荊佩
摘要:隨著新課標的不斷發展和深化,高考對學生綜合素質的考察越來越重視,一些高等數學的概念也逐漸融入到高中數學課程中,而方程的根與函數的零點問題便是其中之一.本文采用函數與方程、轉化與化歸和數形結合的數學思想詳細闡述了解決函數零點分布、零點個數和兩個函數交點的問題.
關鍵詞:方程;函數;教學設計
學科年級:高一數學, 教材版本:人教A版
教學內容
本節課將從方程的根與函數圖像與x軸交點的橫坐標的關系,導出函數零點的概念;以及求函數零點的兩種方法:代數法和幾何法。以實例存在零點的特點,探究在某區間上圖像連續的函數存在零點的判定方法;體現了從具體到一般的認知過程,培養概括歸納的能力。
教學過程
一、練習
練習1.求下列方程的根
練習2.畫出相應函數的圖像
問題1.通過觀察分析上面的兩個練習,你能概括方程的根與函數圖像與 軸交點橫坐標有何聯系?教師組織學生獨立思考完成練習,分小組檢查討論所提出的問題。并派出一個代表回答問題。 從方程的角度叫根,從圖像的角度叫橫坐標,從函數的角度它應叫什么呢?
二、給出函數零點的定義
三、你能快速回答練習2函數的零點嗎?引出函數零點需要注意的三點:第一點,函數的零點是實數并不是點。第二點,并不是所有的函數都有零點。第三點,若函數有零點則零點一定在函數的定義域內。學生思考,并指定學生回答。
通過上面的學習知道方程的根,圖像與 軸的交點與函數的零點三者之間是等價的。
問題2:總結求函數零點的方法?學生思考討論得出結論:一,代數法。二,幾何法。
四、練習3
(1)
(2) 在應用的過程中進一步理解和掌握求函數零點的方法, 學生獨立思考,并讓學生簡單說明解答的過程。
五、問題3:已知直線 ,兩點A、B且A、B分別在 的異側,問A到達B與 一定相交嗎?接下來我們探究函數在閉區間上零點的存在性, 進一步引導學生也就是說如果 軸上方和下方分別有一個點A、B,過A和B的連續函數圖像與 軸一定相交。
六、給出閉區間的函數零點存在定理, 引導學生探索歸納總結用數學語言描述函數零點存在定理,培養學生的歸納總結能力和邏輯思維能力, 回歸練習2的圖像并且限定 的范圍
分析函數在區間端點上函數值的符號情況,與函數的零點是否存在著一定關系。
七、結合練習2函數的圖像,回答以下問題
探究1:如果一個連續函數 滿足 ,那么函數 內一定存在唯一的零點嗎?
探究2:如果一個連續函數 滿足 ,那么函數 內滿足什么條件存在唯一的零點呢?
探究3:如果一個連續函數 不滿足 ,那么函數 內一定不存在零點嗎?
探究4:如果一個連續函數 存在零點,那么函數 內一定有 嗎?
探究5:如果函數 上的圖像不是一條連續不斷的曲線,那么函數 內有零點一定有 嗎?
啟發學生思考,激發學生學習興趣,歸納函數零點存在性定理的兩個條件。
小結歸納,知識升華
讓學生在小結中明確本節課的學習內容,強化本節課的學習重點,并為后續學習打下基礎。所以在這一部分我的設計意圖是回顧知識,拓展深化。(1)本節課我們主要學了什么?(2)用到了那些數學思想和解題技巧呢?
參考文獻:
[1]例說巧解方程的根與函數的零點問題[J].黃海燕.數理化解題研究.2017(07)
[2]方程的根與函數零點的教學分層設計與反思[J].甘綺雯.數學學習與研究.2016(17)