《函數奇偶性》教學設計
函數奇偶性是數學學習中較為難以理解的章節,教師要做好教學引導工作,下面是小編給大家提供的函數奇偶性教學設計,大家可以參考閲讀,更多內容請關注應屆畢業生考生網。
整體設計
教學分析
本節討論函數的奇偶性是描述函數整體性質的.教材沿用了處理函數單調性的方法,即先給出幾個特殊函數的圖象,讓學生通過圖象直觀獲得函數奇偶性的認識,然後利用表格探究數量變化特徵,通過代數運算,驗證發現的數量特徵對定義域中的“任意”值都成立,最後在這個基礎上建立了奇(偶)函數的概念.因此教學時,充分利用信息技術創設教學情境,會使數與形的結合更加自然.
值得注意的問題:對於奇函數,教材在給出的表格中留出大部分空格,旨在讓學生自己動手計算填寫數據,仿照偶函數概念建立的過程,獨立地去經歷發現、猜想與證明的全過程,從而建立奇函數的概念.教學時,可以通過具體例子引導學生認識,並不是所有的函數都具有奇偶性,如函數y=x與y=2x-1既不是奇函數也不是偶函數,可以通過圖象看出也可以用定義去説明.
三維目標
1.理解函數的奇偶性及其幾何意義,培養學生觀察、抽象的能力,以及從特殊到一般的概括、歸納問題的能力.
2.學會運用函數圖象理解和研究函數的性質,掌握判斷函數的奇偶性的方法,滲透數形結合的數學思想.
重點難點
教學重點:函數的奇偶性及其幾何意義.
教學難點:判斷函數的奇偶性的方法與格式.
課時安排:1課時
教學過程
導入新課
思路1.同學們,我們生活在美的世界中,有過許多對美的感受,請大家想一下有哪些美呢?(學生回答可能有和諧美、自然美、對稱美……)今天,我們就來討論對稱美,請大家想一下哪些事物給過你對稱美的感覺呢?(學生舉例,再在屏幕上給出一組圖片:喜字、蝴蝶、建築物、麥當勞的標誌)生活中的美引入我們的數學領域中,它又是怎樣的情況呢?下面,我們以麥當勞的標誌為例,給它適當地建立平面直角座標系,那麼大家發現了什麼特點呢?(學生髮現:圖象關於y軸對稱)數學中對稱的形式也很多,這節課我們就同學們談到的與y軸對稱的函數展開研究.
思路2.結合軸對稱與中心對稱圖形的定義,請同學們觀察圖形,説出函數y=x2和y=x3的圖象各有怎樣的對稱性?引出課題:函數的奇偶性.
推進新課
新知探究
提出問題
(1)如圖1所示,觀察下列函數的圖象,總結各函數之間的共性.
圖1
(2)如何利用函數的解析式描述函數的.圖象關於y軸對稱呢?填寫表1和表2,你發現這兩個函數的解析式具有什麼共同特徵?
表1
x -3 -2 -1 0 1 2 3
f(x)=x2
表2
x -3 -2 -1 0 1 2 3
f(x)=|x|
(3)請給出偶函數的定義.
(4)偶函數的圖象有什麼特徵?
(5)函數f(x)=x2,x∈[-1,2]是偶函數嗎?
(6)偶函數的定義域有什麼特徵?
(7)觀察函數f(x)=x和f(x)=1x的圖象,類比偶函數的推導過程,給出奇函數的定義和性質?
活動:教師從以下幾點引導學生:
(1)觀察圖象的對稱性.
(2)學生給出這兩個函數的解析式具有什麼共同特徵後,教師指出:這樣的函數稱為偶函數.
(3)利用函數的解析式來描述.
(4)偶函數的性質:圖象關於y軸對稱.
(5)函數f(x)=x2,x∈[-1,2]的圖象關於y軸不對稱;對定義域[-1,2]內x=2,f(-2)不存在,即其函數的定義域中任意一個x的相反數-x不一定也在定義域內,即f(-x)=f(x)不恆成立.
(6)偶函數的定義域中任意一個x的相反數-x一定也在定義域內,此時稱函數的定義域關於原點對稱.
(7)先判斷它們的圖象的共同特徵是關於原點對稱,再列表格觀察自變量互為相反數時,函數值的變化情況,進而抽象出奇函數的概念,再討論奇函數的性質.
給出偶函數和奇函數的定義後,要指明:①函數是奇函數或是偶函數稱為函數的奇偶性,函數的奇偶性是函數的整體性質;②由函數的奇偶性定義,可知函數具有奇偶性的一個必要條件是,對於定義域內的任意一個x,則-x也一定是定義域內的一個自變量(即定義域關於原點對稱);③具有奇偶性的函數的圖象的特徵:偶函數的圖象關於y軸對稱,奇函數的圖象關於原點對稱;④可以利用圖象判斷函數的奇偶性,這種方法稱為圖象法,也可以利用奇偶函數的定義判斷函數的奇偶性,這種方法稱為定義法; ⑤函數的奇偶性是函數在定義域上的性質,是“整體”性質,而函數的單調性是函數在定義域的子集上的性質,是“局部”性質.
討論結果:(1)這兩個函數之間的圖象都關於y軸對稱.
(2)
表1
x -3 -2 -1 0 1 2 3
f(x)=x2 9 4 1 0 1 4 9
表2
x -3 -2 -1 0 1 2 3
f(x)=|x| 3 2 1 0 1 2 3
這兩個函數的解析式都滿足:
f(-3)=f(3);
f(-2)=f(2);
f(-1)=f(1).
可以發現對於函數定義域內任意的兩個相反數,它們對應的函數值相等,也就是説對於函數定義域內任一個x,都有f(-x)=f(x).
(3)一般地,如果對於函數f(x)的定義域內的任意一個x,都有f(-x)=f(x),那麼函數f(x)就叫做偶函數.
(4)偶函數的圖象關於y軸對稱.
(5)不是偶函數.
(6)偶函數的定義域關於原點對稱.
(7)一般地,如果對於函數f(x)的定義域內的任意一個x,都有f(-x)=-f(x),那麼函數f(x)就叫做奇函數.奇函數的圖象關於原點中心對稱,其定義域關於原點對稱.
應用示例
思路1
例1 判斷下列函數的奇偶性:
(1)f(x)=x4;
(2)f(x)=x5;
(3)f(x)=x+1x;
(4)f(x)=1x2.
活動:學生思考奇偶函數的定義,利用定義來判斷其奇偶性.先求函數的定義域,並判斷定義域是否關於原點對稱,如果定義域關於原點對稱,那麼再判斷f(-x)=f(x)或f(-x)=-f(x).
解:(1)函數的定義域是R,對定義域內任意一個x,都有f(-x)=(-x)4=x4=f(x),
所以函數f(x)=x4是偶函數.
(2)函數的定義域是R,對定義域內任意一個x,都有f(-x)=(-x)5=-x5=-f(x),
所以函數f(x)=x5是奇函數.
(3)函數的定義域是(-∞,0)∪(0,+∞),對定義域內任意一個x,都有f(-x)=-x+1-x=-x+1x=-f(x),
所以函數f(x)=x+1x是奇函數.
(4)函數的定義域是(-∞,0)∪(0,+∞),對定義域內任意一個x,都有f(-x)=1(-x)2=1x2=f(x),所以函數f(x)=1x2是偶函數.
點評:本題主要考查函數的奇偶性.函數的定義域是使函數有意義的自變量的取值範圍,對定義域內任意x,其相反數-x也在函數的定義域內,此時稱為定義域關於原點對稱.
利用定義判斷函數奇偶性的格式步驟:
①首先確 定函數的定義域,並判斷其定義域是否關於原點對稱;
②確定f(-x)與f(x)的關係;
③作出相應結論:
若f(-x)=f(x)或f(-x)-f(x)=0,則f(x)是偶函數;
若f(-x)=-f(x)或f(-x)+f(x)=0,則f(x)是奇函數.
變式訓練
設f(x)是R上的任意函數,則下列敍述正確的是( )
A.f(x)f(-x)是奇函數
B.f(x)|f(-x)|是奇函數
C.f(x)-f(-x)是偶函數
D.f(x)+f(-x)是偶函數
解析:A中設F(x)=f(x)f(-x),則F(-x)=f(-x)f(x)=F(x),即函數F(x)=f(x)f(-x)為偶函數;
B中設F(x)=f(x)|f(-x)|,F(-x)=f(-x)|f(x)|,此時F(x)與F(-x)的關係不能確定,即函數F(x)=f(x)|f(-x)|的奇偶性不確定;
C中設F(x)=f(x)-f(-x),F(-x)=f(-x)-f(x)=-F(x),即函數F(x)=f(x)-f(-x)為奇函數;
D中設F(x)=f(x)+f(-x),F(-x)=f(-x)+f( x)=F(x),即函數F(x)=f(x)+f(-x)為偶函數.
答案:D
例2 已知函數f(x)是定義在(-∞,+∞)上的偶函數.當x∈(-∞,0)時,f(x)=x-x4,則當x∈(0,+∞)時,f(x)=__________.
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