内容正文:
随堂演练
课堂小结
讲授新课
第3章 一次函数
3.1.1 变量与函数
情景导入
例题讲解
汽车行驶里程随行驶
时间而变化
行星在宇宙中的位置
随时间而变化
为了更深刻地认识千变万化的世界,这一章,我们将学习有关一种量随另一种量变化的知识,共同发现事物变化的规律.
情景导入
学生熟悉、感兴趣的实例引入课题,引领学生参与变量的发现和函数概念的形成过程,体验“发现、创造”数学知识的乐趣。
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问题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.
看图思考:
1、这一天中,4时的气温是 ℃,14时的气温是___℃.
2、 随着 的变化而变化。(填:气温、时间)
10
20
气温
时间
讲授新课
借助简单实例,学生初步感知用常量与变量来刻画一些简单的数学问题,能指出具体问题中的常量、变量.初步理解存在一类变量可以用函数方式来刻画,能举出涉及两个变量的实例,并指出由哪一个变量确定另一个变量,这两个变量是否具有函数关系。初步理解对应的思想,体会函数概念的核心是两个变量之间的特殊对应关系,能判断两个变量间是否具有函数关系。
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x/℃ -10 -5 0 5 10 15 20
y/(m/s)
观察思考:
随着 的变化而变化。(填“声速y”或“气温x”)
325.36
328.36
331.36
334.36
337.36
340.36
问题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:
343.36
声速y
气温x
问题3 某型无人机以120km/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)之间的关系为 y = 120 x.
思考:
随着 的变化而变化。(填“路程y”或“时间x”)
路程y
时间x
在某一变化过程中,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).
以上我们研究的这些数量关系,它们都刻画了某些变化规律.这里出现了各种各样的量,特别值得注意的是出现了一些数值会发生变化的量. 例如问题1中,刻画气温变化规律的量是时间t和气温T,气温T随着时间t的变化而变化,它们都会取不同的数值.
概念认知
可用图象、列表、关系式来表示变量之间的关系.
问题1:
问题2:
问题3:某型无人机以120km/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)之间的关系为 y = 120 x.
上述问题中,时间t,气温T;声速y,气温x;飞行的路程y,飞行时间x等都是变量. 无人机的速度120km/h是固定不变的,120是常量.
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思考 :
(1)以上每个变化过程中都有几个变量?
每个变化的过程中都存在着两个变量.
当其中的一个变量变化时,另一个变量也在随着变化;
当一个变量确定一个值时,另一个变量有唯一的一个值与它对应。
(2)变量间是怎样在变化的?
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一般地,如果变量y随着变量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). 其中,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y=f(a ).
归纳总结
在考虑两个变量间的函数时,还要注意自变量的取值范围. 如上述第1个问题中,自变量t的取值范围是0≤t≤24.
注意
(1)y:正方形的周长;x:这个正方形的边长;
说一说
(1)(4)中,y是x的函数;(2)(3)中,y不是x的函数.
下列各组给出了两个变量x和y,判断y是不是x的函数.
(4)y:一个正数的算术平方根;x:这个正数.
(3)y:一个正数的平方根;x:这个正数;
(2)y:矩形的面积;x:这个矩形的宽;
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)三角形的一边长为5 cm,它的面积S (cm2)与这边上的高 h (cm)的关系式 中,常量是 ,变量是 .
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a,m
2,π
C, r
S, h
判断标准:看是否发生变化
例题讲解
Administrator (A) - 紧扣“常量和变量”的定义进行辨识
例2 下列各题中哪些是函数关系,哪些不是函数关系?
(1)在一定的时间内,匀速运动所走的路程和速度;
(2)水管中水流的速度和水管的长度;
(3) 圆的面积和它的周长.
[方法点拨]
判断变量之间是不是函数关系的三要素:
(1)在同一个变化过程中;
(2)在变化过程中有两个变量;
(3)一个变量确定后,另一个变量有唯一确定的值与它对应.
Administrator (A) - 这是函数概念的本质特征.
解:(1)行驶的路程s随行驶时间t的变化而变化,路程s与时间t是变量,速度350km/h是常量;
随堂演练
1.下列变化过程中,哪个变量随另一个变量而变化?其中哪些是变量,哪些是常量?
(2)蓄水量V随水位高度h的变化而变化,蓄水量V,水位高度h是变量,长方体蓄水池的底面长a、宽b是常量.
解:
底面半径r是自变量,体积V是因变量,自变量r的取值范围是r>0.
2. 已知圆柱的高h=4 cm,底面半径是r(cm), 当圆柱的底面半径r由小变大时,圆柱的体积V=πr2h是r的函数.在这个变化过程中,哪个是自变量,哪个是因变量?r的取值范围是多少?
y=8x
y
x
40
120
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随着变量x而变化,并且对于x取的每一个值,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). 其中x叫作自变量,y叫作因变量.
课堂小结
解:(1)在一定的时间内,匀速运动所走的路程和速度符合s=vt,是函数关系.
(2)水管中水流的速度和水管的长度没有关系,所以不是函数关系.
(3)圆的面积S和它的周长C符合S=,是函数关系.
(1)一辆“复兴号”列车以350km/h的速度匀速行驶,行驶的路程s(km)与行驶时间t(h);
(2)某长为a、宽为b、深度为c的长方体蓄水池,其水位的高度h与相应的蓄水量V.
3、△ABC底边BC上的高为16 cm,当BC的长x(cm)变化时,△ABC的面积y(cm2)也随之发生变化.
(1)在这个变化过程中,请指出自变量、因变量分别是什么.
(2)y与x之间的关系为 , 是 的函数.
(3)当x=5 cm时,y= cm2;当x=15 cm时,y= cm2.
解:(1)在这个变化过程中,自变量是x,因变量是y.
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