内容正文:
第十九章 一次函数
19.1 函数
19.1.2 函数的图象(第3课时)1.了解函数的三种表示法及其优缺点.
2.能用适当的方式表示简单实际问题中的变量之间的函数关系.
3.能对函数关系进行分析,对变量的变化情况进行初步讨论.
教学重难点
重点:选择适当的函数表示法解决实际问题.
难点:从函数图象中获取有价值的信息解决实际问题.
教学过程
导入新课
1.指出下列各函数的表示方法:
(1)汽车以60 km/h的速度匀速行驶,行驶路程为s km,行驶时间为t h,写出s与t的函数解析式.s=60t(t>0).
(2)
存期x
三月
六月
一年
二年
三年
五年
利率y(%)
2.1
2.3
2.5
3.1
3.75
4
(3)图1是测温仪记录的图象,它反映了北京的春季某天气温T如何随时间t的变化而变化.
图1
学生观察思考后,引导学生概括指出这三个函数的表示方法分别是:
(1)解析法;(2)列表法;(3)图象法.
(4)请从全面性、直观性、形象性、准确性四个方面来判断函数的表示方法各有什么优点和不足,并用语言总结各种函数表示法的优点.
师生活动:学生独立完成后,小组交流讨论,最后得出结论.
表示方法
全面性
直观性
形象性
准确性
列表法
×
√
×
√
解析法
√
×
×
√
图象法
×
√
√
×
优点:
①解析法:全面、准确地给出自变量和函数的对应规律;
②列表法:准确、直观地给出自变量与函数的对应值;
③图象法:直观、形象地表示自变量与函数值的变化趋势.
2.(1)对于每一个大于0 的自变量的值,想准确确定对应的函数值,用什么表示法较好?
(2)对于x的值分别为1,2,3,4,5,6 时,想知道其对应的函数值,用什么表示法较好?
(3)想知道当x的值增大时,函数值y怎样变化,用什么表示法较好?
师生活动:学生先独立思考,然后小组交流,请学生代表回答.
(1)解析法.(2)列表法.(3)图象法.
函数的三种表示法各有优缺点,在遇到实际问题时,就要根据具体情况选择适当的方法,有时为全面地认识问题,需要几种方法同时使用.
探究新知
例1 一个水库的水位在最近5 h内持续上涨,下表记录了这5 h内6 个时间点的水位高度,其中t表示时间,y表示水位高度.
t/h
0
1
2
3
4
5
y/m
3
3.3
3.6
3.9
4.2
4.5
(1)在平面直角坐标系中描出表中数据对应的点,这些点是否在一条直线上?由此你能发现水位变化有什么规律?
(2)水位高度y是否为时间t的函数?如果是,试写出一个符合表中数据的函数解析式,并画出函数图象.这个函数能表示水位的变化规律吗?
(3)据估计这种上涨规律还会持续2 h,预测再过2 h水位高度将为多少米.
师生活动:师生共同分析,得出解题过程.
解:(1)如图2,描出上表中数据对应的点.可以看出,这6个点在一条直线上.再结合表中的数据,可以发现每小时水位上升0.3 m.由此猜想,如果画出这5 h内其他时刻(如t=2.5 h等)及其水位高度所对应的点,它们可能也在这条直线上,即在这个时间段中水位可能是始终以同一速度均匀上升的.
(2)
由于水位在最近5 h内持续上涨,对于时间t的每一个确定的值,水位高度y都有唯一确定的值与其对应,所以y是t的函数.开始时水位高度为3 m,以后每小时水位上升0.3 m.函数y=0.3t+3(0≤t≤5)是符合表中数据的一个函数,它表示经过t h水位上升0.3t m,即水位y为(0.3t+3)m.其图象是图2中点A(0,3)和点B(5,4.5)之间的线段AB.
图2
如果在这5 h内,水位一直匀速上升,即升速为0.3 m/h,那么函数y=0.3t+3(0≤t≤5)就精确地表示了这种变化规律.即使在这5 h内,水位的升速有些变化,而由于每小时水位上升0.3 m是确定的,因此这个函数也可以近似地表示水位的变化规律.
(3)如果水位的变化规律不变,则可利用上述函数预测,再过2 h,即t=5+2=7(h) 时,水位高度y=0.3×7+ 3=5.1(m).把图2中的函数图象(线段AB)向右延伸到t=7所对应的位置,从中也能看出这时的水位高度约为5.1 m.
新知应用
例2 用列表法与解析法表示n边形的内角和m是边数n的函数.
师生活动:学生分为两组,一组同学用列表法,另一组同学用解析法.
解:(1)因为n表示的是多边形的边数,所以n是大于等于3的自然数,列表如下:
n
3
4
5
6
…
m
180°
360°
540°
720°
…
(2)解析法:m=(n-2)·180°(n≥3且n为自然数).
例3 用解析法与图象法表示等边三角形周长l是边长a的函数