人教版高中数学必修一教案.doc

1、第 1 页 共 58 页课题：1.1 集合教材分析：集合概念及其基本理论，称为集合论，是近、现代数学的一个重要的基础。许多重要的数学分支，都是建立在集合理论的基础上。此外，集合理论的应用也变得更加广泛。课 型：新授课课 时：1 课时教学目标：1.知识与技能（1） 通过实例，了解集合的含义，体会元素与集合的理解集合“属于”关系；（2） 牢记常用的数集及其专用的记号。（3） 理解集合中的元素具有确定性、互异性、无序性。（4） 能选择自然语言、图形语言、集合语言（列举法或描述法）描述不同的问题。2.过程与方法（1） 学生经历从集合实例中抽象概括出集合共同特征的过程，深入理解集合的含义。（2） 学生自

2、己归纳本节所学的知识点。3.情感态度价值观使学生感受学习集合的必要性和重要性，增加学生对数学学习的兴趣。教学重点：集合的概念与表示方法。教学难点：对待不同问题，表示法的恰当选择。教学过程：一、引入课题军训前学校通知：8 月 15 日 8 点，高一年段在体育馆集合进行军训动员；试问这个通知的对象是全体的高一学生还是个别学生？在这里，集合是我们常用的一个词语，我们感兴趣的是问题中某些特定（是高一而不是高二、高三）对象的总体，而不是个别的对象，为此，我们将学习一个新的概念集合（宣布课题），即是一些研究对象的总体。阅读课本 P2-P3内容二、新课教学（一）集合的有关概念1. 集合理论创始人康托尔称集合

3、为一些确定的、不同的东西的全体，人们能意识到这些东西，并且能判断一个给定的东西是否属于这个总体。2. 一般地，我们把研究对象统称为元素（element），把一些元素组成的总体叫做集合（set）（简称为集）。3. 关于集合的元素的特征（1） 确定性：设 A 是一个给定的集合， x 是某一个具体对象，则或者是 A 的元素，或者不是 A 的元素，两种情况必有一种且只有一种成立。例：（2） 互异性：一个给定集合中的元素，指属于这个集合的互不相同的个体（对象），因此，同一集合中不应重复出现同一元素。例：（3） 无序性：只要构成两个集合的元素一样，我们称这两个集合是相等的。第 2 页 共 58 页例：4.

4、 思考 1：课本 P3 的思考题，并再列举一些集合例子和不能构成集合的例子，对学生的例子予以讨论、点评，进而讲解下面的问题。答案：（1）把 3-11 内的每一个偶数作为元数，这些偶数全体就构成一个集合。（2）不能组成集合，因为组成它的元素是不确定的。 5. 元素与集合的关系；（1）如果 a 是集合 A 的元素，就说 a 属于（belong to ）A，记作 aA（2）如果 a 不是集合 A 的元素，就说 a 不属于（not belong to）A，记作 a A例：我们用 A 表示“120 以内所有的素数”组成的集合，则 3,46. 常用数集及其记法非负整数集（或自然数集），记作 N正整数集，记

5、作 N*或 N+；整数集，记作 Z有理数集，记作 Q实数集，记作 R（二）集合的表示方法我们可以用自然语言来描述一个集合，但这将给我们带来很多不便，除此之外还常用列举法和描述法来表示集合。（1） 列举法：把集合中的元素一一列举出来，并用花括号“”括起来表示集合的方法叫做列表法。如：1，2，3，4，5，x 2，3x+2 ，5y 3-x，x 2+y2，；例 1（课本例 1）思考 2，引入描述法答案：（1）19 内所有偶数组成 的集合（2）不能，因为集合中元素的个数是无穷多个。说明：集合中的元素具有无序性，所以用列举法表示集合时不必考虑元素的顺序。（2） 描述法：用集合所含元素的共同特征表示集合的方

6、法称为描述法。具体方法：在大括号内先写上表示这个集合元素的一般符号及取值（或变化）范围，再画一条竖线，在竖线后写出这个集合中元素所具有的共同特征。如：x|x-32，(x,y)|y=x 2+1， 直角三角形，；例 2（课本例 2）说明：（课本 P5 最后一段）思考 3：（课本 P6 思考）强调：描述法表示集合应注意集合的代表元素(x,y)|y= x2+3x+2与 y|y= x2+3x+2不同，只要不引起误解，集合的代表元素也可省略，例如：整数，即代表整数集 Z。辨析：这里的 已包含“所有”的意思，所以不必写全体整数。下列写法实数集 ，R也是错误的。如果写实数是正确的。说明：列举法与描述法各有优点

7、，应该根据具体问题确定采用哪种表示法，要注意，一般集合中元素较多或有无限个元素时，不宜采用列举法。（三）课堂练习（课本 P6 练习）三、归纳小结第 3 页 共 58 页本节课从实例入手，非常自然贴切地引出集合与集合的概念，并且结合实例对集合的概念作了说明，然后介绍了集合的常用表示方法，包括列举法、描述法。四、作业布置（书面作业：习题 1.1，第 1- 4 题）课题: 1.2 集合间的基本关系教材分析：类比实数的大小关系引入集合的包含与相等关系了解空集的含义课 型：新授课课 时：1 课时教学目标：1.知识与技能（1） 了解集合之间的包含与相等的含义；（2） 能用 venn 图表达集合之间的关系；

8、（3） 理解子集、真子集和空集的概念。2.过程与方法（1） 通过对照实数的相等与不相等的关系，类比出集合之间的包含和相等关系。（2） 体会使用集合语言，发展运用数学语言进行交流的能力。3.情感态度价值观感受集合语言在描述客观现实和数学问题中的意义。教学重点：子集与真子集的概念；用 Venn 图表达集合间的关系。教学难点：弄清楚元素与集合、集合与集合间的关系。教学过程：四、引入课题1、复习元素与集合的关系属于与不属于的关系，填以下空白：（1）0 N；（2） Q；（3）-1.5 R2、类比实数的大小关系，如 52,B=x|x 5，并表示 A、B 的关系；一一一 课堂练习一一一 归纳小结，强化思想两

9、个集合之间的基本关系只有“包含”与“相等”两种，可类比两个实数间的大小关系。同时还要注意区别“属于”与“包含”两种关系及其表示方法；一一一 作业布置1、 书面作业：习题 1.1 第 5 题2、 提高作业：已知集合 ， ，且满足 ，求实数 1 |xaAxB|2BA的取值范围。a设集合 ， 2 矩 形平 行 四 边 形四 边 形 C，试用 Venn 图表示它们之间的关系。正 方 形D第 5 页 共 58 页课题：1.3 集合的基本运算课 型：新授课课 时：1 课时教学目标：1.知识与技能（1） 理解两个集合的并集与交集的的含义，会求两个简单集合的并集与交集；（2） 理解在给定集合中一个子集的补集的

10、含义，会求给定子集的补集；（3） 能用 Venn 图表达集合的关系及运算，体会直观图示对理解抽象概念的作用。 2.过程与方法学生通过观察和类比，借助 Veen 图理解集合的基本运算。3.情感态度价值观进一步树立属性数形结合的思想；体会类比的作用；感受集合作为一种语言，在表示数学内容时的简洁与准确。教学重点：交集与并集、全集与补集的概念。教学难点：理解交接与并集的概念和符号之间的区别与联系。教学过程：六、引入课题我们两个实数除了可以比较大小外，还可以进行加法运算，类比实数的加法运算，两个集合是否也可以“相加”呢？思考（P 9 思考题），引入并集概念。答案：A 和 B 都是 C 的子集； A 中的

11、元素和 B 中的元素合在一起组成的集合正好是集合 C。七、新课教学1. 并集一般地，由所有属于集合 A 或属于集合 B 的元素所组成的集合，称为集合 A 与 B 的并集（Union）记作：AB 读作：“A 并 B”即： AB=x|xA，或 xBVenn 图表示：说明：两个集合求并集，结果还是一个集合，是由集合 A 与 B 的所有元素组成的集合（重复元素只看成一个元素）。例题（P 9-10 例 4、例 5）说明：连续的（用不等式表示的）实数集合可以用数轴上的一段封闭曲线来表示。ABA B?第 6 页 共 58 页集合并的运算性质（思考）： ；AA问题：在上图中我们除了研究集合 A 与 B 的并集

12、外，它们的公共部分（即问号部分）还应是我们所关心的，我们称其为集合 A 与 B 的交集。2. 交集一般地，由属于集合 A 且属于集合 B 的元素所组成的集合，叫做集合 A 与 B 的交集（intersection）。记作：AB 读作：“A 交 B”即： AB=x|A，且 xB交集的 Venn 图表示说明：两个集合求交集，结果还是一个集合，是由集合 A 与 B 的公共元素组成的集合。问：如果 A 与 B 没有公共部分，他们的交接还是一个集合吗？答案：是，因为空集仍是一个集合。说明：当两个集合没有公共元素时，两个集合的交集是空集，而不能说两个集合没有交集。交集的运算性质： ；A例题（P 9-10

13、例 6、例 7）拓展：求下列各图中集合 A 与 B 的并集与交集3. 补集全集：一般地，如果一个集合含有我们所研究问题中所涉及的所有元素，那么就称这个集合为全集（Universe），通常记作 U。补集：对于全集 U 的一个子集 A，由全集 U 中所有不属于集合 A 的所有元素组成的集合称为集合 A 相对于全集 U 的补集（complementary set）,简称为集合 A 的补集，记作：C UA 即：C UA=x|xU 且 x A补集的 Venn 图表示说明：补集的概念必须要有全集的限制；一个集合的补集仍然是一个集合。例题（P 12 例 8、例 9）4. 求集合的并、交、补是集合间的基本运算

14、，运算结果仍然还是集合，区分交集与并集的关键是“且”与“或”，在处理有关交集与并集的问题时，常常从这两个字眼出发去揭示、挖掘题设条件，结合Venn 图或数轴进而用集合语言表达，增强数形结合的思想方法。5. 集合基本运算的一些性质：AB A，AB B，AA=A ，A = ,AB=BAA AB，B AB ，AA=A ，A =A,AB=BA（C UA）A=U，（C UA）A= A BA(B) A B BAB A第 7 页 共 58 页若 AB=A，则 A B，反之也成立若 AB=B，则 A B，反之也成立若 x（AB），则 xA 且 xB若 x（AB），则 xA，或 xB6. 课堂练习（1）设 A=

15、奇数、B= 偶数 ，则 AZ=A，BZ=B，AB= （2）设 A=奇数、B= 偶数 ，则 AZ=Z ，B Z=Z，AB=Z _;CB_,CBA 25x0|3x1|2x4|)4( Zm|Zn|3 那 么 ， 或，集 合 ， 则，集 合八、归纳小结（略）九、作业布置3、 书面作业：P 13 习题 1.1，第 6-12 题4、 提高内容：（1） 已知 X=x|x2+px+q=0，p 2-4q0,A=1,3,5,7,9,B=1,4,7,10，且，试求 p、q；XB,AX（2） 集合 A=x|x2+px-2=0,B=x|x2-x+q=0,若 A B=-2，0，1，求 p、q；（3） A=2，3，a 2+

16、4a+2， B=0，7，a 2+4a-2，2-a ，且 A B =3，7 ，求 B课题：1.2.1 函数的概念教材分析：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课 型：新授课课 时：1 课时教学目标：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。高中阶段不仅要把函数看成变量之间的依赖关系，而且还要用集合的语言刻画函数，更加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，在此基础上学会用集合的语言来刻画函数，体会对应

17、关系在刻画函数概念中的作用。（2） 了解函数的构成要素，学会求一些简单函数的定义域和值域。3.情感态度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。第 8 页 共 58 页教学重点：理解函数的模型化思想，用集合与对应的语言来刻画函数。教学难点：符号“y=f(x) ”的含义，函数定义域和值域的区间表示。教学过程：十、引入课题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

18、关系问题备用实例：我国 2003 年 4 月份非典疫情统计：日 期 22 23 24 25 26 27 28 29 30新增确诊病例数 106 105 89 103 113 126 98 152 1013. 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；4. 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十一、 新课教学（一）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：AB 为从集合 A 到集合 B 的一个函数（

19、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)| xA 叫做函数的值域（range）注意：“y=f(x)”是函数符号，可以用任意的字母表示，如“y=g(x) ”； 1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 22 构成函数的三要素：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4一次函数、二次函数、反比例函数的定义域和值域讨论（由学生完成

20、，师生共同分析讲评）（二）典型例题1求函数定义域课本 P20 例 1解：（略）说明：函数的定义域通常由问题的实际背景确定，如果课前三个实例； 1如果只给出解析式 y=f(x)，而没有指明它的定义域，则函数的定义域即是指能使这 2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 3第 9 页 共 58 页巩固练习：课本 P22 第 1 题2判断两个函数是否为同一函数课本 P21 例 2解：（略）说明：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 1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）两个函数相等当且仅当

21、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 2值的字母无关。巩固练习：课本 P22 第 2 题 1判断下列函数 f（x）与 g（x）是否表示同一个函数，说明理由？ 2（1）f ( x ) = (x 1) 0；g ( x ) = 1（2）f ( x ) = x； g ( x ) = 2（3）f ( x ) = x 2；f ( x ) = (x + 1) 2（4）f ( x ) = | x | ；g ( x ) = （三）课堂练习求下列函数的定义域（1） （2） （3）|x1)(fx1)(f5x4)(f2（4） （5） （6）14)(f2 0)(f2131)(f十二、 归纳小结，强化思想

22、从具体实例引入了函数的的概念，用集合与对应的语言描述了函数的定义及其相关概念，介绍了求函数定义域和判断同一函数的典型题目，引入了区间的概念来表示集合。十三、 作业布置课本 P28 习题 12（A 组） 第 17 题 （B 组）第 1 题课题：1.2.2 函数的表示法课 型：新授课课 时：1 课时教学目标：1.知识与技能（1） 明确函数的三种表示方法；（2） 会根据具体的问题原则合适的方法表示函数；（3） 会通过具体实例了解分段函数及其应用。2.过程与方法学习函数的表示形式，其目的不仅是研究函数的性质和应用，而且是为了加深加深了解函数概念的形成过程。第 10 页 共 58 页3.情感态度价值观让

23、学生感受到学习函数表示法的重要性，渗透数形结合的思想。教学重点：函数三种表示方法，分段函数的概念，映射的概念。教学难点：函数表示方法的恰当选择，分段函数的表示及其图像，映射的应用。新课教学（一）典型例题例 1某种笔记本的单价是 5 元，买 x (x1 ，2，3，4，5) 个笔记本需要 y 元试用三种表示法表示函数 y=f(x) 分析：注意本例的设问，此处“y=f(x)”有三种含义，它可以是解析表达式，可以是图象，也可以是对应值表解：（略）注意：函数图象既可以是连续的曲线，也可以是直线、折线、离散的点等等，注意判断一 1个图形是否是函数图象的依据；解析法：必须注明函数的定义域； 2图象法：是否连

24、线； 3列表法：选取的自变量要有代表性，应能反映定义域的特征 4巩固练习：课本 P27 练习第 1 题例 2下表是某校高一（1）班三位同学在高一学年度几次数学测试的成绩及班级及班级平均分表：第一次 第二次 第三次 第四次 第五次 第六次王 伟 98 87 91 92 88 95张 城 90 76 88 75 86 80赵 磊 68 65 73 72 75 82班平均分 882 783 854 803 757 826请你对这三们同学在高一学年度的数学学习情况做一个分析分析：本例应引导学生分析题目要求，做学情分析，具体要分析什么？怎么分析？借助什么工具？解：（略）注意：本例为了研究学生的学习情况，将离散的点用虚线连接，这样更便于研究成绩的变 1化特点；本例能否用解析法？为什么？ 2巩固练习：课本 P27 练习第 2 题例 3画出函数 y = | x | 解：（略）巩固练习：课本 P27 练习第 3 题拓展练习：任意画一个函数 y=f(x)的图象，然后作出 y=|f(x)| 和 y=f (|x|) 的图象，并尝试简要说明三者（图象）之间的关系课本 P27 练习第 3 题例 4某市郊空调公共汽车的票价按下列规则制定：