2022年第三章函数的应用导学案新人教版必修1高一 .pdf
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1、The last smile is the best smile! 1 3.1.1 方程的根与函数的零点学习目标1. 结合二次函数的图象,判断一元二次方程根的存在性及根的个数,从而了解函数的零点与方程根的联系;2. 掌握零点存在的判定定理. 学习过程一、课前准备(预习教材P86 P88,找出疑惑之处)复习 1:一元二次方程2ax +bx+c=0 (a0)的解法 . 判别式= . 当 0,方程有两根,为1,2x;当 0,方程有一根,为0 x;当 0,方程无实根 . 复习2:方程2ax +bx+c=0 (a0) 的根与二次函数y=ax2+bx+c (a0) 的图象之间有什么关系?判别式一元二次方程
2、二次函数图象000二、新课导学 学习探究探究任务一: 函数零点与方程的根的关系问题:方程2230 xx的解为,函数223yxx的图象与x轴有个交点,坐标为 . 方程2210 xx的解为,函数221yxx的图象与x轴有个交点,坐标为 . 方程2230 xx的解为,函数223yxx的图象与x轴有个交点,坐标为 . 根据以上结论,可以得到:一元二次方程20 (0)axbxca的根就是相应二次函数20 (0)yaxbxca的图象与x轴交点的 . 你能将结论进一步推广到( )yf x 吗?新知:对于函数( )yf x ,我们把使( )0f x的实数x叫做函数( )yf x 的零点( zero point
3、). 反思:函数( )yf x 的零点、方程( )0f x的实数根、函数( )yf x的图象与x轴交点的横坐标, 三者有什么关系?试试:(1) 函数244yxx的零点为;(2) 函数243yxx的零点为 . 小结:方程( )0f x有实数根函数( )yf x 的图象与x轴有交点函数( )yf x 有零点 . 探究任务二: 零点存在性定理问题: 作出243yxx的图象,求(2),(1),(0)fff的值,观察(2)f和(0)f的符号 观察下面函数( )yf x 的图象,在区间 , a b 上零点;( )( )f af b 0;在区间 , b c 上零点;( )( )f bf c 0;在区间 ,c
4、 d 上零点;( )( )f cf d 0. 新知:如果函数( )yf x 在区间 , a b 上的图象是连续不断的一条曲线,并且有( )( )f af b 0,那么,函 数( )yf x在 区 间 (,)a b 内 有 零 点 , 即 存 在( , )ca b , 使 得( )0f c, 这 个c也 就 是 方 程( )0f x的根 . 讨论:零点个数一定是一个吗?逆定理成立吗?名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 18 页 - - - -
5、- - - - - 2 试结合图形来分析. 典型例题例 1 求函数( )ln26f xxx的零点的个数. 变式:求函数( )ln2f xxx的零点所在区间. 小结:函数零点的求法. 代数法:求方程( )0f x的实数根; 几何法:对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数( )yf x 的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点 动手试试练 1. 求下列函数的零点:(1)254yxx;(2)2(1)(31)yxxx. 练 2. 求函数23xy的零点所在的大致区间. 三、总结提升 学习小结零点概念;零点、与x轴交点、方程的根的关系;零点存在性定理 知识拓展图象连续的函数的零点的性质:(1)函数的图象
6、是连续的,当它通过零点时(非偶次零点),函数值变号 . 推论:函数在区间 , a b 上的图象是连续的,且( )( )0f a f b, 那么函数( )f x 在区间 , a b 上至少有一个零点 . (2)相邻两个零点之间的函数值保持同号.学习评价 自我评价你完成本节导学案的情况为() . A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差 当堂检测(时量: 5 分钟满分: 10 分)计分:1. 函数22( )(2)(32)f xxxx的零点个数为(). A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 2.若 函 数( )f x在,a b上 连 续 , 且 有( )( )0f af b则函数( )f x
7、 在,a b 上(). A. 一定没有零点 B. 至少有一个零点C. 只有一个零点 D. 零点情况不确定3. 函 数1()44xfxex的 零 点 所 在 区 间 为(). A. ( 1,0) B. (0,1) C. (1,2) D. (2,3)4. 函数220yxx的零点为 . 5. 若函数( )f x 为定义域是R的奇函数, 且( )f x 在(0,) 上 有 一 个 零 点 则( )f x的 零 点 个 数为 . 课后作业1. 求函数3222yxxx的零点所在的大致区间,并画出它的大致图象. 2. 已知函数2( )2(1)421f xmxmxm. (1)m为何值时,函数的图象与x轴有两个
8、零点;(2)若函数至少有一个零点在原点右侧,求m值. 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 18 页 - - - - - - - - - The last smile is the best smile! 3 3.1.2 用二分法求方程的近似解学习目标1. 根据具体函数图象,能够借助计算器用二分法求相应方程的近似解;2. 通过用二分法求方程的近似解,使学生体会函数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. 学习过程一、课前准备(
9、预习教材P89 P91,找出疑惑之处)复习 1:什么叫零点?零点的等价性?零点存在性定理?对于函数( )yf x ,我们把使的实数x叫做函数( )yf x 的零点 . 方程( )0f x有实数根函数( )yf x的图象与x轴函数( )yf x . 如果函数( )yf x 在区间 , a b 上的图象是连续不断的一条曲线,并且有,那么,函数( )yf x 在区间 ( , )a b 内有零点 . 复习 2:一元二次方程求根公式?三次方程?四次方程?二、新课导学 学习探究探究任务: 二分法的思想及步骤问题:有12 个小球,质量均匀,只有一个是比别的球重的,你用天平称几次可以找出这个球的,要求次数越少
10、越好. 解法:第一次,两端各放个球,低的那一端一定有重球;第二次,两端各放个球,低的那一端一定有重球;第三次,两端各放个球,如果平衡,剩下的就是重球,否则,低的就是重球. 思考:以上的方法其实这就是一种二分法的思想,采用类似的方法,如何求ln26yxx的零点所在区间?如何找出这个零点?新知:对于在区间 , a b 上连续不断且( )( )f af b 0 且a1) 有以下叙述第 4 个月时,剩留量就会低于15;每月减少的有害物质量都相等;若 剩 留 量 为111,248所 经 过 的 时 间 分 别 是123,t tt ,则123ttt . 其中所有正确的叙述是 . 练 2. 经市场调查分析知
11、,某地明年从年初开始的前n个月,对某种商品需求总量fn ( 万件 ) 近似地满足关系113521,2,3,12150fnn nnn写出明年第n个月这种商品需求量g n ( 万件 ) 与月份n的函数关系式 . 三、总结提升 学习小结1. 两类实际问题:投资回报、设计奖励方案;2. 几种函数模型:一次函数、对数函数、指数函数;3. 应用建模(函数模型) ; 知识拓展解决应用题的一般程序: 审题:弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系; 建模:将文字语言转化为数学语言,利用数学知识,建立相应的数学模型; 解模:求解数学模型,得出数学结论; 还原:将用数学知识和方法得出的结论,还原为实际问题的意义学习
12、评价 自我评价你完成本节导学案的情况为() . A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差 当堂检测(时量: 5 分钟满分: 10 分)计分:1. 某种细胞分裂时,由 1 个分裂成2 个,2 个分裂成 4 个, 4 个分裂成8 个,现有2 个这样的细胞,分裂x次后得到的细胞个数y为(). A12xy B. y=21x C. y=2x D. y=2x2. 某公司为了适应市场需求对产品结构做了重大调整,调整后初期利润增长迅速,后来增长越来越慢,若要建立恰当的函数模型来反映该公司调整后利润y与时间x的关系,可选用(). A. 一次函数 B. 二次函数C. 指数型函数 D. 对数型函数3. 一等腰
13、三角形的周长是20,底边长y是关于腰长x的函数,它的解析式为(). A. y=20-2x(x10) B. y=20-2x(x10)C. y=20-2x(5x10) D. y=20-2x(5x0,m 是大于或等于m的最小整数(职3=3 ,3.7=4) ,则从 甲 地 到 乙 地 通 话 时 间 为5.5分 钟 的 话 费 为元. 5. 已知镭经过100 年, 质量便比原来减少4.24 ,设质量为1 的镭经过x年后的剩留量为y,则( )yf x 的函数解析式为 . 课后作业经市场调查,某商品在过去100 天内的销售量和价格均为时间t( d )的函数,且销售量近似地满足1109( )33g tt(
14、1100t, tN ) ;前 40天价格为1( )224f tt( 140t,tN ) ,后 40天的价格为( )522tf t( 41100t, tN ) ,试写出该种商品的日销售额S与时间t的函数关系 . 54321(月)20406080100(万台)AB名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页,共 18 页 - - - - - - - - - The last smile is the best smile! 13 3.2.2 函数模型的应用实
15、例( 2)学习目标1. 通过一些实例,来感受一次函数、二次函数、指数函数、对数函数以及幂函数的广泛应用,体会解决实际问题中建立函数模型的过程,从而进一步加深对这些函数的理解与应用;2. 初步了解对统计数据表的分析与处理. 学习过程一、课前准备(预习教材P104 P106,找出疑惑之处)阅读: 2003 年 5 月 8 日,西安交通大学医学院紧急启动“建立非典流行趋势预测与控制策略数学模型”研究项目, 马知恩教授率领一批专家昼夜攻关,于 5 月 19 日初步完成了第一批成果,并制成了要供决策部门参考的应用软件. 这一数学模型利用实际数据拟合参数,并对全国和北京、山西等地的疫情进行了计算仿真,结果
16、指出,将患者及时隔离对于抗击非典至关重要、分析报告说,就全国而论,菲非典病人延迟隔离1 天,就医人数将增加1000 人左右,推迟两天约增加工能力 100 人左右;若外界输入1000 人中包含一个病人和一个潜伏病人, 将增加患病人数100 人左右;若 4 月 21 日以后,政府示采取隔离措施,则高峰期病人人数将达60 万人 . 这项研究在充分考虑传染病控制中心每日工资发布的数据,建立了非典流行趋势预测动力学模型和优化控制模型,并对非典未来的流行趋势做了分析预测 . 二、新课导学 典型例题例 1 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
17、量的关系如下表所示:销售单价 /元6 7 8 9 10 11 12 日均销售量/ 桶480 440 400 360 320 280 240 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? 变式: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,如果每间客房日增加2 元,客房出租数就会减少10 间.若不考虑其他因素,旅社将房间租金提高到多少时,每天客房的租金总收入最高?小结:找出实际问题中涉及的函数变量根据变量间的关系建立函数模型利用模型解决实际问题小结:二次函数模型。例 2 某地区不同身高的未成年男性的体重平均值如下表(身高:cm;
18、体重: kg)身高60 70 80 90 100 110 体重6.13 7.90 9.99 12.15 15.02 17.50 身高120 130 140 150 160 170 体重20.92 26.86 31.11 38.85 47.25 55.05 (1)根据表中提供的数据,建立恰当的函数模型,使它能比较近似地反映这个地区未成年男性体重与身高ykg与身高xcm的函数模型的解析式. (2)若体重超过相同身高男性平均值的1. 2 倍为偏胖,低于0. 8 倍为偏瘦,那么这个地区一名身高为 175cm , 体重 78kg的在校男生的体重是否正常?名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - -
19、 - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 13 页,共 18 页 - - - - - - - - - 14 小结:根据收集到的数据的特点,通过建立函数模型,解决实际问题的基本过程:收集数据画散点图选择函数模型求函数模型检验符合实际,用函数模型解释实际问题;不符合实际,则重新选择函数模型,直到符合实际为止. 动手试试练 1. 某同学完成一项任务共花去9 个小时,他记录的完成工作量的百分数如下:时间 /小时1 2 3 4 5 6 7 8 9 完成百分数15 30 45 60 60 70 80 90 100 (1)
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