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初中数学湘教版八年级下册4.1函数和它的表示法

变量与函数教学目标知识与技能:借助简单实例,学生初步感知用常量与变量来刻画一些简单的数学问题,能指出具体问题中的常量、变量.初步理解存在一类变量可以用函数方式来刻画,能举出涉及两个变量的实例,并指出由哪一个变量确定另一个变量,这两个变量是否具有函数关系。

初步理解对应的思想,体会函数概念的核心是两个变量之间的特殊对应关系,能判断两个变量间是否具有函数关系。

过程与方法:借助简单实例,引领学生参与变量的发现和函数概念的形成过程,体会从生活实例抽象出数学知识的方法,感知现实世界中变量之间联系的复杂性,数学研究从最简单的情形入手,化繁为简。

情感态度与价值观:从学生熟悉、感兴趣的实例引入课题,引领学生参与变量的发现和函数概念的形成过程,体验“发现、创造”数学知识的乐趣。

学生初步感知实际生活蕴藏着丰富的数学知识,感知数学是有用、有趣的学科。

教学重难点重点:借助简单实例,从两个变量间的特殊对应关系抽象出函数的概念难点:怎样理解“唯一对应”教学过程一、创设情境、导入新课我们生活在一个运动的世界中,周围的事物都是运动的,例如:地球在宇宙中的运动这一问题,此时地球在宇宙中的位置随着时间的变化而变化,这是生活中的常识,学生都很容易理解。

再例如,气温随着高度的升高而降低,年龄随着时间的增长而增长。

这几个问题中都涉及两个量的关系,地球的位置与时间,温度与高度,年龄与时间。

二、合作交流、解读探究1、气温问题:上图是北京春季某一天的气温T随时间t变化的图象,看图回答:(1)这天的8时的气温是℃,14时的气温是℃,最高气温是℃,最低气温是℃;(2)这一天中,在4时~12时,气温(),在16时~24时,气温()。

A.持续升高B.持续降低C.持续不变思考:(1)天气温度随的变化而变化,即T随的变化而变化;(2)当时间t取定一个确定的值时,对应的温度T的取值是否唯一确定?2、当正方形的边长x分别取1、2、3、4、5、6、7……时,正方形的面积S分别是多少?3、某城市居民用的天然气,1m3收费2.88元,使用x(m3)天然气应缴纳费用y=2.88x ,当x=10时,缴纳的费用为多少?思考:上述三个问题中,分别涉及哪些量的关系?那些量是变化的?那些量是不变的?哪个量的变化导致另一个量的变化而变化?在一个问题中,当一个量取了确定的值之后,另一个量对应的能取几个值?在上面的三个问题中,其中一个量的变化引起另一个量的变化(按照某种规律变化),变化的量叫做变量;有些量的值始终不变(例如正方形的面积……).并且当其中一个变量取定一个值时,另一个变量就随之确定,且它的对应值只有一个。

教师根据学生的回答,在黑板上板书:时间----气温正方形边长----正方形面积天然气费用--------天然气体积学生们会得出:⎪⎩⎪⎨⎧只有一个值与之对应取一个确定值的时候,当的变化而变化随着都是变量都有两个变量y x x y y x ,师生对上述三个问题进行分析,找出它们的共性,归纳出函数的概念。

在某一变化过程中有两个变量x 和y ,如果对于x 的每一个值,y 总有唯一的值与它对应,我们就说x 是自变量,y 是x 的函数。

三、应用迁移、巩固提高例1 已知圆柱的高是4cm ,底面半径是rcm ,当圆柱的底面半径r 由小变大时,圆柱的体积Vcm 3是r 的函数。

(1)用含r 的代数式来表示圆柱的体积V ,指出自变量r 的取值范围;(2)当r=5,10时,V 是多少(结果保留π)?(1)r 的变化会引起圆柱中哪些量发生变化?这些变量是高r 的函数吗?(2)试求体积V 随r 变化的关系式,并指出其中的常量、变量与自变量。

课堂练习1.请同学们找出这些函数的常量、变量、自变量和函数:(1) y =3000-300x ;(2) y=x ;(3) S= 2r •π;解:(1)常量是3000,-300;变量是x ,y ;自变量是x ;y 是x 的函数。

(2)常量是1;变量是x ,y ;自变量是x ;y 是x 的函数。

(3)常量是π;变量是r ,s ;自变量是r ;s 是r 的函数。

2.根据所给的条件,写出y 与x 的函数关系式:① y 比 x 的1/3 少2。

② y 是 x 的倒数的4倍。

③ 矩形的周长是18 cm ,它的长是ycm ,宽是x cm 。

④ 等腰三角形的顶角度数y 与底角x 的关系。

练习 教材P112页 练习1、2题四、全课小结1.这一节课你有什么收获?还有什么疑问?你可以编一道题考一考同学,也可以向同学请教。

2.函数是一种“数”吗?五、作业:教材 P116页 A 组 1题课后反思:函数的表示法教学目标知识与技能:1、了解函数的三种表示法:(1)解析法(2)列表法(3)图象法;2、进一步理解函数值的概念;3、会在简单情况下,根据函数的表示式求函数的值。

过程与方法:1. 经历回顾思考,训练提高归纳总结能力。

2. 利用数形结合思想,根据具体情况选用适当方法解决问题的能力。

情感态度与价值观:积极参与活动,提高学习兴趣。

教学重难点重点: 认清函数的不同表示方法,知道各自的优缺点,能按具体情况选用适当的方法。

难点: 函数表示方法的应用教学过程一、创设情境问题1 小明的哥哥是一名大学生,他利用暑假去一家公司打工,报酬按16元/时计算.设小明的哥哥这个月工作的时间为t 时,应得报酬为m 元,填写下表后回答下列问题:(1)在上述问题中,哪些是常量?哪些是变量?(常量16,变量t 、m ) (2)能用t 的代数式来表示m 的值吗?(能,m =16t )教师指出:在这个变化过程中,有两个变量t ,m ,对t 的每一个确定的值,m 都有唯一确定的值与它对应.问题 2 跳远运动员按一定的起跳姿势,其跳远的距离s (米)与助跑的速度v (米/秒)有关.根据经验,跳远的距离2085.0v s =(0<v <10.5) 然后回答下列问题:(1)在上述问题中,哪些是常量?哪些是变量?(常量0.085,变量v 、s ) (2)计算当v 分别为7.5,8,8.5时,相应的跳远距离s 是多少(结果保留3个有效数字)? (3)给定一个v 的值,你能求出相应的s 的值吗?教师指出:在这个变化过程中,有两个变量v ,s ,对v 的每一个确定的值,s 都有唯一确定的值与它对应.二、探究新知:函数的表示法:①解析法:问题1、2中,m =16t 和2085.0v s =这两个函数用等式来表示,这种表示函数关系的等式,叫作函数解析式,简称函数式.用函数解析式表示函数的方法也叫解析法.②列表法:有时把自变量x 的一系列值和函数y 的对应值列成一个表.这种表示函数关系的方法是列表法.(如表教材P110页动脑筋问题2表示的是正方形面积与边长的函数关系) ③图象法: 我们还可以用法来表示函数,例如图中的图象就表示骑车时热量消耗W (焦)与身体质量x (千克)之间的函数关系.解析法、图象法和列表法是函数的三种常用的表示方法. 教师指出:(1)解析法、列表法、图象法是表示函数的三种方法,都很重要,不能有所偏颇.尤其是列表法、图象法在今后代数、统计领域的学习中经常用到,教学中应引起学生的重视.工作时间t (时)1 5 10 15 20 …… 报酬m (元)(2)对于列表法,图象法,如何表示两个变量之间的函数关系,学生可能不太容易理解,教学中可以用课本表7-2和图7-1来具体说明它们表示两个变量之间的函数关系的方法.(3)函数值概念:与自变量对应的值叫做函数值,它与自变量的取值有关,通常函数值随着自变量的变化而变化.若函数用解析法表示,只需把自变量的值代人函数式,就能得到相应的函数值.例如函数m=16t,当t=5时,把它代入函数解析式,得m=16×5=80(元).m=80叫做当自变量t=5时的函数值.由于函数值的概念是由函数的概念派生出来,用列表法、图象法表示函数时同样存在函数值的概念,教学中也可以增加一些具体例子,来加深学生的印象.若函数用列表法表示.我们可以通过查表得到.例如正方形面积与边长的函数关系中,当x=2时,函数值S=4;当x=6时,函数值S=36.若函数用图象法表示.例如骑车时热量消耗W(焦)与身体质量x(千克)之间的函数关系中,对给定的自变量的值,怎样求它的函数值呢?如x=50,我们只要作一直线垂直于x轴,且垂足为点(50,0),这条直线与图象的交点P(50,399)的纵坐标就是就是当函数值x=50时的函数值,即W=399(焦).学生看书P113—114页自学动脑筋和例2内容并完成P115页练习。

三、应用迁移、巩固提高例1 等腰△ABC的周长为20,底边BC长为y,腰AB长为x,求:(1)y关于x的函数解析式;(2)当腰长AB=7时,底边的长;(3)当x=11和x=4时,函数值是多少?答案:(1)y=20-2x;(2)腰长AB=7,即x=7时,y=6,所以底边长为6;(3)当x=11和x=4时,函数值不再有意义.说明(1)第1问中的函数解析式不能写成20+xy的形式,一定要把y写成x的代数式,2=(2)实际问题中,自变量的取值范围往往受到条件的限制,本题的自变量的取值范围是5<x<10,具体的求法本节课不作介绍,放到下一节课中去完成,当x=11和x=4时,尽管可求出它对应的值,但自变量x的值都不在相应的取值范围内,因此当x=11和x=4时,函数值不再有意义.例2 某城市自来水收费实行阶梯水价,收费标准如下表所示:月用水量x(度) 0<x≤12 12<x≤18 x>18收费标准y2.00 2.503.00(元/度)(2)分别求当x=10,16,20时的函数值,并说明它的实际意义.答案:(1)是,根据函数的概念,对于x的每一个确定的值,y都有唯一确定的值;(2)当x=10时,y=2×10=20(元).月用水量10度需交水费20(元);当x=16时,y=2×12+4×2.50=34(元).月用水量16度需交水费34(元);当x=20时,y=2×12+6×2.50+2×3=45(元).月用水量45度需交水费45(元).说明本例安排的目的两个:①是让学生进一步巩固函数的概念;②让学生体会当函数用列表法给出时函数值的求法.本例教学时教师应向学生解释“收费实行阶梯水价”的含义,即月用水量不超过12度时每度2元,超过12度不超过18度时每度2.5元,超过18度时每度3元,如月用水量为38度时,应交水费y =2×12+6×2.5+3×20=99(元).例3 下图是小明放学回家的折线图,其中t表示时间,s表示离开学校的路程.请根据图象回答下面的问题:(1)这个折线图反映了哪两个变量之间的关系?路程s可以看成t的函数吗?(2)求当t=5分时的函数值?(3)当 10≤t≤15时对应的函数值是多少并说明它的实际意义?(4)学校离家有多远?小明放学骑自行车回家共用了几分钟?答案:(1)折线图反映了s、t两个变量之间的关系,路程s可以看成t的函数;(2)当t=5分时函数值为1km;(3)当 10≤t≤15时,对应的函数值是始终为2,它的实际意义是小明回家途中停留了5分钟;(4)学校离家有3.5km,放学骑自行车回家共用了20分钟.四、全课小结:1、我们认识了函数的三种不同的表示方法:(1)解析法(2)列表法(3)图象法。

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