
同时有意义, ∴这个函数的定义域是{x |1-≥x 且2≠x } 另解:要使函数有意义,必须: ⎩⎨
⎧≠-≥+0
201x x ⇒ ⎩⎨⎧≠-≥21
x x
∴这个函数的定义域是: {x |1-≥x 且2≠x }
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)(x f =32
x -5x+2,求f (3), f(-2), f(a+1).
解:f(3)=3×2
3-5×3+2=14;
f(-2)=3×(-2)2
-5×(-2)+2=8+52;
f(a+1)=3(a+1) 2-5(a+1)+2=3a 2
+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x y =是同一个函数?
⑴()
2
x y =
;⑵33x y =;⑶2
x y =(4)y=2
x x
解:⑴()2
x y =
=x (0≥x ),0≥y ,定义域不同且值域不同,不是;
⑵33x y ==x (R x ∈),R y ∈,定义域值域都相同,是同一个函数;
⑶2
x y ==|x |=⎩
⎨⎧-x x ,00
<≥x x ,0≥y ;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:
①3
)
5)(3(1+-+=x x x y 52-=x y (定义域不同)
②111-+=
x x y )1)(1(2-+=x x y (定义域不同)
③2
1)52()(-=x x f 52)(2-=x x f (定义域、值域都不同)
例5: 求下列函数的值域:
(1)x y 3=;(2)x
y 8=
;(3)54+-=x y ;(4)762
+-=x x y . 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R ; (2)值域为{}
R y y y ∈≠,0; (3)值域为实数集R ;
(4)函数762
+-=x x y 的最小值是-2,所以值域为{}
2-≥y y . (五)区间的概念
研究函数时常会用到区间的概念.
设b a ,是两个实数,而且b a <.我们规定:
(1)满足不等式b x a ≤≤的实数x 的集合叫做闭区间,表示为],[b a ; (2)满足不等式b x a <<的实数x 的集合叫做开区间,表示为),(b a ;
(3)满足不等式b x a <≤或b x a ≤<的实数x 的集合叫做半开半闭区间,分别表示为),[b a ,],(b a . 这里的实数b a ,都叫做相应区间的端点.
实数集R 可用区间表示为),(+∞-∞,我们把满足a x ≥,a x >,b x ≤,b x <的实数x 的集合分别表示为),[+∞a ,
),(+∞a ,],(b -∞,),(b -∞.
“∞” 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)),0()0,(+∞-∞ ,(1)),(+∞-∞,(4)),2[+∞-. 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;)(x f y =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;)(a f 表示)(x f 在x=a 时的函数值,是常量;而)(x f 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= -x 2
+4x+5
(1) 当x ∈R 时,求函数的值域。

(2) 当x ∈[0,3]时,求函数的值域。

(3) 当x ∈[-1,1]时,求函数的值域。

(答:(1) (-]9,-∞;(2)[5,9];(3)[0,8]) C 组:
1、(tb0108313)设函数f(x)=x 2
+x+2
1
的定义域是[n,n+1] (n ∈N +),那么在f(x)的值域中共有___________个整数。

(答:2n+2)。

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