内容正文:
《一次函数与二元一次方程》教学设计
教学目标:
1. 理解一次函数与二元一次方程的关系。
2. 理解一次函数与二元一次方程组的关系,学会从一次函数图像中读出二元一次方程组的解。
3. 掌握一次函数与二元一次方程组3种特殊关系。
4. 体会平面直角坐标系在解决实际问题的作用,培养数学学习兴趣。
教学重点:
探索一次函数与二元一次方程(组)的关系
教学难点:
综合运用方程(组)、不等式和函数的知识解决实际问题。
教学准备:
1. 布置学生预习
2. 准备PPT
板书设计:
一次函数与二元一次方程
1.方程与函数的联系
二元一次方程的解(点)组成的图像
相应的一次函数的图像(直线)
2.方程组与函数的联系
转化
二元一次方程组的解 直线交点坐标
唯一解 相交
无解 平行
无数解 重合
作业设计:
1. 完成课后习题和对应的《学业测评》
教学后记:
教学过程:
一、导入新课
简单回顾二元一次方程、二元一次方程组和一次函数的相关内容,引出二元一次方程与一次函数有密切的联系。
二、新知探究
活动1:方程 x+y=5的解有多少个?写出其中几个,并在直角坐标系内分别描出以这些解为坐标的点,你会有什么发现?
答:解出,,,,, 等答案。
将点连起来发现是一条直线。
思考:
(1)在直角坐标系内分别描出以这些解为坐标的点,它们在一次函数 y=5-x图像上吗?是如何判断的?
答:在。如果要判断一个点,在一次函数Y=5-X 这个图像上,那么就要判断这个点,它的横坐标和纵坐标是否满足Y =5-X,因为这些点都是由方程X +Y =5得来的,所以这些点满足X +Y=5,所以在图像Y=5-X上。
(2)在一次函数 y=5-x 的图像上任取一点,它的坐标适合方程 x+y=5吗?
答:因为我们很难精确的求出这一点的坐标,我们可以设这点坐标为(a,5-a),如果带入它满足X +Y =5的话,则说明它符合方程X +Y =5。
由此引导学生发现二元一次方程与一次函数的关系:
从代数的角度来看,X +Y =5这个表达式和Y =5-X 这个表达式所表示的关系是一样的,从几何的角度,方程的解的坐标对应的点和一次函数图像上的点就是一一对应的,把这些解对应的点全部画出来构成的图像是一条直线,这条直线和一次函数y=5-x的图像重合。
结论:
一般地,一次函数 y=kx+b 的图像上的点的坐标都是二元一次方程 kx-y+b=0 的解;以二元一次方程 kx-y+b=0 的解为坐标的点都在一次函数y=kx+b 的图像上。
活动2:给你一个二元一次方程组,你能提出什么问题?或者有什么新的认识?
引导学生分别从代数和几何的角度考虑问题,小组合作完成解方程和画一次函数图像,分享讨论结果。
答:解方程得到结果是X =2,Y =3,通过画图,我们发现直线Y =5-X 和直线Y =2X -1所对应的直线,它的交点也为(2,3)。
由此得出结论:
结论:
一般地,如果两个一次函数的图像有一个交点,那么交点的坐标就是相应的二元一次方程组的解。
三、知识应用
例1:已知方程组,的解是,那么直线 y=3x-3 与 y=-x+3 的交点坐标是 。
目的是练习已知方程组的解求交点坐标——交点坐标就是方程的解。
拓展:如果没有给方程组的解——联立方程组求解。
例2:如图已知直线 y=mx 与y=kx+3 的交点坐标为P(1,2)。
1 试确定方程组的解。
2 试确定方程组的解。
练习已知交点坐标求方程组的解,分别用代数法和图像法求解。图像法:直接由交点左边得方程组的解为x=1,y=2。代数法:将P带入y=mk,y=k+3中,求出m=2,k=-1,带入方程组,再联立两个解析式求解。第二问视情况而定,可留作思考题。第二问也可用两种方法,在第一问的基础上平移,求交点得结果,或用代数法求解。
解:①由点P(1,2)可知,原方程的解是
②原方程的解是
四、思考延伸(3种特殊情况)
1.方程组 解的情况如何?你是怎么考虑的?
答:用消元法得到0=4,上式不成立,所以方程无解。画图可知,对应的两条直线平行。
引导学生:用两种方法:一种是从代数的角度,一种是从图像的角度,都得出这个方程组无解。由此得到方程组无解对应的直线平行。
2. 方程组解的情况如何?你是怎么考虑的?
答:用消元法和图像法同时求解,得出0=0恒成立,所以有无数多个解,画出来的图像重合。
结论:
一般地,对于二元一次方程组的解而言:
如果只有唯一的解,则相应的直线之间的位置关系是相交;
如果方程组无解,相应的直线的位置关系是平行的。
如果方程组有无数解,相应的直线的位置关系是重合的。
五、课堂小结
通过将二元一次方程的解为坐标的点,画在了直角坐标系中,进而得到一次函数图像上的点与方程的解是一一对应的关系,进而研究了方程组的解与相应直线交点之间坐标的关系,我们要求一个方程组的解就是去求相应直线的交点坐标,反过来,要求交点坐标就是求方程组的解。这就是我们常说的数形结合的思想方法。
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