内容正文:
第十六章 函数及其图象 华东师大版(2024)
16.4.1 反比例函数
一、教学目标
1.结合实际问题,经历反比例函数概念的形成过程,理解反比例函数的意义,能识别反比例函数的表达式形式.
2.能根据实际问题中的数量关系,列出反比例函数的解析式,并能结合实际背景确定自变量的取值范围.
3.体会函数模型思想,提升分析实际问题中变量关系的能力,发展数学应用意识.
二、教学重点及难点
重点:理解反比例函数的概念,掌握反比例函数的表达式形式,能根据实际问题列出反比例函数解析式.
难点:理解反比例函数的本质特征,结合实际情境准确确定反比例函数自变量的取值范围.
三、教学过程
【探究新知】
探究:反比例函数概念.
教师提问:我们来看教材中的两个实际问题,请大家根据题意,列出函数关系式.
问题 1 甲、乙两地相距 120 km,汽车从甲地匀速驶往乙地.显然,汽车的行驶时间由行驶速度确定,时间是速度的函数,试写出这个函数关系式.
教师点拨:和其他实际问题一样,要探求两个变量之间的关系,应先选用适当的符号表示变量,再根据题意列出相应的函数关系式.
【学生活动】学生独立审题,根据公式“时间=路程÷速度”,列出式子,并与同伴进行交流.
答案预设:
解:设汽车行驶的速度是 v km/h,从甲地到乙地的行驶时间是 t h.
因为在匀速运动中,时间=路程÷速度,所以.①
问题 2 学校课外生物小组的同学准备自己动手,用旧围栏建一个面积为 24 m2 的长方形饲养场.设它的一边长为 x(m),求另一边的长 y(m)与 x 之间的函数关系式.
【学生活动】学生独立思考后回答:根据长方形的面积公式“长方形面积=长×宽”,可知xy=24,所以.②
设计意图:从学生熟悉的行程问题和几何问题出发,让学生经历“实际问题→数学建模→函数关系式”的过程,感知反比例函数的来源,为抽象概念做好铺垫.
教师提问:请大家观察我们列出的两个函数关系式和,它们有什么共同点?又有什么共同的结构形式?
【师生活动】学生小组讨论,观察式子的结构、变量关系:
学生1:这两个函数关系式都是 的形式.
学生2:两个变量的乘积是一个定值(tv=120,xy=24).
学生3:对于问题 1 的自变量 的取值范围是 ,问题 2 自变量的取值范围是 ,自变量的取值范围都一样.
教师讲解反比例函数的概念:
上述函数关系式都具有 的形式.一般地,形如 是常数, 的函数叫做反比例函数.
问题 1 和问题 2 中得到的函数,都是反比例函数.
教师追问:反比例函数中,自变量 x 的取值范围是什么?为什么?
学生回答:x≠0.因为 x 在分母上,分母不能为 0,所以自变量取值范围是不等于 0 的一切实数(实际问题中为正数).
设计意图:通过对比两个实际函数关系式,引导学生从特殊到一般,归纳出反比例函数的共同特征,抽象出函数概念,培养学生的归纳概括能力和抽象思维能力;同时强调自变量取值范围,让学生理解函数的现实意义.
【探究新知】
探究:反比例函数的等价形式.
教师提问:反比例函数的基本形式是,它还有哪些等价的表达形式呢?我们可以从等式的变形来思考.
【师生活动】学生结合等式性质,自主推导:
由 是常数, 变形得 是常数,;
由 是常数, 变形得 是常数,.
教师强调:这三种形式是等价的,解题时可根据需要灵活选择,但要注意k≠0这一关键条件,同时区分反比例函数 与正比例函数 y=kx 的形式差异.
设计意图:通过等式变形,让学生全面认识反比例函数的表达形式,拓宽认知,避免局限于单一形式,同时通过对比,强化对反比例函数特征的记忆.
教师拓展:反比例关系与反比例函数的区别和联系
反比例关系
反比例函数
区别
如果 为常数,,那么 与 这两个量成反比例关系,这里 和 既可以代表单项式,也可以代表多项式.例如:若 与 成反比例,则 为常数,.
形如 为常数, 的函数.
联系
成反比例关系不一定是反比例函数,但反比例函数中的两个变量一定成反比例关系.
【拓展探究】用待定系数法求反比例函数表达式的一般步骤
教师提问:我们知道,求一次函数表达式需要用待定系数法,那么反比例函数表达式应该如何求呢?它的步骤和一次函数有什么异同?请大家结合反比例函数的定义,小组讨论归纳求表达式的步骤.
【学生活动】学生回顾反比例函数的一般形式 (k≠0),结合一次函数待定系数法的经验,自主思考解题流程;
小组内交流讨论,类比“设、代、解、写”的流程,尝试归纳反比例函数的求解步骤;小组代表分享思路.
教师点拨:同学们总结得非常好!我们把这个方法归纳为四步:
设:根据题意,设出反比例函数的一般形式 (k≠0);
代:把一组 x,y 的对应值代入反比例函数的表达式;
解:解出常数 k;
写:把 k 的值代回所设表达式,写出该函数的表达式.
四、当堂检测
通过课件展示练习题,教师带着学生进行练习,进一步巩固新知.
五、课堂小结
今天我们学习了哪些知识?
1.反比例函数的概念:一般地,形如 是常数, 的函数叫做反比例函数.
2.反比例函数的等价形式.
3.用待定系数法求反比例函数表达式的一般步骤.
学科网(北京)股份有限公司
$