本章复习
教学分析
前面学习了函数与方程、函数模型及应用等内容,通过本节学习进一步巩固前面学习的内容,突出重点总结规律,使原来的知识更系统,使原来方法更清晰,形成完整的知识结构和方法体系.
我们小结的目的不仅要总结知识、归纳方法,还要让学生学会运用学过的知识方法解决现实问题,提高学生的素质.
三维目标
1.理解方程的根与函数零点的关系,会用二分法求函数零点.
2.巩固常见函数模型的应用.
3.通过本章学习逐步认识数学,学会用数学方法认识世界、改造世界.
重点难点
应用数学模型解决实际问题.
课时安排
1课时
导入新课
思路1.(情境导入)
同样一张书桌有的整洁、有的凌乱,同样一支球队,在不同教练带领下战斗力会有很大不同,例如达拉斯小牛队在“小将军”约翰逊的带领下攻防具佳所向披靡,为什么呢?因为书桌需要不断整理,球队需要系统的训练、清晰的战术、完整的攻防体系.我们学习也是一样,需要不断归纳整理、系统总结,今天我们把第三章函数的应用进行归纳复习.
思路2.(直接事例导入)
大到天体运动小到细菌繁殖,无论政治现象还是经济现象,在这繁杂的世界上无不变化,怎样描述这些变化呢?我们知道可以通过函数模型来描述这些变化,本节我们来归纳复习一下函数的应用.
推进新课
讨论结果:
图1
例1 已知函数f(x)=x-1+x2-2,试利用基本初等函数的图像判断f(x)有几个零点;并利用零点存在性法则确定各零点所在的范围(各区间长度不超过1).
图2
活动:学生先思考或讨论,再回答.教师根据实际,可以提示引导:把一个不易作出的函数图像转化为两个容易作出的图像.
解:由f(x)=0,得x-1=-x2+2,令y1=x-1,y2=-x2+2,其中抛物线顶点为(0,2),与x轴交于点(-2,0)、(2,0).
如图2所示,y1与y2图像有3个交点,
从而函数f(x)有3个零点.
由f(x)知x≠0,f(x)图像在(-∞,0)、(0,+∞)上分别是连续不断的,
且f(-3)=>0,f(-2)=-<0,f=>0,f(1)=-<0,f(2)=>0,
即f(-3)·f(-2)<0,f·f(1)<0,f(1)·f(2)<0,
∴三个零点分别在区间(-3,-2),,(1,2)内.
点评:本题考查数形结合思想和零点判断方法.
2设函数f(x)=x3+3x-5,其图像在(-∞,+∞)上是连续不断的.
先求值:f(0)=__________,f(1)=__________,f(2)=__________,f(3)=__________.
所以f(x)在区间__________内存在零点x0,填下表,
区 间
中点m
f(m)符号
区间长度
下结论:____________________________________.
可参考条件:f(x)在(-∞,+∞)上是增函数,且f(1.125)<0,f(1.187 5)>0.
活动:学生先思考或讨论,再回答.教师根据实际,可以提示引导:
利用二分法求方程近似解一般步骤求函数的零点.
解:f(0)=-5,f(1)=-1,f(2)=9,f(3)=31,
∴初始区间为(1,2).
区 间
中点m
f(m)符号
区间长度
(1,2)
1.5
+
1
(1,1.5)
1.25
+
0.5
(1,1.25)
1.125
-
0.25
(1.125,1.25)
1.187 5
+
0.125
(1.125,1.187 5)
0.062 5
∵| 1.187 5-1.125|=0.062 5<0.1,
∴x0≈1.125(不唯一).
点评:这种题型便于学生操作,是一种新考法,应特别重视.
复习题四A组1,2,3.
请同学们思考探究:函数模型的应用,并进行规律总结.
活动:学生先思考或讨论,再回答.教师根据实际,可以提示引导.
答案:(供参考)
数学模型及其应用
数学来源于实际又服务于实际,如何运用数学知识解决生活中的实际应用问题?这里的关键是“问题情境的数学化”,即从所熟悉的生活、生产和其他学科的实际问题出发,进行观察、比较、分析、综合、抽象、概括和必要的逻辑推理,得出数学概念和规律,通过构造出一个对应的数学模型而使问题清晰化、具体化,找到有效的解题途径——构建数学模型,使实际生活问题抽象为数学问题.逐步把数学知识用到生产、生活的实际中,形成应用数学的意识,培养分析问题和解决问题的能力.
1.数学应用题大致可以分为以下四种不同的类型:
(1)直接套用现成的公式;
(2)利用现成的数学模型对应用题进行定量分析;
(3)对于已经经过提炼加工后,各因素之间数量关系比较清楚的实际问题,建立数学模型;
(4)对原始的实际问题进行分析加工,建立数学模型.
2.解应用题的策略:
一般思路可表示如下:①审题:弄清题意,分清条件和结论,理顺数量关系;②建模:将文字语言转化为数学语言,利用数学知识,建立相应的数学模型;③解模:求解数学模型,得出数学结论;④还原:将用数学知识和方法得出的结论,还原为实际问题的意义.
规律总结
1.在引入自变量建立目标函数解决函数应用题时,一是要注意自变量的取值范围,二是要检验所得结果,必要时运用估算和近似计算,以使结果符合实际问题的要求.
2.在实际问题向数学问题的转化过程中,要充分使用数学语言,如引入字母、列表、画图、建立坐标系等,以使实际问题数学符号化.
3.对于建立的各种数学模型,要能够进行模型识别,充分利用数学方法加以解决,并能积累一定数量的典型的函数模型,这是顺利解决实际问题的重要资本.
1.复习巩固;2.规律总结;3.思想升华.
复习题四B组1,C组1.
本节通过一个学生感兴趣的话题使学生认识到小结的重要性,然后通过最新模拟题再现了本章重点题型.本节不仅总结了有关用数学模型解决实际问题的解题规律,而且给出了本章知识结构图,使本章的知识更加系统,脉络更加清晰,使学生的认识水平和解题能力进一步升华,决不是前面知识的简单重复,因此达到了小结的目的.
[备选例题]
对于函数f(x)=ax2+(b+1)x+b-2(a≠0),若存在实数x0,使f(x0)=x0成立,则称x0为f(x)的不动点.
(1)当a=2,b=-2时,求f(x)的不动点;
(2)若对于任何实数b,函数f(x)恒有两个相异的不动点,求实数a的取值范围.
解:(1)f(x)=ax2+(b+1)x+b-2(a≠0),当a=2,b=-2时,f(x)=2x2-x-4,
设x为其不动点,即2x2-x-4=x,则2x2-2x-4=0,解得x1=-1,x2=2,
即f(x)的不动点为-1,2.
(2)由f(x)=x,得ax2+bx+b-2=0.关于x的方程有相异实根,则b2-4a(b-2)>0,
即b2-4ab+8a>0.
又对所有的b∈R,b2-4ab+8a>0恒成立,
故有(4a)2-4·8a<0,得0<a<2.
(设计者:张新军)