内容正文:
函数的奇偶性教学设计
一、教学基本信息
1. 课程名称:函数的奇偶性
2. 学科:高一数学
3. 课时:1课时
二、教学目标
1. 理解偶函数、奇函数的定义,掌握奇偶性的判断方法(定义法、图象法),能运用奇偶性解决求值问题。
2. 通过观察图象、分析数据、归纳定义的过程,培养数学抽象和逻辑推理核心素养;通过解决实际问题,提升数学运算能力。
3. 感受函数图象的对称美,体会数学与生活的联系,激发学习数学的兴趣,培养严谨的数学思维习惯。
三、教学重难点
1. 重点:函数奇偶性的定义,奇偶性的判断方法。
2. 难点:理解奇偶性的几何意义,运用奇偶性解决综合问题。
四、教学方法
讲授法、探究式教学法、小组讨论法
五、教学准备
多媒体课件、导学案
六、教学过程
(一)课堂导入(5分钟)
1. 展示生活中的对称图形(天坛、雪花、蝴蝶等),提问:“这些图形有什么共同特征?”引导学生回答“对称”。
2. 过渡:“函数的图象也可能具有对称性,今天我们就来探究函数的一种重要性质——奇偶性。”
3. 板书课题:3.2.2 奇偶性
(二)探究新知(20分钟)
1. 探究偶函数的定义与性质
步骤1:观察图象:课件展示函数f(x)=x²和g(x)=2-|x|的图象,提问:“这两个函数图象有什么共同特征?”(学生回答:关于y轴对称)
步骤2:分析数据:呈现课前预习中的函数值表格,引导学生观察:“当x取一对相反数时,函数值有什么关系?”(学生发现:f(-x)=f(x))
步骤3:归纳定义:教师引导学生用符号语言表述规律,进而归纳偶函数定义:设函数的定义域为D,如果∀x∈D,都有x∈D,且f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数
步骤4:深化理解:抛出问题“若函数f(x)=x²的定义域改为[0,1),它还是偶函数吗?”,引导学生思考定义域的重要性,总结出偶函数定义域必须关于原点对称的关键结论,并用简单例子(如f(x)=x²定义域为R,关于原点对称;定义域为[0,2]则不关于原点对称,非偶函数)强化认知。
2. 探究奇函数的定义与性质
步骤1:类比迁移:课件展示函数f(x)=x和g(x)==(x≠0)的图象,让学生类比偶函数的探究思路,自主观察图象特征,提问“这两个函数图象与偶函数图象有什么不同?”(学生回答:关于原点对称)。
步骤2:数据验证:呈现f(x)=x的函数值表格(如下),让学生计算f(1)、f(2)、f(3),验证“当x取相反数时,函数值有何关系?”(学生发现:f(-x)=-f(x))。
步骤3:自主定义:鼓励学生仿照偶函数定义,尝试用符号语言表述奇函数定义,教师再补充完善:设函数的定义域为D,如果∀x∈D,都有x∈D,且f(-x)=-f(x),那么f(x)就叫做奇函数。
同时强调奇函数定义域同样需关于原点对称,并补充“若奇函数在x=0处有定义,则f(0)=0”的特殊性质。
3. 探究函数奇偶性的判断方法
步骤1:小组讨论:给出任务“结合刚才学习的奇偶函数定义,思考判断一个函数是否为奇(偶)函数,需要分几步?”,让学生以4人小组为单位讨论,教师巡视指导,收集不同小组的思路。
步骤2:总结方法:邀请小组代表发言,教师汇总并梳理出两种核心判断方法:
定义法:① 先判断函数定义域是否关于原点对称(若不对称,直接判定为非奇非偶函数);② 再计算f(-x),对比其与f(x)或-f(x)的关系,若f(-x)=f(x)则为偶函数,若f(-x)=-f(x)则为奇函数,否则为非奇非偶函数。
图象法:直接观察函数图象,若关于y轴对称则为偶函数,若关于原点对称则为奇函数(适用于选择题、填空题快速判断)。
(三)课堂练习(12分钟)
1. 基础题(单人作答+集体订正):判断下列函数的奇偶性,要求用定义法写出完整步骤:
f(x)=x⁴(预设学生能准确验证定义域为R,f(x)=(x)⁴=x⁴=f(x),判定为偶函数);
f(x)=x³+ x(预设学生能算出f(x)=x³ x=(x³+x)=f(x),判定为奇函数)。
2. 中档题(同桌互助+教师点拨):结合文档中奇偶函数局部图象题:
已知偶函数y=f(x)局部图象,比较f(1)与f(3)的大小(引导学生利用偶函数“关于y轴对称,对称点函数值相等”的性质,结合图象直观判断f(1)>f(3));
奇函数f(x)定义域为[5,5],已知x∈[0,5]时的图象,求y<0的x取值范围(引导学生利用奇函数“关于原点对称,对称点函数值相反”的性质,先找x∈[0,5]时y<0的范围是(2,5),再推出x∈[5,0)时y<0的范围是(2,0),最终合并为(2,0)
(2,5))。
3. 拓展题(全班思考+师生共解):已知f(x)是奇函数,且当x>0时,f(x)=x² 2x,求f(1)的值(引导学生利用奇函数“f(x)=f(x)”的性质,先算f(1)=1 2=1,再得f(1)=f(1)=1,初步渗透“利用奇偶性求未知区间函数值”的思路)。
(四)知识总结(5分钟)
1. 学生梳理:邀请12名学生分享本节课的收获,如“知道了奇偶函数的定义和图象特征”“会用定义法判断函数奇偶性”等,教师补充遗漏点。
2. 教师提炼:用思维导图形式(课件展示)总结核心内容:
两个定义:偶函数(f(-x)=f(x),图象关于y轴对称),
奇函数(f(-x)=-f(x),图象关于原点对称);
一个前提:定义域关于原点对称;
两种方法:定义法(定义域→算f(x)→比关系)、图象法(看对称);
一个应用:利用奇偶性求函数值、判断函数值大小。
(五)课后作业(3分钟)
按照分层设计布置作业,明确要求:
基础层:完成教材P85本节练习第2题(巩固定义法判断奇偶性);
提高层:完成教材P86习题3.2第5题(深化图象与奇偶性的结合应用);
同时提醒学生:作业中需规范书写定义法判断的步骤,画图题要标注关键对称点,下节课将抽查并讲解典型错题。
(六)板书设计
3.2.2 奇偶性
一、定义
一般地,设函数的定义域为D,如果∀x∈D,都有-x∈D,
且f(-x)=f(x),那么f(x)就叫做偶函数函数图象关于y轴对称
且f(-x)=-f(x),那么f(x)就叫做奇函数.函数图象关于原点对称
也可:f(-x)+f(x)=0,f(x)=-f(x)数形结合思想
代数 图形
2、 奇偶性
当一个函数是奇函数或是偶函数,就说函数具有奇偶性;否则就说其不具有奇偶性。
三、判断函数奇偶性的步骤:
(1) (2) (3)
3、 例题
判断函数的奇偶性
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