2.3函数的应用(Ⅰ)教案
高考数学一轮复习 第二章 函数2.3函数的奇偶性与周期性教学案 理
2.3 函数的奇偶性与周期性考纲要求1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义.2.会运用函数图象理解和研究函数的奇偶性.3.了解函数周期性、最小正周期的含义,会判断、应用简单函数的周期性. 1.函数的奇偶性奇偶性 定义 图象特点 偶函数 如果对于函数f (x )的定义域内任意一个x ,都有________,那么函数f (x )是偶函数关于____对称 奇函数 如果对于函数f (x )的定义域内任意一个x ,都有________,那么函数f (x )是奇函数 关于______对称2.周期性(1)周期函数:对于函数y =f (x ),如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的任何值时,都有f (x +T )=______,那么就称函数y =f (x )为周期函数,称T 为这个函数的周期.(2)最小正周期:如果在周期函数f (x )的所有周期中____________的正数,那么这个____正数就叫做f (x )的最小正周期.3.对称性若函数f (x )满足f (a -x )=f (a +x )或f (x )=f (2a -x ),则函数f (x )关于直线__________对称.1.函数f (x )=1x-x 的图象关于( ). A .y 轴对称 B .直线y =-x 对称C .坐标原点对称D .直线y =x 对称2.若函数f (x )=x 2x +1x -a为奇函数,则a =( ).A.12B.23C.34D .1 3.函数f (x )=(m -1)x 2+2mx +3为偶函数,则f (x )在区间(-5,-3)上( ).A .先减后增B .先增后减C .单调递减D .单调递增4.若f (x )是R 上周期为5的奇函数,且满足f (1)=1,f (2)=2,则f (3)-f (4)=( ).A .-1B .1C .-2D .25.若偶函数f(x)是以4为周期的函数,f(x)在区间[-6,-4]上是减函数,则f(x)在[0,2]上的单调性是__________.一、函数奇偶性的判定【例1】判断下列函数的奇偶性.(1)f(x)=3-x2+x2-3;(2)f(x)=(x+1)1-x 1+x;(3)f(x)=4-x2|x+3|-3.方法提炼判定函数奇偶性的常用方法及思路:1.定义法2.图象法3.性质法:(1)“奇+奇”是奇,“奇-奇”是奇,“奇·奇”是偶,“奇÷奇”是偶;(2)“偶+偶”是偶,“偶-偶”是偶,“偶·偶”是偶,“偶÷偶”是偶;(3)“奇·偶”是奇,“奇÷偶”是奇.提醒:(1)分段函数奇偶性的判断,要注意定义域内x取值的任意性,应分段讨论,讨论时可依据x的范围取相应地化简解析式,判断f(x)与f(-x)的关系,得出结论,也可以利用图象作判断.(2)“性质法”中的结论是在两个函数的公共定义域内才成立的.(3)性质法在选择题和填空题中可直接运用,但在解答题中应给出性质推导的过程.请做演练巩固提升1二、函数奇偶性的应用【例2-1】设偶函数f(x)满足f(x)=x3-8(x≥0),则{x|f(x -2)>0}=( ).A.{x|x<-2,或x>0} B.{x|x<0,或x>4} C.{x|x<0,或x>6} D.{x|x<-2,或x>2}【例2-2】设a,b∈R,且a≠2,若定义在区间(-b,b)内的函数f(x)=lg 1+ax1+2x是奇函数,则a+b的取值范围为__________.【例2-3】设函数f(x)=x3+bx2+cx(x∈R),已知g(x)=f(x)-f ′(x )是奇函数.(1)求b ,c 的值;(2)求g (x )的单调区间与极值.方法提炼函数奇偶性的应用:1.已知函数的奇偶性求函数的解析式,往往要抓住奇偶性讨论函数在各个分区间上的解析式,或充分利用奇偶性产生关于f (x )的方程,从而可得f (x )的解析式.2.已知带有字母参数的函数的表达式及奇偶性求参数,常常采用待定系数法:利用f (x )±f (-x )=0产生关于字母的恒等式,由系数的对等性可得知字母的值.3.奇偶性与单调性综合时要注意奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反.4.若f (x )为奇函数,且在x =0处有定义,则f (0)=0.这一结论在解决问题中十分便捷,但若f (x )是偶函数且在x =0处有定义,就不一定有f (0)=0,如f (x )=x 2+1是偶函数,而f (0)=1.请做演练巩固提升3,4三、函数的周期性及其应用【例3-1】已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32,且f (1)=3,则f (2 014)=__________.【例3-2】已知函数f (x )满足f (x +1)=1+f x 1-f x,若f (1)=2 014,则f (103)=__________.方法提炼抽象函数的周期需要根据给出的函数式子求出,常见的有以下几种情形:(1)若函数满足f (x +T )=f (x ),由函数周期性的定义可知T 是函数的一个周期;(2)若满足f (x +a )=-f (x ),则f (x +2a )=f [(x +a )+a ]=-f (x +a )=f (x ),所以2a 是函数的一个周期;(3)若满足f (x +a )=1f x,则f (x +2a )=f [(x +a )+a ]=1f x +a=f (x ),所以2a 是函数的一个周期;(4)若函数满足f(x+a)=-1f x,同理可得2a是函数的一个周期;(5)如果T是函数y=f(x)的周期,则①kT(k∈Z且k≠0)也是y=f(x)的周期,即f(x+kT)=f(x);②若已知区间[m,n](m<n)的图象,则可画出区间[m+kT,n+kT](k∈Z且k≠0)上的图象.请做演练巩固提升5没有等价变形而致误【典例】函数f(x)的定义域D={x|x≠0},且满足对于任意x1,x2∈D,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2).(1)求f(1)的值;(2)判断f(x)的奇偶性,并证明;(3)如果f(4)=1,f(3x+1)+f(2x-6)≤3,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,求x的取值范围.错解:(1)令x1=x2=1,有f(1×1)=f(1)+f(1),解得f(1)=0.(2)f(x)为偶函数,证明如下:令x1=x2=-1,有f[(-1)×(-1)]=f(-1)+f(-1),解得f(-1)=0.令x1=-1,x2=x,有f(-x)=f(-1)+f(x),∴f(-x)=f(x).∴f(x)为偶函数.(3)f(4×4)=f(4)+f(4)=2,f(16×4)=f(16)+f(4)=3,由f(3x+1)+f(2x-6)≤3,得f[(3x+1)(2x-6)]≤f(64).又∵f(x)在(0,+∞)上是增函数,∴(3x+1)(2x-6)≤64.∴-73≤x≤5.分析:(1)从f(1)联想自变量的值为1,进而想到赋值x1=x2=1.(2)判断f(x)的奇偶性,就是研究f(x),f(-x)的关系,从而想到赋值x1=-1,x2=x.即f(-x)=f(-1)+f(x).(3)就是要出现f(M)<f(N)的形式,再结合单调性转化为M<N或M>N的形式求解.正解:(1)令x1=x2=1,有f(1×1)=f(1)+f(1),解得f(1)=0.(2)f(x)为偶函数,证明如下:令x 1=x 2=-1,有f [(-1)×(-1)]=f (-1)+f (-1),解得f (-1)=0.令x 1=-1,x 2=x ,有f (-x )=f (-1)+f (x ),∴f (-x )=f (x ).∴f (x )为偶函数.(3)f (4×4)=f (4)+f (4)=2,f (16×4)=f (16)+f (4)=3.由f (3x +1)+f (2x -6)≤3,变形为f [(3x +1)(2x -6)]≤f (64).(*)∵f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x )=f (|x |).∴不等式(*)等价于f [|(3x +1)(2x -6)|]≤f (64).又∵f (x )在(0,+∞)上是增函数,∴|(3x +1)(2x -6)|≤64,且(3x +1)(2x -6)≠0.解得-73≤x <-13或-13<x <3或3<x ≤5. ∴x 的取值范围是⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-73≤x <-13,或-13<x <3,或3<x ≤5. 答题指导:等价转化要做到规范,应注意以下几点:(1)要有明确的语言表示.如“M ”等价于“N ”、“M ”变形为“N ”.(2)要写明转化的条件.如本例中:∵f (x )为偶函数,∴不等式(*)等价于f [|(3x +1)(2x -6)|]≤f (64).(3)转化的结果要等价.如本例:由于f [|(3x +1)(2x -6)|]≤f (64) ⇒|(3x +1)(2x -6)|≤64,且(3x +1)(2x -6)≠0.若漏掉(3x +1)(2x -6)≠0,则这个转化就不等价了.1.下列函数中既不是奇函数,又不是偶函数的是( ).A .y =2|x |B .y =lg(x +x 2+1)C .y =2x +2-xD .y =lg 1x +12.已知函数f (x )对一切x ,y ∈R ,都有f (x +y )=f (x )+f (y ),则f (x )为( ).A .偶函数B .奇函数C .既是奇函数又是偶函数D .非奇非偶函数3.函数f (x )的定义域为R ,且满足:f (x )是偶函数,f (x -1)是奇函数,若f(0.5)=9,则f(8.5)等于( ).A.-9 B.9 C.-3 D.04.设偶函数f(x)满足f(x)=2x-4(x≥0),则不等式f(x-2)>0的解集为( ).A.{x|x<-2,或x>4} B.{x|x<0,或x>4}C.{x|x<0,或x>6} D.{x|x<-2,或x>2}5.已知定义在R上的奇函数f(x)的图象关于直线x=1对称,f(-1)=1,则f(2 008)+f(2 009)+f(2 010)+f(2 011)+f(2 012)+f(2 013)=__________.参考答案基础梳理自测知识梳理1.f (-x )=f (x ) y 轴 f (-x )=-f (x ) 原点2.(1)f (x ) (2)存在一个最小 最小3.x =a基础自测1.C 解析:判断f (x )为奇函数,图象关于原点对称,故选C.2.A 解析:∵f (x )为奇函数,∴f (x )=-f (-x ),即:x(2x +1)(x -a )=x(-2x +1)(-x -a )恒成立,整理得:a=12.故选A. 3.D 解析:当m =1时,f (x )=2x +3不是偶函数,当m ≠1时,f (x )为二次函数,要使其为偶函数,则其对称轴应为y 轴,故需m =0,此时f (x )=-x 2+3,其图象的开口向下,所以函数f (x )在(-5,-3)上单调递增.4.A 解析:∵f (3)=f (5-2)=f (-2)=-f (2)=-2,f (4)=f (5-1)=f (-1)=-f (1)=-1,∴f (3)-f (4)=-1,故选A.5.单调递增 解析:∵T =4,且在[-6,-4]上单调递减, ∴函数在[-2,0]上也单调递减.又f (x )为偶函数,故f (x )的图象关于y 轴对称,由对称性知f (x )在[0,2]上单调递增.考点探究突破【例1】 解:(1)由⎩⎪⎨⎪⎧ 3-x 2≥0,x 2-3≥0,得x =-3或x = 3.∴函数f (x )的定义域为{-3,3}.∵对任意的x ∈{-3,3},-x ∈{-3,3},且f (-x )=-f (x )=f (x )=0,∴f (x )既是奇函数,又是偶函数.(2)要使f (x )有意义,则1-x 1+x≥0, 解得-1<x ≤1,显然f (x )的定义域不关于原点对称,∴f (x )既不是奇函数,也不是偶函数.(3)∵⎩⎪⎨⎪⎧4-x 2≥0,|x +3|≠3, ∴-2≤x ≤2且x ≠0. ∴函数f (x )的定义域关于原点对称. 又f (x )=4-x 2x +3-3=4-x 2x , f (-x )=4-(-x )2-x =-4-x 2x, ∴f (-x )=-f (x ),即函数f (x )是奇函数.【例2-1】 B 解析:当x <0时,-x >0,∴f (-x )=(-x )3-8=-x 3-8.又f (x )是偶函数,∴f (x )=f (-x )=-x 3-8.∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 3-8,x ≥0,-x 3-8,x <0.∴f (x -2)=⎩⎪⎨⎪⎧ (x -2)3-8,x ≥2,-(x -2)3-8,x <2.由f (x -2)>0得:⎩⎪⎨⎪⎧ x ≥2,(x -2)3-8>0或⎩⎪⎨⎪⎧ x <2,-(x -2)3-8>0.解得x >4或x <0,故选B.【例2-2】 ⎝ ⎛⎦⎥⎤-2,-32 解析:∵f (x )在(-b ,b )上是奇函数,∴f (-x )=lg 1-ax 1-2x =-f (x )=-lg 1+ax 1+2x =lg 1+2x 1+ax , ∴1+2x 1+ax =1-ax 1-2x对x ∈(-b ,b )成立,可得a =-2(a =2舍去). ∴f (x )=lg 1-2x 1+2x.由1-2x 1+2x >0,得-12<x <12. 又f (x )定义区间为(-b ,b ),∴0<b ≤12,-2<a +b ≤-32. 【例2-3】 解:(1)∵f (x )=x 3+bx 2+cx ,∴f ′(x )=3x 2+2bx +c ,∴g (x )=f (x )-f ′(x )=x 3+(b -3)x 2+(c -2b )x -c .∵g (x )是一个奇函数,∴g (0)=0,得c =0,由奇函数定义g (-x )=-g (x )得b =3.(2)由(1)知g (x )=x 3-6x ,从而g ′(x )=3x 2-6,由此可知,(-∞,-2)和(2,+∞)是函数g (x )的单调递增区间;(-2,2)是函数g (x )的单调递减区间.g (x )在x =-2时,取得极大值,极大值为42;g (x )在x =2时,取得极小值,极小值为-4 2.【例3-1】 3 解析:∵f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32, ∴f (x +3)=f ⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32+32 =-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32=f (x ). ∴f (x )是以3为周期的周期函数.则f (2 014)=f (671×3+1)=f (1)=3.【例3-2】 -12 014 解析:∵f (x +1)=1+f (x )1-f (x ), ∴f (x +2)=1+f (x +1)1-f (x +1)=1+1+f (x )1-f (x )1-1+f (x )1-f (x )=-1f (x ). ∴f (x +4)=f (x ),即函数f (x )的周期为4.∵f (1)=2 014,∴f (103)=f (25×4+3)=f (3)=-1f (1)=-12 014.演练巩固提升1.D 解析:对于D,y=lg 1x+1的定义域为{x|x>-1},不关于原点对称,是非奇非偶函数.2.B 解析:显然f(x)的定义域是R,它关于原点对称.令y=-x,得f(0)=f(x)+f(-x),又∵f(0)=0,∴f(x)+f(-x)=0,即f(-x)=-f(x).∴f(x)是奇函数,故选B.3.B 解析:由题可知,f(x)是偶函数,所以f(x)=f(-x).又f(x-1)是奇函数,所以f(-x-1)=-f(x-1).令t=x+1,可得f(t)=-f(t-2),所以f(t-2)=-f(t-4).所以可得f(x)=f(x-4),所以f(8.5)=f(4.5)=f(0.5)=9,故选B.4.B 解析:当x≥0时,令f(x)=2x-4>0,所以x>2.又因为函数f(x)为偶函数,所以函数f(x)>0的解集为{x|x<-2,或x>2}.将函数y=f(x)的图象向右平移2个单位即得函数y=f(x-2)的图象,故f(x-2)>0的解集为{x|x<0,或x>4}.5.-1 解析:由已知得f(0)=0,f(1)=-1.又f(x)关于x=1对称,∴f(x)=f(2-x)且T=4,∴f(2)=f(0)=0,f(3)=f(3-4)=f(-1)=1,f(2 008)=f(0)=0,f(2 009)=f(1)=-1,f(2 010)=f(2)=0,f(2 011)=f(3)=1,f(2 012)=f(0)=0,f(2 013)=f(1)=-1.∴f(2 008)+f(2 009)+f(2 010)+f(2 011)+f(2 012)+f(2 013)=-1.。
2020-2021学年新教材人教A版必修第一册 23二次函数与一元二次方程、不等式 教案
第二章 一元二次函数、方程和不等式 2.3二次函数与一元二次方程、不等式教学设计一、教学目标1. 通过函数图象了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系;2. 会解一元二次不等式. 二、教学重难点 1. 教学重点一元二次不等式的解法及实际应用. 2. 教学难点理解二次函数、一元二次方程与一元二次不等式. 三、教学过程 (一)新课导入思考:园艺师打算在绿地上用栅栏围一个矩形区域种植花卉.若栅栏的长度是24 m ,围成的矩形区域的面积要大于20 m 2,则这个矩形的边长为多少米?(学生自主探究,举手回答,教师引导、总结)解:设这个矩形的一条边长为x m ,则另一条边长为(12-x )m. 由题意,得(12-x )x > 20,其中{|012}x x x ∈<<. 整理得212200x x -+<,{|012}x x x ∈<<.只要求出不等式的解集,就得到了问题的答案.下面我们来探究不等式的解法. (二)探索新知 探究一 一元二次不等式定义:一般地,把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式.一元二次不等式的一般形式是20ax bx c ++>或20ax bx c ++<,其中a ,b ,c 均为常数,0a ≠.探究二 二次函数与一元二次方程、不等式的解的关系问题1 根据图象探究一元二次不等式212200x x -+<与二次函数21220y x x =-+之间的关系.(教师引导学生,详细讲解)如图,在平面直角坐标系中画出二次函数21220y x x =-+的图象,图象与x 轴有两个交点.这两个交点的横坐标就是方程212200x x -+=的两个实数根12210x x ==,,因此二次函数21220y x x =-+与x 轴的两个交点是(2,0)和(10,0).一般地,对于二次函数2y ax bx c =++,我们把使20ax bx c ++=的实数x 叫做二次函数2y ax bx c =++的零点.于是,二次函数21220y x x =-+的两个零点是12210x x ==,. 从上图可以看出,二次函数21220y x x =-+的两个零点12210x x ==,将x 轴分成三段.当2x <或10x >时,函数图象位于x 轴上方,此时0y >,即212200x x -+>;当210x <<时,函数图象位于x 轴下方,此时0y <,即212200x x -+<.所以,一元二次不等式212200x x -+<的解集是{|210}x x <<.因为{|210}{|012}x x x x <<⊆<<,因此当围成的矩形的一条边长x 满足210x <<时,围成的矩形区域的面积大于220m .问题2 利用上述方法求一般的一元二次不等式20(0)ax bx c a ++>>和20(0)ax bx c a ++<>的解集.(学生以小组为单位讨论,每组选出代表回答,教师做最后总结)因为一元二次方程的根是相应一元二次函数的零点,所以先求出一元二次方程的根,再根据二次函数图象与x 轴的相关位置确定一元二次不等式的解集.对于一元二次方程20(0)ax bx c a ++=>,设24b ac ∆=-,它的根按照0∆>,0∆=,0∆<可分为三种情况.相应地,二次函数2(0)y ax bx c a =++>的图象与x 轴的位置关系也分为三种情况.因此,分三种情况来讨论对应的一元二次不等式20(0)ax bx c a ++>>和20(0)ax bx c a ++<>的解集.如下表.例1 求不等式2560x x -+>的解集.解:对于方程2560x x -+=,因为0∆>,所以它有两个实数根.解得1223x x ==,. 画出二次函数256y x x =-+的图象,如下图,结合图象得不等式2560x x -+>的解集为{|23}x x x <>,或. 例2 求不等式29610x x -+>的解集.解:对于方程29610x x -+=,因为0∆=,所以它有两个相等的实数根,解得1213x x ==. 画出二次函数2961y x x =-+的图象,如下图,结合图象得不等式29610x x -+>的解集为1{|}3x x ≠.例3求不等式2230x x -+->的解集. 解:不等式可化为2230x x -+<.因为80∆=-<,所以方程2230x x -+=无实数根. 画出二次函数223y x x =-+的图象,如下图, 结合图象得不等式2230x x -+<的解集为∅. 因此,原不等式的解集为∅. 总结求解一元二次不等式的过程. 探究三 一元二次不等式的应用例4 一家车辆制造厂引进了一条摩托车整车装配流水线,这条流水线生产的摩托车数量x (单位:辆)与创造的价值y (单位:元)之间有如下的关系:2202200y x x =-+.若这家工厂希望在一个星期内利用这条流水线创收60000元以上,则在一个星期内大约应该生产多少辆摩托车?解:设这家工厂在一个星期内大约应该利用这条流水线生产x 辆摩托车,根据题意,得220220060000x x -+>.移项整理,得211030000x x -+<.对于方程2110300001000x x -+=∆=>,,方程有两个实数解125060x x ==,. 画出二次函数21103000y x x =-+的图象,如图,结合图象得不等式211030000x x -+<的解集为{|5060}x x <<,从而原不等式的解集为{|5060}x x <<.因为x 只能取整数值,所以当这条流水线在一周内生产的摩托车数量在51~59辆时,这家工厂能够获得60000元以上的收益.例5 某种汽车在水泥路面上的刹车距离s (单位:m )和汽车刹车前的车速v (单位:km/h )之间有如下关系:21120180s v v =+.在一次交通事故中,测得这种车的刹车距离大于39.5 m ,那么这辆汽车刹车前的车速至少为多少(精确到1 km/h )?解:根据题意,得21139.520180v v +>. 移项整理,得2971100v v +->. 对于方程29711000v v +-=∆>,,方程有两个实数根12v v ==. 画出二次函数297110s v v =+-的图象,如图, 结合图象得不等式的解集为12{|}v v v v v <>,或. 因为车速0v >,所以2v v >.而279.980v <<,所以这辆汽车刹车前的车速至少为80 km/h.(三)课堂练习1.不等式2230x x -++<的解集是( ) A.{|1}x x <- B.3|2x x ⎧⎫>⎨⎬⎩⎭C.3|12x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭D.3|12x x x ⎧⎫<->⎨⎬⎩⎭或 答案:D解析:不等式2230x x -+<+可变为2230x x ->-,解得1x <-或32x >,故选D. 2.已知集合{}2|20A x x x =-->,则RA =( )A.{}|12x x -<<B.{}|12x x -≤≤C.{}{}|1|2x x x x <-⋃>D.{}{}|1|2x x x x ≤-⋃≥答案:B解析:因为{}2|20A x x x =-->, 所以{}2R|20A x x x =--≤{}|12x x =-≤≤,故选B.3.不等式2(3)2(3)40a x a x -+--<对于x ∈R 恒成立,那么a 的取值范围为( ) A.{}|3a a <-B.{}|13a a -<≤C.{}|3a a ≤-D.{}|33a a -<<答案:B解析:当3a =时,不等式为40-<,对x ∈R 恒成立,当3a ≠时,则2304(3)16(3)0a a a -<⎧⎨∆=-+-<⎩,解得313a a <⎧⎨-<<⎩,所以13a -<<. 综上,实数a 的取值范围是{}|13a a -<≤,故选B. (四)小结作业 小结:1. 一元二次不等式的定义;2. 二次函数与一元二次方程、不等式的解的关系;3. 一元二次不等式的应用. 作业: 四、板书设计2.3二次函数与一元二次方程、不等式1. 一元二次不等式的定义;2. 解一元二次不等式;3. 一元二次不等式的应用.。
必修1教案2.3幂函数
2.3 幂函数(一)教学目标1.知识与技能(1)理解幂函数的概念,会画幂函数y =x ,y =x 2,y =x 3,y =x -1,y =x 21的图象.(2)结合这几个幂函数的图象,理解幂函数图象的变化情况和性质.2.过程与方法(1)通过观察、总结幂函数的性质,培养学生概括抽象和识图能力.(2)使学生进一步体会数形结合的思想.3. 情感、态度、价值观(1)通过生活实例引出幂函数的概念,使学生体会到数学在实际生活中的应用,激发学生的学习兴趣.(2)利用计算机,了解幂函数图象的变化规律,使学生认识到现代技术在数学认知过程中的作用,从而激发学生的学习欲望.(二)教学重点、难点重点:常见幂函数的概念、图象和性质.难点:幂函数的单调性及比较两个幂值的大小.(三)教学方法采用师生互动的方式,由学生自我探索、自我分析,合作学习,充分发挥学生的积极性与主动性.利用实物投影仪及计算机辅助教学.(四)教学过程然后再在多面体屏幕上弹出).师板演.几个函数表达式有什么共同特征?(引入新课,书写课题)师:请同学们举出几个具体的.研究幂函数的图像x-1律,;找出原因吗?)吗?)..备选例题例1 已知221(22)23m y m m xn -=+-+-是幂函数,求m ,n 的值.【解析】由题意得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-≠-=-+0320112222n m m m ,解得⎪⎩⎪⎨⎧=-=233n m , 所以23,3=-=n m .【小结】做本题时,常常忽视m 2 + 2m – 2 = 1且2n – 3 = 0这些条件.表达式y =αx (x ∈R )的要求比较严格,系数为1,底数是x ,α∈R 为常数,如221-==x x y ,y = 1 = x 0为幂函数,而如y = 2x 2,y = (x – 1)3等都不是幂函数.例2 比例下列各组数的大小. (1)8787)91(8---和;(2)(–2)–3和(–2.5)–3; (3)(1.1)–0.1和(1.2)–0.1;(4)533252)9.1()8.3(,)1.4(--和.【解析】(1)8787)81(8-=--,函数87x y =在(0, +∞)上为增函数,又9181>,则8787)91()81(>,从而8787)91(8-<--.(2)幂函数y = x –3在(–∞, 0)和(0, +∞)上为减函数, 又∵–2>–2.5,∴(–2)–3<(–2.5)–3.(3)幂函数y = x –0.1在(0, +∞)上为减函数,又∵1.1<1.2,∴1.1–0.1>1.2–0.1.(4)52)1.4(>521= 1;0<32)8.3(-<321-= 1; 53)9.1(-<0, ∴53)9.1(-<32)8.3(-<52)1.4(.【小结】比较大小题,要综合考虑函数的性质,特别是单调性的应用,更善于用“搭桥”法进行分组,常数0和1是常用的“桥梁”.。
高一数学必修一 教案 2.3 二次函数与一元二次方程、不等式
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式第1课时二次函数与一元二次方程、不等式学习目标 1.从函数观点看一元二次方程.了解函数的零点与方程根的关系.2.从函数观点看一元二次不等式.经历从实际情景中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不等式的现实意义.3.借助一元二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系.知识点一一元二次不等式的概念定义只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,叫做一元二次不等式一般形式ax2+bx+c>0,ax2+bx+c<0,ax2+bx+c≥0,ax2+bx+c≤0,其中a≠0,a,b,c均为常数知识点二一元二次函数的零点一般地,对于二次函数y=ax2+bx+c,我们把使ax2+bx+c=0的实数x叫做二次函数y=ax2+bx+c 的零点.知识点三二次函数与一元二次方程的根、一元二次不等式的解集的对应关系判别式Δ=b2-4ac Δ>0Δ=0Δ<0二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根有两个不相等的实数根x1,x2(x1<x2)有两个相等的实数根x1=x2=-b2a没有实数根ax2+bx+c>0(a>0)的解集{x|x<x1,或x>x2}⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x⎪⎪⎪x≠-b2aRax2+bx+c<0(a>0)的解集{x|x1<x<x2}∅∅预习小测自我检验1.下面所给关于x的几个不等式:①3x+4<0;②x2+mx-1>0;③ax2+4x-7>0;④x2<0.其中一定为一元二次不等式的有________.(填序号) 答案 ②④解析 一定是一元二次不等式的为②④. 2.不等式x (2-x )>0的解集为________. 答案 {x |0<x <2}解析 原不等式可化为x (x -2)<0,∴0<x <2. 3.不等式4x 2-9<0的解集是________.答案 ⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-32<x <32 解析 原不等式可化为x 2<94,即-32<x <32.4.已知一元二次不等式ax 2+2x -1<0的解集为R ,则a 的取值范围是________. 答案 {a |a <-1} 解析 由题意知⎩⎪⎨⎪⎧a <0,Δ<0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a <0,4+4a <0,∴a <-1.一、解不含参数的一元二次不等式 例1 解下列不等式: (1)-x 2+5x -6>0; (2)3x 2+5x -2≥0; (3)x 2-4x +5>0.解 (1)不等式可化为x 2-5x +6<0.因为Δ=(-5)2-4×1×6=1>0,所以方程x 2-5x +6=0有两个实数根:x 1=2,x 2=3. 由二次函数y =x 2-5x +6的图象(如图①),得原不等式的解集为{x |2<x <3}.(2)因为Δ=25-4×3×(-2)=49>0,所以方程3x 2+5x -2=0的两实根为x 1=-2,x 2=13.由二次函数y =3x 2+5x -2的图象(图②),得原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≤-2或x ≥13. (3)方程x 2-4x +5=0无实数解,函数y =x 2-4x +5的图象是开口向上的抛物线,与x 轴无交点(如图③).观察图象可得,不等式的解集为R .反思感悟 解一元二次不等式的一般步骤第一步:把一元二次不等式化为标准形式(二次项系数为正,右边为0的形式);第二步:求Δ=b 2-4ac ;第三步:若Δ<0,根据二次函数图象直接写出解集;若Δ≥0,求出对应方程的根写出解集. 跟踪训练1 解下列不等式: (1)4x 2-4x +1>0; (2)-x 2+6x -10>0.解 (1)∵方程4x 2-4x +1=0有两个相等的实根x 1=x 2=12.作出函数y =4x 2-4x +1的图象如图.由图可得原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠12.(2)原不等式可化为x 2-6x +10<0, ∵Δ=36-40=-4<0, ∴方程x 2-6x +10=0无实根, ∴原不等式的解集为∅.二、三个“二次”间的关系及应用例2 已知二次函数y =ax 2+(b -8)x -a -ab ,且y >0的解集为{x |-3<x <2}. (1)求二次函数的解析式;(2)当关于x 的不等式ax 2+bx +c ≤0的解集为R 时,求c 的取值范围. 解 (1)因为y >0的解集为{x |-3<x <2},所以-3,2是方程ax 2+(b -8)x -a -ab =0的两根,所以⎩⎪⎨⎪⎧-3+2=-b -8a,-3×2=-a -aba,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-3,b =5,所以y =-3x 2-3x +18.(2)因为a =-3<0,所以二次函数y =-3x 2+5x +c 的图象开口向下,要使-3x 2+5x +c ≤0的解集为R ,只需Δ≤0,即25+12c ≤0,所以c ≤-2512.所以当c ≤-2512时,-3x 2+5x +c ≤0的解集为R .反思感悟 三个“二次”之间的关系(1)三个“二次”中,二次函数是主体,讨论二次函数主要是将问题转化为一元二次方程和一元二次不等式的形式来研究.(2)讨论一元二次方程和一元二次不等式又要将其与相应的二次函数相联系,通过二次函数的图象及性质来解决问题,关系如下:特别提醒:由于忽视二次项系数的符号和不等号的开口易写错不等式的解集形式. 跟踪训练2 已知关于x 的不等式ax 2+5x +c >0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪13<x <12. (1)求a ,c 的值;(2)解关于x 的不等式ax 2+(ac +2)x +2c ≥0.解 (1)由题意知,不等式对应的方程ax 2+5x +c =0的两个实数根为13和12,由根与系数的关系,得⎩⎪⎨⎪⎧-5a =13+12,c a =12×13,解得a =-6,c =-1.(2)由a =-6,c =-1知不等式ax 2+(ac +2)x +2c ≥0可化为-6x 2+8x -2≥0,即3x 2-4x +1≤0,解得13≤x ≤1,所以不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪13≤x ≤1. 三、含参数的一元二次不等式的解法例3 设a ∈R ,解关于x 的不等式ax 2+(1-2a )x -2>0.解 (1)当a =0时,不等式可化为x -2>0,解得x >2,即原不等式的解集为{x |x >2}. (2)当a ≠0时,方程ax 2+(1-2a )x -2=0的两根分别为2和-1a.①当a <-12时,解不等式得-1a<x <2,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-1a <x <2;②当a =-12时,不等式无解,即原不等式的解集为∅;③当-12<a <0时,解不等式得2<x <-1a,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪2<x <-1a ; ④当a >0时,解不等式得x <-1a或x >2,即原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <-1a 或x >2. 反思感悟 解含参数的一元二次不等式的步骤特别提醒:对应方程的根优先考虑用因式分解确定,分解不开时再求判别式Δ,用求根公式计算. 跟踪训练3 (1)当a =12时,求关于x 的不等式x 2-⎝ ⎛⎭⎪⎫a +1a x +1≤0的解集;(2)若a >0,求关于x 的不等式x 2-⎝⎛⎭⎪⎫a +1a x +1≤0的解集.解 (1)当a =12时,有x 2-52x +1≤0,即2x 2-5x +2≤0,解得12≤x ≤2,故不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪12≤x ≤2. (2)x 2-⎝⎛⎭⎪⎫a +1a x +1≤0⇔⎝ ⎛⎭⎪⎫x -1a (x -a )≤0,①当0<a <1时,a <1a ,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a ≤x ≤1a; ②当a =1时,a =1a=1,不等式的解集为{1};③当a >1时,a >1a,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪ 1a≤x ≤a. 综上,当0<a <1时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪a ≤x ≤1a ; 当a =1时,不等式的解集为{1};当a >1时,不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1a≤x ≤a.1.不等式9x 2+6x +1≤0的解集是( )A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x ≠-13 B.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪-13≤x ≤13 C .∅ D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x =-13 答案 D解析 原不等式可化为(3x +1)2≤0, ∴3x +1=0,∴x =-13.2.如果关于x 的不等式x 2<ax +b 的解集是{x |1<x <3},那么b a等于( ) A .-81 B .81 C .-64 D .64 答案 B解析 不等式x 2<ax +b 可化为x 2-ax -b <0, 其解集是{x |1<x <3},那么,由根与系数的关系得⎩⎪⎨⎪⎧1+3=a ,1×3=-b ,解得a =4,b =-3;所以b a=(-3)4=81.故选B. 3.不等式x 2-2x >0的解集是( ) A .{x |x ≥2或x ≤0} B .{x |x >2或x <0} C .{x |0≤x ≤2} D .{x |0<x <2}答案 B解析 解x 2-2x >0,即x (x -2)>0, 得x >2或x <0,故选B.4.不等式x 2-3x -10<0的解集是________. 答案 {x |-2<x <5}解析 由于x 2-3x -10=0的两根为-2,5,故x 2-3x -10<0的解集为{x |-2<x <5}.5.若方程x 2+(m -3)x +m =0有实数解,则m 的取值范围是________________. 答案 {m |m ≥9或m ≤1}解析 由方程x 2+(m -3)x +m =0有实数解, ∴Δ=(m -3)2-4m ≥0, 即m 2-10m +9≥0, ∴(m -9)(m -1)≥0, ∴m ≥9或m ≤1.1.知识清单:解一元二次不等式的常见方法 (1)图象法:①化不等式为标准形式:ax 2+bx +c >0(a >0)或ax 2+bx +c <0(a >0);②求方程ax 2+bx +c =0(a >0)的根,并画出对应函数y =ax 2+bx +c 图象的简图; ③由图象得出不等式的解集.(2)代数法:将所给不等式化为一般式后借助分解因式或配方求解. 2.方法归纳:数形结合,分类讨论.3.常见误区:当二次项系数小于0时,需两边同乘-1,化为正的.1.(2019·全国Ⅰ)已知集合M ={x |-4<x <2},N ={x |x 2-x -6<0},则M ∩N 等于( ) A .{x |-4<x <3} B .{x |-4<x <-2} C .{x |-2<x <2} D .{x |2<x <3}答案 C解析 ∵N ={x |-2<x <3},M ={x |-4<x <2}, ∴M ∩N ={x |-2<x <2},故选C.2.若0<m <1,则不等式(x -m )⎝⎛⎭⎪⎫x -1m <0的解集为( )A.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1m <x <m B.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x >1m 或x <m C.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x >m 或x <1m D.⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪m <x <1m 答案 D解析 ∵0<m <1,∴1m>1>m ,故原不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪m <x <1m ,故选D. 3.二次方程ax 2+bx +c =0的两根为-2,3,如果a <0,那么ax 2+bx +c >0的解集为( ) A .{x |x >3或x <-2} B .{x |x >2或x <-3} C .{x |-2<x <3} D .{x |-3<x <2}答案 C解析 由题意知-2+3=-ba ,-2×3=c a, ∴b =-a ,c =-6a ,∴不等式ax 2+bx +c >0可化为ax 2-ax -6a >0, 又a <0,∴x 2-x -6<0,∴(x -3)(x +2)<0, ∴-2<x <3,故选C.4.若不等式5x 2-bx +c <0的解集为{x |-1<x <3},则b +c 的值是( ) A .5 B .-5 C .-25 D .10 答案 B解析 由题意知-1,3为方程5x 2-bx +c =0的两根, ∴-1+3=b 5,-3=c5,∴b =10,c =-15,∴b +c =-5.故选B.5.若关于x 的二次不等式x 2+mx +1≥0的解集为R ,则实数m 的取值范围是( ) A .{m |m ≤-2或m ≥2} B .{m |-2≤m ≤2} C .{m |m <-2或m >2} D .{m |-2<m <2}答案 B解析 ∵x 2+mx +1≥0的解集为R , ∴Δ=m 2-4≤0,∴-2≤m ≤2,故选B. 6.不等式x 2-4x +4≤0的解集是________. 答案 {2}解析 原不等式可化为(x -2)2≤0,∴x =2. 7.不等式x 2+3x -4<0的解集为________. 答案 {x |-4<x <1}解析 易得方程x 2+3x -4=0的两根为-4,1,所以不等式x 2+3x -4<0的解集为{x |-4<x <1}.8.关于x 的不等式(mx -1)(x -2)>0,若此不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1m<x <2,则m 的取值范围是________. 答案 {m |m <0}解析 ∵不等式(mx -1)(x -2)>0的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪1m <x <2,∴方程(mx -1)(x -2)=0的两个实数根为1m和2,且⎩⎪⎨⎪⎧m <0,1m<2,解得m <0,∴m 的取值范围是m <0.9.已知不等式x 2-2x -3<0的解集为A ,不等式x 2+x -6<0的解集为B . (1)求A ∩B ;(2)若不等式x 2+ax +b <0的解集为A ∩B ,求不等式ax 2+x +b <0的解集. 解 (1)由x 2-2x -3<0,得-1<x <3, ∴A ={x |-1<x <3}. 由x 2+x -6<0,得-3<x <2,∴B ={x |-3<x <2},∴A ∩B ={x |-1<x <2}.(2)由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧1-a +b =0,4+2a +b =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =-2.∴-x 2+x -2<0,∴x 2-x +2>0, ∵Δ=1-8=-7<0,∴不等式x 2-x +2>0的解集为R .10.若不等式(1-a )x 2-4x +6>0的解集是{x |-3<x <1}. (1)解不等式2x 2+(2-a )x -a >0; (2)b 为何值时,ax 2+bx +3≥0的解集为R?解 (1)由题意知1-a <0,且-3和1是方程(1-a )x 2-4x +6=0的两根,∴⎩⎪⎨⎪⎧1-a <0,41-a=-2,61-a =-3,解得a =3.∴不等式2x 2+(2-a )x -a >0,即为2x 2-x -3>0, 解得x <-1或x >32.∴所求不等式的解集为⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫x ⎪⎪⎪x <-1或x >32. (2)ax 2+bx +3≥0,即为3x 2+bx +3≥0, 若此不等式解集为R ,则Δ=b 2-4×3×3≤0,∴-6≤b ≤6.11.下列四个不等式:①-x 2+x +1≥0;②x 2-25x +5>0;③x 2+6x +10>0;④2x 2-3x +4<1. 其中解集为R 的是( ) A .① B .② C .③ D .④ 答案 C解析 ①显然不可能;②中Δ=(-25)2-4×5>0,解集不为R ; ③中Δ=62-4×10<0.满足条件;④中不等式可化为2x 2-3x +3<0,所对应的二次函数开口向上,显然不可能.故选C.12.在R 上定义运算“⊙”:a ⊙b =ab +2a +b ,则满足x ⊙(x -2)<0的实数x 的取值范围为( ) A .{x |0<x <2} B .{x |-2<x <1} C .{x |x <-2或x >1} D .{x |-1<x <2}答案 B解析 根据给出的定义得,x ⊙(x -2)=x (x -2)+2x +(x -2)=x 2+x -2=(x +2)(x -1), 又x ⊙(x -2)<0,则(x +2)(x -1)<0, 故不等式的解集是{x |-2<x <1}.13.若关于x 的方程(a -2)x 2-2(a -2)x +1=0无实数解,则a 的取值范围是________. 答案 2≤a <3解析 若a -2=0,即a =2时,原方程为1=0不合题意, ∴a =2满足条件,若a -2≠0,则Δ=4(a -2)2-4(a -2)<0, 解得2<a <3,综上有a 的取值范围是2≤a <3.14.已知不等式x 2-2x +5≥a 2-3a 对∀x ∈R 恒成立,则a 的取值范围为________. 答案 {a |-1≤a ≤4}解析 x 2-2x +5=(x -1)2+4≥a 2-3a 恒成立, ∴a 2-3a ≤4,即a 2-3a -4≤0, ∴(a -4)(a +1)≤0,∴-1≤a ≤4.15.在R 上定义运算:⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b cd =ad -bc .若不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪x -1 a -2a -1 x ≥1对任意实数x 恒成立,则实数a 的最大值为________. 答案 32解析 原不等式等价于x (x -1)-(a -2)(a +1)≥1,即x 2-x -1≥(a +1)(a -2)对任意x 恒成立,因为x 2-x -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122-54≥-54, 所以-54≥a 2-a -2,解得-12≤a ≤32. 16.已知不等式ax 2+2ax +1≥0对任意x ∈R 恒成立,解关于x 的不等式x 2-x -a 2+a <0.解 ∵ax 2+2ax +1≥0对任意x ∈R 恒成立.当a =0时,1≥0,不等式恒成立;当a ≠0时,则⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,Δ=4a 2-4a ≤0,解得0<a ≤1.综上,0≤a ≤1.由x 2-x -a 2+a <0,得(x -a )[x -(1-a )]<0.∵0≤a ≤1,∴①当1-a >a ,即0≤a <12时,a <x <1-a ; ②当1-a =a ,即a =12时,⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122<0,不等式无解; ③当1-a <a ,即12<a ≤1时,1-a <x <a . 综上,当0≤a <12时,原不等式的解集为{x |a <x <1-a };当a =12时,原不等式的解集为∅;当12<a ≤1时,原不等式的解集为{x |1-a <x <a }.。
(人教课标版)普通高中课程标准实验教科书《数学》目录(B版)
(人教课标版)普通高中课程标准实验教科书《数学》目录(B版)(人教课标版)普通高中课程标准实验教科书《数学》目录(B版)必修一第一章集合1.1集合与集合的表示方法1.1.1集合的概念1.1.2集合的表示方法1.2集合之间的关系与运算1.2.1集合之间的关系1.2.2集合的运算本章小结阅读与欣赏聪明在于学习,天才由于积累第二章函数2.1函数2.1.1函数2.1.2函数的表示方法2.1.3函数的单调性2.1.4函数的奇偶性2.1.5用计算机作函数的图象(选学)2.2一次函数和二次函数2.2.1一次函数的性质与图象2.2.3待定系数法2.3函数的应用(Ⅰ)2.4函数与方程2.4.1函数的零点2.4.2求函数零点近似解的一种计算方法——二分法本章小结阅读与欣赏函数概念的形成与发展第三章基本初等函数(Ⅰ)3.1指数与指数函数3.1.1实数指数幂及其运算3.1.2指数函数3.2对数与对数函数3.2.1对数及其运算3.2.2对数函数3.2.3指数函数与对数函数的关系3.3幂函数3.4函数的应用(Ⅱ)本章小结阅读与欣赏对数的发明必修二第一章立体几何初步1.1空间几何体1.1.1构成空间几何体的基本元素1.1.2棱柱、棱锥和棱台的结构特征1.1.3圆柱、圆锥、圆台和球1.1.4投影与直观图1.1.5三视图1.1.6棱柱、棱锥、棱台和球的表面积1.1.7柱、锥、台和球的体积实习作业1.2点、线、面之间的位置关系1.2.1平面的基本性质与推论1.2.2空间中的平行关系1.2.3空间中的垂直关系本章小结阅读与欣赏散发着数学芳香的碑文第二章平面解析几何初步2.1平面直角坐标系中的基本公式2.1.1数轴上的基本公式2.1.2平面直角坐标系中的基本公式2.2直线的方程2.2.1直线方程的概念与直线的斜率2.2.2直线方程的几种形式2.2.3两条直线的位置关系2.2.4点到直线的距离2.3圆的方程2.3.1圆的标准方程2.3.2圆的一般方程2.3.3直线与圆的位置关系2.3.4圆与圆的位置关系2.4空间直角坐标系2.4.1空间直角坐标系2.4.2空间两点的距离公式本章小结阅读与欣赏笛卡儿必修三第一章算法初步1.1算法与程序框图1.1.1算法的概念1.1.2程序框图1.1.3算法的三种基本逻辑结构和框图表示1.2基本算法语句1.2.1赋值、输入和输出语句1.2.2条件语句1.2.3循环语句1.3中国古代数学中的算法案例本章小结阅读与欣赏我国古代数学家秦九韶附录1解三元一次方程组的算法、框图和程序附录2Scilab部分函数指令表第二章统计2.1随机抽样2.1.2系统抽样2.1.4数据的收集2.2用样本估计总体2.2.1用样本的频率分布估计总体的分布2.2.2用样本的数字特征估计总体的数字特征2.3变量的相关性2.3.1变量间的相关关系2.3.2两个变量的线性相关本章小结阅读与欣赏蚂蚁和大象谁的力气更大附录随机数表第三章概率3.1事件与概率3.1.1随机现象3.1.2事件与基本事件空间3.1.3频率与概率3.1.4概率的加法公式3.2古典概型3.2.1古典概型3.2.2概率的一般加法公式(选学)3.3随机数的含义与应用3.3.1几何概型3.3.2随机数的含义与应用3.4概率的应用本章小结阅读与欣赏概率论的起源必修四第一章基本初等函数(Ⅱ)1.1任意角的概念与弧度制1.1.1角的概念的推广1.1.2弧度制和弧度制与角度制的换算1.2任意角的三角函数1.2.1三角函数的定义1.2.2单位圆与三角函数线1.2.3同角三角函数的基本关系式1.2.4诱导公式1.3三角函数的图象与性质1.3.1正弦函数的图象与性质1.3.2余弦函数、正切函数的图象与性质1.3.3已知三角函数值求角教学建模活动本章小结阅读与欣赏三角学的发展第二章平面向量2.1向量的线性运算2.1.1向量的概念2.1.2向量的加法2.1.3向量的减法2.1.4数乘向量2.1.5向量共线的条件与轴上向量坐标运算2.2向量的分解与向量的坐标运算2.2.1平面向量基本定理2.2.2向量的正交分解与向量的直角坐标运算2.2.3用平面向量坐标表示向量共线条件2.3平面向量的数量积2.3.1向量数量积的物理背景与定义2.3.2向量数量积的运算律2.3.3向量数量积的坐标运算与度量公式2.4向量的应用2.4.1向量在几何中的应用2.4.2向量在物理中的应用本章小结阅读与欣赏向量概念的推广与应用第三章三角恒等变换3.1和角公式3.1.1两角和与差的余弦3.1.2两角和与差的正弦3.1.3两角和与差的正切3.2倍角公式和半角公式3.2.1倍角公式3.2.2半角的正弦、余弦和正切3.3三角函数的积化和差与和差化积本章小结阅读与欣赏和角公式与旋转对称必修五第一章解三角形1.1正弦定理和余弦定理1.1.1正弦定理1.1.2余弦定理1.2应用举例本章小结阅读与欣赏亚历山大时期的三角测量第二章数列2.1数列2.1.1数列2.1.2数列的递推公式(选学)2.2等差数列2.2.1等差数列2.2.2等差数列的前n项和2.3等比数列2.3.1等比数列2.3.2等比数列的前n项和本章小结阅读与欣赏级数趣题无穷与悖论第三章不等式3.1不等关系与不等式3.1.1不等关系与不等式3.1.2不等式的性质3.2均值不等式3.3一元二次不等式及其解法3.4不等式的实际应用3.5二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题3.5.1二元一次不等式(组)所表示的平面区域3.5.2简单线性规划本章小结选修1-1第一章常用逻辑用语1.1命题与量词1.1.1命题1.1.2量词1.2基本逻辑联结词1.2.1“且”与“或”1.2.2“非”(否定)1.3充分条件、必要条件与命题的四种形式1.3.1推出与充分条件、必要条件1.3.2命题的四种形式本章小结阅读与欣赏什么是数理逻辑第二章圆锥曲线与方程2.1椭圆2.1.1椭圆及其标准方程2.1.2椭圆的几何性质2.2双曲线2.2.1双曲线及其标准方程2.2.2双曲线的几何性质2.3抛物线2.3.1抛物线级其标准方程2.3.2抛物线的几何性质本章小结阅读与欣赏圆锥面与圆锥曲线第三章导数及其应用3.1导数3.1.1函数的平均变化率3.1.2瞬时速度与导数3.1.3导数的几何意义3.2导数的运算3.2.1常数与幂函数的导数3.2.2导数公式表3.2.3导数的四则运算法则3.3导数的应用3.3.1利用导数判断函数的单调性3.3.2利用导数研究函数的极值3.3.3导数的实际应用本章小结阅读与欣赏微积分与极限思想选修1-2第一章统计案例1.1独立性检验1.2回归分析本章小结“回归”一词的由来附表相关性检验的临界值表第二章推理与证明2.1合情推理与演绎推理2.1.1合情推理2.1.2演绎推理2.2直接证明与间接证明2.2.1综合法与分析法2.2.2反证法本章小结阅读与欣赏《原本》与公理化思想数学证明的机械化——机器证明第三章数系的扩充与复数的引入3.1数系的扩充与复数的引入3.1.1实数系3.1.2复数的引入3.2复数的运算3.2.1复数的加法和减法3.2.2复数的乘法和除法本章小结复平面与高斯第四章框图4.1流程图4.2结构图本章小结阅读与欣赏冯·诺伊曼选修2-1第一章常用逻辑用语1.1命题与量词1.1.1命题1.1.2量词1.2基本逻辑联结词1.2.1“且”与“或”1.2.2“非”(否定)1.3充分条件、必要条件与命题的四种形式1.3.1推出与充分条件、必要条件本章小结阅读与欣赏什么是数理逻辑第二章圆锥曲线与方程2.1曲线与方程2.1.1曲线与方程的概念2.1.2由曲线求它的方程、由方程研究曲线的性质2.2椭圆2.2.1椭圆的标准方程2.2.2椭圆的几何性质2.3双曲线2.3.1双曲线的标准方程2.3.2双曲线的几何性质2.4抛物线2.4.1抛物线的标准方程2.4.2抛物线的几何性质2.5直线与圆锥曲线本章小结阅读与欣赏圆锥面与圆锥曲线第三章空间向量与立体几何3.1空间向量及其运算3.1.1空间向量的线性运算3.1.2空间向量的基本定理3.1.3两个向量的数量积3.1.4空间向量的直角坐标运算3.2空间向量在立体几何中的应用3.2.1直线的方向向量与直线的向量方程3.2.2平面的法向量与平面的向量表示3.2.3直线与平面的夹角3.2.4二面角及其度量3.2.5距离(选学)本章小结阅读与欣赏向量的叉积及其性质选修2-2第一章导数及其应用1.1导数1.1.1函数的平均变化率1.1.2瞬时速度与导数1.1.3导数的几何意义1.2导数的运算1.2.1常数函数与冥函数的导数1.2.2导数公式表及数学软件的应用1.2.3导数的四则运算法则1.3导数的应用1.3.1利用导数判断函数的单调性1.3.2利用导数研究函数的极值1.3.3导数的实际应用1.4定积分与微积分基本定理1.4.1曲边梯形面积与定积分1.4.2微积分基本定理本章小结阅读与欣赏微积分与极限思想第二章推理与证明2.1合情推理与演绎推理2.1.1合情推理2.1.2演绎推理2.2直接证明与间接证明2.2.1综合法与分析法2.2.2反证法2.3数学归纳法2.3.1数学归纳法2.3.2数学归纳法应用举例本意小结阅读与欣赏《原本》与公理化思想第三章数系的扩充与复数3.1数系的扩充与复数的概念3.1.1实数系3.1.2复数的概念3.1.3复数的几何意义3.2复数的运算3.2.1复数的加法与减法3.2.2复数的乘法3.2.3复数的除法本章小节阅读与欣赏复平面与高斯选修2-3第一章计数原理1.1基本计数原理1.2排列与组合1.2.1排列1.2.2组合1.3二项式定理1.3二项式定理1.3.2杨辉三角本章小结第二章概率2.1离散型随机变量及其分布列2.1.1离散型随机变量2.1.2离散型随机变量的分布列2.1.3超几何分布2.2条件概率与事件的独立性2.2.1条件概率2.2.2事件的独立性2.2.3独立重复试验与二项分布2.3随机变量的数字特征2.3.1离散型随机变量的数学期望2.3.2离散型随机变量的方差2.4正态分布本章小结阅读与欣赏关于“玛丽莲问题”的争论第三章统计案例3.1独立性检验3.2回归分析本章小结阅读与欣赏“回归”一词的由来附表选修3-1第一讲早期的算术与几何一古埃及的数学二两河流域的数学三丰富多彩的记数制度第二讲古希腊数学一希腊数学的先行者二毕达哥拉斯学派三欧几里得与《原本》四数学之神──阿基米德第三讲中国古代数学瑰宝一《周髀算经》与赵爽弦图二《九章算术》三大衍求一术四中国古代数学家第四讲平面解析几何的产生一坐标思想的早期萌芽二笛卡儿坐标系三费马的解析几何思想四解析几何的进一步发展第五讲微积分的诞生一微积分产生的历史背景二科学巨人牛顿的工作三莱布尼茨的“微积分”第六讲近代数学两巨星一分析的化身──欧拉二数学王子──高斯第七讲千古谜题一三次、四次方程求根公式的发现二高次方程可解性问题的解决三伽罗瓦与群论四古希腊三大几何问题的解决第八讲对无穷的深入思考一古代的无穷观念二无穷集合论的创立三集合论的进一步发展与完善第九讲中国现代数学的开拓与发展一中国现代数学发展概观二人民的数学家──华罗庚三当代几何大师──陈省身选修3-2暂缺选修3-3第一讲从欧氏几何看球面一平面与球面的位置关系二直线与球面的位置关系和球幂定理三球面的对称性第二讲球面上的距离和角一球面上的距离二球面上的角第三讲球面上的基本图形一极与赤道二球面二角形三球面三角形1.球面三角形2.三面角3.对顶三角形4.球极三角形第四讲球面三角形一球面三角形三边之间的关系二、球面“等腰”三角形三球面三角形的周长四球面三角形的内角和第五讲球面三角形的全等1.“边边边”(s.s.s)判定定理2.“边角边”(s.a.s.)判定定理3.“角边角”(a.s.a.)判定定理4.“角角角”(a.a.a.)判定定理第六讲球面多边形与欧拉公式一球面多边形及其内角和公式二简单多面体的欧拉公式三用球面多边形的内角和公式证明欧拉公式第七讲球面三角形的边角关系一球面上的正弦定理和余弦定理二用向量方法证明球面上的余弦定理1.向量的向量积2.球面上余弦定理的向量证明三从球面上的正弦定理看球面与平面四球面上余弦定理的应用──求地球上两城市间的距离第八讲欧氏几何与非欧几何一平面几何与球面几何的比较二欧氏平行公理与非欧几何模型──庞加莱模型三欧氏几何与非欧几何的意义阅读与思考非欧几何简史选修3-4第一讲平面图形的对称群一平面刚体运动1.平面刚体运动的定义2.平面刚体运动的性质二对称变换1.对称变换的定义2.正多边形的对称变换3.对称变换的合成4.对称变换的性质5.对称变换的逆变换三平面图形的对称群第二讲代数学中的对称与抽象群的概念一n元对称群Sn二多项式的对称变换三抽象群的概念1.群的一般概念2.直积第三讲对称与群的故事一带饰和面饰二化学分子的对称群三晶体的分类四伽罗瓦理论选修4-1第一讲相似三角形的判定及有关性质一平行线等分线段定理二平行线分线段成比例定理三相似三角形的判定及性质1.相似三角形的判定2.相似三角形的性质四直角三角形的射影定理第二讲直线与圆的位置关系一圆周角定理二圆内接四边形的性质与判定定理三圆的切线的性质及判定定理四弦切角的性质五与圆有关的比例线段第三讲圆锥曲线性质的探讨一平行摄影二平面与圆柱面的截线三平面与圆锥面的截线选修4-2引言第一讲线性变换与二阶矩阵一线性变换与二阶矩阵(一)几类特殊线性变换及其二阶矩阵1.旋转变换2.反射变换3.伸缩变换4.投影变换5.切变变换(二)变换、矩阵的相等二二阶矩阵与平面向量的乘法(二)一些重要线性变换对单位正方形区域的作用第二讲变换的复合与二阶矩阵的乘法一复合变换与二阶矩阵的乘法二矩阵乘法的性质第三讲逆变换与逆矩阵一逆变换与逆矩阵1.逆变换与逆矩阵2.逆矩阵的性质二二阶行列式与逆矩阵三逆矩阵与二元一次方程组1.二元一次方程组的矩阵形式2.逆矩阵与二元一次方程组第四讲变换的不变量与矩阵的特征向量一变换的不变量——矩阵的特征向量1.特征值与特征向量2.特征值与特征向量的计算二特征向量的应用1.Aa的简单表示2.特征向量在实际问题中的应用选修4-5第一章不等式的基本性质和证明的基本方法1.1 不等式的基本性质和一元二次不等式的解法1.2基本不等式1.3绝对值不等式的解法1.4绝对值的三角不等式1.5不等式证明的基本方法本章小结第二章柯西不等式与排序不等式及其应用2.1 柯西不等式2.2排序不等式2.3平均值不等式(选学)2.4最大值与最小值问题,优化的数学模型本章小结阅读与欣赏第三章数学归纳法与贝努利不等式3.1数学归纳法原理3.2用数学归纳法证明不等式,贝努利不等式本章小结阅读与欣赏附录部分中英文词汇对照表后记选修4-6引言第一讲整数的整除一整除1.整除的概念和性质2.带余除法3.素数及其判别法二最大公因数与最小公倍数1.最大公因数2.最小公倍数三算术基本定理第二讲同余与同余方程一同余1.同余的概念2.同余的性质二剩余类及其运算三费马小定理和欧拉定理四一次同余方程五拉格朗日插值法和孙子定理六弃九验算法第三讲一次不定方程一二元一次不定方程二二元一次不定方程的特解三多元一次不定方程第四讲数伦在密码中的应用一信息的加密与去密二大数分解和公开密钥学习总结报告附录一剩余系和欧拉函数附录二多项式的整除性选修4-7引言第一讲优选法一什么叫优选法二单峰函数三黄金分割法——0.618法1.黄金分割常数2.黄金分割法——0.618法阅读与思考黄金分割研究简史四分数法1.分数法阅读与思考斐波那契数列和黄金分割2.分数法的最优性五其他几种常用的优越法1.对分法2.盲人爬山法3.分批试验法4.多峰的情形六多因素方法1.纵横对折法和从好点出发法2.平行线法3.双因素盲人爬山法第二讲试验设计初步一正交试验设计法1.正交表2.正交试验设计3.试验结果的分析4.正交表的特性二正交试验的应用选修4-9引言第一讲风险与决策的基本概念一风险与决策的关系二风险与决策的基本概念1.风险(平均损失)2.平均收益3.损益矩阵4.风险型决策探究与发现风险相差不大时该如何决策第二讲决策树方法第三讲风险型决策的敏感性分析第四讲马尔可夫型决策简介一马尔可夫链简介1.马尔可夫性与马尔可夫链2.转移概率与转移概率矩阵二马尔可夫型决策简介三长期准则下的马尔可夫型决策理论1.马尔可夫链的平稳分布2.平稳分布与马尔可夫型决策的长期准则3.平稳准则的应用案例说明:A版适用于文件生使用,B版适用于理科生使用,B 版比A版略难。
初中数学《二次函数的应用》教案
初中数学《二次函数的应用》教案2.3二次函数的应用教学目标设计1.知识与技能:通过本节学习,巩固二次函数y=ax2+bx+c(a0)的图象与性质,理解顶点与最值的关系,会用顶点的性质求解最值问题。
能力训练要求1、能够分析实际问题中变量之间的二次函数关系,并运用二次函数的知识求出实际问题的最大(小)值发展学生解决问题的能力,学会用建模的思想去解决其它和函数有关应用问题。
2、通过观察图象,理解顶点的特殊性,会把实际问题中的最值转化为二次函数的最值问题,通过动手动脑,提高分析解决问题的能力,并体会一般与特殊的关系,培养数形结合思想,函数思想。
情感与价值观要求1、在进行探索的活动过程中发展学生的探究意识,逐步养成合作交流的习惯。
2、培养学生学以致用的习惯,体会体会数学在生活中广泛的应用价值,激发学生学习数学的兴趣、增强自信心。
教学方法设计由于本节课是应用问题,重在通过学习总结解决问题的方法,故而本节课以“启发探究式”为主线开展教学活动,解决问题以学生动手动脑探究为主,必要时加以小组合作讨论,充分调动学生学习积极性和主动性,突出学生的主体地位,达到“不但使学生学会,而且使学生会学”的目的。
为了提高课堂效率,展示学生的学习效果,适当地辅以电脑多媒体技术。
教学过程导学提纲设计思路:最值问题又是生活中利用二次函数知识解决最常见、最有实际应用价值的问题之一,它生活背景丰富,学生比较感兴趣,对九年级学生来说,在学习了一次函数和二次函数图象与性质以后,对函数的思想已有初步认识,对分析问题的方法已会初步模仿,能识别图象的增减性和最值,但在变量超过两个的实际问题中,还不能熟练地应用知识解决问题,而面积问题学生易于理解和接受,故而在这儿作此调整,为求解最大利润等问题奠定基础。
从而进一步培养学生利用所学知识构建数学模型,解决实际问题的能力,这也符合新课标中知识与技能呈螺旋式上升的规律。
目的在于让学生通过掌握求面积最大这一类题,学会用建模的思想去解决其它和函数有关应用问题,此部分内容既是学习一次函数及其应用后的巩固与延伸,又为高中乃至以后学习更多函数打下坚实的理论和思想方法基础。
人教版高一年级数学必修课程《函数的表示法》(第一课时)优质教案
1.2.2函数的表示法(第一课时)学习目标:1.了解函数的一些基本表示法(列表法、图象法、解析法)2.会根据不同实际情境选择合适的方法表示函数,树立应用数形结合的思想. 学习重点:函数的三种表示方法学习难点:对函数解析法的理解学习过程:(一)导入新课我们前面已经学习了函数的定义,函数的定义域的求法,函数值的求法,两个函数是否相同的判定方法,那么函数的表示方法常用的有哪些呢?这节课我们就来研究这个问题(二)师生互动,新课讲解(1)解析法:用数学表达式表示两个变量之间的函数关系,这种表示方法叫做解析法,这个数学表达式叫做函数的解析式.(2)图象法:以自变量x的取值为横坐标,对应的函数值y为纵坐标,在平面直角坐标系中描出各个点,这些点构成了函数的图象,这种用图象表示两个变量之间函数关系的方法叫做图象法.(3)列表法:列一个两行多列的表格,第一行是自变量的取值,第二行是对应的函数值,这种用表格来表示两个变量之间的函数关系的方法叫做列表法.例1.某种笔记本的单价是5元,买x(x∈{1,2,3,4,5})个笔记本需要y元,试用三种表示法表示函数y=f(x).分析:学生思考函数的表示法的规定.注意本例的设问,此处“y=f(x)”有三种含义,它可以是解析表达式,可以是图象,也可以是对应值表.本题的定义域是有限集,且仅有5个元素.解:这个函数的定义域是数集{1,2,3,4,5},用解析法可将函数y=f(x)表示为y=5x,x∈{1,2,3,4,5}.用列表法可将函数y=f(x)表示为笔记本数x 1 2 3 4 5 钱数y 5 10 15 20 25用图象法可将函数y=f(x)表示为图1-2-2-1.图1-2-2-1点评:本题主要考查函数的三种表示法.解析法的特点是:简明、全面地概括了变量间的关系;可以通过解析式求出任意一个自变量的值所对应的函数值,便于用解析式来研究函数的性质,还有利于我们求函数的值域;图象法的特点是:直观形象地表示自变量的变化,相应的函数值变化的趋势,有利于我们通过图象来研究函数的某些性质,图象法在生产和生活中有许多应用,如企业生产图,股市走势图等;列表法的特点是:不需要计算就可以直接看出与自变量的值对应的函数值,列表法在实际生产和生活中也有广泛的应用,如银行利率表、列车时刻表等等.但是并不是所有的函数都能用解析法表示,只有函数值随自变量的变化发生有规律的变化时,这样的函数才可能有解析式,否则写不出解析式,也就不能用解析法表示.例如:张丹的年龄n(n∈N*)每取一个值,那么他的身高y(单位:cm)总有唯一确定的值与之对应,因此身高y是年龄n的函数y=f(n),但是这个函数的解析式不存在,函数y=f(n)不能用解析法来表示.注意:①函数图象既可以是连续的曲线,也可以是直线、折线、离散的点等等;②解析法:必须注明函数的定义域,否则使函数解析式有意义的自变量的取值范围是函数的定义域;③图象法:根据实际情境来决定是否连线;④列表法:选取的自变量要有代表性,应能反映定义域的特征.例 2.下表是某校高一(1)班三位同学在高一学年度几次数学测试的成绩及班级平均分表:第一次第二次第三次第四次第五次第六次王伟98 87 91 92 88 95张城90 76 88 75 86 80 赵磊68 65 73 72 75 82 班平均分88.2 78.3 85.4 80.3 75.7 82.6 请你对这三位同学在高一学年度的数学学习情况做一个分析.分析:学生思考做学情分析,具体要分析什么?怎么分析?借助什么工具?本题利用表格给出了四个函数,它们分别表示王伟、张城、赵磊的考试成绩及各次考试的班级平均分.由于表格区分三位同学的成绩高低不直观,故采用图象法来表示.做学情分析,具体要分析学习成绩是否稳定,成绩变化趋势.解:把“成绩”y看成“测试序号”x的函数,用图象法表示函数y=f(x),如图1-2-2-3所示.图1-2-2-3由图1-2-2-3可看到:王伟同学的数学成绩始终高于班级平均分,学习情况比较稳定而且成绩优秀; 张城同学的数学成绩不稳定,总是在班级平均分水平上下波动,而且波动幅度较大;赵磊同学的数学学习成绩呈上升趋势,表明他的数学成绩稳步提高.点评:本题主要考查根据实际情境需要选择恰当的函数表示法的能力,以及应用函数解决实际问题的能力.通过本题可见,图象法比列表法和解析法更能直观反映函数值的变化趋势.注意:本例为了研究学生的学习情况,将离散的点用虚线连接,这样便于研究成绩的变化特点.例3.将长为a 的铁丝折成矩形,求矩形面积y 关于一边长x 的函数关系式,并求定义域和值域,作出函数的图象.分析:解此题的关键是先把实际问题转化成数学问题,即把面积y 表示为x 的函数,用数学的方法解决,然后再回到实际中去. 解:设矩形一边长为x,则另一边长为21(a-2x),则面积y=21(a-2x)x=-x 2+21ax. 又⎩⎨⎧>>0,2x -a 0,x 得0<x<2a ,即定义域为(0,2a).由于y=-(x 4a -)2+161a 2≤161a 2, 如图1-2-2-4所示,结合函数的图象得值域为(0,161a 2].图1-2-2-4例4.已知2f(x)+f(-x)=3x+2,则f(x)=________.分析:由题意得⎩⎨⎧+=++=+2,-3x f(x)2f(-x)2,3x f(-x)2f(x)把f(x)和f(-x)看成未知数,解方程即得. (三)课堂练习1.向高为H 的水瓶中注水,注满为止,如果注水量V 与水深h 的函数关系的图象如图1-2-2-5所示,那么水瓶的形状是( )图1-2-2-5 图1-2-2-6答案:B2.2007宁夏银川一模,理14已知f(x x +-11)=2211x x +-,则f(x)=________.分析:可设x x +-11=t,则有x=tt+-11, 所以f(t)=22)11(1)11(1t t t t +-++--=212t t +, 所以f(x)=212x x+.答案:212xx+ 3.已知函数f(x)=273++x x ,写出函数的定义域和值域.(换元法)注意:讨论函数的值域要先考虑函数的定义域,换元后马上写出新元的取值范围 (四)课堂小结:本节课学习了函数的三种表示方法,在具体的实际问题中能够选用恰当的表示法来表示函数. (五)作业:1.车管站在某个星期日保管的自行车和电动车共有3 500辆次,其中电动车保管费是每辆一次0.5元,自行车保管费是每次一辆0.3元.(1)若设自行车停放的辆次数为x,总的保管费收入为y 元,试写出y 关于x 的函数关系式;(2)若估计前来停放的3 500辆次自行车中,电动车的辆次不小于25%,但不大于40%,试求该保管站这个星期日收入保管费总数的范围.2.水池有2个进水口,1个出水口,每个水口进出水的速度如图1-2-2-9甲、乙所示.某天0点到6点,该水池的蓄水量如图1-2-2-9丙所示(至少打开一个水口).图1-2-2-9给出以下三个论断: ①0点到3点只进水不出水;②3点到4点不进水只出水;③4点到6点不进水不出水;其中一定正确的论断是( )A.①B.①②C.①③D.①②③3.求值域y=x4+ x2-2(六)教学反思:。
2.3二次函数与一元二次方程、不等式 2.3.1二次函数与一元二次方程、不等式 教案
2.3二次函数与一元二次方程、不等式【素养目标】1.理解一元二次方程与二次函数的关系.(数学抽象)2.掌握图象法解一元二次不等式.(直观想象)3.会从实际情境中抽象出一元二次不等式模型.(数学抽象)4.会解可化为一元二次不等式(组)的简单分式不等式.(数学运算)5.会用分类讨论思想解含参数的一元二次不等式.(逻辑推理)6.会解一元二次不等式中的恒成立问题.(数学运算)【学法解读】在从函数观点看一元二次方程和一元二次不等式的学习中,可以先以讨论具体的一元二次函数变化情况为情境,使学生发现一元二次函数与一元二次方程的关系,引出一元二次不等式的概念;然后进一步探索一般的一元二次函数与一元二次方程、一元二次不等式的关系,归纳总结出用一元二次函数解一元二次不等式的程序.2.3.1 二次函数与一元二次方程、不等式一、必备知识·探新知基础知识知识点1:一元二次不等式的概念只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为__________________.一元二次不等式的一般形式是:_________________________或_________________________.知识点2:二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系思考2:如何用图解法解一元二次不等式?提示:图解法解一元二次不等式的一般步骤:(1)将原不等式化为标准形式ax2+bx+c>0或ax2+bx+c<0(a>0);(2)求Δ=b2-4ac;(3)若Δ<0,根据二次函数的图象直接写出解集;(4)若Δ≥0,求出对应方程的根,画出对应二次函数的图象,写出解集.基础自测1.判断正误(对的打“√”,错的打“×”)(1)mx2-5x<0是一元二次不等式.()(2)若方程ax2+bx+c=0(a<0)没有实数根,则不等式ax2+bx+c>0的解集为R.()(3)设二次方程f(x)=0的两解为x1,x2,且x1<x2,则一元二次不等式f(x)>0的解集不可能为{x|x1<x<x2}.()(4)不等式ax2+bx+c≤0(a≠0)或ax2+bx+c≥0(a≠0)的解集为空集,则方程ax2+bx+c=0无实根.()[解析](1)当m=0时,是一元一次不等式;当m≠0时,它是一元二次不等式.(2)若方程ax2+bx+c=0(a<0)没有实根.则不等式ax2+bx+c>0的解集为∅.(3)当二次项系数小于0时,不等式f(x)>0的解集为{x|x1<x<x2}.(4)当Δ<0时,一元二次不等式的解集为空集,此时方程无实根.2.不等式2x≤x2+1的解集为()A.∅B.RC.{x|x≠1} D.{x|x>1或x<-1}[解析]将不等式2x≤x2+1化为x2-2x+1≥0,∴(x-1)2≥0,∴解集为R,故选B.3.不等式(2x-5)(x+3)<0的解集为_____________________.二、关键能力·攻重难题型探究题型一解一元二次不等式例题1:解下列不等式.(1)2x2-3x-2>0;(2)x2-4x+4>0;(3)-x2+2x-3<0;(4)-3x2+5x-2>0.[分析]根据三个二次之间的关系求解即可.[归纳提升]解一元二次不等式的步骤(1)对不等式变形,使不等号一端二次项系数大于0,另一端为0,即化为ax2+bx+c>0(a>0)或ax2+bx+c<0(a>0)的形式.(2)计算相应的判别式.(3)当Δ≥0时,求出相应的一元二次方程的根.(4)根据对应的二次函数的图象,写出不等式的解集.【对点练习】❶不等式6x2+x-2≤0的解集为______________________.题型二三个“二次”的关系例题2:已知不等式ax2-bx+2<0的解集为{x|1<x<2},求a,b的值.[分析]给出了一元二次不等式的解集,则可知a的符号和方程ax2-bx+2=0的两根,由根与系数的关系可求a,b的值.【对点练习】❷若不等式ax2+bx+c≤0的解集为{x|x≤-3或x≥4},求不等式bx2+2ax-c-3b≥0的解集.题型三解含有参数的一元二次不等式例题3:解关于x的不等式2x2+ax+2>0.[分析]二次项系数为2,Δ=a2-16不是一个完全平方式,故不能确定根的个数,因此需对判别式Δ的符号进行讨论,确定根的个数.②当a=4时,Δ=0,方程有两个相等实根,x1=x2=-1,∴原不等式的解集为{x|x≠-1}.③当a=-4时,Δ=0,方程有两个相等实根,x1=x2=1,∴原不等式的解集为{x|x≠1}.④当-4<a<4时,Δ<0,方程无实根,故原不等式的解集为R.[归纳提升]在解答含有参数的一元二次不等式时,往往要对参数进行分类讨论,为了做到“不重不漏”,一般从如下三个方面进行考虑:(1)关于不等式类型的讨论:二次项的系数a>0,a=0,a<0;(2)关于不等式对应方程的根的讨论:两根(Δ>0),一根(Δ=0),无根(Δ<0);(3)关于不等式对应方程的根的大小的讨论:x1>x2,x1=x2,x1<x2.【对点练习】❸解关于x的不等式ax2-x>0.。
教科版道德与法治一年级上册第9课《我们的老师真好》课件2
题型二 二次函数模型 【例 2】 某公司通过报纸和电视两种方式做销售某种商品 的广告,根据统计资料,销售收入 R(万元)与报纸广告费用 x1(万 元)及电视广告费用 x2(万元)之间的关系有如下经验公式: R=-2x21-x22+13x1+11x2-28. (1)若提供的广告费用共为 5 万元,求最优广告策略;(即收 益最大的策略,其中收益=销售收入-广告费用) (2)在广告费用不限的情况下,求最优广告策略(其中 x1,x2 ∈N)
【训练 1】 大气中的温度随着高度的上升而降低,根据实 测的结果上升到 12 km 为止温度的降低大体上与升高的距离成 正比,在 12 km 以上温度一定,保持在-55 ℃.
(1)当地球表面大气的温度是 a ℃时,在 x km 的上空为 y ℃, 求 0≤x≤12 时,a、x、y 间的函数关系式;
【课标要求】 1.明确一次函数、二次函数、分段函数可作为数学模型解 有关应用题. 2.初步掌握数学建模的方法. 3.通过数学建模的应用,培养应用意识. 【核心扫描】 1.一次函数、分段函数、二次函数模型的应用.(重点) 2.建立函数模型(建模)解决实际问题.(难点)
自学导引
几种常见的函数模型
(1)一次函数模型:f(x)= kx+b (k、b 为常数,k≠0); (2)反比例函数模型:f(x)= kx+b(k、b 为常数,k≠0); (3)二次函数模型:f(x)= ax2+bx+c (a、b (1)设每个零件的实际出厂价恰好降为 51 元时, 一次订购量为 x0 个,则 x0=100+600-.0251=550(个).因此,当一 次订购量为 550 个时,每个零件的实际出厂价恰好降为 51 元.
…………………………………………………………….3 分 (2)当 0<x≤100 时,P=60;当 100<x≤550 时, P=60-0.02(x-100)=62-5x0; 当 x>550 时,P=51.
人教版高中数学必修一2、3幂函数教案
《2.3幂函数》教学案例1.教学设计1.1教材的地位和作用《2.3幂函数》是继指数函数和对数函数后学习的另一个基本函数。
幂函数出现在必修一第二章第三节,是基本初等函数之一,是在学生系统学习了函数概念与函数性质之后,进入高中以来遇到的第三种特殊函数,是对函数概念及性质的应用,能培养学生应用性质(定义域,值域,图象,单调性,奇偶性)研究一个函数的意识。
本节课从概念到图象,通过探究归纳出幂函数的性质,让学生再次体会利用信息技术来探索函数的图象和性质,从教材整体安排上来看,学习幂函数是为了让学生进一步了解研究函数的方法,学会利用这种方法去研究其他函数。
因而本节课更是对学生研究函数方法和能力的一个综合提升。
1.2教学目标1.2.1基础知识目标(1)理解幂函数的概念,会画幂函数21132,,,,x y x y x y x y x y =====-的图象,结合这几个幂函数的图象,掌握幂函数的图象变化和性质;(2)能应用幂函数性质解决简单问题。
1.2.2能力训练目标(1)通过观察总结幂函数性质,培养学生抽象概括、逻辑推理和识图能力;(2)使学生进一步体会数形结合思想。
1.3教学重、难点重点:本节的教学重点是从五个具体幂函数中认识幂函数的一些性质。
难点:画五个幂函数的图象并由图象概括其性质是教学中可能遇到的困难。
突破难点:引导学生观察图象,从图象特点入手,观察单调性奇偶性。
1.4学情分析学生学过了一次函数,二次函数,正、反比例函数,指数函数和对数函数,知道了他们的图象和性质,用性质解决一些简单问题也有了一定的基础,为学习幂函数做好了准备,但由于幂函数性质较复杂,学生需要一定的综合分析能力,所以在教学中重视学生自己动手操作、观察分析发现的过程。
我所教的班级是遵义四中高一(23)班,总体学习程度在中等,根据学生的学情,本节课我重在基础,难度上适当适中。
1.5教学用具本节课使用三角板,PPT ,学生准备白纸,格尺。
高一数学必修一 教案 3.4 函数的应用(一)
3.4 函数的应用(一)学习目标初步体会一次函数、二次函数、幂函数、分段函数模型的广泛应用,能运用函数思想处理现实生活中的简单应用问题.知识点一一次函数模型形如y=kx+b的函数为一次函数模型,其中k≠0.知识点二二次函数模型1.一般式:y=ax2+bx+c(a≠0).2.顶点式:y=a(x-h)2+k(a≠0).3.两点式:y=a(x-m)(x-n)(a≠0).知识点三幂函数模型1.解析式:y=axα+b(a,b,α为常数,a≠0).2.单调性:其增长情况由xα中的α的取值而定.预习小测自我检验1.小明骑车上学,开始时匀速行驶,途中因交通堵塞停留了一段时间,后为了赶时间加快速度行驶.与以上事件吻合得最好的图象是( )答案 C解析 由题意,先匀速行驶,位移时间图象应是直线,停留一段时间,应该是平行于x 轴的一段线段,之后加速,应该是上凸的曲线.2.随着海拔高度的升高,大气压强下降,空气中的含氧量也随之下降,且含氧量y (g/m 3)与大气压强x (kPa)成正比例函数关系.当x =36 kPa 时,y =108 g/m 3,则y 与x 的函数关系式为( )A .y =3x (x ≥0)B .y =3xC .y =13x (x ≥0)D .y =13x答案 A一、一次函数模型的应用实例例1 某报刊亭从报社买进报纸的价格是每份0.24元,卖出的价格是每份0.40元,卖不掉的报纸可以以每份0.08元的价格退回报社.在一个月(以30天计算)里,有20天每天可卖出400份,其余10天每天只能卖出250份,但每天从报社买进的报纸份数必须相同,试问报刊亭摊主应该每天从报社买进多少份报纸,才能使每月所获利润最大. 解 设每天从报社买进x 份(250≤x ≤400)报纸;每月所获利润是y 元,则每月售出报纸共(20x +10×250)份; 每月退回报社报纸共10×(x -250)份.依题意得,y =(0.40-0.24)×(20x +10×250)-(0.24-0.08)×10(x -250). 即y =0.16(20x +2 500)-0.16(10x -2 500), 化简得y =1.6x +800,其中250≤x ≤400, 因为此一次函数(y =kx +b ,k ≠0)的k =1.6>0, 所以y 是一个单调增函数,再由250≤x ≤400知, 当x =400时,y 取得最大值, 此时y =1.6×400+800=1 440(元).所以买进400份所获利润最大,获利1 440元. 反思感悟 一次函数模型的特点和求解方法(1)一次函数模型的突出特点是其图象是一条直线.(2)解一次函数模型时,注意待定系数法的应用,主要步骤是:设元、列式、求解.跟踪训练1 某长途汽车客运公司规定旅客可随身携带一定质量的行李.若超过规定的质量,则需购买行李票,行李费用y (元)是行李质量x (kg)的一次函数,其图象如图所示.(1)根据图象数据,求y 与x 之间的函数关系式. (2)问旅客最多可免费携带行李的质量是多少? 解 (1)设y 与x 之间的函数关系式为y =kx +b . 由图象可知,当x =60时,y =6; 当x =80时,y =10.所以⎩⎪⎨⎪⎧60k +b =6 ,80k +b =10.解得k =15,b =-6.所以y 与x 之间的函数关系式为y =⎩⎪⎨⎪⎧15x -6,x >30,0,x ≤30.(2)根据题意,当y =0时,x ≤30.所以旅客最多可免费携带行李的质量为30 kg. 二、二次函数模型的应用实例例2 牧场中羊群的最大蓄养量为m 只,为保证羊群的生长空间,实际蓄养量不能达到最大蓄养量,必须留出适当的空闲率.已知羊群的年增长量y 只和实际蓄养量x 只与空闲率的乘积成正比,比例系数为k (k >0).(空闲率指空闲量与最大蓄养量的比值) (1)写出y 关于x 的函数关系式,并指出这个函数的定义域; (2)求羊群年增长量的最大值;(3)当羊群的年增长量达到最大值时,求k 的取值范围. 解 (1)根据题意,由于最大蓄养量为m 只,实际蓄养量为x 只,则蓄养率为x m ,故空闲率为1-x m,由此可得y =kx ⎝⎛⎭⎪⎫1-x m(0<x <m ).(2)对原二次函数配方,得y =-k m(x 2-mx )=-k m ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -m 22+km4.即当x =m 2时,y 取得最大值km4.(3)由题意知为给羊群留有一定的生长空间, 则有实际蓄养量与年增长量的和小于最大蓄养量, 即0<x +y <m .因为当x =m 2时,y max =km4, 所以0<m 2+km4<m , 解得-2<k <2.又因为k >0,所以0<k <2.反思感悟 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、换元法利用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:取得最值的自变量与实际意义是否相符.跟踪训练2 某桶装水经营部每天的房租、人员工资等固定成本为200元,每桶水的进价是5元,销售单价与日均销售量的关系如表所示.销售单价/元 6 7 8 9 10 11 12 日均销售量/桶480440400360320280240请根据以上数据作出分析,这个经营部怎样定价才能获得最大利润? 解 由表中数据可知,销售单价每增加1元,日均销售量就减少40桶,设在进价的基础上增加x 元后,日均销售利润为y 元, 在此情况下的日均销售量为480-40(x -1)=(520-40x )(桶). 令520-40x >0,则0<x <13.y =(520-40x )x -200=-40x 2+520x -200=-40(x -6.5)2+1 490,0<x <13. 易知,当x =6.5时,y 有最大值.所以只需将销售单价定为11.5元,就可获得最大利润. 三、幂函数与分段函数模型例3 (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 =x α(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. 答案 125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 =x α中,即3α=27,解得α=3,故函数解析式为y =x 3,所以当x =5时,y =125.(2)手机上网每月使用量在500分钟以下(包括500分钟)、60分钟以上(不包括60分钟)按30元计费,超过500分钟的部分按0.15元/分钟计费,假如上网时间过短,使用量在1分钟以下不计费,在1分钟以上(包括1分钟)按0.5元/分钟计费,手机上网不收通话费和漫游费. ①12月份小王手机上网使用量20小时,要付多少钱?②小舟10月份付了90元的手机上网费,那么他上网时间是多少? ③电脑上网费包月60元/月,根据时间长短,你会选择哪种方式上网呢?解 设上网时间为x 分钟,由已知条件知所付费用y 关于x 的函数解析式为y =⎩⎪⎨⎪⎧0,0≤x <1,0.5x ,1≤x ≤60,30,60<x ≤500,30+0.15x -500,x >500.①当x =20×60=1 200,即x >500时,应付y =30+0.15×(1 200-500)=135(元).②90元已超过30元,所以上网时间超过500分钟,由30+0.15(x -500)=90可得,上网时间为900分钟.③令60=30+0.15(x -500), 解得x =700.故当一个月经常上网(一个月使用量超过700分钟)时选择电脑上网,而当短时间上网(一个月使用量不超过700分钟)时选择手机上网. 反思感悟 (1)处理幂函数模型的步骤 ①阅读理解、认真审题.②用数学符号表示相关量,列出函数解析式. ③根据幂函数的性质推导运算,求得结果. ④转化成具体问题,给出解答. (2)应用分段函数时的三个注意点①分段函数的“段”一定要分合理,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.跟踪训练3 经市场调查,某种商品在过去50天的销售量和价格均为销售时间t (天)的函数,且销售量近似地满足f (t )=-2t +200(1≤t ≤50,t ∈N ),前30天价格为g (t )=12t +30(1≤t ≤30,t ∈N ),后20天价格为g (t )=45(31≤t ≤50,t ∈N ). (1)写出该种商品的日销售额S 与时间t 的函数关系; (2)求日销售额S 的最大值. 解 (1)根据题意得S =⎩⎪⎨⎪⎧-2t +200⎝ ⎛⎭⎪⎫12t +30,1≤t ≤30,t ∈N ,45-2t +200,31≤t ≤50,t ∈N ,即S =⎩⎪⎨⎪⎧-t 2+40t +6 000,1≤t ≤30,t ∈N ,-90t +9 000,31≤t ≤50,t ∈N .(2)①当1≤t ≤30,t ∈N 时,S =-(t -20)2+6 400, 当t =20时,S 的最大值为6 400.②当31≤t≤50,t∈N时,S=-90t+9 000为减函数,当t=31时,S的最大值是6 210.因为6 210<6 400,所以当t=20时,日销售额S有最大值6 400.1.某厂日产手套总成本y(元)与手套日产量x(副)的函数解析式为y=5x+4 000,而手套出厂价格为每副10元,则该厂为了不亏本,日产手套至少为( )A.200副B.400副C.600副D.800副答案 D解析每天的利润W(x)=10x-y=10x-(5x+4 000)=5x-4 000.令W(x)≥0,∴5x-4 000≥0,解得x≥800.所以为了不亏本,日产手套至少为800副.2.一辆汽车在某段路程中的行驶速度v与时间t的关系图象如图所示,则当t=2时,汽车已行驶的路程为( )A.100 km B.125 kmC.150 km D.225 km答案 C解析t=2时,汽车行驶的路为s=50×0.5+75×1+100×0.5=25+75+50=150(km).3.按复利计算利率的储蓄,存入银行5万元,年息为6%,利息税为20%,4年后支取,可得利息税为人民币( ) A .5(1+0.06)4万元 B .(5+0.06)4万元 C .[(1+0.06)4-1]万元 D .[(1+0.06)3-1]万元 答案 C解析 由已知4年利息和为5×(1+6%)4-5,扣除20%的利息税,即得利息税为人民币5×[(1+6%)4-1]×20%=(1+6%)4-1=(1+0.06)4-1.4.用长度为24 m 的材料围成一矩形场地,并且中间加两道隔墙,要使矩形的面积最大,则隔墙的长度为______ m. 答案 3解析 设隔墙的长为x m ,矩形面积为S m 2, 则S =x ·24-4x 2=x (12-2x )=-2x 2+12x=-2(x -3)2+18,0<x <6, 所以当x =3时,S 有最大值为18.5.某化工厂引进一条先进生产线生产某种化工产品,其生产的总成本y (万元)与年产量x (吨)之间的函数关系式可以近似地表示为y =x 25-48x +8 000,已知此生产线年产量最大为210吨.若每吨产品平均出厂价为40万元,那么当年产量为多少吨时,可以获得最大利润?最大利润是多少? 解 设可获得总利润为R (x )万元, 则R (x )=40x -y =40x -x 25+48x -8 000=-x 25+88x -8 000=-15(x -220)2+1 680,0≤x ≤210.∵R (x )在[0,210]上是增函数, ∴当x =210时,R (x )max =-15(210-220)2+1 680=1 660(万元).∴年产量为210吨时,可获得最大利润1 660万元.1.知识清单:实际问题中四种函数模型:一次函数模型,二次函数模型,幂函数模型,分段函数模型.2.方法归纳:解函数应用题的基本步骤:审题,建模,求模,还原. 3.常见误区:函数的实际应用问题易忽视函数的定义域.1.据调查,某自行车存车处在某星期日的存车量为2 000辆次,其中变速车存车费是每辆一次0.8元,普通车存车费是每辆一次0.5元,若普通车存车数为x 辆次,存车费总收入为y 元,则y 关于x 的函数关系式是( )A .y =0.3x +800(0≤x ≤2 000,x ∈N *) B .y =0.3x +1 600(0≤x ≤2 000,x ∈N *) C .y =-0.3x +800(0≤x ≤2 000,x ∈N *) D .y =-0.3x +1 600(0≤x ≤2 000,x ∈N *) 答案 D解析 由题意知,变速车存车数为(2 000-x )辆次, 则总收入y =0.5x +(2 000-x )×0.8 =0.5x +1 600-0.8x=-0.3x +1 600(0≤x ≤2 000,x ∈N *).2.一种新型电子产品计划投产两年后,使成本降36%,那么平均每年应降低成本( ) A .18% B .20% C .24% D .36%答案 B解析 设平均每年降低成本x , 则(1-x )2=0.64,得x =0.2=20%.3.某公司市场营销人员的个人月收入与其每月的销售量成一次函数关系,其图象如图所示,由图中给出的信息可知,营销人员没有销售量的收入是( )A .310元B .300元C .290元D .280元答案 B解析 设y =kx +b (k ≠0),代入(1,800)和(2,1 300),则⎩⎪⎨⎪⎧k +b =800,2k +b =1 300,得⎩⎪⎨⎪⎧k =500,b =300.所以y =500x +300,当x =0时,y =300.4.某公司招聘员工,面试人数按拟录用人数分段计算,计算公式为y =⎩⎪⎨⎪⎧4x ,1≤x <10,x ∈N *,2x +10,10≤x <100,x ∈N *,1.5x ,x ≥100,x ∈N *.其中,x 代表拟录用人数,y 代表面试人数,若应聘的面试人数为60,则该公司拟录用人数为( ) A .15 B .40 C .25 D .130 答案 C解析 令y =60,若4x =60,则x=15>10,不合题意;若2x+10=60,则x=25,满足题意;若1.5x=60,则x=40<100,不合题意,故拟录用人数为25.5.某商场以每件30元的价格购进一种商品,试销中发现,这种商品每天的销量m(件)与售价x(元)满足一次函数:m=162-3x,若要每天获得最大的销售利润,每件商品的售价应定为( )A.30元B.42元C.54元D.越高越好答案 B解析设当每件商品的售价为x元时,每天获得的销售利润为y元.由题意得,y=m(x-30)=(x-30)(162-3x).上式配方得y=-3(x-42)2+432.所以当x=42时,利润最大.6.生产某机器的总成本y(万元)与产量x(台)之间的函数关系式是y=x2-75x,若每台机器售价为25万元,则该厂获利润最大时应生产机器________台.答案50解析设安排生产x台,则获得利润f(x)=25x-y=-x2+100x=-(x-50)2+2 500.故当x=50台时,获利润最大.7.甲同学家到乙同学家的途中有一公园,甲同学家到公园的距离与乙同学家到公园的距离都是2 km.如图表示甲同学从家出发到乙同学家经过的路程y(km)与时间x(min)的关系,其中甲在公园休息的时间是10 min,那么y=f(x)的解析式为________________.答案 y =f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧115x ,0≤x ≤30,2,30<x <40,110x -2,40≤x ≤60解析 由题图知所求函数是一个分段函数,且各段均是直线,可用待定系数法求得y =f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧115x ,0≤x ≤30,2,30<x <40,110x -2,40≤x ≤60.8.某电脑公司2019年的各项经营收入中,经营电脑配件的收入为400万元,占全年经营总收入的40%.该公司预计2021年经营总收入要达到1 690万元,且计划从2019年到2021年每年经营总收入的年增长率相同,则2020年预计经营总收入为________万元. 答案 1 300解析 设从2019年到2021年每年经营总收入的年增长率为x . 由题意,得2019年经营总收入为40040%=1 000(万元),则有1 000(1+x )2=1 690. 解得x =0.3,故2020年预计经营总收入为 1 000(1+0.3)=1 300(万元).9.某游乐场每天的盈利额y 元与售出的门票张数x 之间的函数关系如图所示,试由图象解决下列问题:(1)求y 关于x 的函数解析式;(2)要使该游乐场每天的盈利额超过1 000元,每天至少卖出多少张门票? 解 (1)由图象知,当x ∈[0,200]时,可设y =kx +b , 代入点(0,-1 000)和(200,1 000), 解得k =10,b =-1 000, 从而y =10x -1 000,x ∈[0,200].当x ∈(200,300]时,代入点(200,500)和(300,2 000), 解得k =15,b =-2 500,x ∈(200,300]. 从而y =15x -2 500,所以y =⎩⎪⎨⎪⎧10x -1 000,x ∈[0,200],15x -2 500,x ∈200,300].(2)每天的盈利额超过1 000元,则x ∈(200,300], 由15x -2 500>1 000得,x >7003,故每天至少需要卖出234张门票.10.某电脑公司在甲、乙两地各有一个分公司,甲分公司有电脑6台,乙分公司现有同一型号的电脑12台.现A 地某单位向该公司购买该型号的电脑10台,B 地某单位向该公司购买该型号的电脑8台.已知从甲地运往A ,B 两地每台电脑的运费分别是40元和30元,从乙地运往A ,B 两地每台电脑的运费分别是80元和50元.(1)设甲地调运x 台至B 地,该公司运往A ,B 两地的总运费为y 元,求y 关于x 的函数解析式; (2)若总运费不超过1 000元,问能有几种调运方案? 解 (1)甲地调运x 台到B 地, 则剩下(6-x )台电脑调运到A 地;乙地应调运(8-x )台电脑至B 地,运往A 地12-(8-x )=(x +4)台电脑(0≤x ≤6,x ∈N ),则总运费y=30x+40(6-x)+50(8-x)+80(x+4)=20x+960,所以y=20x+960(x∈N,且0≤x≤6).(2)若使y≤1 000,即20x+960≤1 000,得x≤2.又0≤x≤6,x∈N,所以0≤x≤2,x∈N.所以x=0,1,2,即有3种调运方案.11.一水池有两个进水口,一个出水口,每个水口的进、出水速度如图甲、乙所示.某天0时到6时,该水池的蓄水量如图丙所示.给出以下3个论断:①0点到3点只进水不出水;②3点到4点不进水只出水;③4点到6点不进水不出水.则一定正确的是( )A.①B.①②C.①③D.①②③答案 A解析由甲乙两图知,出水的速度是进水的2倍,所以0点到3点只进水不出水,3点到4点水量减少,则一个进水口进水,另一个关闭,出水口出水;4点到6点水量不变,可能是不进水不出水或两个进水口进水,一个出水口出水,所以只有①正确,故选A.12.某种电热水器的水箱盛满水是200升,加热到一定温度可浴用.浴用时,已知每分钟放水34升,在放水的同时注水,t分钟注水2t2升,当水箱内水量达到最小值时,放水自动停止.现假定每人洗浴用水65升,则该热水器一次至多可供几人洗澡?( ) A .3人 B .4人 C .5人 D .6人答案 B解析 水箱内水量y =200+2t 2-34t , 当t =172时,y 有最小值,此时共放水34×172=289(升),28965≈4.4,故至多可供4人洗澡.13.某厂有许多形状为直角梯形的铁皮边角料,如图所示,为降低消耗,开源节流,现要从这些边角料上截取矩形铁片(如图中阴影部分)备用,当截取的矩形面积最大时,矩形的两边长x ,y 应分别为________.答案 15,12解析 由题干图知x ,y 满足关系式x 20=24-y16,即y =24-45x ,矩形的面积S =xy =x ⎝ ⎛⎭⎪⎫24-45x =-45(x -15)2+180,故x =15,y =12时,S 取最大值.14.某市出租车收费标准如下:起步价为8元,起步里程为3千米(不超过3千米按起步价付费);超过3千米但不超过8千米时,超过部分按每千米2.15元收费;超过8千米时,超过部分按每千米2.85元收费,另每次乘坐需付燃油附加费1元.若某人乘坐出租车行驶了5.6千米,则需付车费________元,若某人乘坐一次出租车付费22.6元,则此出租车行驶了________千米. 答案 14.59 9解析 设出租车行驶x 千米时,付费y 元, 则y =⎩⎪⎨⎪⎧9,0<x ≤3,8+ 2.15x -3+1,3<x ≤8,8+2.15×5+ 2.85x -8+1,x >8,当x =5.6时,y =8+2.15×2.6+1=14.59(元). 由y =22.6,知x >8,由8+2.15×5+2.85(x -8)+1=22.6, 解得x =9.15.某工厂生产某产品x 吨所需费用为P 元,而卖出x 吨的价格为每吨Q 元,已知P =1 000+5x +110x 2,Q =a +xb,若生产出的产品能全部卖出,且当产量为150吨时利润最大,此时每吨的价格为40元,则有( )A .a =45,b =-30B .a =30,b =-45C .a =-30,b =45D .a =-45,b =-30答案 A解析 设生产x 吨产品全部卖出,获利润为y 元, 则y =xQ -P =x ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +x b -⎝ ⎛⎭⎪⎫1 000+5x +110x 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫1b -110x 2+(a -5)x -1 000(x >0). 由题意知,当x =150时,y 取最大值,此时Q =40.所以⎩⎨⎧-a -52⎝ ⎛⎭⎪⎫1b -110=150,a +150b =40,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =45,b =-30.16.国庆期间,某旅行社组团去风景区旅游,若旅行团人数在30人或30人以下,飞机票价格为900元;若旅行团人数多于30人,则给予优惠:每多1人,飞机票价格就减少10元,直到达到规定人数75人为止.旅行团乘飞机,旅行社需付给航空公司包机费15 000元. (1)写出飞机票的价格关于人数的函数;(2)旅行团人数为多少时,旅行社可获得最大利润? 解 (1)设旅行团人数为x ,飞机票价格为y 元,则y =⎩⎪⎨⎪⎧900,0<x ≤30,x ∈N *,900-10x -30,30<x ≤75,x ∈N *,即y =⎩⎪⎨⎪⎧900,0<x ≤30,x ∈N *,1 200-10x ,30<x ≤ 75,x ∈N *.(2)设旅行社获利S 元,则S =⎩⎪⎨⎪⎧900x -15 000,0<x ≤30,x ∈N *,x 1 200-10x -15 000,30<x ≤75,x ∈N *.即S =⎩⎪⎨⎪⎧900x -15 000,0<x ≤30,x ∈N *,-10x -602+21 000,30<x ≤75,x ∈N *.因为S =900x -15 000在区间(0,30]上单调递增, 当x =30时,S 取最大值12 000.又S =-10(x -60)2+21 000在区间(30,75]上的对称轴为x =60, 当x =60时,S 取最大值21 000. 故当x =60时,旅行社可获得最大利润.。
16.函数的应用(1)
整理巩固 要求:整理巩固探究问题
落实基础知识 完成知识结构图
课堂评价
学科班长:1.回扣目标 总结收获 2.评出优秀小组和个人
课后完成训练学案并整理巩固
1、 B , 2、 A , 3、 B , 4 、 B , 5、 C , 6 、 7 、 y 2 x 8 x 7 , 8、 m ( 6,
2
)
2
4ac b 4a
2
2
思考:如何研究二次函数 f(x)=ax² +bx+c(a≠0) 在【m,n】上的最值
方法:讨论a和对称轴,利用二次函数图像
学习目标
• 1.能熟练应用一次、二次函数的性质解决函数 实际应用问题。 • 2.自主探究、合作学习,探究函数模型应用的 规律和方法。 • 3.激情投入,体验学习的快乐。
2
1 3
, ),
9、 ,1) [ 2, ) (
高效展示(约5分钟)
展示问题 展示方式 及位置 展示 小组
要求
1.展示人书写认真快 速;总结规律方法 (用彩笔) 2.其他同学讨论完毕 总结整理完善,并迅 速浏览展示同学的答 案,准备点评。 3.提高效率,不浪费 一分钟。
深化提高1
深化提高2 深化提高3 深化提高4
前黑板
前黑板 前黑板 后黑板
1组
三案导学· 高中数学必修一(人教B 版)
第二章 函数 第一课时 2.3函数的应用(Ⅰ)
思考:如何研究二次函数 f(x)=ax² +bx+c(a≠0)的最值
• 配方法,将其化为顶点式
f (x) a(x b 2a
a 0, f ( x ) m in a 0, f ( x ) m ax 4ac b 4a 4ac b 4a
三角函数的定义及应用教学教案
三角函数的定义及应用教学教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)理解三角函数的定义及其在直角坐标系中的表示方法;(2)掌握三角函数的图像和性质;(3)学会运用三角函数解决实际问题。
2. 过程与方法:(1)通过观察和实验,引导学生发现三角函数的规律;(2)利用信息技术工具,探究三角函数的图像和性质;(3)培养学生的合作交流能力和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观:(1)激发学生对三角函数的兴趣,培养其对数学美的感知;(2)培养学生勇于探索、积极思考的科学精神;(3)引导学生感受数学在生活中的应用,提高其数学素养。
二、教学内容1. 三角函数的定义(1)正弦函数、余弦函数、正切函数的定义;(2)角度与弧度的转换。
2. 三角函数的表示方法(1)解析式的表示;(2)图像的表示;(3)表格的表示。
3. 三角函数的图像与性质(1)正弦函数、余弦函数、正切函数的图像;(2)三角函数的周期性;(3)三角函数的奇偶性;(4)三角函数的单调性。
三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)三角函数的定义;(2)三角函数的表示方法;(3)三角函数的图像与性质。
2. 教学难点:(1)三角函数图像的绘制;(2)三角函数性质的证明。
四、教学方法与手段1. 教学方法:(1)讲授法:讲解三角函数的定义、表示方法和图像性质;(2)实验法:引导学生观察和绘制三角函数图像;(3)讨论法:分组讨论,分享学习心得和解决问题的方法。
2. 教学手段:(1)多媒体课件:展示三角函数的图像和性质;(2)信息技术工具:辅助绘制三角函数图像;(3)黑板:板书关键公式和推导过程。
五、教学过程1. 导入新课:(1)复习已知函数的性质和图像;(2)提问:什么是三角函数?为什么学习三角函数?2. 讲解三角函数的定义:(1)介绍正弦函数、余弦函数、正切函数的定义;(2)讲解角度与弧度的转换。
3. 学习三角函数的表示方法:(1)解析式的表示;(2)图像的表示;(3)表格的表示。
《2.3 二次函数与一元二次方程、不等式》公开课优秀教案教学设计(高中必修第一册)
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式教学设计三个“二次”即一元二次函数、一元二次方程、一元二次不等式是高中数学的重要内容,具有丰富的内涵和密切的联系,同时也是研究包含二次曲线在内的许多内容的工具高考试题中近一半的试题与这三个“二次”问题有关本节主要是帮助考生理解三者之间的区别及联系,掌握函数、方程及不等式的思想和方法。
课程目标1. 通过探索,使学生理解二次函数与一元二次方程,一元二次不等式之间的联系。
2. 使学生能够运用二次函数及其图像,性质解决实际问题.3. 渗透数形结合思想,进一步培养学生综合解题能力。
数学学科素养1.数学抽象:一元二次函数与一元二次方程,一元二次不等式之间的联系;2.逻辑推理:一元二次不等式恒成立问题;3.数学运算:解一元二次不等式;4.数据分析:一元二次不等式解决实际问题;5.数学建模:运用数形结合的思想,逐步渗透一元二次函数与一元二次方程,一元二次不等式之间的联系。
重点:一元二次函数与一元二次方程的关系,利用二次函数图像求一元二次方程的实数根和不等式的解集; 难点:一元二次方程根的情况与二次函数图像与x轴位置关系的联系,数形结合思想的运用.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。
一、情景导入在初中,我们从一次函数的角度看一元一次方程、一元一次不等式,发现了三者之间的内在联系,利用这种联系可以更好地解决相关问题.类似地,能否从二次函数的观点看一元二次方程和一元二次不等式,进而得到一元二次不等式的求解方法呢?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50-52页,思考并完成以下问题1. 二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系.2.解一元二次不等方的步骤?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。
三、新知探究1.一元二次不等式与相应的一元二次函数及一元二 次方程的关系如下表:判别式Δ=b 2-4ac Δ>0 Δ=0 Δ<0二次函数y=ax 2+bx+c (a>0)的图象一元二次方程ax 2+bx+c=0 (a>0)的根 有两相异 实根x 1,x 2 (x 1<x 2)有两相等实根 x 1=x 2没有实数根ax 2+bx+c>0 (a>0)的解集{x|x >x 2或x <x 1}{x|x ≠−2b a} Rax 2+bx+c<0 (a>0)的解集{x|x 1<x <x 2}∅∅ab 2-=2.一元二次不等式ax 2+bx+c>0 (a>0)的求解的算法.(1)解ax 2+bx+c=0;(2)判断开口方向;(3)根据开口方向和两根画草图;(4)不等式>0,看草图上方,写对应x的结果;不等式<0,看草图下方,写对应x的结果.四、典例分析、举一反三题型一解不等式例1求下列不等式的解集(1)x2−5x+6>0(2)9x2−6x+1>0(3)−x2+2x−3>0【答案】(1){x|x<2,或x>3}(2){x|x≠13}(3)∅解题方法(解不等式)(1)解ax 2+bx+c=0;(2)判断开口方向;(3)根据开口方向和两根画草图;(4)不等式>0,看草图上方,写对应x的结果;不等式<0,看草图下方,写对应x的结果;跟踪训练一1、求下列不等式的解集(1)(x+2)(x−3)>0;(2)3x2−7x≤10;(3)−x2+4x−4<0(4)x2−x+14≤0【答案】(1){x|x<−2,或x>3}(2){x|x≤−3,或x≥103}(3) {x|x ≠2} (4) {x|x =12}题型二 一元二次不等式恒成立问题 例2 (1). 如果方程20ax bx c ++=的两根为2-和3且0a <,那么不等式20ax bx c ++>的解集为____________.(2).已知关于x 的不等式2680kx kx k -++≥对任意x ∈R 恒成立,则k 的取值范围是( ) A .01k ≤≤ B .01k <≤C .k 0<或1k >D .0k ≤或1k >【答案】(1){}|23x x -<< (2)A【解析】(1)由韦达定理得231236bac a⎧-=-+=⎪⎪⎨⎪=-⨯=-⎪⎩,6b a c a =-⎧∴⎨=-⎩,代入不等式20ax bx c ++>,得260ax ax a -->,0a <,消去a 得260x x --<,解该不等式得23x -<<,因此,不等式20ax bx c ++>的解集为{}|23x x -<<,故答案为:{}|23x x -<<.(2)当0k =时,不等式为80≥恒成立,符合题意;当0k >时,若不等式2680kx kx k -++≥对任意x ∈R 恒成立, 则2364(8)0k k k ∆=-+≤,解得01k <≤;当k 0<时,不等式2680kx kx k -++≥不能对任意x ∈R 恒成立。
【教案】2.3二次函数与一元二次方程、不等式 教案
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式教学设计教学目标:1.经历从实际情境中抽象出一元二次不等式的过程,了解一元二次不等式的现实意义;2.了解一元二次不等式的概念与二次函数的零点;3.借助二次函数的图象,了解一元二次不等式与相应函数、方程的联系,体会数学的整体性;4.能够借助二次函数,求解一元二次不等式;5.通过一元二次函数、一元二次方程、不等式三者关系的探究过程,提升学生数学抽象、数学运算、直观想象的核心素养.教学重点、难点重点:一元二次函数与一元二次方程的关系,利用二次函数图像求一元二次方程的实数根和不等式的解集;难点:一元二次方程根的情况与二次函数图象与x 轴位置关系的联系,数形结合思想的运用. 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.问题引入园艺师打算在绿地上用栅栏围一个矩形区域种植花卉.若栅栏的长度是24m,围成的矩形区域的面积要大于20m²,则这个矩形的边长为多少米?解:设这个矩形的一条边长为m x ,则另一条边长为12)m.x -(由题意,得12)20,x x ->(其中{012}.x x x ∈<<整理得 212200,{012}.x x x x x -+<∈<< ①求得不等式①的解集,就得到了问题的答案.设计意图:由问题引入,引发学生思考,得到一元二次不等式,引入课题并出示本节教学目标 .二.新知探究问题:什么是一元二次不等式?学生总结回答,说出定义.定义:一般地,我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式.一般形式是0022<++>++c bx ax c bx ax 或其中,,a b c 均为常数,0.a ≠教师引导学生解读定义,强调关键词,目的加深学生对定义的理解.在初中,我们学习了一元一次不等式的解法,以30,30x x ->-<两个不等式为例,求出3=0x -的根,进而画出函数3y x =-的图象,通过图象写出不等式的解.类比这种解法,我们能否借助二次函数的图象求解一元二次不等式呢?设计意图:教师引导学生回顾一元一次不等式的解法,体会求解步骤,通过类比,有助于探究一元二次不等式的解法.探究一:一元二次不等式212200x x -+< 的解法(1)求一元二次方程21220=0x x -+的_____ ,12____,_____.x x == (2)画一元二次函数2=1220y x x -+的图象;(3)当210x <<时,函数图象位于x 轴___方,此时0y <,即212200x x -+<. 所以,一元二次不等式的解集为{210}x x <<.从而解决了引例的问题.设计意图:通过以上三个步骤的设置,让学生自主探究具体的一元二次不等式的解法,进而推广到一般情况.问题:2和10是方程的根,是二次函数与x 轴交点的横坐标,也叫做函数的零点.引出零点的定义.一般地,对于二次函数2y ax bx c =++,我们把使2=0ax bx c ++的实数x 叫做二次函数2y ax bx c =++的零点.注:一元二次函数的零点不是点,是实数.教师强调上述方法可以推广到求一般的一元二次不等式)0(02>>++a c bx ax 和)0(02><++a c bx ax 的解集.探究二:二次函数与一元二次方程、不等式的解对应关系下面我们以表格的形式探究三者之间的关系(学生分组谈论,合作交流)讨论结束,教师提问学生,完成表格.三.典例分析、举一反三一元二次不等式的解法 例1 求不等式2560x x -+>的解集.分析:因为方程256=0x x -+的根是函数256y x x =-+的零点,所以先求出256=0x x -+的根,再根据函数图象得到2560x x -+>的解集.解:对于方程256=0x x -+,因为0,∆>所以它有两个实数根,解得12=2 3.x x =, 画出二次函数256y x x =-+的图象,结合图象得不等式2560x x -+>的解集为{2,3}.x x x <>或设计意图:教师板书步骤,规范学生作答,强调关键语句.判别式2=4b ac ∆- 0∆> =0∆ 0∆< 2,0y ax bx c a =++> 的图象2=0,0ax bx c a ++>的根 有两相异实根 1212,x x x x <,有两相等实根 没有实数根 20,0ax bx c a ++>> 的解集12{}x x x x x <>或 {}2b x x a ≠-R 20,0ax bx c a ++<>的解集12{}x x x x << φ φ例2 求不等式01692>+-x x 的解集.解:对于方程2961=0x x -+,因为=0,∆所以它有两个相等实数根,解得121=.3x x =画出二次函数2961y x x =-+的图象,结合图象得不等式01692>+-x x 的解集为1{}.3x x ≠ 教师直接利用课件展示做题步骤,比较与例1的区别与联系.例3 求不等式03-2-2>+x x 的解集.解:不等式可化为0322<+-x x .因为=-8<0,∆所以方程无实数根.画出二次函数322+-=x x y 的图象,结合图象得不等式0322<+-x x 的解集为∅ 方法总结:如何用图解法解一元二次不等式?(1)化标:将原不等式化为系数为正的标准形式(2)求根:依据2=4b ac ∆-,判定方程根的情况;(3)画图;(4)写解集.巩固练习:求不等式 2.580.2)200.1x x --⨯≥( 的解集. 设计意图:强化学生对一元二次不等式标准形式转化能力与求解能力 .四、课堂小结1.学到了哪些知识?(1)一元二次不等式的定义与二次函数的零点定义;(2)“三个二次”的关系(3)一元二次不等式解法步骤:化标、求根、画图、写解集2.运用了哪些数学思想方法?函数与方程 数形结合 类比法 特殊到一般3.提升了哪些数学素养?数学抽象 数学运算 直观想象五、板书设计六、作业布置分层训练 2.3二次函数与一元二次不等式七.教学反思本节通过画图,看图,分析图,小组讨论完善表格,深化知识,抽象概括进行教学,让每个学生动手,动口,动脑,积极参与,提高教学效率和教学质量,使学生进一步理解数形结合和从特殊到一般的思想方法.。
《2.3 二次函数与一元二次方程、不等式》公开课优秀教案教学设计(高中必修第一册)
2.3 二次函数与一元二次方程、不等式教学设计三个“二次”即一元二次函数、一元二次方程、一元二次不等式是高中数学的重要内容,具有丰富的内涵和密切的联系,同时也是研究包含二次曲线在内的许多内容的工具高考试题中近一半的试题与这三个“二次”问题有关本节主要是帮助考生理解三者之间的区别及联系,掌握函数、方程及不等式的思想和方法。
课程目标1. 通过探索,使学生理解二次函数与一元二次方程,一元二次不等式之间的联系。
2. 使学生能够运用二次函数及其图像,性质解决实际问题.3. 渗透数形结合思想,进一步培养学生综合解题能力。
数学学科素养1.数学抽象:一元二次函数与一元二次方程,一元二次不等式之间的联系;2.逻辑推理:一元二次不等式恒成立问题;3.数学运算:解一元二次不等式;4.数据分析:一元二次不等式解决实际问题;5.数学建模:运用数形结合的思想,逐步渗透一元二次函数与一元二次方程,一元二次不等式之间的联系。
重点:一元二次函数与一元二次方程的关系,利用二次函数图像求一元二次方程的实数根和不等式的解集; 难点:一元二次方程根的情况与二次函数图像与x轴位置关系的联系,数形结合思想的运用.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。
一、情景导入在初中,我们从一次函数的角度看一元一次方程、一元一次不等式,发现了三者之间的内在联系,利用这种联系可以更好地解决相关问题.类似地,能否从二次函数的观点看一元二次方程和一元二次不等式,进而得到一元二次不等式的求解方法呢?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50-52页,思考并完成以下问题1. 二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系.2.解一元二次不等方的步骤?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。
三、新知探究1.一元二次不等式与相应的一元二次函数及一元二 次方程的关系如下表:判别式Δ=b 2-4ac Δ>0 Δ=0 Δ<0二次函数y=ax 2+bx+c (a>0)的图象一元二次方程ax 2+bx+c=0 (a>0)的根 有两相异 实根x 1,x 2 (x 1<x 2)有两相等实根 x 1=x 2没有实数根ax 2+bx+c>0 (a>0)的解集{x|x >x 2或x <x 1}{x|x ≠−2b a} Rax 2+bx+c<0 (a>0)的解集{x|x 1<x <x 2}∅∅ab 2-=2.一元二次不等式ax 2+bx+c>0 (a>0)的求解的算法.(1)解ax 2+bx+c=0;(2)判断开口方向;(3)根据开口方向和两根画草图;(4)不等式>0,看草图上方,写对应x的结果;不等式<0,看草图下方,写对应x的结果.四、典例分析、举一反三题型一解不等式例1求下列不等式的解集(1)x2−5x+6>0(2)9x2−6x+1>0(3)−x2+2x−3>0【答案】(1){x|x<2,或x>3}(2){x|x≠13}(3)∅解题方法(解不等式)(1)解ax 2+bx+c=0;(2)判断开口方向;(3)根据开口方向和两根画草图;(4)不等式>0,看草图上方,写对应x的结果;不等式<0,看草图下方,写对应x的结果;跟踪训练一1、求下列不等式的解集(1)(x+2)(x−3)>0;(2)3x2−7x≤10;(3)−x2+4x−4<0(4)x2−x+14≤0【答案】(1){x|x<−2,或x>3}(2){x|x≤−3,或x≥103}(3) {x|x ≠2} (4) {x|x =12}题型二 一元二次不等式恒成立问题 例2 (1). 如果方程20ax bx c ++=的两根为2-和3且0a <,那么不等式20ax bx c ++>的解集为____________.(2).已知关于x 的不等式2680kx kx k -++≥对任意x ∈R 恒成立,则k 的取值范围是( ) A .01k ≤≤ B .01k <≤C .k 0<或1k >D .0k ≤或1k >【答案】(1){}|23x x -<< (2)A【解析】(1)由韦达定理得231236bac a⎧-=-+=⎪⎪⎨⎪=-⨯=-⎪⎩,6b a c a =-⎧∴⎨=-⎩,代入不等式20ax bx c ++>,得260ax ax a -->,0a <,消去a 得260x x --<,解该不等式得23x -<<,因此,不等式20ax bx c ++>的解集为{}|23x x -<<,故答案为:{}|23x x -<<.(2)当0k =时,不等式为80≥恒成立,符合题意;当0k >时,若不等式2680kx kx k -++≥对任意x ∈R 恒成立, 则2364(8)0k k k ∆=-+≤,解得01k <≤;当k 0<时,不等式2680kx kx k -++≥不能对任意x ∈R 恒成立。
2024北师大版数学九年级下册2.3.1《确定二次函数的表达式》教案
2024北师大版数学九年级下册2.3.1《确定二次函数的表达式》教案一. 教材分析《确定二次函数的表达式》是北师大版数学九年级下册第2章第3节的内容。
本节课的主要目的是让学生掌握二次函数的解析式,并能够利用待定系数法求解二次函数的解析式。
教材通过实例引导学生探究二次函数的解析式,让学生在实际问题中体会数学的应用价值。
二. 学情分析学生在学习本节课之前,已经掌握了二次函数的基本概念,并了解了一次函数和正比例函数的解析式。
因此,学生在学习本节课时,具备了一定的数学基础。
但部分学生对于待定系数法求解二次函数解析式的理解可能存在困难,因此,在教学过程中,需要关注这部分学生的学习情况,通过实例和讲解,帮助他们理解和掌握待定系数法的运用。
三. 教学目标1.知识与技能:让学生掌握二次函数的解析式,并能够利用待定系数法求解二次函数的解析式。
2.过程与方法:通过探究二次函数的解析式,培养学生的观察、分析和解决问题的能力。
3.情感态度与价值观:让学生感受数学在实际生活中的应用价值,激发学生学习数学的兴趣。
四. 教学重难点1.重点:二次函数的解析式及其求解方法。
2.难点:待定系数法在求解二次函数解析式中的应用。
五. 教学方法采用问题驱动法、案例教学法和小组合作法。
通过设置问题,引导学生探究二次函数的解析式;以实际案例为例,讲解待定系数法的运用;小组讨论,促进学生之间的交流与合作。
六. 教学准备1.准备相关案例和问题,用于引导学生探究二次函数的解析式。
2.准备PPT,展示二次函数的图像和解析式。
3.准备练习题,用于巩固所学知识。
七. 教学过程1.导入(5分钟)利用PPT展示二次函数的图像,引导学生回顾二次函数的基本概念。
然后提出问题:“如何表示这个二次函数?”引发学生的思考。
2.呈现(15分钟)通过PPT呈现二次函数的解析式,解释二次函数的各个系数代表的意义。
同时,引导学生观察解析式与图像之间的关系。
3.操练(20分钟)以实际案例为例,讲解待定系数法在求解二次函数解析式中的应用。
人教版A版(教案2)2.3幂函数
2.3 幂函数教学要求:通过具体实例了解幂函数的图象和性质,体会幂函数的变化规律及蕴含其中的对称性并能进行简单的应用.教学重点:从五个具体幂函数中认识幂函数的一些性质.教学难点:画五个幂函数的图象并由图象概括其性质.教学过程:一、新课引入:(1)边长为a 的正方形面积2a S =,这里S 是a 的函数; (2)面积为S 的正方形边长21S a =,这里a 是S 的函数; (3)边长为a 的立方体体积3a V =,这里V 是a 的函数;(4)某人ts 内骑车行进了1km ,则他骑车的平均速度s km t v /1-=,这里v 是t 的函数; (5)购买每本1元的练习本w 本,则需支付w p =元,这里p 是w 的函数. 观察上述五个函数,有什么共同特征?(指数定,底变)二、讲授新课:1、教学幂函数的图象与性质① 给出定义:一般地,形如αx y =)(R a ∈的函数称为幂函数,其中α为常数.② 练:判断在函数231,2,,1y y x y x x y x===-=中,哪几个函数是幂函数?③ 作出下列函数的图象:(1)x y =;(2)12y x =;(3)2x y =;(4)1-=x y ;(5)3x y =. ④ 引导学生观察图象,归纳概括幂函数的的性质及图象变化规律:(Ⅰ)所有的幂函数在(0,+∞)都有定义,并且图象都过点(1,1);(Ⅱ)0α>时,幂函数的图象通过原点,并且在区间),0[+∞上是增函数.特别地,当1α>时,幂函数的图象下凸;当10<<α时,幂函数的图象上凸;(Ⅲ)0α<时,幂函数的图象在区间),0(+∞上是减函数.在第一象限内,当x 从右边趋向原点时,图象在y 轴右方无限地逼近y 轴正半轴,当x 趋于∞+时,图象在x 轴上方无限地逼近x 轴正半轴. 2、教学例题:① 出示例1:讨论()f x x =在[0,)+∞的单调性.(复习单调性的定义→ 师生共练 → 变式训练:3()f x x =)② 出示例2. 比较大小:5.1)1(+a 与5.1a ;223(2)a -+与232-;211.1-与219.0-. (教师示范 → 学生板演 → 小结:单调性比大小)3、小结:幂函数的的性质及图象变化规律,利用幂函数的单调性来比较大小.三、巩固练习:1. 练习:教材 1、2题.2. 讨论函数32x y =的定义域、奇偶性,作出它的图象,并根据图象说明函数的单调性.3. 比较下列各题中幂值的大小:433.2与434.2;5631.0与5635.0;23)2(-与23)3(-.4. 作业:。
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§2.3 函数的应用(Ⅰ)
【学习要求】:1.通过运用函数的有关知识解决实际生活中的问题,加深对函数概念的理解;
2.会应用一次函数、二次函数模型解决实际问题;
3.了解数学知识来源于生活,又服务于生活.
【学法指导】:通过具体实例,感受运用函数建立模型的过程和方法,体会一次函数、二次函数模型在数学和其他学科中的重要性,初步树立函数的观点.
填一填:知识要点、记下疑难点
1.一次函数模型f(x)=ax +b(a ,b 为常数,a ≠0),当 a>0 时,f(x)为增函数;当a<0 时,f(x)为减函数.
2.反比例函数模型f(x)=k x +b (k ,b 为常数且k≠0).
f(x)= ax 2+bx +c(a ,b ,c 为常数,a ≠0) ,当a>0时,减区间为 (-
[问题情境] 我们已经学过正比例函数、反比例函数、一次函数、二次函数等,它们在实际生活中有着广泛的应用.今天我们尝试一下,怎样从实际问题入手,运用已学过的函数知识来解决一个实际问题.
探究点一 一次函数模型的应用
例1 某列火车从北京西站开往石家庄,全程277 km. 火车出发10 min 开出13 km 后,以120 km/h 匀速行驶. 试写出火车行驶的总路程s 与匀速行驶的时间t 之间的关系,并求离开北京2 h 时火车行驶的路程.
分析1: 本例所涉及的变量有哪些?它们的取值范围怎样?
答:变量有路程s 和时间t ,它们的取值范围分别为13≤s≤277,0≤t≤277-13120=115
. 分析2:所涉及的变量的关系如何? 答: s =13+120t.
问题:根据分析1、分析2,写出例1的解答过程.
解: 因为火车匀速运动的时间为(277-13)÷120 =115 (h), 所以0≤t≤115
. 因为火车匀速行驶t h 所行驶路程为120t , 所以,火车行驶总路程s 与匀速行驶时间t 之间的关系是
s =13+120t(0≤t≤115). 离开北京2 h 时火车行驶的路程s =13+120×116
=233 (km). 小结: 实际问题中列出的函数关系的定义域,要考虑实际问题对自变量的限制.即注意自变量的实际意义.
跟踪训练1 一个水池每小时注入水量是全池的110
,水池还没注水部分的总量y 随时间t 变化的关系式是______. 解析: 设t 小时注满水池,则有110t =1,所以0≤t≤10. y 随时间t 变化的关系式为y =1-110
t (0≤t≤10). 探究点二 二次函数模型的应用
例2 某农家旅游公司有客房300间,每间日房租为20元,每天都客满. 公司欲提高档次,并提高租金. 如果每间日房租每增加2元,客房出租数就会减少10间. 若不考虑其他因素,旅游公司将房间租金提高到多少时,每天客房的租金总收入最高?
分析1: 本例涉及到哪些数量关系?如何选取变量,其取值范围又如何?
答: 租金提高的钱数与客房减少数,租金与租出客房数等;
变量选为租金提高了x 个2元,0<x<30.
分析2: 应当选取何种函数模型来描述变量的关系?“总收入最高”的数学含义如何理解?
答: 二次函数,“总收入最高”即求函数的最大值.
问题: 根据分析1、分析2写出例2的解答过程.
解: 设客房日租金每间提高x 个2元,则每天客房出租数为300-10x ,由x >0,且300-10x >0得:0<x <30,
设客房租金总收入y 元,则有: y =(20+2x)(300-10x)=-20(x -10)2 +8 000(0<x <30)
由二次函数性质可知,当x =10时,y max =8 000.
所以当每间客房日租金提高到20+10×2=40元时,客户租金总收入最高,每天为8 000元.
小结: 解题方法:(1)读题,找关键点;(2)抽象成数学模型;(3)求出数学模型的解;(4)做答.
跟踪训练2 某单位计划用围墙围出一块矩形场地,现有材料可筑墙的总长度为l ,如果要使围墙围出的场地面积最大,问矩形的长、宽各等于多少?
解:设矩形的长为x (0<x<l 2),则宽为12(l -2x),从而矩形的面积为S =x·l -2x 2=-x 2+l 2x =-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -l 42+l 216
.由此可得,该函数在x =l 4时取得最大值,且S max =l 216. 这时矩形的宽为l -2x 2=l 4.即这个矩形是边长等于l 4
的正方形时,所围出的面积最大.
探究点三 选择函数的拟合问题
例
(2)利用得出的关系式求生产总值,与表中实际生产总值比较;
(3)利用关系式估计2003年我国的国内生产总值.
解: (1)画出函数图形.从函数的图形可以看出,画出的点近似地落在一条直线上,可选
择线性函数建立数学模型.如右图所示,设所求的线性函数为y =kx +b.把直线通过的两点
(0,8.206 7)和(3,10.239 8)代入上式,解方程组,得k =0.6777,b =8.2067.因此,所求的
函数关系式为y =f(x)=0.6777x +8.2067.
(2)由得到的关系式计算出2000年和2001年的国内生产总值分别为f(1)=0.677 7×1+
8.2067=8.8844,f(2)=0.677 7×2+8.206 7=9.562 1, 与实际的生产总值相比,误差不超过0.1万亿元.
(3)假设我国2002年以后国内生产总值还按上面的关系式增长,
则2003年(即x =4时)的国内生产总值为y =f(4)=0.6777×4+8.2067=10.9175.
所以2003年国内生产总值约为10.917 5万亿元.
小结: 依据问题给出的数据,建立反映数据变化规律的函数模型的探索方法为:
(1)首先建立直角坐标系,画出散点图;(2)根据散点图设出比较接近的可能的函数模型的解析式;
(3)利用待定系数法求出各解析式;(4)对模型拟合程度进行检验,若拟合程度差,重新选择拟合函数,若拟合程度好,符合实际问题,就用这个函数模型解释实际问题.
跟踪训练3 若用模型y =ax 2来描述汽车紧急刹车后滑行的距离y 与刹车时的速度x 的关系.而某种型号的汽
车速度为60 km/h 时,紧急刹车后滑行的距离为20 m ,在限速100 km/h 的高速公路上,一辆这种型号的车紧急刹车后滑行的距离为60 m ,则这辆车是否超速行驶:____________.
解析: 将(60,0.02)代入y =ax 2,得a =0.023 600,所以模型为y =0.023 600
x 2,当y =0.06时, x 2=0.06×3 6000.02=3×602,即x =603≈60×1.732=103.92>100.所以这辆车是超速行驶. 练一练:当堂检测、目标达成落实处 1.某文体商店出售羽毛球拍和羽毛球,球拍每副20元,球每只5元,该店制订了两种优惠方法:①买一副球拍赠送一只球;②按球拍和球的总价的92%付款.某单位计划购买4副球拍和30只球,该单位若想更省钱,则应选优惠方法 ( )
A .①
B .②
C .两种一样
D .不能确定
解析:若按第①种优惠方法,共需要花费4×20+26×5=210(元),
若按第②种优惠方法,共需要花费0.92×(4×20+30×5)=211.6(元),所以选A.
2.用长度为24 m 的材料围成一矩形场地,如果在中间加两道隔墙,要使矩形面积最大,则隔墙的长度应为( )
A .3 m
B .4 m
C .6 m
D .12 m
解析:设矩形的长为x ,则宽为14(24-2x), 则矩形的面积为S =14(24-2x)x =-12
(x 2-12x)=-12
(x -6)2+18,所以当x =6时,矩形的面积最大. 3.某电信公司推出两种手机收费方式:A 种方式是月租20元,B 种方式是月租0元.一个月的本地网内打出电话时间t(分钟)与打出电话费s(元)的函数关系如图,当打出电话150分钟时,这两种方式电话费相差( )
A .10元
B .20元
C .30元 D.403
元 解析:设A 种方式对应的函数解析式为S =k 1t +20,B 种方式对应的函数解析式为S =k 2t ,当t =100时,100k 1
+20=100k 2,∴k 2-k 1=15,t =150时,150k 2-150k 1-20=150×15
-20=10. 课堂小结:1.解答数学应用题的关键有两点:(1)认真读题,缜密审题,准确理解题意,明确问题的实际背景,然后进行科学的抽象、概括,将实际问题归纳为相应的数学问题;(2)要合理选取参变数,设定变元后,就要寻找它们之间的内在联系,选用恰当的代数式表示问题中的关系,建立相应的函数、方程、不等式等数学模型;最终求解数学模型使实际问题获解.。