内容正文:
第3章 一次函数
3.1 函数的概念和表示法
3.1.1 变量与函数
学习目标
1.通过实例了解常量、变量的意义;了解函数的概念.
2.能用函数的观点分析简单实际问题中的数量关系和变化规律,能用适当的防范刻画变量之间的关系.
3.能确定简单实际问题中函数自变量的取值范围,会求函数值.
4.在具体函数关系的讨论中,体会变化与对应思想.
课时导入
我们知道:气温随海拔的变化而变化.
为了更深刻地认识千变万化的世界,在这一章里,我们将学习有关一种量随另一种量变化的知识,共同见证事物变化的规律.
数学上常用变量与函数来刻画各种运动变化.
1.如图是某地气象站用自动温度记录仪描出的某一天的温度曲线,它反映了该地某一天的气温T(℃)是如何随时间t的变化而变化的,你能从图中得到哪些信息?
思考
(1)这天的4时的气温是 ℃,14时的气温是 ℃;
(2)这一天中,在4时~14时,气温( ),在14时~24时,气温( ).
A.持续升高 B.持续降低
C.持续不变
A
10
B
20
天气温度T随时间t的变化而变化.
2.研究者研究声音在空气中传播的速度(简称声速)与气温之间的关系时,通过实验得到了几组气温x与声速y对应的数值:
思考
x/℃ -10 -5 0 5 10 15 20
y/(m/s) 325.36 328.36 331.36 334.36 337.36 340.36 343.36
声速随气温的变化而变化.
3.某型无人机以120 km/h的速度做匀速飞行,则其飞行的路程y(km)与飞行时间x(h)之间的关系式为у=120x.该型无人机飞行的路程随飞行时间的变化而变化吗?
该型无人机飞行的路程y随飞行时间x的变化而变化.
归纳:在一个变化的过程中,取值会发生变化的量称为变量,取值固定不变的量称为常量(或常数).
上述问题中,问题(1)中时间t、气温T,问题(2)中气温x、声速y,问题(3)中飞行时间x、飞行的路程y等都是会发生变化的量.问题(3)中无人机匀速飞行的速度是固定不变的量.
可用图象、列表、关系式来表示变量之间的关系.
请举出两个含有相关变量的实例,并指出其中的常量与变量.
如图,△ABC底边BC(设BC=a)上的高是h.当三角形的顶点C沿底边所在直线向点B运动时,三角形的面积S会发生变化吗?若发生变化,则在变化过程中,哪些是常量?哪些是变量?
议一议
在上述变化过程中,高h是常量,底边长a和面积S都是变量,并且面积随底边长的变化而变化.
做一做
B
C
A
C
C
C
x/℃ -10 -5 0 5 10 15 20
y/(m/s) 325.36 328.36 331.36 334.36 337.36 340.36 343.36
对于时间t的每一个取值,气温T都有唯一的一个值与它对应.
对于实验中气温x的每一个取值,声速y都有唯一的一个值与它对应.
知识讲解
有关概念:
一般地,如果变量 y 随变量 x 而变化,并且对于 x 的每一个取值,y 都有唯一的一个值与它对应,那么称 y 是 x 的函数,记作y = f (x).
x 叫作自变量, y 叫作因变量.
对于自变量 x 的每一个取值 a,因变量 y 的对应值称为函数值,记作 f (a).
“思考”问题1中,气温T是时间t的函数,其中t是自变量,T是因变量.
“思考”问题2中,声速y是气温x的函数,其中x是自变量,y是因变量.
“思考”问题3中,飞行路程y是飞行时间x的函数,其中x是自变量,y是因变量.
在考虑两个变量间的函数时,还要注意自变量的取值范围.如问题(1)中,自变量t的取值范围是0≤t≤24.
随 堂 小 测
1.指出下列事件过程中的常量与变量.
(1) 某水果店橘子的单价为 5 元/千克,买 a 千克橘子的总价为 m 元,其中常量是 ,变量是 ;
(2) 圆的周长 C 与半径 r 之间的关系式是 C = 2πr,其中常量是 ,变量是 ;
(3) 三角形的一边长 5 cm,它的面积 S (cm2) 与这边上的高 h (cm) 的关系式 中,其中常量是 ,变量是 .
5
a,m
2,π
C, r
注意:π 是一个确定的数,是常量
S,h
(4) 某人持续以 a 米/分的速度用 t 分钟时间跑了 s 米,其中常量是 ,变量是 .
(5) s 米的路程不同的人以不同的速度 a 米/分各需跑的时间为 t 分,其中常量是 ,变量是 .
a
t,s
s
a,t
2.油箱中有油 30 kg,油从管道中匀速流出,1 h 流完,则油箱中剩余油量 Q(kg)与流出时间 t(min)之间的函数关系式是 .
Q = 30 - 0.5t
3.下列关于变量 x ,y 的关系式:
y = 2x + 3;y = x2 + 3;y = 2|x|;④ ;⑤y2 - 3x = 10,
其中表示 y 是 x 的函数关系的是 .
归纳:判断一个变量是否是另一个变量的函数,关键是看当一个变量确定时,另一个变量是否有唯一确定的值与它对应.
一个 x 值有两个 y 值与它相对应
4. 写出下列各问题的函数关系式,并指出其中的常量与变量,自变量与函数.
(1) 运动员在 200 米一圈的跑道上训练,他跑一圈所用的时间 t (秒)与跑步的速度 v (米/秒) 的关系式;
(2) n(n>3) 边形的对角线条数 s 与边数 n 之间的关系式.
解:(1) ,其中 200 是常量,v、t 是变量,v 是自
变量,t 是 v 的函数.
(2) ,其中 ,-3 是常量,s、n 是变量,n
是自变量,s 是 n 的函数.
小结
变量与函数
常量与变量:在一个变化的过程中,取值会发生变化的量称为变量,取值固定不变的量称为常量
函数:一般地,如果变量 y 随变量 x 而变化,并且对于 x 的每一个取值,y 都有唯一的一个值与它对应,那么称 y 是 x 的函数,记作y = f (x)
课后作业
1.从课后习题中选取;
2.完成练习册本课时的习题.
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