課題:3.1.1方程的根與函式的零點
教材: 普通高中課程標準實驗教科書數學必修1
(人民教育出版社a版)第三章函式的應用
一、教學目標
二、教學重點與難點
三、教學的方法與手段
四、教學過程
【環節一:揭示意義,明確目標】揭示本章意義,指明課節目標
教師活動:用螢幕顯示第三章函式的應用
3.1.1方程的根與函式的零點
教師活動:這節課我們來學習第三章函式的應用。通過第二章的學習,我們已經認識了指數函式、對數函式、冪函式、分段函式等函式的圖象和性質,而這一章我們就要運用函式思想,建立函式模型,去解決現實生活中的一些簡單問題。
為此,我們還要做一些基本的知識儲備。方程的根,我們在初中已經學習過了,而我們在初中研究的「方程的根」只是側重「數」的一面來研究,那麼,我們這節課就主要從「形」的角度去研究「方程的根與函式零點的關係」。
教師活動:板書標題(方程的根與函式的零點)。
【環節二:巧設疑雲,輕鬆滲透】設定問題情境,滲透數學思想
教師活動:請同學們思考這個問題。用螢幕顯示判斷下列方程是否有實根,有幾個實根?
(1);(2).
學生活動:回答,思考解法。
教師活動:第二個方程我們不會解怎麼辦?你是如何思考的?
有什麼想法?我們可以考慮將複雜問題簡單化,將未知問題已知化,通過對第乙個問題的研究,進而來解決第二個問題。對於第乙個問題大家都習慣性地用代數的方法去解決,我們應該打破思維定勢,走出自己給自己畫定的牢籠!
這樣我們先把所依賴的拐杖丟掉,假如第乙個方程你不會解,也不會應用判別式,你要怎樣判斷其實根個數呢?
學生活動:思考作答。
教師活動:用螢幕顯示函式的圖象。
學生活動:觀察影象,思考作答。
教師活動:我們來認真地對比一下。用螢幕顯示**,讓學生填寫的實數根和函式圖象與x軸的交點。
學生活動:得到方程的實數根應該是函式圖象與x軸交點的橫座標的結論。
教師活動:我們就把使方程成立的實數x稱做函式的零點.
【環節三:形成概念,昇華認知】引入零點定義,確認等價關係
教師活動:這是我們本節課的第乙個知識點。板書(一、函式零點的定義:對於函式y=f(x),使方程f(x)=0的實數x叫做函式y=f(x)的零點)。
教師活動:我可不可以這樣認為,零點就是使函式值為0的點?
學生活動:對比定義,思考作答。
教師活動:結合函式零點的定義和我們剛才的**過程,你認為方程的根與函式的零點究竟是什麼關係?
學生活動:思考作答。
教師活動:這是我們本節課的第二個知識點。板書(方程的根與函式零點的等價關係)。
教師活動:檢驗一下看大家是否真正理解了這種關係。如果已知函式y=f(x)有零點,你怎樣理解它?
學生活動:思考作答。
教師活動:對於函式y=f(x)有零點,從「數」的角度理解,就是方程f(x)=0有實根,從「形」的角度理解,就是圖象與x軸有交點。從我們剛才的**過程中,我們知道,方程f(x)=0有實根和圖象與x軸有交點也是等價的關係。
所以函式零點實際上是方程f(x)=0有實根和圖象與x軸有交點的乙個統一體。
在螢幕上顯示:函式y=f(x)有零點
方程f(x)=0有實數根函式y=f(x)的圖象與x軸有交點
教師活動:下面就檢驗一下大家的實際應用能力。
【環節四:應用思想,小試牛刀】數學思想應用,基礎知識強化
教師活動:用螢幕顯示求下列函式的零點.
學生活動:由四位同學分別回答他們確定零點的方法。畫圖象時要求用語言描述4個圖象的畫法;
教師活動:根據學生的描述,在黑板上作出圖象(在接下來**零點存在性定理時,圖象會成為同學們思考問題的很好的參考)。
教師活動:我們已經學習了函式零點的定義,還學習了方程的根與函式零點的等價關係,在這些知識的**發現中,我們也有了一些收穫,那我們回過頭來看看能不能解決的根的存在性問題?
學生活動:可受到化歸思想的啟發應用數形結合進行求解。
教師活動:用螢幕顯示學生所論述的解題過程。這種解法充分運用了我們前面的解題思想,將未知問題轉化成已知問題,將乙個圖象不會畫的函式轉化成了兩個圖象都會畫的函式,利用兩個函式圖象的交點解決實根存在性問題。
看來我們的**過程是非常有價值的。
教師活動:如果不轉化,這個問題就真的解決不了麼?現在最棘手的問題是y=的圖象不會畫,那我們能不能不畫圖象就判斷出零點的存在呢?
【環節五:**新知,思形想數】**圖象本質,數形轉化解疑
教師活動:我們看到,當函式圖象穿過x軸時,圖象就與x軸產生了交點,圖象穿過x軸這是一種幾何現象,那麼如何用代數形式來描述呢?用螢幕顯示的函式圖象,多次**拋物線穿過x軸的畫面。
學生活動:通過觀察圖象,得出函式零點的左右兩側函式值異號的結論.
教師活動:好!我們明確一下這個結論,函式y=f(x)具備什麼條件時,能在區間(a,b)上存在零點?
學生活動:得出f(a)·f(b)<0的結論。
教師活動:若f(a)·f(b)<0,函式y=f(x)在區間(a,b)上就存在零點嗎?
學生活動:可從黑板上的圖象中受到啟發,得出只有在[a,b]上連續不斷的函式,在滿足f(a)·f(b)<0的條件時,才會存在零點的結論。
【環節六:歸納定理,深刻理解】初識定理表象,深入理解實質
教師活動:其實同學們無形之中已經說出了我們數學中的乙個重要定理,那就是零點存在性定理。這是我們本節課的第三個知識點。板書(三、零點存在性定理)。
教師活動:用螢幕顯示函式零點存在性定理:
如果函式y=f(x)在區間[a,b]上的圖象是連續不斷的一條曲線,並且有f(a) ·f(b)<0,那麼,函式y=f(x)在區間(a,b) 內有零點.
即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,這個c也就是方程f(x)=0的根.
教師活動:這個定理比較長,找個同學給大家讀一下,讓大家更好地體會定理的內容。
學生活動:讀出定理。
教師活動:大家注意到了麼,定理中,開始時是在閉區間[a,b]上連續,結果推出時卻是在開區間(a,b)上存在零點。你怎樣理解這種差異?
學生活動:思考作答。
教師活動:雖然我們已經得到了零點存在性定理,但同學們真的那麼坦然麼?結合黑板上的圖象,再結合定理的敘述形式,你對定理的內容可有疑問?
學生活動:通過觀察黑板上的板書圖象,大致說出以下問題:
1.若函式y=f(x)在區間[a,b]上連續,且f(a)·f(b)<0,則f(x)在區間(a,b)內會是只有乙個零點麼?
2.若函式y=f(x)在區間[a,b]上連續,且f(a)·f(b)>0,則f(x)在區間(a,b)內就一定沒有零點麼?
3.在什麼條件下,函式y=f(x)在區間(a,b)上可存在唯一零點?
教師活動:那我們就來解決一下這些問題。
學生活動:通過黑板上的圖象舉出反例,得出結論。
1.若函式y=f(x)在區間[a,b]上連續,且f(a)·f(b)<0,則只能確定f(x)在區間(a,b)內有零點,有幾個不一定。
2.若函式y=f(x)在區間[a,b]上連續,且f(a)·f(b)>0,則f(x)在區間(a,b)內也可能有零點。
3.在零點存在性定理的條件下,如果函式再具有單調性,函式y=f(x)在區間(a,b)上可存在唯一零點。
【環節七:應用所學,答疑解惑】把握理論實質,解決初始問題
教師活動:現在我們不用畫出圖象也能判斷函式零點是否存在,存在幾個了。那解決的根的存在性問題應該是游刃有餘了。
用螢幕顯示判斷下列方程是否有實根,有幾個實根?(2)
學生活動:通過對零點存在性的**和理解,表述該問題的解法。
【環節八:歸納總結,梳理提公升】總結基礎知識,提公升解題意識
教師活動:本節課的知識點已經在黑板上呈現出來了,但最重要的,也是貫穿本節課始終,起到靈魂作用的卻是三大數學思想,即化歸與轉化的數學思想,數形結合的數學思想,函式與方程的數學思想.數學思想才是數學的靈魂所在,也是數學的魅力所在,對我們解決問題起著絕對的指導作用。
願我們每個同學在今後的學習中體味、感悟、應用、昇華!
【環節九:理論內化,鞏固昇華】整理思想方法,靈活應用解題
1.函式f(x)=x(x2-16)的零點為( )
a. (0,0),(4,00,44,0),(0,0),(4,0) d.–4,0,4
2.已知函式f(x)是定義域為r的奇函式,且f(x)在上有乙個零點,則f(x)的零點個數為( )
不確定3.已知函式f(x)的圖象是連續不斷的,有如下對應值表:
那麼函式在區間[1,6]上的零點至少有( )個
a.5個 b.4個 c.3個 d.2個
4.函式f(x)= – x3 – 3x + 5的零點所在的大致區間為( )
a.( – 2 ,0) b. (1,2) c. (0,1) d. (0,0.5)
【環節十:布置作業,舉一反三】延伸課堂思維,增強應用意識
①有2個零點;②3個零點;③4個零點.
五、板書設計
方程的根與函式零點
方程的根與函式零點習題 含答案 一 單選題 1 已知函式與,則函式在區間上所有零點的和為 a b c d 2 已知函式,若函式恰好有兩個零點,則實數等於 為自然對數的底數 a b c d 3 已知定義在上的函式,若有兩個零點,則實數的取值範圍是 a b c d 4 已知點是曲線上任意一點,記直線 為...
方程的根與函式的零點
方程的根與函式的零點 導學案 班級小組姓名評價 學習目標 1 知識與技能 通過二次函式的影象與x軸的交點的個數判斷一元二次方程的根的個數,了解函式零點的概念,領會方程的根與函式零點之間的關係,掌握函式零點存在性判定定理,能結合影象求解零點問題 2 過程與方法 運用 由特殊到一般 的認識規律 3 情感...
方程的根與函式的零點
課題 方程的根與函式的零點 課型 新授課 複習引入,創設情境 我們學習了一元二次方程和二次函式,那麼方程的根與其對應的函式的圖象它們又有怎樣的關係呢?新知 1 函式零點的 1 請同學完成下面的 讓學生檢查是否畫正確了,並觀察可得出以下兩點 方程根 不相等 的個數就是函式圖象與軸交點的個數 方程的實數...