内容正文:
不等式与不等式组
第3节 一元一次不等式与一次函数
第1课时
新版北师大数学八年级数学下册
学习目标
1.通过观察一次函数图象,能确定对应的一元一次方程的解、一元一次不等式的解集
2.能根据实际问题的数量关系构建一次函数模型,借助函数图象解决实际问题
3.体会一次函数与一元一次方程、一元一次不等式在数与 形上的内在联系
教学设计的基本环节
协作破冰
问题构建
情境启航
教师示范
巩固拓展
当堂检测
反思总结
作业设计
情境启航
问题:如何借助一次函数的图象,理解一元一次方程的解、一元一次不等式的解集,并运用这些知识解决真实情境中的问题?
你还记得画函数图象的一般步骤吗?
列表、描点、连线
本节课我们将从新的角度,将函数、方程、不等式放在一起研究,感受数形结合的魅力
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问题构建
观察y=2x−5的图象,找到图象与x轴的交点A,它的坐标是(2.5,0)
(2.5,0)
A
问题1:这个点的y值是多少?
y=0
追问1:当y=0时,对应的式子是什么?你有怎样的发现呢?
对应的式子是2x−5=0,所以x=2.5是这个方程的解.
问题构建
追问2:依据前面的思路,若想求2x−5=1的解,你要在图象上找哪个点?
观察图象,点B的坐标是(3,1),需要在图象上找到纵坐标等于1的点.
追问3:根据你找到的点,方程2x-5=1的解是多少?
解是x=3,观察点B的横坐标就是方程2x-5=1的解.
问题构建
问题2:观察图象,它经过了哪几个象限?
第一、三、四象限
追问1:第一象限内的图象是哪种线?这条线上的所有点横坐标有怎样的特点?找几个点试一试.
图象是一条不包含顶点的射线,所有点的横坐标都在x=2.5的右侧
追问2:只观察图象,对于不等式2x-5>0,你能看出它的解集吗?
x>2.5
问题构建
问题3:上一个问题中,图象上的y值都是正的,那图象上y值是负的部分对应的x范围是什么?对应的不等式是怎样的?
图象是一条不包含顶点的射线,所有点的横坐标都在x=2.5的左侧,对应不等式2x-5<0,不等式的解集可以直接看出是x<2.5.
追问1:在你画的图上尝试描出y>0和y<0对应的射线,和你的同学比一比看谁画的更标准?
图中蓝色射线代表y>0;
图中红色射线代表y<0;
两条射线都不包含端点.
问题构建
追问2:观察函数y=2x-5图象,当2x-5>1时当对应的图象区域和x范围?
图中蓝色射线代表y>1;
图中红色射线代表y<1;
两条射线都不包含端点.
追问3:如果y=−2x−5,那么当x取哪些值时,y<0?当x取哪些值时,y>1?你是怎样求解的?
方法一:代数法解不等式:
-2x-5<0,x>;
-2x-5>1,x<-3.
协作破冰
方法二:观察图象法:
图中蓝色射线代表y>1,对应的x的值都在x=-3的左侧;
图中红色射线代表y<0;对应的x的值都在x=-2.5的右侧;
两条射线都不包含端点.
问题4:简单总结你对同一表达式下的函数、一元一次方程、一元一次不等式的理解?
函数描述变量关系;一元一次方程是函数值取特定值(如0)时的情况,其解对应函数与x轴交点横坐标;一元一次不等式的解集由函数图象在x轴上方或下方的x取值范围确定,三者紧密相关.
协作破冰
兄弟俩赛跑,哥哥先让弟弟跑9m,然后自己才开始跑.已知弟弟每秒跑3m,哥哥每秒跑4m.列出函数关系式,画出函数图象,观察图象回答下列问题:
问题5:哥哥还没开始跑时(时间t=0秒),弟弟已经提前跑了多少米??
9m
追问1:当时间t=1秒时:弟弟又跑了多少米?这时候弟弟的总路程是多少?哥哥跑了多少米?
当t=1秒时,弟弟又跑了1×3=3m
弟弟的总路程:3+9=12m
哥哥跑了1×4=4m.
协作破冰
追问2:当t=3秒时,写出弟弟总路程、哥哥路程的计算过程?
当t=3秒时,弟弟总路程:9+3×3=15m
哥哥路程:3×4=12m.
追问3:设跑步时间为t秒(t≥0):弟弟的总路程=“提前跑的9米” +“t秒跑的路程”,请用t表示弟弟的路程(记为),哥哥是从t=0开始跑的,每秒跑4米,请用t表示哥哥的路程(记为)
;(t≥0)
显然t满足一次函数关系, 的值随着t的值增大而增大;
和t满足正比例函数关系.
教师示范
追问4:算一算,t=5秒时, ?, ?(谁的路程远?)t=9秒时, ?, ?(谁的路程远?)t=10秒时, ?, ?(谁的路程远?)
时间 谁的路程远
t=5 24 20 弟弟
t=9 36 36 哥哥弟弟相同
t=10 39 40 哥哥
追问5:什么时候弟弟和哥哥的路程一样远?请用弟和哥的式子列出等式,并解出t的值
,3t+9=4t
t=9秒时,两人的距离相等,都是36m.
教师示范
追问6:这个等式9+3t=4t是一元一次方程,它的解t=9,对应函数的什么特点?
当t=9时,两个函数值相等.
追问7:从表格能看出来:当t<9秒时,弟弟和哥哥哪个路程远?请用不等式表示这个关系.当t>9秒时,弟弟和哥哥哪个路程远?对应的不等式是什么?
时间 谁的路程远
t=5 24 20 弟弟
t=9 36 36 哥哥弟弟相同
t=10 39 40 哥哥
当t<9秒时,弟弟路程远,9+3t>4t;
当t>9秒时,哥哥路程远,9+3t<4t
教师示范
追问8:从图象观察,结论是否一致?
(9,36)
A
从图象可以看出,两函数图象交点坐标A(9,36),当t=9时,两人路程相等,都等于36m.
当x>9时,哥哥超过了弟弟,一次函数图象位于正比例函数下方;当x<9时,弟弟在哥哥前面,一次函数图象位于正比例函数图象上方.
巩固拓展
追问9:谁先跑过20m?谁先跑过100m?
代数方法:
3x+9=20,x=3.7秒;4x=20,x=5秒,所以弟弟先到达20m.
3x+9=100,x=30.3秒;4x=100,x=25秒,所以哥哥先到达20m.
图象分析法:
20m对应的时间弟弟用时较少.
36m两人用时相等
100m时对应的的时间可推测哥哥用时较少.
(9,36)
A
巩固拓展
回顾这一系列问题:
“求路程相等的时刻” 用了什么?
“求谁的路程更远” 用了什么?
“求跑过某距离的时间” 用了什么?
(函数→方程)
(函数→不等式)
(函数→方程)
函数描述变量关系;一元一次方程是函数值取特定值(如0)时的情况,其解对应函数与x轴交点横坐标;一元一次不等式的解集由函数图象在x轴上方或下方的x取值范围确定,三者紧密相关.
当堂检测
1.如图,已知一次函数 的图象经过点
,,那么关于的不等式 的
解集是( )
A
B.
C. D.
当堂检测
2.如图,甲、乙两名学生均沿同一方向在同一直线
上行走., 分别表示甲、乙两名学生在行走
过程中离出发点的距离与行走时间 之间
的函数关系图象.试根据图象回答下列问题:
(1)甲、乙两名学生中,谁的速度较快?
解:甲的速度较快.
当堂检测
(2)在什么时间段内,甲在乙的前面?在什么时
间段内,甲在乙的后面?在什么时间,甲、乙两
人相遇?
解:由图象可知,当时, ;当
时,;当时, .
在出发之后,甲在乙的前面;在出发 之前,甲在乙的后面;在
出发 时,甲、乙两人相遇.
当堂检测
3.一次函数的自变量和函数值 的部分对应值如
下表所示:
0 8
3 8
则关于的不等式 的解集是( )
C
A. B. C. D.
反思总结
1.用一次函数图象解决一元一次方程、不等式问题时,图象上的 “交点”“某区域的直线”分别对应什么代数结论?
2.解决实际中的“谁更优、谁更快”类问题,建立一次函数模型的核心步骤是什么?
3.结合今天的例子,说说一次函数、一元一次方程、一元一次不等式三者在“数”(表达式)和“形”(图象)上是如何关联的?
作业设计
一、基础巩固作业:
课本第68页 第1题
二、素养类作业
课本第69页 第1题
作业要求:书写规范、图形标准、按时上交、及时订错.
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