文档内容
23.3 一次函数与方程、不等式
一、教学目标
【知识与技能】
1.认识一次函数与一元(二元)一次方程(组)、一元一次不
等式之间的联系.
2.会用函数观点解释方程和不等式及其解(解集)的意义.
3.经历用函数图象表示方程、不等式解的过程,进一步体会
“以形表示数,以数解释形”的数形结合思想.
【过程与方法】
通过对一次函数与一元一次方程、一元一次不等式关系的探究,
引导学生认识事物部分与整体的辩证统一关系,发展学生的辩证思维
能力.
【情感态度与价值观】
在探究活动中,让学生体会数学知识的融会贯通,发现数学的美,
以激发学生学习数学的兴趣和克服困难的信心.
二、 课型
新授课
1 / 16三、课时
1课时
四、教学重难点
【教学重点】
1.理解一次方程、一元一次不等式与一次函数的转化关系及本质
联系.
2.掌握用图象求解方程、不等式的方法.
【教学难点】
根据一次函数的图象求解方程和不等式.
五、课前准备
教师:课件、三角尺、直尺等.
学生:三角尺、铅笔、练习本.
六、教学过程
(一)导入新课(出示课件2)
今天数学王国搞了个家庭聚会,各个成员按照自己所在的集合就
坐,这时 “x+y=5” 来了.
2 / 16想一想:“x+y=5”属于二元一次方程还是一次函数呢?下面我
们开始今天的学习。
(二)探索新知
1.出示课件4-6,探究一次函数与一元一次方程
教师问:我们先来看下面两个问题:
(1)解方程2x-1=0.
(2)当自变量x为何值时函数y=2x-1的值为0?
教师追问:对于2x-1=0 和y=2x-1,从形式上看,有什么相同和
不同?
学生答:2x-1=0是一元一次方程,y=2x-1是一次函数.
教师问:从问题本质上看,(1)和(2)有什么关系?
师生一起解答:
问题(1)解方程2x-1=0, 得x=0.5.
问题(2)就是要考虑当函数y=2x-1的值为(0)时,所对应的
(自变量x)为何值?
实质上这可以通过解方程2x-1=0,得出x=0.5.因此,这两个问题
实际上是同一个问题.
3 / 16教师问:从图象上看:请作出函数y=2x-1的图象.
学生答:作图如下:
教师问:函数图象哪一个点的坐标表示函数值为0?
学生答:与x轴的交点(0.5,0).
教师问:方程2x-1=0的解是多少?
学生答:x=0.5.
教师问:有上面的问题可以得到什么呢?
学生答:即当x=0.5时,函数y=2x-1的值为0,这说明方程
2x-1=0的解是x=0.5.方程的解是函数与x轴的交点的横坐标.
教师问:由上面两个问题的关系,能进一步得到解方程ax+b=0
(a, b为常数)与求自变量x为何值时,一次函数y=ax+b的值为
0有什么关系?
师生一起解答:由上面问题可以得到,一元一次方程的求解与解
4 / 16相应的一次函数问题相一致.
由于任何一个以x为未知数的一元一次方程都可变形为
ax+b=0(a≠0)的形式,所以解一元一次方程,从函数值考虑,相当
于在某个一次函数值y=ax+b的函数值为0时,求自变量x的值.从
函数的图象考虑,相当于已知直线y=ax+b,求它与x轴交点的横坐标.
总结点拨:(出示课件7)
一次函数与一元一次方程的关系
从数的角度看
求ax+b=0(a, b是
x为何值y= ax+b
常数,a≠0)的解
的值为0
从形的角度看
求ax+b=0(a, b是 确定直线y= ax+b
常数,a≠0)的解 与x轴交点的横坐标
出示课件8,学生自主练习后口答,教师订正.
考点1:利用一次函数、方程及图象解答问题
5 / 16一个物体现在的速度是5米/秒,其速度每秒增加2米/秒,再过
几秒它的速度为17米/秒?(从方程、函数解析式及图象三个不同方
面进行解答) (出示课件9)
师生共同讨论解答如下:
学生1解答:
解:设再过x秒它的速度为17米/秒,
由题意得2x+5=17, 解得x=6.
答:再过6秒它的速度为17米/秒.
学生2解答:解:速度y(单位:米/秒)是时间x(单位:秒)
的函数y=2x+5.
由2x+5=17,得 2x-12=0.
由图看出直线y=2x-12与x轴的交点为(6,0),得x=6.
6 / 16学生3解答:解:速度y(单位:米/秒)是时间x(单位:秒)
的函数y=2x+5.由图可以看出当y=17时,x=6.
出示课件12,学生自主练习后口答,教师订正.
2.出示课件13-15,探究一次函数与一元一次不等式
教师问:观察下面两个不等式有什么共同点与不同点?
(1)2x-1>0; (2)2x-1<0.
学生答:两个不等式相同的特点是:不等号左边都是2x-1,不
等号右边都是0;
不同点是:不等号的方向不同.
教师问:你能从函数的角度对以上两个不等式进行解释吗?
学生答:这两个不等式相当于在一次函数y=2x-1的函数值分别
为大于0、小于0时,求自变量x的取值范围.
7 / 16教师问:结合函数图象如何解释呢?
学生答:在直线y=2x-1上取纵坐标分别满足条件大于0、小于0
的点,看它们的横坐标分别满足什么条件.
教师总结点拨:(出示课件16)
因为任何一个以x为未知数的一元一次不等式都可以变形为ax
+b>0或ax +b<0(a≠0)的形式,在求它的解集时,从函数值考
虑,相当于在某个一次函数y=ax+b的值大于0或小于0时,求自变
量x的取值范围;从函数的图象考虑,相当于已知直线y=ax+b,确
定这条直线上的点的纵坐标大于0或小于0时横坐标的取值范围.
总结归纳:(出示课件17)
一次函数与一元一次不等式的关系见课件流程图
考点2:利用一次函数的图象解一元一次不等式
8 / 16画出函数y=-3x+6的图象,结合图象求:
(1)不等式-3x+6>0 和-3x+6<0的解集;
(2)当x取何值时,y<3? (出示课件18-19)
学生独立思考后,师生共同解答.
教师依次展示学生解答过程:
学生1解:作出函数y=-3x+6的图象,如图所示,图象与x轴交
于点B(2,0).
学生2解:(1)由图象可知,不等式-3x+6>0 的解集是图象位
于x轴上方的x的取值范围,即x<2;不等式 -3x+6<0的解集是图象
位于 x轴下方的x的取值范围,即x>2;
学生3解:(2)由图象可知,当x>1时,y<3.
9 / 16出示课件20-21,学生自主练习后口答,教师订正.
3.出示课件22-26,探究一次函数与二元一次方程组
教师出示问题:同时释放两个探测气球,1号气球从距离地面5
m 高处出发,以1 m/s 的速度上升;2 号气球从距离地面15 m 高
处出发,以0.5 m/s 的速度上升.两个气球都上升了1 min.
(1)分别写出表示两个气球所在位置的高度 y(单位:m)关于上升
时间 x(单位:s)的函数解析式.
气球上升时间x满足0≤x≤60.
学生1答:气球1 :y =x+5;
学生2答:气球2 :y =0.5x+15.
10 / 16教师问:一次函数与二元一次方程有什么关系?
师生一起解答:
一次函数y=0.5x+15
用方程观点看:二元一次方程y-0.5x=15
用函数观点看:二元一次方程y=0.5x+15
从式子(数)角度看:一次函数 二元一次方程
教师问:从形的角度看,一次函数与二元一次方程有什么关系?
学生答:由函数图象的定义可知:直线y=0.5x+15上的每个点的
坐标(x,y)都能使等式y=0.5x+15成立,即直线y=0.5x+15上的每
个点的坐标都是二元一次方程y=0.5x+15的解.
11 / 16教师问:(2)两个气球在某时刻能否位于同一高度?如果能,这
时气球上升了多长时间?位于什么高度?请从数的方面分别加以研
究.
学生答:
{y=x+5
从数的角度看:解方程组 . 就是求自变量为何
y=0.5x+15
值时,两个一次函数y=x+5,y=0.5x+15的函数值相等,并求出函数
值.
教师问:从形的角度看,二元一次方程组与一次函数有什么关系?
学生答:二元一次方程组的解就是相应的两个一次函数图象的交
点坐标.
总结归纳:(出示课件27)
一般地,由含有未知数x和y的两个二元一次方程组成的每个二
12 / 16元一次方程组,都对应两个一次函数,于是也对应两条直线.
方程组的解 对应两条直线交点的坐标.
出示课件28,学生继续自主练习,教师给出答案.
考点3:一次函数的图象与二元一次方程组
如图,求直线l 与l 的交点坐标.(出示课件29)
1 2
师生共同分析:由函数图象可以求直线l 与l 的解析式,进而
1 2
通过方程组求出交点坐标.
学生独立思考后,师生共同解答.
解:因为直线l 过点(-1,0),(0,2) ,用待定系数法可求得
1
直线l 的解析式为y =2x+2.同理可求得直线l 的解析式为y=-x+3.
1 2
1
{ x= ,
解方程组{ y=2x+2 ,得 3
y=x+3 8
y= ,
3
13 / 161 8
即直线l 与l 的交点坐标为( , ).
1 2
3 3
出示课件31,学生自主练习,教师给出答案.
教师:学了前面的知识,接下来做几道练习题看看你掌握的怎么
样吧.
(三)课堂练习(出示课件32-41)
练习课件第32-41页题目,约用时20分钟.
(四)课堂小结(出示课件42)
从函数值看 从函数图象看
解一元一次方程 ax+b 解一元一次方程 ax+b =k
一次函数
=k 就是求当函数 就是求函数(y=ax +b)
与一元一
(y=ax +b)值为k时 图象上纵坐标为k的点的
次方程
对应的自变量的值; 横坐标;
求kx+b>0(或<0) 求kx+b>0(或<0)(k≠0)
一次函数 (k≠0)的解集即求函数 的解集即确定直线
与一元一 y=kx+b的值大于(或小 y=kx+b在x轴上方(或下
次不等式 于)0时,x的取值范 方)的图象所对应的横坐
围; 标的范围.
一次函数 每个一次函数都对应一 求两直线的交点坐标,即
与二元一 个二元一次方程 求对应的二元一次方程组
次方程组 的解.
(五)课前预习
预习下节课(23.4)的相关内容.
知道了解一次函数的建模、方案选择的方法与步骤.
七、课后作业
14 / 161、教材第130页练习和第130页习题23.3.
2、培优练习23.3.
八、板书设计
23.3 一次函数与方程(组)、不等式
1.一次函数与一元一次方程
考点1
2.一次函数与一元一次不等式
考点2
3.一次函数与二元一次方程组
考点3
4.例题讲解
九、教学反思
成功之处:本节内容的本质是通过研究一次函数与方程、不等式
的关系解决与一次函数相关的实际问题. 把学生的探索和验证活动
放在首位,一方面要求学生在老师的引导下自主探索,合作交流,另一
方面要求学生对探究过程中用到的数学思想方法有一定的领悟和认
识,达到培养能力的目的.整节课以“问题情境——分析探究——总
15 / 16结升华”为主线,使学生亲身经历一次函数与方程、不等式的探索,
培养学生的数形结合的能力,努力做到由传统的数学课堂向实验课堂
转变.
不足之处:在教学过程中,学生对与一次函数与方程、不等式的
关系理解有一定的困难,对用函数的观点去解释一次函数与方程、不
等式的关系的阐述上不是太清晰,在用图象解决实际问题的方法掌握
不牢固.
补救措施:在问题处理环节设计上给学生一个充分从事数学活动
的机会,应充分体现学生是数学学习的主人的理念.让学生能充分地
参与到探究活动中,大胆发表见解,通过讨论交流深入理解一次函数
与方程、不等式的关系,并掌握解决问题的方法.
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