高三数学教案电子版
编写教案有助于教师更好地掌握教学内容和方法,增强教学自信心。怎么写出优秀的高三数学教案电子版?这里给大家分享高三数学教案电子版,方便大家学习。
高三数学教案电子版篇1
组合
教学目标
(1)使学生正确理解组合的意义,正确区分排列、组合问题;
(2)使学生掌握组合数的计算公式、组合数的性质用组合数与排列数之间的关系;
(3)通过学习组合知识,让学生掌握类比的学习方法,并提高学生分析问题和解决问题的能力;
(4)通过对排列、组合问题求解与剖析,培养学生学习兴趣和思维深刻性,学生具有严谨的学习态度。
教学建议
一、知识结构
二、重点难点分析
本小节的重点是组合的定义、组合数及组合数的公式,组合数的性质。难点是解组合的应用题。突破重点、难点的关键是对加法原理与乘法原理的掌握和应用,并将这两个原理的基本思想贯穿在解决组合应用题当中。
组合与组合数,也有上面类似的关系。从n个不同元素中任取m(m≤n)个元素并成一组,叫做从n个不同元素中任取m个元素的一个组合。所有这些不同的组合的个数叫做组合数。从集合的角度看,从n个元素的有限集中取出m个组成的一个集合(无序集),相当于一个组合,而这种集合的个数,就是相应的组合数。
解排列组合应用题时主要应抓住是排列问题还是组合问题,其次要搞清需要分类,还是需要分步.切记:排组分清(有序排列、无序组合),加乘明确(分类为加、分步为乘).
三、教法设计
1.对于基础较好的学生,建议把排列与组合的概念进行对比的进行学习,这样有利于搞请这两组概念的区别与联系.
2.学生与老师可以合编一些排列组合问题,如“45人中选出5人当班干部有多少种选法?”与“45人中选出5人分别担任班长、副班长、体委、学委、生委有多少种选法?”这是两个相近问题,同学们会根据自己身边的实际可以编出各种各样的具有特色的问题,教师要引导学生辨认哪个是排列问题,哪个是组合问题.这样既调动了学生学习的积极性,又在编题辨题中澄清了概念.
为了理解排列与组合的概念,建议大家学会画排列与组合的树图.如,从a,b,c,d 4个元素中取出3个元素的排列树图与组合树图分别为:
排列树图
由排列树图得到,从a,b,c,d 取出3个元素的所有排列有24个,它们分别是:abc,abd,acb.abd,adc,adb,bac,bad,bca,bcd,bda,bdc.……dca,dcb.
组合树图
由组合树图可得,从a,b,c,d中取出3个元素的组合有4个,它们是(abc),(abd),(acd),(bcd).
从以上两组树图清楚的告诉我们,排列树图是对称的,组合图式不是对称的,之所以排列树图具有对称性,是因为对于a,b,c,d四个字母哪一个都有在第一位的机会,哪一个都有在第二位的机会,哪一个都有在第三位的机会,而组合只考虑字母不考虑顺序,为实现无顺序的要求,我们可以限定a,b,c,d的顺序是从前至后,固定了死顺序等于无顺序,这样组合就有了自己的树图.
学会画组合树图,不仅有利于理解排列与组合的概念,还有助于推导组合数的计算公式.
3.排列组合的应用问题,教师应从简单问题问题入手,逐步到有一个附加条件的单纯排列问题或组合问题,最后在设及排列与组合的综合问题.
对于每一道题目,教师必须先让学生独立思考,在进行全班讨论,对于学生的每一种解法,教师要先让学生判断正误,在给予点播.对于排列、组合应用问题的解决我们提倡一题多解,这样有利于培养学生的分析问题解决问题的能力,在学生的多种解法基础上教师要引导学生选择方案,总结解题规律.对于学生解题中的常见错误,教师一定要讲明道理,认真分析错误原因,使学生在是非的判断得以提高.
4.两个性质定理教学时,对定理1,可以用下例来说明:从4个不同的元素a,b,c,d里每次取出3个元素的组合及每次取出1个元素的组合分别是
这就说明从4个不同的元素里每次取出3个元素的组合与从4个元素里每次取出1个元素的组合是—一对应的.
对定理2,可启发学生从下面问题的讨论得出.从n个不同元素 ,,…,里每次取出m个不同的元素(),问:(1)可以组成多少个组合;(2)在这些组合里,有多少个是不含有的;(3)在这些组合里,有多少个是含有 的;(4)从上面的结果,可以得出一个怎样的公式.在此基础上引出定理2.
对于 ,和一样,是一种规定.而学生常常误以为是推算出来的,因此,教学时要讲清楚.
教学设计示例
教学目标
(1)使学生正确理解组合的意义,正确区分排列、组合问题;
(2)使学生掌握组合数的计算公式;
(3)通过学习组合知识,让学生掌握类比的学习方法,并提高学生分析问题和解决问题的能力;
教学重点难点
重点是组合的定义、组合数及组合数的公式;
难点是解组合的应用题.
教学过程设计
(-)导入新课
(教师活动)提出下列思考问题,打出字幕.
[字幕]一条铁路线上有6个火车站,(1)需准备多少种不同的普通客车票?(2)有多少种不同票价的普通客车票?上面问题中,哪一问是排列问题?哪一问是组合问题?
(学生活动)讨论并回答.
答案提示:(1)排列;(2)组合.
[评述]问题(1)是从6个火车站中任选两个,并按一定的顺序排列,要求出排法的种数,属于排列问题;(2)是从6个火车站中任选两个并成一组,两站无顺序关系,要求出不同的组数,属于组合问题.这节课着重研究组合问题.
设计意图:组合与排列所研究的问题几乎是平行的.上面设计的问题目的是从排列知识中发现并提出新的问题.
(二)新课讲授
[提出问题 创设情境]
(教师活动)指导学生带着问题阅读课文.
[字幕]1.排列的定义是什么?
2.举例说明一个组合是什么?
3.一个组合与一个排列有何区别?
(学生活动)阅读回答.
(教师活动)对照课文,逐一评析.
设计意图:激活学生的思维,使其将所学的知识迁移过渡,并尽快适应新的环境.
【归纳概括 建立新知】
(教师活动)承接上述问题的回答,展示下面知识.
[字幕]模型:从 个不同元素中取出个元素并成一组,叫做从个不同元素中取出 个元素的一个组合.如前面思考题:6个火车站中甲站→乙站和乙站→甲站是票价相同的车票,是从6个元素中取出2个元素的一个组合.
组合数:从 个不同元素中取出个元素的所有组合的个数,称之,用符号表示,如从6个元素中取出2个元素的组合数为.
[评述]区分一个排列与一个组合的关键是:该问题是否与顺序有关,当取出元素后,若改变一下顺序,就得到一种新的取法,则是排列问题;若改变顺序,仍得原来的取法,就是组合问题.
(学生活动)倾听、思索、记录.
(教师活动)提出思考问题.
[投影] 与的关系如何?
(师生活动)共同探讨.求从 个不同元素中取出个元素的排列数,可分为以下两步:
第1步,先求出从这 个不同元素中取出个元素的组合数为;
第2步,求每一个组合中 个元素的全排列数为.
根据分步计数原理,得到
[字幕]公式1:
公式2:
(学生活动)验算 ,即一条铁路上6个火车站有15种不同的票价的普通客车票.
设计意图:本着以认识概念为起点,以问题为主线,以培养能力为核心的宗旨,逐步展示知识的形成过程,使学生思维层层被激活、逐渐深入到问题当中去.
【例题示范 探求方法】
(教师活动)打出字幕,给出示范,指导训练.
[字幕]例1 列举从4个元素中任取2个元素的所有组合.
例2 计算:(1);(2).
(学生活动)板演、示范.
(教师活动)讲评并指出用两种方法计算例2的第2小题.
[字幕]例3 已知,求的所有值.
(学生活动)思考分析.
解 首先,根据组合的定义,有
①
其次,由原不等式转化为
即
解得 ②
综合①、②,得 ,即
[点评]这是组合数公式的应用,关键是公式的选择.
设计意图:例题教学循序渐进,让学生巩固知识,强化公式的应用,从而培养学生的综合分析能力.
【反馈练习 学会应用】
(教师活动)给出练习,学生解答,教师点评.
[课堂练习]课本P99练习第2,5,6题.
[补充练习]
[字幕]1.计算:
2.已知 ,求.
(学生活动)板演、解答.
设计意图:课堂教学体现以学生为本,让全体学生参与训练,深刻揭示排列数公式的结构、特征及应用.
【点评矫正 交流提高】
(教师活动)依照学生的板演,给予指正并总结.
补充练习答案:
1.解:原式:
2.解:由题设得
整理化简得 ,
解之,得 或(因,舍去),
所以 ,所求
[字幕]小结:
1.前一个公式主要用于计算具体的组合数,而后一个公式则主要用于对含有字母的式子进行化简和论证.
2.在解含组合数的方程或不等式时,一定要注意组合数的上、下标的限制条件.
(学生活动)交流讨论,总结记录.
设计意图:由“实践——认识——一实践”的认识论,教学时抓住“学习—一练习——反馈———小结”这些环节,使教学目标得以强化和落实.
(三)小结
(师生活动)共同小结.
本节主要内容有
1.组合概念.
2.组合数计算的两个公式.
(四)布置作业
1.课本作业:习题10 3第1(1)、(4),3题.
2.思考题:某学习小组有8个同学,从男生中选2人,女生中选1人参加数学、物理、化学三种学科竞赛,要求每科均有1人参加,共有180种不同的选法,那么该小组中,男、女同学各有多少人?
3.研究性题:
在 的边上除顶点外有5个点,在边上有4个点,由这些点(包括)能组成多少个四边形?能组成多少个三角形?
(五)课后点评
在学习了排列知识的基础上,本节课引进了组合概念,并推导出组合数公式,同时调控进行训练,从而培养学生分析问题、解决问题的能力.
作业参考答案
2.解;设有男同学 人,则有女同学人,依题意有,由此解得或或2.即男同学有5人或6人,女同学相应为3人或2人.
3.能组成 (注意不能用点为顶点)个四边形,个三角形.
探究活动
同室四人各写一张贺年卡,先集中起来,然后每人从中拿一张别人送出的贺年卡,那么四张不同的分配万式可有多少种?
解 设四人分别为甲、乙、丙、丁,可从多种角度来解.
解法一 可将拿贺卡的情况,按甲分别拿乙、丙、丁制作的贺卡的情形分为三类,即:
甲拿乙制作的贺卡时,则贺卡有3种分配方法.
甲拿丙制作的贺卡时,则贺卡有3种分配方法.
甲拿丁制作的贺卡时,则贺卡有3种分配方法.
由加法原理得,贺卡分配方法有3+3+3=9种.
解法二 可从利用排列数和组合数公式角度来考虑.这时还存在正向与逆向两种思考途径.
正向思考,即从满足题设条件出发,分步完成分配.先可由甲从乙、丙、丁制作的贺卡中选取1张,有 种取法,剩下的乙、丙、丁中所制作贺卡被甲取走后可在剩下的3张贺卡中选取1张,也有 种,最后剩下2人可选取的贺卡即是这2人所制作的贺卡,其取法只有互取对方制作贺卡1种取法.根据乘法原理,贺卡的分配方法有(种).
逆向思考,即从4人取4张不同贺卡的所有取法中排除不满足题设条件的取法.不满足题设条件的取法为,其中只有1人取自己制作的贺卡,其中有2人取自己制作的贺卡,其中有3人取自己制作的贺卡(此时即为4人均拿自己制作的贺卡).其取法分别为 1.故符合题设要求的取法共有(种).
说明(1)对一类元素不太多而利用排列或组合计算公式计算比较复杂,且容易重复遗漏计算的排列组合问题,常可采用直接分类后用加法原理进行计算,如本例采用解法一的做法.
(2)设集合 ,如果S中元素的一个排列满足,则称该排列为S的一个错位排列.本例就属错位排列问题.如将S的所有错位排列数记为,则 有如下三个计算公式(李宇襄编著《组合数学》,北京师范大学出版社出版):
①
②
③
高三数学教案电子版篇2
集合的含义与表示
一.教材分析:集合概念及其基本理论,称为集合论,是近、现代数学的一个重要的基础,
一方面,许多重要的数学分支,都建立在集合理论的基础上。另一方面,集合
论及其所反映的数学思想,在越来越广泛的领域种得到应用。
二.目标分析:
教学重点.难点
重点:集合的含义与表示方法.难点:表示法的恰当选择.
教学目标
l.知识与技能
(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的属于关系;
(2)知道常用数集及其专用记号;(3)了解集合中元素的确定性.互异性.无序性;
(4)会用集合语言表示有关数学对象;
2.过程与方法
(1)让学生经历从集合实例中抽象概括出集合共同特征的过程,感知集合的含义.
(2)让学生归纳整理本节所学知识.
3.情感.态度与价值观
使学生感受到学习集合的必要性,增强学习的积极性.
三.教法分析
1.教学方法:学生通过阅读教材,自主学习.思考.交流.讨论和概括,从而更好地完成本节课的教学目标.2.教学手段:在教学中使用投影仪来辅助教学.
四.过程分析
(一)创设情景,揭示课题
1.教师首先提出问题:(1)介绍自己的家庭、原来就读的学校、现在的班级。
(2)问题:像“家庭”、“学校”、“班级”等,有什么共同特征?
引导学生互相交流.与此同时,教师对学生的活动给予评价.
2.活动:(1)列举生活中的集合的例子;(2)分析、概括各实例的共同特征
由此引出这节要学的内容。
设计意图:既激发了学生浓厚的学习兴趣,又为新知作好铺垫
(二)研探新知,建构概念
1.教师利用多媒体设备向学生投影出下面7个实例:
(1)1—20以内的所有质数;(2)我国古代的四大发明;
(3)所有的安理会常任理事国;(4)所有的正方形;
(5)海南省在20__年9月之前建成的所有立交桥;
(6)到一个角的两边距离相等的所有的点;
(7)国兴中学20__年9月入学的高一学生的全体.
2.教师组织学生分组讨论:这7个实例的共同特征是什么?
3.每个小组选出——位同学发表本组的讨论结果,在此基础上,师生共同概括出7个实例的特征,并给出集合的含义.一般地,指定的某些对象的全体称为集合(简称为集).集合中的每个对象叫作这个集合的元素.
4.教师指出:集合常用大写字母A,B,C,D,?表示,元素常用小写字母a,b,c,d?表示.
设计意图:通过实例让学生感受集合的概念,激发学习的兴趣,培养学生乐于求索的精神
(三)质疑答辩,发展思维
1.教师引导学生阅读教材中的相关内容,思考:集合中元素有什么特点?并注意个别辅导,解答学生疑难.使学生明确集合元素的三大特性,即:确定性.互异性和无序性.只要构成两个集合的元素是一样的,我们就称这两个集合相等.
2.教师组织引导学生思考以下问题:
判断以下元素的全体是否组成集合,并说明理由:
(1)大于3小于11的偶数;(2)我国的小河流.让学生充分发表自己的建解.
3.让学生自己举出一些能够构成集合的例子以及不能构成集合的例子,并说明理由.教师对学生的学习活动给予及时的评价.
4.教师提出问题,让学生思考
b是(1)如果用A表示高—(3)班全体学生组成的集合,用a表示高一(3)班的一位同学,
高一(4)班的一位同学,那么a,b与集合A分别有什么关系?由此引导学生得出元素与集合的关系有两种:属于和不属于.
如果a是集合A的元素,就说a属于集合A,记作a?A.
如果a不是集合A的元素,就说a不属于集合A,记作a?A.
(2)如果用A表示“所有的安理会常任理事国”组成的集合,则中国.日本与集合A的关系分别是什么?请用数学符号分别表示.
(3)让学生完成教材第6页练习第1题.
5.教师引导学生回忆数集扩充过程,然后阅读教材中的相交内容,写出常用数集的记号.并让学生完成习题1.1A组第1题.
6.教师引导学生阅读教材中的相关内容,并思考.讨论下列问题:
(1)要表示一个集合共有几种方式?
(2)试比较自然语言.列举法和描述法在表示集合时,各自的特点?适用的对象是什么?
(3)如何根据问题选择适当的集合表示法?
使学生弄清楚三种表示方式的优缺点和体会它们存在的必要性和适用对象。
设计意图:明确集合元素的三大特性,使学生弄清楚三种表示方式的优缺点,从而突破难点。
(四)巩固深化,反馈矫正
教师投影学习:
(1)用自然语言描述集合{1,3,5,7,9};(2)用例举法表示集合A?{x?N1?x?8}
(3)试选择适当的方法表示下列集合:教材第6页练习第2题.
设计意图:使学生及时巩固所学新知,体会三种表示方式存在的必要性和适用对象
(五)归纳小结,布置作业
小结:在师生互动中,让学生了解或体会下例问题:
1.本节课我们学习了哪些知识内容?2.你认为学习集合有什么意义?
3.选择集合的表示法时应注意些什么?
设计意图:通过回顾,对概念的发生与发展过程有清晰的认识,回顾集合元素的三大特性及集合的三种表示方式。
作业:1.课后书面作业:第13页习题1.1A组第4题.
2.元素与集合的关系有多少种?如何表示?类似地集合与集合间的关系又有多少种
呢?如何表示?请同学们通过预习教材.
五.板书分析
高三数学教案电子版篇3
高中数学必修教案
一、教学过程
1.复习。
反函数的概念、反函数求法、互为反函数的函数定义域值域的关系。
求出函数y=x3的反函数。
2.新课。
先让学生用几何画板画出y=x3的图象,学生纷纷动手,很快画出了函数的图象。有部分学生发出了“咦”的一声,因为他们得到了如下的图象(图1):
教师在画出上述图象的学生中选定生1,将他的屏幕内容通过教学系统放到其他同学的屏幕上,很快有学生作出反应。
生2:这是y=x3的反函数y=的图象。
师:对,但是怎么会得到这个图象,请大家讨论。
(学生展开讨论,但找不出原因。)
师:我们请生1再给大家演示一下,大家帮他找找原因。
(生1将他的制作过程重新重复了一次。)
生3:问题出在他选择的次序不对。
师:哪个次序?
生3:作点B前,选择xA和xA3为B的坐标时,他先选择xA3,后选择xA,作出来的点的坐标为(xA3,xA),而不是(xA,xA3)。
师:是这样吗?我们请生1再做一次。
(这次生1在做的过程当中,按xA、xA3的次序选择,果然得到函数y=x3的图象。)
师:看来问题确实是出在这个地方,那么请同学再想想,为什么他采用了错误的次序后,恰好得到了y=x3的反函数y=的图象呢?
(学生再次陷入思考,一会儿有学生举手。)
师:我们请生4来告诉大家。
生4:因为他这样做,正好是将y=x3上的点B(x,y)的横坐标x与纵坐标y交换,而y=x3的反函数也正好是将x与y交换。
师:完全正确。下面我们进一步研究y=x3的图象及其反函数y=的图象的.关系,同学们能不能看出这两个函数的图象有什么样的关系?
(多数学生回答可由y=x3的图象得到y=的图象,于是教师进一步追问。)
师:怎么由y=x3的图象得到y=的图象?
生5:将y=x3的图象上点的横坐标与纵坐标交换,可得到y=的图象。
师:将横坐标与纵坐标互换?怎么换?
(学生一时未能明白教师的意思,场面一下子冷了下来,教师不得不将问题进一步明确。)
师:我其实是想问大家这两个函数的图象有没有对称关系,有的话,是什么样的对称关系?
(学生重新开始观察这两个函数的图象,一会儿有学生举手。)
生6:我发现这两个图象应是关于某条直线对称。
师:能说说是关于哪条直线对称吗?
生6:我还没找出来。
(接下来,教师引导学生利用几何画板找出两函数图象的对称轴,画出如下图形,如图2所示:)
学生通过移动点A(点B、C随之移动)后发现,BC的中点M在同一条直线上,这条直线就是两函数图象的对称轴,在追踪M点后,发现中点的轨迹是直线y=x。
生7:y=x3的图象及其反函数y=的图象关于直线y=x对称。
师:这个结论有一般性吗?其他函数及其反函数的图象,也有这种对称关系吗?请同学们用其他函数来试一试。
(学生纷纷画出其他函数与其反函数的图象进行验证,最后大家一致得出结论:函数及其反函数的图象关于直线y=x对称。)
还是有部分学生举手,因为他们画出了如下图象(图3):
教师巡视全班时已经发现这个问题,将这个图象传给全班学生后,几乎所有人都看出了问题所在:图中函数y=x2(x∈R)没有反函数,②也不是函数的图象。
最后教师与学生一起总结:
点(x,y)与点(y,x)关于直线y=x对称;
函数及其反函数的图象关于直线y=x对称。
二、反思与点评
1.在开学初,我就教学几何画板4。0的用法,在教函数图象画法的过程当中,发现学生根据选定坐标作点时,不太注意选择横坐标与纵坐标的顺序,本课设计起源于此。虽然几何画板4。04中,能直接根据函数解析式画出图象,但这样反而不能揭示图象对称的本质,所以本节课教学中,我有意选择了几何画板4。0进行教学。
2.荷兰数学教育家弗赖登塔尔认为,数学学习过程当中,可借助于生动直观的形象来引导人们的思想过程,但常常由于图形或想象的错误,使人们的思维误入歧途,因此我们既要借助直观,但又必须在一定条件下摆脱直观而形成抽象概念,要注意过于直观的例子常常会影响学生正确理解比较抽象的概念。
计算机作为一种现代信息技术工具,在直观化方面有很强的表现能力,如在函数的图象、图形变换等方面,利用计算机都可得到其他直观工具不可能有的效果;如果只是为了直观而使用计算机,但不能达到更好地理解抽象概念,促进学生思维的目的的话,这样的教学中,计算机最多只是一种普通的直观工具而已。
在本节课的教学中,计算机更多的是作为学生探索发现的工具,学生不但发现了函数与其反函数图象间的对称关系,而且在更深层次上理解了反函数的概念,对反函数的存在性、反函数的求法等方面也有了更深刻的理解。
当前计算机用于中学数学的主要形式还是以辅助为主,更多的是把计算机作为一种直观工具,有时甚至只是作为电子黑板使用,今后的发展方向应是:将计算机作为学生的认知工具,让学生通过计算机发现探索,甚至利用计算机来做数学,在此过程当中更好地理解数学概念,促进数学思维,发展数学创新能力。
3.在引出两个函数图象对称关系的时候,问题设计不甚妥当,本来是想要学生回答两个函数图象对称的关系,但学生误以为是问如何由y=x3的图象得到y=的图象,以致将学生引入歧途。这样的问题在今后的教学中是必须力求避免的。
高三数学教案电子版篇4
【教学目的】
(1)使学生初步理解集合的概念,知道常用数集的概念及记法
(2)使学生初步了解“属于”关系的意义
(3)使学生初步了解有限集、无限集、空集的意义
【重点难点】
教学重点:集合的基本概念及表示方法
教学难点:运用集合的两种常用表示方法——列举法与描述法,正确表示一些简单的集合
授课类型:新授课
课时安排:1课时
教具:多媒体、实物投影仪
【内容分析】
集合是中学数学的一个重要的基本概念在小学数学中,就渗透了集合的初步概念,到了初中,更进一步应用集合的语言表述一些问题例如,在代数中用到的有数集、解集等;在几何中用到的有点集至于逻辑,可以说,从开始学习数学就离不开对逻辑知识的掌握和运用,基本的逻辑知识在日常生活、学习、工作中,也是认识问题、研究问题不可缺少的工具这些可以帮助学生认识学习本章的意义,也是本章学习的基础
把集合的初步知识与简易逻辑知识安排在高中数学的最开始,是因为在高中数学中,这些知识与其他内容有着密切联系,它们是学习、掌握和使用数学语言的基础例如,下一章讲函数的概念与性质,就离不开集合与逻辑
本节首先从初中代数与几何涉及的集合实例入手,引出集合与集合的元素的概念,并且结合实例对集合的概念作了说明然后,介绍了集合的常用表示方法,包括列举法、描述法,还给出了画图表示集合的例子
这节课主要学习全章的引言和集合的基本概念学习引言是引发学生的学习兴趣,使学生认识学习本章的意义本节课的教学重点是集合的基本概念
集合是集合论中的原始的、不定义的概念在开始接触集合的概念时,主要还是通过实例,对概念有一个初步认识教科书给出的“一般地,某些指定的对象集在一起就成为一个集合,也简称集”这句话,只是对集合概念的描述性说明
高三数学教案电子版篇5
本文题目:高三数学教案:三角函数的周期性
一、学习目标与自我评估
1掌握利用单位圆的几何方法作函数的图象
2结合的图象及函数周期性的定义了解三角函数的周期性,及最小正周期
3会用代数方法求等函数的周期
4理解周期性的几何意义
二、学习重点与难点
周期函数的概念,周期的求解。
三、学法指导
1、是周期函数是指对定义域中所有都有
,即应是恒等式。
2、周期函数一定会有周期,但不一定存在最小正周期。
四、学习活动与意义建构
五、重点与难点探究
例1、若钟摆的高度与时间之间的函数关系如图所示
(1)求该函数的周期;
(2)求时钟摆的高度。
例2、求下列函数的周期。
(1)(2)
总结:(1)函数(其中均为常数,且
的周期T=。
(2)函数(其中均为常数,且
的周期T=。
例3、求证:的周期为。
例4、(1)研究和函数的图象,分析其周期性。
(2)求证:的周期为(其中均为常数,
且
总结:函数(其中均为常数,且
的周期T=。
例5、(1)求的周期。
(2)已知满足,求证:是周期函数
课后思考:能否利用单位圆作函数的图象。
六、作业:
七、自主体验与运用
1、函数的周期为()
A、B、C、D、
2、函数的最小正周期是()
A、B、C、D、
3、函数的最小正周期是()
A、B、C、D、
4、函数的周期是()
A、B、C、D、
5、设是定义域为R,最小正周期为的函数,
若,则的值等于()
A、1B、C、0D、
6、函数的最小正周期是,则
7、已知函数的最小正周期不大于2,则正整数
的最小值是
8、求函数的最小正周期为T,且,则正整数
的最大值是
9、已知函数是周期为6的奇函数,且则
10、若函数,则
11、用周期的定义分析的周期。
12、已知函数,如果使的周期在内,求
正整数的值
13、一机械振动中,某质子离开平衡位置的位移与时间之间的
函数关系如图所示:
(1)求该函数的周期;
(2)求时,该质点离开平衡位置的位移。
14、已知是定义在R上的函数,且对任意有
成立,
(1)证明:是周期函数;
(2)若求的值。
高三数学教案电子版篇6
三角函数的诱导公式
一、指导思想与理论依据
数学是一门培养人的思维,发展人的思维的重要学科。因此,在教学中,不仅要使学生“知其然”而且要使学生“知其所以然”。所以在学生为主体,教师为主导的原则下,要充分揭示获取知识和方法的思维过程。因此本节课我以建构主义的“创设问题情境——提出数学问题——尝试解决问题——验证解决方法”为主,主要采用观察、启发、类比、引导、探索相结合的教学方法。在教学手段上,则采用多媒体辅助教学,将抽象问题形象化,使教学目标体现的更加完美。
二.教材分析
三角函数的诱导公式是普通高中课程标准实验教科书(人教a版)数学必修四,第一章第三节的内容,其主要内容是三角函数诱导公式中的公式(二)至公式(六).本节是第一课时,教学内容为公式(二)、(三)、(四).教材要求通过学生在已经掌握的任意角的三角函数的定义和诱导公式(一)的基础上,利用对称思想发现任意角 与终边的对称关系,发现他们与单位圆的交点坐标之间关系,进而发现他们的三角函数值的关系,即发现、掌握、应用三角函数的诱导公式公式(二)、(三)、(四).同时教材渗透了转化与化归等数学思想方法,为培养学生养成良好的学习习惯提出了要求.为此本节内容在三角函数中占有非常重要的地位.
三.学情分析
本节课的授课对象是本校高一(1)班全体同学,本班学生水平处于中等偏下,但本班学生具有善于动手的良好学习习惯,所以采用发现的教学方法应该能轻松的完成本节课的教学内容.
四.教学目标
(1).基础知识目标:理解诱导公式的发现过程,掌握正弦、余弦、正切的诱导公式;
(2).能力训练目标:能正确运用诱导公式求任意角的正弦、余弦、正切值,以及进行简单的三角函数求值与化简;
(3).创新素质目标:通过对公式的推导和运用,提高三角恒等变形的能力和渗透化归、数形结合的数学思想,提高学生分析问题、解决问题的能力;
(4).个性品质目标:通过诱导公式的学习和应用,感受事物之间的普通联系规律,运用化归等数学思想方法,揭示事物的本质属性,培养学生的唯物史观.
五.教学重点和难点
1.教学重点
理解并掌握诱导公式.
2.教学难点
正确运用诱导公式,求三角函数值,化简三角函数式.
六.教法学法以及预期效果分析
“授人以鱼不如授之以鱼”, 作为一名老师,我们不仅要传授给学生数学知识,更重要的是传授给学生数学思想方法, 如何实现这一目的,要求我们每一位教者苦心钻研、认真探究.下面我从教法、学法、预期效果等三个方面做如下分析.
1.教法
数学教学是数学思维活动的教学,而不仅仅是数学活动的结果,数学学习的目的不仅仅是为了获得数学知识,更主要作用是为了训练人的思维技能,提高人的思维品质.
在本节课的教学过程中,本人以学生为主题,以发现为主线,尽力渗透类比、化归、数形结合等数学思想方法,采用提出问题、启发引导、共同探究、综合应用等教学模式,还给学生“时间”、“空间”, 由易到难,由特殊到一般,尽力营造轻松的学习环境,让学生体味学习的快乐和成功的喜悦.
2.学法
“现代的文盲不是不识字的人,而是没有掌握学习方法的人”,很多课堂教学常常以高起点、大容量、快推进的做法,以便教给学生更多的知识点,却忽略了学生接受知识需要时间消化,进而泯灭了学生学习的兴趣与热情.如何能让学生最大程度的消化知识,提高学习热情是教者必须思考的问题.
在本节课的教学过程中,本人引导学生的学法为思考问题 共同探讨 解决问题 简单应用 重现探索过程 练习巩固.让学生参与探索的全部过程,让学生在获取新知识及解决问题的方法后,合作交流、共同探索,使之由被动学习转化为主动的自主学习.
3.预期效果
本节课预期让学生能正确理解诱导公式的发现、证明过程,掌握诱导公式,并能熟练应用诱导公式了解一些简单的化简问题.
七.教学流程设计
(一)创设情景
1.复习锐角300,450,600的三角函数值;
2.复习任意角的三角函数定义;
3.问题:由 ,你能否知道sin2100的值吗?引如新课.
设计意图
自信的鼓励是增强学生学习数学的自信,简单易做的题加强了每个学生学习的热情,具体数据问题的出现,让学生既有好像会做的心理但又有迷惑的茫然,去发掘潜力期待寻找机会证明我能行,从而思考解决的办法.
(二)新知探究
1. 让学生发现300角的终边与2100角的终边之间有什么关系;
2.让学生发现300角的终边和2100角的终边与单位圆的交点为 、 的坐标有什么关系;
3.sin2100与sin300之间有什么关系.
设计意图
由特殊问题的引入,使学生容易了解,实现教学过程的平淡过度,为同学们探究发现任意角 与 的三角函数值的关系做好铺垫.
(三)问题一般化
探究一
1.探究发现任意角 的终边与 的终边关于原点对称;
2.探究发现任意角 的终边和 角的终边与单位圆的交点坐标关于原点对称;
3.探究发现任意角 与 的三角函数值的关系.
设计意图
首先应用单位圆,并以对称为载体,用联系的观点,把单位圆的性质与三角函数联系起来,数形结合,问题的设计提问从特殊到一般,从线对称到点对称到三角函数值之间的关系,逐步上升,一气呵成诱导公式二.同时也为学生将要自主发现、探索公式三和四起到示范作用,下面练习设计为了熟悉公式一,让学生感知到成功的喜悦,进而敢于挑战,敢于前进
(四)练习
利用诱导公式(二),口答下列三角函数值.
(1). ;(2). ;(3). .
喜悦之后让我们重新启航,接受新的挑战,引入新的问题.
(五)问题变形
由sin300= 出发,用三角的定义引导学生求出 sin(-300),sin1500值,让学生联想若已知sin = ,能否求出sin( ),sin( )的值.
学生自主探究
1.探究任意角 与 的三角函数又有什么关系;
2.探究任意角 与 的三角函数之间又有什么关系.
设计意图
遗忘的规律是先快后慢,过程的再现是深刻记忆的重要途径,在经历思考问题-观察发现-到一般化结论的探索过程,从特殊到一般,数形结合,学生对知识的理解与掌握以深入脑中,此时以类同问题的提出,大胆的放手让学生分组讨论,重现了探索的整个过程,加深了知识的深刻记忆,对学生无形中鼓舞了气势,增强了自信,加大了挑战.而新知识点的自主探讨,对教师驾驭课堂的能力也充满了极大的挑战.彼此相信,彼此信任,产生了师生的默契,师生共同进步.
展示学生自主探究的结果
诱导公式(三)、(四)
给出本节课的课题
三角函数诱导公式
设计意图
标题的后出,让学生在经历整个探索过程后,还回味在探索,发现的成功喜悦中,猛然回头,哦,原来知识点已经轻松掌握,同时也是对本节课内容的小结.
(六)概括升华
的三角函数值,等于 的同名函数值,前面加上一个把 看成锐角时原函数值的符合.(即:函数名不变,符号看象限.)
设计意图
简便记忆公式.
(七)练习强化
求下列三角函数的值:(1).sin( ); (2). cos(-20400).
设计意图
本练习的设置重点体现一题多解,让学生不仅学会灵活运用应用三角函数的诱导公式,还能养成灵活处理问题的良好习惯.这里还要给学生指出课本中的“负角”化为“正角”是针对具体负角而言的.
学生练习
化简: .
设计意图
重点加强对三角函数的诱导公式的综合应用.
(八)小结
1.小结使用诱导公式化简任意角的三角函数为锐角的步骤.
2.体会数形结合、对称、化归的思想.
3.“学会”学习的习惯.
(九)作业
1.课本p-27,第1,2,3小题;
2.附加课外题 略.
设计意图
加强学生对三角函数的诱导公式的记忆及灵活应用,附加题的设置有利于有能力的同学“更上一楼”.
(十)板书设计:(略)
高三数学教案电子版篇7
解决三角函数的条件求值问题,通常从以下三个方面寻求突破:
计划一:从角间关系中寻求突破.三角函数求值题常从角与角之间的关系入手,可以从所给角的特殊关系中寻找突破,再利用诱导公式及三角函数的有关变换公式解决,常把其三角函数值已知的“角”与所求三角函数式中“角”通过“变角”、“拼角”等手段化成相同的角.
计划二:从函数关系中寻求突破.三角函数中,基本的两类为“切”和“弦”,解题时注意“化弦”和“化切”思想的运用.
计划三:从结构特征寻求突破.观察题目条件与待求的式子的结构特征,或角的结构特征,从这些特征中寻求突破口,进行三角恒等变换,再进行求值.
在三角函数求值题中我们应该注意以下几点:
1. 利用同角三角函数关系及诱导公式进行化简、求值.证明时,要细心观察题目的特征,注意培养观察,分析问题的能力,并注意解题后的总结,如“切割化弦”、“1的巧代”、sinx+cosx、sinx-cosx、sinxcosx这三个式子间的关系等.
2. 要重视对遇到问题中的角,函数名称及其整体结构的分析,注意到公式选择的恰当性,有利于缩短运算程序,提高解题效率.
3. 在已知一个角的三角函数值,求这个角的其他三角函数值时,要注意题设中角的范围,并就不同的象限分别求出相应的值.
4. 注意公式的变形使用,弦切互化,三角代换,消元等是三角变换的`重要方法,要尽量减少开方运算,慎重确定符号.
5. 应注重的变换,这体现将未知转化为已知的思想方法,这是解决三角中关于角的变换问题常用的数学方法之一,
三角函数的条件求值问题
高三数学教案电子版篇8
一、教材结构与内容简析
1、本节内容在全书及章节的地位:
《向量》出现在高中数学第一册(下)第五章第1节。本节内容是传统意义上《平面解析几何》的基础部分,因此,在《数学》这门学科中,占据极其重要的地位。
2、数学思想方法分析:
(1)从“向量可以用有向线段来表示”所反映出的“数”与“形”之间的转化,就可以看到《数学》本身的“量化”与“物化”。
(2)从建构手段角度分析,在教材所提供的材料中,可以看到“数形结合”思想。
二、教学目标
根据上述教材结构与内容分析,考虑到学生已有的认知结构心理特征,制定如下教学目标:
1、基础知识目标:掌握“向量”的概念及其表示方法,能利用它们解决相关的问题。
2、能力训练目标:逐步培养学生观察、分析、综合和类比能力,会准确地阐述自己的思路和观点,着重培养学生的认知和元认知能力。
3、创新素质目标:引导学生从日常生活中挖掘数学内容,培养学生的发现意识和整合能力;《向量》的教学旨在培养学生的“知识重组”意识和“数形结合”能力。
4、个性品质目标:培养学生勇于探索,善于发现,独立意识以及不断超越自我的创新品质。
三、教学重点、难点、关键
重点:向量概念的引入。
难点:“数”与“形”完美结合。
关键:本节课通过“数形结合”,着重培养和发展学生的认知和变通能力。
四、教材处理
建构就是认知结构的组建,其过程一般是先把知识点按照逻辑线索和内在联系,串成知识线,再由若干条知识线形成知识面,最后由知识面按照其内容、性质、作用、因果等关系组成综合的知识体。本课时为何提出“数形结合”呢,应该说,这一处理方法正是基于此理论的体现。其次,本节课处理过程力求达到解决如下问题:知识是如何产生的?如何发展?又如何从实际问题抽象成为数学问题,并赋予抽象的数学符号和表达式,如何反映生活中客观事物之间简单的和谐关系。
五、教学模式
教学过程是教师活动和学生活动的十分复杂的动态性总体,是教师和全体学生积极参与下,进行集体认识的过程。教为主导,学为主体,又互为客体。启动学生自主性学习,启发引导学生实践数学思维的过程,自得知识,自觅规律,自悟原理,主动发展思维和能力。
六、学习方法
1、让学生在认知过程中,着重掌握元认知过程。
2、使学生把独立思考与多向交流相结合。
高三数学教案电子版篇9
一、教学目标
1、把握菱形的判定
2、通过运用菱形知识解决具体问题,提高分析能力和观察能力
3、通过教具的演示培养学生的学习爱好
二、教法设计
观察分析讨论相结合的方法
三、重点·难点·疑点及解决办法
1、教学重点:菱形的判定方法、
2、教学难点:菱形判定方法的综合应用、
四、课时安排
1课时
五、教具学具预备
教具(做一个短边可以运动的平行四边形)、投影仪和胶片,常用画图工具
六、师生互动活动设计
教师演示教具、创设情境,引入新课,学生观察讨论;学生分析论证方法,教师适时点拨
高三数学教案电子版篇10
教学目标
(1)正确理解排列的意义。能利用树形图写出简单问题的所有排列;
(2)了解排列和排列数的意义,能根据具体的问题,写出符合要求的排列;
(3)会分析与数字有关的排列问题,培养学生的抽象能力和逻辑思维能力;
教学重点难点
重点是排列的定义、排列数并运用这个公式去解决有关排列数的应用问题。
难点是解有关排列的应用题。
教学过程设计
一、复习引入
上节课我们学习了两个基本原理,请大家完成以下两题的练习(用投影仪出示):
1.书架上层放着50本不同的社会科学书,下层放着40本不同的自然科学的书.
(1)从中任取1本,有多少种取法?
(2)从中任取社会科学书与自然科学书各1本,有多少种不同的取法?
2.某农场为了考察三个外地优良品种A,B,C,计划在甲、乙、丙、丁、戊共五种类型的土地上分别进行引种试验,问共需安排多少个试验小区?
找一同学谈解答并说明怎样思考的的过程
第1(1)小题从书架上任取1本书,有两类办法,第一类办法是从上层取社会科学书,可以从50本中任取1本,有50种方法;第二类办法是从下层取自然科学书,可以从40本中任取1本,有40种方法.根据加法原理,得到不同的取法种数是50+40=90.第(2)小题从书架上取社会科学、自然科学书各1本(共取出2本),可以分两个步骤完成:第一步取一本社会科学书,第二步取一本自然科学书,根据乘法原理,得到不同的取法种数是:50×40=2000.
第2题说,共有A,B,C三个优良品种,而每个品种在甲类型土地上实验有三个小区,在乙类型的土地上有三个小区……所以共需3×5=15个实验小区.
二、讲授新课
学习了两个基本原理之后,现在我们继续学习排列问题,这是我们本节讨论的重点.先从实例入手:
1.北京、上海、广州三个民航站之间的直达航线,需要准备多少种不同飞机票?
由学生设计好方案并回答.
(1)用加法原理设计方案.
首先确定起点站,如果北京是起点站,终点站是上海或广州,需要制2种飞机票,若起点站是上海,终点站是北京或广州,又需制2种飞机票;若起点站是广州,终点站是北京或上海,又需要2种飞机票,共需要2+2+2=6种飞机票.
(2)用乘法原理设计方案.
首先确定起点站,在三个站中,任选一个站为起点站,有3种方法.即北京、上海、广泛任意一个城市为起点站,当选定起点站后,再确定终点站,由于已经选了起点站,终点站只能在其余两个站去选.那么,根据乘法原理,在三个民航站中,每次取两个,按起点站在前、终点站在后的顺序排列不同方法共有3×2=6种.
根据以上分析由学生(板演)写出所有种飞机票
再看一个实例.
在航海中,船舰常以“旗语”相互联系,即利用不同颜色的旗子发送出各种不同的信号.如有红、黄、绿三面不同颜色的旗子,按一定顺序同时升起表示一定的信号,问这样总共可以表示出多少种不同的信号?
找学生谈自己对这个问题的想法.
事实上,红、黄、绿三面旗子按一定顺序的一个排法表示一种信号,所以不同颜色的同时升起可以表示出来的信号种数,也就是红、黄、绿这三面旗子的所有不同顺序的排法总数.
首先,先确定位置的旗子,在红、黄、绿这三面旗子中任取一个,有3种方法;
其次,确定中间位置的旗子,当位置确定之后,中间位置的旗子只能从余下的两面旗中去取,有2种方法.剩下那面旗子,放在最低位置.
根据乘法原理,用红、黄、绿这三面旗子同时升起表示出所有信号种数是:3×2×1=6(种).
根据学生的分析,由另外的同学(板演)写出三面旗子同时升起表示信号的所有情况.(包括每个位置情况)
第三个实例,让全体学生都参加设计,把所有情况(包括每个位置情况)写出来.
由数字1,2,3,4可以组成多少个没有重复数字的三位数?写出这些所有的三位数.
根据乘法原理,从四个不同的数字中,每次取出三个排成三位数的方法共有4×3×2=24(个).
请板演的学生谈谈怎样想的?
第一步,先确定百位上的数字.在1,2,3,4这四个数字中任取一个,有4种取法.
第二步,确定十位上的数字.当百位上的数字确定以后,十位上的数字只能从余下的三个数字去取,有3种方法.
第三步,确定个位上的数字.当百位、十位上的数字都确定以后,个位上的数字只能从余下的两个数字中去取,有2种方法.
根据乘法原理,所以共有4×3×2=24种.
下面由教师提问,学生回答下列问题
(1)以上我们讨论了三个实例,这三个问题有什么共同的地方?
都是从一些研究的对象之中取出某些研究的对象.
(2)取出的这些研究对象又做些什么?
实质上按着顺序排成一排,交换不同的位置就是不同的情况.
(3)请大家看书,第×页、第×行.我们把被取的对象叫做双元素,如上面问题中的民航站、旗子、数字都是元素.
上面第一个问题就是从3个不同的元素中,任取2个,然后按一定顺序排成一列,求一共有多少种不同的排法,后来又写出所有排法.
第二个问题,就是从3个不同元素中,取出3个,然后按一定顺序排成一列,求一共有多少排法和写出所有排法.
第三个问题呢?
从4个不同的元素中,任取3个,然后按一定的顺序排成一列,求一共有多少种不同的排法,并写出所有的排法.
给出排列定义
请看课本,第×页,第×行.一般地说,从n个不同的元素中,任取m(m≤n)个元素(本章只研究被取出的元素各不相同的情况),按着一定的顺序排成一列,叫做从n个不同元素中取出m个元素的一个排列.
下面由教师提问,学生回答下列问题
(1)按着这个定义,结合上面的问题,请同学们谈谈什么是相同的排列?什么是不同的排列?
从排列的定义知道,如果两个排列相同,不仅这两个排列的元素必须完全相同,而且排列的顺序(即元素所在的位置)也必须相同.两个条件中,只要有一个条件不符合,就是不同的排列.
如第一个问题中,北京—广州,上海—广州是两个排列,第三个问题中,213与423也是两个排列.
再如第一个问题中,北京—广州,广州—北京;第二个问题中,红黄绿与红绿黄;第三个问题中231和213虽然元素完全相同,但排列顺序不同,也是两个排列.
(2)还需要搞清楚一个问题,“一个排列”是不是一个数?
生:“一个排列”不应当是一个数,而应当指一件具体的事.如飞机票“北京—广州”是一个排列,“红黄绿”是一种信号,也是一个排列.如果问飞机票有多少种?能表示出多少种信号.只问种数,不用把所有情况罗列出来,才是一个数.前面提到的第三个问题,实质上也是这样的.
三、课堂练习
大家思考,下面的排列问题怎样解?
有四张卡片,每张分别写着数码1,2,3,4.有四个空箱,分别写着号码1,2,3,4.把卡片放到空箱内,每箱必须并且只能放一张,而且卡片数码与箱子号码必须不一致,问有多少种放法?(用投影仪示出)
分析:这是从四张卡片中取出4张,分别放在四个位置上,只要交换卡片位置,就是不同的放法,是个附有条件的排列问题.
解法是:第一步把数码卡片四张中2,3,4三张任选一个放在第1空箱.
第二步从余下的三张卡片中任选符合条件的一张放在第2空箱.
第三步从余下的两张卡片中任选符合条件的一张放在第3空箱.
第四步把最后符合条件的一张放在第四空箱.具体排法,用下面图表表示:
所以,共有9种放法.
四、作业
课本:P232练习1,2,3,4,5,6,7.
高三数学教案电子版篇11
教学准备
教学目标
数列求和的综合应用
教学重难点
数列求和的综合应用
教学过程
典例分析
3.数列{an}的前n项和Sn=n2-7n-8,
(1)求{an}的通项公式
(2)求{an}的前n项和Tn
4.等差数列{an}的公差为,S100=145,则a1+a3+a5+…+a99=
5.已知方程(___2-2___+m)(___2-2___+n)=0的四个根组成一个首项为的等差数列,则m-n=
6.数列{an}是等差数列,且a1=2,a1+a2+a3=12
(1)求{an}的通项公式
(2)令bn=an___n,求数列{bn}前n项和公式
7.四数中前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,首末两项之和为21,中间两项之和为18,求此四个数
8.在等差数列{an}中,a1=20,前n项和为Sn,且S10=S15,求当n为何值时,Sn有值,并求出它的值
.已知数列{an},an∈N______,Sn=(an+2)2
(1)求证{an}是等差数列
(2)若bn=an-30,求数列{bn}前n项的最小值
0.已知f(___)=___2-2(n+1)___+n2+5n-7(n∈N______)
(1)设f(___)的图象的顶点的横坐标构成数列{an},求证数列{an}是等差数列
(2设f(___)的图象的顶点到___轴的距离构成数列{dn},求数列{dn}的前n项和sn.
11.购买一件售价为5000元的商品,采用分期付款的办法,每期付款数相同,购买后1个月第1次付款,再过1个月第2次付款,如此下去,共付款5次后还清,如果按月利率0.8%,每月利息按复利计算(上月利息要计入下月本金),那么每期应付款多少?(精确到1元)
12.某商品在最近100天内的价格f(t)与时间t的
函数关系式是f(t)=
销售量g(t)与时间t的函数关系是
g(t)=-t/3+109/3(0≤t≤100)
求这种商品的日销售额的值
高三数学教案电子版篇12
“函数的单调性”教案
【教学目标】 【知识目标】:使学生从形与数两方面理解函数单调性的概念,学会利用函数图像理解和研究函数的性质,初步掌握利用函数图象和单调性定义判断、证明函数单调性的方法.
【能力目标】通过对函数单调性定义的探究,渗透数形结合数学思想方法,培养学生观察、归纳、抽象的能力和语言表达能力;通过对函数单调性的证明,提高学生的推理论证能力.
【德育目标】通过知识的探究过程培养学生细心观察、认真分析、严谨论证的良好思维习惯,让学生经历从具体到抽象,从特殊到一般,从感性到理性的认知过程.
【教学重点】函数单调性的概念、判断及证明. 函数的单调性是学生第一次接触用严格的逻辑语言证明函数的性质,并在今后解决初等函数的性质、求函数的值域、不等式及比较两个数的大小等方面有广泛的实际应用,
【教学难点】归纳抽象函数单调性的定义以及根据定义证明函数的单调性. 由于判断或证明函数的单调性,常常要综合运用一些知识(如不等式、因式分解、配方及数形结合的思想方法等)所以判断或证明函数的单调性是本节课的难点.
【教材分析】函数的单调性是函数的重要性质之一,它把自变量的变化方向和函数值的变化方向定性的联系在一起,所以本节课在教材中的作用如下
(1)函数的单调性起着承前启后的作用。一方面,初中数学的许多内容在解决函数的某些问题中得到了充分运用,函数的单调性与前一节内容函数的概念和图像知识的延续有密切的联系;函数的单调性一节中的知识是它和后面的函数奇偶性,合称为函数的简单性质,是今后研究指数函数、对数函数、幂函数及其他函数单调性的理论基础。
(2)函数的单调性是培养学生数学能力的良好题材,这节课通过对具体函数图像的归纳和抽象,概括出函数在某个区间上是增函数或减函数的准确定义,明确指出函数的增减性是相对于某个区间来说的。教材中判断函数的增减性,既有从图像上进行观察的直观方法,又有根据其定义进行逻辑推理的严格证明方法,最后将两种方法统一起来,形成根据观察图像得出猜想结论,进而用推理证明猜想的体系。同时还要综合利用前面的知识解决函数单调性的一些问题,有利于学生数学能力的提高。
(3)函数的单调性有着广泛的实际应用。在解决函数值域、定义域、不等式、比较两数大小等具体问题中均需用到函数的单调性;同时在这一节中利用函数图象来研究函数性质的'数形结合思想将贯穿于我们整个数学教学。 因此“函数的单调性”在中学数学内容里占有十分重要的地位。它体现了函数的变化趋势和变化特点,在利用函数观点解决问题中起着十分重要的作用,为培养创新意识和实践能力提供了重要方式和途径。
【学情分析】 从学生的知识上看,学生已经学过一次函数,二次函数,反比例函数等简单函数,函数的概念及函数的表示,能画出一些简单函数的图像,从图像的直观变化,学生能粗略的得到函数增减性的定义,所以引入函数的单调性的定义应该是顺理成章的。 从学生现有的学习能力看,通过初中对函数的认识与实验,学生已具备了一定的观察事物的能力,积累了一些研究问题的经验,在一定程度上具备了抽象、概括的能力和语言转换能力。 从学生的心理学习心理上看,学生头脑中虽有一些函数性质的实物实例,但并没有上升为“概念”的水平,如何“定性”“定量”地描述函数性质是学生关注的问题,也是学习的重点问题。函数的单调性是学生从已经学习的函数中比较容易发现的一个性质,学生也容易产生共鸣,通过对比产生顿悟,渴望获得这种学习的积极心向是学生学好本节课的情感基础。但是如何运用数学符号将自然语言的描述提升为形式化的定义,学生接受起来比较困难?在教学中要多引导,让学生真正的理解函数单调性的定义。
【教学方法】教师是教学的主体、学生是学习的主体,通过双主体的教学模式方法: 启发式教学法——以设问和疑问层层引导,激发学生,启发学生积极思考,逐步从常识走向科学,将感性认识提升到理性认识,培养和发展学生的抽象思维能力。 探究教学法——引导学生去疑;鼓励学生去探; 激励学生去思,培养学生的创造性思维和批判精神。 合作学习——通过组织小组讨论达到探究、归纳的目的。 【教学手段】计算机、投影仪.
【教学过程】 一、创设情境,引入课题(利用电脑展示)
1. 如图为某市一天内的气温变化图:
(1)观察这个气温变化图,说出气温在这一天内的变化情况.
(2)怎样用数学语言刻画在这一天内“随着时间的增大,气温逐渐升高或下降”这一特征? 引导学生识图,捕捉信息,启发学生思考. 问题:观察图形,能得到什么信息?
预案:(1)当天的最高温度、最低温度以及何时达到; (2)在某时刻的温度; (3)某些时段温度升高,某些时段温度降低. 在生活中,我们关心很多数据的变化规律,了解这些数据的变化规律, 是很有帮助的. 问题:还能举出生活中其他的数据变化情况吗? 预案:股票价格、水位变化、心电图等等 春兰股份线性图 . 水位变化图 归纳:用函数观点看,其实就是随着自变量的变化,函数值是变大还是变小.
〖设计意图〗由生活情境引入新课,激发兴趣.
二、归纳探索,形成概念 对于自变量变化时,函数值是变大还是变小,初中同学们就有了一定的认识,但是没有严格的定义,今天我们的任务首先就是建立函数单调性的严格定义.
1.借助图象,直观感知
问题1:分别作出函数 的图象,并且观察自变量 变化时,函数值有什么变化规律?(学生自己动手画,然后电脑显示下图) 预案:生:函数 在整个定义域内 y随x的增大而增大;函数 在整个定义域内 y随x的增大而减小. 师:函数 的图像变化规律 生:在y轴的的左侧y随x的增大而减小.在y轴的的右侧y随x的增大而增大。 师:我们学过区间的表示方法,如何用区间的概念来表述图像的变化规律 生:在 上 y随x的增大而增大,在 上y随x的增大而减小. 师:这样表述就比较严密了,很好。由上面的讨论可知,函数的单调性与自变量的范围有关,一个函数并不一定在整个正义域内是单调函数,但在定义城的某个子集上可以是单调函数
(3)函数 的图像变化规律如何。
生:(1)定义域中的减函数。
(2)在 上 y随x的增大而减小,在 上y随x的增大而减小. 师:对于两种答案,哪一种是正确的,为什么?学生分组讨论。从定义域,图像的角度考虑,也可以举反例 引导学生进行分类描述 (增函数、减函数).并引导学生用区间明确描述函数的单调性从而让学生明确函数的单调性是对定义域内某个区间而言的,是函数的局部性质.
问题2:能不能根据自己的理解说说什么是增函数、减函数? 预案:如果函数 在某个区间上随自变量x的增大,y也越来越大,我们说函数 在该区间上为增函数;如果函数 在某个区间上随自变量x的增大,y越来越小,我们说函数 在该区间上为减函数. 教师指出:这种认识是从图象的角度得到的,是对函数单调性的直观,描述性的认识. 〖设计意图〗从图象直观感知函数单调性,完成对函数单调性的第一次认识.
2.探究规律,理性认识 问题1:下图是函数 的图象,能说出这个函数分别在哪个区间为增函数和减函数吗?(电脑显示,学生分组讨论) 学生的困难是难以确定分界点的确切位置. 通过讨论,使学生感受到用函数图象判断函数单调性虽然比较直观,但有时不够精确,需要结合解析式进行严密化、精确化的研究. 〖设计意图〗使学生体会到用数量大小关系严格表述函数单调性的必要性. 问题2:如何从解析式的角度说明 在 为增函数?
预案: 生: 在给定区间内取两个数,例如1和2,因为12<22,所以 在 为增函数. 生:仅仅两个数的大小关系不能说明函数y=x2在区间[0,+∞)上为单调递增函数,应该举出无数个。 由于很多学生不能分清“无数”和“所有”的区别,所以许多学生对学生2的说法表示赞同。
生:函数 )无数个如(2)中的实数,显然f(x)也随x的增大而增大,是不是也可以说函数 在区间 上是增函数?可这与图象矛盾啊? 师:“无数个”能不能代表“所有”呢?比如:2、3、4、5……有无数个自然数都比 大,那我们能不能说所有的自然数都比 大呢?所以具体值取得再多,也不能代表所有的,思考如何体现区间上的所有值。引导学生利用字母表示数。 生:任取 且 ,因为 ,即 ,所以 在为增函数. 旧教材的定义在这里就可以归纳出来,但是人教B版新教材使用了自变量的增量和函数值的增量来表述,并为以后学习利用导数判断函数的单调性做准备,所以需进一步引导学生利用增量来定义函数的单调性。
(5)仿(4) 且 ,由图象可知,即给自变量一个增量 ,,函数值的增量 所以 在 为增函数。 对于学生错误的回答,引导学生分别用图形语言和文字语言进行辨析,使学生认识到问题的根源在于自变量不可能被穷举,从而引导学生在给定的区间内任意取两个自变量 进一步寻求自变量的增量与函数值的增量之间的变化规律,判断函数单调性。注意这里的“都有”是对应于“任意”的。 〖设计意图〗把对单调性的认识由感性上升到理性认识的高度,完成对概念的第二次认识.事实上也给出了证明单调性的方法,为证明单调性做好铺垫. 3.抽象思维,形成概念 问题:你能用准确的数学符号语言表述出增函数的定义吗? 师生共同探究,得出增函数严格的定义,然后学生类比得出减函数的定义.
(1)板书定义 设函数 的定义域为A,区间M A,如果取区间M中的任意两个值 ,当改变量 时,都有 ,那么就称函数 在区间M上是增函数,如图(1)当改变量 时,都有 ,那么就称函数 在区间M上是减函数,如图(2)
(2)巩固概念(以下问题老师提问后,学生适当讨论后回答) 师:根据函数的单调性的定义思考:由f(x)是增(减)函数且f(x1)x2), 生:能。因为定义中区间M中的任意两个值 若 , 都有 。 师:我们来比较一下增函数与减函数定义中 的符号规范