内容正文:
八年级下册数学(湘教版)
3.1 函数的概念和表示法
第3章 一次函数
第 1 课时 变量与函数
学 习 目 标
1
2
3
通过生活中的实例,理解变量与常量的概念
掌握函数及自变量、因变量、函数值的概念(重点)
通过分析变量之间的函数关系,提高解决问题的能力
(难点)
新课导入
我们生活在一个运动的世界中,周围的事物都是运动的.
在自然现象和日常生活中,你经常会遇到一个量随另一个量的变化而变化的现象.
语文课上...
情景1:
高处不胜寒,起舞弄清影;
说明纬度不变时, 随着 的变化而变化.(气温y、海拔高度x)
气温y
海拔高度x
地理课上...
情景2:
早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜;
说明一天中, 随着 的变化而变化.
(气温y、时间x)
气温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).
注意:
1.判断一个量是不是变量关键是看在变化过程中,
这个量是否可以取不同的数值;
2. π是一个无理数,属于常量.
归纳小结
新知探究
思 考
看图回答:
(1)这天的0时、4时和14时的气温分别为多少?
(2)这一天中,最高气温是多少?最低气温是多少?
(3)这一天中,什么时段的气温在逐渐升高?什么时段的气温在逐渐降低?
问题1:下图是某气象站用自动温度记录仪描出的某一天的气温曲线,探究下面几个问题。
温度T随着时间t的变化而变化.
15℃,10℃,20℃.
20℃,10℃
4-14时的气温在逐渐升高,
0-4时和14-24时的气温在逐渐降低
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:
观察思考:
①气温每升高5℃,声速加快______m/s.
②声音在空气中传播的________随着________的变化而变化.
速度y
气温x
3
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
问题2:
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)之间的关系式为y=120x.该型无人机飞行的路程随飞行时间的变化而变化吗?
观察思考:
①______________随___________的变化而变化.
②当无人机的飞行时间x取定一个值时,其飞行路程y有______(唯一或不唯一)的值与它对应.
飞行路程y
飞行时间x
唯一
问题3:
新知探究
思考:(1) 下图是某气象站用自动温度记录仪描出的某一天的气温曲线,当天的气温 T 随时间 t 的变化而变化吗?
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
5
10
15
20
25
T/ ℃
t / 时
由图可知,当天的气温 T 随着时间的变化而变化.
思考:(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:
由上表可以发现,声速随气温的变化而变化吗?
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
由上表可知,声速 y 随气温 x 的变化而变化.
新知探究
议一议
如图,△ABC 底边 BC (设 BC = а) 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?
B
C
A
C
C
C
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.
数学课上...
当钩码质量分别为0.05,0.1,0.15,0.2,0.25kg时,钩码所受重力分别是多少?(g=10N/kg)试填写下表:
质量
(kg) 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
重力
(G)
思考:
对于质量m和重力G,哪个量先发生变化?
0.5
1
1.5
2
2.5
✮质量m
在一个变化过程中,
①自身发生变化的量叫作自变量;
②随自变量变化而变化的量叫作因变量.
原因
结果
在情景3中, 是自变量, 是因变量;
(质量m、重力G )
在情景1中, 是自变量, 是因变量;
(气温 y、海拔高度 x )
海拔高度x
气温y
重力G
质量m
归纳小结
新知探究
上述三个问题中,哪些量是变化的?哪些量是不变的?
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.
新知探究
总结归纳
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).
变量与常量
注意:
1.判断一个量是不是变量关键是看在变化过程中,这个量是否可以取不同的数值;
2. π是一个无理数,属于常量.
新知探究
在讨论的问题中,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).
注意:
1.判断一个量是不是变量关键是看在变化过程中,这个量是否可以取不同的数值;
2. π是一个无理数,属于常量.
新知探究
由上可知,可用图象、列表、关系式来表示变量之间的关系.
新知探究
议一议:
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?
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.
B
C
A
C
C
C
思考...
质量(kg) 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
重力(G)
0.5
1
1.5
2
2.5
因变量随着自变量的变化而变化。
思考:
仔细观察表格,对于质量m的每一个值,重力G有几个值
与它对应?
✬唯一一个
自变量确定一个值时,因变量有唯一的一个值与它对应。
因变量是自变量的函数
函数不是数,是一种对应关系
函数的概念:
一般地,如果变量y随着变量x而变化,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).
因变量
自变量
在情景1中, 是 的函数;
(气温y、海拔高度x)
在情景3中, 是 的函数;
(质量m、重力G)
海拔高度x
气温y
重力G
质量m
归纳小结
由上可知,可用图象、列表、关系式来表示变量之间的关系.
议一议
如图,△ABC 底边 BC (设 BC = а) 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?
B
C
A
C
C
C
高 h 是常量
底边长 a 和面积 S 都是变量
面积s随底边长a的变化而变化.
做一做: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.
新知探究
小组讨论:
问题1:上述每个问题中,有几个变量?
问题2:上述每个问题中,这些变量是怎样变化的?
问题3:当一个变量取一个确定的值时,对应的另一个变量的取值是否唯一确定?
都有两个变量.
在两个变量中,一个变量随着另一个变量变化而变化.
是唯一确定.
函数
新知探究
做一做:
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.
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.
新知探究
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). 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f(a).
练一练
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?
(1) 一辆“复兴号”列车以 350 km/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.
行驶路程S随着行驶时间t的变化而变化.S与t是变量,350是常量.
相应的蓄水量V随着其水位的高度h的变化而变化。
V与h是变量,a,b,c是常量.
【课本P85 练习 第1题】
练一练
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?
【课本P85 练习 第2题】
r是自变量,V是因变量.
解:圆柱的体积V随着底面半径r的变化而变化.
新知探究
说一说
下列各组给出了两个变量x和y,判断y是不是x的函数.
(1) y:正方形的周长;x:这个正方形的边长.
(2) y:矩形的面积;x:这个矩形的宽.
(3) y:一个正数的平方根;x:这个正数.
(4) y:一个正数的算术平方根;x:这个正数.
y是x的函数
y是x的函数
y不是x的函数
y不是x的函数
判断两个变量是否有函数关系,要同时满足两个条件:
(1)当其中的一个变量变化时,另一个变量也在随着变化;
(2)自变量x每取一个确定的值,函数y都有唯一的值与之对应.
课堂小结
1.函数的概念:在一个变化过程中,如果有两个变量x与y,并且对于x的每一个确定的值,y都有唯一的一个值与它对应,那么我们就说x是自变量,y是x的函数.
2.判断两个变量是否有函数关系,要同时满足两个条件:
(1)有两个变量,其中的一个变量变化时,另一个变量
也在随着变化;
(2)自变量x每取一个确定的值,函数y都有唯一的值
与之对应.
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