2022年高中數(shù)學(xué)必修一教案:2-2-1《一次函數(shù)的性質(zhì)與圖象》
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2022年高中數(shù)學(xué)必修一教案:2-2-1《一次函數(shù)的性質(zhì)與圖象》
2022年高中數(shù)學(xué)必修一教案:2-2-1《一次函數(shù)的性質(zhì)與圖象》
教學(xué)目標(biāo)
1.進一步認(rèn)識一次函數(shù),會借助圖象分析其性質(zhì),理解其定義;
2.掌握利用兩個適當(dāng)?shù)狞c畫出一次函數(shù)的圖象;
3.提高探索新問題的能力,動手能力及現(xiàn)代化操作技術(shù)能力.
教學(xué)重難點
重點:一次函數(shù)的圖象與性質(zhì).
難點:對一次函數(shù)y=kx+b(k,b為常數(shù),k≠0)中k,b的數(shù)與形的聯(lián)系的理解.
教學(xué)過程
探究點一:一次函數(shù)的概念
問題1 在初中我們學(xué)過一次函數(shù),那么一次函數(shù)是如何定義的?定義域和值域又是什么?
答: 函數(shù)y=kx+b (k≠0)叫做一次函數(shù),它的定義域為R,值域為R.
問題2 一次函數(shù)的圖象是什么,表達式中的k,b的幾何意義又是什么?
答: 一次函數(shù)y=kx+b (k≠0)的圖象是直線,其中k叫做該直線的斜率,b叫做該直線在y軸上的截距.一次函數(shù)又叫做線性函數(shù).
注意: 只有當(dāng)k≠0時,函數(shù)y=kx+b才是一次函數(shù),若已知y=kx+b是一次函數(shù),則隱含著條件k≠0.要判斷一個多項式函數(shù)是不是一次函數(shù)只需要兩個條件:未知數(shù)x的最高次為1次,x的系數(shù)不為0.
跟蹤訓(xùn)練1 函數(shù)y=2mx+3-m是正比例函數(shù),則m=_____.
解析: 由正比例函數(shù)的定義可知,2m≠0,且3-m=0,所以m=3.
探究點二:一次函數(shù)的性質(zhì)
問題1 一次函數(shù)的函數(shù)值的改變量與自變量的改變量的比值與一次函數(shù)y=kx+b(k≠0)中的哪個量相等?請說明原因?
答:函數(shù)值的改變量Δy=y(tǒng)2-y1與自變量的改變量Δx=x2-x1的比值等于直線的斜率k.
在直線y=kx+b (k≠0)上任取兩點P(x1,y1),Q(x2,y2),則y1=kx1+b,y2=kx2+b,
兩式相減,得y2-y1=k(x2-x1), 即==k或Δy=kΔx (x2≠x1).
問題2 斜率k的符號與一次函數(shù)單調(diào)性有怎樣的關(guān)系?
答:當(dāng)k>0時,一次函數(shù)是增函數(shù); 當(dāng)k<0時,一次函數(shù)是減函數(shù).
問題3 在一次函數(shù)y=kx+b (k≠0)中,b的取值對函數(shù)的奇偶性有怎樣的影響?
答: 當(dāng)b=0時,一次函數(shù)變?yōu)檎壤瘮?shù),是奇函數(shù); 當(dāng)b≠0時,它既不是奇函數(shù)也不是偶函數(shù).
問題4 一次函數(shù)y=kx+b (k≠0)的圖象與坐標(biāo)軸的交點坐標(biāo)是怎樣的?
答:直線y=kx+b與x軸的交點為,與y軸的交點為(0,b).
例:已知一次函數(shù)y=3x+12.
求:(1)一次函數(shù)y=3x+12的圖象與兩條坐標(biāo)軸交點的坐標(biāo);
(2)x取何值時, y<0?
(3)當(dāng)y的取值限定在(-6,6)內(nèi)時,x允許的取值范圍.
解:(1)當(dāng)y=0時,x=-4;當(dāng)x=0時,y=12.
所以一次函數(shù)y=3x+12的圖象與兩條坐標(biāo)軸交點坐標(biāo)分別為(-4,0)、(0,12).
(2)由3x+12<0,得x<-4.
(3)由-6<3x+12<6,得-6<x<-2.
跟蹤訓(xùn)練:已知一次函數(shù)y=2x+1,
(1)當(dāng)y≤3時,求x的范圍;
(2)當(dāng)y∈[-3,3]時,求x的范圍;
(3)求圖象與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積.
解:(1)由題意知,2x+1≤3, 解之,得x≤1;
(2)因y∈[-3,3],所以-3≤2x+1≤3, 解之,得-2≤x≤1;
(3)一次函數(shù)y=2x+1與兩個坐標(biāo)軸的交點分別為(,0)、(0,1),
所以圖象與兩坐標(biāo)軸圍成的三角形的面積S=××1=.
新知答辯
1.一次函數(shù)的概念:函數(shù)y=kx+b(k≠0) 叫做一次函數(shù),它的定義域為R ,值域為R .
2.一次函數(shù)y=kx+b (k≠0)的圖象是直線,其中k叫做該直線的斜率,b叫做該直線在y軸上的 截距 .一次函數(shù)又叫做 線性函數(shù) .
3.一次函數(shù)的性質(zhì):(1)函數(shù)值的改變量 Δy=y(tǒng)2-y1 與自變量的改變量Δx=x2-x1 的比值等于直線的斜率k.
(2)當(dāng)k>0時,一次函數(shù)是增函數(shù);當(dāng)k<0時,一次函數(shù)是 減函數(shù) .
(3)當(dāng)b=0 時,一次函數(shù)變?yōu)檎壤瘮?shù),是奇函數(shù);當(dāng) b≠0 時,它既不是奇函數(shù)也不是偶函數(shù).
(4)直線y=kx+b與x軸的交點為,與y軸的交點為(0,b) .
課堂鞏固
1.過點(3,m)、(m,-4)的一次函數(shù)的斜率為,則實數(shù)m的值是 ( )
A.2 B.-4 C.0 D.-
解析: 由==,得m=-2.
2.對于函數(shù)y=5x+6,y的值隨x的值減小而________.
解析: 由于一次函數(shù)的斜率5>0, 所以一次函數(shù)是增函數(shù), 所以y值隨x的減小而減?。?
課堂小結(jié)
1.正比例函數(shù)y=kx(k為常數(shù),k≠0)的圖象的畫法:過原點與點(1,k)的直線即所求的圖象.
2.一次函數(shù)y=kx+b (k,b為常數(shù),k≠0)圖象的畫法:在y軸上取點(0,b),在x軸上取點,過這兩點的直線即為所求的圖象.
3.正比例函數(shù)y=kx (k為常數(shù),k≠0)與一次函數(shù)y=kx+b (k,b為常數(shù),k≠0)的單調(diào)性為:當(dāng)k>0時,是增函數(shù);當(dāng)k<0時,是減函數(shù).