問題:2015年9月24日,美國國家航空航天局(下簡稱:NASA)對外宣稱將有重大發(fā)現宣布,可能發(fā)現除地球外適合人類居住的星球,一時間引起了人們的廣泛關注.早在2014年,NASA就發(fā)現一顆行星,這顆行星是第一顆在太陽系外恒星旁發(fā)現的適居帶內、半徑與地球相若的系外行星,這顆行星環(huán)繞紅矮星開普勒186,距離地球492光年.1光年是光經過一年所行的距離,光的速度大約是3×105km/s.問:這顆行星距離地球多遠(1年=3.1536×107s)?3×105×3.1536×107×492=3×3.1536×4.92×105×107×102=4.6547136×10×105×107×102.問題:“10×105×107×102”等于多少呢?二、合作探究探究點:同底數冪的乘法【類型一】 底數為單項式的同底數冪的乘法計算:(1)23×24×2;(2)-a3·(-a)2·(-a)3;(3)mn+1·mn·m2·m.解析:(1)根據同底數冪的乘法法則進行計算即可;(2)先算乘方,再根據同底數冪的乘法法則進行計算即可;(3)根據同底數冪的乘法法則進行計算即可.
1.能從統計圖中獲取信息,并求出相關數據的平均數、中位數、眾數;(重點)2.理解并分析平均數、中位數、眾數所體現的集中趨勢.(難點)一、情境導入某次射擊比賽,甲隊員的成績如下:(1)根據統計圖,確定10次射擊成績的眾數、中位數,說說你的做法,并與同伴交流.(2)先估計這10次射擊成績的平均數,再具體算一算,看看你的估計水平如何.二、合作探究探究點一:從折線統計圖分析數據的集中趨勢廣州市努力改善空氣質量,近年空氣質量明顯好轉,根據廣州市環(huán)境保護局公布的2006~2010年這五年各年的全年空氣質量優(yōu)良的天數,繪制成折線圖如圖所示.根據圖中信息回答:(1)這五年的全年空氣質量優(yōu)良天數的中位數是________;(2)這五年的全年空氣質量優(yōu)良天數與它前一年相比較,增加最多的是________年(填寫年份);(3)求這五年的全年空氣質量優(yōu)良天數的平均數.解析:(1)由圖知,把這五年的全年空氣質量優(yōu)良天數按照從小到大的順序排列為:333,334,345,347,357,所以中位數是345;
(1)用簡潔明快的語言概括大意,不能超過200字;(2)圖表中能確定的數值,在故事敘述中不得少于3個,且要分別涉及時間、路和速度這三個量.意圖:旨在檢測學生的識圖能力,可根據學生情況和上課情況適當調整。說明:練習注意了問題的梯度,由淺入深,一步步引導學生從不同的圖象中獲取信息,對同學的回答,教師給予點評,對回答問題暫時有困難的同學,教師應幫助他們樹立信心。第四環(huán)節(jié):課時小結內容:本節(jié)課我們學習了一次函數圖象的應用,在運用一次函數解決實際問題時,可以直接從函數圖象上獲取信息解決問題,當然也可以設法得出各自對應的函數關系式,然后借助關系式完全通過計算解決問題。通過列出關系式解決問題時,一般首先判斷關系式的特征,如兩個變量之間是不是一次函數關系?當確定是一次函數關系時,可求出函數解析式,并運用一次函數的圖象和性質進一步求得我們所需要的結果.
方法總結:要認真觀察圖象,結合題意,弄清各點所表示的意義.探究點二:一次函數與一元一次方程一次函數y=kx+b(k,b為常數,且k≠0)的圖象如圖所示,根據圖象信息可求得關于x的方程kx+b=0的解為()A.x=-1B.x=2C.x=0D.x=3解析:首先由函數經過點(0,1)可得b=1,再將點(2,3)代入y=kx+1,可求出k的值為1,從而可得出一次函數的表達式為y=x+1,再求出方程x+1=0的解為x=-1,故選A.方法總結:此題主要考查了一次函數與一元一次方程的關系,關鍵是正確利用待定系數法求出一次函數的關系式.三、板書設計一次函數的應用單個一次函數圖象的應用一次函數與一元一次方程的關系探究的過程由淺入深,并利用了豐富的實際情景,增加了學生的學習興趣.教學中要注意層層遞進,逐步讓學生掌握求一次函數與一元一次方程的關系.教學中還應注意尊重學生的個體差異,使每個學生都學有所獲.
由②得y=23x+23.在同一直角坐標系中分別作出一次函數y=3x-4和y=23x+23的圖象.如右圖,由圖可知,它們的圖象的交點坐標為(2,2).所以方程組3x-y=4,2x-3y=-2的解是x=2,y=2.方法總結:用畫圖象的方法可以直觀地獲得問題的結果,但不是很準確.三、板書設計1.二元一次方程組的解是對應的兩條直線的交點坐標;2.用圖象法解二元一次方程組的步驟:(1)變形:把兩個方程化為一次函數的形式;(2)作圖:在同一坐標系中作出兩個函數的圖象;(3)觀察圖象,找出交點的坐標;(4)寫出方程組的解.通過引導學生自主學習探索,進一步揭示了二元一次方程和函數圖象之間的對應關系,很自然的得到二元一次方程組的解與兩條直線的交點之間的對應關系.進一步培養(yǎng)了學生數形結合的意識,充分提高學生數形結合的能力,使學生在自主探索中學會不同數學知識間可以互相轉化的數學思想和方法.
2. 在彈性限度內,彈簧的長度y(厘米)是所掛物體質量x(千克)的一次函數.當所掛物體的質量為1千克時彈簧長15厘米;當所掛物體的質量為3千克時,彈簧長16厘米.寫出y與x之間的函數關系式,并求當所掛物體的質量為4千克時彈簧的長度.答案: 當x=4是,y= 3. 教材例2的再探索:我邊防局接到情報,近海處有一可疑船只A正向公海方向行駛.邊防局迅速派出快艇B追趕,如圖所示, , 分別表示兩船相對于海岸的距離s(海里)與追趕時間t(分)之間的關系.當時間t等于多少分鐘時,我邊防快艇B能夠追趕上A。答案:直線 的解析式: ,直線 的解析式: 15分鐘第五環(huán)節(jié)課堂小結(2分鐘,教師引導學生總結)內容:一、函數與方程之間的關系.二、在解決實際問題時從不同角度思考問題,就會得到不一樣的方法,從而拓展自己的思維.三、掌握利用二元一次方程組求一次函數表達式的一般步驟:1.用含字母的系數設出一次函數的表達式: ;2.將已知條件代入上述表達式中得k,b的二元一次方程組;3.解這個二元一次方程組得k,b,進而得到一次函數的表達式.
解:∵y=23x+a與y=-12x+b的圖象都過點A(-4,0),∴32×(-4)+a=0,-12×(-4)+b=0.∴a=6,b=-2.∴兩個一次函數分別是y=32x+6和y=-12x-2.y=32x+6與y軸交于點B,則y=32×0+6=6,∴B(0,6);y=-12x-2與y軸交于點C,則y=-2,∴C(0,-2).如圖所示,S△ABC=12BC·AO=12×4×(6+2)=16.方法總結:解此類題要先求得頂點的坐標,即兩個一次函數的交點和它們分別與x軸、y軸交點的坐標.三、板書設計兩個一次函數的應用實際生活中的問題幾何問題進一步訓練學生的識圖能力,能通過函數圖象獲取信息,解決簡單的實際問題,在函數圖象信息獲取過程中,進一步培養(yǎng)學生的數形結合意識,發(fā)展形象思維.在解決實際問題的過程中,進一步發(fā)展學生的分析問題、解決問題的能力和數學應用意識.
學習目標1.掌握兩個一次函數圖像的應用;(重點)2.能利用函數圖象解決實際問題。(難點)教學過程一、情景導入在一次蠟燭燃燒實驗中,甲、乙兩根蠟燭燃燒時剩余部分的高度y(厘米)與燃燒時間x(小時)之間的關系如圖所示.請你根據圖象所提供的信息回答下列問題:甲、乙兩根蠟燭燃燒前的高度分別是 厘米、 厘米,從點燃到燃盡所用的時間分別是 小時、 小時.你會解答上面的問題嗎?學完本解知識,相信你能很快得出答案。二、 合作探究探究點一:兩個一次函數的應用(2015?日照模擬)自來水公司有甲、乙兩個蓄水池,現將甲池的中水勻速注入乙池,甲、乙兩個蓄水池中水的深度y(米)與注水時間x(時)之間的函數圖象如下所示,結合圖象回答下列問題.(1)分別求出甲、乙兩個蓄水池中水的深度y與注水時間x之間的函數表達式;(2)求注入多長時間甲、乙兩個蓄水池水的深度相同;(3)求注入多長時間甲、乙兩個蓄水的池蓄水量相同;
解:設正比例函數的表達式為y1=k1x,一次函數的表達式為y2=k2x+b.∵點A(4,3)是它們的交點,∴代入上述表達式中,得3=4k1,3=4k2+b.∴k1=34,即正比例函數的表達式為y=34x.∵OA=32+42=5,且OA=2OB,∴OB=52.∵點B在y軸的負半軸上,∴B點的坐標為(0,-52).又∵點B在一次函數y2=k2x+b的圖象上,∴-52=b,代入3=4k2+b中,得k2=118.∴一次函數的表達式為y2=118x-52.方法總結:根據圖象確定一次函數的表達式的方法:從圖象上選取兩個已知點的坐標,然后運用待定系數法將兩點的橫、縱坐標代入所設表達式中求出待定系數,從而求出函數的表達式.【類型三】 根據實際問題確定一次函數的表達式某商店售貨時,在進價的基礎上加一定利潤,其數量x與售價y的關系如下表所示,請你根據表中所提供的信息,列出售價y(元)與數量x(千克)的函數關系式,并求出當數量是2.5千克時的售價.
四個不同類型的問題由淺入深,學生能從不同角度掌握求一次函數的方法.對于問題4,教師可引導學生分析,并教學生要學會畫圖,利用圖象分析問題,體會數形結合方法的重要性.學生若出現解題格式不規(guī)范的情況,教師應糾正并給予示范,訓練學生規(guī)范答題的習慣.第五環(huán)節(jié)課時小結內容:總結本課知識與方法1.本節(jié)課主要學習了怎樣確定一次函數的表達式,在確定一次函數的表達式時可以用待定系數法,即先設出解析式,再根據題目條件(根據圖象、表格或具體問題)求出 , 的值,從而確定函數解析式。其步驟如下:(1)設函數表達式;(2)根據已知條件列出有關k,b的方程;(3)解方程,求k,b;4.把k,b代回表達式中,寫出表達式.2.本節(jié)課用到的主要的數學思想方法:數形結合、方程的思想.目的:引導學生小結本課的知識及數學方法,使知識系統化.第六環(huán)節(jié)作業(yè)布置習題4.5:1,2,3,4目的:進一步鞏固當天所學知識。教師也可根據學生情況適當增減,但難度不應過大.
(4)從平均分看,兩隊的平均分相同,實力大體相當;從折線的走勢看,甲隊比賽成績呈上升趨勢,而乙隊比賽成績呈下降趨勢;從獲勝場數看,甲隊勝三場,乙隊勝兩場,甲隊成績較好;從方差看,甲隊比賽成績比乙隊比賽成績波動小,甲隊成績較穩(wěn)定.綜上所述,選派甲隊參賽更能取得好成績.方法總結:本題是反映數據集中程度與離散程度的綜合題.從圖形中得到兩隊的成績,然后從平均數、方差的角度來考慮,在平均數相同的情況下,方差越小的越穩(wěn)定.三、板書設計數據的離散程度極差:一組數據中最大數據與最小數據的差方差:各個數據與平均數差的平方的平均數 s2=1n[(x1-x)2+(x2-x)2+…+(xn-x)2]標準差:方差的算術平方根 公式:s=s2經歷表示數據離散程度的幾個量的探索過程,通過實例體會用樣本估計總體的統計思想,培養(yǎng)學生的數學應用能力.通過小組合作,培養(yǎng)學生的合作意識;通過解決實際問題,讓學生體會數學與生活的密切聯系.
方程有兩個不相等的實數根.綜上所述,m=3.易錯提醒:本題由根與系數的關系求出字母m的值,但一定要代入判別式驗算,字母m的取值必須使判別式大于0,這一點很容易被忽略.三、板書設計一元二次方程的根與系數的關系關系:如果方程ax2+bx+c=0(a≠0) 有兩個實數根x1,x2,那么x1+x2 =-ba,x1x2=ca應用利用根與系數的關系求代數式的值已知方程一根,利用根與系數的關系求方程的另一根判別式及根與系數的關系的綜合應用讓學生經歷探索,嘗試發(fā)現韋達定理,感受不完全的歸納驗證以及演繹證明.通過觀察、實踐、討論等活動,經歷發(fā)現問題、發(fā)現關系的過程,養(yǎng)成獨立思考的習慣,培養(yǎng)學生觀察、分析和綜合判斷的能力,激發(fā)學生發(fā)現規(guī)律的積極性,激勵學生勇于探索的精神.通過交流互動,逐步養(yǎng)成合作的意識及嚴謹的治學精神.
3、一般地,對于關于 方程 為已知常數, ,試用求根公式求出它的兩個解x1、x2,算一算x1+x2、x1?x2的值,你能得出什么結果?與上面發(fā)現的現象是否一致?!局R應用】 1、(1)不解方程,求方程兩根的和兩根的積:① ② (2)已知方程 的一個根是2,求它的另一個根及 的值。(3)不解方程,求一 元二次方程 兩個根的①平方和;②倒數和。(4)求一元二次方程,使它的兩個根是 ?!練w納小結】【作業(yè)】1、已知方程 的一個根是1,求它的另一個根及 的值。2、設 是方程 的兩個根,不解方程,求下列各式的值。① ;② 3、求一個一元次方程,使它的兩 個根分別為:① ;② 4、下列方程兩根的和與兩根的積各是多少 ?① ; ② ; ③ ; ④ ;
2、猜想 一元二次方程的兩個根 的和與積和原來的方程有什么聯系?小組交流。3、一般地,對于關于 方程 為已知常數, ,試用求根公式求出它的兩個解x1、x2,算一算x1+x2、x1?x2的值,你能得出什么結果?與上面發(fā)現的現象是否一致?!局R應用】 1、(1)不解方程,求方程兩根的和兩根的積:① ② (2)已知方程 的一個根是2,求它的另一個根及 的值。(3)不解方程,求一 元二次方程 兩個根的①平方和;②倒數和。(4)求一元二次方程,使它的兩個根是 ?!練w納小結】【作業(yè)】1、已知方程 的一個根是1,求它的另一個根及 的值。2、設 是方程 的兩個根,不解方程,求下列各式的值。① ;② 3、求一個一元次方程,使它的兩 個根分別為:① ;② 4、下列方程兩根的和與兩根的積各是多少 ?① ; ② ; ③ ; ④ ;
教學目標(一)教學知識點1.經歷探索船是否有觸礁危險的過程,進一步體會三角函數在解決問題過程中的應用.2.能夠把實際問題轉化為數學問題,能夠借助于計算器進行有關三角函數的計算,并能對結果的意義進行說明.(二)能力訓練要求發(fā)展學生的數學應用意識和解決問題的能力.(三)情感與價值觀要求1.在經歷弄清實際問題題意的過程中,畫出示意圖,培養(yǎng)獨立思考問題的習慣和克服困難的勇氣. 2.選擇生活中學生感興趣的題材,使學生能積極參與數學活動,提高學習數學、學好數學的欲望.教具重點1.經歷探索船是否有觸礁危險的過程,進一步體會三角函數在解決問題過程中的作用.2.發(fā)展學生數學應用意識和解決問題的能力.教學難點根據題意,了解有關術語,準確地畫出示意圖.教學方法探索——發(fā)現法教具準備多媒體演示
解:(1)設第一次落地時,拋物線的表達式為y=a(x-6)2+4,由已知:當x=0時,y=1,即1=36a+4,所以a=-112.所以函數表達式為y=-112(x-6)2+4或y=-112x2+x+1;(2)令y=0,則-112(x-6)2+4=0,所以(x-6)2=48,所以x1=43+6≈13,x2=-43+6<0(舍去).所以足球第一次落地距守門員約13米;(3)如圖,第二次足球彈出后的距離為CD,根據題意:CD=EF(即相當于將拋物線AEMFC向下平移了2個單位).所以2=-112(x-6)2+4,解得x1=6-26,x2=6+26,所以CD=|x1-x2|=46≈10.所以BD=13-6+10=17(米).方法總結:解決此類問題的關鍵是先進行數學建模,將實際問題中的條件轉化為數學問題中的條件.常有兩個步驟:(1)根據題意得出二次函數的關系式,將實際問題轉化為純數學問題;(2)應用有關函數的性質作答.
解析:(1)把點A(-4,-3)代入y=x2+bx+c得16-4b+c=-3,根據對稱軸是x=-3,求出b=6,即可得出答案;(2)根據CD∥x軸,得出點C與點D關于x=-3對稱,根據點C在對稱軸左側,且CD=8,求出點C的橫坐標和縱坐標,再根據點B的坐標為(0,5),求出△BCD中CD邊上的高,即可求出△BCD的面積.解:(1)把點A(-4,-3)代入y=x2+bx+c得16-4b+c=-3,∴c-4b=-19.∵對稱軸是x=-3,∴-b2=-3,∴b=6,∴c=5,∴拋物線的解析式是y=x2+6x+5;(2)∵CD∥x軸,∴點C與點D關于x=-3對稱.∵點C在對稱軸左側,且CD=8,∴點C的橫坐標為-7,∴點C的縱坐標為(-7)2+6×(-7)+5=12.∵點B的坐標為(0,5),∴△BCD中CD邊上的高為12-5=7,∴△BCD的面積=12×8×7=28.方法總結:此題考查了待定系數法求二次函數的解析式以及二次函數的圖象和性質,注意掌握數形結合思想與方程思想的應用.
問題2、如何用測角儀測量一個低處物體的俯角呢?和測量仰角的步驟是一樣的,只不過測量俯角時,轉動度盤,使度盤的直徑對準低處的目標,記下此時鉛垂線所指的度數,同樣根據“同角的余角相等”,鉛垂線所指的度數就是低處的俯角.活動三:測量底部可以到達的物體的高度.“底部可以到達”,就是在地面上可以無障礙地直接測得測點與被測物體底部之間的距離.要測旗桿MN的高度,可按下列步驟進行:(如下圖)1.在測點A處安置測傾器(即測角儀),測得M的仰角∠MCE=α.2.量出測點A到物體底部N的水平距離AN=l.3.量出測傾器(即測角儀)的高度AC=a(即頂線PQ成水平位置時,它與地面的距離).根據測量數據,就能求出物體MN的高度.在Rt△MEC中,∠MCE=α,AN=EC=l,所以tanα= ,即ME=tana·EC=l·tanα.又因為NE=AC=a,所以MN=ME+EN=l·tanα+a.
如圖,課外數學小組要測量小山坡上塔的高度DE,DE所在直線與水平線AN垂直.他們在A處測得塔尖D的仰角為45°,再沿著射線AN方向前進50米到達B處,此時測得塔尖D的仰角∠DBN=61.4°,小山坡坡頂E的仰角∠EBN=25.6°.現在請你幫助課外活動小組算一算塔高DE大約是多少米(結果精確到個位).解析:根據銳角三角函數關系表示出BF的長,進而求出EF的長,得出答案.解:延長DE交AB延長線于點F,則∠DFA=90°.∵∠A=45°,∴AF=DF.設EF=x,∵tan25.6°=EFBF≈0.5,∴BF=2x,則DF=AF=50+2x,故tan61.4°=DFBF=50+2x2x=1.8,解得x≈31.故DE=DF-EF=50+31×2-31=81(米).所以,塔高DE大約是81米.方法總結:解決此類問題要了解角之間的關系,找到與已知和未知相關聯的直角三角形,當圖形中沒有直角三角形時,要通過作高或垂線構造直角三角形.
解在角度單位狀態(tài)為“度”的情況下(屏幕顯示出 ),按下列順序依次按鍵:顯示結果為36.538 445 77.再按鍵:顯示結果為36゜32′18.4.所以,x≈36゜32′.例5 已知cot x=0.1950,求銳角x.(精確到1′)分析根據tan x= ,可以求出tan x的值,然后根據例4的方法就可以求出銳角x的值.四、課堂練習1. 使用計算器求下列三角函數值.(精確到0.0001)sin24゜,cos51゜42′20″,tan70゜21′,cot70゜.2. 已知銳角a的三角函數值,使用計算器求銳角a.(精確到1′)(1)sin a=0.2476; (2)cos a=0.4174;(3)tan a=0.1890; (4)cot a=1.3773.五、學習小結內容總結不同計算器操作不同,按鍵定義也不一樣。同一銳角的正切值與余切值互為倒數。在生活中運用計算器一定要注意計算器說明書的保管與使用。方法歸納在解決直角三角形的相關問題時,常常使用計算器幫助我們處理比較復雜的計算。