新人教版高中数学必修1第一章《集合与函数》全章优秀教案
1.2.2函数的表示法(2)(教学设计)
教学目的:
(1) 了解映射的概念及表示方法。
(2) 会利用映射的概念来判断“对应关系”是否是映射,感受对应关系在刻画函数
和映射概念中的作用,提高对数学高度抽象性和广泛应用性的进一步认识。
教学重点:映射的概念 教学难点:映射概念的理解 教学过程: 二、 复习回顾,新课引入 1、 函数的常用表示法 2、 分段函数
分段函数的解析式不能写成几个不同的方程,而就写函数值几种不同的表达式并用一个左大括号括起来,并分别注明各部分的自变量的取值情况. (1)分段函数是一个函数,而不是几个函数;
(2)分段函数的定义域是所有区间的并集,值域是各段函数值域的并集; (3)分段函数的求解策略:分段函数分段解。
3、复习初中常见的对应关系
(1)对于任何一个实数a,数轴上都有唯一的点P和它对应。
(2)对于坐标平面内任何一个点A,都有唯一的有序数对(x,y)和它对应。 (3)对于任意一个三角形,都有唯一确定的面积和它对应。 (4)班级的座位都有唯一的同学与之对应。 4、函数的定义
设A,B是非空的数集,如果按某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个x,在集合B中都有唯一确定的数f(x)和它对应,那么就称f:A?B为从集合A到集合B的函数。
二、师生互动,新课讲解:
函数是“两个数集间的一种确定的对应关系”.当我们将数集扩展到任意的集合时,就可以得到映射的概念.
例如,欧洲的国家构成集合A,欧洲各国的首都构成集合B,对应关系f:国家a对应它的首都b.
这样,对于集合A中的任意一个国家,按照对应关系f,在集合B中都有唯一确定的首都与之对应.我们将对应f:A?B称为映射.
一般地,我们有:
映射定义:设A,B是两个非空集合,如果按某一个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个元素x,在集合B中都有惟一确定的元素y与之对应,那么就称对应f:A?B为从集合A到集合B的一个映射(mapping),记作
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f:A?B.
练习 判断下列对应是不是从A到B的映射? 开平方3 9-3 1AAB1-1
-24 2
图甲求绝对值
33 -3-11 A1BA-102
2-2
图丙
求平方3-31-12-2914B图乙一种对应3-31-12-2pqrB图丁解:图甲不是映射,因为集合A中的一个元素对应了集合B中的两个元素; 图乙是映射,符合映射的定义;
图丙是映射,虽然,集合B中有的元素没有A中的元素与之对应,但仍符合映射的定义;
图丁不是映射,因为集合A中的每一个元素都要对应集合B中的元素,但是A中的元素?1,?2没有对应B中的元素.
说明:
①函数是建立在两个非空数集间的一种对应,若将其中的条件“非空数集”弱化为“任意两个非空集合”,按照某种法则可以建立起更为普通的元素之间的对应关系,这种的对应就叫映射
②这两个集合有先后顺序,A到B的射与B到A的映射是截然不同的.其中f表示具体的对应法则,可以用汉字叙述.
③“都有唯一”什么意思?
包含两层意思:一是必有一个;二是只有一个,也就是说有且只有一个的意思。 例1(课本P22例7)以下给出的对应是不是从集合A到B的映射?
(1)集合A={P|P是数轴上的点},集合B=R,对应关系f:数轴上的点与它所代表的实数对应。
(2)集合A={P|P是平面直角坐标系中的点},集合B={(x,y)|x?R,y?R},对应关系f:平面直角坐标素中的点与它的坐标对应。
(3)集合A={x|x是三角形},集合B={x|x是圆},对应关系f:每一个三角形都对应它的内切圆;
(4)集合A={x|x是新华中学的班级},集合B={x|x是新华中学的学生},对应关系f:每一个班级都对应班里的学生。
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解:(略)
变式训练1:
(1)A?R,B?{y|y?0},f:x?y?|x|;
(2)A?{x|x?2,x?N},B??y|y?0,y?N?,f:x?y?x?2x?2;
*2(3)A?{x|x?0},B?{y|y?R},f:x?y??x. 上述三个对应(2) 是A到B的映射.
例2:判断下列对应是否是从集合A到集合B的映射: (1)A=R,B={x|x>0},f:x→|x|; (2)A=N,B=N*f:x→|x-2|;
2
(3)A={x|x>0},B=R,f:x→x.
[分析] (1)0∈A,在法则f下,0→|0|=0?B,故该对应不是从集合A到集合B的映射; (2)2∈A,在法则f下,2→|2-2|=0?B,故该对应不是从集合A到集合B的映射; (3)对于任意x∈A,依法则f:x→x2∈B,故该对应是从集合A到集合B的映射.
变式训练2:设集合M?{x0?x?2},N?{y0?y?2},从M到N有四种对应如图y y 所示:y y 2 2 2
2
O O O 1 2 x 1 2 x 1 2 x
O 1 2 x ① ② ③
④
其中能表示为M到N的函数关系的有_____②③____. 课堂练习:(课本P23练习NO:4)
例3.甲同学家到乙同学家的途中有一公园,甲从家到公园的距离与乙从家到公园的距离都是2km,甲10时出发前往乙家.如图,表示甲从出发到乙家为止经过的路程y(km)与时间x(分)的关系.试写出y y?f(x)的函数解析式.
4
3
2
1
O 10 20 30 40 50 60 x 例3
分析:理解题意,根据图像待定系数法求解析式.
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解:当x?[0,30]时,直线方程为y?11x,当x?[40,60]时,直线方程为y?x?2, 1510?1?15xx?[0,30],??f(x)??2x?(30,40),
?1x?[40,60].?x?2?10点评:建立函数的解析式是解决实际问题的关键,把题中文字语言描述的数学关系用数学符号语言表达.要注意求出解析式后,一定要写出其定义域.
1 (x?-1)
2
变式训练3:(tb0108401)画出函数y= x (-1 三、 课堂小结,巩固反思 (1)理解映射的概念; (2)映射与函数的区别与联系。 四、 布置作业: A组: 1(x+1) (x?1) 2?x?2(x??1)?21.已知f(x)??x(?1?x?2),若f(x)?3,则x的值是( D ) ?2x(x?2)?A. 1 B. 1或 33 C. 1,或?3 D. 3 222.在映射f:A?B中,A?B?{(x,y)|x,y?R},且f:(x,y)?(x?y,x?y),则与A中的元素(?1,2)对应的B中的元素为( A ) A.(?3,1) B.(1,3) C.(?1,?3) D.(3,1) 3.下列各组函数中,表示同一函数的是( C ) A.y?1,y?x B.y?xx?1?x?1,y?x2?1 C.y?x,y?3x3 D.y?|x|,y?(x)2 4.下列图象中不能作为函数图象的是( B ) 5.设集合A和B都是自然数集合N,映射f:A→B把集合A中的元素n映射到集合B中的元 第39页 共52页 39 新人教版高中数学必修1第一章《集合与函数》全章优秀教案 素2n+n,则在映射f下,B中的20对应在A的是( C ) A.2 B.3 C.4 D.5 6.函数y?(x?1)0x?x的定义域是_____________________ (答:???,0?) 7、(课本P24习题1.2A组NO:3) B组: 1. 如图,用长为1的铁丝弯成下部为矩形,上部为半圆形的框 架,若半圆半径为x,求此框架围成的面积y与x的函数式y=f (x),并写出它的定义域. 第40页 共52页 40