《函数的奇偶性》教学案例完美版(可编辑修改word版)
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《函数的奇偶性》教学案例
尤溪一中姜志茂
一、教学目的
1、理解函数奇偶性的定义,能利用定义判断或验证给定函数的奇偶性,
2、初步运用奇偶性,如求函数值、求函数解析式、作函数图象等
3、体会具有奇偶性的函数图象的对称性,感受数学的对称美,渗透数形结合的数学思想
二、教学重点、难点
重点:奇偶性的定义,奇偶性函数的图象特征,奇偶性的判定
难点:单调性的判定及应用
三、教学过程
(一)新课引入
我们知道,函数的单调性反应在图象上就是图形的上升与下降趋势;函数的最大值最小值在图象上看也就是它的最高点与最低点。那么函数的奇偶性又是什么呢?我们一起来观察
函数f (x) =x 2,f (x) =1
的图象。x
(二)新课——函数的奇偶性
1、对于f (x) =x 2的图象,我们可以从整体上直观地感受到,它关于y 轴对称,是轴对
1
称图形。对于f (x) = 的图象,我们可以从整体上直观地感受到,它关于原点对称,是点中x
心对称图形。
2、那么如何利用函数值描述这种对称性呢?求下表中的函数值并比较
对于f (x) =x 2,由于图形关于y 轴对称图形,故有f (-x) = f (x) ;
对于f (x) =
1 ,由于图形关于原点对称,故有f (-x) =-f (x) 。
x
3、事实上,我们取点P(x, f (x)) ,Q(-x, f (-x)) ,如图所示,
如果它们关于y 轴对称,则有f (-x) =
f (x) ,
如果它们关于原点对称,则有f (-x) =-f (x) ,
4、定义:一般地,对于函数f (x) 的定义域内的任一个x ,
如果都有f (-x) = f (x) ,则称函数f (x) 是偶函数;所以偶函数的图象关于y 轴对称。
如果都有f (-x) =-f (x) ,则称函数f (x) 是奇函数。奇函数的图象关于原点对称。
5、适时巩固
(课本,P39,思考)判断函数f (x) =x3+x 的奇偶性并补全图象
(课本,P40,练习)已知函数的奇偶性补全图象
(三)例题——判断函数的奇偶性
1、(课本,P39,例5)判断下列函数的奇偶性
(1)f (x) =x 4
(3)f (x) =x +
1
x
(2)f (x) =x5
(4)f (x) =
x 2
设计说明:巩固函数奇偶性的概念,培养学生的自学能力
分析:①先求定义域,再求f (-x) = ?,f (x) = ?,比较二者是否相等或相反,结论,②由学生阅读课本自学,③强调解题格式
解:(格式)(1) 函数的定义域为(-∞,+∞) ,
1
x 3 - 1 1 -
x 3 x 2 - 1 又 f (-x ) = (-x )4 = x 4 , f (x ) = x 4 ,
∴ f (-x ) = f (x )
∴ f (x ) = x 4 是偶函数
2、(补充)判断下列函数的奇偶性
(1) f (x ) = + (2) f (x ) =
(3) f (x ) = 2x + 3
(4) f (x ) =
| x + 2 | -2
(5) f (x ) = +
设计说明:适当提高,让学生感受函数奇偶性的各种不同情形及巩固判断方法
分析:对于(1)(2),由于定义域关于原点不对称, f (-x ) 存在无意义的情形,对于(3)
可举特例 f (-1) = 1, f (1) = 5 ,得到非奇非偶的类型;对于(4)(5),先求定义域,适当化简
解析式后,比较 f (-x ), f (x ) 得出奇偶性,对于既是奇又是偶的函数,其解析式为 f (x ) = 0
,而由定义域不同可得不同函数解:(略)
3、(补充)已知 f (x ) = ax 2 + bx + 3a + b 是偶函数,且定义域为[a - 1,2a ] ,求 a , b 的值。
设计说明:让学生明确函数的奇偶性是对于整个定义域而言的,明确二次函数为偶函数的条件
分析:奇偶性的前提是定义域要关于原点对称,理解 f (-x ) = f (x ) 对定义域内的任一个
x 恒成立,另外也可注意二次函数图象即抛物线的对称轴为 y 轴。
1
解: a = , b = 0 3
(四)提高——奇偶性运用
(思考)已知 f (x ) 是奇函数,当 x > 0 时, f (x ) = -x 2 + x ,求当 x < 0 时, f (x ) 的表
达式。
设计说明:奇偶性的具体运用,进一步理解 f (x ) = - f (-x ) ,理解当自变量 x 取一对相
反数时,函数值 f (x ) 的相等与相反
x - 1
x + 1
1 - x
2 1 - x 2
分析与提示:(1)先求f (1) = ? ,f (2) = ? ,f (3) = ?
(2)再求f (-1) = ? ,f (-2) = ? ,f (-3) = ?,发现什么?
(3)当x < 0 时,-x > 0 , f (-x) = ?,据奇函数f (x) =-f (-x) = ?
解:当x < 0 时,-x > 0 ,f (x) =-f (-x) =-[-(-x)2+ (-x)] =x 2+x
(作图验证一下)
(五)小结——构建知识网络
(1)奇偶性的定义是什么?其图象有什么性质?
(2)判断奇偶性的前提与步骤是什么?
(3)奇偶性的运用,求值,作图,求解析式
(六)作业——巩固与反馈
1、课本,P43,习题 A 组,第 6 题
2、已知函数f (x) 对一切x, y 都有f (x +y) =f (x) +f ( y) ,①求证:f (x) 是奇函数,②若f (-3) =a ,试用a 表示f (24) 的值。
五、教学说明
“函数奇偶性”是一个重要的数学概念,其研究必须经历从直观到抽象,从图形语言到符号语言,整节课可让学生通过自主探究活动来体验数学概念的形成,学习数学思考的基本方法,培养学生的数学思维能力。
教学中努力体现出学生的思维过程:(1)由学生观察图象的对称性,从直觉上认识奇函数与偶函数的概念。(2)通过表格中数据(函数值)的相等相反关系,得出对称性的本质是坐标的关系。(3)再以精确的数学语言来定义函数的奇偶性
教学要求是:让学生掌握利用定义进行判断奇偶性的基本方法,理解定义域的要求,理解图象的对称性,了解奇偶性的四种类型,并初步运用奇偶性。
教学方法上,本节致力于展示概念是如何生成的,在概念的发生、发展中,通过层层设问,调动学生的思维,突出培养了学生的思维能力。体现了教师是用教材教,而不是教教材。初步学会如何由具体到抽象,由特殊到一般的思维过程,并渗透数形结合法思想。本节努力实现新课程所倡导的“培养学生积极主动,勇于探索的学习方式”。
六、教学反馈
(略)