人教版高一數(shù)學(xué)必修一全套教案43819.doc

_必修 11.1.1集合的含義與表示（一）引入課題 今天我們學(xué)習(xí)高中數(shù)學(xué)的第一章集合與函數(shù)，初中我們就學(xué)習(xí)過(guò)函數(shù)，高中我們將在集合的背景下重新學(xué)習(xí)函數(shù)，所以我們從今天開始先學(xué)習(xí)集合，（板書）下面請(qǐng)?jiān)郯嗟娜w同學(xué)把課本翻到第二頁(yè)，在這里，咱班的全體同學(xué)就構(gòu)成了一個(gè)集合。小學(xué)和初中我們已經(jīng)接觸過(guò)一些集合，例如，自然數(shù)的集合，不等式解的集合，平面內(nèi)到一條線段兩個(gè)端點(diǎn)距離相等的點(diǎn)的集合。那么集合的含義是什么呢？閱讀課本P2-5內(nèi)容，附加（9）我國(guó)的小河流；（10）全班成績(jī)好的學(xué)生其中（1）-（8）都是把一些確定的元素組成的總體叫集合，而（9），（10）其研究對(duì)象含糊不清，不明確，不能作為一個(gè)集合二、新課教學(xué)1，集合的有關(guān)概念一般地，我們把研究對(duì)象統(tǒng)稱為元素，一些元素組成的總體叫集合，也簡(jiǎn)稱集。 比如說(shuō)咱們班全體同學(xué)構(gòu)成了一個(gè)集合，其元素是每一位同學(xué)。 同學(xué)們舉例-2，關(guān)于集合的元素的特征教室內(nèi)帥氣的男生能否構(gòu)成一個(gè)集合？確定性：設(shè)A是一個(gè)給定的集合，x是某一個(gè)具體對(duì)象，則或者是A的元素，或者不是A的元素，兩種情況必有一種且只有一種成立。今天上了哪些課程？今天數(shù)學(xué)是聯(lián)排課，數(shù)學(xué)用不用說(shuō)兩遍？互異性：一個(gè)給定集合中的元素，指屬于這個(gè)集合的互不相同的個(gè)體（對(duì)象），因此，同一集合中不應(yīng)重復(fù)出現(xiàn)同一元素。咱班的同學(xué)按照姓氏筆畫排列一遍，再按照年齡大小排列一遍，是不是同一個(gè)集合？無(wú)序性：給定一個(gè)集合與集合里面元素的順序無(wú)關(guān)。練習(xí)：判定是否是集合？（1） 方程x*2-2x+1=0的解集（2）魯迅，上海說(shuō)明：其中前兩個(gè)性質(zhì)作為集合的判定定理3，元素與集合的關(guān)系；（1）如果a是集合A的元素，就說(shuō)a屬于A，記作：aA（2）如果a不是集合A的元素，就說(shuō)a不屬于A，記作：aA會(huì)不會(huì)有第三種關(guān)系，即不確定屬于不屬于？（確定性）例如，我們A表示“120以內(nèi)的所有質(zhì)數(shù)”組成的集合，則有3A，4A，等等。4集合與元素的字母表示： 集合通常用大寫的拉丁字母A，B，C表示；集合的元素用小寫的拉丁字母a,b,c,表示。5常用的數(shù)集及記法：非負(fù)整數(shù)集（或自然數(shù)集），記作N；（自然英文首字母）正整數(shù)集，記作N*或N+；整數(shù)集，記作Z；（zheng）有理數(shù)集，記作Q；（QQ交朋友）實(shí)數(shù)集，記作R；（真實(shí)的英文首字母）區(qū)分有理數(shù)，無(wú)理數(shù)：有理數(shù)：整數(shù)，分?jǐn)?shù)，小數(shù)，無(wú)限循環(huán)小數(shù)無(wú)理數(shù)：無(wú)限不循環(huán)小數(shù)，典型代表，e6,我們可以用自然語(yǔ)言來(lái)描述一個(gè)集合，比如說(shuō)“四大洋”，這個(gè)集合有幾個(gè)元素？元素個(gè)數(shù)比較少，我們可以一一列舉出來(lái)，這就是集合的表示方法之一，列舉法，再比如2，4，6，7這四個(gè)數(shù)構(gòu)成的集合，用自然語(yǔ)言描述不好描述，用列舉法就很簡(jiǎn)單，下面我們看看列舉法的一般的書寫格式列舉法：把集合中的元素一一列舉出來(lái)，并用花括號(hào)“”括起來(lái)表示集合的方法叫列舉法。如：1，2，3，4，5，x2，3x+2，5y3-x，x2+y2，；例1（課本例1）用列舉法表示下列集合：（1）小于10的所有自然數(shù)組成的集合；（2）方程x2=x的所有實(shí)數(shù)根組成的集合；（3）由1到20以內(nèi)的所有質(zhì)數(shù)組成的集合；（4）方程組的解組成的集合說(shuō)明：1集合中的元素具有無(wú)序性，所以用列舉法表示集合時(shí)不必考慮元素的順序。2各個(gè)元素之間要用逗號(hào)隔開；3元素不能重復(fù)； 4集合中的元素可以數(shù)，點(diǎn)，代數(shù)式等；5對(duì)于含有較多元素的集合，用列舉法表示時(shí)，必須把元素間的規(guī)律顯示清楚后方能用省略號(hào)， 象自然數(shù)集用列舉法表示為6，實(shí)數(shù)集，R也是錯(cuò)誤的，這里的 已包含“所有”的意思。思考：你能用列舉法表示不等式x-7<3的解集嗎？無(wú)法用列舉法（元素個(gè)數(shù)無(wú)限多，而且不容易寫出規(guī)律加省略號(hào)），但是這些元素共同的性質(zhì)很容易概括，x<10得出描述法的定義：（2）描述法：把集合中的元素的公共屬性描述出來(lái)，寫在花括號(hào)內(nèi)。具體方法：在花括號(hào)內(nèi)先寫上表示這個(gè)集合元素的一般符號(hào)及取值（或變化）范圍，再畫一條豎線，在豎線后寫出這個(gè)集合中元素所具有的共同特征。一般格式：如：x|x-3>2，(x,y)|y=x2+1，x直角三角形，；例2（課本例2）試分別用列舉法和描述法表示下列集合：（1）方程x22=0的所有實(shí)數(shù)根組成的集合；（2）由大于10小于20的所有整數(shù)組成的集合；（3）方程組的解。描述法表示集合應(yīng)注意集合的代表元素，如(x,y)|y= x2+3x+2與 y|y= x2+3x+2， x|y= x2+3x+2, y/3|y= x2+3x+2是不同的集合，探究：課本P5最后一段話；生活的的例子適合用自然語(yǔ)言，比如說(shuō)我們班的全體同學(xué)，元素個(gè)數(shù)有限且較少更適合列舉法，元素個(gè)數(shù)多或則無(wú)法一一列舉適合但共同屬性很容易概括適用于描述法歸納小結(jié)：1-6提升：集合是高中數(shù)學(xué)的一個(gè)重要平臺(tái)，學(xué)好集合基本知識(shí)，為我們?cè)谶@個(gè)平臺(tái)上施展抱負(fù)做好準(zhǔn)備。1.1.2集合間的基本關(guān)系一、復(fù)習(xí)回顧：1.提問(wèn)：集合的兩種表示方法？ 如何用適當(dāng)?shù)姆椒ū硎鞠铝屑希?（1）10以內(nèi)3的倍數(shù)； （2）1000以內(nèi)3的倍數(shù)2.用適當(dāng)?shù)姆?hào)填空： 0 N； Q； -1.5 R。思考1：類比實(shí)數(shù)的大小關(guān)系，如5<7，22，試想集合間是否有類似的“大小”關(guān)系呢？二、新課教學(xué)比較下面幾個(gè)例子，試發(fā)現(xiàn)兩個(gè)集合之間的關(guān)系：（1），；（2），；（3）， 由學(xué)生通過(guò)觀察得結(jié)論。1 子集的定義：對(duì)于兩個(gè)集合A，B，如果集合A的任何一個(gè)元素都是集合B的元素，我們說(shuō)這兩個(gè)集合有包含關(guān)系，稱集合A是集合B的子集。 記作： 讀作：A包含于B，或B包含A當(dāng)集合A不包含于集合B時(shí)，記作用Venn圖表示兩個(gè)集合間的“包含”關(guān)系：B A 如：（1）中 2 集合相等定義：如果A是集合B的子集，且集合B是集合A的子集，則集合A與集合B中的元素是一樣的，因此集合A與集合B相等，即若，則。（可以類比兩個(gè)實(shí)數(shù)相等） 如（3）中的兩集合。（相等，子集兩種寫法都對(duì)）3 真子集定義：若集合，但存在元素，則稱集合A是集合B的真子集。記作：A B（或B A） 讀作：A真包含于B（或B真包含A） 如：（1）和（2）中A B，C D；（子集，真子集兩種寫法都對(duì)）探究A是B的子集可能包含了什么情況？4 空集定義：方程x*2+1=0的解集？你還能舉出不含任何元素的集合嗎？不含有任何元素的集合稱為空集，記作：。5 幾個(gè)重要的結(jié)論：（1） 空集是任何集合的子集；（2） 空集是任何非空集合的真子集；（3） 任何一個(gè)集合是它本身的子集；（4） 對(duì)于集合A，B，C，如果，且，那么。（5） 例3，練習(xí)1， 注意：1）分類討論要不重不漏，有邏輯性，可以按照元素的個(gè)數(shù)分類，2) 歸納法有猜想的成分，不嚴(yán)謹(jǐn)，我們學(xué)習(xí)了排列組合可以嚴(yán)謹(jǐn)證明應(yīng)用：（1，2）真含于A含于（1，2，3，4，5）求滿足條件的集合A的個(gè)數(shù) 變式：（1，2）真含于A含于（1，2，3，4，5，6，7）課本P7練習(xí)2，3注意：集合與元素是“屬于”“不屬于”的關(guān)系，集合與集合是“包含于”“不包含于”的關(guān)系；歸納小結(jié)：本節(jié)課從實(shí)例入手，非常自然貼切地引出子集、真子集、空集、相等的概念及符號(hào)；并用Venn圖直觀地把這種關(guān)系表示出來(lái)；注意包含與屬于符號(hào)的運(yùn)用。提升：集合已經(jīng)學(xué)習(xí)了兩節(jié)課，學(xué)習(xí)了不少概念，集合是數(shù)學(xué)的基本語(yǔ)言，同學(xué)們現(xiàn)在好比是牙牙學(xué)語(yǔ)的幼兒，希望同學(xué)們理解并記牢，快速成長(zhǎng)！1.1.3集合的基本運(yùn)算一、復(fù)習(xí)回顧：1已知A=1，2，3，S=1，2，3，4，5，則A S；x|xS且xA= 。2用適當(dāng)符號(hào)填空：0 0； 0 ； x|x10,xR 0 x|x<3且x>5； x|x>6 x|x<2或x>5 ； x|x>3 x>2同學(xué)們兩個(gè)實(shí)數(shù)之間有四則運(yùn)算，兩個(gè)集合之間是否也有類似運(yùn)算嗎？二、新課教學(xué)思考：考察下列集合，說(shuō)出集合C與集合A，B之間的關(guān)系：（1），；（2），；由學(xué)生通過(guò)觀察得結(jié)論。1并集的定義：一般地，由所有屬于集合A或?qū)儆诩螧的元素所組成的集合，叫做集合A與集合B的并集（union set）。記作：AB（讀作：“A并B”），即 用Venn圖表示： 這樣，在問(wèn)題（1）（2）中，集合A，B的并集是C，即 = C說(shuō)明：定義中要注意“所有”和“或”這兩個(gè)條件。課本例4，例5例5，數(shù)軸求并集1）畫線高低錯(cuò)落，2）空心實(shí)心毫不含糊，3）求并有線就行討論：AB與集合A、B有什么特殊的關(guān)系？AA , A , AB BAABA , ABB .引入：1，（2，4，6，8，10）（3，5，8，12）（8） 2，女同學(xué)，高一學(xué)生，高一女同學(xué)2交集的定義：一般地，由屬于集合A且屬于集合B的所有元素組成的集合，叫作集合A、B的交集（intersection set），記作AB（讀“A交B”）即：ABx|xA，且xB用Venn圖表示：（陰影部分即為A與B的交集） 鞏固練習(xí)（口答）：A3,5,6,8，B4,5,7,8，則AB ;A等腰三角形，B直角三角形，則AB ; Ax|x>3，Bx|x<6，則AB 。 （雙線才算）討論：AB與A、B、BA的關(guān)系？AA A AB BAABA ABB 3. 全集、補(bǔ)集概念及性質(zhì)的教學(xué)：研究問(wèn)題時(shí)，我們經(jīng)常要確定研究對(duì)象的范圍，例如，從小學(xué)到初中，我么研究數(shù)的范圍逐步由自然數(shù)，整數(shù)，有理數(shù)，實(shí)數(shù)過(guò)度不同范圍研究同一個(gè)問(wèn)題時(shí)，可能有不同結(jié)果，例如方程。(X-2)(X*2-3)=0的解在有理數(shù)范圍只有一個(gè)解，在實(shí)數(shù)范圍下就有三個(gè)解，所以研究問(wèn)題時(shí)，我們常常需要設(shè)定前提范圍，這就是全集。1）、全集的定義：一般地，如果一個(gè)集合含有我們所研究問(wèn)題中涉及的所有元素，那么就稱這個(gè)集合為全集,記作U，是相對(duì)于所研究問(wèn)題而言的一個(gè)相對(duì)概念。（看書上的例題練習(xí)題，全集是因題而異的，是人為設(shè)定的）2）、補(bǔ)集的定義：對(duì)于一個(gè)集合A，由全集U中不屬于集合A的所有元素組成的集合，叫作集合A相對(duì)于全集U的補(bǔ)集，記作：，讀作：“A在U中的補(bǔ)集”，即用Venn圖表示：（陰影部分即為A在全集U中的補(bǔ)集） 鞏固練習(xí)：例8，例9，練習(xí)題1，2，3，4 第四題：1）添加一問(wèn)介紹反衍律，畫圖證明2）介紹四塊地的集合表示歸納小結(jié)：交，并，補(bǔ)提升：到現(xiàn)在為止集合的概念運(yùn)算已經(jīng)都學(xué)完了，集合是數(shù)學(xué)的基本語(yǔ)言，同學(xué)們現(xiàn)在好比是牙牙學(xué)語(yǔ)的幼兒，已經(jīng)初步掌握了這門語(yǔ)言，希望同學(xué)們認(rèn)真練習(xí)，熟練運(yùn)用！1.2.1函數(shù)的概念一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備： 初中我們都學(xué)習(xí)了哪些函數(shù)？一次，二次，反比例，其圖像為：-混入一個(gè)豎直的直線，一個(gè)開口向右的拋物線，引出初中函數(shù)的定義，在一個(gè)變化過(guò)程中，有兩個(gè)變量x和y，對(duì)于x的每一個(gè)確定的值，y都有唯一的值與之對(duì)應(yīng)，此時(shí)y是x的函數(shù)，x是自變量，y是因變量。二、講授新課：（一）函數(shù)的概念：函數(shù)的定義：設(shè)A、B是兩個(gè)非空的數(shù)集，如果按照某種確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系f，使對(duì)于集合A中的任意一個(gè)數(shù)x，在集合B中都有唯一確定的數(shù)和它對(duì)應(yīng)，那么稱為從集合A到集合B的一個(gè)函數(shù)，記作：?jiǎn)栴}1，初高中定義的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？相同點(diǎn)：關(guān)鍵詞任意唯一每變，不同點(diǎn)：高中定義中提到了集合。問(wèn)題2，集合在定義中扮演什么角色？“口袋”作用就是把X,Y的取值裝入兩個(gè)集合口袋一個(gè)叫集合A一個(gè)叫集合B，比如說(shuō)我們初中學(xué)習(xí)的一次函數(shù)，二次函數(shù)用高中定義來(lái)說(shuō)練習(xí)1，是否是A到B的函數(shù)？總結(jié)：任意唯一，是函數(shù)需遍取A中任意一個(gè)元素，不是函數(shù)只要在A中找到一個(gè)元素在B中沒(méi)有對(duì)應(yīng)，或?qū)?yīng)多于一個(gè)。完善定義：其中，x叫自變量，x的取值范圍A叫作定義域，與x的值對(duì)應(yīng)的y值叫函數(shù)值，函數(shù)值的集合叫值域。顯然，值域是集合B的子集。探究：值域是集合B的子集？練習(xí)2，下列是A到B的函數(shù)的是A=0，6 B=0，2（ ）Af:y=x/4 B f:y=x/3 Cf:y=x/2練習(xí)3，下列是A到B的函數(shù)（1）f: y2=x, A:x0，yR （2）x2+y2=1 A,B=-1，1練習(xí)4，A=三角形 B=正實(shí)數(shù) f:求該三角形的面積這就是我們高中函數(shù)的定義，其中定義域值域是初中定義每涉及的，下面我們就研究初中接觸的函數(shù)的定義域和值域（1）一次函數(shù)y=ax+b (a0)的定義域是R，值域也是R； （2）二次函數(shù) (a0)的定義域是R，值域是B；當(dāng)a>0時(shí)，值域；當(dāng)a0時(shí)，值域。 （3）反比例函數(shù)的定義域是，值域是。（二）區(qū)間及寫法：設(shè)a、b是兩個(gè)實(shí)數(shù)，且a<b，則：（1） 滿足不等式的實(shí)數(shù)x的集合叫做閉區(qū)間，表示為a,b；（2） 滿足不等式的實(shí)數(shù)x的集合叫做開區(qū)間，表示為（a,b）；（3） 滿足不等式的實(shí)數(shù)x的集合叫做半開半閉區(qū)間，表示為；這里的實(shí)數(shù)a和b都叫做相應(yīng)區(qū)間的端點(diǎn)。（數(shù)軸表示見課本P17表格）符號(hào)“”讀“無(wú)窮大”；“”讀“負(fù)無(wú)窮大”；“+”讀“正無(wú)窮大”。我們把滿足的實(shí)數(shù)x的集合分別表示為。鞏固練習(xí)：用區(qū)間表示R、x|x1、x|x>5、x|x-1、x|x<0（學(xué)生做，教師訂正）（3） 例題講解：例1：求下列函數(shù)的定義域（用區(qū)間表示）1 f(x)=； f(x)=； f(x)=；學(xué)生試求訂正小結(jié)：定義域求法（分式、根式、組合式）說(shuō)明：求定義域步驟：列不等式（組） 解不等式（組）寫成集合或區(qū)間例2，已知函數(shù)，求f(0)、f(a)、f(2a+1)、f(x-1)、f(g(x)的值。 說(shuō)明：秘訣：整體打包代入例3（課本P18例2）下列函數(shù)中哪個(gè)與函數(shù)y=x相等？（1）； （2）；（3）； （4） 。說(shuō)明：相同三要素完全相同，不同一個(gè)要素不同就不同。探究：三要素是有關(guān)系的，我們是否可以判定兩要素相同就說(shuō)是同一個(gè)函數(shù)？總結(jié)：函數(shù)的定義提升：從初中函數(shù)的概念到高中函數(shù)的概念，我們?cè)诟叩钠脚_(tái)上對(duì)函數(shù)有了進(jìn)一步的了解，好比同學(xué)們的學(xué)習(xí)，一個(gè)又一個(gè)臺(tái)階，不斷進(jìn)步！1.2.2函數(shù)的表示法一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備：1提問(wèn)：函數(shù)的概念？函數(shù)的三要素？ 2討論：初中所學(xué)習(xí)的函數(shù)三種表示方法？試舉出日常生活中的例子說(shuō)明.二、講授新課：（一）函數(shù)的三種表示方法：結(jié)合課本P15 給出的三個(gè)實(shí)例，說(shuō)明三種表示方法的適用范圍及其優(yōu)點(diǎn)：解析法：就是用數(shù)學(xué)表達(dá)式表示兩個(gè)變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如1.2.1的實(shí)例（1）； 優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)明扼要；給自變量求函數(shù)值。圖象法：就是用圖象表示兩個(gè)變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如1.2.1的實(shí)例（2）； 優(yōu)點(diǎn)：直觀形象，反映兩個(gè)變量的變化趨勢(shì)。列表法：就是列出表格來(lái)表示兩個(gè)變量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如1.2.1的實(shí)例（3）； 優(yōu)點(diǎn)：不需計(jì)算就可看出函數(shù)值，如股市走勢(shì)圖； 列車時(shí)刻表；銀行利率表等。例1（課本P19 例3）某種筆記本的單價(jià)是2元，買x (x1，2，3，4，5)個(gè)筆記本需要y元試用三種表示法表示函數(shù)y=f(x) 例2：（課本P20 例4）下表是某校高一（1）班三位同學(xué)在高一學(xué)年度六次數(shù)學(xué)測(cè)試的成績(jī)及班級(jí)平均分表：第一次第二次第三次第四次第五次第六次甲988791928895乙907688758680丙686573727582班平均分882783854803757826請(qǐng)你對(duì)這三們同學(xué)在高一學(xué)年度的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情況做一個(gè)分析（二）分段函數(shù)的教學(xué)：分段函數(shù)的定義：在函數(shù)的定義域內(nèi)，對(duì)于自變量x的不同取值范圍，有著不同的對(duì)應(yīng)法則，這樣的函數(shù)通常叫做分段函數(shù)，如以下的例3的函數(shù)就是分段函數(shù)。說(shuō)明：（1）分段函數(shù)是一個(gè)函數(shù)而不是幾個(gè)函數(shù)，處理分段函數(shù)問(wèn)題時(shí)，首先要確定自變量的數(shù)值屬于哪個(gè)區(qū)間段，從而選取相應(yīng)的對(duì)應(yīng)法則；畫分段函數(shù)圖象時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同定義域上的不同解析式分別作出；（2）分段函數(shù)只是一個(gè)函數(shù)，只不過(guò)x的取值范圍不同時(shí)，對(duì)應(yīng)法則不相同。例3：（課本P21 例6）某市“招手即?！惫财嚨钠眱r(jià)按下列規(guī)則制定：（1）5公里以內(nèi)（含5公里），票價(jià)2元；（2）5公里以上，每增加5公里，票價(jià)增加1元（不足5公里的俺公里計(jì)算）。如果某條線路的總里程為20公里，請(qǐng)根據(jù)題意，寫出票價(jià)與里程之間的函數(shù)解析式，并畫出函數(shù)的圖象。例4 已知f(x)，求f(0)、ff(-1)的值導(dǎo)入：對(duì)比函數(shù)的定義函數(shù)是建立在兩個(gè)非空數(shù)集間的一種對(duì)應(yīng)，若將其中的條件“非空數(shù)集”弱化為“任意兩個(gè)非空集合”，按照某種法則可以建立起更為普通的元素之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，即映射。（三） 映射的概念教學(xué)：定義：一般地，設(shè)A、B是兩個(gè)非空的集合，如果按某一個(gè)確定的對(duì)應(yīng)法則f，使對(duì)于集合A中的任意一個(gè)元素x，在集合B中都有唯一確定的元素y與之對(duì)應(yīng)，那么就稱對(duì)應(yīng)為從集合A到集合B的一個(gè)映射。記作：討論：映射有哪些對(duì)應(yīng)情況？一對(duì)多是映射嗎？例1（課本P22例7）以下給出的對(duì)應(yīng)是不是從A到集合B的映射？（1） 集合A=P | P是數(shù)軸上的點(diǎn)，集合B=R，對(duì)應(yīng)關(guān)系f：數(shù)軸上的點(diǎn)與它所代表的實(shí)數(shù)對(duì)應(yīng)；（2） 集合A=P | P是平面直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)，B= ，對(duì)應(yīng)關(guān)系f： 平面直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)與它的坐標(biāo)對(duì)應(yīng)；（3） 集合A=x | x是三角形，集合B=x | x是圓，對(duì)應(yīng)關(guān)系f：每一個(gè)三角形都對(duì)應(yīng)它的內(nèi)切圓；（4） 集合A=x | x是新華中學(xué)的班級(jí)，集合B=x | x是新華中學(xué)的學(xué)生，對(duì)應(yīng)關(guān)系：每一個(gè)班級(jí)都對(duì)應(yīng)班里的學(xué)生。例2設(shè)集合A=a,b,c，B=0,1 ，試問(wèn)：從A到B的映射一共有幾個(gè)？并將它們分別表示出來(lái)。（四）、歸納小結(jié)：本節(jié)課歸納了函數(shù)的三種表示方法及優(yōu)點(diǎn)；講述了分段函數(shù)概念；了解了函數(shù)的圖象可以是一些離散的點(diǎn)、線段、曲線或射線。1.3.1單調(diào)性與最大（小）值 1、 復(fù)習(xí)準(zhǔn)備：下圖是神州號(hào)飛船飛行的高度關(guān)于時(shí)間的圖像問(wèn)題1，是定義在t0，8的函數(shù)圖像嗎？問(wèn)題2，觀察函數(shù)圖像，你能了解神州號(hào)飛船的飛行規(guī)律嗎？上升下降，最高最低點(diǎn)這就是我們本節(jié)課要學(xué)習(xí)的兩個(gè)方面，單調(diào)性與最值（寫課題）引導(dǎo)1，在t0，2上圖像是如何變化的？上升的引導(dǎo)2，圖像是上升的，很好的感性的認(rèn)識(shí)，但一般不會(huì)作為嚴(yán)格的官方定義，如何定義呢？隨著x的變大y變大引導(dǎo)3，隨著x的變大y變大，也就是說(shuō)如果x1<x2時(shí)，則有f(x1)<f(x2)，這就是增函數(shù)的定義定義增函數(shù)：設(shè)函數(shù)y=f(x)的定義域?yàn)镮，如果對(duì)于定義域I內(nèi)的某個(gè)區(qū)間D內(nèi)的任意兩個(gè)自變量x1，x2，當(dāng)x1<x2時(shí)，都有f(x1)<f(x2)，那么就說(shuō)f(x)在區(qū)間D上是增函數(shù)（increasing function）如果函數(shù)f(x)在某個(gè)區(qū)間D上是增函數(shù)或減函數(shù)，就說(shuō)f(x)在這一區(qū)間上具有（嚴(yán)格的）單調(diào)性，區(qū)間D叫f(x)的單調(diào)區(qū)間。探討：仿照增函數(shù)的定義說(shuō)出減函數(shù)的定義；（有的同學(xué)描述減函數(shù)的定義時(shí)漏掉任意，任意二字在定義中是無(wú)關(guān)痛癢，還是必須加上？）一次函數(shù)、二次函數(shù)和反比例函數(shù)單調(diào)性？取值任意性暴露的書寫規(guī)范問(wèn)題：1，f(x)3x2單調(diào)遞增。2，反比例函數(shù)單調(diào)區(qū)間用并集符號(hào)了（定義域和值域用并，）。3，f(x)x 區(qū)間端點(diǎn)開閉問(wèn)題（區(qū)間局部性）例1（P29例1） 如圖是定義在區(qū)間5，5上的函數(shù)y=f(x)，根據(jù)圖象說(shuō)出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間，以及在每一單調(diào)區(qū)間上，它是增函數(shù)還是減函數(shù)？探究：在區(qū)間-5到0上是單調(diào)遞增嗎？學(xué)生答：先減后增故不是單調(diào)遞增，這樣不嚴(yán)謹(jǐn)，概念辨析題，還得回歸概念本身總結(jié)：?jiǎn)握{(diào)遞增的判定，不是單調(diào)遞增的判定（找到一個(gè)反例就行，可以類比函數(shù)的判定）證明單調(diào)性：一次函數(shù)，二次函數(shù)，反比例函數(shù)，對(duì)勾函數(shù)暴露問(wèn)題：1，“由圖可知”，作為一個(gè)證明題肯定是不夠嚴(yán)密的，應(yīng)當(dāng)回歸定義用代數(shù)手段證明，可示范一題。（出單調(diào)性證明的四個(gè)步驟，實(shí)際上就是做差法比大?。?，用單調(diào)性證明單調(diào)性。3，不會(huì)變形，總結(jié)常見的變形手段，通分，因式分解-目的：化整為零，定各個(gè)因式的符號(hào)，因式分解越徹底，定號(hào)越容易。好不生活中我們想做一件事比較繁瑣-總結(jié)：1，理論支持：?jiǎn)握{(diào)性的定義2， 步驟：四步走3， 原理：做差比大小4， 難點(diǎn)：變形手段5， 易錯(cuò)：“由圖易知”“由單調(diào)性證單調(diào)性”引入：煙花問(wèn)題，1，單調(diào)性？2，還有哪些性質(zhì)？人們總是希望在最高點(diǎn)看到煙花爆炸，這就是我們接下來(lái)研究的最值本題如何求最大值？最大值如何定義？最大值可以說(shuō)是30嗎？最大值的定義，類比說(shuō)出最小值的定義，練習(xí)初等函數(shù)在定區(qū)間上的最值，題后總結(jié)：定義三方面：任意，存在，常數(shù)討論：y=2有最值嗎？題后總結(jié)：概念辨析題一定要回歸概念本身，不能做“看臉族”總結(jié)：?jiǎn)握{(diào)性的定義，最值的定義，單調(diào)性的證明提升：學(xué)會(huì)理性推理，比如：1）證明單調(diào)性不能由圖可知而要用單調(diào)性的定義證明2）y=2有最值？做題一定會(huì)用官方的概念定義公式來(lái)處理，不要隨性想當(dāng)然，這和做人是一個(gè)道理！1.3.2奇偶性復(fù)習(xí)準(zhǔn)備，引入正課：1.提問(wèn)：什么叫增函數(shù)、減函數(shù)？最大（?。┲?？2.指出f(x)x1的單調(diào)區(qū)間及單調(diào)性。 變題：f(x)|x1|的單調(diào)區(qū)間3.這兩個(gè)函數(shù)有什么共同特征？關(guān)于Y軸對(duì)稱。4.其函數(shù)值有什么規(guī)律？比如f(1),f(-1),f(2),f(-2).回答：f(1)=f(-1),f(2)=f(-2).5.關(guān)于Y軸對(duì)稱我們可得到f(1)f(-1),f(2)=f(-2)，反過(guò)來(lái)，由f(1)=f(-1),f(2)=f(-2)，能得到圖像關(guān)于Y軸對(duì)稱嗎？回答：不能，需滿足任意性 定義偶函數(shù)：一般地，對(duì)于函數(shù)定義域內(nèi)的任意一個(gè)x，都有，那么函數(shù)叫偶函數(shù).其圖像關(guān)于Y軸對(duì)稱。練習(xí)：為什么函數(shù)f(x)|x1|圖像關(guān)于Y軸對(duì)稱？下面我們觀察兩個(gè)函數(shù)1）Y=2X, 2)Y=1/X 這兩個(gè)函數(shù)有什么共同特征？這兩個(gè)函數(shù)都是關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱，我們稱這樣的函數(shù)是奇函數(shù)，類比偶函數(shù)想想奇函數(shù)的定義？如果對(duì)于函數(shù)定義域內(nèi)的任意一個(gè)x，都有），那么函數(shù)叫奇函數(shù)。課本思考題：P35,思考題（2）已知f(x)是偶函數(shù)，它在y軸左邊的圖像如圖所示，畫出它右邊的圖像。（假如f(x)是奇函數(shù)?）判斷下列函數(shù)是否是偶函數(shù)思考題（1），課本例題5,外加用框圖總結(jié)判定奇偶性的步驟-畫框圖時(shí)同步說(shuō)明以下幾個(gè)問(wèn)題：1， 奇偶函數(shù)定義域特點(diǎn)？2， 即奇有偶函數(shù)舉例？3， 非奇非偶如何生成的？總結(jié)：奇偶函數(shù)的代數(shù)定義和幾何意義提升：奇偶性是研究函數(shù)圖像整體的對(duì)稱性，上一節(jié)所學(xué)的單調(diào)性是研究圖像局部的增減性，由局部到整體我們將對(duì)函數(shù)有更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，希望同學(xué)們認(rèn)真體會(huì)！2.1.1指數(shù)與指數(shù)冪的運(yùn)算引入：今天我們學(xué)習(xí)第二章基本初等函數(shù)，我們初中學(xué)習(xí)了哪些初等函數(shù)？高中還要學(xué)習(xí)一些新的函數(shù)，因?yàn)楹瘮?shù)應(yīng)用太廣泛了，大到科研如神州號(hào)飛船飛行高度是關(guān)于飛行時(shí)間的函數(shù)，碳14衰變函數(shù)可以較比準(zhǔn)確預(yù)測(cè)古董年份，小到我們生活中的一些小問(wèn)題，比如一直困擾我的拉面問(wèn)題，21=2,22=4,23=8,24=16,25=32-大約拉4，5次就可以了，22=4,我們稱2是4的？算術(shù)平方根，4的平方根呢？還有±2，23=8,我們稱2是8的立方根，8的立方根只有2嗎？只有2，可以類比平方根，立方根，還有四次方根，五次方根-的定義，（±2）4=16，我們稱16的四次方根為±2，,25=32，我們稱32的五次方根是2， 講授新課:定義n次方根：一般地，若,那么叫做的次方根.( th root ),其中, 簡(jiǎn)記：. 例如：，則探究：同學(xué)們可能發(fā)現(xiàn)：N次方根有時(shí)候有兩個(gè)，有時(shí)候有一個(gè)，何時(shí)兩個(gè)何時(shí)一個(gè)？學(xué)生答：偶次方根有兩個(gè),奇次方根有一個(gè).問(wèn)：這個(gè)結(jié)論正確嗎？答：不正確，例如：-16的四次方根不存在，n次方根有幾個(gè)不但和n的奇偶有關(guān)，還和的正負(fù)有關(guān)問(wèn)：到底分幾種情況？答：是正數(shù)，負(fù)數(shù)，n是奇數(shù)，偶數(shù)，可以組合出四種情況總結(jié)：是正數(shù)是負(fù)數(shù)=0n是奇數(shù)（正）（負(fù)）0n是偶數(shù)無(wú)問(wèn)：僅僅是四種情況嗎？答：不要忘記=0討論！上面表中的結(jié)論再用語(yǔ)言描述：正數(shù)奇次方根有一個(gè)為正，正數(shù)的偶次方根有兩個(gè)互為相反數(shù)，負(fù)數(shù)的奇次方根有一個(gè)為負(fù)，負(fù)數(shù)的偶次方根不存在，0的n次方根始終為0定義根式：像的式子就叫做根式，這里n叫做根指數(shù)，a叫做被開方數(shù).練習(xí)：請(qǐng)按照討論的結(jié)論編出各種情況的題目，同桌互相考察！探究： 、的結(jié)果？ 怎樣研究會(huì)全面客觀？還是按照是正數(shù)，負(fù)數(shù)，n是奇數(shù)，偶數(shù)把情況想全！結(jié)論：. 當(dāng)是奇數(shù)時(shí)，；當(dāng)是偶數(shù)時(shí)，例題講解（P5O例題1）：求下列各式的值 引例：a>0時(shí)， ；根式是能表示成分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的形式 ，當(dāng)被開方的指數(shù)不能被根指數(shù)整除時(shí)根式是否也能表示成分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的形式？ .這樣規(guī)定的合理性？使得理論體系得以推廣健全。定義分?jǐn)?shù)指數(shù)冪：規(guī)定；隨堂練習(xí)：A.將下列根式寫成分?jǐn)?shù)指數(shù)冪形式：； B. 求值 ； ； ； .討論：0的正分?jǐn)?shù)指數(shù)冪？ 0的負(fù)分?jǐn)?shù)指數(shù)冪？指出：規(guī)定了分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的意義后，指數(shù)的概念就從整數(shù)指數(shù)推廣到了有理數(shù)指數(shù)，那么整數(shù)指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)也同樣可以推廣到有理數(shù)指數(shù)冪指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)：·； ； 教學(xué)例題：（1）、（P51，例2）解： ， ，總結(jié)：有兩種思路：1）直接將分?jǐn)?shù)指數(shù)冪轉(zhuǎn)化成根式。但這樣做有時(shí)比較麻煩，如。2）把底數(shù)先寫成分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的形式，這樣新老冪之間可能約分化簡(jiǎn)，較好?。?）、（P51，例3）用分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的形式表或下列各式（0）解：， （3）（P52例5）計(jì)算下列各式（1）（2）0）無(wú)理指數(shù)冪的教學(xué)的結(jié)果？定義：無(wú)理指數(shù)冪.（結(jié)合教材P58利用逼近的思想理解無(wú)理指數(shù)冪意義）無(wú)理數(shù)指數(shù)冪是一個(gè)確定的實(shí)數(shù)實(shí)數(shù)指數(shù)冪的運(yùn)算性質(zhì)？歸納小結(jié)：1根式的概念：若n1且，則為偶數(shù)時(shí)，；2 掌握兩個(gè)公式：3 根式和分?jǐn)?shù)指數(shù)冪的轉(zhuǎn)化。提升：指數(shù)冪的推廣完善：整數(shù)（初中）有理數(shù)實(shí)數(shù)，理論體系就像一顆種子一樣慢慢的生根發(fā)芽開花結(jié)果！2.1.2 指數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備：1. 提問(wèn)：分?jǐn)?shù)指數(shù)冪是怎樣定義的？2. 提問(wèn)：有理指數(shù)冪的運(yùn)算法則可歸納為幾條？講新課之前我想提一個(gè)一直困擾我的拉面問(wèn)題，21=2,22=4,23=8,24=16,25=32-實(shí)際上就是一個(gè)函數(shù)關(guān)系，大約拉4，5次就可以了，正是這個(gè)函數(shù)把我從人生的困惑中解脫出來(lái)，這就是我們今天指數(shù)函數(shù)。2、 講授新課：舉例：生活中其它指數(shù)模型？A細(xì)胞分裂時(shí)，第一次由1個(gè)分裂成2個(gè)，第2次由2個(gè)分裂成4個(gè)，第3次由4個(gè)分裂成8個(gè)，如此下去，如果第x次分裂得到y(tǒng)個(gè)細(xì)胞，那么細(xì)胞個(gè)數(shù)y與次數(shù)x的函數(shù)關(guān)系式是什么？B一種放射性物質(zhì)不斷變化成其他物質(zhì)，每經(jīng)過(guò)一年的殘留量是原來(lái)的84，那么以時(shí)間x年為自變量，殘留量y的函數(shù)關(guān)系式是什么？討論：上面的兩個(gè)函數(shù)有什么共同特征？底數(shù)是什么？指數(shù)是什么？定義：一般地，函數(shù)叫做指數(shù)函數(shù)（exponential function），其中x是自變量，函數(shù)的定義域?yàn)镽.討論：為什么規(guī)定0且1呢？否則會(huì)出現(xiàn)什么情況呢？討論：你能類比前面討論函數(shù)性質(zhì)時(shí)的思路，提出研究指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的內(nèi)容和方法嗎？研究方法：畫出函數(shù)的圖象（有圖有真相），結(jié)合圖象研究函數(shù)的性質(zhì) 研究?jī)?nèi)容：定義域、值域、特殊點(diǎn)、單調(diào)性、最大（?。┲?、奇偶性如何做出一個(gè)新函數(shù)的圖像？描點(diǎn)法或者圖像變換作圖：在同一坐標(biāo)系中畫出下列函數(shù)圖象： （師生共作小結(jié)作法）函數(shù)與的圖象有什么關(guān)系？如何由的圖象畫出的圖象？根據(jù)兩函數(shù)的圖象的特征，歸納出這兩個(gè)指數(shù)函數(shù)的性質(zhì). 變底數(shù)為3或1/3等后？根據(jù)圖象歸納：指數(shù)函數(shù)的性質(zhì) (書P56)0<a<1a>1定義域值域單調(diào)性奇偶性定點(diǎn)圖像位置關(guān)系3、例題講解例1：（P56 例6）已知指數(shù)函數(shù)（0且1）的圖象過(guò)點(diǎn)（3，），求例2：（P56例7）比較下列各題中的個(gè)值的大小（1）1.72.5 與 1.73( 2 )與( 3 ) 1.70.3 與 0.93.1總結(jié)：比較大小的常見方法：做差，做商，單調(diào)性，中間量-教學(xué)指數(shù)函數(shù)的應(yīng)用模型： 出示例1：我國(guó)人口問(wèn)題非常突出，在耕地面積只占世界7%的國(guó)土上，卻養(yǎng)育著22%的世界人口因此，中國(guó)的人口問(wèn)題是公認(rèn)的社會(huì)問(wèn)題2000年第五次人口普查，中國(guó)人口已達(dá)到13億，年增長(zhǎng)率約為1%為了有效地控制人口過(guò)快增長(zhǎng)，實(shí)行計(jì)劃生育成為我國(guó)一項(xiàng)基本國(guó)策()按照上述材料中的1%的增長(zhǎng)率，從2000年起，x年后我國(guó)的人口將達(dá)到2000年的多少倍？()從2000年起到2020年我國(guó)的人口將達(dá)到多少？ （師生共同讀題摘要 討論方法 師生共練 小結(jié)：從特殊到一般的歸納法） 練習(xí)： 2005年某鎮(zhèn)工業(yè)總產(chǎn)值為100億，計(jì)劃今后每年平均增長(zhǎng)率為8%, 經(jīng)過(guò)x年后的總產(chǎn)值為原來(lái)的多少倍？ 變式：多少年后產(chǎn)值能達(dá)到120億？ 小結(jié)指數(shù)函數(shù)增長(zhǎng)模型：原有量N，平均最長(zhǎng)率p，則經(jīng)過(guò)時(shí)間x后的總量y=？ 一般形式：涉及到指數(shù)型函數(shù)的應(yīng)用，形如（a0且1）.歸納小結(jié)1、指數(shù)函數(shù)的定義2、指數(shù)函數(shù)圖像和性質(zhì)提升：思想方法：分類討論，數(shù)形結(jié)合，這是高中數(shù)學(xué)較比重要的思想希望同學(xué)們能有所體會(huì)！而且展示了研究一個(gè)新學(xué)函數(shù)方法，這位我們以后的學(xué)習(xí)起到了示范作用。2.2.1對(duì)數(shù)與對(duì)數(shù)運(yùn)算 復(fù)習(xí)準(zhǔn)備：今天我們學(xué)習(xí)2.2，在2.1中我們學(xué)習(xí)了哪些內(nèi)容？根式與分?jǐn)?shù)指數(shù)冪。指數(shù)函數(shù)對(duì)于這兩節(jié)內(nèi)容我們簡(jiǎn)單復(fù)習(xí)一下：?jiǎn)栴}1.X2=4,X=±2？.X2=5，X=±5？為什么X=±5？這個(gè)方程的根X真實(shí)存在，但在有理數(shù)范圍內(nèi)是無(wú)解的，于是我們規(guī)定了n次方根的定義，從而就可以把這兩個(gè)解書寫出來(lái)，可以說(shuō)就是為了解方程的需要人為發(fā)明的一個(gè)符號(hào)標(biāo)記。問(wèn)題2。對(duì)于指數(shù)函數(shù)，Y=8,X=?, Y=30,X=?, X存在嗎？唯一確定嗎？你能估測(cè)其所在區(qū)間嗎？雖然方程的根唯一確定但我們現(xiàn)在是無(wú)法說(shuō)出x等于什么，怎么辦？人為標(biāo)記一個(gè)符號(hào)，怎么標(biāo)記？同學(xué)們嘗試發(fā)明創(chuàng)造-，大家的創(chuàng)造能力很強(qiáng)，和合理，但生不逢時(shí)，這個(gè)已經(jīng)被數(shù)學(xué)前輩發(fā)明了，16世紀(jì)蘇格蘭數(shù)學(xué)家納皮爾，發(fā)明了對(duì)數(shù)，對(duì)數(shù)的發(fā)明是數(shù)學(xué)歷史上的重大事件，天文學(xué)家，航海家為之欣喜若狂，恩格斯把對(duì)數(shù)的發(fā)明，解析幾何，微積分并稱17世紀(jì)數(shù)學(xué)的3大創(chuàng)造，伽利略說(shuō)過(guò)，給我空間時(shí)間和對(duì)數(shù)我就能創(chuàng)造一個(gè)宇宙！定義：一般地，如果，那么數(shù) x叫做以a為底 N的對(duì)數(shù)（logarithm）.記作 ，其中a叫做對(duì)數(shù)的底數(shù)，N叫做真數(shù) 用定義說(shuō)明： =30,X=?, 定義：我們通常將以10為底的對(duì)數(shù)叫做常用對(duì)數(shù)（common logarithm），并把常用對(duì)數(shù)簡(jiǎn)記為lgN 在科學(xué)技術(shù)中常使用以無(wú)理數(shù)e=2.71828為底的對(duì)數(shù)，以e為底的對(duì)數(shù)叫自然對(duì)數(shù)，并把自然對(duì)數(shù)簡(jiǎn)記作lnN 認(rèn)識(shí)：lg5 ; lg3.5； ln10； ln3練習(xí)課本例1.互化，添加兩題（7）lg（-1）= (8)lg0= (9)lg1= (10)lg10= 結(jié)論：負(fù)數(shù)與零沒(méi)有有對(duì)數(shù)？（原因：在指數(shù)式中 N > 0 ）， 例2-指數(shù)有哪些運(yùn)算律？對(duì)數(shù)也應(yīng)當(dāng)有自己的運(yùn)算律，如果我們發(fā)現(xiàn)將是對(duì)對(duì)數(shù)體系是重大完善！ 引例： 由，如何探討和、之間的關(guān)系？設(shè), ，由對(duì)數(shù)的定義可得：M=，N= MN=MN=p+q，即得MN=M + N 探討：根據(jù)上面的證明，能否得出以下式子？如果 a > 0，a ¹ 1，M > 0， N > 0 ，則; ； 性質(zhì)的證明思路？（對(duì)數(shù)定義，用定義證明是證明的根本，學(xué)過(guò)了哪些？證明單調(diào)性，奇偶性）自然語(yǔ)言如何敘述三條性質(zhì)？ 例1. 判斷下列式子是否正確，（0且1，0且1，0，），（1） （2）（3） （4）（5） （6）（7）例2（ P65例3例4）：用，表示出（1）（2）小題，并求出（3）、（4）小題的值.（1） （2） （3） （4）對(duì)數(shù)在生活中的應(yīng)用是很強(qiáng)的，看課本P66，我國(guó)人口問(wèn)題達(dá)到18億的年份，如何求，這里是非特殊值需要計(jì)算機(jī)，但問(wèn)題來(lái)了，計(jì)算器上都是以10，e,為底的，所以我們需要把這個(gè)結(jié)果轉(zhuǎn)化成以10或e,為底的。換底公式，查計(jì)算機(jī)算出本題。從計(jì)算器求對(duì)數(shù)這個(gè)角度可以看出換底公式的重要性。換底公式的推論：；接下來(lái)繼續(xù)見證對(duì)數(shù)的神奇：長(zhǎng)沙馬王墓女尸出土?xí)r碳14的余含量約占原始量的76.7%，試推算古墓的年代？歸納小結(jié)：對(duì)數(shù)的定義：0且1） 對(duì)數(shù)的性質(zhì)公式：提升：同學(xué)們本節(jié)課大家見證了對(duì)數(shù)的發(fā)明與發(fā)展，這個(gè)過(guò)程神奇但也入情入理，希望同學(xué)們?cè)跀?shù)學(xué)上投入興趣多做研究，將來(lái)也能成為一名偉大的數(shù)學(xué)家！2.2.2對(duì)數(shù)函數(shù)及其性質(zhì)一、復(fù)習(xí)準(zhǔn)備：對(duì)數(shù)的定義和運(yùn)算，對(duì)數(shù)是17世紀(jì)數(shù)學(xué)史的重大發(fā)明，恩格斯把對(duì)數(shù)的發(fā)明，解析幾何，微積分并稱17世紀(jì)數(shù)學(xué)的3大創(chuàng)造，伽利略說(shuō)過(guò)，給我空間時(shí)間和對(duì)數(shù)我就能創(chuàng)造一個(gè)宇宙。比如教材P73例，對(duì)每一個(gè)碳14的含量P的取值，通過(guò)對(duì)應(yīng)關(guān)系，生物死亡年數(shù)t都有唯一的值與之對(duì)應(yīng)，從而t是關(guān)于P的函數(shù)，這個(gè)函數(shù)在考古年代斷定上有無(wú)以倫比的作用，這個(gè)函數(shù)就是今天要學(xué)習(xí)的對(duì)數(shù)函數(shù)。二、講授新課：定義：一般地，當(dāng)a0且a1時(shí)，函數(shù)叫做對(duì)數(shù)函數(shù)(logarithmic function).自變量是x； 函數(shù)的定義域是（0，+）探究：你能類比前面討論指數(shù)函數(shù)性質(zhì)的思路，提出研究對(duì)數(shù)函數(shù)性質(zhì)的內(nèi)容和方法嗎？研究方法：畫出函數(shù)的圖象，結(jié)合圖象研究函數(shù)的性質(zhì)研究?jī)?nèi)容：定義域、值域、特殊點(diǎn)、單調(diào)性、最大（?。┲怠⑵媾夹匀绾巫龀鲆粋€(gè)新函數(shù)的圖像？描點(diǎn)法，圖像變換同一坐標(biāo)系中畫出下列對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象 ；（可以通過(guò)將得到關(guān)于X軸對(duì)稱）根據(jù)圖象，你能歸納出對(duì)數(shù)函數(shù)的哪些性質(zhì)？ 0<a<1a>1定義域值域單調(diào)性奇偶性定點(diǎn)圖像位置關(guān)系例1：（P71例7）求下列函數(shù)的定義域（1） （2） （0且1）例2. （P72例8）比較下列各組數(shù)中的兩個(gè)值大?。?） （2）（3） （0，且1）例3. （P72例9）：溶液酸堿度的測(cè)量問(wèn)題：溶液酸堿度pH的計(jì)算公式，其中表示溶液中氫離子的濃度，單位是摩爾/升. （）分析溶液酸堿讀與溶液中氫離子濃度之間的關(guān)系？ （）純凈水摩爾/升，計(jì)算純凈水的酸堿度.總結(jié)：用函數(shù)思想解決實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的步驟：第一步:抽象出的函數(shù)模型。（建函數(shù)）（本題是直接給出函數(shù)） 第二步：如何應(yīng)用函數(shù)模型解決問(wèn)題？（用函數(shù)）（單調(diào)性，由X求Y） 第三步：匯報(bào)實(shí)際結(jié)論。（跳出函數(shù)）過(guò)度：PH值分別是8，9，10求對(duì)應(yīng)的氫離子的濃度，分別將函數(shù)值代入8，9，10再指對(duì)互化分別求出自變量，但這樣運(yùn)算有重復(fù)的嫌疑，指對(duì)互化了3次，我們可以先指對(duì)互化得到一個(gè)新函數(shù)，對(duì)于這個(gè)新函數(shù)的自變量分別代入8，9，10這樣會(huì)簡(jiǎn)單些。原函數(shù)：PH值關(guān)于氫離子濃度的函數(shù)，新函數(shù)：氫離子濃度關(guān)于PH值的函數(shù)這兩個(gè)函數(shù)有什么變化？自變量和因變量顛倒。這就是我們下面要學(xué)習(xí)的反函數(shù)當(dāng)一個(gè)函數(shù)是一一映射時(shí), 可以把這個(gè)函數(shù)的因變量作為一個(gè)新函數(shù)的自變量, 而把這個(gè)函數(shù)的自變量新的函數(shù)的因變量. 我們稱這兩個(gè)函數(shù)為反函數(shù)（inverse function）如何由求出它的反函數(shù)？ y=2x-1?函數(shù)由解出，是把指數(shù)函數(shù)中的自變量與因變量對(duì)調(diào)位置而得出的. 習(xí)慣上我們通常用x表示自變量，y表示函數(shù)，即寫為.那么我們就說(shuō)指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)互為反函數(shù)。在同一平面直角坐標(biāo)系中，畫出上面兩對(duì)互為反函數(shù)的圖象，發(fā)現(xiàn)什么性質(zhì)？關(guān)于y=x對(duì)稱。為什么？例1、求下列函數(shù)的反函數(shù)（1） （2）（師生共練 小結(jié)步驟：解x ；交換x,y；定義域）類比：原函數(shù)（漢獻(xiàn)帝掌權(quán)）反解x （曹操挾天子以令諸侯）；交換x,y（曹操稱帝，當(dāng)然曹操自己沒(méi)有稱帝）例2、己知函數(shù)的圖象過(guò)點(diǎn)（1，3）其反函數(shù)的圖象過(guò)（2，0）點(diǎn)，求的表達(dá)式.歸納小結(jié)：對(duì)數(shù)函數(shù)的概念、圖象和性質(zhì); 反函數(shù)的含義提升：指對(duì)函數(shù)是高中最先學(xué)的兩個(gè)基本初等函數(shù)，它們關(guān)于Y=X對(duì)稱，（畫門形圖），走進(jìn)這扇門將正式進(jìn)入高中函數(shù)的學(xué)習(xí)！2.3冪函數(shù)新課引入：（1）邊長(zhǎng)為的正方形面積，這里是的函數(shù)；（2）面積為的正方形邊長(zhǎng)，這里是的函數(shù)；（3）邊長(zhǎng)為的立方體體積，這里是的函數(shù)；（4）某人內(nèi)騎車行進(jìn)了1，則他騎車的平均速度，這里是的函數(shù)；（5）購(gòu)買每本1元的練習(xí)本本，則需支付元，這里是的函數(shù). 觀察上述五個(gè)函數(shù)，有什么共同特征？（指數(shù)定，底變） 給出定義：一般地，形如的函數(shù)稱為冪函數(shù)，其中為常數(shù).冪函數(shù)和我們學(xué)習(xí)過(guò)的什么函數(shù)相似度較高？指數(shù)函數(shù)。區(qū)別是什么？指數(shù)：底定指變，冪：指定底變。 練：判斷在函數(shù)y=x3（是）,y=3x（不是）,y=3x2（不是）,y=x2+x3（不是），y=1/x（是）,y=x0（是）,y=1（不是）中，哪幾個(gè)函數(shù)是冪函數(shù)？用定義嚴(yán)格判斷。只要形如這種形式的就是冪函數(shù)，參數(shù)a可以取任何值。在這里我們也可以看出冪函數(shù)的多樣性，y=1/x,y=x,y=x2,圖像差別較大。如何研究?jī)绾瘮?shù)？可類比指對(duì)函數(shù)研究的方式：函數(shù)定義有了，下一步有圖有真相，通過(guò)描點(diǎn)法出圖像，但由于圖像的多樣性，每個(gè)冪函數(shù)的類比性不強(qiáng)，借鑒意義不算大，每個(gè)冪函數(shù)都要描點(diǎn)，今天我們用“超級(jí)描點(diǎn)法”比如：y=x1/2:定義域【0，正無(wú)窮）值域【0，正無(wú)窮）圖像就鎖定第一象限且過(guò)原點(diǎn)，單調(diào)性【0，正無(wú)窮）單增，這樣就把圖像就有了大致輪廓，再描點(diǎn)就不會(huì)很盲目?。惐龋鹤鳟嫞炱瓢福┚毩?xí)：分小組做出下列冪函數(shù)的大致圖像a=3，-3，2/3,3/2,-2/3,-3/2引導(dǎo)學(xué)生觀察圖象，歸納概括冪函數(shù)的的性質(zhì)及圖象變化規(guī)律：（）所有的冪函數(shù)在（0，+）都有定義，并且圖象都過(guò)點(diǎn)（1，1）；（）時(shí)，冪函數(shù)的圖象通過(guò)原點(diǎn)，并且在區(qū)間上是增函數(shù)特別地，當(dāng)時(shí)，冪函數(shù)的圖象下凸；當(dāng)時(shí)，冪函數(shù)的圖象上凸；（）時(shí)，冪函數(shù)的圖象在區(qū)間上是減函數(shù)在第一象限內(nèi)，當(dāng)從右邊趨向原點(diǎn)時(shí)，圖象在軸右方無(wú)限地逼近軸正半軸，當(dāng)趨于時(shí)，圖象在軸上方無(wú)限地逼近軸正半軸。過(guò)度：這就是我們今天研究的冪函數(shù)，體會(huì)了超級(jí)描點(diǎn)法，就是先通過(guò)函數(shù)解析式，可以很容易得到函數(shù)的一些性質(zhì)，定義域，值域，單調(diào)性，奇偶性，特殊點(diǎn)-這樣就可以勾勒出圖像大致輪廓，再描點(diǎn)，就可以把圖像快速畫出！比如單調(diào)性不通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)證明，很容易判定出來(lái)，是增函數(shù)，當(dāng)然如果你要想嚴(yán)謹(jǐn)證明也可以證出來(lái)。例1（P78例1）證明冪函數(shù)上是增函數(shù) 證：任取則 = = 因0，0 所以，即上是增函數(shù).例2. 比較大小：與； 與； 與. 歸納小結(jié)：1， 定義。2，作圖。3，性質(zhì)提升：通過(guò)作圖可以了解冪函數(shù)性質(zhì)，而通過(guò)性質(zhì)我們也可以幫助我們作圖，體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合思想，數(shù)形相輔相成。3.1.1 方程的根與函數(shù)的零點(diǎn)引入：在第二章我們學(xué)習(xí)了函數(shù)的概念，性質(zhì)，指對(duì)冪函數(shù)，函數(shù)是高中數(shù)學(xué)最重要的內(nèi)容，而函數(shù)在實(shí)際生活中應(yīng)用非常廣泛，比如上一章我們研究的人口的增長(zhǎng)問(wèn)題就是指數(shù)型函數(shù)模型，考古中年代斷定就是對(duì)數(shù)型函數(shù)，不舉高大上的就比如一個(gè)一直困擾我的拉面問(wèn)題，21=2,22=4,23=8,24=16,25=32-實(shí)際上就是一個(gè)指數(shù)函數(shù)，大約拉4，5次就可以了，正是這個(gè)函數(shù)把我從人生的困惑中解脫出來(lái)。第三章我們就重點(diǎn)研究函數(shù)的應(yīng)用。1、提出問(wèn)題：一元二次方程 ax2+bx+c=0 (a0)的根與二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a0)的圖象有什么關(guān)系？2先來(lái)觀察幾個(gè)具體的一元二次方程的根及其相應(yīng)的二次函數(shù)的圖象：方程與函數(shù)方程與函數(shù)方程與函數(shù) 生：這三個(gè)二次方程的根就是二次函數(shù)圖形與X軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)師：上述結(jié)論推廣到一般二次方程和二次函數(shù)又怎樣？可推廣為更一般的函數(shù)與方程嗎？方程的根就是函數(shù)與X軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)就叫做函數(shù)的零點(diǎn)問(wèn)上面三個(gè)函數(shù)的零點(diǎn)（糾錯(cuò)零點(diǎn)不是點(diǎn)是橫坐標(biāo)，名字有很強(qiáng)的迷惑性）方程有實(shí)數(shù)根函數(shù)的圖象與軸有交點(diǎn)函數(shù)有零點(diǎn)過(guò)度：函數(shù)一定有零點(diǎn)嗎？過(guò)度：二次函數(shù)的零點(diǎn)存在性可以通過(guò)判別式斷定，其它函數(shù)的零點(diǎn)存在性如何判定？零點(diǎn)存在性的探索：（）觀察二次函數(shù)的圖象： 在區(qū)間上有零點(diǎn)_；_，_,·_0（或） 在區(qū)間上有零點(diǎn)_；·_0（或）（）觀察下面函數(shù)的圖象 在區(qū)間上_(有/無(wú))零點(diǎn)；·_0（或） 在區(qū)間上_(有/無(wú))零點(diǎn)；·_0（或） 在區(qū)間上_(有/無(wú))零點(diǎn)；·_0（或）1，由以上兩步探索，你可以得出什么樣的結(jié)論？區(qū)間端點(diǎn)函數(shù)值異號(hào)，那么在該區(qū)間上存在零點(diǎn)。2，這個(gè)結(jié)論對(duì)不對(duì)？連續(xù)函數(shù)區(qū)間端點(diǎn)函數(shù)值異號(hào)，那么在該區(qū)間上存在零點(diǎn)。3，存在幾個(gè)確定不？生：?jiǎn)握{(diào)函數(shù)肯定存在一個(gè)，不單調(diào)一定存在奇數(shù)個(gè)。4，這個(gè)結(jié)論正確嗎？不單調(diào)也可能存在偶數(shù)個(gè)零點(diǎn)5，端點(diǎn)值同號(hào)一定不存在零點(diǎn)嗎？不一定6，存在零點(diǎn)端點(diǎn)值一定異號(hào)嗎？不 一定從上面的問(wèn)題中我們也可以看出零點(diǎn)存在性定理不能隨意推廣發(fā)散，遇到和定理不一樣的描述一定認(rèn)真判定其正確與否。例1，求函數(shù)f(x)=的零點(diǎn)個(gè)數(shù)。例2求函數(shù)，并畫出它的大致圖象例3.（課本例1）求函數(shù)f(x)=lnx+2x-6零點(diǎn)的個(gè)數(shù)，解法1，課本給出的有零點(diǎn)存在性定理可知零點(diǎn)位于（2，3）又由于函數(shù)在定義域上單調(diào)遞增解法2，函數(shù)有零點(diǎn)方程有實(shí)數(shù)根兩個(gè)函數(shù)交點(diǎn)的橫坐標(biāo)總結(jié)：1，零點(diǎn)的定義；2，零點(diǎn)存在性定理。提升：涉及到哪些思想方法？等價(jià)轉(zhuǎn)化思想。等價(jià)轉(zhuǎn)化思想是無(wú)比重要的數(shù)學(xué)思想，俄羅斯著名數(shù)學(xué)家雅潔卡婭在什么是解題中說(shuō)過(guò)這樣一句話：解題就是把要解的題轉(zhuǎn)化成已經(jīng)解過(guò)的題，這句話體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化思想的重要性！3.1.2用二分法求方程的近似解引入：小學(xué)課本上有這樣的一個(gè)問(wèn)題有一個(gè)整數(shù)位于1到80，我現(xiàn)在就把這個(gè)數(shù)寫在這張紙的背面，你可以問(wèn)我形如這樣的問(wèn)題：這個(gè)數(shù)>20嗎？我只會(huì)答是或不是，你如何找到這個(gè)數(shù)？生：這個(gè)數(shù)>40嗎？不是。這個(gè)數(shù)>20嗎？是，這個(gè)數(shù)>30嗎？-可以不斷取中點(diǎn)從而確定這個(gè)數(shù)。下面我們用這個(gè)理念解決上節(jié)課的問(wèn)題，（課本例1）求函數(shù)f(x)=lnx+2x-6零點(diǎn)的個(gè)數(shù)，課本給出的有零點(diǎn)存在性定理可知零點(diǎn)位于（2，3），我想把這個(gè)零點(diǎn)的范圍繼續(xù)縮小，如何處理呢？我們通過(guò)“取中點(diǎn)”的方法逐步縮小零點(diǎn)所在的范圍。 取區(qū)間（2，3）的中點(diǎn)2.5，用計(jì)算器算得f(2.5)0.084,因?yàn)閒(2.5)*f(3)0,所以零點(diǎn)在區(qū)間（2.5，3）內(nèi)；再取區(qū)間（2.5，3）的中點(diǎn)2.75，用計(jì)算器算得f(2.75)0.512,因?yàn)閒(2.75)*f(2.5)0,所以零點(diǎn)在（2.5，2.75）內(nèi)；由于（2，3），（2.5，3），（2.5，2.75）越來(lái)越小，所以零點(diǎn)所在范圍確實(shí)越來(lái)越小了；重復(fù)上述步驟，那么零點(diǎn)所在范圍會(huì)越來(lái)越小，這樣在有限次重復(fù)相同的步驟后，在一定的精確度下，將所得到的零點(diǎn)所在區(qū)間上任意的一點(diǎn)作為零點(diǎn)的近似值，特別地可以將區(qū)間的端點(diǎn)作為零點(diǎn)的近似值。例如，當(dāng)精確度為0.01時(shí)，（解釋：近似值和