反 函 數(shù)
教材:人教版全日制普通高級中學(xué)教科書(必修)數(shù)學(xué)第一冊(上)
教學(xué)目標(biāo):1.了解反函數(shù)的概念,弄清原函數(shù)與反函數(shù)的定義域和值域的關(guān)系.2.會求一些簡單函數(shù)的反函數(shù).3.在嘗試、探索求反函數(shù)的過程中,深化對概念的認(rèn)識,總結(jié)出求反函數(shù)的一般步驟,加深對函數(shù)與方程、數(shù)形結(jié)合以及由特殊到一般等數(shù)學(xué)思想方法的認(rèn)識.4.進(jìn)一步完善學(xué)生思維的深刻性,培養(yǎng)學(xué)生的逆向思維能力,用辯證的觀點(diǎn)分析問題,培養(yǎng)抽象、概括的能力.教學(xué)重點(diǎn):求反函數(shù)的方法.教學(xué)難點(diǎn):反函數(shù)的概念.教學(xué)過程:
教學(xué)活動
設(shè)計意圖 一、創(chuàng)設(shè)情境,引入新課1.復(fù)習(xí)提問①函數(shù)的概念②y=f(x)中各變量的意義2.同學(xué)們在物理課學(xué)過勻速直線運(yùn)動的位移和時間的函數(shù)關(guān)系,即s=vt和t= (其中速度v是常量),在s=vt 中位移s是時間t的函數(shù);在t= 中,時間t是位移s的函數(shù).在這種情況下,我們說t= 是函數(shù)s=vt的反函數(shù).什么是反函數(shù),如何求反函數(shù),就是本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容.3.板書課題由實(shí)際問題引入新課,激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,展示了教學(xué)目標(biāo).這樣既可以撥去“反函數(shù)”這一概念的神秘面紗,也可使學(xué)生知道學(xué)習(xí)這一概念的必要性. 二、實(shí)例分析,組織探究1.問題組一:(用投影給出函數(shù) 與 ; 與 ( )的圖象)(1)這兩組函數(shù)的圖像有什么關(guān)系?這兩組函數(shù)有什么關(guān)系?(生答: 與 的圖像關(guān)于直線y=x對稱; 與 ( )的圖象也關(guān)于直線y=x對稱. 是求一個數(shù)立方的運(yùn)算,而 是求一個數(shù)立方根的運(yùn)算,它們互為逆運(yùn)算.同樣, 與 ( )也互為逆運(yùn)算.)(2)由 ,已知y能否求x?(3) 是否是一個函數(shù)?它與 有何關(guān)系?(4) 與 有何聯(lián)系?2.問題組二:(1)函數(shù)y=2x+1(x是自變量)與函數(shù)x=2y+1(y是自變量)是否是同一函數(shù)?(2)函數(shù) (x是自變量)與函數(shù)x=2y+1(y是自變量)是否是同一函數(shù)?(3)函數(shù) ( )的定義域與函數(shù) ( )的值域有什么關(guān)系?3.滲透反函數(shù)的概念.(教師點(diǎn)明這樣的函數(shù)即互為反函數(shù),然后師生共同探究其特點(diǎn))從學(xué)生熟知的函數(shù)出發(fā),抽象出反函數(shù)的概念,符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),有利于培養(yǎng)學(xué)生抽象、概括的能力.通過這兩組問題,為反函數(shù)概念的引出做了鋪墊,利用舊知,引出新識,在“最近發(fā)展區(qū)”設(shè)計問題,使學(xué)生對反函數(shù)有一個直觀的粗略印象,為進(jìn)一步抽象反函數(shù)的概念奠定基礎(chǔ).三、師生互動,歸納定義1.(根據(jù)上述實(shí)例,教師與學(xué)生共同歸納出反函數(shù)的定義)函數(shù)y=f(x)(x∈a) 中,設(shè)它的值域?yàn)?c.我們根據(jù)這個函數(shù)中x,y的關(guān)系,用 y 把 x 表示出來,得到 x = j (y) .如果對于y在c中的任何一個值,通過x = j (y),x在a中都有唯一的值和它對應(yīng),那么, x = j (y)就表示y是自變量,x是自變量 y 的函數(shù).這樣的函數(shù) x = j (y)(y ∈c)叫做函數(shù)y=f(x)(x∈a)的反函數(shù).記作: .考慮到“用 x表示自變量, y表示函數(shù)”的習(xí)慣,將 中的x與y對調(diào)寫成 .2.引導(dǎo)分析:1)反函數(shù)也是函數(shù);2)對應(yīng)法則為互逆運(yùn)算;3)定義中的“如果”意味著對于一個任意的函數(shù)y=f(x)來說不一定有反函數(shù);4)函數(shù)y=f(x)的定義域、值域分別是函數(shù) x=f (y)的值域、定義域;5)函數(shù)y=f(x)與x=f (y)互為反函數(shù);