人教版8年级下册数学第十九章 一次函数 学案
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《一次函数中的动点问题》教学设计一、选题背景:本题选自人教版初中数学教材八年级下册第十九章《一次函数》第108页复习题综合运用第10题。二、题目内容:已知A(8,0)及在第一象限的动点P(x,y),且x+y=10,设△OPA的面积为S(1)求S关于x的函数表达式;(2)求x的取值范围;(3)当s=12时,求P点坐标;(4)画出函数S 的图象。三、教学目标:本题为一节复习课,属于一次函数中动点问题的综合题型,要求学生能从运动、变化的角度去分析问题,揭示变量间的内在联系,寻求变量间的对应规律,从而建立适当的函数关系式,并利用题目中的条件,求出自变量的取值范围。通过构建图形、动态演示、观察探究、建立模型等活动,利用一次函数把抽象的数量关系和直观几何图形结合起来,从“数”和“形”两方面动态地分析问题,加深对“转化”思想、“数形结合”思想以及“数学建模”思想的认识,培养学生抽象、转化、建模等能力。三、教学重难点:重点:用一次函数解决动点问题中的面积问题;难点:在运动过程中用等量关系表示线段的长度。四、学情学法分析:根据我校的为乡镇初级中学,学生基础较为薄弱,思维能力不突出。加之函数本身就是初中学生学习的难点。因此本题采用引导、启发的教学法为主,利用数形结合、几何画板动态演示的方式进行讲解。据笔者教学经验,学生解答本题时可能会遇到的第一个困难是难以正确画出草图;第二个也是最大的困难是理解不了条件“x+y=10”的意义,进而无法将动点P的运动规律具体化、形象化;至于最后面,△OPA高的数量表示,面积S的计算,自变量的取值范围等,只要能够抽象出恰当的图形,一般都能够正确计算出结果。五.教学过程一.课前热身1.问题抢答(1) 坐标象限点的有什么特征?(2) 三角形面积公式是怎样的?(3)谈谈对x+y=10的理解?2. 看图填空(1)已知 A(8,0)及在第一象限的点P(2,3) ,设△OPA的面积为S,则S= _____(2)已知 A(8,0)及在第四象限的点P(2,-3) ,设△OPA的面积为S,则S= _____(3)已知 A(8,0)及在第一象限的点P(x,y) ,设△OPA的面积为S,则S= _____(4)已知 A(8,0)及在第四象限的点P(x,y) ,设△OPA的面积为S,则S= _____二.题目讲解已知A(8,0)及在第一象限的动点P(x,y),且x+y=10,设△OPA的面积为S(1)求S关于x的函数表达式;(2)求x的取值范围;(3)当s=12时,求P点坐标;(4)画出函数S 的图象。①分析题目条件:请学生花一分钟时间看题,找出有哪些坐标系、一次函数方面的信息,这些信息大致描述了怎样的一个图形模型,该图形具有怎样的特征?引导学生思考:ⅰ.点A(8,0)的位置?(位于X轴正半轴)ⅱ.第一象限内点的特征?(横坐标x﹥0,纵坐标y﹥0)ⅲ.回忆一次函数解析式的一般表达形式(y=kx+b),对比思考条件“x+y=10”的意义,能否进行变形转换?(y=-x+10)②画草图:画出平面直角坐标系,标出点A(8,0);引导学生回忆在知道解析式的情况下,画一次函数图像的一般步骤(先求出y=-x+10与坐标轴的两个交点:B(10,0),C(0,10))。根据“第一象限”这一条件的限制,只保留直线在第一象限内的图像,并在其上标注一点P(x,y)(这样就把动点P的轨迹具体成了一条线段),连结PA,PO。③分析题目问题:题目要求求出“△OPA的面积为S关于x的函数解析式”,那么就要先找出△OPA的什么与什么?(底和高,过P做PD⊥X轴于点D);高PD的长度怎样表示?(用P点的纵坐标y,进而得出S=4y);既然要求是S关于x的函数解析式,那么y要怎样转化成用含x的式子来表示?(根据x+y=10,得y=-x+10,进而得出S=-4x+40)题目条件中,对自变量x有怎样的限制?思路一:P(x,y)在第一象限,所以有不等式组:,也即,解得;④利用一次函数的知识解答问题并板书正确解答格式:解:(1)∵ x+y=10 ∴ y=-x+10,点P为线段BC上的动点 过点P做PD⊥X轴于点D 整理得:(2) ∵点P(x,y)在第一象限∴,也即解得自变量x的取值范围为:(3)∵s=12 ∴-4x+40=12解得x=7P点坐标为(7,3)(4)图略三. 拓展延伸,题目变式回顾本题做题方法并思考:本题中的动点P是在“第一象限”,若改成在“第四象限”,其他条件不变,第(1)(2)问结果有什么变化?(高PD的长度怎样表示?用P点的纵坐标y的绝对值表示,进而得出S=-4y);四.学以致用,对应训练题目 人教版初中数学教材八年级下册第十九章《一次函数》第99页综合运用第9题。点P(x,y)在第一象限,且x+y=8,点A的坐标为(6,0).设△OPA的面积为S.(1)用含x的式子表示S,写出x的取值范围,画出函数S的图像.(2)当点P的横坐标为5时,△OPA的面积为多少?(3) △OPA的面积能大于24吗?为什么?(学生演板,教师巡视)五.总结解答一次函数中动点问题的解题方法:1.解题步骤①分析题目已知条件、所求问题②建立平面直角坐标系,画出图形; ③找出常量、变量,在运动变化过程中寻找变量间的关系,建立一次函数模型;④列出函数关系式并求出自变量的取值范围;2.数学思想方法数学思想方法:数形结合思想、动点思想、方程和函数的转化思想等等六.布置作业1.已知直线L:2x+y=8,点P(x,y)在L上,且x﹥0,y﹥0,点A(4,0),设△OPA的面积为S,求S关于x的函数解析式,并直接写出x的取值范围。2. 已知点A(8,0)、B(0,6),对于动点,是否存在实数, 使得?若存在,请写出所有满足条件的的值,若不存在,请说明理由。七、教学反思:由图形中的一个或多个动点沿射线、线段或弧线运动,引起未知量与已知量间的一种变化关系,就是动点问题中的函数关系。这种函数关系是近年中考命题的热点,也是初中数学教学的重点与难点。而一次函数是学生在初中阶段学习的第一个函数,它是最基础的函数,解决一次函数中动点问题的关键是“动中求静”,在变化中寻求不变的性质,就是要在教学中逐步渗透“数形结合”重要的数学思想方法,这也为以后学生解决二次函数、反比例函数的动点问题奠定扎实的基础。