向大勇
一、教學任務分析
1.通過對二次函數(shù)圖像的描繪,理解函數(shù)零點的概念,體會在解決問題過程的一般思維方法。
2.通過對一般函數(shù)圖像的描繪分析,領會函數(shù)零點與相應方程的關系,掌握零點存在的判定條件,培養(yǎng)學生對事物的觀察、歸納能力和探究能力。
二、教學重點與難點
重點:零點的概念及對零點存在性定理的準確理解。
難點:零點所在區(qū)間的確定。
三、教學基本流程
四、教學過程設計
(一)創(chuàng)設情境,感知概念
1.實例引入
解方程:(1) ;(2) .
意圖:通過純粹靠代數(shù)運算無法解決的方程,引起學生認知沖突,激起探求的熱情.
2.一元二次方程的根與二次函數(shù)圖象之間的關系
問題1:方程的根與對應函數(shù)圖像與x軸交點之間什么關系?
填空:
問題2:這個結(jié)論對一般的二次函數(shù)和方程都成立嗎?
學生討論,得出結(jié)論:一元二次方程的根就是函數(shù)圖象與x軸交點的橫坐標.
意圖:通過對二次函數(shù)圖象與相應方程的根的關系,為一般函數(shù)及相應方程關系作準備.
3.一般函數(shù)的圖象與方程根的關系
問題3:其他的函數(shù)與方程之間也有類似的關系嗎?請舉例!
師生互動,在學生提議的基礎上,老師加以改善,用幾何畫板展示如下函數(shù)的圖象:
y=2x-8, y=ln(x-2), y=(x-1)(x+2)(x-3)
意圖:通過各種函數(shù),將結(jié)論推廣到一般函數(shù),為零點概念做好鋪墊.
(二)辨析討論,深化概念
4.函數(shù)零點
概念:對于函數(shù)y=f(x),把使f(x)=0的實數(shù)x叫做函數(shù)y=f(x)的零點.
問題4:零點是不是點?零點是不是f(0)?
〖即興練習〗函數(shù)f (x)= 的零點為_______
意圖:及時矯正“零點是交點”這一誤解.
5.歸納函數(shù)的零點與方程的根的關系
問題5:函數(shù)的零點與方程的根有什么共同點和區(qū)別?
(1)聯(lián)系:方程f(x)=0有實數(shù)根?函數(shù)y=f(x)的圖象與x軸有交點?函數(shù)y=f(x)有零點.
(2)區(qū)別:零點對于函數(shù)而言,根對于方程而言.
意圖:函數(shù)問題與方程問題有時可以相互轉(zhuǎn)化,這正是函數(shù)與方程思想的基礎.
(三)實例探究,歸納定理
6.零點存在性定理的探索
問題6:需要怎樣的條件,函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上一定有零點?
探究:(1)觀察二次函數(shù)f(x)= 的圖象:
在區(qū)間[-2,1]上有零點______;f(-2)·f(1)_____0(“<”或“>”).
在區(qū)間(2,4)上有零點______;f(2)·f(4)____0(“<”或“>”).
(2)觀察函數(shù)的圖象
①在區(qū)間(a,b)上___(有/無)零點;f(a)·f(b) ___ 0(“<”或“>”).
②在區(qū)間(b,c)上___(有/無)零點;f(b)·f(c) ___ 0(“<”或“>”).
③在區(qū)間(c,d)上___(有/無)零點;f(c)·f(d) ___ 0(“<”或“>”).
意圖:通過歸納得出零點存在性定理.
7.零點存在性定理
若函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上的圖象是連續(xù)不斷一條曲線,并且有f(a)·f(b)<0,則函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)有零點.即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,這個c也就是方程f(x)=0的根.
〖即興練習〗下列函數(shù)在相應區(qū)間內(nèi)是否存在零點?
(1)f(x)= ,x∈[ ,2]; (2)f(x)= ,x∈[3,5].
意圖:通過簡單的練習適應定理的使用.
(四)正反例證,熟悉定理
8.定理辨析與靈活運用
例1 判斷下列結(jié)論是否正確,若不正確,請使用函數(shù)圖象舉出反例:
(1)已知函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù),且f(a)·f(b)<0,則f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)有且僅有一個零點. ( × )
(2)已知函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù),且f(a)·f(b)≥0,則f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)沒有零點. ( × )
(3)已知函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]滿足f(a)·f(b)<0,則f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)存在零點.( × )
意圖:通過對定理中條件的改變,將幾種容易產(chǎn)生的誤解正面給出,促進對定理的準確理解.
9.練習
(1)已知函數(shù)f (x)的圖象是連續(xù)不斷的,有如下的x,f(x)對應值表:
那么函數(shù)在區(qū)間[1,6]上的零點至少有 ( C )
(2)方程 的根所在的大致區(qū)間為 ( B )
意圖:一方面促進對定理的活用,另一方面為突破后面的例題鋪設臺階.
(五)總結(jié)整理,提高認識
(1)一個關系:函數(shù)零點與方程根的關系:
(2)兩種思想:函數(shù)方程思想;數(shù)形結(jié)合思想.
(3)三種題型:求函數(shù)零點、判斷零點個數(shù)、求零點所在區(qū)間.
(六)布置作業(yè),獨立探究
1.課后練習
2.思考題
方程 在區(qū)間______內(nèi)有解,如何求出這個解的近似值?請預習下一節(jié)。