内容正文:
第2课时 函数的表示方法
1.了解和掌握函数表示方法中的列表法、解析法和图象法,理解这三种表示方法的优缺点;
2.体会用描点法画函数图象的一般步骤,初步掌握用描点法画函数图象;(重点)
3.理解和掌握函数中自变量取值范围的确定,能用这种表示函数的方法解决简单的实际问题;
4.能从函数的图象中获得相关的信息,能结合对函数关系的分析,尝试对变量的变化规律进行初步预测.(难点)
一、情境导入
汽车以60km/h的速度匀速行驶,行驶里程为skm,行驶时间为th.
先填写下表:
t/h
1
2
3
4
5
t
s/km
在以上这个过程中,变化的量是________,不变化的量是________.试用含t的式子表示s.
二、合作探究
探究点一:自变量的取值范围
函数y=中,自变量x的取值范围是( )
A.x>-2且x≠1 B.x≥2且x≠1
C.x≥-2且x≠1 D.x≠1
解析:根据算术平方根的性质和分式的意义,被开方数大于等于0,分母不为0,列不等式组可求得自变量x的取值范围.根据题意得解得x≥-2且x≠1.故选C.
方法总结:函数自变量的取值范围一般从三个方面考虑:①当函数表达式是整式时,自变量可取全体实数;②当函数表达式是分式时,考虑分式的分母不能为0;③当函数表达式有算术平方根的表达式时,考虑被开方数为非负数.在实际问题中,自变量的取值还要使实际问题有意义.
探究点二:列表法和解析法
【类型一】 列表法
一个小球由静止开始沿一个斜坡向下滚动,通过仪器观察得到小球滚动的距离s(m)与时间t(s)的数据如下表:
时间t(s)
1
2
3
4
…
距离s(m)
2
8
18
32
…
写出用t表示s的函数表达式:________.
解析:观察表中给出的t与s的对应值,再进行分析,归纳得出函数表达式.t=1时,s=2×12;t=2时,s=2×22;t=3时,s=2×32;t=4时,s=2×42;…,所以s与t的函数表达式为s=2t2,其中t≥0.故答案为s=2t2(t≥0).
方法总结:本题以列表法表示时间t与距离s之间的关系,认真观察分析s随t的变化而变化的规律是列出函数表达式的关键.
【类型二】 解析法
一根弹簧原长12cm,它所挂的重量不超过10kg,并且挂重1kg就伸长1.5cm,写出挂重后弹簧长度y(cm)与挂重x(kg)之间的函数关系式是( )
A.y=1.5(x+12)(0≤x≤10)
B.y=1.5x+12(0≤x≤10)
C.y=1.5x+12(x≥0)
D.y=1.5(x-12)(0≤x≤10)
解析:设挂重为x,则弹簧伸长为1.5x,挂重后弹簧长度y(cm)与挂重x(kg)之间的函数关系式是y=1.5x+12(0≤x≤10).故选B.
方法总结:关键在于根据题意列出等式,然后再变形为要求的形式.在实际问题中求函数解析式时,要特别注意自变量的取值范围.
探究点三:函数的图象
【类型一】 根据函数的定义判断函数图象
下列平面直角坐标系中的图象,不能表示y是x的函数的是( )
解析:B图象上对于x的任意取值有两个值对应,所以B不是函数.其他图象对于x的任意取值都有唯一确定的值和它对应.故选B.
方法总结:由图象判断y是否为x的函数的关键是一个x所对应的y是否唯一,当x的值确定时,y的值也是唯一确定,此时,y是x的函数.
【类型二】 根据实际情景描述函数图象
小明骑自行车上学,开始以正常速度匀速行驶,但行至中途自行车出了故障,只好停下来修车.车修好后,因怕耽误上课,与修车前相比,他加快了速度匀速行驶.下面是行驶路程s(米)关于时间t(分)的函数图象,那么大致符合小明行驶情况的图象是( )
解析:根据题意,在修车前,s随t的增加而增加.这段时间,图象从左下到右上,呈上升趋势;修车时,时间t增加,但s不变,此时,图象是平行于横轴的;车修好后,小明加快速度,此时图象比修车前的图象更陡一些,仍呈上升趋势,综上所述,应选C.
方法总结:以上例题中的图象有生动的实际背景,必须仔细观察折线的有关特征,联系实际问题的背景知识,解答题目中的问题.在观察图象时,一定要搞清楚横轴与纵轴表示的量的实际意义.
探究点四:画函数图象
在下列式子中,对于x的每一个确定的值,y有唯一的对应值,即y是x的函数,画出函数y=x+0.5的图象:
解析:利用题目所给的解析式,根据自变量和函数的关系列出表格,找到它们的有序数对,建立平面直角坐标系,在坐标中描出对应点的坐标,然后用平滑的曲线连接,问题可解.
解:列表:
x
…
-1
0
1
2
…
y
…
-0.5
0.5
1.5
2.5
…
描点、连线,图