本节课是新版教材人教A版普通高中课程标准实验教科书数学必修1第四章第4.4.2节《对数函数的图像和性质》 是高中数学在指数函数之后的重要初等函数之一。对数函数与指数函数联系密切,无论是研究的思想方法方法还是图像及性质,都有其共通之处。相较于指数函数,对数函数的图象亦有其独特的美感。在类比推理的过程中,感受图像的变化,认识变化的规律,这是提高学生直观想象能力的一个重要的过程。为之后学习数学提供了更多角度的分析方法。培养和发展学生逻辑推理、数学直观、数学抽象、和数学建模的核心素养。1、掌握对数函数的图像和性质;能利用对数函数的图像与性质来解决简单问题;2、经过探究对数函数的图像和性质,对数函数与指数函数图像之间的联系,对数函数内部的的联系。培养学生观察问题、分析问题和归纳问题的思维能力以及数学交流能力;渗透类比等基本数学思想方法。
由于三角函数是刻画周期变化现象的数学模型,这也是三角函数不同于其他类型函数的最重要的地方,而且对于周期函数,我们只要认识清楚它在一个周期的区间上的性质,那么它的性质也就完全清楚了,因此本节课利用单位圆中的三角函数的定义、三角函数值之间的内在联系性等来作图,从画出的图形中观察得出五个关键点,得到“五点法”画正弦函数、余弦函数的简图.课程目标1.掌握“五点法”画正弦曲线和余弦曲线的步骤和方法,能用“五点法”作出简单的正弦、余弦曲线.2.理解正弦曲线与余弦曲线之间的联系. 数学学科素养1.数学抽象:正弦曲线与余弦曲线的概念; 2.逻辑推理:正弦曲线与余弦曲线的联系; 3.直观想象:正弦函数余弦函数的图像; 4.数学运算:五点作图; 5.数学建模:通过正弦、余弦图象图像,解决不等式问题及零点问题,这正是数形结合思想方法的应用.
本节课是正弦函数、余弦函数图像的继续,本课是正弦曲线、余弦曲线这两种曲线的特点得出正弦函数、余弦函数的性质. 课程目标1.了解周期函数与最小正周期的意义;2.了解三角函数的周期性和奇偶性;3.会利用周期性定义和诱导公式求简单三角函数的周期;4.借助图象直观理解正、余弦函数在[0,2π]上的性质(单调性、最值、图象与x轴的交点等);5.能利用性质解决一些简单问题. 数学学科素养1.数学抽象:理解周期函数、周期、最小正周期等的含义; 2.逻辑推理: 求正弦、余弦形函数的单调区间;3.数学运算:利用性质求周期、比较大小、最值、值域及判断奇偶性.4.数学建模:让学生借助数形结合的思想,通过图像探究正、余弦函数的性质.重点:通过正弦曲线、余弦曲线这两种曲线探究正弦函数、余弦函数的性质; 难点:应用正、余弦函数的性质来求含有cosx,sinx的函数的单调性、最值、值域及对称性.
指数函数与幂函数是相通的,本节在已经学习幂函数的基础上通过实例总结归纳指数函数的概念,通过函数的三个特征解决一些与函数概念有关的问题.课程目标1、通过实际问题了解指数函数的实际背景;2、理解指数函数的概念和意义.数学学科素养1.数学抽象:指数函数的概念;2.逻辑推理:用待定系数法求函数解析式及解析值;3.数学运算:利用指数函数的概念求参数;4.数学建模:通过由抽象到具体,由具体到一般的思想总结指数函数概念.重点:理解指数函数的概念和意义;难点:理解指数函数的概念.教学方法:以学生为主体,采用诱思探究式教学,精讲多练。教学工具:多媒体。一、 情景导入在本章的开头,问题(1)中时间 与GDP值中的 ,请问这两个函数有什么共同特征.要求:让学生自由发言,教师不做判断。而是引导学生进一步观察.研探.
说教学难点:图形的放大与缩小的原理是“大小改变,形状不变“。针对小学生的年龄和认知特点,教材中“图形的放大与缩小”从对应边的比相等来进行安排,而对应角的不变也是形状不变必备的条件,是学生体会图形的相似所必需的。学生在学习的过程中很有可能会质疑到这一问题。(为什么直角三角形只需要同时把两条直角边放大与缩小?)所以我把“学生在观察、比较、思考和交流等活动中,感受图形放大、缩小,初步体会图形的相似。(对应边的比相等,对应角不变)”做为本节课的难点。说教法、学法:通过直观演示,情景激趣,结合生活让学生形成感性认识;引导学生经过观察、猜想、分析、操作、质疑、小组交流、合作学习、验证等过程形成理性认识。教学过程:(略)
②其他货币与美元挂钩:即各会员国货币对美元的汇率按各自货币的含金量与美元确定固定比价。各国货币与美元的汇率可按各国货币含金量与美元含金量之比来确定,这称为法定汇率。例如,1946年一英镑的含金量为3.58134克,一美元的含金量为0.888671克,则英镑和美元的含金量之比1英镑=4.03美元就是法定汇率。这一规定,使美元等同于黄金,美元从此有了“美金”的说法;与美元比起来,其他国家的货币处于从属地位,确立了美元在国际货币体系中的中心地位、主导地位正如当时美国财政部长福勒所说:“各个行星围绕着太阳转,各国货币围绕着美元转。”小结: “布雷顿森林体系”是一个以美元为中心的世界货币体系,美国通过布雷顿森林体系,掌握了资本主义世界的经济命脉。(2)影响:①为世界货币关系提供了统一的标准和基础,有利于维持战后世界货币体系的正常运转,为世界经济的恢复和发展创造了条件。
知识和技能 1、理解自然地理环境整体性的基本内涵。2、了解自然地理环境整体性的表现3、使学生树立普遍联系的观点,再利用和改造自然中要充分考虑各地理要素的关系,避免“牵一发而动全身”。过程与方法 1、自主学习,分析 讨论法。2、探究与活动, 理解地理环境的整体性。3、利用景观 图片分析地理环境的整体性。情感、态度与价值观帮助学生树立事物是普遍联系的思想 ,在利用自然中要做到统筹考虑。教学 重点1、地理环境整体性的原因。2、地理要素间相互作用产生新功能。3、自然地理环境的演化过程具有统一性。4、自然地理环境要素会“牵一发而动全身”。教学 难点地理要素间相互作用产生新功能;自然地理环境具有同一演化过 程。教具、资料多媒体课件、景观图片课时安排
1.生产功能:合成有机物的能力2.平衡功能:使自然地理要素的性质保持稳定的能力【教师讲解】生产功能主要依赖于光合作用。在光合作用过程中,植物提供叶绿素,大气提供热量和二氧化碳,土壤及水圈、岩石圈提供水分及无机盐。光合作用通过物质和能量的交换,将生物、大气、水、土壤、岩石等地理要素统一在一起,在一定的条件下,生产出有机物。由此可见,生产功能是自然环境的整体功能而非单个地理要素的功能。大气本身不具有减缓二氧化碳增加的功能,但是,在自然地理环境中,通过各地理要素的相互作用,却能消除部分新增的二氧化碳的能力,既为自然地理环境的平衡功能。请大家阅读教材P94活动,利用平衡功能的原理,解释一定范围内各物种的数量基本恒定这一现象。【学生讨论回答】略。(可参考教参)【转折】自然地理环境各要素每时每刻都在演化,如我们熟知的气候变化、地貌变化等。各个要素的发展演化是统一的,一个要素的演化伴随着其他各个要素的演化。
猜想:既然物体下落过程中的运动情况与物体质量无关,那么为什么在现实生活中,不同物体的落体运动,下落快慢不同呢?我们能否猜想是由于空气阻力的作用造成的呢?如果没有空气阻力将会怎样呢?学生讨论后回答.三、猜想与假说伽利略认为,自由落体是一种最简单的变速运动.他设想,最简单的变速运动的速度应该是均匀变化的.但是,速度的变化怎样才算均匀呢?他考虑了两种可能:一种是速度的变化对时间来说是均匀的,即经过相等的时间,速度的变化相等;另一种是速度的变化对位移来说是均匀的,即经过相等的位移,速度的变化相等.伽利略假设第一种方式最简单,并把这种运动叫做匀变速运动.四、实验验证实验验证是检验理论正确与否的唯一标准.任何结论和猜想都必须经过实验验证,否则不成理论.猜想或假说只有通过验证才会成为理论.所谓实验验证就是任何人,在理论条件下去操作都能到得实验结果,它具有任意性,但不是无条件的,实验是在一定条件下的验证,而与实际有区别.
(2)请你思考:师:这样就需要设计一张其他面值的邮票,如果最高的资费是6元,那么用3张邮票来支付时,面值对大的邮票是几元?可增加什么面值的邮票?(学生分组讨论设计思考)生:6元除以3元就是2元,可增加的邮票面值可为2.0元,2.4元或4.0元。(3)小结:虽然满足条件的邮票组合很多,但邮政部门在发行邮票时,还要从经济、合理等角度考虑。【设计意图:大胆放手,让学生参与数学活动。让学生成为课堂的主体,让他们在动手、动脑、动口的过程中学到知识和思维的方法,知识的获得和学习方法的形成都是在学生“做”的过程中形成的。】四、巩固深化:1、如果小明的爸爸要给小明回一封不足20g的信,他该贴多少钱的邮票?2、如果小明的好朋友要寄一封39g的信,他该贴多少钱的邮票?五、课后实践:课后给你的亲戚或者好朋友寄封信。
(三)实践活动(运用)接着,我设计了实践活动,让学生走出教室,在校园找到不同型号的自行车有四辆我把学生分成四组,并且分工合作,每组5个人,有3 个人负责采集数据,有两个人负责计算出结果。教师还要在旁边指导测量的方法,让学生学会收集数据。培养学生学会用数学的眼光观察现实生活,从中发现问题,提出问题,解决问题,体会数学的广泛应用与实际价值,获得良好的情感体验。数学模型方法的教学,还要培养学生运用模型解决现实问题的能力。因此,在学生理解模型之后,老师提供各种各样的现实问题,引导学生运用所得的数学模型去解决。在这个过程中,教师的指导非常重要,教师要指导学生把现实问题的元素与数学模型中的元素建立丐联系,还要指导学生如何运用已经建构的数学模型来分析和处理问题。学生经历了这样的学习过程,他们才会感受到数学模型的力量,才会感受到数学学习的乐趣。
课程分析中专数学课程教学是专业建设与专业课程体系改革的一部分,应与专业课教学融为一体,立足于为专业课服务,解决实际生活中常见问题,结合中专学生的实际,强调数学的应用性,以满足学生在今后的工作岗位上的实际应用为主,这也体现了新课标中突出应用性的理念。分段函数的实际应用在本课程中的地位:(1) 函数是中专数学学习的重点和难点,函数的思想贯穿于整个中专数学之中,分段函数在科技和生活的各个领域有着十分广泛的应用。(2) 本节所探讨学习分段函数在生活生产中的实际问题上应用,培养学生分析与解决问题的能力,养成正确的数学化理性思维的同时,形成一种意识,即数学“源于生活、寓于生活、用于生活”。教材分析 教材使用的是中等职业教育课程改革国家规划教材,依照13级教学计划,函数的实际应用举例内容安排在第三章函数的最后一部分讲解。本节内容是在学生熟知函数的概念,表示方法和对函数性质有一定了解的基础上研究分段函数,同时深化学生对函数概念的理解和认识,也为接下来学习指数函数和对数函数作了良好铺垫。根据13级学生实际情况,由生活生产中的实际问题入手,求得分段函数此部分知识以学生生活常识为背景,可以引导学生分析得出。
新知探究前面我们研究了两类变化率问题:一类是物理学中的问题,涉及平均速度和瞬时速度;另一类是几何学中的问题,涉及割线斜率和切线斜率。这两类问题来自不同的学科领域,但在解决问题时,都采用了由“平均变化率”逼近“瞬时变化率”的思想方法;问题的答案也是一样的表示形式。下面我们用上述思想方法研究更一般的问题。探究1: 对于函数y=f(x) ,设自变量x从x_0变化到x_0+ ?x ,相应地,函数值y就从f(x_0)变化到f(〖x+x〗_0) 。这时, x的变化量为?x,y的变化量为?y=f(x_0+?x)-f(x_0)我们把比值?y/?x,即?y/?x=(f(x_0+?x)-f(x_0)" " )/?x叫做函数从x_0到x_0+?x的平均变化率。1.导数的概念如果当Δx→0时,平均变化率ΔyΔx无限趋近于一个确定的值,即ΔyΔx有极限,则称y=f (x)在x=x0处____,并把这个________叫做y=f (x)在x=x0处的导数(也称为__________),记作f ′(x0)或________,即
我们知道数列是一种特殊的函数,在函数的研究中,我们在理解了函数的一般概念,了解了函数变化规律的研究内容(如单调性,奇偶性等)后,通过研究基本初等函数不仅加深了对函数的理解,而且掌握了幂函数,指数函数,对数函数,三角函数等非常有用的函数模型。类似地,在了解了数列的一般概念后,我们要研究一些具有特殊变化规律的数列,建立它们的通项公式和前n项和公式,并应用它们解决实际问题和数学问题,从中感受数学模型的现实意义与应用,下面,我们从一类取值规律比较简单的数列入手。新知探究1.北京天坛圜丘坛,的地面有十板布置,最中间是圆形的天心石,围绕天心石的是9圈扇环形的石板,从内到外各圈的示板数依次为9,18,27,36,45,54,63,72,81 ①2.S,M,L,XL,XXL,XXXL型号的女装上对应的尺码分别是38,40,42,44,46,48 ②3.测量某地垂直地面方向上海拔500米以下的大气温度,得到从距离地面20米起每升高100米处的大气温度(单位℃)依次为25,24,23,22,21 ③
情景导学古语云:“勤学如春起之苗,不见其增,日有所长”如果对“春起之苗”每日用精密仪器度量,则每日的高度值按日期排在一起,可组成一个数列. 那么什么叫数列呢?二、问题探究1. 王芳从一岁到17岁,每年生日那天测量身高,将这些身高数据(单位:厘米)依次排成一列数:75,87,96,103,110,116,120,128,138,145,153,158,160,162,163,165,168 ①记王芳第i岁的身高为 h_i ,那么h_1=75 , h_2=87, 〖"…" ,h〗_17=168.我们发现h_i中的i反映了身高按岁数从1到17的顺序排列时的确定位置,即h_1=75 是排在第1位的数,h_2=87是排在第2位的数〖"…" ,h〗_17 =168是排在第17位的数,它们之间不能交换位置,所以①具有确定顺序的一列数。2. 在两河流域发掘的一块泥板(编号K90,约生产于公元前7世纪)上,有一列依次表示一个月中从第1天到第15天,每天月亮可见部分的数:5,10,20,40,80,96,112,128,144,160,176,192,208,224,240. ②
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)函数f (x)在区间(a,b)上都有f ′(x)<0,则函数f (x)在这个区间上单调递减. ( )(2)函数在某一点的导数越大,函数在该点处的切线越“陡峭”. ( )(3)函数在某个区间上变化越快,函数在这个区间上导数的绝对值越大.( )(4)判断函数单调性时,在区间内的个别点f ′(x)=0,不影响函数在此区间的单调性.( )[解析] (1)√ 函数f (x)在区间(a,b)上都有f ′(x)<0,所以函数f (x)在这个区间上单调递减,故正确.(2)× 切线的“陡峭”程度与|f ′(x)|的大小有关,故错误.(3)√ 函数在某个区间上变化的快慢,和函数导数的绝对值大小一致.(4)√ 若f ′(x)≥0(≤0),则函数f (x)在区间内单调递增(减),故f ′(x)=0不影响函数单调性.[答案] (1)√ (2)× (3)√ (4)√例1. 利用导数判断下列函数的单调性:(1)f(x)=x^3+3x; (2) f(x)=sinx-x,x∈(0,π); (3)f(x)=(x-1)/x解: (1) 因为f(x)=x^3+3x, 所以f^' (x)=〖3x〗^2+3=3(x^2+1)>0所以f(x)=x^3+3x ,函数在R上单调递增,如图(1)所示
新知探究我们知道,等差数列的特征是“从第2项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常数” 。类比等差数列的研究思路和方法,从运算的角度出发,你觉得还有怎样的数列是值得研究的?1.两河流域发掘的古巴比伦时期的泥版上记录了下面的数列:9,9^2,9^3,…,9^10; ①100,100^2,100^3,…,100^10; ②5,5^2,5^3,…,5^10. ③2.《庄子·天下》中提到:“一尺之锤,日取其半,万世不竭.”如果把“一尺之锤”的长度看成单位“1”,那么从第1天开始,每天得到的“锤”的长度依次是1/2,1/4,1/8,1/16,1/32,… ④3.在营养和生存空间没有限制的情况下,某种细菌每20 min 就通过分裂繁殖一代,那么一个这种细菌从第1次分裂开始,各次分裂产生的后代个数依次是2,4,8,16,32,64,… ⑤4.某人存入银行a元,存期为5年,年利率为 r ,那么按照复利,他5年内每年末得到的本利和分别是a(1+r),a〖(1+r)〗^2,a〖(1+r)〗^3,a〖(1+r)〗^4,a〖(1+r)〗^5 ⑥
高斯(Gauss,1777-1855),德国数学家,近代数学的奠基者之一. 他在天文学、大地测量学、磁学、光学等领域都做出过杰出贡献. 问题1:为什么1+100=2+99=…=50+51呢?这是巧合吗?试从数列角度给出解释.高斯的算法:(1+100)+(2+99)+…+(50+51)= 101×50=5050高斯的算法实际上解决了求等差数列:1,2,3,…,n,"… " 前100项的和问题.等差数列中,下标和相等的两项和相等.设 an=n,则 a1=1,a2=2,a3=3,…如果数列{an} 是等差数列,p,q,s,t∈N*,且 p+q=s+t,则 ap+aq=as+at 可得:a_1+a_100=a_2+a_99=?=a_50+a_51问题2: 你能用上述方法计算1+2+3+… +101吗?问题3: 你能计算1+2+3+… +n吗?需要对项数的奇偶进行分类讨论.当n为偶数时, S_n=(1+n)+[(2+(n-1)]+?+[(n/2+(n/2-1)]=(1+n)+(1+n)…+(1+n)=n/2 (1+n) =(n(1+n))/2当n为奇数数时, n-1为偶数
求函数的导数的策略(1)先区分函数的运算特点,即函数的和、差、积、商,再根据导数的运算法则求导数;(2)对于三个以上函数的积、商的导数,依次转化为“两个”函数的积、商的导数计算.跟踪训练1 求下列函数的导数:(1)y=x2+log3x; (2)y=x3·ex; (3)y=cos xx.[解] (1)y′=(x2+log3x)′=(x2)′+(log3x)′=2x+1xln 3.(2)y′=(x3·ex)′=(x3)′·ex+x3·(ex)′=3x2·ex+x3·ex=ex(x3+3x2).(3)y′=cos xx′=?cos x?′·x-cos x·?x?′x2=-x·sin x-cos xx2=-xsin x+cos xx2.跟踪训练2 求下列函数的导数(1)y=tan x; (2)y=2sin x2cos x2解析:(1)y=tan x=sin xcos x,故y′=?sin x?′cos x-?cos x?′sin x?cos x?2=cos2x+sin2xcos2x=1cos2x.(2)y=2sin x2cos x2=sin x,故y′=cos x.例5 日常生活中的饮用水通常是经过净化的,随着水的纯净度的提高,所需进化费用不断增加,已知将1t水进化到纯净度为x%所需费用(单位:元),为c(x)=5284/(100-x) (80<x<100)求进化到下列纯净度时,所需进化费用的瞬时变化率:(1) 90% ;(2) 98%解:净化费用的瞬时变化率就是净化费用函数的导数;c^' (x)=〖(5284/(100-x))〗^'=(5284^’×(100-x)-"5284 " 〖(100-x)〗^’)/〖(100-x)〗^2 =(0×(100-x)-"5284 " ×(-1))/〖(100-x)〗^2 ="5284 " /〖(100-x)〗^2
由样本相关系数??≈0.97,可以推断脂肪含量和年龄这两个变量正线性相关,且相关程度很强。脂肪含量与年龄变化趋势相同.归纳总结1.线性相关系数是从数值上来判断变量间的线性相关程度,是定量的方法.与散点图相比较,线性相关系数要精细得多,需要注意的是线性相关系数r的绝对值小,只是说明线性相关程度低,但不一定不相关,可能是非线性相关.2.利用相关系数r来检验线性相关显著性水平时,通常与0.75作比较,若|r|>0.75,则线性相关较为显著,否则不显著.例2. 有人收集了某城市居民年收入(所有居民在一年内收入的总和)与A商品销售额的10年数据,如表所示.画出散点图,判断成对样本数据是否线性相关,并通过样本相关系数推断居民年收入与A商品销售额的相关程度和变化趋势的异同.
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