高中数学教案

时间:2023-02-04 11:47:45 教案 我要投稿

高中数学教案【热门】

  作为一名默默奉献的教育工作者,往往需要进行教案编写工作,教案是实施教学的主要依据,有着至关重要的作用。那么你有了解过教案吗?下面是小编帮大家整理的高中数学教案,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

高中数学教案【热门】

高中数学教案1

  教学目标:

  1、理解并掌握曲线在某一点处的切线的概念;

  2、理解并掌握曲线在一点处的切线的斜率的定义以及切线方程的求法;

  3、理解切线概念实际背景,培养学生解决实际问题的能力和培养学生转化

  问题的能力及数形结合思想。

  教学重点:

  理解并掌握曲线在一点处的切线的斜率的定义以及切线方程的求法。

  教学难点:

  用“无限逼近”、“局部以直代曲”的思想理解某一点处切线的斜率。

  教学过程:

  一、问题情境

  1、问题情境。

  如何精确地刻画曲线上某一点处的变化趋势呢?

  如果将点P附近的曲线放大,那么就会发现,曲线在点P附近看上去有点像是直线。

  如果将点P附近的曲线再放大,那么就会发现,曲线在点P附近看上去几乎成了直线。事实上,如果继续放大,那么曲线在点P附近将逼近一条确定的.直线,该直线是经过点P的所有直线中最逼近曲线的一条直线。

  因此,在点P附近我们可以用这条直线来代替曲线,也就是说,点P附近,曲线可以看出直线(即在很小的范围内以直代曲)。

  2、探究活动。

  如图所示,直线l1,l2为经过曲线上一点P的两条直线,

  (1)试判断哪一条直线在点P附近更加逼近曲线;

  (2)在点P附近能作出一条比l1,l2更加逼近曲线的直线l3吗?

  (3)在点P附近能作出一条比l1,l2,l3更加逼近曲线的直线吗?

  二、建构数学

  切线定义: 如图,设Q为曲线C上不同于P的一点,直线PQ称为曲线的割线。 随着点Q沿曲线C向点P运动,割线PQ在点P附近逼近曲线C,当点Q无限逼近点P时,直线PQ最终就成为经过点P处最逼近曲线的直线l,这条直线l也称为曲线在点P处的切线。这种方法叫割线逼近切线。

  思考:如上图,P为已知曲线C上的一点,如何求出点P处的切线方程?

  三、数学运用

  例1 试求在点(2,4)处的切线斜率。

  解法一 分析:设P(2,4),Q(xQ,f(xQ)),

  则割线PQ的斜率为:

  当Q沿曲线逼近点P时,割线PQ逼近点P处的切线,从而割线斜率逼近切线斜率;

  当Q点横坐标无限趋近于P点横坐标时,即xQ无限趋近于2时,kPQ无限趋近于常数4。

  从而曲线f(x)=x2在点(2,4)处的切线斜率为4。

  解法二 设P(2,4),Q(xQ,xQ2),则割线PQ的斜率为:

  当?x无限趋近于0时,kPQ无限趋近于常数4,从而曲线f(x)=x2,在点(2,4)处的切线斜率为4。

  练习 试求在x=1处的切线斜率。

  解:设P(1,2),Q(1+Δx,(1+Δx)2+1),则割线PQ的斜率为:

  当?x无限趋近于0时,kPQ无限趋近于常数2,从而曲线f(x)=x2+1在x=1处的切线斜率为2。

  小结 求曲线上一点处的切线斜率的一般步骤:

  (1)找到定点P的坐标,设出动点Q的坐标;

  (2)求出割线PQ的斜率;

  (3)当时,割线逼近切线,那么割线斜率逼近切线斜率。

  思考 如上图,P为已知曲线C上的一点,如何求出点P处的切线方程?

  解 设

  所以,当无限趋近于0时,无限趋近于点处的切线的斜率。

  变式训练

  1。已知,求曲线在处的切线斜率和切线方程;

  2。已知,求曲线在处的切线斜率和切线方程;

  3。已知,求曲线在处的切线斜率和切线方程。

  课堂练习

  已知,求曲线在处的切线斜率和切线方程。

  四、回顾小结

  1、曲线上一点P处的切线是过点P的所有直线中最接近P点附近曲线的直线,则P点处的变化趋势可以由该点处的切线反映(局部以直代曲)。

  2、根据定义,利用割线逼近切线的方法, 可以求出曲线在一点处的切线斜率和方程。

  五、课外作业

高中数学教案2

  教学准备

  1.教学目标

  1、知识与技能:

  函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型.高中阶段不仅把函数看成变量之间的依

  赖关系,同时还用集合与对应的语言刻画函数,高中阶段更注重函数模型化的思想与意识.

  2、过程与方法:

  (1)通过实例,进一步体会函数是描述变量之间的依赖关系的重要数学模型,在此基础上学习用集合与对应的语言来刻画函数,体会对应关系在刻画函数概念中的作用;

  (2)了解构成函数的要素;

  (3)会求一些简单函数的定义域和值域;

  (4)能够正确使用“区间”的符号表示函数的定义域;

  3、情感态度与价值观,使学生感受到学习函数的必要性和重要性,激发学习的积极性.

  教学重点/难点

  重点:理解函数的模型化思想,用集合与对应的语言来刻画函数;

  难点:符号“y=f(x)”的含义,函数定义域和值域的区间表示;

  教学用具

  多媒体

  4.标签

  函数及其表示

  教学过程

  (一)创设情景,揭示课题

  1、复习初中所学函数的概念,强调函数的模型化思想;

  2、阅读课本引例,体会函数是描述客观事物变化规律的数学模型的思想:

  (1)炮弹的射高与时间的变化关系问题;

  (2)南极臭氧空洞面积与时间的变化关系问题;

  (3)“八五”计划以来我国城镇居民的恩格尔系数与时间的变化关系问题.

  3、分析、归纳以上三个实例,它们有什么共同点;

  4、引导学生应用集合与对应的语言描述各个实例中两个变量间的依赖关系;

  5、根据初中所学函数的概念,判断各个实例中的两个变量间的关系是否是函数关系.

  (二)研探新知

  1、函数的有关概念

  (1)函数的概念:

  设A、B是非空的数集,如果按照某个确定的对应关系f,使对于集合A中的任意一个数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的一个函数(function).

  记作:y=f(x),x∈A.

  其中,x叫做自变量,x的取值范围A叫做函数的定义域(domain);与x的.值相对应的y值叫做函数值,函数值的集合{f(x)|x∈A}叫做函数的值域(range).

  注意:

  ①“y=f(x)”是函数符号,可以用任意的字母表示,如“y=g(x)”;

  ②函数符号“y=f(x)”中的f(x)表示与x对应的函数值,一个数,而不是f乘x.

  (2)构成函数的三要素是什么?

  定义域、对应关系和值域

  (3)区间的概念

  ①区间的分类:开区间、闭区间、半开半闭区间;

  ②无穷区间;

  ③区间的数轴表示.

  (4)初中学过哪些函数?它们的定义域、值域、对应法则分别是什么?

  通过三个已知的函数:y=ax+b(a≠0)

  y=ax2+bx+c(a≠0)

  y=(k≠0)比较描述性定义和集合,与对应语言刻画的定义,谈谈体会.

  师:归纳总结

  (三)质疑答辩,排难解惑,发展思维。

  1、如何求函数的定义域

  例1:已知函数f(x)=+

  (1)求函数的定义域;

  (2)求f(-3),f()的值;

  (3)当a>0时,求f(a),f(a-1)的值.

  分析:函数的定义域通常由问题的实际背景确定,如前所述的三个实例.如果只给出解析式y=f(x),而没有指明它的定义域,那么函数的定义域就是指能使这个式子有意义的实数的集合,函数的定义域、值域要写成集合或区间的形式.

  例2、设一个矩形周长为80,其中一边长为x,求它的面积关于x的函数的解析式,并写出定义域.

  分析:由题意知,另一边长为x,且边长x为正数,所以0<x<40.

  所以s==(40-x)x(0<x<40)

  引导学生小结几类函数的定义域:

  (1)如果f(x)是整式,那么函数的定义域是实数集R.

  2)如果f(x)是分式,那么函数的定义域是使分母不等于零的实数的集合.

  (3)如果f(x)是二次根式,那么函数的定义域是使根号内的式子大于或等于零的实数的集合.

  (4)如果f(x)是由几个部分的数学式子构成的,那么函数定义域是使各部分式子都有意义的实数集合.(即求各集合的交集)

  (5)满足实际问题有意义.

  巩固练习:课本P19第1

  2、如何判断两个函数是否为同一函数

  例3、下列函数中哪个与函数y=x相等?

  分析:

  1构成函数三个要素是定义域、对应关系和值域.由于值域是由定义域和对应关系决定的,所以,如果两个函数的定义域和对应关系完全一致,即称这两个函数相等(或为同一函数)

  2两个函数相等当且仅当它们的定义域和对应关系完全一致,而与表示自变量和函数值的字母无关。

  解:

  课本P18例2

  (四)归纳小结

  ①从具体实例引入了函数的概念,用集合与对应的语言描述了函数的定义及其相关概念;②初步介绍了求函数定义域和判断同一函数的基本方法,同时引出了区间的概念.

  (五)设置问题,留下悬念

  1、课本P24习题1.2(A组)第1—7题(B组)第1题

  2、举出生活中函数的例子(三个以上),并用集合与对应的语言来描述函数,同时说出函数的定义域、值域和对应关系.

  课堂小结

高中数学教案3

  一、教学目标

  【知识与技能】

  掌握三角函数的单调性以及三角函数值的取值范围。

  【过程与方法】

  经历三角函数的单调性的探索过程,提升逻辑推理能力。

  【情感态度价值观】

  在猜想计算的过程中,提高学习数学的兴趣。

  二、教学重难点

  【教学重点】

  三角函数的单调性以及三角函数值的`取值范围。

  【教学难点】

  探究三角函数的单调性以及三角函数值的取值范围过程。

  三、教学过程

  (一)引入新课

  提出问题:如何研究三角函数的单调性

  (四)小结作业

  提问:今天学习了什么?

  引导学生回顾:基本不等式以及推导证明过程。

  课后作业:

  思考如何用三角函数单调性比较三角函数值的大小。

高中数学教案4

  1. 该生能以校规班规严格要求自己。有较强的集体荣誉感,学习态度认真,能吃苦,肯下功夫,成绩稳定。生活艰苦朴素,待人热情大方,是个基础扎实,品德兼优的好学生。

  2. 该生能严格遵守学校的规章制度。尊敬师长,团结同学。热爱集体,积极配合其他同学搞好班务工作,劳动积极肯干。学习刻苦认真,勤学好问,学习成绩稳定,学风和工作作风都较为踏实,坚持出满勤,并能积极参加社会实践和文体活动,劳动积极。是一位发展全面的好学生。

  3. 你是同学拥护、老师信任的班委,乖巧懂事、伶俐开朗、自信大方、乐观合群,是同学们学习的榜样。你爱护集体荣誉,有很强的工作能力,总是及时协助老师完成班务工作,是老师的得力帮手。你心性坦荡,个性鲜明,能大胆说出自己的想法,难能可贵。而你在运动场上的爆发力更让老师同学们惊叹!潜力深厚,希望在高中时期能逐渐发掘出来!

  4. 你是个做事小心翼翼,感情细腻丰富的女孩,每次看你认真的样子老师都很感动。你也是幸运的,周边有很多人都在关爱着你,所以,对他们,尤其是父母,记得不要太莽撞,不要太任性,要学着体谅,学着换位思考,学着懂事。另外,今后要多运动、多锻炼,有健康才能成就美好未来!

  5. 你坚强勇敢、乐观大方的性格让老师非常欣赏。学习上始终保持着上进好学的决心和韧性,生活中始终能做到豁达开朗,还有着良好的审美和绘画的专长,令人钦佩!以入世的态度做事,以出世的态度做人,这是我送你的一句话,希望你保持好心态,迎接新的学习生活。

  6. 最有希望得成功者,并不是才干出众的人,而是那些最善于利用时机去努力开创的人。你是很有才华的孩子,老师希望你能把握好机会,求得上进。你聪明,但也有着许多人共同的毛病——粗心大意和缺乏毅力,若能集中精力持之以恒,坚定目标致力于学习,定能大限度地发挥你的聪明才智!

  7. 该生遵纪守法,积极参加社会实践和文体活动,集体观念强,劳动积极肯干。是一位诚实守信,思想上进,尊敬老师,团结同学,热心助人,积极参加班集体活动,有体育特长,学习认真,具有较好综合素质的优秀学生。

  8. 你聪颖活泼,浑身洋溢青春气息。你爱好广泛,善钻精思,具备一定能力,潜质无限。但是在有些时候,在面临一些问题的时候,你总表现得太过紧张,其实,征服畏惧、建立自信的最快最确实的方法,就是大胆地去做你认为害怕的事,直到你获得成功的经验。继续努力!

  9. 你是对3班这个集体的成长贡献很大的孩子,是老师的得力帮手。你干练沉稳,坚强隐忍,能从大局出发考虑问题,在很多时候能独当一面。你独立能力强,能够吃苦,但在进入高中的学习上却显得有些吃力。其实你还有很深的潜力尚未挖掘,找对方法,好好加油,世上没有绝望的处境,只有对处境绝望的人,请乐观一点,踏实地走好接下来的每一步!

  10. 你是个能独立、有主见的女孩,有自己的想法,有一定的决断力。但是独立不代表乖张,有想法不代表恣意妄为。令人高兴的是,你在这点上做的还是不错的。晟君,老师希望你能一如既往地关注于学习而不懈怠,能坚持怀揣着平和感恩的心态简单快乐地生活。

  11. 你给我的第一印象是有些沉默,其实和朋友在一起时还是很有自己想法的对吧?你看,你布置的新年教室多么出彩!请继续秀出真实而精彩的你!这半个学期的学习有点力不从心,请保持谨慎和细心,保持好的学习习惯,及时弥补所缺漏的.环节,大步向前进!

  12. 该生认真遵守学校的规章制度,积极参加社会实践和文体活动,集体观念强,劳动积极肯干。尊敬师长,团结同学。学习态度认真,能吃苦,肯下功夫,成绩稳定上升。是有理想有抱负,基础扎实,心理素质过硬、全面发展的优秀学生。

  13. 你是一个真诚待人、温柔可爱的女生。也许是因为你有些不紧不慢的性格,所以在学习上有时候行动力不够坚决,造成了学习成绩的不稳定。请多利用假期时间好好补缺补漏,向上的姿态才是最重要的!

  14. 老师同学们都在说你是个很有责任心和上进心的孩子,在班级需要的时候,你承担了劳动委员的重任,经常最后一个离开,就为了班级能有个整洁的环境。老师很感谢你!而更可贵的是,你懂得安排自己的时间,在工作的空隙抓紧时间做作业。希望下学期你的学习成绩也能随你的毅力和执着步步攀升,加油,羽腾!

  15. 其实你拥有你自己都不确知的才华,从你的文字中可以读出这样的信息:你时常沉醉在自己的小世界中,做自己喜欢做的事情。老师希望你能敞开心扉,多与旁人交流你快乐的体验和想法,不要吝啬展示自己!还有,成功需要成本,时间也是一种成本,对时间的珍惜就是对成本的节约。请务必抓紧每寸光阴,努力学习!

  16. 你知道吗?在世界上那些最容易的事情中,拖延时间是最不费力的。而学习却是艰辛的劳动过程。表面安静的你其实心里有着自己的想法和烦忧。于是在不经意间,精力被不自觉地转移到一些琐事上,却总无法完全集中心智于学业。也许你也已经意识到,也有了些许进步,那么请千万记住要持之以恒,要付出比别人更多倍的努力!

  17. 你是班级的数学科代表,老师很高兴选择你担任这个职务,不仅能促进自己的进步,而且也展现了你负责工作的一面。但是学习是要和工作一样,需要一丝不苟的态度,包括上课的听讲是否及时而有效,包括功课的完成是否严谨而认真。下学期,愿看到一个更加全神贯注更加专心致志的你!

  18. 我一直难忘在运动会上你担任前导牌的样子,为班级添光增彩了不少!你有着绘画的特长,是个善良、真诚的女孩,有着细腻丰富的内心,也许只需一点鼓励,你便会勇敢走下去,希望能在平时多听见你爽朗的笑声!

  19. 可爱、热情、谨小慎微,这都是你的代名词。你略为腼腆的微笑让人印象深刻。老师一直认为你是能够认真仔细地作好每一件事情、成就每一个细节的,因此,希望你能珍惜时间,提高效率,在学习上狠狠加油!

  20. 其实,任何事都是有重量的,那么,就看你把它变成压力还是重力了。在这个方面,我很高兴地看到你做的很好,你学习自觉,成绩便是努力的证明。老师安排你做物理科代表就是希望能多培养你的责任意识、大局意识和管理能力,希望以后在这方面能看到你更加出色的表现!

  21. 你是个可爱善良,懂事乖巧的女孩。作为语文科代表,兢兢业业,一丝不苟。你对人也是特别真诚热情,偶尔透露出的忧郁是旁人不易察觉的。但是你知道,成长就是破蛹成蝶的过程,高中是人生的重要阶段,勇敢地迈好每一步吧,享受成长带来的所有痛苦和快乐!

  22. 你很有能力,也很潜力,但欠缺的却是耐力和毅力。君子厚积而薄发,希望你能振作精神,跟上进度,迎头赶上,期待你获得更大的进步!

  23. 你曾经和我说过你的理想,但你对理想的憧憬和你所付出的努力程度却总是难成正比。若现在你觉得有障碍挡在前行之路上,那就说明你还没有把目标看的足够清楚。宁在事前心力交瘁的努力,事后悠然自得;也不要在事前悠然自得,而在临事时无法适从。你现在欠缺的就是对自己发狠奋进的恒心,柏宇,“要想人前显贵,必定人后受罪”,成功要靠实践去争取,而不是光靠几句好听的决心话!

  24. 你乖巧大方,组织能力一流,但在学习上总显得有些力不从心。快马加鞭迎头赶上固然是必需,但也别太心急,要知道,欲速则不达,只要踏实努力,不懂就问,采用适合自己的学习方法,就会看到进步。也许刚开始的时候进步很小,小到你看不见,但是不要灰心,万事开头难!将事前的忧虑,换为事前的思考和计划,彻底放松,加强锻炼,养足精神再迎战!你能做到的,蔡炜,加油!

  25. 该生能遵守校纪班规,尊敬师长,能与同学和睦相处,勤学好问,有较强的独立钻研能力,分析问题比较深入、全面,在某些问题上有独特的见解,学习成绩在班上一直能保持前茅,乐于助人,能帮助学习有困难的同学。

  26. 不论在体育场还是教室里,看到你神采奕奕的样子,总让人联想到“英姿飒爽”这四个字。这确是一个高中生应该有的精神面貌。你做事认真,顾全大局,真的非常难得。希望能保持这样良好的状态,继续前进!也希望能够多和老师同学交流,多提些对班集体建设的好建议!

  27. 该生能以校规班规严格要求自己,积极参加社会实践和文体活动。尊敬师长,团结同学。集体观念强,劳动积极肯干。积极参加各种集体活动和社会实践活动。学习目的明确,刻苦认真,成绩稳定,是一个有理想、有抱负,基础扎实,心理素质过硬,全面发展的优秀学生。

  28. 我很高兴看到你是个有上进心,有责任感,能够让家人、师长宽慰的孩子。有努力就有回报,你下半学期的表现不就证明了这一点吗?进步是随着时间节节上升的,不要太过急躁,要知道,若你不给自己设限,则人生中就没有限制你发挥的藩篱。新学期要重整旗鼓,再接再励!

  29. ××× 独立性较强,对自己的能力也有准确的定位。建议今后学习上要养成勤思爱问的习惯,不能做井底之蛙,满足于现状,要充分利用他人的智慧,最后达到“好风凭借力,送我上青云”的目的。

  30. ××× 每天在教室,都能看到你埋头苦读的身影,可见读书的态度很端正;而你每一次考试的成绩虽然不拔尖,却是在稳步前进,可见读书的效率还不错。请继续保持这种虚心求学、稳步前进的态势,相信一年半以后的高考,你必将崭露头角,脱颖而出。

高中数学教案5

  教学目标:

  1。通过生活中优化问题的学习,体会导数在解决实际问题中的作用,促进

  学生全面认识数学的科学价值、应用价值和文化价值。

  2。通过实际问题的研究,促进学生分析问题、解决问题以及数学建模能力的提高。

  教学重点:

  如何建立实际问题的目标函数是教学的重点与难点。

  教学过程:

  一、问题情境

  问题1把长为60cm的铁丝围成矩形,长宽各为多少时面积最大?

  问题2把长为100cm的铁丝分成两段,各围成正方形,怎样分法,能使两个正方形面积之各最小?

  问题3做一个容积为256L的方底无盖水箱,它的高为多少时材料最省?

  二、新课引入

  导数在实际生活中有着广泛的应用,利用导数求最值的方法,可以求出实际生活中的某些最值问题。

  1。几何方面的应用(面积和体积等的最值)。

  2。物理方面的应用(功和功率等最值)。

  3。经济学方面的应用(利润方面最值)。

  三、知识建构

  例1在边长为60cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱底的容积最大?最大容积是多少?

  说明1解应用题一般有四个要点步骤:设——列——解——答。

  说明2用导数法求函数的最值,与求函数极值方法类似,加一步与几个极

  值及端点值比较即可。

  例2圆柱形金属饮料罐的容积一定时,它的`高与底与半径应怎样选取,才

  能使所用的材料最省?

  变式当圆柱形金属饮料罐的表面积为定值S时,它的高与底面半径应怎样选取,才能使所用材料最省?

  说明1这种在定义域内仅有一个极值的函数称单峰函数。

  说明2用导数法求单峰函数最值,可以对一般的求法加以简化,其步骤为:

  S1列:列出函数关系式。

  S2求:求函数的导数。

  S3述:说明函数在定义域内仅有一个极大(小)值,从而断定为函数的最大(小)值,必要时作答。

  例3在如图所示的电路中,已知电源的内阻为,电动势为。外电阻为

  多大时,才能使电功率最大?最大电功率是多少?

  说明求最值要注意验证等号成立的条件,也就是说取得这样的值时对应的自变量必须有解。

  例4强度分别为a,b的两个光源A,B,它们间的距离为d,试问:在连接这两个光源的线段AB上,何处照度最小?试就a=8,b=1,d=3时回答上述问题(照度与光的强度成正比,与光源的距离的平方成反比)。

  例5在经济学中,生产单位产品的成本称为成本函数,记为;出售单位产品的收益称为收益函数,记为;称为利润函数,记为。

  (1)设,生产多少单位产品时,边际成本最低?

  (2)设,产品的单价,怎样的定价可使利润最大?

  四、课堂练习

  1。将正数a分成两部分,使其立方和为最小,这两部分应分成____和___。

  2。在半径为R的圆内,作内接等腰三角形,当底边上高为 时,它的面积最大。

  3。有一边长分别为8与5的长方形,在各角剪去相同的小正方形,把四边折起做成一个无盖小盒,要使纸盒的容积最大,问剪去的小正方形边长应为多少?

  4。一条水渠,断面为等腰梯形,如图所示,在确定断面尺寸时,希望在断面ABCD的面积为定值S时,使得湿周l=AB+BC+CD最小,这样可使水流阻力小,渗透少,求此时的高h和下底边长b。

  五、回顾反思

  (1)解有关函数最大值、最小值的实际问题,需要分析问题中各个变量之间的关系,找出适当的函数关系式,并确定函数的定义区间;所得结果要符合问题的实际意义。

  (2)根据问题的实际意义来判断函数最值时,如果函数在此区间上只有一个极值点,那么这个极值就是所求最值,不必再与端点值比较。

  (3)相当多有关最值的实际问题用导数方法解决较简单。

  六、课外作业

  课本第38页第1,2,3,4题。

高中数学教案6

  1.教学目标

  (1)知识目标: 1.在平面直角坐标系中,探索并掌握圆的标准方程;

  2.会由圆的方程写出圆的半径和圆心,能根据条件写出圆的方程.

  (2)能力目标: 1.进一步培养学生用解析法研究几何问题的能力;

  2.使学生加深对数形结合思想和待定系数法的理解;

  3.增强学生用数学的意识.

  (3)情感目标:培养学生主动探究知识、合作交流的意识,在体验数学美的过程中激发学生的学习兴趣.

  2.教学重点.难点

  (1)教学重点:圆的标准方程的求法及其应用.

  (2)教学难点:会根据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程以及选择恰

  当的坐标系解决与圆有关的实际问题.

  3.教学过程

  (一)创设情境(启迪思维)

  问题一:已知隧道的截面是半径为4m的半圆,车辆只能在道路中心线一侧行驶,一辆宽为2.7m,高为3m的货车能不能驶入这个隧道?

  [引导] 画图建系

  [学生活动]:尝试写出曲线的方程(对求曲线的方程的步骤及圆的定义进行提示性复习)

  解:以某一截面半圆的圆心为坐标原点,半圆的直径ab所在直线为x轴,建立直角坐标系,则半圆的方程为x2 y2=16(y≥0)

  将x=2.7代入,得 .

  即在离隧道中心线2.7m处,隧道的高度低于货车的高度,因此货车不能驶入这个隧道。

  (二)深入探究(获得新知)

  问题二:1.根据问题一的探究能不能得到圆心在原点,半径为 的.圆的方程?

  答:x2 y2=r2

  2.如果圆心在 ,半径为 时又如何呢?

  [学生活动] 探究圆的方程。

  [教师预设] 方法一:坐标法

  如图,设m(x,y)是圆上任意一点,根据定义点m到圆心c的距离等于r,所以圆c就是集合p={m||mc|=r}

  由两点间的距离公式,点m适合的条件可表示为 ①

  把①式两边平方,得(x―a)2 (y―b)2=r2

  方法二:图形变换法

  方法三:向量平移法

  (三)应用举例(巩固提高)

  i.直接应用(内化新知)

  问题三:1.写出下列各圆的方程(课本p77练习1)

  (1)圆心在原点,半径为3;

  (2)圆心在 ,半径为 ;

  (3)经过点 ,圆心在点 .

  2.根据圆的方程写出圆心和半径

  (1) ; (2) .

  ii.灵活应用(提升能力)

  问题四:1.求以 为圆心,并且和直线 相切的圆的方程.

  [教师引导]由问题三知:圆心与半径可以确定圆.

  2.已知圆的方程为 ,求过圆上一点 的切线方程.

  [学生活动]探究方法

  [教师预设]

  方法一:待定系数法(利用几何关系求斜率-垂直)

  方法二:待定系数法(利用代数关系求斜率-联立方程)

  方法三:轨迹法(利用勾股定理列关系式) [多媒体课件演示]

  方法四:轨迹法(利用向量垂直列关系式)

  3.你能归纳出具有一般性的结论吗?

  已知圆的方程是 ,经过圆上一点 的切线的方程是: .

  iii.实际应用(回归自然)

  问题五:如图是某圆拱桥的一孔圆拱的示意图,该圆拱跨度ab=20m,拱高op=4m,在建造时每隔4m需用一个支柱支撑,求支柱 的长度(精确到0.01m).

  [多媒体课件演示创设实际问题情境]

  (四)反馈训练(形成方法)

  问题六:1.求以c(-1,-5)为圆心,并且和y轴相切的圆的方程.

  2.已知点a(-4,-5),b(6,-1),求以ab为直径的圆的方程.

  3.求圆x2 y2=13过点(-2,3)的切线方程.

  4.已知圆的方程为 ,求过点 的切线方程.

高中数学教案7

  教学目标:

  (1)了解坐标法和解析几何的意义,了解解析几何的基本问题。

  (2)进一步理解曲线的方程和方程的曲线。

  (3)初步掌握求曲线方程的方法。

  (4)通过本节内容的教学,培养学生分析问题和转化的能力。

  教学重点、难点:

  求曲线的方程。

  教学用具:

  计算机。

  教学方法:

  启发引导法,讨论法。

  教学过程:

  【引入】

  1、提问:什么是曲线的方程和方程的曲线。

  学生思考并回答。教师强调。

  2、坐标法和解析几何的意义、基本问题。

  对于一个几何问题,在建立坐标系的基础上,用坐标表示点;用方程表示曲线,通过研究方程的性质间接地来研究曲线的性质,这一研究几何问题的方法称为坐标法,这门科学称为解析几何。解析几何的两大基本问题就是:

  (1)根据已知条件,求出表示平面曲线的方程。

  (2)通过方程,研究平面曲线的性质。

  事实上,在前边所学的直线方程的理论中也有这样两个基本问题。而且要先研究如何求出曲线方程,再研究如何用方程研究曲线。本节课就初步研究曲线方程的求法。

  【问题】

  如何根据已知条件,求出曲线的方程。

  【实例分析】

  例1:设、两点的坐标是、(3,7),求线段的垂直平分线的方程。

  首先由学生分析:根据直线方程的知识,运用点斜式即可解决。

  解法一:易求线段的中点坐标为(1,3),

  由斜率关系可求得l的斜率为

  于是有

  即l的方程为

  ①

  分析、引导:上述问题是我们早就学过的,用点斜式就可解决。可是,你们是否想过①恰好就是所求的吗?或者说①就是直线的方程?根据是什么,有证明吗?

  (通过教师引导,是学生意识到这是以前没有解决的问题,应该证明,证明的依据就是定义中的两条)。

  证明:(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解。

  设是线段的垂直平分线上任意一点,则

  即

  将上式两边平方,整理得

  这说明点的'坐标是方程的解。

  (2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点。

  设点的坐标是方程①的任意一解,则

  到、的距离分别为

  所以,即点在直线上。

  综合(1)、(2),①是所求直线的方程。

  至此,证明完毕。回顾上述内容我们会发现一个有趣的现象:在证明(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解中,设是线段的垂直平分线上任意一点,最后得到式子,如果去掉脚标,这不就是所求方程吗?可见,这个证明过程就表明一种求解过程,下面试试看:

  解法二:设是线段的垂直平分线上任意一点,也就是点属于集合

  由两点间的距离公式,点所适合的条件可表示为

  将上式两边平方,整理得

  果然成功,当然也不要忘了证明,即验证两条是否都满足。显然,求解过程就说明第一条是正确的(从这一点看,解法二也比解法一优越一些);至于第二条上边已证。

  这样我们就有两种求解方程的方法,而且解法二不借助直线方程的理论,又非常自然,还体现了曲线方程定义中点集与对应的思想。因此是个好方法。

  让我们用这个方法试解如下问题:

  例2:点与两条互相垂直的直线的距离的积是常数求点的轨迹方程。

  分析:这是一个纯粹的几何问题,连坐标系都没有。所以首先要建立坐标系,显然用已知中两条互相垂直的直线作坐标轴,建立直角坐标系。然后仿照例1中的解法进行求解。

  求解过程略。

  【概括总结】通过学生讨论,师生共同总结:

  分析上面两个例题的求解过程,我们总结一下求解曲线方程的大体步骤:

  首先应有坐标系;其次设曲线上任意一点;然后写出表示曲线的点集;再代入坐标;最后整理出方程,并证明或修正。说得更准确一点就是:

  (1)建立适当的坐标系,用有序实数对例如表示曲线上任意一点的坐标;

  (2)写出适合条件的点的集合

  ;

  (3)用坐标表示条件,列出方程;

  (4)化方程为最简形式;

  (5)证明以化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点。

  一般情况下,求解过程已表明曲线上的点的坐标都是方程的解;如果求解过程中的转化都是等价的,那么逆推回去就说明以方程的解为坐标的点都是曲线上的点。所以,通常情况下证明可省略,不过特殊情况要说明。

  上述五个步骤可简记为:建系设点;写出集合;列方程;化简;修正。

  下面再看一个问题:

  例3:已知一条曲线在轴的上方,它上面的每一点到点的距离减去它到轴的距离的差都是2,求这条曲线的方程。

  【动画演示】用几何画板演示曲线生成的过程和形状,在运动变化的过程中寻找关系。

  解:设点是曲线上任意一点,轴,垂足是(如图2),那么点属于集合

  由距离公式,点适合的条件可表示为

  ①

  将①式移项后再两边平方,得

  化简得

  由题意,曲线在轴的上方,所以,虽然原点的坐标(0,0)是这个方程的解,但不属于已知曲线,所以曲线的方程应为,它是关于轴对称的抛物线,但不包括抛物线的顶点,如图2中所示。

  【练习巩固】

  题目:在正三角形内有一动点,已知到三个顶点的距离分别为、、,且有,求点轨迹方程。

  分析、略解:首先应建立坐标系,以正三角形一边所在的直线为一个坐标轴,这条边的垂直平分线为另一个轴,建立直角坐标系比较简单,如图3所示。设、的坐标为、,则的坐标为,的坐标为。

  根据条件,代入坐标可得

  化简得

  ①

  由于题目中要求点在三角形内,所以,在结合①式可进一步求出、的范围,最后曲线方程可表示为

  【小结】师生共同总结:

  (1)解析几何研究研究问题的方法是什么?

  (2)如何求曲线的方程?

  (3)请对求解曲线方程的五个步骤进行评价。各步骤的作用,哪步重要,哪步应注意什么?

  【作业】课本第72页练习1,2,3;

高中数学教案8

  教学目标

  知识与技能目标:

  本节的中心任务是研究导数的几何意义及其应用,概念的形成分为三个层次:

  (1)通过复习旧知“求导数的两个步骤”以及“平均变化率与割线斜率的关系”,解决了平均变化率的几何意义后,明确探究导数的几何意义可以依据导数概念的形成寻求解决问题的途径。

  (2)从圆中割线和切线的变化联系,推广到一般曲线中用割线逼近的方法直观定义切线。

  (3)依据割线与切线的变化联系,数形结合探究函数导数的几何意义教案在导数的几何意义教案处的导数导数的几何意义教案的几何意义,使学生认识到导数导数的几何意义教案就是函数导数的几何意义教案的图象在导数的几何意义教案处的切线的斜率。即:

  导数的几何意义教案=曲线在导数的几何意义教案处切线的斜率k

  在此基础上,通过例题和练习使学生学会利用导数的几何意义解释实际生活问题,加深对导数内涵的理解。在学习过程中感受逼近的思想方法,了解“以直代曲”的数学思想方法。

  过程与方法目标:

  (1)学生通过观察感知、动手探究,培养学生的动手和感知发现的能力。

  (2)学生通过对圆的切线和割线联系的认识,再类比探索一般曲线的情况,完善对切线的认知,感受逼近的思想,体会相切是种局部性质的本质,有助于数学思维能力的提高。

  (3)结合分层的探究问题和分层练习,期望各种层次的学生都可以凭借自己的能力尽力走在教师的前面,独立解决问题和发现新知、应用新知。

  情感、态度、价值观:

  (1)通过在探究过程中渗透逼近和以直代曲思想,使学生了解近似与精确间的辨证关系;通过有限来认识无限,体验数学中转化思想的意义和价值;

  (2)在教学中向他们提供充分的从事数学活动的机会,如:探究活动,让学生自主探究新知,例题则采用练在讲之前,讲在关键处。在活动中激发学生的学习潜能,促进他们真正理解和掌握基本的数学知识技能、数学思想方法,获得广泛的数学活动经验,提高综合能力,学会学习,进一步在意志力、自信心、理性精神等情感与态度方面得到良好的发展。

  教学重点与难点

  重点:理解和掌握切线的新定义、导数的几何意义及应用于解决实际问题,体会数形结合、以直代曲的思想方法。

  难点:发现、理解及应用导数的几何意义。

  教学过程

  一、复习提问

  1.导数的定义是什么?求导数的三个步骤是什么?求函数y=x2在x=2处的导数.

  定义:函数在导数的几何意义教案处的导数导数的几何意义教案就是函数在该点处的瞬时变化率。

  求导数的步骤:

  第一步:求平均变化率导数的几何意义教案;

  第二步:求瞬时变化率导数的几何意义教案.

  (即导数的几何意义教案,平均变化率趋近于的确定常数就是该点导数)

  2.观察函数导数的几何意义教案的图象,平均变化率导数的几何意义教案在图形中表示什么?

  生:平均变化率表示的是割线PQ的斜率.导数的几何意义教案

  师:这就是平均变化率(导数的几何意义教案)的几何意义,

  3.瞬时变化率(导数的几何意义教案)在图中又表示什么呢?

  如图2-1,设曲线C是函数y=f(x)的图象,点P(x0,y0)是曲线C上一点.点Q(x0+Δx,y0+Δy)是曲线C上与点P邻近的任一点,作割线PQ,当点Q沿着曲线C无限地趋近于点P,割线PQ便无限地趋近于某一极限位置PT,我们就把极限位置上的直线PT,叫做曲线C在点P处的切线.

  导数的几何意义教案

  追问:怎样确定曲线C在点P的切线呢?因为P是给定的,根据平面解析几何中直线的点斜式方程的知识,只要求出切线的`斜率就够了.设割线PQ的倾斜角为导数的几何意义教案,切线PT的倾斜角为导数的几何意义教案,易知割线PQ的斜率为导数的几何意义教案。既然割线PQ的极限位置上的直线PT是切线,所以割线PQ斜率的极限就是切线PT的斜率导数的几何意义教案,即导数的几何意义教案。

  由导数的定义知导数的几何意义教案导数的几何意义教案。

  导数的几何意义教案

  由上式可知:曲线f(x)在点(x0,f(x0))处的切线的斜率就是y=f(x)在点x0处的导数f'(x0).今天我们就来探究导数的几何意义。

  C类学生回答第1题,A,B类学生回答第2题在学生回答基础上教师重点讲评第3题,然后逐步引入导数的几何意义.

  二、新课

  1、导数的几何意义:

  函数y=f(x)在点x0处的导数f'(x0)的几何意义,就是曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处切线的斜率.

  即:导数的几何意义教案

  口答练习:

  (1)如果函数y=f(x)在已知点x0处的导数分别为下列情况f'(x0)=1,f'(x0)=1,f'(x0)=-1,f'(x0)=2.试求函数图像在对应点的切线的倾斜角,并说明切线各有什么特征。

  (C层学生做)

  (2)已知函数y=f(x)的图象(如图2-2),分别为以下三种情况的直线,通过观察确定函数在各点的导数.(A、B层学生做)

  导数的几何意义教案

  2、如何用导数研究函数的增减?

  小结:附近:瞬时,增减:变化率,即研究函数在该点处的瞬时变化率,也就是导数。导数的正负即对应函数的增减。作出该点处的切线,可由切线的升降趋势,得切线斜率的正负即导数的正负,就可以判断函数的增减性,体会导数是研究函数增减、变化快慢的有效工具。

  同时,结合以直代曲的思想,在某点附近的切线的变化情况与曲线的变化情况一样,也可以判断函数的增减性。都反应了导数是研究函数增减、变化快慢的有效工具。

  例1函数导数的几何意义教案上有一点导数的几何意义教案,求该点处的导数导数的几何意义教案,并由此解释函数的增减情况。

  导数的几何意义教案

  函数在定义域上任意点处的瞬时变化率都是3,函数在定义域内单调递增。(此时任意点处的切线就是直线本身,斜率就是变化率)

  3、利用导数求曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程.

  例2求曲线y=x2在点M(2,4)处的切线方程.

  解:导数的几何意义教案

  ∴y'|x=2=2×2=4.

  ∴点M(2,4)处的切线方程为y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.

  由上例可归纳出求切线方程的两个步骤:

  (1)先求出函数y=f(x)在点x0处的导数f'(x0).

  (2)根据直线方程的点斜式,得切线方程为y-y0=f'(x0)(x-x0).

  提问:若在点(x0,f(x0))处切线PT的倾斜角为导数的几何意义教案导数的几何意义教案,求切线方程。(因为这时切线平行于y轴,而导数不存在,不能用上面方法求切线方程。根据切线定义可直接得切线方程导数的几何意义教案)

  (先由C类学生来回答,再由A,B补充.)

  例3已知曲线导数的几何意义教案上一点导数的几何意义教案,求:(1)过P点的切线的斜率;

  (2)过P点的切线的方程。

  解:(1)导数的几何意义教案,

  导数的几何意义教案

  y'|x=2=22=4. ∴在点P处的切线的斜率等于4.

  (2)在点P处的切线方程为导数的几何意义教案即12x-3y-16=0.

  练习:求抛物线y=x2+2在点M(2,6)处的切线方程.

  (答案:y'=2x,y'|x=2=4切线方程为4x-y-2=0).

  B类学生做题,A类学生纠错。

  三、小结

  1.导数的几何意义.(C组学生回答)

  2.利用导数求曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程的步骤.

  (B组学生回答)

  四、布置作业

  1.求抛物线导数的几何意义教案在点(1,1)处的切线方程。

  2.求抛物线y=4x-x2在点A(4,0)和点B(2,4)处的切线的斜率,切线的方程.

  3.求曲线y=2x-x3在点(-1,-1)处的切线的倾斜角

  4.已知抛物线y=x2-4及直线y=x+2,求:(1)直线与抛物线交点的坐标; (2)抛物线在交点处的切线方程;

  (C组学生完成1,2题;B组学生完成1,2,3题;A组学生完成2,3,4题)

  教学反思:

  本节内容是在学习了“变化率问题、导数的概念”等知识的基础上,研究导数的几何意义,由于新教材未设计极限,于是我尽量采用形象直观的方式,让学生通过动手作图,自我感受整个逼近的过程,让学生更加深刻地体会导数的几何意义及“以直代曲”的思想。

  本节课主要围绕着“利用函数图象直观理解导数的几何意义”和“利用导数的几何意义解释实际问题”两个教学重心展开。先回忆导数的实际意义、数值意义,由数到形,自然引出从图形的角度研究导数的几何意义;然后,类比“平均变化率——瞬时变化率”的研究思路,运用逼近的思想定义了曲线上某点的切线,再引导学生从数形结合的角度思考,获得导数的几何意义——“导数是曲线上某点处切线的斜率”。

  完成本节课第一阶段的内容学习后,教师点明,利用导数的几何意义,在研究实际问题时,某点附近的曲线可以用过此点的切线近似代替,即“以直代曲”,从而达到“以简单的对象刻画复杂对象”的目的,并通过两个例题的研究,让学生从不同的角度完整地体验导数与切线斜率的关系,并感受导数应用的广泛性。本节课注重以学生为主体,每一个知识、每一个发现,总设法由学生自己得出,课堂上给予学生充足的思考时间和空间,让学生在动手操作、动笔演算等活动后,再组织讨论,本教师只是在关键处加以引导。从学生的作业看来,效果较好。

高中数学教案9

  教学目标

  1.了解映射的概念,象与原象的概念,和一一映射的概念.

  (1)明确映射是特殊的对应即由集合 ,集合 和对应法则f三者构成的一个整体,知道映射的特殊之处在于必须是多对一和一对一的对应;

  (2)能准确使用数学符号表示映射, 把握映射与一一映射的区别;

  (3)会求给定映射的指定元素的象与原象,了解求象与原象的方法.

  2.在概念形成过程中,培养学生的观察,比较和归纳的能力.

  3.通过映射概念的学习,逐步提高学生对知识的探究能力.

  教学建议

  教材分析

  (1)知识结构

  映射是一种特殊的对应,一一映射又是一种特殊的映射,而且函数也是特殊的映射,它们之间的关系可以通过下图表示出来,如图:

  由此我们可从集合的包含关系中帮助我们把握相关概念间的区别与联系.

  (2)重点,难点分析

  本节的教学重点和难点是映射和一一映射概念的形成与认识.

  ①映射的概念是比较抽象的概念,它是在初中所学对应的基础上发展而来.教学中应特别强调对应集合 B中的唯一这点要求的理解;

  映射是学生在初中所学的对应的基础上学习的,对应本身就是由三部分构成的整体,包括集 合A和集合B及对应法则f,由于法则的不同,对应可分为一对一,多对一,一对多和多对多. 其中只有一对一和多对一的能构成映射,由此可以看到映射必是“对B中之唯一”,而只要是对应就必须保证让A中之任一与B中元素相对应,所以满足一对一和多对一的对应就能体现出“任一对唯一”.

  ②而一一映射又在映射的基础上增加新的要求,决定了它在学习中是比较困难的.

  教法建议

  (1)在映射概念引入时,可先从学生熟悉的对应入手, 选择一些具体的生活例子,然后再举一些数学例子,分为一对多、多对一、多对一、一对一四种情况,让学生认真观察,比较,再引导学生发现其中一对一和多对一的对应是映射,逐步归纳概括出映射的`基本特征,让学生的认识从感性认识到理性认识.

  (2)在刚开始学习映射时,为了能让学生看清映射的构成,可以选择用图形表示映射,在集合的选择上可选择能用列举法表示的有限集,法则尽量用语言描述,这样的表示方法让学生可以比较直观的认识映射,而后再选择用抽象的数学符号表示映射,比如:

  (3)对于学生层次较高的学校可以在给出定义后让学生根据自己的理解举出映射的例子,教师也给出一些映射的例子,让学生从中发现映射的特点,并用自己的语言描述出来,最后教师加以概括,再从中引出一一映射概念;对于学生层次较低的学校,则可以由教师给出一些例子让学生观察,教师引导学生发现映射的特点,一起概括.最后再让学生举例,并逐步增加要求向一一映射靠拢,引出一一映射概念.

  (4)关于求象和原象的问题,应在计算的过程中总结方法,特别是求原象的方法是解方程或方程组,还可以通过方程组解的不同情况(有唯一解,无解或有无数解)加深对映射的认识.

  (5)在教学方法上可以采用启发,讨论的形式,让学生在实例中去观察,比较,启发学生寻找共性,共同讨论映射的特点,共同举例,计算,最后进行小结,教师要起到点拨和深化的作用.

  教学设计方案

  2.1映射

  教学目标(1)了解映射的概念,象与原象及一一映射的概念.

  (2)在概念形成过程中,培养学生的观察,分析对比,归纳的能力.

  (3)通过映射概念的学习,逐步提高学生的探究能力.

  教学重点难点::映射概念的形成与认识.

  教学用具:实物投影仪

  教学方法:启发讨论式

  教学过程:

  一、引入

  在初中,我们已经初步探讨了函数的定义并研究了几类简单的常见函数.在高中,将利用前面集合有关知识,利用映射的观点给出函数的定义.那么映射是什么呢?这就是我们今天要详细的概念.

  二、新课

  在前一章集合的初步知识中,我们学习了元素与集合及集合与集合之间的关系,而映射是重点研究两个集合的元素与元素之间的对应关系.这要先从我们熟悉的对应说起(用投影仪打出一些对应关系,共6个)

  我们今天要研究的是一类特殊的对应,特殊在什么地方呢?

  提问1:在这些对应中有哪些是让A中元素就对应B中唯一一个元素?

  让学生仔细观察后由学生回答,对有争议的,或漏选,多选的可详细说明理由进行讨论.最后得出(1),(2),(5),(6)是符合条件的(用投影仪将这几个集中在一起)

  提问2:能用自己的语言描述一下这几个对应的共性吗?

  经过师生共同推敲,将映射的定义引出.(主体内容由学生完成,教师做必要的补充)

高中数学教案10

  整体设计

  教学分析

  我们在初中的学习过程中,已了解了整数指数幂的概念和运算性质。从本节开始我们将在回顾平方根和立方根的基础上,类比出正数的n次方根的定义,从而把指数推广到分数指数。进而推广到有理数指数,再推广到实数指数,并将幂的运算性质由整数指数幂推广到实数指数幂。

  教材为了让学生在学习之外就感受到指数函数的实际背景,先给出两个具体例子:GDP的增长问题和碳14的衰减问题。前一个问题,既让学生回顾了初中学过的整数指数幂,也让学生感受到其中的函数模型,并且还有思想教育价值。后一个问题让学生体会其中的函数模型的同时,激发学生探究分数指数幂、无理数指数幂的兴趣与欲望,为新知识的学习作了铺垫。

  本节安排的内容蕴涵了许多重要的数学思想方法,如推广的思想(指数幂运算律的推广)、类比的思想、逼近的思想(有理数指数幂逼近无理数指数幂)、数形结合的思想(用指数函数的图象研究指数函数的性质)等,同时,充分关注与实际问题的结合,体现数学的应用价值。

  根据本节内容的特点,教学中要注意发挥信息技术的力量,尽量利用计算器和计算机创设教学情境,为学生的数学探究与数学思维提供支持。

  三维目标

  1、通过与初中所学的知识进行类比,理解分数指数幂的概念,进而学习指数幂的性质。掌握分数指数幂和根式之间的互化,掌握分数指数幂的运算性质。培养学生观察分析、抽象类比的能力。

  2、掌握根式与分数指数幂的互化,渗透“转化”的数学思想。通过运算训练,养成学生严谨治学,一丝不苟的学习习惯,让学生了解数学来自生活,数学又服务于生活的哲理。

  3、能熟练地运用有理指数幂运算性质进行化简、求值,培养学生严谨的思维和科学正确的计算能力。

  4、通过训练及点评,让学生更能熟练掌握指数幂的运算性质。展示函数图象,让学生通过观察,进而研究指数函数的性质,让学生体验数学的简洁美和统一美。

  重点难点

  教学重点

  (1)分数指数幂和根式概念的理解。

  (2)掌握并运用分数指数幂的运算性质。

  (3)运用有理指数幂的性质进行化简、求值。

  教学难点

  (1)分数指数幂及根式概念的理解。

  (2)有理指数幂性质的灵活应用。

  课时安排

  3课时

  教学过程

  第1课时

  作者:路致芳

  导入新课

  思路1.同学们在预习的过程中能否知道考古学家如何判断生物的发展与进化,又怎样判断它们所处的年代?(考古学家是通过对生物化石的研究来判断生物的发展与进化的,第二个问题我们不太清楚)考古学家是按照这样一条规律推测生物所处的年代的。教师板书本节课题:指数函数——指数与指数幂的运算。

  思路2.同学们,我们在初中学习了平方根、立方根,那么有没有四次方根、五次方根…n次方根呢?答案是肯定的,这就是我们本堂课研究的课题:指数函数——指数与指数幂的运算。

  推进新课

  新知探究

  提出问题

  (1)什么是平方根?什么是立方根?一个数的平方根有几个,立方根呢?

  (2)如x4=a,x5=a,x6=a,根据上面的结论我们又能得到什么呢?

  (3)根据上面的结论我们能得到一般性的结论吗?

  (4)可否用一个式子表达呢?

  活动:教师提示,引导学生回忆初中的时候已经学过的平方根、立方根是如何定义的,对照类比平方根、立方根的定义解释上面的式子,对问题(2)的结论进行引申、推广,相互交流讨论后回答,教师及时启发学生,具体问题一般化,归纳类比出n次方根的概念,评价学生的思维。

  讨论结果:(1)若x2=a,则x叫做a的平方根,正实数的平方根有两个,它们互为相反数,如:4的平方根为±2,负数没有平方根,同理,若x3=a,则x叫做a的立方根,一个数的立方根只有一个,如:-8的立方根为-2.

  (2)类比平方根、立方根的定义,一个数的四次方等于a,则这个数叫a的四次方根。一个数的五次方等于a,则这个数叫a的五次方根。一个数的六次方等于a,则这个数叫a的六次方根。

  (3)类比(2)得到一个数的n次方等于a,则这个数叫a的n次方根。

  (4)用一个式子表达是,若xn=a,则x叫a的n次方根。

  教师板书n次方根的意义:

  一般地,如果xn=a,那么x叫做a的n次方根(n th root),其中n>1且n∈正整数集。

  可以看出数的平方根、立方根的概念是n次方根的概念的特例。

  提出问题

  (1)你能根据n次方根的意义求出下列数的n次方根吗?(多媒体显示以下题目)。

  ①4的平方根;②±8的立方根;③16的4次方根;④32的5次方根;⑤-32的5次方根;⑥0的7次方根;⑦a6的立方根。

  (2)平方根,立方根,4次方根,5次方根,7次方根,分别对应的方根的指数是什么数,有什么特点?4,±8,16,-32,32,0,a6分别对应什么性质的数,有什么特点?

  (3)问题(2)中,既然方根有奇次的也有偶次的,数a有正有负,还有零,结论有一个的,也有两个的,你能否总结一般规律呢?

  (4)任何一个数a的偶次方根是否存在呢?

  活动:教师提示学生切实紧扣n次方根的概念,求一个数a的'n次方根,就是求出的那个数的n次方等于a,及时点拨学生,从数的分类考虑,可以把具体的数写出来,观察数的特点,对问题(2)中的结论,类比推广引申,考虑要全面,对回答正确的学生及时表扬,对回答不准确的学生提示引导考虑问题的思路。

  讨论结果:(1)因为±2的平方等于4,±2的立方等于±8,±2的4次方等于16,2的5次方等于32,-2的5次方等于-32,0的7次方等于0,a2的立方等于a6,所以4的平方根,±8的立方根,16的4次方根,32的5次方根,-32的5次方根,0的7次方根,a6的立方根分别是±2,±2,±2,2,-2,0,a2.

  (2)方根的指数是2,3,4,5,7…特点是有奇数和偶数。总的来看,这些数包括正数,负数和零。

  (3)一个数a的奇次方根只有一个,一个正数a的偶次方根有两个,是互为相反数。0的任何次方根都是0.

  (4)任何一个数a的偶次方根不一定存在,如负数的偶次方根就不存在,因为没有一个数的偶次方是一个负数。

  类比前面的平方根、立方根,结合刚才的讨论,归纳出一般情形,得到n次方根的性质:

  ①当n为偶数时,正数a的n次方根有两个,是互为相反数,正的n次方根用na表示,如果是负数,负的n次方根用-na表示,正的n次方根与负的n次方根合并写成±na(a>0)。

  ②n为奇数时,正数的n次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数,这时a的n次方根用符号na表示。

  ③负数没有偶次方根;0的任何次方根都是零。

  上面的文字语言可用下面的式子表示:

  a为正数:n为奇数,a的n次方根有一个为na,n为偶数,a的n次方根有两个为±na.

  a为负数:n为奇数,a的n次方根只有一个为na,n为偶数,a的n次方根不存在。

  零的n次方根为零,记为n0=0.

  可以看出数的平方根、立方根的性质是n次方根的性质的特例。

  思考

  根据n次方根的性质能否举例说明上述几种情况?

  活动:教师提示学生对方根的性质要分类掌握,即正数的奇偶次方根,负数的奇次方根,零的任何次方根,这样才不重不漏,同时巡视学生,随机给出一个数,我们写出它的平方根,立方根,四次方根等,看是否有意义,注意观察方根的形式,及时纠正学生在举例过程中的问题。

  解:答案不,比如,64的立方根是4,16的四次方根为±2,-27的5次方根为5-27,而-27的4次方根不存在等。其中5-27也表示方根,它类似于na的形式,现在我们给式子na一个名称——根式。

  根式的概念:

  式子na叫做根式,其中a叫做被开方数,n叫做根指数。

  如3-27中,3叫根指数,-27叫被开方数。

  思考

  nan表示an的n次方根,式子nan=a一定成立吗?如果不一定成立,那么nan等于什么?

  活动:教师让学生注意讨论n为奇偶数和a的符号,充分让学生多举实例,分组讨论。教师点拨,注意归纳整理。

  〔如3(-3)3=3-27=-3,4(-8)4=|-8|=8〕。

  解答:根据n次方根的意义,可得:(na)n=a.

  通过探究得到:n为奇数,nan=a.

  n为偶数,nan=|a|=a,-a,a≥0,a<0.

  因此我们得到n次方根的运算性质:

  ①(na)n=a.先开方,再乘方(同次),结果为被开方数。

  ②n为奇数,nan=a.先奇次乘方,再开方(同次),结果为被开方数。

  n为偶数,nan=|a|=a,-a,a≥0,a<0.先偶次乘方,再开方(同次),结果为被开方数的绝对值。

  应用示例

  思路1

  例求下列各式的值:

  (1)3(-8)3;(2)(-10)2;(3)4(3-π)4;(4)(a-b)2(a>b)。

  活动:求某些式子的值,首先考虑的应是什么,明确题目的要求是什么,都用到哪些知识,关键是啥,搞清这些之后,再针对每一个题目仔细分析。观察学生的解题情况,让学生展示结果,抓住学生在解题过程中出现的问题并对症下药。求下列各式的值实际上是求数的方根,可按方根的运算性质来解,首先要搞清楚运算顺序,目的是把被开方数的符号定准,然后看根指数是奇数还是偶数,如果是奇数,无需考虑符号,如果是偶数,开方的结果必须是非负数。

  解:(1)3(-8)3=-8;

  (2)(-10)2=10;

  (3)4(3-π)4=π-3;

  (4)(a-b)2=a-b(a>b)。

  点评:不注意n的奇偶性对式子nan的值的影响,是导致问题出现的一个重要原因,要在理解的基础上,记准,记熟,会用,活用。

  变式训练

  求出下列各式的值:

  (1)7(-2)7;

  (2)3(3a-3)3(a≤1);

  (3)4(3a-3)4.

  解:(1)7(-2)7=-2,

  (2)3(3a-3)3(a≤1)=3a-3,

  (3)4(3a-3)4=

  点评:本题易错的是第(3)题,往往忽视a与1大小的讨论,造成错解。

  思路2

  例1下列各式中正确的是()

  A.4a4=a

  B.6(-2)2=3-2

  C.a0=1

  D.10(2-1)5=2-1

  活动:教师提示,这是一道选择题,本题考查n次方根的运算性质,应首先考虑根据方根的意义和运算性质来解,既要考虑被开方数,又要考虑根指数,严格按求方根的步骤,体会方根运算的实质,学生先思考哪些地方容易出错,再回答。

  解析:(1)4a4=a,考查n次方根的运算性质,当n为偶数时,应先写nan=|a|,故A项错。

  (2)6(-2)2=3-2,本质上与上题相同,是一个正数的偶次方根,根据运算顺序也应如此,结论为6(-2)2=32,故B项错。

  (3)a0=1是有条件的,即a≠0,故C项也错。

  (4)D项是一个正数的偶次方根,根据运算顺序也应如此,故D项正确。所以答案选D.

  答案:D

  点评:本题由于考查n次方根的运算性质与运算顺序,有时极易选错,选四个答案的情况都会有,因此解题时千万要细心。

  例2 3+22+3-22=__________.

  活动:让同学们积极思考,交流讨论,本题乍一看内容与本节无关,但仔细一想,我们学习的内容是方根,这里是带有双重根号的式子,去掉一层根号,根据方根的运算求出结果是解题的关键,因此将根号下面的式子化成一个完全平方式就更为关键了,从何处入手?需利用和的平方公式与差的平方公式化为完全平方式。正确分析题意是关键,教师提示,引导学生解题的思路。

  解析:因为3+22=1+22+(2)2=(1+2)2=2+1,

  3-22=(2)2-22+1=(2-1)2=2-1,

  所以3+22+3-22=22.

  答案:22

  点评:不难看出3-22与3+22形式上有些特点,即是对称根式,是A±2B形式的式子,我们总能找到办法把其化成一个完全平方式。

  思考

  上面的例2还有别的解法吗?

  活动:教师引导,去根号常常利用完全平方公式,有时平方差公式也可,同学们观察两个式子的特点,具有对称性,再考虑并交流讨论,一个是“+”,一个是“-”,去掉一层根号后,相加正好抵消。同时借助平方差,又可去掉根号,因此把两个式子的和看成一个整体,两边平方即可,探讨得另一种解法。

  另解:利用整体思想,x=3+22+3-22,

  两边平方,得x2=3+22+3-22+2(3+22)(3-22)=6+232-(22)2=6+2=8,所以x=22.

  点评:对双重二次根式,特别是A±2B形式的式子,我们总能找到办法将根号下面的式子化成一个完全平方式,问题迎刃而解,另外对A+2B±A-2B的式子,我们可以把它们看成一个整体利用完全平方公式和平方差公式去解。

  变式训练

  若a2-2a+1=a-1,求a的取值范围。

  解:因为a2-2a+1=a-1,而a2-2a+1=(a-1)2=|a-1|=a-1,

  即a-1≥0,

  所以a≥1.

  点评:利用方根的运算性质转化为去绝对值符号,是解题的关键。

  知能训练

  (教师用多媒体显示在屏幕上)

  1、以下说法正确的是()

  A.正数的n次方根是一个正数

  B.负数的n次方根是一个负数

  C.0的n次方根是零

  D.a的n次方根用na表示(以上n>1且n∈正整数集)

  答案:C

  2、化简下列各式:

  (1)664;(2)4(-3)2;(3)4x8;(4)6x6y3;(5)(x-y)2.

  答案:(1)2;(2)3;(3)x2;(4)|x|y;(5)|x-y|。

  3、计算7+40+7-40=__________.

  解析:7+40+7-40

  =(5)2+25?2+(2)2+(5)2-25?2+(2)2

  =(5+2)2+(5-2)2

  =5+2+5-2

  =25.

  答案:25

  拓展提升

  问题:nan=a与(na)n=a(n>1,n∈N)哪一个是恒等式,为什么?请举例说明。

  活动:组织学生结合前面的例题及其解答,进行分析讨论,解决这一问题要紧扣n次方根的定义。

  通过归纳,得出问题结果,对a是正数和零,n为偶数时,n为奇数时讨论一下。再对a是负数,n为偶数时,n为奇数时讨论一下,就可得到相应的结论。

  解:(1)(na)n=a(n>1,n∈N)。

  如果xn=a(n>1,且n∈N)有意义,则无论n是奇数或偶数,x=na一定是它的一个n次方根,所以(na)n=a恒成立。

  例如:(43)4=3,(3-5)3=-5.

  (2)nan=a,|a|,当n为奇数,当n为偶数。

  当n为奇数时,a∈R,nan=a恒成立。

  例如:525=2,5(-2)5=-2.

  当n为偶数时,a∈R,an≥0,nan表示正的n次方根或0,所以如果a≥0,那么nan=a.例如434=3,40=0;如果a<0,那么nan=|a|=-a,如(-3)2=32=3,

  即(na)n=a(n>1,n∈N)是恒等式,nan=a(n>1,n∈N)是有条件的。

  点评:实质上是对n次方根的概念、性质以及运算性质的深刻理解。

  课堂小结

  学生仔细交流讨论后,在笔记上写出本节课的学习收获,教师用多媒体显示在屏幕上。

  1、如果xn=a,那么x叫a的n次方根,其中n>1且n∈正整数集。用式子na表示,式子na叫根式,其中a叫被开方数,n叫根指数。

  (1)当n为偶数时,a的n次方根有两个,是互为相反数,正的n次方根用na表示,如果是负数,负的n次方根用-na表示,正的n次方根与负的n次方根合并写成±na(a>0)。

  (2)n为奇数时,正数的n次方根是一个正数,负数的n次方根是一个负数,这时a的n次方根用符号na表示。

  (3)负数没有偶次方根。0的任何次方根都是零。

  2、掌握两个公式:n为奇数时,(na)n=a,n为偶数时,nan=|a|=a,-a,a≥0,a<0.

  作业

  课本习题2.1A组1.

  补充作业:

  1、化简下列各式:

  (1)681;(2)15-32;(3)6a2b4.

  解:(1)681=634=332=39;

  (2)15-32=-1525=-32;

  (3)6a2b4=6(|a|?b2)2=3|a|?b2.

  2、若5

  解析:因为5

  答案:2a-13

  3.5+26+5-26=__________.

  解析:对双重二次根式,我们觉得难以下笔,我们考虑只有在开方的前提下才可能解出,由此提示我们想办法去掉一层根式,

  不难看出5+26=(3+2)2=3+2.

  同理5-26=(3-2)2=3-2.

  所以5+26+5-26=23.

  答案:23

  设计感想

  学生已经学习了数的平方根和立方根,根式的内容是这些内容的推广,本节课由于方根和根式的概念和性质难以理解,在引入根式的概念时,要结合已学内容,列举具体实例,根式na的讲解要分n是奇数和偶数两种情况来进行,每种情况又分a>0,a<0,a=0三种情况,并结合具体例子讲解,因此设计了大量的类比和练习题目,要灵活处理这些题目,帮助学生加以理解,所以需要用多媒体信息技术服务教学。

  第2课时

  作者:郝云静

  导入新课

  思路1.碳14测年法。原来宇宙射线在大气层中能够产生放射性碳14,并与氧结合成二氧化碳后进入所有活组织,先为植物吸收,再为动物吸收,只要植物和动物生存着,它们就会不断地吸收碳14在机体内保持一定的水平。而当有机体死亡后,即会停止吸收碳14,其组织内的碳14便以约5 730年的半衰期开始衰变并消失。对于任何含碳物质只要测定剩下的放射性碳14的含量,便可推断其年代(半衰期:经过一定的时间,变为原来的一半)。引出本节课题:指数与指数幂的运算之分数指数幂。

  思路2.同学们,我们在初中学习了整数指数幂及其运算性质,那么整数指数幂是否可以推广呢?答案是肯定的。这就是本节的主讲内容,教师板书本节课题——指数与指数幂的运算之分数指数幂。

  推进新课

  新知探究

  提出问题

  (1)整数指数幂的运算性质是什么?

  (2)观察以下式子,并总结出规律:a>0,

  ①;

  ②a8=(a4)2=a4=,;

  ③4a12=4(a3)4=a3=;

  ④2a10=2(a5)2=a5= 。

  (3)利用(2)的规律,你能表示下列式子吗?

  ,,,(x>0,m,n∈正整数集,且n>1)。

  (4)你能用方根的意义来解释(3)的式子吗?

  (5)你能推广到一般的情形吗?

  活动:学生回顾初中学习的整数指数幂及运算性质,仔细观察,特别是每题的开始和最后两步的指数之间的关系,教师引导学生体会方根的意义,用方根的意义加以解释,指点启发学生类比(2)的规律表示,借鉴(2)(3),我们把具体推广到一般,对写正确的同学及时表扬,其他学生鼓励提示。

  讨论结果:(1)整数指数幂的运算性质:an=a?a?a?…?a,a0=1(a≠0);00无意义;

  a-n=1an(a≠0);am?an=am+n;(am)n=amn;(an)m=amn;(ab)n=anbn.

  (2)①a2是a10的5次方根;②a4是a8的2次方根;③a3是a12的4次方根;④a5是a10的2次方根。实质上①5a10=,②a8=,③4a12=,④2a10=结果的a的指数是2,4,3,5分别写成了105,82,124,105,形式上变了,本质没变。

  根据4个式子的最后结果可以总结:当根式的被开方数的指数能被根指数整除时,根式可以写成分数作为指数的形式(分数指数幂形式)。

  (3)利用(2)的规律,453=,375=,5a7=,nxm= 。

  (4)53的四次方根是,75的三次方根是,a7的五次方根是,xm的n次方根是。

  结果表明方根的结果和分数指数幂是相通的。

  (5)如果a>0,那么am的n次方根可表示为nam=,即=nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1)。

  综上所述,我们得到正数的正分数指数幂的意义,教师板书:

  规定:正数的正分数指数幂的意义是=nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1)。

  提出问题

  (1)负整数指数幂的意义是怎样规定的?

  (2)你能得出负分数指数幂的意义吗?

  (3)你认为应怎样规定零的分数指数幂的意义?

  (4)综合上述,如何规定分数指数幂的意义?

  (5)分数指数幂的意义中,为什么规定a>0,去掉这个规定会产生什么样的后果?

  (6)既然指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数,那么整数指数幂的运算性质是否也适用于有理数指数幂呢?

  活动:学生回想初中学习的情形,结合自己的学习体会回答,根据零的整数指数幂的意义和负整数指数幂的意义来类比,把正分数指数幂的意义与负分数指数幂的意义融合起来,与整数指数幂的运算性质类比可得有理数指数幂的运算性质,教师在黑板上板书,学生合作交流,以具体的实例说明a>0的必要性,教师及时作出评价。

  讨论结果:(1)负整数指数幂的意义是:a-n=1an(a≠0),n∈N+。

  (2)既然负整数指数幂的意义是这样规定的,类比正数的正分数指数幂的意义可得正数的负分数指数幂的意义。

  规定:正数的负分数指数幂的意义是= =1nam(a>0,m,n∈=N+,n>1)。

  (3)规定:零的分数指数幂的意义是:零的正分数次幂等于零,零的负分数指数幂没有意义。

  (4)教师板书分数指数幂的意义。分数指数幂的意义就是:

  正数的正分数指数幂的意义是=nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1),正数的负分数指数幂的意义是= =1nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1),零的正分数次幂等于零,零的负分数指数幂没有意义。

  (5)若没有a>0这个条件会怎样呢?

  如=3-1=-1,=6(-1)2=1具有同样意义的两个式子出现了截然不同的结果,这只说明分数指数幂在底数小于零时是无意义的。因此在把根式化成分数指数时,切记要使底数大于零,如无a>0的条件,比如式子3a2=,同时负数开奇次方是有意义的,负数开奇次方时,应把负号移到根式的外边,然后再按规定化成分数指数幂,也就是说,负分数指数幂在有意义的情况下总表示正数,而不是负数,负数只是出现在指数上。

  (6)规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数。

  有理数指数幂的运算性质:对任意的有理数r,s,均有下面的运算性质:

  ①ar?as=ar+s(a>0,r,s∈Q),

  ②(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q),

  ③(a?b)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q)。

  我们利用分数指数幂的意义和有理数指数幂的运算性质可以解决一些问题,来看下面的例题。

  应用示例

  例1求值:(1);(2);(3)12-5;(4) 。

  活动:教师引导学生考虑解题的方法,利用幂的运算性质计算出数值或化成最简根式,根据题目要求,把底数写成幂的形式,8写成23,25写成52,12写成2-1,1681写成234,利用有理数幂的运算性质可以解答,完成后,把自己的答案用投影仪展示出来。

  解:(1) =22=4;

  (2)=5-1=15;

  (3)12-5=(2-1)-5=2-1×(-5)=32;

  (4)=23-3=278.

  点评:本例主要考查幂值运算,要按规定来解。在进行幂值运算时,要首先考虑转化为指数运算,而不是首先转化为熟悉的根式运算,如=382=364=4.

  例2用分数指数幂的形式表示下列各式。

  a3?a;a2?3a2;a3a(a>0)。

  活动:学生观察、思考,根据解题的顺序,把根式化为分数指数幂,再由幂的运算性质来运算,根式化为分数指数幂时,要由里往外依次进行,把握好运算性质和顺序,学生讨论交流自己的解题步骤,教师评价学生的解题情况,鼓励学生注意总结。

  解:a3?a=a3? =;

  a2?3a2=a2? =;

  a3a= 。

  点评:利用分数指数幂的意义和有理数指数幂的运算性质进行根式运算时,其顺序是先把根式化为分数指数幂,再由幂的运算性质来运算。对于计算的结果,不强求统一用什么形式来表示,没有特别要求,就用分数指数幂的形式来表示,但结果不能既有分数指数又有根式,也不能既有分母又有负指数。

  例3计算下列各式(式中字母都是正数)。

  (1);

  (2)。

  活动:先由学生观察以上两个式子的特征,然后分析,四则运算的顺序是先算乘方,再算乘除,最后算加减,有括号的先算括号内的,整数幂的运算性质及运算规律扩充到分数指数幂后,其运算顺序仍符合我们以前的四则运算顺序,再解答,把自己的答案用投影仪展示出来,相互交流,其中要注意到(1)小题是单项式的乘除运算,可以用单项式的乘除法运算顺序进行,要注意符号,第(2)小题是乘方运算,可先按积的乘方计算,再按幂的乘方进行计算,熟悉后可以简化步骤。

  解:(1)原式=[2×(-6)÷(-3)] =4ab0=4a;

  (2)=m2n-3=m2n3.

  点评:分数指数幂不表示相同因式的积,而是根式的另一种写法。有了分数指数幂,就可把根式转化成分数指数幂的形式,用分数指数幂的运算法则进行运算了。

  本例主要是指数幂的运算法则的综合考查和应用。

  变式训练

  求值:(1)33?33?63;

  (2)627m3125n64.

  解:(1)33?33?63= =32=9;

  (2)627m3125n64= =9m225n4=925m2n-4.

  例4计算下列各式:

  (1)(325-125)÷425;

  (2)a2a?3a2(a>0)。

  活动:先由学生观察以上两个式子的特征,然后分析,化为同底。利用分数指数幂计算,在第(1)小题中,只含有根式,且不是同次根式,比较难计算,但把根式先化为分数指数幂再计算,这样就简便多了,第(2)小题也是先把根式转化为分数指数幂后再由运算法则计算,最后写出解答。

  解:(1)原式=

  = =65-5;

  (2)a2a?3a2= =6a5.

  知能训练

  课本本节练习1,2,3

  【补充练习】

  教师用实物投影仪把题目投射到屏幕上让学生解答,教师巡视,启发,对做得好的同学给予表扬鼓励。

  1、(1)下列运算中,正确的是()

  A.a2?a3=a6 B.(-a2)3=(-a3)2

  C.(a-1)0=0 D.(-a2)3=-a6

  (2)下列各式①4(-4)2n,②4(-4)2n+1,③5a4,④4a5(各式的n∈N,a∈R)中,有意义的是()

  A.①② B.①③ C.①②③④ D.①③④

  (3)(34a6)2?(43a6)2等于()

  A.a B.a2 C.a3 D.a4

  (4)把根式-25(a-b)-2改写成分数指数幂的形式为()

  A. B.

  C. D.

  (5)化简的结果是()

  A.6a B.-a C.-9a D.9a

  2、计算:(1) --17-2+ -3-1+(2-1)0=__________.

  (2)设5x=4,5y=2,则52x-y=__________.

  3、已知x+y=12,xy=9且x

  答案:1.(1)D (2)B (3)B (4)A (5)C 2.(1)19 (2)8

  3、解:。

  因为x+y=12,xy=9,所以(x-y)2=(x+y)2-4xy=144-36=108=4×27.

  又因为x

  所以原式= =12-6-63=-33.

  拓展提升

  1、化简:。

  活动:学生观察式子特点,考虑x的指数之间的关系可以得到解题思路,应对原式进行因式分解,根据本题的特点,注意到:

  x-1= -13=;

  x+1= +13=;

  。

  构建解题思路教师适时启发提示。

  解:

  =

  =

  =

  = 。

  点拨:解这类题目,要注意运用以下公式,

  =a-b,

  =a± +b,

  =a±b.

  2、已知,探究下列各式的值的求法。

  (1)a+a-1;(2)a2+a-2;(3) 。

  解:(1)将,两边平方,得a+a-1+2=9,即a+a-1=7;

  (2)将a+a-1=7两边平方,得a2+a-2+2=49,即a2+ a-2=47;

  (3)由于,

  所以有=a+a-1+1=8.

  点拨:对“条件求值”问题,一定要弄清已知与未知的联系,然后采取“整体代换”或“求值后代换”两种方法求值。

  课堂小结

  活动:教师,本节课同学们有哪些收获?请把你的学习收获记录在你的笔记本上,同学们之间相互交流。同时教师用投影仪显示本堂课的知识要点:

  (1)分数指数幂的意义就是:正数的正分数指数幂的意义是=nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1),正数的负分数指数幂的意义是= =1nam(a>0,m,n∈正整数集,n>1),零的正分数次幂等于零,零的负分数指数幂没有意义。

  (2)规定了分数指数幂的意义后,指数的概念就从整数指数推广到了有理数指数。

  (3)有理数指数幂的运算性质:对任意的有理数r,s,均有下面的运算性质:

  ①ar?as=ar+s(a>0,r,s∈Q),

  ②(ar)s=ars(a>0,r,s∈Q),

  ③(a?b)r=arbr(a>0,b>0,r∈Q)。

  (4)说明两点:

  ①分数指数幂的意义是一种规定,我们前面所举的例子只表明这种规定的合理性,其中没有推出关系。

  ②整数指数幂的运算性质对任意的有理数指数幂也同样适用。因而分数指数幂与根式可以互化,也可以利用=am来计算。

  作业

  课本习题2.1A组2,4.

  设计感想

  本节课是分数指数幂的意义的引出及应用,分数指数是指数概念的又一次扩充,要让学生反复理解分数指数幂的意义,教学中可以通过根式与分数指数幂的互化来巩固加深对这一概念的理解,用观察、归纳和类比的方法完成,由于是硬性的规定,没有合理的解释,因此多安排一些练习,强化训练,巩固知识,要辅助以信息技术的手段来完成大容量的课堂教学任务。

  第3课时

  作者:郑芳鸣

  导入新课

  思路1.同学们,既然我们把指数从正整数推广到整数,又从整数推广到正分数到负分数,这样指数就推广到有理数,那么它是否也和数的推广一样,到底有没有无理数指数幂呢?回顾数的扩充过程,自然数到整数,整数到分数(有理数),有理数到实数。并且知道,在有理数到实数的扩充过程中,增添的数是无理数。对无理数指数幂,也是这样扩充而来。既然如此,我们这节课的主要内容是:教师板书本堂课的课题〔指数与指数幂的运算(3)〕之无理数指数幂。

  思路2.同学们,在初中我们学习了函数的知识,对函数有了一个初步的了解,到了高中,我们又对函数的概念进行了进一步的学习,有了更深的理解,我们仅仅学了几种简单的函数,如一次函数、二次函数、正比例函数、反比例函数、三角函数等,这些远远不能满足我们的需要,随着科学的发展,社会的进步,我们还要学习许多函数,其中就有指数函数,为了学习指数函数的知识,我们必须学习实数指数幂的运算性质,为此,我们必须把指数幂从有理数指数幂扩充到实数指数幂,因此我们本节课学习:指数与指数幂的运算(3)之无理数指数幂,教师板书本节课的课题。

  推进新课

  新知探究

  提出问题

  (1)我们知道2=1.414 213 56…,那么1.41,1.414,1.414 2,1.414 21,…,是2的什么近似值?而1.42,1.415,1.414 3,1.414 22,…,是2的什么近似值?

  (2)多媒体显示以下图表:同学们从上面的两个表中,能发现什么样的规律?

  2的过剩近似值

  的近似值

  1.5 11.180 339 89

  1.42 9.829 635 328

  1.415 9.750 851 808

  1.414 3 9.739 872 62

  1.414 22 9.738 618 643

  1.414 214 9.738 524 602

  1.414 213 6 9.738 518 332

  1.414 213 57 9.738 517 862

  1.414 213 563 9.738 517 752

  … …

  的近似值

  2的不足近似值

  9.518 269 694 1.4

  9.672 669 973 1.41

  9.735 171 039 1.414

  9.738 305 174 1.414 2

  9.738 461 907 1.414 21

  9.738 508 928 1.414 213

  9.738 516 765 1.414 213 5

  9.738 517 705 1.414 213 56

  9.738 517 736 1.414 213 562

  … …

  (3)你能给上述思想起个名字吗?

  (4)一个正数的无理数次幂到底是一个什么性质的数呢?如,根据你学过的知识,能作出判断并合理地解释吗?

  (5)借助上面的结论你能说出一般性的结论吗?

  活动:教师引导,学生回忆,教师提问,学生回答,积极交流,及时评价学生,学生有困惑时加以解释,可用多媒体显示辅助内容:

  问题(1)从近似值的分类来考虑,一方面从大于2的方向,另一方面从小于2的方向。

  问题(2)对图表的观察一方面从上往下看,再一方面从左向右看,注意其关联。

  问题(3)上述方法实际上是无限接近,最后是逼近。

  问题(4)对问题给予大胆猜测,从数轴的观点加以解释。

  问题(5)在(3)(4)的基础上,推广到一般的情形,即由特殊到一般。

  讨论结果:(1)1.41,1.414,1.414 2,1.414 21,…这些数都小于2,称2的不足近似值,而1.42,1.415,1.414 3,1.414 22,…,这些数都大于2,称2的过剩近似值。

  (2)第一个表:从大于2的方向逼近2时,就从51.5,51.42,51.415,51.414 3,51.414 22,…,即大于的方向逼近。

  第二个表:从小于2的方向逼近2时,就从51.4,51.41,51.414,51.414 2,51.414 21,…,即小于的方向逼近。

  从另一角度来看这个问题,在数轴上近似地表示这些点,数轴上的数字表明一方面从51.4,51.41,51.414,51.414 2,51.414 21,…,即小于的方向接近,而另一方面从51.5,51.42,51.415,51.414 3,51.414 22,…,即大于的方向接近,可以说从两个方向无限地接近,即逼近,所以是一串有理数指数幂51.4,51.41,51.414,51.414 2,51.414 21,…,和另一串有理数指数幂51.5,51.42,51.415,51.414 3,51.414 22,…,按上述变化规律变化的结果,事实上表示这些数的点从两个方向向表示的点靠近,但这个点一定在数轴上,由此我们可得到的结论是一定是一个实数,即51.4<51.41<51.414<51.414 2<51.414 21<…< <…<51.414 22<51.414 3<51.415<51.42<51.5.

  充分表明是一个实数。

  (3)逼近思想,事实上里面含有极限的思想,这是以后要学的知识。

  (4)根据(2)(3)我们可以推断是一个实数,猜测一个正数的无理数次幂是一个实数。

  (5)无理数指数幂的意义:

  一般地,无理数指数幂aα(a>0,α是无理数)是一个确定的实数。

  也就是说无理数可以作为指数,并且它的结果是一个实数,这样指数概念又一次得到推广,在数的扩充过程中,我们知道有理数和无理数统称为实数。我们规定了无理数指数幂的意义,知道它是一个确定的实数,结合前面的有理数指数幂,那么,指数幂就从有理数指数幂扩充到实数指数幂。

  提出问题

  (1)为什么在规定无理数指数幂的意义时,必须规定底数是正数?

  (2)无理数指数幂的运算法则是怎样的?是否与有理数指数幂的运算法则相通呢?

  (3)你能给出实数指数幂的运算法则吗?

  活动:教师组织学生互助合作,交流探讨,引导他们用反例说明问题,注意类比,归纳。

  对问题(1)回顾我们学习分数指数幂的意义时对底数的规定,举例说明。

  对问题(2)结合有理数指数幂的运算法则,既然无理数指数幂aα(a>0,α是无理数)是一个确定的实数,那么无理数指数幂的运算法则应当与有理数指数幂的运算法则类似,并且相通。

  对问题(3)有了有理数指数幂的运算法则和无理数指数幂的运算法则,实数的运算法则自然就得到了。

  讨论结果:(1)底数大于零的必要性,若a=-1,那么aα是+1还是-1就无法确定了,这样就造成混乱,规定了底数是正数后,无理数指数幂aα是一个确定的实数,就不会再造成混乱。

  (2)因为无理数指数幂是一个确定的实数,所以能进行指数的运算,也能进行幂的运算,有理数指数幂的运算性质,同样也适用于无理数指数幂。类比有理数指数幂的运算性质可以得到无理数指数幂的运算法则:

  ①ar?as=ar+s(a>0,r,s都是无理数)。

  ②(ar)s=ars(a>0,r,s都是无理数)。

  ③(a?b)r=arbr(a>0,b>0,r是无理数)。

  (3)指数幂扩充到实数后,指数幂的运算性质也就推广到了实数指数幂。

  实数指数幂的运算性质:

  对任意的实数r,s,均有下面的运算性质:

  ①ar?as=ar+s(a>0,r,s∈R)。

  ②(ar)s=ars(a>0,r,s∈R)。

  ③(a?b)r=arbr(a>0,b>0,r∈R)。

  应用示例

  例1利用函数计算器计算。(精确到0.001)

  (1)0.32.1;(2)3.14-3;(3);(4) 。

  活动:教师教会学生利用函数计算器计算,熟悉计算器的各键的功能,正确输入各类数,算出数值,对于(1),可先按底数0.3,再按xy键,再按幂指数2.1,最后按=,即可求得它的值;

  对于(2),先按底数3.14,再按xy键,再按负号-键,再按3,最后按=即可;

  对于(3),先按底数3.1,再按xy键,再按3÷4,最后按=即可;

  对于(4),这种无理指数幂,可先按底数3,其次按xy键,再按键,再按3,最后按=键。有时也可按2ndf或shift键,使用键上面的功能去运算。

  学生可以相互交流,挖掘计算器的用途。

  解:(1)0.32.1≈0.080;(2)3.14-3≈0.032;(3) ≈2.336;(4) ≈6.705.

  点评:熟练掌握用计算器计算幂的值的方法与步骤,感受现代技术的威力,逐步把自己融入现代信息社会;用四舍五入法求近似值,若保留小数点后n位,只需看第(n+1)位能否进位即可。

  例2求值或化简。

  (1)a-4b23ab2(a>0,b>0);

  (2)(a>0,b>0);

  (3)5-26+7-43-6-42.

  活动:学生观察,思考,所谓化简,即若能化为常数则化为常数,若不能化为常数则应使所化式子达到最简,对既有分数指数幂又有根式的式子,应该把根式统一化为分数指数幂的形式,便于运算,教师有针对性地提示引导,对(1)由里向外把根式化成分数指数幂,要紧扣分数指数幂的意义和运算性质,对(2)既有分数指数幂又有根式,应当统一起来,化为分数指数幂,对(3)有多重根号的式子,应先去根号,这里是二次根式,被开方数应凑完全平方,这样,把5,7,6拆成(3)2+(2)2,22+(3)2,22+(2)2,并对学生作及时的评价,注意总结解题的方法和规律。

  解:(1)a-4b23ab2= =3b46a11 。

  点评:根式的运算常常化成幂的运算进行,计算结果如没有特殊要求,就用根式的形式来表示。

高中数学教案11

  1. 你能遵守学校的规章制度,按时上学,按时完成作业,书写比较端正,课堂上你也坐得比较端正。如果在学习上能够更加主动一些,寻找适合自己的学习

  2. 你尊敬老师、团结同学、热爱劳动、关心集体,所以大家都喜欢你。能严格遵守学校的各项规章制度。学习不够刻苦,有畏难情绪。学习方法有待改进,掌握知识不够牢固,思维能力要进一步培养和提高。学习成绩比上学期有一定的进步。平时能积极参加体育锻炼和有益的文娱活动。今后如果能注意分配好学习时间,各科全面发展,均衡提高,相信一定会成为一名更加出色的学生。

  3. 你性格活泼开朗,总是带着甜甜的笑容,你能与同学友爱相处,待人有礼,能虚心接受老师的教导。大多数的时候你都能遵守纪律,偶尔会犯一些小错误。有时上课不够留心,还有些小动作,你能想办法控制自己吗?一开学老师就发现你的作业干净又整齐,你的字清秀又漂亮。但学习成绩不容乐观,需努力提高学习成绩。希望能从根本上认识到自己的不足,在课堂上能认真听讲,开动脑筋,遇到问题敢于请教。

  4. 你热情大方,为人豪爽,身上透露出女生少有的霸气,作为班干部,你会提醒同学们及时安静,对学习态度端正,及时完成作业,但是少了点耐心,试着把心沉下来,上课集中注意力,跟着老师的思路走,一步一个脚印,一定能走出你自己绚丽的人生!

  5. 学习态度端正,效率高,合理分配时间,学习生活两不误,善良热情,热爱生活,乐于助人,与周围同学相处关系融洽。能严格遵守学校的各项规章制度。上课能专心听讲,认真做好笔记,课后能按时完成作业。记忆力好,自学能力较强。希望你能更主动地学习,多思,多问,多练,大胆向老师和同学请教,注意采用科学的学习方法,提高学习效率,一定能取得满意的成绩!

  6. 作为本班的班长,你对待班级工作能够认真负责,积极配合老师和班委工作,集体荣誉感很强,人际关系很好,待人真诚,热心帮助人,老师十分欣赏你的善良和聪明,希望在以后能够积极发挥自己的所长,带领全班不仅在班级管理上有进步,而且能在学习上也能成为全班的领头雁,在下学期能取得更大的进步!

  7. 身为班委的你,对工作认真负责,以身作则,性格和善,与同学关系融洽,积极参加各项活动,不太张扬的你显得稳重和踏实,在学习上,你认真听课,及时完成各科作业,但是我总觉得你的学习还不够主动,没有形成自己的一套方法,若从被动的学习中解脱出来,应该稳定在班级前五名啊!加油!

  8. 你是个懂礼貌明事理的`孩子,你能严格遵守班级纪律,热爱集体,对待学习态度端正,上课能够专心听讲,课下能够认真完成作业。你的学习方法有待改进,若能做到学习时心无旁骛就好了,掌握知识也不够牢固,思维能力要进一步培养和提高。只要有恒心,有毅力,老师相信你会在各方面取得长足进步!

  9. 你为人热情大方,能和同学友好相处。你为人正直诚恳,尊敬老师,关心班集体,待人有礼,能认真听从老师的教导,自觉遵守学校的各项规章制度,抵制各种不良思想。有集体荣誉感,乐于为集体做事。学习刻苦,成绩有所提高。上课能专心听讲,思维活跃,积极回答问题,积极思考,认真做好笔记。今后如果能注意分配好学习时间,各科全面发展,均衡提高,相信一定会成为一名更加出色的学生。

  10. 记得和你说过,你是个太聪明的孩子,你反应敏捷,活泼灵动。但是做学问是需要静下心来老老实实去钻研的,容不得卖弄小聪明和半点顽皮话。要知道,学如逆水行舟,不进则退;心似平原野马,易放难收!望你下学期重新抖擞精神早日进入状态,不辜负关爱你的人对你的殷殷期盼。

高中数学教案12

  一、单元教学内容

  (1)算法的基本概念

  (2)算法的基本结构:顺序、条件、循环结构

  (3)算法的基本语句:输入、输出、赋值、条件、循环语句

  二、单元教学内容分析

  算法是数学及其应用的重要组成部分,是计算科学的重要基础。随着现代信息技术飞速发展,算法在科学技术、社会发展中发挥着越来越大的作用,并日益融入社会生活的许多方面,算法思想已经成为现代人应具备的一种数学素养。需要特别指出的是,中国古代数学中蕴涵了丰富的算法思想。在本模块中,学生将在中学教育阶段初步感受算法思想的基础上,结合对具体数学实例的分析,体验程序框图在解决问题中的作用;通过模仿、操作、探索,学习设计程序框图表达解决问题的过程;体会算法的基本思想以及算法的重要性和有效性,发展有条理的思考与表达的能力,提高逻辑思维能力

  三、单元教学课时安排:

  1、算法的基本概念3课时

  2、程序框图与算法的基本结构5课时

  3、算法的基本语句2课时

  四、单元教学目标分析

  1、通过对解决具体问题过程与步骤的分析体会算法的思想,了解算法的含义

  2、通过模仿、操作、探索,经历通过设计程序框图表达解决问题的过程。在具体问题的解决过程中理解程序框图的三种基本逻辑结构:顺序、条件、循环结构。

  3、经历将具体问题的程序框图转化为程序语句的过程,理解几种基本算法语句:输入、输出、斌值、条件、循环语句,进一步体会算法的基本思想。

  4、通过阅读中国古代数学中的算法案例,体会中国古代数学对世界数学发展的贡献。

  五、单元教学重点与难点分析

  1、重点

  (1)理解算法的含义(2)掌握算法的基本结构(3)会用算法语句解决简单的实际问题

  2、难点

  (1)程序框图(2)变量与赋值(3)循环结构(4)算法设计

  六、单元总体教学方法

  本章教学采用启发式教学,辅以观察法、发现法、练习法、讲解法。采用这些方法的原因是学生的逻辑能力不是很强,只能通过对实例的认真领会及一定的练习才能掌握本节知识。

  七、单元展开方式与特点

  1、展开方式

  自然语言→程序框图→算法语句

  2、特点

  (1)螺旋上升分层递进(2)整合渗透前呼后应(3)三线合一横向贯通(4)弹性处理多样选择

  八、单元教学过程分析

  1.算法基本概念教学过程分析

  对生活中的实际问题通过对解决具体问题过程与步骤的分析(喝茶,如二元一次方程组求解问题),体会算法的思想,了解算法的含义,能用自然语言描述算法。

  2.算法的流程图教学过程分析

  对生活中的实际问题通过模仿、操作、探索,经历通过设计流程图表达解决问题的'过程,了解算法和程序语言的区别;在具体问题的解决过程中,理解流程图的三种基本逻辑结构:顺序、条件分支、循环,会用流程图表示算法。

  3.基本算法语句教学过程分析

  经历将具体生活中问题的流程图转化为程序语言的过程,理解表示的几种基本算法语句:赋值语句、输入语句、输出语句、条件语句、循环语句,进一步体会算法的基本思想。能用自然语言、流程图和基本算法语句表达算法,

  4.通过阅读中国古代数学中的算法案例,体会中国古代数学对世界数学发展的贡献。

  九、单元评价设想

  1.重视对学生数学学习过程的评价

  关注学生在数学语言的学习过程中,是否对用集合语言描述数学和现实生活中的问题充满兴趣;在学习过程中,能否体会集合语言准确、简洁的特征;是否能积极、主动地发展自己运用数学语言进行交流的能力。

  2.正确评价学生的数学基础知识和基本技能

  关注学生在本章(节)及今后学习中,让学生集中学习算法的初步知识,主要包括算法的基本结构、基本语句、基本思想等。算法思想将贯穿高中数学课程的相关部分,在其他相关部分还将进一步学习算法

高中数学教案13

  教学目标

  理解数列的概念,掌握数列的运用

  教学重难点

  理解数列的`概念,掌握数列的运用

  教学过程

  【知识点精讲】

  1、数列:按照一定次序排列的一列数(与顺序有关)

  2、通项公式:数列的第n项an与n之间的函数关系用一个公式来表示an=f(n)。

  (通项公式不)

  3、数列的表示:

  (1)列举法:如1,3,5,7,9……;

  (2)图解法:由(n,an)点构成;

  (3)解析法:用通项公式表示,如an=2n+1

  (4)递推法:用前n项的值与它相邻的项之间的关系表示各项,如a1=1,an=1+2an-1

  4、数列分类:有穷数列,无穷数列;递增数列,递减数列,摆动数列,常数数列;有界数列,xx数列

  5、任意数列{an}的前n项和的性质

高中数学教案14

  一、教材的地位和作用

  本节课是“空间几何体的三视图和直观图”的第一课时,主要内容是投影和三视图,这部分知识是立体几何的基础之一,一方面它是对上一节空间几何体结构特征的再一次强化,画出空间几何体的三视图并能将三视图还原为直观图,是建立空间概念的基础和训练学生几何直观能力的有效手段。另外,三视图部分也是新课程高考的重要内容之一,常常结合给出的三视图求给定几何体的表面积或体积设置在选择或填空中。同时,三视图在工程建设、机械制造中有着广泛应用,同时也为学生进入高一层学府学习有很大的帮助。所以在人们的日常生活中有着重要意义。

  二、教学目标

  (1)知识与技能:能画出简单空间图形(长方体,球,圆柱,圆锥,棱柱等的简易组合)的三视图,能识别上述三视图表示的立体模型,从而进一步熟悉简单几何体的结构特征。

  (2)过程与方法:通过直观感知,操作确认,提高学生的空间想象能力、几何直观能力,培养学生的应用意识。

  (3)情感、态度与价值观:让感受数学就在身边,提高学生学习立体几何的兴趣,培养学生相互交流、相互合作的精神。

  三、设计思路

  本节课的主要任务是引导学生完成由立体图形到三视图,再由三视图想象立体图形的复杂过程。直观感知操作确认是新课程几何课堂的一个突出特点,也是这节课的设计思路。通过大量的多媒体直观,实物直观使学生获得了对三视图的感性认识,通过学生的观察思考,动手实践,操作练习,实现认知从感性认识上升为理性认识。培养学生的空间想象能力,几何直观能力为学习立体几何打下基础。

  教学的重点、难点

  (一)重点:画出空间几何体及简单组合体的'三视图,体会在作三视图时应遵循的“长对正、高平齐、宽相等”的原则。

  (二)难点:识别三视图所表示的空间几何体,即:将三视图还原为直观图。

  四、学生现实分析

  本节首先简单介绍了中心投影和平行投影,中心投影和平行投影是日常生活中最常见的两种投影形式,学生具有这方面的直接经验和基础。投影和三视图虽为高中新增内容,但学生在初中有一定基础,在七年级上册“从不同方向看”的基础上给出了三视图的概念。到了九年级下册则是在介绍了投影后,用投影的方法给出了三视图的概念,这一概念已基本接近了高中的三视图定义,只是在名字上略有差异。初中叫做主视图、左视图、俯视图。进入高中后特别是再次学习和认识了柱、锥、台等几何体的概念后,学生在空间想象能力方面有了一定的提高,所以,给出了正视图、侧视图、俯视图的概念。这些概念的变化也说明了学生年龄特点和思维差异。

  五、教学方法

  (1)教学方法及教学手段

  针对本节课知识是由抽象到具体再到抽象、空间思维难度较大的特点,我采用的教法是直观教学法、启导发现法。

  在教学中,通过创设问题情境,充分调动学生学习的积极性和主动性,并引导启发学生动眼、动脑、动手、同时采用多媒体的教学手段,加强直观性和启发性,解决了教师“口说无凭”的尴尬境地,增大了课堂容量,提高了课堂效率。

  (2)学法指导

  力争在新课程要求的大背景下组织教学,为学生创设良好的问题情境,留给学生充分的思考空间,在学生的辩证和讨论前提下,发挥教师的概括和引领的作用。

高中数学教案15

  教学目标:

  (1)理解子集、真子集、补集、两个集合相等概念;

  (2)了解全集、空集的意义。

  (3)掌握有关子集、全集、补集的符号及表示方法,会用它们正确表示一些简单的集合,培养学生的符号表示的能力;

  (4)会求已知集合的子集、真子集,会求全集中子集在全集中的补集;

  (5)能判断两集合间的包含、相等关系,并会用符号及图形(文氏图)准确地表示出来,培养学生的数学结合的数学思想;

  (6)培养学生用集合的观点分析问题、解决问题的能力。

  教学重点:

  子集、补集的概念

  教学难点:

  弄清元素与子集、属于与包含之间的区别

  教学用具:

  幻灯机

  教学过程设计

  (一)导入新课

  上节课我们学习了集合、元素、集合中元素的三性、元素与集合的关系等知识。

  【提出问题】(投影打出)

  已知xx,xx,xx,问:

  1、哪些集合表示方法是列举法。

  2、哪些集合表示方法是描述法。

  3、将集M、集从集P用图示法表示。

  4、分别说出各集合中的元素。

  5、将每个集合中的元素与该集合的关系用符号表示出来、将集N中元素3与集M的关系用符号表示出来。

  6、集M中元素与集N有何关系、集M中元素与集P有何关系。

  【找学生回答】

  1、集合M和集合N;(口答)

  2、集合P;(口答)

  3、(笔练结合板演)

  4、集M中元素有-1,1;集N中元素有-1,1,3;集P中元素有-1,1、(口答)

  5、xx,xx,xx,xx,xx,xx,xx,xx(笔练结合板演)

  6、集M中任何元素都是集N的元素、集M中任何元素都是集P的元素、(口答)

  【引入】在上面见到的集M与集N;集M与集P通过元素建立了某种关系,而具有这种关系的两个集合在今后学习中会经常出现,本节将研究有关两个集合间关系的问题、

  (二)新授知识

  1、子集

  (1)子集定义:一般地,对于两个集合A与B,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,我们就说集合A包含于集合B,或集合B包含集合A。

  记作:xx读作:A包含于B或B包含A

  当集合A不包含于集合B,或集合B不包含集合A时,则记作:AxxB或BxxA、

  性质:①xx(任何一个集合是它本身的子集)

  ②xx(空集是任何集合的子集)

  【置疑】能否把子集说成是由原来集合中的部分元素组成的集合?

  【解疑】不能把A是B的子集解释成A是由B中部分元素所组成的集合。

  因为B的子集也包括它本身,而这个子集是由B的全体元素组成的空集也是B的子集,而这个集合中并不含有B中的元素、由此也可看到,把A是B的子集解释成A是由B的部分元素组成的集合是不确切的。

  (2)集合相等:一般地,对于两个集合A与B,如果集合A的任何一个元素都是集合B的元素,同时集合B的任何一个元素都是集合A的元素,我们就说集合A等于集合B,记作A=B。

  例:xx,可见,集合xx,是指A、B的所有元素完全相同。

  (3)真子集:对于两个集合A与B,如果xx,并且xx,我们就说集合A是集合B的真子集,记作:xx(或xx),读作A真包含于B或B真包含A。

  【思考】能否这样定义真子集:“如果A是B的子集,并且B中至少有一个元素不属于A,那么集合A叫做集合B的真子集。”

  集合B同它的真子集A之间的.关系,可用文氏图表示,其中两个圆的内部分别表示集合A,B。

  【提问】

  (1)xx写出数集N,Z,Q,R的包含关系,并用文氏图表示。

  (2)xx判断下列写法是否正确

  ①xxAxx②xxAxx③xx④AxxA

  性质:

  (1)空集是任何非空集合的真子集。若xxAxx,且A≠xx,则xxA;

  (2)如果xx,xx,则xx。

  例1xx写出集合xx的所有子集,并指出其中哪些是它的真子集、

  解:集合xx的所有的子集是xx,xx,xx,xx,其中xx,xx,xx是xx的真子集。

  【注意】(1)子集与真子集符号的方向。

  (2)易混符号

  ①“xx”与“xx”:元素与集合之间是属于关系;集合与集合之间是包含关系。如xxR,{1}xx{1,2,3}

  ②{0}与xx:{0}是含有一个元素0的集合,xx是不含任何元素的集合。

  如:xx{0}。不能写成xx={0},xx∈{0}

  例2xx见教材P8(解略)

  例3xx判断下列说法是否正确,如果不正确,请加以改正、

  (1)xx表示空集;

  (2)空集是任何集合的真子集;

  (3)xx不是xx;

  (4)xx的所有子集是xx;

  (5)如果xx且xx,那么B必是A的真子集;

  (6)xx与xx不能同时成立、

  解:(1)xx不表示空集,它表示以空集为元素的集合,所以(1)不正确;

  (2)不正确、空集是任何非空集合的真子集;

  (3)不正确、xx与xx表示同一集合;

  (4)不正确、xx的所有子集是xx;

  (5)正确

  (6)不正确、当xx时,xx与xx能同时成立、

  例4xx用适当的符号(xx,xx)填空:

  (1)xx;xx;xx;

  (2)xx;xx;

  (3)xx;

  (4)设xx,xx,xx,则AxxBxxC、

  解:(1)0xx0xx;

  (2)xx=xx,xx;

  (3)xx,xx∴xx;

  (4)A,B,C均表示所有奇数组成的集合,∴A=B=C、

  【练习】教材P9

  用适当的符号(xx,xx)填空:

  (1)xx;xx(5)xx;

  (2)xx;xx(6)xx;

  (3)xx;xx(7)xx;

  (4)xx;xx(8)xx、

  解:(1)xx;(2)xx;(3)xx;(4)xx;(5)=;(6)xx;(7)xx;(8)xx、

  提问:见教材P9例子

  (二)xx全集与补集

  1、补集:一般地,设S是一个集合,A是S的一个子集(即xx),由S中所有不属于A的元素组成的集合,叫做S中子集A的补集(或余集),记作xx,即

  、

  A在S中的补集xx可用右图中阴影部分表示、

  性质:xxS(xxSA)=A

  如:(1)若S={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},则xxSA={2,4,6};

  (2)若A={0},则xxNA=N;

  (3)xxRQ是无理数集。

  2、全集:

  如果集合S中含有我们所要研究的各个集合的全部元素,这个集合就可以看作一个全集,全集通常用xx表示。

  注:xx是对于给定的全集xx而言的,当全集不同时,补集也会不同。

  例如:若xx,当xx时,xx;当xx时,则xx。

  例5xx设全集xx,xx,xx,判断xx与xx之间的关系。

  解:

  练习:见教材P10练习

  1、填空:

  xx,xx,那么xx,xx。

  解:xx,

  2、填空:

  (1)如果全集xx,那么N的补集xx;

  (2)如果全集,xx,那么xx的补集xx(xx)=xx、

  解:(1)xx;(2)xx。

  (三)小结:本节课学习了以下内容:

  1、五个概念(子集、集合相等、真子集、补集、全集,其中子集、补集为重点)

  2、五条性质

  (1)空集是任何集合的子集。ΦxxA

  (2)空集是任何非空集合的真子集。ΦxxAxx(A≠Φ)

  (3)任何一个集合是它本身的子集。

  (4)如果xx,xx,则xx、

  (5)xxS(xxSA)=A

  3、两组易混符号:(1)“xx”与“xx”:(2){0}与

  (四)课后作业:见教材P10习题1、2

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