内容正文:
第十九章 一次函数
19.2 一次函数
19.2.3 一次函数与方程、不等式(第1课时)
1.理解并掌握一次函数与一元一次方程、一元一次不等式的相互联系;并能通过函数图象来解决一元一次方程、一元一次不等式的问题.
2.学习用函数的角度看待方程和不等式的方法,感受用全面的观点处理局部问题的思想.
3.经历方程与不等式关系问题的探究过程,学习用联系的观点看待数学问题.
教学重难点
重点:根据图象解决一元一次方程和一元一次不等式的求解问题.
难点:根据图象解决一元一次方程和一元一次不等式的求解问题.
教学过程
导入新课
复习引入
对于函数中的两个变量x和y,我们可以从哪些方面理解它们的含义呢?
变量名称
x
y
平面直角坐标系
x轴
y轴
坐标系中的点
横坐标
纵坐标
函数解析式
自变量
函数
方程、不等式与函数之间有着密切的联系,下面我们从函数的角度看解一元一次方程和一元一次不等式.
探究新知
1.从函数的角度看解一元一次方程
例1 下面3个方程有什么共同点和不同点?你能从函数的角度对解这3个方程进行解释吗?
(1)2x+1=3;(2)2x+1=0;(3)2x+1=-1.
思考:代数式2x+1值的变化是由谁的变化造成的?它的每一个值的确定又是与谁的确定相对应?
图1
师生共同分析:这3个方程的等号左边都是2x+1,等号右边分别是3,0,-1.从函数的角度看,解这3个方程相当于在一次函数y=2x+1的函数值分别为3,0,-1时,求自变量x的值.或者说,在直线y=2x+1上取纵坐标分别为3,0,-1的点,看它们的横坐标分别为多少,即图象上A,B,C三点的横坐标.
2.归纳总结:如何用函数的方法解一元一次方程?
师生活动:学生先独立思考,小组交流,最后请学生代表回答,教师归纳并点拨:
因为任何一个以x为未知数的一元一次方程都可以变形为ax+b=0(a≠0)的形式,所以
(1)从函数的角度考虑,就是求y=ax+b的函数值为0时的对应自变量x的值;
(2)从函数图象的角度考虑,就是确定直线y=ax+b与x轴交点的横坐标.
3.从函数的角度看解一元一次不等式
例2 下面3个不等式有什么共同点和不同点?你能从函数的角度对解这3个不等式进行解释吗?
(1)3x+2>2;
(2)3x+2<0;
(3)3x+2<-1.
思考:你能类比一次函数和一元一次方程的关系,试着从函数角度看解一元一次不等式吗?
图2
师生共同分析:这3个不等式的不等号左边都是3x+2 ,而不等号及不等号右边却有不同.从函数的角度看,解这3个不等式相当于在一次函数y=3x+2的函数值分别大于2、小于0、小于-1时,求自变量x的取值范围.或者说,在直线y=3x+2上取纵坐标分别满足大于2、小于0、小于-1的点,看它们的横坐标分别满足什么条件,即自变量x的取值范围.
4.归纳总结:如何用函数的方法解一元一次不等式?能把你得到的结论推广到一般情形吗?
师生活动:学生先独立思考,小组交流,最后请学生代表回答,教师归纳并点拨.
归纳:因为任何一个以x为未知数的一元一次不等式都可以变形为ax+b>0或ax+b<0 (a≠0)的形式,所以
(1)从函数的角度看,就是求一次函数y=ax+b的函数值大于(或小于)0时自变量x的取值范围;
(2)从函数图象的角度看,就是确定直线y=ax+b在x轴上(或下)方部分的自变量x的取值范围.
或:(1)不等式ax+b>c的解集就是使函数y=ax+b的函数值大于c的对应的自变量x的取值范围;
(2)不等式ax+b<c的解集就是使函数y=ax+b的函数值小于c的对应的自变量x的取值范围.
新知应用
例3 一个物体现在的速度是5米/秒,其速度每秒增加2米,再过几秒它的速度为17米/秒?
师生活动:学生独立思考后小组交流活动,可得到两种解法.
解法1:设再过x秒物体的速度为17米/秒.
列出方程5+2x=17,解得x=6.
解法2:将解法1中的方程化为2x-12=0,
画出函数y=2x-12的图象如图3,
图3
找到图象与x轴的交点(6,0),得x=6.
合作学习:
用画函数图象的方法解不等式5x+4 <2x+10.
解法1:不等式可化为3x-6<0,画出直线y=3x-6,可以看出图象在x轴下方的部分对应的自变量的取值范围是x<2.
所以不等式的解集为x<2.
解法2:将原不等式两边分别看成一次函数y=5x+4和y=2x+10,画出两个函数的图象如图4,
图4
找到交点的横坐标为2,当x<2时,对于同一个x,直线y=5x+4上的点在直线y=2x+10上相应点的下方,这时5x+4<2x+10,所以不等式的解集为x<2.
课堂练习(见导学案“当堂达标”)
参考答案
当堂达标
1.D 2.C 3.x>2 4.x>1
5.D 解析:解方程组可