高中数学人教版A版必修一学案:第三单元 章末复习课
【优秀教案】高中数学人教A必修一第三章函数的应用全套金教案--示范教案(第三章单元复.doc

第三章单元复习从容说课函数的零点与用二分法求方稈的近似解是新课标新增内容,在学习了函数的概念及其性质和研究了具体函数的基础上,引入函数的零点及解,一方面使函数与方程得到了完美的统一,另一方血使函数的应用问题的求解思路更广阔以及函数与方程思想更具活力.学习数学知识的冃的,就是运用数学知识处理、解决实际问题,运用数学知识解决实际问题是毎年高考必考内容之一,因此,函数模型及其应用是本章的重点,也是高考考杏的热点,它给出的思想方法,在其他数学章节屮都能应用.将所学的知识用于实际是个很复杂的过程,不但要求理解、掌握知识和思维方法,而且要求具备较强的分析、综合能力,还需要运用自己的生活经验和体会,这样才能理解实际问题屮的数量关系并确定它们间的数学联系(函数关系),将实际问题抽彖、概括为典型的数学问题•应用数学知识解决了数学问题示,还要分析理论的解适M实际问题的状况等等,这实际是对一个人的索质水平高低的考查,因此本单元知识是高屮数学的一大难点.三维目标一、知识与技能1.了解方程的根与函数零点的关系,理解函数零点的性质.2.掌握二分法,会用二分法求方程的近似解.3•了解直线上升、指数爆炸、对数增长,会进行指数函数、对数函数、幕函数增长速度的比较.4.能熟练讲行数学建模,解决有关函数实际应用问题.二、过程与方法1.培养学生分析、探究、思考的能力,进一步培养学生综合运用基木知识解决问题的能力.2.能恰当地使用信息技术工具,解决有关数学问题.三、情感态度与价值观激发学生学习数学的兴趣,培养他们合作、交流、创新意识以及分类讨论、抽象理解能力.教学重点应用函数模型解决冇关实际问题.教学难点二分法求方程的近似解,指数函数、对数函数、幕函数增长速度的比较.教具准备多媒体、课时讲义.课时安排1课时教学过程一、知识冋顾(一)第三章知识点L函数的零点,方程的根与函数的零点,零点的性质.2.二分法,用二分法求函数零点的步骤.3.几类不同增长的函数模型(直线上升、指数爆炸、对数增长),指数函数、对数函数、幕函数增长速度的比较.4.函数模型,解决实际问题的基木过程.(二)方法总结1.函数尸/'(X)的零点就是方程.f &) =0的根,因此,求函数的零点问题通常可转化为求相应的方程的根的问题.2.—元二次方稈根的讨论在高屮数学屮应用广泛,求解此类问题常有三种途径:(1)利用求根公式;(2)利川二次函数的图彖;(3)利用根与系数的关系.无论利用哪种方法,根的判别式祁不容忽视,只是由于二次函数图彖的不间断性,有些问题屮的判别式已隐含在问题的处理Z屮.3.用二分法求函数零点的一般步骤:已知函数y=f (x)定义在区间D上,求它在D上的一个变号零点x0的近似值x,使它与零点的误差不超过正数5即使得*一对£。
2020高中数学A版新教材必修1学案导学案 第三章 章末复习课
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(2)写出函数 f(x)的值域. 解 (1)由 f(x)为偶函数可知,其图象关于 y 轴对称,如图所示,作出已知图象关 于 y 轴对称的图象,即得该函数的完整图象.
②若 f(g(x))的定义域为[a,b],则 f(x)的定义域为 g(x)在[a,b]上的值域.
注意:a.f(x)中的 x 与 f(g(x))中的 g(x)地位相同;
b.定义域是指 x 的范围. 【例 1】 (1)函数 f(x)= 2x2 +(2x-1)0 的定义域为( )
1-x
-∞,1
A.
2
-1,1 C. 2 2
3
63
因此,实数 m 和 n 的值分别是 2 和 0.
(2)由(1)知 f(x)=2x2+2=2x+ 2 . 3x 3 3x
任取 x1,x2∈[-2,-1],且 x1<x2,
则
f(x1)-f(x2)=23(x1-x2)
1- 1 x1x2
=23(x1-x2)·x1xx12x-2 1.
∵-2≤x1<x2≤-1,∴x1-x2<0,x1x2>1,x1x2-1>0,
(4)已知一个区间的解析式,求另一个区间的解析式,可用奇偶性转移法.
【例 2】 (1)已知 f(x-1)=2x+5,则 f(x)的解析式为________.
(2)设 f(x)是定义在 R 上的函数,且满足 f(0)=1,并且 x,y∈R,都有 f(x-y)
=f(x)-y(2x-y+1),则 f(x)=________.
解 当-3≤x<-1 时,函数 f(x)的图象是一条线段(右端点除外),设 f(x)=ax+ b(a≠0),将点(-3,1),(-1,-2)代入,可得 f(x)=-3x-7;
2013-2014学年 高中数学 人教A版选修1-1 第三章 章末复习课
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研一研·题型解法、解题更高效
又 a>3,∴a-3x2>0,即 f′(x)>0.
章末复习课
∴f(x)在(0,1]上单调递增. (3)当 a>3 时,f(x)在(0,1]上单调递增, ∴f(x)max=f(1)=a-1=1. ∴a=2 与 a>3 矛盾. 当 0≤a≤3 时,令 f′(x)=a-3x2=0,
本 讲 栏 目 开 关
解 函数的定义域为 R,其导函数为 f′(x)=3x2-3a.
由 f′(x)=0 可得 x=± a,列表讨论如下: x f′(x) f(x) (-∞, - a) + ↗ - a 0 极大值 (- a, a) - ↘ a 0 极小 值 ( a, +∞) + ↗
研一研·题型解法、解题更高效
章末复习课
3 由此可得, 函数在 x=- a处取得极大值 f(- a)=2+2a 2 ; 3 在 x= a处取得极小值 f( a)=2-2a 2 .
根据列表讨论,可作函数的草图(如图).
本 讲 栏 目 开 关
3 因为极大值 f(- a)=2+2a 2 >0,故当极小 3 值 f( a)=2-2a 2 <0,即 a>1 时,方程 x3-3ax+2=0 有三 3 个不同的实根;当极小值 f( a)=2-2a 2 >0,
3 27 解得 a= , 4
章末复习课
a =1. 3
当 a<0 时,f′(x)=a-3x2<0, ∴f(x)在(0,1]上单调递减,f(x)在(0,1]上无最大值. 3 27 综上,存在 a= ,使 f(x)在(0,1]上有最大值 1. 4
研一研·题型解法、解题更高效 题型二 转化与化归思想在导数中的应用 ex 例 2 设 f(x)= ,其中 a 为正实数. 1+ax2 4 (1)当 a= 时,求 f(x)的极值点; 3
人教A版高中同步学案数学必修第一册精品课件 第三章 本章 总结提升
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【例 1】 (1)函数 y= 2 + 1 + 3-4的定义域为(
A.
1 3
-2,4
C.
1
-∞,
2
B.
1 3
-2,4
D.
1
- ,0
2
)
∪(0,+∞)
(2)若函数y=f(x)的定义域是[-2,4],则函数g(x)=f(-x)的定义域是(
A.[-4,4]
B.[-4,2]
C.[-4,-2]
D.[2,4]
1
只有一个交点,故2a=-1,解得a=2
规律方法
精确结果.
.
函数图象可以使问题变得直观,但仍要结合代数运算才能获得
变式训练3
已知f(x)是R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=-x2+2x+2.
(1)求f(-1);
(2)求f(x)的解析式;
(3)画出f(x)的图象,并指出f(x)的单调区间.
解(1)由于函数f(x)是R上的奇函数,所以对任意的x都有f(-x)=-f(x),所以f(-
当且仅当
3
x= ,即
x= 3时,等号成立.
所以 m>2 3-4,
故 m 的取值范围为(2 3-4,+∞).
本 课 结 束
(4)∵x
1 2 3
-x+1=(x-2) +4
2
1
∴0< 2
-+1
故函数
≤
≥
3
,
4
4
2 -
,∴y= 2
3
-+1
2 -
y= 2
的值域为
-+1
新版高一数学必修第一册第三章全部教学设计
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新版高一数学必修第一册第三章全部教学设计3.1.1 函数的概念本节课选自《普通高中课程标准数学教科书-必修一》(人教A版)第三章《函数的概念与性质》,本节课是第1课时。
函数的基本知识是高中数学的核心内容之一,函数的思想贯穿于整个初中和高中数学.对于高一学生来说,函数不是一个陌生的概念。
但是,由于局限初中阶段学生的认知水平;学生又善未学习集合的概念,只是用运动变化的观点来定义函数,通过对正比例函数、反比例函数、一次和二次函数的学习来理解函数的意义,对于函数的概念理解并不深刻.高一学生学习集合的概念之后,进一步运用集合与对应的观点来刻画函数,突出了函数是两个集合之间的对应关系,领会集合思想、对应思想和模型思想。
所以把第一课时的重点放在函数的概念理解,通过生活中的实际事例,引出函数的定义,懂得数学与人类生活的密切联系,通过对函数三要素剖析,进一步理解充实函数的内涵。
所以在教学过程中分别设计了不同问题来理解函数的定义域、对应法则、函数图象的特征、两个相同函数的条件等问题.学生在初中阶段,已经知道函数的定义域是使函数解析式有意义、实际问题要符合实际意义的自变量的范围,所以在教学中进一步强调定义域的集合表示.A.通过丰富的买例进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型;B.用集合与对应的思想理解函数的概念;C.理解函数的三要素及函数符号的深刻含义;1.教学重点:函数的概念,函数的三要素;2.教学难点:函数的概念及符号()y f x 的理解。
多媒体(单位:元)是他工作天数d 的函数吗?【答案】是函数,对应关系为w=350d,其中},6,5,4,3,2,1{2=∈A d}2100,1750,1400,1050,700,350{2=∈B w 。
2.思考:在问题1和问题2中的函数有相同的对应关系,你认为它们是同一个函数吗?为什么?【答案】不是。
自变量的取值范围不一样。
问题3 如图,是北京市2016年11月23日的空气质量指数变化图。
人教统编部编版高中数学必修一A版第三章《函数概念与性质》全章节教案教学设计(含章末综合复习)
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⼈教统编部编版⾼中数学必修⼀A版第三章《函数概念与性质》全章节教案教学设计(含章末综合复习)【新教材】⼈教统编版⾼中数学必修⼀A版第三章教案教学设计3.1《函数的概念及其表⽰》教材分析:课本从引进函数概念开始就⽐较注重函数的不同表⽰⽅法:解析法,图象法,列表法.函数的不同表⽰⽅法能丰富对函数的认识,帮助理解抽象的函数概念.特别是在信息技术环境下,可以使函数在形与数两⽅⾯的结合得到更充分的表现,使学⽣通过函数的学习更好地体会数形结合这种重要的数学思想⽅法.因此,在研究函数时,要充分发挥图象的直观作⽤.在研究图象时,⼜要注意代数刻画以求思考和表述的精确性.课本将映射作为函数的⼀种推⼴,这与传统的处理⽅式有了逻辑顺序上的变化.这样处理,主要是想较好地衔接初中的学习,让学⽣将更多的精⼒集中理解函数的概念,同时,也体现了从特殊到⼀般的思维过程.教学⽬标与核⼼素养:课程⽬标1、明确函数的三种表⽰⽅法;2、在实际情境中,会根据不同的需要选择恰当的⽅法表⽰函数;3、通过具体实例,了解简单的分段函数,并能简单应⽤.数学学科素养1.数学抽象:函数解析法及能由条件求出解析式;2.逻辑推理:由条件求函数解析式;3.数学运算:由函数解析式求值及函数解析式的计算;4.数据分析:利⽤图像表⽰函数;5.数学建模:由实际问题构建合理的函数模型。
教学重难点:重点:函数的三种表⽰⽅法,分段函数的概念.难点:根据不同的需要选择恰当的⽅法表⽰函数,什么才算“恰当”?分段函数的表⽰及其图象.课前准备:多媒体教学⽅法:以学⽣为主体,采⽤诱思探究式教学,精讲多练。
教学⼯具:多媒体。
教学过程:⼀、情景导⼊初中已经学过函数的三种表⽰法:列表法、图像法、解析法,那么这三种表⽰法定义是?优缺点是?要求:让学⽣⾃由发⾔,教师不做判断。
⽽是引导学⽣进⼀步观察.研探. ⼆、预习课本,引⼊新课阅读课本67-68页,思考并完成以下问题1.表⽰两个变量之间函数关系的⽅法有⼏种?分别是什么?2.函数的各种表⽰法各有什么特点?3.什么是分段函数?分段函数是⼀个还是⼏个函数?4.怎样求分段函数的值?如何画分段函数的图象?要求:学⽣独⽴完成,以⼩组为单位,组内可商量,最终选出代表回答问题。
人教A版数学必修一第三章全章精品教案
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课题:§3.1.1方程的根与函数的零点教学目标:知识与技能理解函数(结合二次函数)零点的概念,领会函数零点与相应方程要的关系,掌握零点存在的判定条件.过程与方法零点存在性的判定.情感、态度、价值观在函数与方程的联系中体验数学中的转化思想的意义和价值.教学重点:重点零点的概念及存在性的判定.难点零点的确定.教学程序与环节设计:结合二次函数引入课题.二次函数的零点及零点存在性的.教学过程与操作设计:函数零点的概念:课题:§3.1.2用二分法求方程的近似解教学目标:知识与技能通过具体实例理解二分法的概念及其适用条件,了解二分法是求方程近似解的常用方法,从中体会函数与方程之间的联系及其在实际问题中的应用.过程与方法能借助计算器用二分法求方程的近似解,并了解这一数学思想,为学习算法做准备.情感、态度、价值观体会数学逼近过程,感受精确与近似的相对统一.教学重点:重点通过用二分法求方程的近似解,体会函数的零点与方程根之间的联系,初步形成用函数观点处理问题的意识.难点恰当地使用信息技术工具,利用二分法求给定精确度的方程的近似解.教学程序与环节设计:由二分查找及高次多项式方程的求问题引入.二分法的意义、算法思想及方法步骤.初步应用二分法解.二分法为什么可以逼近零点的再分析;.追寻阿贝尔和伽罗瓦.教学过程与操作设计:课题:§3.2.1几类不同增长的函数模型教学目标:知识与技能结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同增长的函数模型意义,理解它们的增长差异性.过程与方法能够借助信息技术,利用函数图象及数据表格,对几种常见增长类型的函数的增长状况进行比较,初步体会它们的增长差异性;收集一些社会生活中普遍使用的函数模型(指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等),了解函数模型的广泛应用.情感、态度、价值观体验函数是描述宏观世界变化规律的基本数学模型,体验指数函数、对数函数等函数与现实世界的密切联系及其在刻画现实问题中的作用.教学重点:重点将实际问题转化为函数模型,比较常数函数、一次函数、指数函数、对数函数模型的增长差异,结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同函数类型增长的含义.难点怎样选择数学模型分析解决实际问题.教学程序与环节设计:实际问题引入,激发学生兴趣.选择变量、建立模型,利用数据表格、函数图象讨论模型,体会不同函数模型增长的含义及其差异.归纳一般的应用题的求教学过程与操作设计:。
第三章函数的概念与性质 小结与复习(第1课时) 教案-高一上学期数学人教A版必修第一册
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第三章函数的概念与性质小结与复习教案第1课时一、内容和内容解析1.内容函数的概念、表示和函数单调性的复习课2. 内容解析这是在学生已经学习完本章内容的基础上进行的复习课,复习课一共两节课,这是第一节复习课.在这一章中,学生从用变量之间依赖关系描述函数上升到用集合语言和对应关系刻画函数,建立了完整的函数概念,并体会集合语言和对应关系在刻画函数概念中的作用.这是一个难点,因此在复习的过程中还要巩固.除此之外,还要了解构成函数的要素,能求简单函数的定义域,能根据实际的情况用不同的函数表示方法表示函数,了解简单的分段函数,并能简单应用.同样地,在研究函数单调性的过程中,能够使用符号化的语言来描述,这是学生学习这部分内容时的一个难点. 这样一种从形象直观到定性刻画再到定量刻画的研究过程,以及通过引入数学符号、借助代数语言精确刻画刻画定量变化规律的方法,体现了数学抽象的一般过程,对于培养学生的数学抽象能力具有重要意义.基于以上分析,确定教学重点:复习建立在集合与对应关系的函数概念以及函数单调性的符号语言刻画和单调性的应用.二、目标和目标解析1.目标(1)理解函数的概念和表示方法,并能应用函数的概念解决一些问题;(2)掌握函数单调性的概念,会用符号语言表达单调性、最值,理解它们的作用和实际意义;(3)能用定义证明简单函数的单调性;(4)能运用所学的知识解决一些数学问题和实际问题.2.目标解析达成上述目标的标志是:(1)能用集合间的对应关系的观点定义函数,能根据实际的问题表示函数;(2)知道用符号语言刻画函数单调性时,“任意”“都有”等关键词的含义;能够从函数图象,或通过代数推理,得出函数的单调递增、单调递减区间;知道函数的单调性反映了现实世界中事物在量的增加或减小上的变化趋势.(3)会用函数单调性的定义,按一定的步骤证明函数的单调性;(4)会用函数最大值、最小值的定义,按一定的步骤求函数的最大(小)值.三、教学问题诊断分析学生已经学习了相关的知识,在这节复习课上,要巩固前面学习的相关内容,让学生进一步体会用数学的语言和符号化的方式表达数学概念,表达函数的概念、函数的性质等.作为复习课,在教学的过程中也要充分利用信息技术展示函数的对应关系、函数的单调变化规律、函数的最值等,也可以用表格形式加强自变量从小到大时函数值的大小变化趋势等,数形结合地提出问题,给学生设置一条从定性到定量、从粗糙到精确的归纳过程,引导学生逐步抽象出函数单调性的定义,再通过辨析、练习帮助学生理解定义.另外,在教学的过程中,还要有一定的习题,让学生通过习题,自己体会函数的概念和函数的性质等,通过习题,体会这些概念和性质的应用,并体会一些内容的综合运用.根据以上分析,确定教学难点是:符号化的语言表述,对量词的使用和运用函数的单调性解决问题.四、教学支持条件分析为使学生更好地理解形式化定义,降低归纳定义过程中的难度,可利用计算工具,采用动态方式展现函数图象、展示变化规律等.五、教学过程设计(一)引入问题1:初中函数概念和高中函数概念的区别是什么?(1)请说出初中函数的定义;(2)请说出高中函数的定义;(3)辨析这两者有什么不同.师生活动:教师提出问题,前2个问题学生自主回答,第3个问题由学生之间讨论、分析并总结.设计意图:让学生复习函数的概念,并通过对比初中和高中的概念区别,进一步体会函数是建立在集合间的对应关系.(二)函数的概念和表示法的巩固师生活动:学生先独立思考,计算,黑板板书(或者利用信息技术将学生的书写过程展示).设计意图:让学生体会在一个熟知的二次函数中,利用单调性解决数学问题.(四)课堂小结问题11:回答下列问题(1)在解决有关函数概念的问题,以及利用函数的概念解决其他问题的时候,有什么需要特别注意的问题吗?(2)在处理函数单调性的问题时,有什么需要注意的吗?师生活动:学生先独立思考,然后讨论,发表观点,教师进行归纳.设计意图:让学生进一步体会和注意,处理有关函数问题的时候,需要注意的问题.六、目标检测设计设计意图:本题通过绘制函数图象,能够观察出(也可以严格的证明)它是一个增函数,因此将f(2-a2)>f(a)转化为1-a2>a,解二次不等式得到结果. 这道题目将分段函数,函数的图象,函数的单调性充分综合,是检测学生综合运用本章知识分析和解决问题的能力.。
人教A版高中数学选择性必修第一册第3章 章末复习课时练习题

章末复习一、圆锥曲线的定义及标准方程1.求圆锥曲线方程的常用方法(1)直接法:动点满足的几何条件本身就是几何量的等量关系,只需把这种关系“翻译”成含x,y的等式就得到曲线的轨迹方程.(2)定义法:动点满足已知曲线的定义,可先设定方程,再确定其中的基本量.(3)代入法:动点满足的条件不便用等式列出,但动点是随着另一动点(称之为相关点)而运动的.如果相关点所满足的条件是明显的,或是可分析的,这时我们可以用动点坐标表示相关点坐标,根据相关点所满足的方程即可求得动点的轨迹方程.(4)待定系数法:根据条件能确定曲线的类型,可设出方程形式,再根据条件确定待定的系数.2.求圆锥曲线方程体现了逻辑推理和数学运算、直观想象的数学素养.例1(1)已知动点M的坐标满足方程5x2+y2=|3x+4y-12|,则动点M的轨迹是()A.椭圆B.双曲线C.抛物线D.以上都不对答案C解析把轨迹方程5x2+y2=|3x+4y-12|写成x2+y2=|3x+4y-12|5.∴动点M到原点的距离与它到直线3x+4y-12=0的距离相等.∴点M的轨迹是以原点为焦点,直线3x+4y-12=0为准线的抛物线.(2)在圆x2+y2=4上任取一点P,设点P在x轴上的正投影为点D.当点P在圆上运动时,动点M 满足PD →=2MD →,动点M 形成的轨迹为曲线C .求曲线C 的方程.解方法一由PD →=2MD →,知点M 为线段PD 的中点,设点M 的坐标为(x ,y ),则点P 的坐标为(x ,2y ).因为点P 在圆x 2+y 2=4上,所以x 2+(2y )2=4,所以曲线C 的方程为x 24+y 2=1. 方法二设点M 的坐标为(x ,y ),点P 的坐标是(x 0,y 0),由PD →=2MD →,得x 0=x ,y 0=2y ,因为点P (x 0,y 0)在圆x 2+y 2=4上,所以x 20+y 20=4,(*)把x 0=x ,y 0=2y 代入(*)式,得x 2+4y 2=4,所以曲线C 的方程为x 24+y 2=1. 反思感悟(1)应用定义解题时注意圆锥曲线定义中的限制条件.(2)涉及椭圆、双曲线上的点与两个定点构成的三角形问题时,常用定义结合解三角形的知识来解决.(3)在求有关抛物线的最值问题时,常利用定义把到焦点的距离转化为到准线的距离,结合几何图形,利用几何意义去解决.跟踪训练1(1)已知抛物线y 2=8x 的准线过双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的一个焦点,且双曲线的离心率为2,则该双曲线的方程为________.答案x 2-y 23=1 解析由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ c =2,c a =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,c =2,则b 2=c 2-a 2=3, 因此双曲线方程为x 2-y 23=1. (2)点P 是抛物线y 2=8x 上的任意一点,F 是抛物线的焦点,点M 的坐标是(2,3),求|PM |+|PF |的最小值,并求出此时点P 的坐标.解抛物线y 2=8x 的准线方程是x =-2,那么点P 到焦点F 的距离等于它到准线x =-2的距离,过点P 作PD 垂直于准线x =-2,垂足为D ,那么|PM |+|PF |=|PM |+|PD |.如图所示,根据平面几何知识,当M ,P ,D 三点共线时,|PM |+|PF |的值最小,且最小值为|MD |=2-(-2)=4,所以|PM |+|PF |的最小值是4.此时点P 的纵坐标为3,所以其横坐标为98,即点P 的坐标是⎝⎛⎭⎫98,3. 二、圆锥曲线的几何性质1.本类问题主要有两种考查类型:(1)已知圆锥曲线的方程研究其几何性质,其中以求椭圆、双曲线的离心率为考查重点.(2)已知圆锥曲线的性质求其方程,基本方法是待定系数法,其步骤可以概括为“先定位、后定量”.2.圆锥曲线的性质的讨论和应用充分体现了直观想象和逻辑推理的数学素养.例2(1)如图,F 1,F 2是椭圆C 1:x 24+y 2=1与双曲线C 2的公共焦点,A ,B 分别是C 1,C 2在第二、四象限的公共点.若四边形AF 1BF 2为矩形,则C 2的离心率是()A.2B.3C.32D.62答案D解析由椭圆可知|AF 1|+|AF 2|=4,|F 1F 2|=2 3.因为四边形AF 1BF 2为矩形,所以|AF 1|2+|AF 2|2=|F 1F 2|2=12,所以2|AF 1||AF 2|=(|AF 1|+|AF 2|)2-(|AF 1|2+|AF 2|2)=16-12=4,所以(|AF 2|-|AF 1|)2=|AF 1|2+|AF 2|2-2|AF 1|·|AF 2|=12-4=8,所以|AF 2|-|AF 1|=22,因此对于双曲线有a =2,c =3,所以C 2的离心率e =c a =62. (2)已知a >b >0,椭圆C 1的方程为x 2a 2+y 2b 2=1,双曲线C 2的方程为x 2a 2-y 2b2=1,C 1与C 2的离心率之积为32,则C 2的渐近线方程为________. 答案x ±2y =0解析设椭圆C 1和双曲线C 2的离心率分别为e 1和e 2,则e 1=a 2-b 2a ,e 2=a 2+b 2a. 因为e 1·e 2=32,所以a 4-b 4a 2=32,即⎝⎛⎭⎫b a 4=14,所以b a =22. 故双曲线的渐近线方程为y =±b a x =±22x , 即x ±2y =0.反思感悟求解离心率的三种方法(1)定义法:由椭圆(双曲线)的标准方程可知,不论椭圆(双曲线)的焦点在x 轴上还是y 轴上都有关系式a 2-b 2=c 2(a 2+b 2=c 2)以及e =c a,已知其中的任意两个参数,可以求其他的参数,这是基本且常用的方法.(2)方程法:建立参数a 与c 之间的齐次关系式,从而求出其离心率,这是求离心率的十分重要的思路及方法.(3)几何法:求与过焦点的三角形有关的离心率问题,根据平面几何性质以及椭圆(双曲线)的定义、几何性质,建立参数之间的关系,通过画出图形,观察线段之间的关系,使问题更形象、直观.跟踪训练2(1)已知椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的半焦距是c ,A ,B 分别是长轴、短轴的一个端点,O 为原点,若△ABO 的面积是3c 2,则此椭圆的离心率是()A.12B.32C.22D.33答案A解析12ab =3c 2,即a 2(a 2-c 2)=12c 4, 所以(a 2+3c 2)(a 2-4c 2)=0,所以a 2=4c 2,a =2c ,故e =c a =12. (2)已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1(a >0,b >0)的焦距为2c ,右顶点为A ,抛物线x 2=2py (p >0)的焦点为F .若双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c ,且|F A |=c ,则双曲线的渐近线方程为_________. 答案x ±y =0解析c 2=a 2+b 2,①由双曲线截抛物线的准线所得线段长为2c 知,双曲线过点⎝⎛⎭⎫c ,-p 2, 即c 2a 2-p 24b 2=1.② 由|F A |=c ,得c 2=a 2+p 24,③ 由①③得p 2=4b 2.④将④代入②,得c 2a 2=2. ∴a 2+b 2a 2=2,即b a=1, 故双曲线的渐近线方程为y =±x ,即x ±y =0.三、直线与圆锥曲线的位置关系1.直线与圆锥曲线的位置关系,可以通过讨论直线方程与曲线方程组成的方程组的实数解的个数来确定,通常消去方程组中变量y (或x )得到关于变量x (或y )的一元二次方程,考虑该一元二次方程的判别式.2.借用直线与圆锥曲线问题培养数学运算的数学核心素养.例3已知椭圆x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0)经过点(0,3),离心率为12,左、右焦点分别为F 1(-c ,0),F 2(c ,0).(1)求椭圆的方程;(2)若直线l :y =-12x +m 与椭圆交于A ,B 两点,与以F 1F 2为直径的圆交于C ,D 两点,且满足|AB ||CD |=534,求直线l 的方程.解(1)由题设知⎩⎪⎨⎪⎧ b =3,c a =12,b 2=a 2-c 2,解得a =2,b =3,c =1,∴椭圆的方程为x 24+y 23=1. (2)由(1)知,以F 1F 2为直径的圆的方程为x 2+y 2=1,∴圆心到直线l 的距离d =2|m |5, 由d <1得|m |<52.(*) ∴|CD |=21-d 2=21-45m 2=255-4m 2. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由⎩⎨⎧ y =-12x +m ,x 24+y 23=1,得x 2-mx +m 2-3=0,由根与系数的关系可得x 1+x 2=m ,x 1x 2=m 2-3.∴|AB |=⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+⎝ ⎛⎭⎪⎫-122[m 2-4(m 2-3)] =1524-m 2.由|AB ||CD |=534,得4-m 25-4m 2=1,解得m =±33,满足(*). ∴直线l 的方程为y =-12x +33或y =-12x -33. 反思感悟(1)直线与圆锥曲线的位置关系可以通过代数法判断.(2)一元二次方程的判别式Δ、弦长公式是代数法解决问题的常用工具.跟踪训练3已知椭圆E :x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),其焦点为F 1,F 2,离心率为22,直线l :x +2y -2=0与x 轴,y 轴分别交于点A ,B .(1)若点A 是椭圆E 的一个顶点,求椭圆的方程;(2)若线段AB 上存在点P 满足|PF 1|+|PF 2|=2a ,求a 的取值范围.解(1)由椭圆的离心率为22,得a =2c , 由A (2,0),得a =2,∴c =2,b =2,∴椭圆方程为x 24+y 22=1. (2)由e =22,设椭圆方程为x 2a 2+2y 2a2=1, 联立⎩⎪⎨⎪⎧ x 2a 2+2y 2a 2=1,x +2y -2=0,得6y 2-8y +4-a 2=0, 若线段AB 上存在点P 满足|PF 1|+|PF 2|=2a ,则线段AB 与椭圆E 有公共点,等价于方程6y 2-8y +4-a 2=0在y ∈[0,1]上有解. 设f (y )=6y 2-8y +4-a 2,∴⎩⎪⎨⎪⎧ Δ≥0,f (0)≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧a 2≥43,4-a 2≥0, ∴43≤a 2≤4, 故a 的取值范围是⎣⎡⎦⎤233,2. 四、圆锥曲线的综合问题1.圆锥曲线的综合问题包括位置关系证明及定值、最值问题,解决的基本思路是利用代数法,通过直线与圆锥曲线的方程求解.2.圆锥曲线的综合问题的解决培养学生的逻辑推理和数学运算素养.例4已知抛物线C :y 2=2px (p >0)经过点P (2,2),A ,B 是抛物线C 上异于点O 的不同的两点,其中O 为原点.(1)求抛物线C 的方程,并求其焦点坐标和准线方程;(2)若OA ⊥OB ,求△AOB 面积的最小值.解(1)由抛物线C :y 2=2px 经过点P (2,2)知4p =4,解得p =1.则抛物线C 的方程为y 2=2x .抛物线C 的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫12,0,准线方程为x =-12. (2)由题意知,直线AB 不与y 轴垂直,设直线AB :x =ty +a ,由⎩⎪⎨⎪⎧x =ty +a ,y 2=2x ,消去x ,得y 2-2ty -2a =0. 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 2=2t ,y 1y 2=-2a .因为OA ⊥OB ,所以x 1x 2+y 1y 2=0,即y 21y 224+y 1y 2=0, 解得y 1y 2=0(舍去)或y 1y 2=-4.所以-2a =-4,解得a =2.所以直线AB :x =ty +2.所以直线AB 过定点(2,0).S △AOB =12×2×||y 1-y 2=y 21+y 22-2y 1y 2=y 21+y 22+8≥2||y 1y 2+8=4.当且仅当y 1=2,y 2=-2或y 1=-2,y 2=2时,等号成立.所以△AOB 面积的最小值为4.反思感悟(1)解决最值问题常见的题型,可用建立目标函数的方法求解.(2)圆锥曲线的综合问题可以从分析问题的数量关系入手,利用直线系或曲线系方程或函数方程思想,通过联想与类比,使问题获解.跟踪训练4已知动圆P 与圆O 1:x 2-x +y 2=0内切,且与直线x =-1相切,设动圆圆心P 的轨迹为曲线C .(1)求曲线C 的方程;(2)过曲线C 上一点M (2,y 0)(y 0>0)作两条直线l 1,l 2与曲线C 分别交于不同的两点A ,B ,若直线l 1,l 2的斜率分别为k 1,k 2,且k 1k 2=1.证明:直线AB 过定点.(1)解由题意可知,动圆圆心P 到点⎝⎛⎭⎫12,0的距离与到直线x =-12的距离相等,所以点P 的轨迹是以⎝⎛⎭⎫12,0为焦点,直线x =-12为准线的抛物线,所以曲线C 的方程为y 2=2x . (2)证明易知M (2,2),设点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),直线AB 的方程为x =my +b ,联立⎩⎪⎨⎪⎧ x =my +b ,y 2=2x ,得y 2-2my -2b =0, 所以⎩⎪⎨⎪⎧ y 1+y 2=2m ,y 1y 2=-2b , 所以⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=2m 2+2b ,x 1x 2=b 2, 因为k 1k 2=y 1-2x 1-2·y 2-2x 2-2=1, 即y 1y 2-2(y 1+y 2)=x 1x 2-2(x 1+x 2), 所以b 2-2b -4m 2+4m =0,所以(b -1)2=(2m -1)2,所以b =2m 或b =-2m +2.当b =-2m +2时,直线AB 的方程为x =my -2m +2过定点(2,2)与M 重合,舍去;当b =2m 时,直线AB 的方程为x =my +2m 过定点(0,-2),所以直线AB 过定点(0,-2).1.(2019·全国Ⅰ)双曲线C :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)的一条渐近线的倾斜角为130°,则C 的离心率为()A .2sin40°B .2cos40°C.1sin50°D.1cos50°答案D解析由题意可得-b a=tan130°, 所以e =1+b 2a 2=1+tan 2130° =1+sin 2130°cos 2130° =1|cos130°|=1cos50°.2.(2019·全国Ⅱ)若抛物线y 2=2px (p >0)的焦点是椭圆x 23p +y 2p =1的一个焦点,则p 等于() A .2B .3C .4D .8答案D解析由题意知,抛物线的焦点坐标为⎝⎛⎭⎫p 2,0,椭圆的焦点坐标为(±2p ,0),所以p 2=2p ,解得p =8,故选D. 3.(2019·全国Ⅰ)已知椭圆C 的焦点为F 1(-1,0),F 2(1,0),过F 2的直线与C 交于A ,B 两点.若|AF 2|=2|F 2B |,|AB |=|BF 1|,则C 的方程为()A.x 22+y 2=1B.x 23+y 22=1 C.x 24+y 23=1D.x 25+y 24=1 答案B解析由题意设椭圆的方程为x 2a 2+y 2b 2=1(a >b >0),连接F 1A ,令|F 2B |=m ,则|AF 2|=2m ,|BF 1|=3m .由椭圆的定义知,4m =2a ,得m =a 2,故|F 2A |=a =|F 1A |,则点A 为椭圆C 的上顶点或下顶点.令∠OAF 2=θ(O 为坐标原点),则sin θ=c a =1a.在等腰三角形ABF 1中,cos2θ=(2m )2+(3m )2-(3m )22×2m ·3m=13,因为cos2θ=1-2sin 2θ,所以13=1-2⎝⎛⎭⎫1a 2,得a 2=3.又c 2=1,所以b 2=a 2-c 2=2,椭圆C 的方程为x 23+y 22=1,故选B. 4.(2019·北京)已知椭圆C :x 2a 2+y 2b 2=1的右焦点为(1,0),且经过点A (0,1). (1)求椭圆C 的方程;(2)设O 为原点,直线l :y =kx +t (t ≠±1)与椭圆C 交于两个不同点P ,Q ,直线AP 与x 轴交于点M ,直线AQ 与x 轴交于点N .若|OM |·|ON |=2,求证:直线l 经过定点.(1)解由题意,得b 2=1,c =1,所以a 2=b 2+c 2=2.所以椭圆C 的方程为x 22+y 2=1. (2)证明设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则直线AP 的方程为y =y 1-1x 1x +1.令y =0,得点M 的横坐标x M =-x 1y 1-1. 又y 1=kx 1+t ,从而|OM |=|x M |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 1kx 1+t -1. 同理,|ON |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 2kx 2+t -1. 由⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +t ,x 22+y 2=1,得(1+2k 2)x 2+4ktx +2t 2-2=0, 则x 1+x 2=-4kt 1+2k 2,x 1x 2=2t 2-21+2k 2. 所以|OM |·|ON |=⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 1kx 1+t -1·⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 2kx 2+t -1 =⎪⎪⎪⎪⎪⎪x 1x 2k 2x 1x 2+k (t -1)(x 1+x 2)+(t -1)2 =2⎪⎪⎪⎪⎪⎪1+t 1-t . 又|OM |·|ON |=2,所以2⎪⎪⎪⎪⎪⎪1+t 1-t =2. 解得t =0,所以直线l 经过定点(0,0).。
新人教版高中数学必修第一册第三章章末复习课
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反思感悟
②对称:y=f(x)
y=f(-x);
y=f(x)
y=-f(x);
y=f(x)
y=-f(-x).
特别提醒:要利用单调性、奇偶性、对称性简化作图.
跟踪训练2
已知函数f(x)=
-x,x≤0, -x2+2x,x>0,
方程f2(x)-bf(x)=0,b∈(0,1),
则方程的根的个数是
A.2
B.3
C.4 √D.5
第三章 函数的概念与性质
知识网络
内容索引
一、求函数的定义域、值域 二、函数的图象 三、函数的性质 四、函数的应用
一
求函数的定义域、值域
1.求函数定义域的常用依据是分母不为0,偶次根式中被开方数大于或等 于0等;由几个式子构成的函数,其定义域是使各式子有意义的集合的交 集;函数的值域是在函数的定义域下函数值的取值范围,一般是利用函 数的图象或函数的单调性求值域. 2.掌握基本集合的交、并、补运算,解简单的不等式,提升逻辑推理和 数学抽象素养.
(2)求函数f(x)在区间[-2,-1]上的最值.
由(1)知 f(x)=2x32+x 2=23x+32x. 任取x1,x2∈[-2,-1],且x1<x2, 则 f(x1)-f(x2)=23(x1-x2)1-x11x2=23(x1-x2)·x1xx12x-2 1. ∵-2≤x1<x2≤-1,∴x1-x2<0,x1x2>1,x1x2-1>0, ∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2). ∴函数f(x)在[-2,-1]上单调递增. ∴f(x)max=f(-1)=-43,f(x)min=f(-2)=-53.
(2)求集合M={m|使方程f(x)=m有四个不相等的实数根}.
人教新课标A版《必修1》第三章章末复习课
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函数的应用
章末复习课
知识结构图
函 数 与 方 程 函数零点与其对应方程根的关系 用二分法求方程的近似解
函
数
的 应 用
函 数 模 型 及 其 应 用
几类不同增长的函数模型 用已知函数模型解决实际问题
建立实际问题的函数模型
解 决 具 体 问 题
典例精讲:题型一:函数的零点与方程根的关系
1.函数的零点与方程根的关系 一般结论:函数y=f(x)的零点就是方程f(x)的零点就是方程f(x)=0 的实数根,也就是函数y=f(x)的图象与x轴的交点的横坐标. 2.三个等价关系:
思路点拨
一元二次方程根的分布问题通常借助函数知识解决, 利用图象数形结合进行求解.
典例精讲:题型二:一元二次方程根的分布
解
令f(x)=x2+2mx+2m+1,
y
由题意知f(x)图象与x轴的交点分别在区间
(-1,0)和(1,2)内, 如图所示.
-1
O
1
2
x
典例精讲:题型三:用二分法求方程的近似解
1.56 【解析】 由题意知,函数零点在区间(1.5562,1.5625)内, 又零点近似值保留三位有效数字,故零点近似值为1.56.
【答案】C
课堂练习
y
1
O
1
x
解的个数, 在同一坐标系中作出两个函数的图象, 可得交点个数为1. 【答案】B
谢谢大家!
–3 –2 –1
g(x)=x2-2|x|-1
1
2
3
O
–1 –2
x
=a有两个交点,故函数f(x)有两个零点;
③当-2<a<-1时,函数g(x)的图象与直线h(x)=a有四个交点, 故函数f(x)有四个零点;
2018版高中数学人教版A版必修一学案第三单元 章末复习课 Word版含答案
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章末复习课网络构建核心归纳.函数的零点与方程的根的关系函数()的零点就是方程()=的解,函数()的零点的个数与方程()=的解的个数相等,也可以说方程()=的解就是函数()的图象与轴交点的横坐标,即函数()的函数值等于时自变量的取值.因此方程的解的问题可以转化为函数问题来解决.讨论方程的解所在的大致区间可以转化为讨论函数的零点所在的大致区间,讨论方程的解的个数可以转化为讨论函数的零点的个数..函数零点的存在性定理()该定理的条件是:①函数()在区间[,]上的图象是连续不断的;②()·()<,即()和()的符号相反.这两个条件缺一不可.()该定理的结论是“至少存在一个零点”,仅仅能确定函数零点是存在的,但是不能确定函数零点的个数..函数应用()要解决函数应用问题,首先要增强应用函数的意识.一般来说,解决函数应用问题可分三步:第一步,理解题意,弄清关系;第二步,抓住关键,建立模型;第三步,数学解决、检验模型.其中第二步尤为关键.()在解题中要充分运用数形结合、转化与化归、函数与方程等数学思想及策略,寻求解题途径.()根据已知条件建立函数解析式是函数应用的一个重要方面.一般分为两类:一类是借助于生活经验、函数知识等建立函数模型,以二次函数模型为主,一般是求二次函数的最值.另一类是根据几何、物理概念建立函数模型.要点一函数的零点与方程的根函数的零点与方程的根的关系及应用.函数的零点与方程的根的关系:方程()=有实数根⇔函数=()的图象与轴有交点⇔函数=()有零点..确定函数零点的个数有两个基本方法:利用图象研究与轴的交点个数或转化成两个函数图象的交点个数进行判断.【例】()函数()=(\\(-,≤,-+,>))的零点个数是.()若函数()=--有两个零点,则实数的取值范围是.解析()①当≤时,由()=,即-=,解得=或=-.因为≤,所以=-.②法一(函数单调性法)当>时,()=-+.而()=×-+=-<,()=×-+=>,所以()·()<,又函数()的图象是连续的,故由零点存在性定理,可得函数()在()内至少有一个零点.而函数=-在(,+∞)上单调递增,=在(,+∞)上单调递增,所以函数()=-+在(,+∞)上单调递增.故函数()=-+在(,+∞)内有且只有个零点.综上,函数()共有个零点.法二(数形结合法)当>时,由()=,得-+=,即=-.如图,分别作出函数=和=-的图象.显然,由图可知,两函数图象只有一个交点,且在轴的右侧,故当>时,()=只有一个解.综上,函数()共有个零点.()由()=得-=,在同一坐标系中作出函数=-和=的图象,如图所示,由图可知<<,即若()有两个零点,则的取值范围是().答案() ()()【训练】已知关于的方程·+·+=(≠),常数,同号,,异号,则下列结论中正确的是( ).此方程无实根.此方程有两个互异的负实根。
人教A版数学必修一第三章全章精品教案
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课题:§3.1.1方程的根与函数的零点教学目标:知识与技能理解函数(结合二次函数)零点的概念,领会函数零点与相应方程要的关系,掌握零点存在的判定条件.过程与方法零点存在性的判定.情感、态度、价值观在函数与方程的联系中体验数学中的转化思想的意义和价值.教学重点:重点零点的概念及存在性的判定.难点零点的确定.教学程序与环节设计:结合二次函数引入课题.零点存在性为练习重点.教学过程与操作设计:环节教学内容设置师生双边互动创设情境先来观察几个具体的一元二次方程的根及其相应的二次函数的图象:○1方程0322=--xx与函数322--=xxy○2方程0122=+-xx与函数122+-=xxy○3方程0322=+-xx与函数322+-=xxy师:引导学生解方程,画函数图象,分析方程的根与图象和x轴交点坐标的关系,引出零点的概念.生:独立思考完成解答,观察、思考、总结、概括得出结论,并进行交流.师:上述结论推广到一般的一元二次方程和二次函数又怎样?组织探究函数零点的概念:对于函数))((Dxxfy∈=,把使0)(=xf成立的实数x叫做函数))((Dxxfy∈=的零点.函数零点的意义:函数)(xfy=的零点就是方程0)(=xf实数根,亦即函数)(xfy=的图象与x轴交点的横坐标.即:方程0)(=xf有实数根⇔函数)(xfy=的图象与x轴有交点⇔函数)(xfy=有零点.函数零点的求法:求函数)(xfy=的零点:○1(代数法)求方程0)(=xf的实数根;○2(几何法)对于不能用求根公式的方程,可师:引导学生仔细体会左边的这段文字,感悟其中的思想方法.生:认真理解函数零点的意义,并根据函数零点的意义探索其求法:○1代数法;○2几何法.零点存在性的探索:(Ⅰ)观察二次函数32)(2--=x x x f 的图象:○1 在区间]1,2[-上有零点______; =-)2(f _______,=)1(f _______,)2(-f ·)1(f _____0(<或>). ○2 在区间]4,2[上有零点______; )2(f ·)4(f ____0(<或>). (Ⅱ)观察下面函数)(x f y =的图象○1 在区间],[b a 上______(有/无)零点; )(a f ·)(b f _____0(<或>). ○2 在区间],[c b 上______(有/无)零点; )(b f ·)(c f _____0(<或>). ○3 在区间],[d c 上______(有/无)零点; )(c f ·)(d f _____0(<或>).由以上两步探索,你可以得出什么样的结论?怎样利用函数零点存在性定理,断定函数在某给定区间上是否存在零点.生:分析函数,按提示探索,完成解答,并认真思考. 师:引导学生结合函数图象,分析函数在区间端点上的函数值的符号情况,与函数零点是否存在之间的关系.生:结合函数图象,思考、讨论、总结归纳得出函数零点存在的条件,并进行交流、评析. 师:引导学生理解函数零点存在定理,分析其中各条件的作用.环节教学内容设置师生互动设计课题:§3.1.2用二分法求方程的近似解教学目标:知识与技能通过具体实例理解二分法的概念及其适用条件,了解二分法是求方程近似解的常用方法,从中体会函数与方程之间的联系及其在实际问题中的应用.过程与方法能借助计算器用二分法求方程的近似解,并了解这一数学思想,为学习算法做准备.情感、态度、价值观体会数学逼近过程,感受精确与近似的相对统一.教学重点:重点通过用二分法求方程的近似解,体会函数的零点与方程根之间的联系,初步形成用函数观点处理问题的意识.难点恰当地使用信息技术工具,利用二分法求给定精确度的方程的近似解.教学程序与环节设计:由二分查找及高次多项式方程的求问题引入.初步应用二分法解.二分法为什么可以逼近零点的再分析;.追寻阿贝尔和伽罗瓦.教学过程与操作设计:课题:§3.2.1几类不同增长的函数模型教学目标:知识与技能结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同增长的函数模型意义,理解它们的增长差异性.过程与方法能够借助信息技术,利用函数图象及数据表格,对几种常见增长类型的函数的增长状况进行比较,初步体会它们的增长差异性;收集一些社会生活中普遍使用的函数模型(指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等),了解函数模型的广泛应用.情感、态度、价值观体验函数是描述宏观世界变化规律的基本数学模型,体验指数函数、对数函数等函数与现实世界的密切联系及其在刻画现实问题中的作用.教学重点:重点将实际问题转化为函数模型,比较常数函数、一次函数、指数函数、对数函数模型的增长差异,结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同函数类型增长的含义.难点怎样选择数学模型分析解决实际问题.教学程序与环节设计:实际问题引入,激发学生兴趣.归纳一般的应用题的求教学过程与操作设计:。
2020高中数学A版新教材必修1学案导学案 第三章 章末复习课 (2)
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3.4 函数的应用(一)课标要求素养要求1.理解函数模型是描述客观世界中变量关系和规律的重要性.2.会利用已知函数模型解决实际问题.通过本节课的学习,使学生体会常见函数的变化异同,提升学生数学抽象、数学建模、数据分析等素养.教材知识探究随着经济和社会的发展,汽车已逐步成为人们外出的代步工具.下面是某地一汽车销售公司对近三年的汽车销售量的统计表:结合以上三年的销量及人们生活的需要,2018年初,该汽车销售公司的经理提出全年预售43万辆汽车的远大目标,经过全体员工的共同努力,2018年实际销售44万辆,圆满完成销售目标.年份201520162017销量/万辆81830问题1 在实际生产生活中,对已收集到的样本数据常采用什么方式获取直观信息?问题2 如果我们分别将2015,2016,2017,2018年定义为第一、二、三、四年,现在有两个函数模型:二次函数型f(x)=ax2+bx+c(a≠0),一次函数模型g(x)=ax+b(a≠0),哪个模型能更好地反映该公司年销量y与第x年的关系?问题3 依照目前的形势分析,你能预测一下2019年,该公司预销售多少辆汽车吗?提示 1.建立函数模型.2.通过计算二次函数能更好地反映该公司中的年销量.3.2019年,该公司预销售60万辆汽车.1.常见的函数模型常见函数模型一次函数模型y=kx+b(k,b为常数,k≠0)二次函数模型y=ax2+bx+c(a,b,c为常数,a≠0)幂函数模型y=axα+b(a,b为常数,a≠0,α≠1)2.解决函数应用问题的步骤(1)利用函数知识和函数观点解决实际问题时,一般按以下几个步骤进行:(一)审题;(二)建模;(三)求模;(四)还原.(2)这些步骤用框图表示如图:教材拓展补遗[微判断]1.当x 每增加一个单位时,y 增加或减少的量为定值,则y 是x 的一次函数.( )2.在某种金属材料的耐高温实验中,温度y (℃)随着时间t (min)变化的情况由计算机记录后显示的图象如图所示.判断下列说法的正误:√(1)前5分钟温度增加越来越快.( )(2)前5分钟温度增加越来越慢.( )(3)5分钟后温度保持匀速增加.( )(4)5分钟后温度保持不变.()×√×√[微训练]1.一个矩形的周长是40,矩形的长y关于宽x的函数解析式为________.解析 由题意可知2y+2x=40,即y=20-x,易知0<x≤10.答案 y=20-x(0<x≤10)答案 2 500[微思考]一次函数模型、二次函数模型、幂函数模型的选取的标准是什么?它们的增长速度是如何变化的?提示 一次函数模型y=kx+b(k>0)增长特点是直线上升,增长速度不变.二次函数模型y=ax2+bx+c(a≠0)的最值容易求出,常常用于最优、最省等最值问题,幂函数y=ax n+b(x>0,n>0,a>0)随x的增大而增大,但增长的速度相对平稳,图象随n的变化而变化.题型一 一次函数模型函数的图象确定了函数的类型【例1】 为了发展电信事业,方便用户,电信公司对移动电话采用不同的收费方式,其中所使用的“如意卡”与“便民卡”在某市范围内每月(30天)的通话时间x(分)与通话费用y(元)的关系如图所示.(1)分别求出通话费用y1,y2与通话时间x之间的函数解析式;(2)请帮助用户计算在一个月内使用哪种卡便宜.当x=90时,y1=y2,两种卡收费一致;当x<90时,y1>y2,使用便民卡便宜;当x>90时,y1<y2,使用如意卡便宜.规律方法 在用函数刻画实际问题时,除了用函数解析式刻画外,函数图象也能够发挥很好的作用,因此,应注意提高读图的能力.【训练1】 某种产品每件80元,每天可售出30件,如果每件定价120元,则每天可售出20件,如果售出件数是定价的一次函数,则这个函数解析式为________.解析 设解析式为y=kx+b(k≠0),题型二 幂函数与二次函数模型【例2】 (1)某药厂研制出一种新型药剂,投放市场后其广告投入x(万元)与药品利润y(万元)存在的关系为y=xα(α为常数),其中x不超过5万元.已知去年投入广告费用为3万元时,药品利润为27万元,若今年广告费用投入5万元,预计今年药品利润为________万元.(2)商场销售某一品牌的羊毛衫,购买人数是羊毛衫标价的一次函数,标价越高,购买人数越少.把购买人数为零时的最低标价称为无效价格,已知无效价格为每件300元.现在这种羊毛衫的成本价是100元/件,商场以高于成本价的价格(标价)出售.问:①商场要获取最大利润,羊毛衫的标价应定为每件多少元?②通常情况下,获取最大利润只是一种“理想结果”,如果商场要获得最大利润的75%,那么羊毛衫的标价为每件多少元?(1)解析 由已知投入广告费用为3万元时,药品利润为27万元,代入y=xα中,即3α=27,解得α=3,故函数关系式为y=x3.所以当x=5时,y=125.答案 125(2)解 ①设购买人数为n人,羊毛衫的标价为每件x元,利润为y元,则x∈(100,300],n=kx+b(k<0),∵0=300k+b,即b=-300k,∴n=k(x-300).∴利润y=(x-100)k(x-300)=k(x-200)2-10 000k(x∈(100,300]),∵k<0,∴x=200时,y max=-10 000k,即商场要获取最大利润,羊毛衫的标价应定为每件200元.②由题意得k(x-100)(x-300)=-10 000k·75%,x2-400x+37 500=0,解得x=250或x=150,所以,商场要获取最大利润的75%,每件标价为250元或150元.规律方法 1.幂函数应用的常见题型(1)给出含参数的函数关系式,利用待定系数法求出参数,明确函数关系式.(2)根据题意直接列出相应的函数关系式.2.利用二次函数求最值的方法及注意点(1)方法:根据实际问题建立函数模型解析式后,可利用配方法、判别式法、换元法以及函数的单调性等方法求最值,从而解决实际问题中的利润最大、用料最省等最值问题.(2)注意:取得最值时的自变量与实际意义是否相符.【训练2】 据市场分析,烟台某海鲜加工公司,当月产量在10吨至25吨时,月生产总成本y(万元)可以看成月产量x(吨)的二次函数;当月产量为10吨时,月总成本为20万元;当月产量为15吨时,月总成本最低为17.5万元,为二次函数的顶点.(1)写出月总成本y(万元)关于月产量x(吨)的函数关系;(2)已知该产品销售价为每吨1.6万元,那么月产量为多少时,可获最大利润?(2)设最大利润为Q(x),所以月产量为23吨时,可获最大利润12.9万元.的最大值与最小值.日销售额y解 (1)由已知,由价格乘以销售量可得:(2)由(1)知①当0≤t≤10时,y=-t2+10t+1 200=-(t-5)2+1 225,函数图象开口向下,对称轴为t=5,该函数在t∈[0,5]单调递增,在t∈(5,10]单调递减,∴y max=1 225(当t=5时取得),y min=1 200(当t=0或10时取得);②当10<t≤20时,y=t2-90t+2 000=(t-45)2-25,函数图象开口向上,对称轴为t=45,该函数在t∈(10,20]单调递减,∴y max=1 200(当t=10时取得),y min=600(当t=20时取得).由①②知y max=1 225(当t=5时取得),y min=600(当t=20时取得).规律方法 应用分段函数时的三个注意点(1)分段函数的“段”一定要分得合理,不重不漏.(2)分段函数的定义域为对应每一段自变量取值范围的并集.(3)分段函数的值域求法为:逐段求函数值的范围,最后比较再下结论.【训练3】 某种商品在30天内每件的销售价格P (元)与时间t (t ∈N +)(天)的函数关系用如图的两条线段表示,该商品在30天内日销售量Q (件)与时间t (t ∈N +)(天)之间的关系如下表:(1)根据提供的图象(如图),写出该商品每件的销售价格P 与时间t 的函数关系式;t /天5102030Q /件35302010(2)根据上表提供的数据,写出日销售量Q与时间t的一个函数关系式;(3)求该商品日销售金额的最大值,并指出日销售金额最大的一天是30天中的第几天(日销售金额=每件的销售价格×日销售量).解 (1)由已知可得:(2)日销售量Q与时间t的一个函数式为),Q=-t+40(0<t≤30,t∈N+(3)由题意当0<t<25,t=10时,y max=900,当25≤t≤30,t=25时,y max=(25-70)2-900=1 125.∴当第25天时,该商品日销售金额的最大值为1 125元.一、素养落地1.通过本节课的学习,学会用函数模型解决实际问题,重点提升学生的数学抽象、数学建模、数据分析素养.2.建立数学模型是解决数学问题的主要方法,数学建模一般分为识模、析模、建模、解模、验模五个步骤.二、素养训练1.一辆匀速行驶的汽车90 min行驶的路程为180 km,则这辆汽车行驶的路程y(km)与时间t(h)之间的函数关系式是( )A.y=2tB.y=120tC.y=2t(t≥0)D.y=120t(t≥0)解析 因为90 min=1.5 h,所以汽车的速度为180÷1.5=120(km/h),则路程y(km)与时间t(h)之间的函数关系式是y=120t(t≥0).答案 D2.网上购鞋常常看到下面这样一张表,第一行可以理解为脚的长度,第二行是我们习惯称呼的“鞋号”中国鞋码220225230235240245250255260265实际标准(mm)中国鞋码34353637383940414243习惯叫法(号)习惯称为“30号”的童鞋,对应的脚实际尺寸为多少毫米( )A.150B.200C.180D.210解析 设脚的长度为y mm,对应的鞋码为x码.则y=5x+50,当x=30时,y=5×30+50=200.故选B.答案 B3.国家规定个人稿费纳税办法是不超过800元的不纳税;超过800元而不超过4 000元的按超过800元部分的14%纳税;超过4 000元的按全部稿酬的11.2%纳税.已知某人出版一本书共纳税420元,则这个人应得稿费(扣税前)为( )A.2 800元B.3 000元C.3 800元D.3 818元令(x-800)×0.14=420,解得x=3 800,令11.2%x=420,得x=3 750(舍去).故这个人应得稿费(扣税前)3 800元,故选C.答案 C4.用一根长为12 m的铁丝弯成一个矩形的铁框架,则能弯成的框架的最大面积是________m2.解析 设矩形的一边长为x m,当x=3 m时,S最大=9 m2.答案 9本节内容结束。
人教A版数学必修一第三章章末复习课
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近似值即为所求近似解.
用二分法逐次计算,列表如下:
题型三 函数模型及应用
ax b( x m) y cx d ( x ≥ m)
400 ∴k= , 81
400 4 ∴流量速率 R 的表达式为 Rቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ r . 81
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第三章函数的应用
章末复习课
内容 索引
01
理网络 明结构
探题型 提能力
02
03
04
理网络·明结构
题型二 用二分法求函数的零点或方程的近似解 1.看清题目的精确度,它决定着二分法的结束. 2.根据f(a0)· f(b0)<0 确定初始区间,高次方程要先确定有几个解再 确定初始区间. 3.初始区间的选定一般在两个整数间,不同初始区间结果是相同 的,但二分的次数相差较大. 4.取区间中点 c,计算中点函数值 f(c) ,确定新的零点区间,直到 所取区间(an,bn)中,an与bn按精确度要求取值相等,这个相等的
人教A版高中同步学案数学必修第一册精品课件 第三章 3.3 幂函数
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变式训练4
幂函数f(x)=x3m-5(m∈N)在(0,+∞)上单调递减,且f(-x)=f(x),则
m=
.
答案 1
解析
∵幂函数f(x)=x3m-5(m∈N)在(0,+∞)上单调递减,∴3m-5<0,即m<
5
,
3
又m∈N,∴m=0,1.∵f(-x)=f(x),
∴f(x)为偶函数.当m=0时,f(x)=x-5是奇函数;当m=1时,f(x)=x-2是偶函数,故
是幂函数,
当m=-1时,函数为y= -1在区间(0,+∞)上单调递减,满足题意,
当m=2时,函数为y=x5在(0,+∞)上单调递增,不满足条件.故选B.
是幂函
规律方法
幂函数y=xα在(0,+∞)上的单调性与α的关系:
当α>0时,幂函数y=xα在(0,+∞)上单调递增;当α<0时,幂函数y=xα在(0,+∞)上
规律方法
函数y=xα(α为常数)的图象特点
(1)恒过点(1,1),且不过第四象限.
(2)当x∈(0,1)时,指数越大,幂函数图象越靠近x轴(简记为“指大图低”);当
x∈(1,+∞)时,指数越大,幂函数的图象越远离x轴(简记为“指大图高”).
(3)由幂函数的图象确定幂指数α与0,1的大小关系,即根据幂函数在第一象
限内的图象(类似于y=x-1或y=
1
2
,y=x3)来判断.
(4)当α>0时,幂函数的图象在区间(0,+∞)上都上升;当α<0时,幂函数的图象
在区间(0,+∞)上都下降.
变式训练2
如图所示,曲线C1与C2分别是函数y=xm和y=xn在第一象限内的图象,则下列
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章末复习课
网络构建
核心归纳
1.函数的零点与方程的根的关系
函数f(x)的零点就是方程f(x)=0的解,函数f(x)的零点的个数与方程f(x)=0的解的个数相等,也可以说方程f(x)=0的解就是函数f(x)的图象与x轴交点的横坐标,即函数f(x)的函数值等于0时自变量x的取值.
因此方程的解的问题可以转化为函数问题来解决.讨论方程的解所在的大致区间可以转化为讨论函数的零点所在的大致区间,讨论方程的解的个数可以转化为讨论函数的零点的个数.
2.函数零点的存在性定理
(1)该定理的条件是:①函数f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的;②f(a)·f(b)<0,即f(a)和f(b)的符号相反.这两个条件缺一不可.
(2)该定理的结论是“至少存在一个零点”,仅仅能确定函数零点是存在的,但是不能确定函数零点的个数.
3.函数应用
(1)要解决函数应用问题,首先要增强应用函数的意识.一般来说,解决函数应用问题可分三步:第一步,理解题意,弄清关系;第二步,抓住关键,建立模型;第三步,数学解决、检验模型.其中第二步尤为关键.
(2)在解题中要充分运用数形结合、转化与化归、函数与方程等数学思想及策略,寻求解题途径.
(3)根据已知条件建立函数解析式是函数应用的一个重要方面.一般分为两类:一类是借助于生活经验、函数知识等建立函数模型,以二次函数模型为主,一般是求二次函数的最值.另一类是根据几何、物理概念建立函数模型.
要点一 函数的零点与方程的根
函数的零点与方程的根的关系及应用
1.函数的零点与方程的根的关系:方程f (x )=0有实数根⇔函数y =f (x )的图象与x 轴有交点⇔函数y =f (x )有零点.
2.确定函数零点的个数有两个基本方法:利用图象研究与x 轴的交点个数或转化成两个函数图象的交点个数进行判断.
【例1】 (1)函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧
x 2-2,x ≤0,2x -6+ln x ,x >0的零点个数是________. (2)若函数f (x )=|2x -2|-b 有两个零点,则实数b 的取值范围是________.
解析 (1)①当x ≤0时,由f (x )=0,即x 2-2=0,解得x =2或x =- 2.因为x ≤0,所以x =- 2.
②法一 (函数单调性法)当x >0时,f (x )=2x -6+ln x .
而f (1)=2×1-6+ln 1=-4<0,f (3)=2×3-6+ln 3=ln 3>0,所以f (1)·f (3)<0,又函数f (x )的图象是连续的,故由零点存在性定理,可得函数f (x )在(1,3)内至少有一个零点.而函数y =2x -6在(0,+∞)上单调递增,y =ln x 在(0,+∞)上单调递增,所以函数f (x )=2x -6+ln x 在(0,+∞)上单调递增.
故函数f (x )=2x -6+ln x 在(0,+∞)内有且只有1个零点.综上,函数f (x )共有2个零点. 法二 (数形结合法)当x >0时,由f (x )=0,得2x -6+ln x =0,
即ln x =6-2x .
如图,分别作出函数y =ln x 和y =6-2x 的图象.
显然,由图可知,两函数图象只有一个交点,且在y 轴的右侧,故当x >0时,f (x )=0只有一个解.
综上,函数f (x )共有2个零点.
(2)由f (x )=0得|2x -2|=b ,在同一坐标系中作出函数y =|2x -2|和y =b 的图象,如图所示,
由图可知0<b<2,即若f(x)有两个零点,则b的取值范围是(0,2).
答案(1)2(2)(0,2)
【训练1】已知关于x的方程a·4x+b·2x+c=0(a≠0),常数a,b同号,b,c异号,则下列结论中正确的是()
A.此方程无实根
B.此方程有两个互异的负实根
C.此方程有两个异号实根
D.此方程仅有一个实根
解析由常数a,b同号,b,c异号,可得a,c异号,令2x=t,则方程变为at2+bt+c =0,t>0,由于此方程的判别式Δ=b2-4ac>0,故此方程有2个不等实数根,且两根之积为c
a <0,故关于t的方程只有一个实数根,故关于x的方程只有一个实数根.
答案 D
要点二二分法求方程的近似解(或函数的零点)
1.二分法求方程的近似解的步骤
(1)构造函数,转化为求函数的零点.
(2)明确精确度和函数的零点所在的区间(最好区间左右端点相差1).
(3)利用二分法求函数的零点.
(4)归纳结论.
2.使用二分法的注意事项
(1)二分法的实质是通过“取中点”,不断缩小零点所在区间的范围,所以要选好计算的初始区间,保证所选区间既符合条件,又使区间长度尽量小.
(2)计算时注意依据给定的精确度,及时检验计算所得的区间是否满足精确度的要求.
(3)二分法在具体使用时有一定的局限性,首先二分法只能一次求得一个零点,其次f(x)在(a,b)内有不变号零点时,不能用二分法求得.
【例2】设函数f(x)=x3+3x-5,其图象在(-∞,+∞)上是连续不断的.
先求值:f(0)=________,f(1)=________,f(2)=________,f(3)=________.
所以f(x)在区间________内存在一个零点x0,填下表,。