互为反函数的函数图象间的关系一(PPT课件)
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反函数的图象全面版

3)函数 y = f ( x ) 与函数 y = f -1 ( x ) 互为反函数;
函数 y = f ( x ) 与函数 x = f -1 ( y ) 为 同一函数;
4)如果两个函数的图象关于y = x 对称,那么
这两象关于y = x 对称,那么
这个函数的反函数就是它本身。
想一想:函数y=3x-2的图象和它的反函数 y=x+2 的图象之间有什么关系?
3
定理:函数 y = f ( x ) 的图象与它的反函数 y
= f -1 ( x ) 的图象关于直线 y = x 对称。
注:1)这个结论是由特殊到一般归纳出来的。
2)这个结论是在同一坐标系下,且横轴(x轴)与纵轴 (y轴)长度单位一致的情况下得出的。
互为反函数的函数图象之间的关系
复习
反函数的定义是什么?
一般地,函数 y=f(x) (x ∈ A) 中设它
的值域为C.我们根据这个函数中x,y的关
系,用y把x表示出,得到 x= φ(y). 如果对
于y在C中的任何一个值,通过x=φ(y) ,x
在A中都有唯一的值和它对应,那么
x=φ(y) 就表示以y为自变量的函数.
解:1)由y 3x1 xa
y xa y3x1
x
1 ay y3
又 y3(xa)13a 3 1 3a
xa
xa
≠3
f1(x)1ax (x3) x3
2)由题 函数图象关于 y = x 对称 可知 f(x)的反函数是它本身即
f (x) = f -1 (x)
1、已知函数 f ( x ) = axb(xb) 的图象过点 ( 1 , 2 ) , a
它的反函数图象也过此点,求函数 f ( x ) 的解析式。
函数 y = f ( x ) 与函数 x = f -1 ( y ) 为 同一函数;
4)如果两个函数的图象关于y = x 对称,那么
这两象关于y = x 对称,那么
这个函数的反函数就是它本身。
想一想:函数y=3x-2的图象和它的反函数 y=x+2 的图象之间有什么关系?
3
定理:函数 y = f ( x ) 的图象与它的反函数 y
= f -1 ( x ) 的图象关于直线 y = x 对称。
注:1)这个结论是由特殊到一般归纳出来的。
2)这个结论是在同一坐标系下,且横轴(x轴)与纵轴 (y轴)长度单位一致的情况下得出的。
互为反函数的函数图象之间的关系
复习
反函数的定义是什么?
一般地,函数 y=f(x) (x ∈ A) 中设它
的值域为C.我们根据这个函数中x,y的关
系,用y把x表示出,得到 x= φ(y). 如果对
于y在C中的任何一个值,通过x=φ(y) ,x
在A中都有唯一的值和它对应,那么
x=φ(y) 就表示以y为自变量的函数.
解:1)由y 3x1 xa
y xa y3x1
x
1 ay y3
又 y3(xa)13a 3 1 3a
xa
xa
≠3
f1(x)1ax (x3) x3
2)由题 函数图象关于 y = x 对称 可知 f(x)的反函数是它本身即
f (x) = f -1 (x)
1、已知函数 f ( x ) = axb(xb) 的图象过点 ( 1 , 2 ) , a
它的反函数图象也过此点,求函数 f ( x ) 的解析式。
反函数的图象最新版

这样的函数 x=φ(y) 叫做函数 y=f(x) (x ∈ A) 的反函数,记作 x=f-1(y).
我们常常把x,y对调一下,把它改成 y= f-1(x).
求函数反函数的步骤: 1 反解 2 x与y互换 3求原函数的值域
4 写出反函数及它的定义域
做一 例做2 求函数y=3x-2(x∈R)反函数,并在同
互为反函数的函数图象之间的关系
复习
反函数的定义是什么?
一般地,函数 y=f(x) (x ∈ A) 中设它
的值域为C.我们根据这个函数中x,y的关
系,用y把x表示出,得到 x= φ(y). 如果对
于y在C中的任何一个值,通过x=φ(y) ,x
在A中都有唯一的值和它对应,那么
x=φ(y) 就表示以y为自变量的函数.
3x11ax 即 3x2 – 8x - 3 = x3
-a=3 ∴ 1 – a2 = - 8
a = -3 a = 3 或 -3
∴ a = -3
a = -2
a = -3
课堂小结
1 定理:函数 y = f ( x ) 的图象与它的反函
数 y = f -1 ( x ) 的图象关于直线 y = x 对称。
想一想:函数y=3x-2的图象和它的反函数 y=x+2 的图象之间有什么关系?
3
定理:函数 y = f ( x ) 的图象与它的反函数 y
= f -1 ( x ) 的图象关于直线 y = x 对称。
注:1)这个结论是由特殊到一般归纳出来的。
2)这个结论是在同一坐标系下,且横轴(x轴)与纵轴 (y轴)长度单位一致的情况下得出的。
解二:令 f –1 (2)= x 则 f (x) = 2 即 2x + 1 / 4x + 3 = 2 得 x = - 5 / 6 ∴ f –1 (2) = - 5 / 6
人教版高中数学必修第一册4.4对数函数 课时10 对数函数的图象和性质(2)【课件】

数 m 的取值范围是(9,+∞).
【方法规律】
解决对数函数类型的综合问题,抓住函数本身的定义域和基本性质
.
课堂反思
1.通过本节课的学习,你学到了哪些知识?
2.你认为本节课的重点和难点是什么?
随堂演练
1.方程log (x+4)=3x的实数根的个数为( C
A. 0
B. 1
)
C. 2 D. 3
log , >
数学思想在研究数学问题中的运用
在运用数形结合、等价转化等思想解题
的过程中,培养逻辑推理、数学运算素
养
情境导学
燕子每年秋天都要从北方飞向南方过冬,研究燕子的科学家发现,
两岁燕子的飞行速度可以表示为函数v=5log2 ,单位是m/s,其中Q
表示燕子的耗氧量.试问燕子静止时的耗氧量是多少个单位?
初探新知
(2) 形如 loga x>b 的不等式,应将 b 化为以 a 为底数的对数式的形式(b=logaa b),再借助
y=loga x 的单调性求解.
(3) 形如 logf(x )a>logg(x)a[f(x),g(x)>0,且 f(x),g(x)≠1;a>0]的不等式,可利用换底公式化为同底
的对数进行求解,或利用函数图象求解.
3
3
3
log 2( +4)
>log2 (2+x),即
log24
(2) 原不等式可化为
10
1<x< 9 ,所以原不等式
log2(x+4)>log2 (2+x)2 ,所以
>− 2,
( + 3) < 0, 解得-2<x<0.所以原不等式的解集为(-2,0).
【方法规律】
解决对数函数类型的综合问题,抓住函数本身的定义域和基本性质
.
课堂反思
1.通过本节课的学习,你学到了哪些知识?
2.你认为本节课的重点和难点是什么?
随堂演练
1.方程log (x+4)=3x的实数根的个数为( C
A. 0
B. 1
)
C. 2 D. 3
log , >
数学思想在研究数学问题中的运用
在运用数形结合、等价转化等思想解题
的过程中,培养逻辑推理、数学运算素
养
情境导学
燕子每年秋天都要从北方飞向南方过冬,研究燕子的科学家发现,
两岁燕子的飞行速度可以表示为函数v=5log2 ,单位是m/s,其中Q
表示燕子的耗氧量.试问燕子静止时的耗氧量是多少个单位?
初探新知
(2) 形如 loga x>b 的不等式,应将 b 化为以 a 为底数的对数式的形式(b=logaa b),再借助
y=loga x 的单调性求解.
(3) 形如 logf(x )a>logg(x)a[f(x),g(x)>0,且 f(x),g(x)≠1;a>0]的不等式,可利用换底公式化为同底
的对数进行求解,或利用函数图象求解.
3
3
3
log 2( +4)
>log2 (2+x),即
log24
(2) 原不等式可化为
10
1<x< 9 ,所以原不等式
log2(x+4)>log2 (2+x)2 ,所以
>− 2,
( + 3) < 0, 解得-2<x<0.所以原不等式的解集为(-2,0).
反函数的性质PPT教学课件

2.分段函数求解时注意分段求解 并分别注明定义域。
例1、求函数y=3x-2(x∈R)的反函数, 并画出原函数和它的反函数的图象。
解:从y=3x-2,解得 x y 2 。因
此,函数y=3x-2
3
的反函数是 y x 2 , (x R)
3
函数y=3x-2(x∈R)和它的反函数
y x 2 ,x R的图象如图
小结:
互为反函数的两个函数的 性质
1、函数y=f(x)的图象和它的反函数 y f 1(x)的图象关于直线y=x对称。
2、互为反函数的两个函数在各自 的定义域内具有相同的单调性。
数学广角
沏茶前要做些什么事呢?
怎样才能让客人尽快喝上茶?
①
②
③
④
⑤
⑥
数学家,中国科学院院士 华罗庚
“统筹法”
3
y Y=3x-2
y x2 3
o1
x
Y=x
例2、求函数y=x3(x∈R)的反函
数,并画出原来的函数和它的反函
数的图象。
解:从y=x3,解得x 3 y ,所以函数
y=x3(x∈R)的反函是y 3 x x R。
函数y=x3(x∈R)和它的反函数 y 3 x x R
的图像如图
y
0
x
性质:
1
3分钟 + 3分钟
3
1
ok
3分钟 + 3分钟 + 3分钟
o3k ok
ok
3分钟 + 3分钟 + 3分钟=9分钟
①烙2张饼需要6分钟, 烙3张饼的最佳方案需要9分钟。
②每次烙饼,锅里都有两张饼,速度最快。
两个人合作完成三张正反面的贺卡, 要怎样分工合作好呢?
例1、求函数y=3x-2(x∈R)的反函数, 并画出原函数和它的反函数的图象。
解:从y=3x-2,解得 x y 2 。因
此,函数y=3x-2
3
的反函数是 y x 2 , (x R)
3
函数y=3x-2(x∈R)和它的反函数
y x 2 ,x R的图象如图
小结:
互为反函数的两个函数的 性质
1、函数y=f(x)的图象和它的反函数 y f 1(x)的图象关于直线y=x对称。
2、互为反函数的两个函数在各自 的定义域内具有相同的单调性。
数学广角
沏茶前要做些什么事呢?
怎样才能让客人尽快喝上茶?
①
②
③
④
⑤
⑥
数学家,中国科学院院士 华罗庚
“统筹法”
3
y Y=3x-2
y x2 3
o1
x
Y=x
例2、求函数y=x3(x∈R)的反函
数,并画出原来的函数和它的反函
数的图象。
解:从y=x3,解得x 3 y ,所以函数
y=x3(x∈R)的反函是y 3 x x R。
函数y=x3(x∈R)和它的反函数 y 3 x x R
的图像如图
y
0
x
性质:
1
3分钟 + 3分钟
3
1
ok
3分钟 + 3分钟 + 3分钟
o3k ok
ok
3分钟 + 3分钟 + 3分钟=9分钟
①烙2张饼需要6分钟, 烙3张饼的最佳方案需要9分钟。
②每次烙饼,锅里都有两张饼,速度最快。
两个人合作完成三张正反面的贺卡, 要怎样分工合作好呢?
互为反函数的函数图像之间的关系及应用

mx 5 x 5 解法一:由 f ( x) 得反函数 y 2 x 1 2x m
x 5 练习5:已知函数 f ( x) 2x m 的图象关于直线y=x对称,求m的值.
x 5 mx 5 2x m 2x 1
由
令 x=0得
5 ∴m=-1 5 解法二:令x=0 则(0, m )在f(x)的图象上
-1 (x)
∴
a = -3
练习2:如果y=f(x)的图象过点(1,2),那么 y=f-1(x)–1的图象过点__________ (2,0)
分析:由y=f(x)的图象过点(1,2),知y=f (x)的 -1 -1 图像过点(2,1),而y=f (x)–1的图像是由y=f (x) -1 的图像向下平移1个单位得到的,故y=f (x)–1的图象 过点(2,0)
(1,3),且它的反函数f (x)的图像过点 (2,0),求f(x).
解: ∵f(x)的图像过点(1,3)
-1
∴a+b=3 ①
由f(x)的反函数f (x)的图像过点(2,0),可知 f(x)的图像过点(0,2) ∴1+b=2 ② 由②得b=1,将b=1代入①中得a=2
-1
f ( x) 2x 1
y x2 3
x y x y
0 -2 -2 0
0
2 3
x
0
2 3
问题:
互为反函数的两个函数的图象之间是否 具有某种对称关系? 回答:
它们的两个函数图象是以直线y=x为对 称轴的对称图形。 给出定理:
函数 y = f ( x ) 的图象与它的 反函数 y = f -1 ( x ) 的图象关于直 线 y = x 对称。
1
O
高中数学探究与发现 互为反函数的两个函数图象之间的关系

x log a N
指数ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ与对数式的对比
式子 指数式: a x =N 对数式: log a N=x
a
底数 底数
名称
x
N
指数 对数
幂值 真数
几点说明:
1.在对数式中 N > 0 (负数与零没有对数)
2.对任意 a 0且 a 1, 都有a0 1
∴loga 1 0 同样易知:loga a 1
(1) log 3 9 2
(2) log 5 125 3
1 (3) log 2 4 2
(4)
log
3
1 81
4
例题讲解
例题3:求下列各式中x的值:
(1) lg 100 x
(2) log x 27 3
(3) log 2 16 x
(4) ln e2 x
小结:
1°对数的定义
2°互换(对数与指数会互换)
课后作业:
必做:课本74页A组 1题,2题,3题。 选做:课本64页练习 3题,4题。
祝:同学们健康成长,开心学习!
谢 谢 大 家, 再 见!
介绍两种特殊的对数:
1.常用对数:以10作底 log10 N写成 lg N
2.自然对数:以 e作底 e为无理数,
e = 2.71828……
log e N 写成
ln N
例题讲解
例题1:将下列指数式写成对数式:
(1)
54 625 (2)
26 1 64
(3)
3a 27
(4)
1 m
5.73
3
§2.2.1 对数的概念
人民教育出版社A版
复习:
回顾指数
22 = 4 25 =32
高一数学互为反函数的函数图象间的关系
练习:①画出函数y=√x(x∈[0,+∞))的图象.
好画吗? 怎样转化,用我们学过的知识来画?
先画y=x2 (x∈[0,+∞))这个我们熟悉! y
yx y x2
x 0 1 2 3… y 0 1 4 9…
y x
x
x 0 1 4 9… y 0 1 2 3…
例2、 已知函数f (x) 1 2x 3(x 3)有反函数, 且点(a,b)
2
在原函数图象上, 也在反函数图象上, 求a,b的值.
解法一:由y 1 2x 3(x 3)得x ( y 1)2 3 ( y 1)
2
2
原函数的反函数是f 1(x) (x 1)2 3 (x 1) 2
又点(a,b)既在原函数图象上, 也在反函数的图象上.
b
(a
1)2 2
3
b 1 2a 3
结论推广:
y f (x) x A y C 互为反函数 y f 1(x) x C y A
任意点P(a,b) 在原函数图象上即b=f(a) 则点Q(b,a)在反函数图象上 这个结论说明:
原函数图象与反函数图象关于直线y=x对称。
自学例1 求函数y=3x-2(x∈R)的反函数,并且画出原来的函数
和它的反函数的图象。
解 ∵y=3x-2
∴x= y 2
3
函数y=3x-2(x∈R)的反函数为y=
x
2
y=3x-2
3y
yx
x0
2
3
y -2 0
x -2
0
y0
2 3
1 -2 -1 -1 1
-2
y x2 3
x
注意
函数y=f(x)的图象和它的反函数y=f-1(x)的图 象关于直线y=x对称。
反函数课件
反函数与原来函数的联系
原来函数
反函数
y=f-1(x)
解析式
y= f(x )
定义域
值域
A C
C A
所有的函数都存在反函数吗?
函数y=x2具有反函数吗?
y=x2
x y
A 1 -1 2 -2 …
y=x2本身不具有反函数, 请问如何改变它的定义域 使其具有反函数?
y=x2
B 1
y x ( x 0)
x 1( x 0)
2
g x
x 1x R
2
性质: 1.函数y=f(x)的图象和它的反函数 y=f-1(x) 的图象关于直线y=x对称。
当已知函数y=f(x)的图象时,利用这一性质,作出它关
于直线y=x对称的图象,就是反函数y=f—1(x)的图象。
2、互为反函数的两个函数的单调性相同。
才具有反函数
作业:
1.课本P64习题第1题中的单号题,第2题 2.一课一练
反函数
第二课时
思考:
若函数y=f(x),x ∈A是定义域上的增函数, 试问该函数是否有反函数?其反函数在自 身定义域内是否是单调函数?
结论:若y=f(x)在定义域内是单调函数,则 y=f(x)有反函数y=f-1(x),并且y=f-1(x)在 自身定义域内也是单调函数,其单调性与 原函数的单调性是一致的.
2 a b 1 2a b
解得,a=—3,b=7
3.若函数f(x)与g(x)的图象关于直线y=x对称, 且f(x)=(x-1)2(x≤1),求g(x2) 解:∵函数f(x)与g(x)的图象关于直线y=x对称
∴ g(x)是f(x)的反函数,
∴ g(x)=f-1(x)=
高中数学《反函数》 PPT课件 图文
3 y x 1 x 0
4
y
2x3 x1
xR, x 1
解析:①先判断一下决定这个函数的映射是不是一 一映射? ②求反函数必须写出其定义域即原函数的值域
③求反函数的时候一定要注意原函数的定义域和值 域对反函数的限制。
例2、求函数
x1 0x1 yx2 1x0
2、教学目标的确定
知识目标:(1)对反函数概念的理解 (2)学会求函数的反函数
能力目标: (1)通过概念的学习,培养学生分析、解决问题的能力
和抽象概括的能力 (2)通过在反函数的求解过程中,把握函数与方程的思想
德育、情感目标: (1)培养学生对立统一的辩证唯物主义观点 (2)在民主、和谐的教学氛围中促进师生的情感交流
在学习中,应关注平时抽象思维较弱的学 生,在提供素材的环节中,鼓励他们“敢想”、 “敢做”积极参与,逐步提升思维能力;对于 平时抽象思维较好的学生,应积极引导他们学 会合作、交流,在抽象概括环节中进一步提高 其抽象思维能力,并教会学生学会通过观察、 分析、归纳、从具体实例中抽象出结论的方法, 逐步练就“会学”的本领,从而使人人都能有 所收获,整体水平得到提高。
前置诊断
1、请说出“对应”与“映射”、 “映射”与“函数”的联系与区别; 2、函数的三要素是什么?
创设情境,揭示课题
1、请同学们指出下列两个对应是不是映射?是不是
一一映射?是不是函数?
乘2
1
2
2
4
3
6
4
8
-1 平方 1
1
-2
4
2
-3
9
3
A
B
A
B
2、上述两个映射能不能构成从B到A的映射呢?如
探究与发现:互为反函数的两个函数图象间的关系 高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册
得出结论
y2
x
与y
log 2 x 的图象关于直线 y x 对称.
探究三 互为反函数的两个函数图象间的关系
问题8:指数函数 = ( > , 且 ≠ )及其反函数
= ( > , 且 ≠ )的图象关于直线 = 对
称吗?为什么?
探究三 互为反函数的两个函数图象间的关系
课堂练习:求出下列函数的反函数,画出图象,并判
断它们关于直线 = 对称吗?
(1) =
(2) = −3
探究三 互为反函数的两个函数图象间的关系
课堂练习:求出下列函数的反函数,画出图象,并判
断它们关于直线 = 对称吗?
(1) =
y
解:由y e
x
可得x ln y
4
2
4
3
8
3
8
4
16
4
16
A
B
A
B
探究一 反函数概念的理解
问题3. 函数中的自变量和因变量发生了什么样的变化?
1
2
1
2
2
4
2
4
3
8
3
8
4
16
4
16
A
B
A
B
原函数
自变量
因变量
自变量
因变量
反函数
探究一 反函数概念的理解
问题4. 如果原函数的解析式是 = ,请尝试求其反函数的解析式,
(1)如果两个函数的图象关于直线 = 对称,那么两
个函数互为反函数吗?
(2)哪些函数存在反函数?
(3)反函数的性质.
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生:函数y=f(x)的定义域是它的反函数y=f-1(x)的值域; 函数y=f(x)的值域是它的反函数y=f-1(x)的定义域. 师:(2)已知函数y=f(x)存在反函数,如何求它的反函数? 生:求反函数的步骤是由y=f(x)解出x=f-1(y),然后x、y 互换,得到反函数y=f-1(x). 师:很好,请大家根据反函数的有关知识,求下列各函 数的反函数,并在同一个直角坐标系中,分别作出互为 反函数的两个函数的图象. 例1 (1)y=2x-1(x∈R); (2)y=x3(x∈R); (3)y=x2(x≤0).
证明:设M(a、b)是y=f(x)的图象上的任意一点,那么x=a 时,f(x)有唯一的值f(a)=b,∵y=f(x)有反函数y=f-1(x), ∴x=b时,f-1(x)有唯一的值f-1(b)=a,即点M'(b,a)在反 函数y=f-1(x)的图象上. 如果a=b,那么M(a,b),M'(b,a)是直线y=x上的同一个 点,因此它们关于直线y=x对称.
§1.12互为反函数的函数图象间的关系
一、素质教育目标 (一)知识教学点 1.互为反函数的两个函数图象间的关系. 2.证明两个函数图象关于已知直线对称的方法. 3.加深理解函数和反函数的概念. (二)能力训练点 1.掌握互为反函数的两个函数图象关于直线y=x对称的关 系. 2.学会证明两个函数图象关于已知直线对称的方法. 3.通过定理的教学,培养学生观察比较、归纳猜想、数形结 合等能力. (三)德育渗透点 1.渗透“由特殊到一般”的辩证思想. 2.培养学生化归的思想方法. 3.培养学生勇于探索、大胆猜想、严谨论证的良好思维习 惯.
代数(上)P.65中练习2、3;P.66中7. 补充:已知直线l1和l2的夹角平分线为y=x,如果l1的方 程为ax+by+c=0(ab>0),求l2的方程.
六、板书设计
七、参考书目 《高中代数教学参考书》(上) 《高中数学教案》
现设a≠b,如图1-49,在直线y=x上任取一个点,P(c,c),
由此可知,直线y=x上任意一点到两个定点M、M'的距离相等, 因此直线y=x是线段MM'的垂直平分线,从而点M、M'关于直 线y=x对称. 因为点M是y=f(x)的图象上的任意一点,所以y=f(x)图象上任 意一点关于直线y=x的对称点都在它的反函数y=f-1(x)的图象 上,由f(x)与f-1(x)互为反函数可知,函数y=f-1(x)图象上任意 一点关于直线y=x的对称点也都在它的反函数y=f(x)的图象上, 这就是说,y=f(x)和y=f-1(x)的图象关于直线y=x对称. 这个定理的证明要抓住三个问题: (1)若点M(a、b)在y=f(x)上,则M'(b、a)在y=f-1(x)上. (2)M、M'关于y=x对称. (3诺M'在y=f-1(x)上,则M也在y=f(x)上. 函数y=f(x)与y=f-1(x)的图象关于y=x的对称性直观反映了互为 反函数的两函数的内在联系,为进一步研究函数和反函数的 图象和性质提供了有力的工具,下面我们运用这种工具解决 一些问题. 例2 画出函数y=x,x∈[0,+10]的图象,再利用对称关系 画出它的反函数的图象. (让一学生在黑板上板演,其余学生在练习本上画.)
定理的证明和应用. 2.教学的疑点:如何将两函数图象的对称性转化为平面 上点的对称性问题. 3.解决办法:①从具体实例入手. ②从点的对称性着眼. ③利用数形结合方法.
三、课时安排
本课题安排1课时.
四、教学过程设计
首先复习有关反函数的问题. 师:(1)互为反函数的两个函数的定义域与值域有什么关 系?
从这两种解法可以看出解法2利用对称性,避免了求反函 数 总结:这一节课主要研究了互为反函数的两个函数之间 的关系,即它们是关于直线y=x对称的,这种关系直观 地反映了互为反函数的两个函数的性质内在联系,为我 们提供了根据函数y=f(x)的图象、性质来研究函数y=f1(x)的图象、性质的方便.
五、作业
(请三位学生在黑板上画出各题的示意图1-46,1-47, 1-48.) 师:请大家仔细观察上述图象,并考虑问题:互为反函 数的两个函数的图象之间是否具有某种对称关系. (让学生交流讨论,教师也可作适当的提示.) 生:它们的两个函数图象是以直线y=x为对称轴的对称 图形. 师:即互为反函数的两个函数图象是关于直线y=x对 称. 我们通过直观观察,判断得到两个互为反函数的图象关 系,那么我们能否用数学方法加以严格证明呢? 首先要明确什么叫做两个图形关于直线y=x对称呢? (让学生讨论、交流,教师加以归纳概括.)
生:因为直线y=x上的横坐标与纵坐标相等,这时连结 PM、PM‘
因此点M,M'关于直线y=x对称. 师:思路正确,美中不足的是考虑还不够周到.上述证 明主要考虑了a≠b时的情况,对于a=b应作补充说明,即 当a=b时,点M与M'是直线y=x上的同一点,根据对称轴 上的点与自身对称得M、M'关于直线y=x对称. 下面来看M(a、b)、M'(b、a)之间还有什么关系. 生:若M(a、b)在f(x)上,则M'(b、a)在f-1(x)上. 师:能否从反函数的定义出发说明这种关系. 生:若点M(a、b)在y=f(x)的图象上,则b=f(a),由反函 数定义知a=f-1(b),故点M'(b、a)在y=f-1(x)图象上. 师:有了上面的准备,我们可以给出定理:“函数y=f(x) 的图象和它的反函数y=f-1(x)的图象关于直线y=x对称” 的证明(带领学生阅读课本或用幻灯演示). .
方法1,描点法.
方法2,运用互为反函数的图象关系作图1-50. 例3 点(1,2)既在y=ax+b的图象上,又在它的反函数图象上, 求实数a、b. (由学生讨论、回答,教师板书.) 法1:∵y=ax+b的反函数存在, ∴a≠0(这一点容易忽视).
法2:依题意知点(1,2)和(2,1)都在y=ax+b的图象上.
师:函数的图象可以看作是平面上的点集,所以研究图 象的对称性就是研究平面上点的对称性.这样我们的问 题就转化为如何证明点关于直线y=x对称呢? 生:根据平面几何知识,如果两点M、M'关于直线l对称, 那么l是线段MM'的中垂线,也就是说,如果直线l上的任 意一点1°都有PM=PM'成立,那么点M和M'就关于直线l 对称. 师:这位同学从平几角度说明了点关于直线对称的含义, 关键是要求直线l上的任意一点都有PM=PM'.如果把这 种关系转化为代数形式,问题就明朗多了. 即在直角坐标系中,平面上的点可以用它的坐标表示, 如果要证明两点M(a,b),M'(b,a)关于直线y=x对称,那 么就意味着要证明什么呢? 生:在直线y=x任取一点P(c、c). 师:为什么可以取P(c、c)?