内容正文:
1.1 变量与函数的概念及表示方法
第十六章 函数及其图像
章节导读
16.1变量与函数
16.2 函数的图像
16.3一次函数
16.4反比例函数
从函数图像中获取信息
平面直角坐标系
一次函数
一次函数的图像
反比例函数
反比例函数的图像和性质
自变量取值范围与函数值
变量与函数的概念
函数的图像
16.5实践与探索
一次函数的性质
求一次函数的表达式
一次函数与方程
一次函数的综合应用
一次函数与不等式
学 习 目 标
1
2
3
了解常量、变量和函数的概念,体会变化与对应的思想;
了解函数的三种表示方法;
能根据条件写出简单的函数关系式,并能准确地识别自变量、因变量和常量。
新课引入
八年级上册物理的学习中,我们知道了物体运动的快慢可以路程、时间、速度来表示。还记得它们之间的表达式吗?
我们知道,当物体匀速直线运动时,会随着的变化而变化。
小明同学想:如何利用数学来研究这些运动变化的规律呢?聪敏的你能帮帮小明同学吗?试一试吧!
新知探究
变量和常量
问题1 如图是某地一天内的气温变化图:
看图回答:
(1) 这天的 6 时、10 时和 14 时的气温分别是多少 ?
任意给出这天中的某一时刻,说出这一时刻的气温.
(2) 这一天中 ,最高气温是多少 ? 最低气温是多少 ?
(3) 这一天中 ,哪些时段的气温在逐渐升高 ? 哪些时段的气温在逐渐降低?
分别为-1℃
最高气温是5℃.
、2℃
、5℃
最低气温是-3℃ .
这一天中,3 时 ~ 14 时的气温在逐渐升高,
0 时 ~ 3 时和 14 时 ~ 24 时的气温在逐渐降低。
我们可以从图中直观看出一天的气温变化情况。一个时间点对应一个气温值。
新知探究
观察上表,说一说随着年龄的增长,小蕾的体重是如何变化的?在哪一段时间内体重的增加较快?
周 岁 1 2
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
体重
(kg) 7.9 12.2 15.6 18.4 20.7 23.0 25.6 28.5 31.2 34.0 37.6 41.2
44.9
问题2 小蕾在过14岁生日的时候,看到了爸爸为她记录的各周岁时的体重(kg),如下表:
随着年龄的增长,小蕾的体重也随着增长,且在1-2岁增加较快.
变量和常量
新知探究
问题3 收音机刻度盘上的波长和频率分别是用米 (m)和千兹 (kHz) 为单位标刻的 ,下面是一些对应的数值:
波长 λ / m 300 500 600 1000 1500
频率 f / kHz 1000 600 500 300 200
观察上表回答:
(1)波长 l 和频率 f 数值之间有什么关系 ?
,或者
(2)波长 λ 越大,频率 f 就_____ .
越小
我们可以从表中发现:代入任意一个值,就可以得到一个值。
变量和常量
新知探究
问题4 圆的面积随着半径的增大而增大.如果用表示圆的半径,表示圆的面积,则与之间满足下列关系:=____.
利用这个关系式,试求出半径为1cm、1.5cm、2cm、2.6cm、3.2cm时圆的面积,并将结果填入下表:
由此可以看出,圆的半径越大,它的面积就______.
半径(cm) 1 1.5 2 2.6 3.2 …
圆面积(cm2) …
π2
π
2.25π
4π
6.76π
10.24π
越大
变量和常量
归纳总结
变量和常量
像这样,在某一变化过程中,可以取不同数值的量,叫做变量;
在问题的研究过程中,取值始终保持不变的,叫做常量 .
变量和常量
在上述4个问题中,都是一些变化的过程,其中:
数值固定不变的有:问题3中的300000;问题4中的π.
数值可以变化的有:问题1中的时间 t 、气温 T ;问题2中的周岁、体重;问题3中的波长 λ 、频率 f ;问题4中的圆面积 S、半径 r .
(3)三角形的一边长5cm,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 .
典例分析
变量和常量
例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)周长C与圆的半径r之间的关系式是C=2πr,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
归纳总结
函数
上面各个问题中,都出现了两个变量,它们互相依赖,密切相关.
例如中,随着的变化而变化。
试说出上面四个问题中的自变量与因变量.
一般地,如果在一个变化过程中,有两个变量 ,例如 x 和 y ,对于 x 的每一个值,y 都有唯一的值与之对应,我们就说 x 是自变量 , y 是因变量. 此时也称 y 是 x 的函数.
自变量
因变量
是的函数
自变量
因变量
是的函数
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典例分析
例2 下列关于变量的关系式:
;;;④;⑤,其中表示是的函数关系的是 .
负整数指数幂
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.
方法技巧
一个值有两个 值与它对应
归纳总结
判断一个关系是否是函数关系的方法:
(1)看是否在一个变化过程中;
(2)看是否存在两个变量;
(3)看每当变量取定一个值时,另外一个变量是否都有唯一确定的值与其相对应.
注意:
(1)函数具有唯一对应性。判断两个变量是否具有函数关系,不能只看是否有关系式存在,还要看对于给定x的每一个值,y是否有唯一确定的值与其对应.如在y=± x中,y就不是x的函数.
(2)函数具有相互依存性。函数是一个变量相对于另一个变量而言的,如对于两个变量x与y,y是x的函数.
(3)函数具有顺序性。如表示y是x的函数,而变化后的等式表示x是y的函数.
13
新知探究
函数关系的表示方法
表示函数关系的方法通常有三种:
函数关系是用表达式表示的,它们又称函数关系式。
(1) 解析法。如问题 3 中的f = ;问题 4 中的S = πr² 。
(2) 列表法。如问题 2 中小蕾的体重表:
周岁 1 2 3 … 12 13
体重 7.9 12.2 15.6 … 41.2 44.9
(3) 图象法。问题1 所示的气温曲线图。
在研究函数时,必须注意自变量的取值范围,
实际问题中,自变量的取值必须符合实际意义.
随堂练习
基础过关(P32)
1.举出3个日常生活中遇到的变量与函数的例子。
(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)小明看一本200 页的小说,看完这本小说需要t 天,平均每天所看的页数为 n;
(3)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。
随堂练习
基础过关(P32)
2. 下表是某市2021年统计的中小学男学生各年龄组的平均身高:
观察此表,回答下列问题:
(1)该市14岁男学生的平均身高是多少?
(2)该市男学生的平均身高从哪一岁开始增加特别迅速?
(3)这里反映了哪些变量之间的函数关系?其中哪个是自变量?哪个是因变量?
165cm
12岁
反映了年龄和平均身高之间的函数关系。其中自变量是年龄,因变量是平均身高。
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随堂练习
基础过关(P21)
3. 写出下列各问题中的函数关系式,并指出自变量的取值范围:
(1)的周长是半径的函数;
(2)火车以60km/h的速度行驶,它驶过的路程(km/h)是所用时间(h)的函数;
(3)边形内角和的度数是边数的函数。
解:;.
解:;.
解:;为整数.
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随堂练习
能力提升
A. B.
C. D.
C
随堂练习
能力提升
5. 已知△ABC的底边BC的长为a,BC边上的高为h,三角形的面积为S,则有关系:.
在下面的三种情况中,试说出常量和变量:
(1)面积S一定;(2)底边长a一定;(3)高h一定.
解:(1)当面积S一定时,中,和S是常量,a和h是变量.
(2)当底边长a一定时,中,和a是常量,S和h是变量.
(3)当高h一定时,中,和h是常量,S和a是变量.
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课堂小结
在某一变化过程中,数值发生变化的量为变量,数值始终不变的量为常量.
解析法,列表法和图象法
变量与函数的概念及其表示方法
常量与变量
函数
函数的表示方法
如果在一个变化过程中,有两个变量 ,例如 x 和 y ,对于 x 的每一个值,y 都有唯一的值与之对应,
称 y 是 x 的函数
感谢聆听!
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