函数的零点教学设计
函数零点的教案范文

函数零点的教案范文教案:介绍函数零点的概念和求解方法教学目标:1.了解函数零点的定义和性质;2.掌握求解函数零点的方法;3.能够应用所学知识解决实际问题。
教学步骤:导入:教师可先出示一个函数的图像,让学生观察并描述该函数图像的特点。
然后引导学生思考:在函数图像上,哪些点的纵坐标为0?导入部分旨在激发学生对函数零点的兴趣,并引导学生思考函数零点的概念以及与函数图像的关系。
1.函数零点的定义通过引导学生观察上面所出示的函数图像,让学生总结函数零点的概念并给出一个准确的定义。
函数零点是指函数图像与x轴相交的点,即函数在该点的纵坐标为0。
2.函数零点的性质通过带入函数的定义,让学生发现函数的零点一定是函数图像与x轴相交的点,即函数的图像在零点处与x轴相切。
同时,函数的零点可能有多个,也可能没有零点。
3.求解函数零点的方法3.1图像法通过观察函数的图像,通过估计的方式找出函数的零点的大致位置。
然后可以使用迭代的方法,逐步逼近零点的精确值。
教师可通过实例演示这一方法,并让学生尝试解决一个自己设计的例子。
3.2代数法对于一次函数,例如$f(x)=ax+b$,很容易通过解一元一次方程的方法求得零点。
而对于二次函数,可以通过配方法、求根公式或因式分解等方法求解零点。
对于高次函数,可以使用数值法(二进制逼近等方法)或计算机求解。
4.应用实例通过出示一些实际问题,引导学生将问题抽象成函数,再求解函数的零点。
例如,已知一物体由静止开始自由落体,确定物体从落下到落地花费的时间。
巩固与拓展:学生通过上面的学习,已经初步掌握了求解函数零点的方法。
在巩固部分,教师可设计一些练习题,在课堂上适当给予时间让学生独立解答,并批改作业。
在拓展部分,教师可给学生提供一些更复杂的函数,让学生应用所学知识求解其零点,并引导学生思考函数零点的应用领域。
小结与归纳:教师通过对本节课的内容进行小结和归纳,再次强调函数零点的定义和求解方法,并与学生共同总结函数零点的概念、性质以及求解方法。
函数的零点教案详细

函数的零点教案详细教学目标:1.理解函数的零点概念;2.掌握求解函数零点的方法;3.能够应用函数零点解决实际问题。
教学准备:1.教师准备白板、黑板和彩色粉笔;2.学生准备教材和笔记。
教学步骤:第一步:概念讲解(10分钟)教师首先解释函数的零点的定义:当函数的自变量取一些值时,函数的值等于零。
即,在坐标系中,函数图像与x轴的交点即为函数的零点。
教师示范画出一条函数图像并指出该图像的零点,并要求学生观察和思考。
第二步:解决一元一次方程(10分钟)教师给出一元一次方程的定义并解释其与函数的零点的关系。
然后,教师以具体的一元一次方程为例,介绍求解一元一次方程的步骤和方法。
第三步:求解函数的零点(20分钟)教师示范以一元一次函数为例,介绍如何求解函数的零点。
教师解释首先要将函数转化为一元一次方程,然后解方程得到函数的零点。
第四步:练习与巩固(20分钟)教师出示几个函数图像,并要求学生找出函数的零点并解释其含义。
然后,教师提供一些函数的表达式,要求学生求解函数的零点。
第五步:应用实例(20分钟)教师给出一些实际问题,要求学生将其转化为函数并求解函数的零点。
例如,商品制造企业的销售函数为y=500-2x,其中x为单位时间内生产的商品数量,y为单位时间内的销售额。
学生需要求解销售额为零的情况,即找出生产多少单位商品时销售额为零。
第六步:总结与展望(10分钟)教师与学生共同总结函数的零点的概念和求解方法,并回顾本节课所学的内容。
最后,教师展望下节课的内容,引起学生的兴趣和思考。
教学反思:本节课通过理论讲解和实际问题的应用,使学生对函数的零点概念有了深入的理解,并掌握了求解函数零点的方法。
通过练习和实例的训练,学生的求解能力得到了提高。
然而,在实际问题的应用中,一些学生仍然存在困难,需要进一步加强训练和巩固。
因此,下节课将继续举一些实际问题进行训练和拓展。
函数的零点教案

函数的零点教案教案标题:函数的零点教案教案目标:1. 理解函数的零点的概念和意义;2. 能够通过图像、方程和计算等方式确定函数的零点;3. 掌握求解函数零点的方法和技巧;4. 运用函数的零点解决实际问题。
教学准备:1. 教师准备:计算器、白板、彩色粉笔、投影仪;2. 学生准备:笔、纸。
教学过程:步骤一:引入1. 教师通过提问和展示实际问题的图像,引发学生对函数零点的思考,例如:什么是函数的零点?为什么函数的零点在图像上表现为与x轴交点?2. 教师解释函数的零点是使得函数值等于零的x值,即f(x) = 0。
步骤二:图像法确定函数的零点1. 教师通过投影仪展示一些函数图像,并指导学生观察图像上与x轴交点的位置,解释这些点是函数的零点。
2. 学生在纸上绘制给定函数的图像,并标出零点。
步骤三:方程法确定函数的零点1. 教师解释通过方程来确定函数的零点的方法,即将函数f(x) = 0转化为一个方程,然后解方程得到零点。
2. 教师通过例题演示如何通过方程法求解函数的零点,并引导学生进行练习。
步骤四:计算法确定函数的零点1. 教师解释通过计算法确定函数的零点的方法,即将函数的表达式代入到计算器或手算中,求解函数值为零的x值。
2. 教师通过例题演示如何通过计算法求解函数的零点,并引导学生进行练习。
步骤五:应用实际问题1. 教师提供一些与函数的零点相关的实际问题,并引导学生运用所学的方法解决这些问题。
2. 学生个别或小组合作解决实际问题,并将解决过程和结果进行展示和讨论。
步骤六:总结1. 教师对本节课所学的内容进行总结回顾,强调函数的零点的概念和求解方法。
2. 学生进行课堂小结,回答教师提出的问题或总结要点。
作业布置:1. 预习下一节课的内容;2. 完成课堂练习题。
教学延伸:1. 学生可以进一步研究函数的零点在图像上的性质和变化规律;2. 学生可以探究更复杂的函数零点的求解方法,如二次函数、三次函数等。
教学评估:1. 教师观察学生在课堂上的参与度和学习态度;2. 教师检查学生课堂练习的完成情况;3. 学生通过解决实际问题展示对函数零点的理解和应用能力。
函数零点的教学设计

函数的零点教案设计※教案背景(1)、课题:函数的零点(2)、教材版本:人教B版数学必修(一)第二章2.4.1函数的零点(3)、课时:1课时※教材分析(1)本节课的主要内容有函数零点的概念、函数零点存在性判定定理。
函数f(x)的零点,是中学数学的一个重要概念,从函数值与自变量对应的角度看,就是使函数值为0的实数x;从方程的角度看,即为相应方程f(x)=0的实数根,从函数的图形表示看,函数的零点就是函数f(x)与x轴交点的横坐标.函数是中学数学的核心概念,核心的根本原因之一在于函数与其他知识具有广泛的联系性,而函数的零点就是其中的一个链结点,它从不同的角度,将数与形,函数与方程有机的联系在一起。
(2)本节是函数应用的第一课,因此教学时应当站在函数应用的高度,从函数与其他知识的联系的角度来引入较为适宜。
※教学目标:1、知识与技能(1)理解函数(结合二次函数)零点的概念。
(2)领会函数零点与相应方程的根的关系,掌握零点存在的判定条件。
2、过程与方法(1)通过观察例题的图象,发现函数在区间端点上的函数值之积的特点,找到连续函数在某个区间上存在零点的判断方法。
(2)让学生归纳整理本节所学知识。
3、情感、态度与价值观在函数与方程的联系中体验数学中的转化思想的意义和价值,培养学生的观在函数与方程的联系中体验数形结合思想和转化思想的意义和价值,发展学生对变量数学的认识,体会函数知识的核心作用.体验数学内在美,激发学习热情,培养学生创新意识和科学精神。
※教学重点:是函数零点的概念及求法※教学难点:是利用函数的零点作图教学方法:※教学方法:以教师为主导,以学生为主体,以能力发展为目标,从学生的认识规律出发进行启发式教学,利用课件,视频等引导学生对问题的思考,运用学生自主学习、小组合作探究的教学方式。
※教学环节(一)、课前延伸1、知识链接,温故知新求方程x2-2x-3=0的实数根,并画出函数y=x2-2x-3的图象。
通过学生熟悉一元二次方程入手,观察函数图像与x轴的交点与相应方程根的关系,让学生建立数型结合的思想。
函数的零点 教案

函数的零点教案教案主题:函数的零点教学目标:1. 理解函数的零点的概念和意义。
2. 掌握求解函数的零点的方法。
3. 能够应用函数的零点解决实际问题。
教学准备:1. 教师准备:白板、黑板笔、投影仪、计算器。
2. 学生准备:笔、纸、计算器。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 教师通过引入实际问题,如“如果一个物体从100米的高度自由落下,求它落地时的时间”,激发学生对函数零点的兴趣。
2. 引导学生思考,探讨如何解决这个问题。
二、概念讲解(10分钟)1. 教师通过示意图和实例,解释函数的零点是函数图像与x轴相交的点。
2. 引导学生理解零点的意义:函数的零点表示函数取值为0的x值,即函数的输入使得函数的输出为0。
3. 教师给出函数零点的定义和符号表示。
三、求解零点的方法(15分钟)1. 教师介绍常见的求解函数零点的方法,如图像法、代数法和数值法。
2. 通过示例演示每种方法的步骤和应用场景。
3. 引导学生讨论每种方法的优缺点。
四、练习与应用(20分钟)1. 学生个别或小组完成一些简单的函数零点求解练习题,巩固所学的方法。
2. 学生在小组中,结合实际问题,设计一个需要求解函数零点的应用场景,并通过演示解决问题。
五、总结与拓展(10分钟)1. 教师对本节课的内容进行总结,强调函数零点的重要性和应用。
2. 教师提供一些拓展的问题,引导学生进一步思考和探索。
六、作业布置(5分钟)1. 布置课后作业:完成课堂练习剩余的题目,并思考如何应用函数零点解决其他实际问题。
2. 提醒学生预习下节课的内容。
教学反思:本节课通过引入实际问题,激发了学生的兴趣和思考,使学生能够理解函数的零点的概念和意义。
通过讲解和示例演示,学生掌握了求解函数零点的方法,并能够应用于实际问题中。
通过练习和应用,学生巩固了所学的知识。
整节课的教学过程紧凑有序,学生参与度高,达到了预期的教学目标。
函数的零点教案设计

函数的零点教案设计
一、教学目标
1.能够掌握函数的零点以及计算函数的零点的方法。
2.能够熟练使用解一元二次方程组的方法求解函数的零点。
3.能够运用函数的零点解决实际问题。
二、教学准备
1.准备一些实际的例子来让学生理解函数的零点。
2.准备一些计算机软件来帮助学生进行实际操作演示。
三、教学过程
1. 介绍函数的概念:函数(function)是一种特殊的关系,其中每一个输入都有对应一输出,可以用函数表或图标表示,如函数
y=f(x)=2x+1、y=f(x)=x2+1等。
2.介绍函数零点:当函数y=f(x)在其中一点x=a时,取得值
y=f(a)=0,这个点a就是函数f(x)的零点。
3.给出一个典型例子来让学生明白函数的零点的概念:例如有函数
y=f(x)=x2-2x+1,我们求出这个函数的零点,当x=1时,y=f(1)=0,所以x=1就是这个函数的零点。
4.演示如何计算函数的零点:让学生学会运用函数的定义求函数的零点,如让学生学会把函数y=f(x)转化成一元二次方程组,然后使用解一元二次方程组的方法求解函数的零点。
5.运用函数的零点解决实际问题:让学生学会如何运用函数的零点解决实际问题,比如有一个小学生跳远比赛,他的分数满分为90分,比赛结束后他的得分为75分。
函数零点的教学设计

函数零点的教学设计1000字教学目标:1. 能够理解什么是函数零点以及其含义2. 掌握求解函数零点的方法3. 能够应用函数零点解决实际问题教学内容:1. 函数零点的定义2. 函数零点的求解方法3. 实际问题中函数零点的应用教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入函数的概念,让学生回顾函数的基本性质。
2. 引入零点的概念,让学生思考什么是函数的零点,并举出一些实际例子。
二、讲解函数零点的定义(10分钟)1. 讲解函数零点的概念及其含义。
2. 给学生一些例子,让他们可以更清晰地理解函数零点。
三、讲解函数零点的求解方法(15分钟)1. 讲述实现函数零点的两种方法:图像法和解方程法。
2. 通过例子演示如何使用这两种方法来计算函数的零点。
四、练习函数零点的求解方法(15分钟)1. 让学生进行练习,让他们在小组内预测函数零点的值,同时解释他们的预测。
2. 告诉学生预测的正确性是次要的,最重要的是在练习中掌握函数零点的求解方法。
五、讲述实际问题中函数零点的应用(10分钟)1. 介绍实际问题中函数零点的应用,例如温度计读数、营业额和经济收益等。
2. 在解决这些实际问题时,可以帮助学生更好地理解函数零点的概念和应用。
六、总结(5分钟)1. 总结函数零点的定义以及求解方法。
2. 与学生一起回顾实际问题中函数零点的应用。
3. 为下一步的巩固提供适当的建议。
教学方法:1. 通过讲解、演示和实践等多种教学方法,激发学生学习积极性。
2. 鼓励学生在小组内进行互动和讨论,加强其学习和交流。
3. 基于多种场景和实际案例,提高学生的学习有效性。
教学评估:通过对学生问题解答的评估,以及练习和测试来评估他们的学习进程和掌握的知识。
评估可以包括口头回答、书面回答和小组讨论,以确保学习效果的全面性。
函数的零点教案(优秀版)word资料

函数的零点教案(优秀版)word资料§2.4函数与方程2.4.1 函数的零点【学习要求】1.了解函数零点的概念,会求函数的零点;2.会判定二次函数零点的个数;3.熟悉函数零点的性质,理解函数零点与方程根的关系.【学法指导】通过函数零点概念的建立,感知函数与方程的密切联系,进一步加深对函数方程思想的理解,同时体验数学中的转化思想的意义和价值.填一填:知识要点、记下疑难点1.零点的定义:一般地,如果函数y=f(x)在实数α处的值等于零,即 f(α)=0 ,则α叫做这个函数的零点,我们也把一个函数的图象与 x轴交点的横坐标叫做这个函数的零点.函数y=f(x)有零点⇔函数y=f(x)的图象与x 轴有交点⇔方程f(x)=0有实数根.2.二次函数y=ax2+bx+c (a≠0)的零点.当Δ=b2-4ac>0时,二次函数有_2_个零点;Δ=b2-4ac=0时,二次函数有_1_个零点;Δ=b2-4ac<0时,二次函数有_0_个零点.3.如果函数y=f(x)在实数集R上有零点a,b (a<b),当函数的图象通过零点且穿过x轴时,函数值_变号,并在区间(-∞,a)、(a,b)、(b,+∞)上所有函数值保持同号.研一研:问题探究、课堂更高效[问题情境] 下图是某地气象局测得当地一天的一张气温变化模拟函数图(即一个连续不间断的函数图象),由于图象中有一段被墨水污染了,有人想了解一下当天7时到11时之间有无可能出现温度是0摄氏度,你能帮助他做出正确判断吗?探究点一函数零点的定义导引考察下列一元二次方程与对应的二次函数:(1)方程x2-2x-3=0与函数y=x2-2x-3;(2)方程x2-2x+1=0与函数y=x2-2x+1;(3)方程x2-2x+3=0与函数y=x2-2x+3.问题1 你能列表表示出方程的根,函数的图象及图象与x轴的交点坐标吗?答:略问题2“导引”中方程的根与对应函数图象与轴的交点有怎样的关系?答:方程根的个数与对应函数与x轴交点的个数相同,方程的根是函数与x轴交点的横坐标.问题3 在“导引”中,当x的值为-1,3时,函数y=x2-2x-3的值为0,我们把-1,3叫做函数y=x2-2x-3的零点,那么如何定义函数f(x)的零点?答:一般地,如果函数y=f(x)在实数α处的值等于零,即f(α)=0,则α叫做这个函数的零点.在坐标系中表示图象与x轴的公共点的是(α,0)点.问题4函数y=f(x)有零点可等价于哪些说法?答:函数y=f(x)有零点⇔函数y=f(x)的图象与x轴有交点⇔方程f(x)=0有实数根.问题5函数的零点与函数图象上的点有什么区别?答:函数的零点不是点,是函数值为0时对应的自变量的值,也是函数图象与x轴交点的横坐标;函数图象上的点可用有序实数对表示,而函数的零点只用一个实数表示.例1 已知函数y=ax2+bx+c,若ac<0,则函数f(x)的零点个数有 ( ) A.0 B.1 C.2 D.不确定解析:因为ac<0,所以Δ=b2-4ac>0,所以函数y=ax2+bx+c的图象与x轴有两个交点,即函数f(x)的零点个数为2.小结:求函数的零点或判断零点的个数除了利用零点的定义外,还经常利用其等价结论.跟踪训练1 函数y=x2-2x-8的零点是 ( )A.(-2,0),(4,0) B.(-2,0) C.(4,0) D.-2和4解析:函数y=x2-2x-8对应的方程为x2-2x-8=0,而方程x2-2x-8=0有两个实数根,x1=-2,x2=4,由于函数零点就是对应方程的根,所以D选项正确.探究点二函数零点的性质问题1 二次函数f(x)=x2-2x-3的零点是什么,画出函数f(x)的图象观察函数零点把x轴分成哪几部分?函数f(x)在各部分的函数值的符号有什么特点?答:由x2-2x-3=0,解得x1=-1,x 2=3,即函数的零点为-1,3.画出函数f(x)的图象如右图,发现函数 零点把x 轴分成(-∞,-1),(-1,3),(3,+∞).当x∈(-1,3)时,y<0;当x∈(-∞,-1)∪(3,+∞)时,y>0.问题2 观察f(x)=x 2-2x -3的图象,指出函数值的符号在函数零点附近发生怎样的变化? 答: 当函数的图象通过零点且穿过x 轴时,函数值变号.问题3 二次函数f(x)=x 2-2x -3在区间(-2,1)上有零点x =-1,而f(-2)>0,f(1)<0,即f(-2)·f(1)<0,在区间(2,4)上有零点x =3而f(2)<0,f(4)>0,即f(2)·f(4)<0.由以上两步探索,你可以得出什么样的结论?答:如果函数y =f(x)在区间[a ,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)·f(b)<0,那么函数y =f(x)在区间(a ,b)内有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c 也就是方程f(x)=0的根. 问题4 如果函数y =f(x)在区间[a ,b]上的图象是连续不断的一条曲线,函数y =f(x)在区间(a ,b)上存在零点,那么f(a)·f(b)<0是否一定成立? 答: 不一定成立,由下图可知.问题 5 如果函数y =f(x)满足了在区间[a ,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)·f(b)<0两个条件后,函数的零点是唯一的吗?还要添加什么条件可以保证函数有唯一零点?答: 函数零点不一定唯一,由下图可知.还需添加函数y =f(x)在区间[a ,b]上单调. 小结: 函数y =f(x)在区间(a ,b)内有零点,但不一定有f(a)·f(b)<0.例2 求函数y =x 3-2x 2-x +2的零点,并画出它的图象.解 因为x 3-2x 2-x +2=x 2(x -2)-(x -2)=(x -2)(x 2-1)=(x -2)(x -1)(x +1), 所以已知函数的零点为-1,1,2. 3个零点把x 轴分成4个区间:(-∞,-1),(-1,1),(1,2),(2,+∞).在这4个区间内,取x 的一些值,以及零点,列出这个函数的对应值表(略),在直角坐标系内描点连线,即得函数图象.如图所示:小结: 由函数的图象不难看出,这一函数图象通过三个零点时,函数值分别改变了符号,并且在每个区间内,函数值保持同号.跟踪训练2 已知a∈R,讨论关于x 的方程|x 2-6x +8|=a 的实数解的个数.解: 令f(x)=|x 2-6x +8|,g(x)=a ,在同一坐标系中画出f(x)与g(x)的图象,如图所示,f(x)=|(x -3)2-1|,下面对a 进行分类讨论,由图象得,当a<0时,原方程无实数解;当a =1时,原方程实数解的个数为3;当0<a<1时,原方程实数解的个数为4;当a>1或a =0时,原方程实数解的个数为2.练一练:当堂检测、目标达成落实处1.函数y =x 2-4的图象与x 轴的交点坐标及其函数的零点分别是 ( )A .(0,±2);±2B .(±2,0);±2C .(0,-2);-2D .(-2,0);2解析: 令x 2-4=0,得x =±2,故交点坐标为(±2,0),所以函数的零点为±2.2.若函数f(x)在定义域R 上的图象是连续的,图象穿过区间(0,4),且方程f(x)=0在(0,4)内仅有一个实数根,则f(0)·f(4)的值 ( )A .大于0B .小于0C .等于0D .无法判断解析: 由题意可知,函数在零点左边和右边的函数值是异号的,所以f(0)·f(4)<0.3.如果二次函数y =x 2+mx +m +3有两个不同的零点,则m 的取值范围是 ( ) A .(-2,6) B .[-2,6] C .(-∞,-2)∪(6,+∞) D .{-2,6}解析: 由题意,得Δ=m 2-4(m +3)>0, 即m 2-4m -12>0,∴m>6或m<-2.4.若函数f(x)=x 2+ax +b 的零点是2和-4,则a =______,b =________.解析: ∵2,-4是函数f(x)的零点,∴f(2)=0,f(-4)=0, 即⎩⎪⎨⎪⎧ 2a +b =-4,-4a +b =-16,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =2b =-8. 课堂小结:1.函数的零点实质上是函数图象与x 轴交点的横坐标,方程f(x)=g(x)的根是函数y =f(x)与y =g(x)的图象交点的横坐标,也是函数y =f(x)-g(x)的零点.2.函数与方程有着密切的联系,有些方程问题可以转化为函数问题求解,同样,函数问题有时化为方程问题,这正是函数与方程思想的基础.必修一方程的根与函数的零点教案教学目标:知识与技能理解函数(结合二次函数)零点的概念,领会函数零点与相应方程要的关,掌握零点存在的判定条件.过程与方法零点存在性的判定.情感、态度、价值观在函数与方程的联系中体验数学中的转化思想的意义和价值.教学重点:重点零点的概念及存在性的判定.难点零点的确定.教学程序与环节设计:结合二次函数引入课题.教学过程与操作设计:环节教学内容设置师生双边互动创设情境先来观察几个具体的一元二次方程的根及其相应的二次函数的图象:○1方程0322=--xx与函数322--=xxy○2方程0122=+-xx与函数122+-=xxy○3方程0322=+-xx与函数322+-=xxy师:引导学生解方程,画函数图象,分析方程的根与图象和x轴交点坐标的关系,引出零点的概念.生:独立思考完成解答,观察、思考、总结、概括得出结论,并进行交流.师:上述结论推广到一般的一元二次方程和二次函数又怎样?组织探究函数零点的概念:对于函数))((Dxxfy∈=,把使0)(=xf成立的实数x叫做函数))((Dxxfy∈=的零点.函数零点的意义:函数)(xfy=的零点就是方程0)(=xf实数根,亦即函数)(xfy=的图象与x轴交点的横坐标.即:方程0)(=xf有实数根⇔函数)(xfy=的图象与x轴有交点⇔函数)(xfy=有零点.函数零点的求法:求函数)(xfy=的零点:师:引导学生仔细体会左边的这段文字,感悟其中的思想方法.生:认真理解函数零点的意义,并根据函数零点的意义探索其求法:○1代数法;○2几何法.零点存在性的探索:(Ⅰ)观察二次函数32)(2--=xxxf的图象:○1在区间]1,2[-上有零点______;=-)2(f_______,=)1(f_______,)2(-f·)1(f_____0(<或>).○2在区间]4,2[上有零点______;)2(f·)4(f____0(<或>).(Ⅱ)观察下面函数)(xfy=的图象○1在区间],[b a上______(有/无)零点;)(af·)(bf_____0(<或>).○2在区间],[c b上______(有/无)零点;)(bf·)(cf_____0(<或>).○3在区间],[d c上______(有/无)零点;)(cf·)(df_____0(<或>).由以上两步探索,你可以得出什么样的结论?怎样利用函数零点存在性定理,断定函数在某给定区间上是否存在零点.生:分析函数,按提示探索,完成解答,并认真思考.师:引导学生结合函数图象,分析函数在区间端点上的函数值的符号情况,与函数零点是否存在之间的关系.生:结合函数图象,思考、讨论、总结归纳得出函数零点存在的条件,并进行交流、评析.师:引导学生理解函数零点存在定理,分析其中各条件的作用.环节教学内容设置师生互动设计例题研例1.求函数62ln)(-+=xxxf的零点个数.师:引导学生探索判断函数零点的方法,指出可以借助函数的零点教学设计数学科学学院杜建设指导老师刘洋一、教材分析:1 函数的零点是新课程中新增的内容,选自人教版《普通高中课程标准实验教科书》A 版必修1第三章第一节。
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<<函数的零点>>教学设计
尚志市一曼中学:张丽颖
一、内容和内容解析
本节课是在学生学习了《基本初等函数(Ⅰ)》的基础上,学习函数与方程的第一课时,本节课中通过对二次函数图象的绘制、分析,得到零点的概念,从而进一步探索函数零点存在性的判定,这些活动就是想让学生在了解初等函数的基础上,利用计算机描绘函数的图象,通过对函数与方程的探究,对函数有进一步的认识,解决方程根的存在性问题,为下一节《用二分法求方程的近似解》做准备.
从教材编写的顺序来看,《方程的根与函数的零点》是必修1第三章《函数的应用》一章的开始,其目的是使学生学会用二分法求方程近似解的方法,从中体会函数与方程之间的联系.利用函数模型解决问题,作为一条主线贯穿了全章的始终,而方程的根与函数的零点的关系、用二分法求方程的近似解,是在建立和运用函数模型的大背景下展开的.方程的根与函数的零点的关系、用二分法求方程的近似解中均蕴涵了“函数与方程的思想”和“数形结合的思想”,建立和运用函数模型中蕴含的“数学建模思想”,是本章渗透的主要数学思想.
从知识的应用价值来看,通过在函数与方程的联系中体验数学中的转化思想的意义和价值,体验函数是描述宏观世界变化规律的基本数学模型,体会符号化、模型化的思想,体验从系统的角度去思考局部问题的思想.
基于上述分析,确定本节的教学重点是:了解函数零点的概念,体会方程的根与函数零点之间的联系,掌握函数零点存在性的判断.
二、目标和目标解析
1.通过对二次函数图象的描绘,了解函数零点的概念,渗透由具体到抽象思想,领会函数零点与相应方程实数根之间的关系,
2.零点知识是陈述性知识,关键不在于学生提出这个概念。
而是理解提出零点概念的作用,沟通函数与方程的关系。
3.通过对现实问题的分析,体会用函数系统的角度去思考方程的思想,使学生理解动与静的辨证关系.掌握函数零点存在性的判断.
4.在函数与方程的联系中体验数形结合思想和转化思想的意义和价值,发展学生对变量数学的认识,体会函数知识的核心作用.
三、教学问题诊断分析
1.零点概念的认识.零点的概念是在分析了众多图象的基础上,由图象与轴的位置关系得到的一个形象的概念,学生可能会设法画出图象找到所有任意函数的可能存在的所有零点,但是并不是所有函数的图象都能具体的描绘出,所以在概念的接受上有一点的障碍.
2.零点存在性的判断.正因为f(a)·f(b)<0且图象在区间[a,b]上连续不断,是函数f(x)在区间[a,b]上有零点的充分而非必要条件,容易引起思维的混乱就是很自然的事了.
3.零点(或零点个数)的确定.学生会作二次函数的图象,但是要作出一般的函数图象(或图象的交点)就比较困难,而在这一节课最重要的恰恰就是利用函数图象来研究函数的零点问题.这样就在零点(或零点个数)的确定上给学生带来一定的困难.基于上述分析,确定本节课的教学难点是:准确认识零点的概念,在合情推理中让学生体会到判定定理的充分非必要性,能利用适当的方法判断零点的存在或确定零点.
四、教学支持条件分析
考虑到学生的知识水平和理解能力,教师可借助计算机工具和构建现实生活中的模型,从激励学生探究入手,讲练结合,直观演示能使教学更富趣味性和生动性.通过让学生观察、讨论、辨析、画图,亲身实践,在函数与方程的联系中体验数形结合思想、转化思想的意义和价值,发展学生对变量数学的认识,体会函数知识的核心作用.
五、教学过程设计
(一)引入课题
问题引入:求方程3x2+6 x-1=0的实数根。
变式:解方程3x5+6x-1=0的实数根. (一次、二次、三次、四次方程的解都可以通过系数的四则运算,乘方与开方等运算来表示,但高于四次的方程不能用公式求解。
大家课后去阅读本节后的“阅读与思考”,还有如lnx+2x-6=0的实数根很难下手,我们寻求新的角度——函数来解决这个方程的问题。
)
设计意图:从学生的认知冲突中,引发学生的好奇心和求知欲,推动问题进一步的探究。
通过简单的引导,让学生课后自己阅读相关内容,培养他的自学能力和更广泛的兴趣。
开门见山的提出函数思想解决方程根的问题,点明本节课的目标。
(二)新知探究
1、零点的概念
问题1求方程x2-2x-3=0的实数根,并画出函数y=x2-2x-3的图象;
方程x2-2x-3=0的实数根为-1、3。
函数y=x2-2x-3的图象如图所示。
问题2观察形式上函数y=x2-2x-3与相应方程x2-2x-3=0的联系。
函数y=0时的表达式就是方程x2-2x-3=0。
问题3由于形式上的联系,则方程x2-2x-3=0的实数根在函数y=x2-2x-3的图象中如何体现?
y=0即为x轴,所以方程x2-2x-3=0的实数根就是y=x2-2x-3的图象与x轴的交点横坐标。
设计意图:以学生熟悉二次函数图象和二次方程为平台,观察方程和函数形式上的联系,从而得到方程实数根与函数图象之间的关系。
理解零点是连接函数与方程的结点。
初步提出零点的概念:-1、3既是方程x2-2x-3=0的根,又是函数y=x2-2x-3在y =0时x的值,也是函数图象与x轴交点的横坐标。
-1、3在方程中称为实数根,在函数中称为零点。
问题4函数y=x2-2x+1和函数y=x2-2x+3零点分别是什么?
函数y=x2-2x+1的零点是-1。
函数y=x2-2x+3不存在零点。
设计意图:应用定义,加深对概念的理解。
提出零点的定义:对于函数,把使成立的实数叫做函数
的零点.(zero point)
2、函数零点的判定:
研究方程的实数根也就是研究相应函数的零点,也就是研究函数的图象与x轴的交点情况。
(Ⅰ)
问题5如果把函数比作一部电影,那么函数的零点就像是电影的一个瞬间,一个镜头。
有时我们会忽略一些镜头,但是我们仍然能推测出被忽略的片断。
现在我有两组镜头(如图),哪一组能说明他的行程一定曾渡过河?(Ⅱ)
第Ⅰ组能说明他的行程中一定曾渡过河,而第Ⅱ组中他的行程就不一定曾渡过河。
设计意图:从现实生活中的问题,让学生体会动与静的关系,系统与局部的关系。
问题6 将河流抽象成x轴,将前后的两个位置视为A、B两点。
请问当A、B与x轴怎样的位置关系时,AB间的一段连续不断的函数图象与x轴一定会有交点?
A、B两点在x轴的两侧。
设计意图:将现实生活中的问题抽象成数学模型,进行合情推理,将原来学生只认为静态的函数图象,理解为一种动态的过程。
问题7 A、B与x轴的位置关系,如何用数学符号(式子)来表示?
A、B两点在x轴的两侧。
可以用f(a)·f(b)<0来表示。
设计意图:由原来的图象语言转化为数学语言。
培养学生的观察能力和提取有效信息的能力。
体验语言转化的过程。
问题8 满足条件的函数图象与x轴的交点一定在(a,b)内吗?即函数的零点一定在(a,b)内吗?
一定在区间(a,b)上。
若交点不在(a,b)上,则它不是函数图象。
设计意图:让学生体验从现实生活中抽象成数学模型时,需要一定修正。
加强学生对函数动态的感受,对函数的定义有进一步的理解。
通过上述探究,让学生自己概括出零点存在性定理:
一般地,我们有:
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线并且有f(a)·f(b)<0,那么函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0的根.
(三)新知应用与深化
例题1 观察下表,分析函数在定义域内是否存在零点?
-2-1012
-109-10-18107
分析:函数图象是连续不断的,又因为,所以在区间(0,1)上必存在零点。
我们也可以通过计算机作图(如图)帮助了解零点大致的情况。
设计意图:初步应用零点的存在性定理来判断函数零点的存在性问题。
并引导学生探索判断函数零点的方法,通过作出x,的对应值表,来寻找函数值异号的区间,还可以借助计算机来作函数的图象分析零点问题。
而且对函数有一个零点形成直观认识.例题2 求函数的零点个数.
分析:用计算器或计算机作出x,的对应值表和图象。
123456789
-4.0-1.3 1.1 3.4 5.67.89.912.114.2由表可知,f (2)<0,f (3)>0,则,这说明函数在区间(2,3)内有零点。
结合函数的单调性,进而说明零点是只有唯一一个.
设计意图:学生应用例题1方法来解决例题2的零点存在性问题,并结合函数的单调性,从图象的直观上去判断零点的个数问题。
练习:判断下列函数是否存在零点,指出零点所在的大致区间?
①f(x)=2xln(x-2)-3;
②f(x)= 2x+2x-6.
(四)总结归纳设计
通过引导让学生回顾零点概念、意义与求法,以及零点存在性判断,鼓励学生积极回答,然后老师再从数学思想方面进行总结.
<<函数的零点>>教学设计尚志市一曼中学:张丽颖。