Графики функций содержащих модули конспект урока 11 класс никольский

Обновлено: 07.07.2024

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Зарегистрироваться 15–17 марта 2022 г.

Оборудование:

Тип урока: “Урок обобщения и систематизации знаний” (1V- тип).

Технология урока: Проектная деятельность, интегрированный урок (математика + информатика).

Результат урока нацелен на овладение учащимися программным и дополнительным материалом по данной теме и рассчитан на выход каждого ученика на свой уровень развития.

Построение графиков является основным рабочим материалом всего курса алгебры. Результат урока обоснован требованиями Программы к обязательной математической подготовке учащихся по данной теме:

освоить общие приемы построения графиков;

овладеть техникой построения графиков с помощью симметрии относительно осей координат;

научиться применять изученные приемы построения графиков в измененной ситуации для произвольных кривых.

Триединая дидактическая задача.

Образовательные задачи ставятся через конкретное содержание учебного материала и конкретную деятельность учащихся.

актуализация знаний о графиках функций и уравнений,

закрепление знаний о построении графиков линейной, квадратичной и тригонометрической функций,

повторение преобразования симметрии относительно прямой,

знакомство с графиком логарифмической функции,

укрепление умений и навыков в работе по образцу и в сходных условиях,

перенос знаний в новые условия.

развитие логического мышления, познавательного интереса, творческой активности,

развитие общеучебных навыков и умений – организационных, интеллектуальных и коммуникативных.

воспитание взаимопомощи, культуры общения, способствующей созданию благоприятного психологического климата, направленного на личностно-ориентированный подход к обучению и воспитанию.

Структура урока:

Этап всесторонней проверки знаний.

Этап усвоения новых знаний.

Этап закрепления нового.

Обобщение и систематизация знаний.

Применение знаний, умений и навыков в новых условиях.

Информация о домашнем задании.

Подведение итогов урока, рефлексия.

Для достижения триединой задачи использовались:

Методы обучения:

Формы организации познавательной деятельности:

Учитывая психолого-педагогическую характеристику класса и в соответствии с поставленными задачами, было отобрано следующее:

Содержание учебного материала:

- В домашнем задании были заложены все вопросы, которые помогут учащимся на уроке в ходе вопросно-ответной беседы самостоятельно овладеть новым материалом:

а) построении графиков функций и уравнений;
б) применение преобразования симметрии относительно прямой.

В ходе урока проводится:

а) повторение построения графиков линейной, квадратичной и тригонометрической функции;
б) формирование учебно-организационных и учебно-интеллектуальных навыков при выполнении практической работы;
в) формирование учебно-коммуникативных навыков в течение всего урока.

Для домашнего задания был отобран дифференцированный материал, охватывающий все опросы, рассмотренные на уроке.

Основная цель урока: С помощью вопросно-ответной беседы как одного из методов дидактической работы добиться того, чтобы учащиеся самостоятельно овладели новыми знаниями, с помощью наводящих вопросов учителя переносили усвоенные знания в новые условия, творчески применяли их. Для этого учебный материал урока должен быть подобран учителем продуманно и тщательно, с учетом прошлого опыта и ранее приобретенных знаний учащихся, с созданием проблемных ситуаций на уроке.

Ход урока

1. Орг. момент.

Приветствие, проверка присутствующих. Объяснение хода урока.

2. Этап всесторонней проверки знаний.

3. Этап усвоения новых знаний.

Урок построен в виде презентации мини-проектов. Учащиеся были предварительно разбиты на группы по два человека, которые изучали построение графиков функций и уравнений, содержащих переменную под знаком модуля в свете ранее изученных функций: 7 класс – линейная функция, 8 – 9 классы – квадратичная функция, 10 класс – тригонометрические функции, 11 класс – логарифмическая функция (самостоятельно). В ходе презентации один участник пары (теоретик) рассказывает о преобразованиях графиков, а другой (практик) показывает соответствующие преобразования на экране монитора.

I-я пара рассматривает линейную функцию y = x – 2

hello_html_m2da5b53e.jpg

Задача 1. Построить график функции y = | x – 2 |

hello_html_3d69ce93.jpg

Задача 2. Построить график функции y = | x | – 2

hello_html_m53214509.jpg

Задача 3. Построить график уравнения | y | = x – 2

hello_html_m4e75bc33.jpg

II-я пара рассматривает квадратичную функцию y = x 2 – 2х – 3.

hello_html_4ef343e8.jpg

Задача 1. Построить график функции y = | x 2 – 2х – 3 |

hello_html_m3e896b43.jpg

Задача 2. Построить график функции y = | x 2 | – 2 | х | - 3

hello_html_391e1de7.jpg

Задача 3. Построить график уравнения | y | = x 2 – 2х - 3

hello_html_m60eec7e1.jpg

III-я пара рассматривает тригонометрическую функцию y = sin х.

hello_html_4442d927.jpg

Задача 1. Построить график функции y = | sin х. |

hello_html_ma3ec472.jpg

Задача 2. Построить график функции y = sin | х |.

hello_html_mf589312.jpg

Задача 3. Построить график уравнения | y | = sin х

hello_html_294db5d0.jpg

4. Подведение итогов (обобщение). Рассмотрим график произвольной функции y = f (х), заданной на промежутке [-8; 7].

hello_html_m9465177.jpg

IV-я пара. Задача 1. По известному графику функции y = | f (х) |. По определению имеем: | f (х) | =

Поэтому график функции y = | f (х) | совпадает с графиком функции y = f (х) на тех промежутках, где f (х) >=0, а на тех промежутках, где f (х)

hello_html_6f5b35a3.jpg

Задача 2.

По известному графику функции y = f (х) построить график функции y = f ( | х | ). Если х >=0, то | х | = х, поэтому f ( | х | ) = f ( х ), т. е. при х >=0 графики функций y = f ( | х | ), и y = f (х) совпадают. Функция y = f ( | х | ) является четной, т. к. y = | х | - четная функция; поэтому её график при х =0.

hello_html_230eea7a.jpg

Задача 3 По известному графику функции y = f (х) изобразить на плоскости множество точек, координаты которых удовлетворяют условию | y | = f ( х ).

Так как в левой части уравнения имеется знак модуля, то надо брать лишь те значения х, при которых f ( х ) >=0. Для этих значений равенство | y | = f ( х ) можно записать в виде у = +-f (х), т. е. мы имеем две функции. Если при всех значениях х выполняется неравенство f ( х )

hello_html_3a71460.jpg

5. Применение знаний, умений и навыков в новых условиях.

Задание классу (перенос знаний в новые условия).

Учитель: В 11-м классе мы будем изучать логарифмическую функцию.

Вам предлагается: график функции y=lnx

hello_html_m688a4e97.jpg

Попробуйте самостоятельно построить графики:

Ответы

hello_html_765c8c35.jpg

6. Информация о домашнем задании.

Выполнить упражнения с карточки в тетради.

Для функций у = x-2.

Продумать построение графиков у = |f(|x|)| и |у| = |f(|x|)|.

Для функций у=х 2 -2x-3.

Продумать построение графиков у = |f(|x|)| и |у| = |f(|x|)|.

Для функций у = sin x.

Продумать построение графиков у = |f(|x|)| и |у| = |f(|x|)|.

7. Подведение итогов урока, рефлексия. Ученики и учитель подводят итоги урока, анализируют выполнение поставленных задач.

Нажмите, чтобы узнать подробности

развивающие: развивать зрительную память, математически грамотную речь, аккуратность, точность в построении; умение анализировать, логическое мышление, память через использование образных подсказок.

воспитательные: создать условия для формирования ответственного отношения к учебному труду, развивать умения критически относиться к получаемой информации, аргументировать собственное высказывание.

Объект изучения: функции, содержащие переменную под знаком модуля

Предмет изучения: механизм построения графиков.

Модуль переменной (абсолютная величина значения) определяется следующим образом:

Чтобы ответить на этот вопрос, изучим алгоритм построения графика для функции y = |f (x)|, которая характерна тем, что не имеет отрицательных значений:

1) Построить график функции y = f(x).

2) Участок графика, расположенный ниже оси абсцисс (при отрицательных y) развернуть на верхнюю половину координатной сетки преобразованием симметрии относительно оси Ox, то есть отрицательные значения графика преобразуются в положительные.

Например, построим функцию y =|x|

1) Построим функцию y=x, то есть раскроем знак модуля согласно его определению y=x, х ≥ 0


2) Построим график функции y=-x, то есть раскроем знак модуля согласно его определению у=−x, х


3) Т. к. функция y = |f (x)| не имеет отрицательных значений, значит преобразуем отрицательные значения наших графиков в положительные, то есть все отрицательные значения по у сделаем положительными и получим:


Задача №1
(видеолекция)


Построить график функции y = | |

1. Построим функцию y= , то есть раскроем знак модуля согласно его определению y= , х ≥ 0

Для начала найдем вершину параболы:

= – координаты вершины параболы по оси х


- координаты вершины параболы по оси у

Затем узнаем в каких точках график пересекается с осью х:



D =

= =1

= =-5

Затем узнаем в каких точках график пересекается с осью y:


2) Т. к. функция y = |f (x)| не имеет отрицательных значений, значит преобразуем отрицательные значения наших графиков в положительные, то есть все отрицательные значения по у сделаем положительными и получим:


Построить график функции: 1) y=|x²+2x-3|

Построим функцию y = x²+2x-3, то есть раскроем знак модуля согласно его определению y=x²+2x-3, х ≥ 0

Для начала найдем вершину параболы:

= – координаты вершины параболы по оси х


- координаты вершины параболы по оси у

Затем узнаем в каких точках график пересекается с осью х:


D =

= =2

= =-3

Затем узнаем в каких точках график пересекается с осью y:

2) Т. к. функция y = |f (x)| не имеет отрицательных значений, значит преобразуем отрицательные значения наших графиков в положительные, то есть все отрицательные значения по у сделаем положительными и получим:

Построить график функции y = | |

Сначала построим график функции y= .

Затем преобразуем отрицательные значения наших графиков в положительные, то есть все отрицательные значения по у сделаем положительными и получим:

2) Алгебра. 9 класс: учеб. для общеобразоват. организаций/А45[Ю.Н. Макарычев, Н.Г. Миндюк, К.И. Нешков, С.Б. Суворова]: под ред. С.А. Теляковского. – 4-е изд. – М.: Просвещение, 2017. – 287 с.

Нажмите, чтобы узнать подробности

Цели урока:Обобщить и систематизировать знания учащихся по теме "Модуль", решению уравнений и неравенств с модулем.

Сформировать навыки построения графиков функций, содержащих знак модуля. Углубить знания учащихся по данной теме.Формировать познавательную активность учащихся, развивать исследовательсские способности.

Данное занятие следует за изучением методов решения уравнений и неравенств, содежащих модуль.

Ход урока. Урок начинается с проверки домашней работы, состоящей из решения уравнений, содержащих модуль. Классу предлагается рассказать о методах работы с уравнениями.Затем ребята слушают выступление ученика о решении более сложного уравнения.

Затем идет актуализация знаний по теме построение графиков функций с помощью преобразований.

С помощью презентации учащимся излагается методика построения графиков функций, содержащих модуль.

Выполняя группровую работу по построению графиков функций, содержащих модуль, учащиеся закрепляют полученные знания на практике. Подводится итог урока.

Урок алгебры в 9 классе.

Сформировать навыки построения графиков функций, содержащих знак абсолютной величины.

Организовать работу учащихся по указанным темам на уровне, соответствующем уровню уже сформированных знаний.

І этап урока - организационный (1 минута)

Учитель сообщает учащимся тему урока , цель и поясняет , что во время урока будет использоваться мультимедийное оборудование.

ІІ этап урока (7 минут)

С помощью фронтального опроса проверяется знание определения модуля. На доске, демонстрируется слайд из презентации, составленной учеником.

=

Термин модуль (от лат. modulus –мера) ввел английский математик Р.Котес (1682-1716), а знак модуля немецкий математик К. Вейерштрасс (1815-1897) в 1841 г.

Пользуясь определением можно решать уравнения и неравенства, содержащие модуль.

В качестве домашнего задания учащимся были заданы уравнения, содержащие модуль. Задача отвечающего охарактеризовать методы решения уравнений. Решение третьего уравнения заранее записано на доске одним из учащихся.






Проверь себя: 1). 6;-6; 2). 1; ; 3) 1; 4) -4; -0,5; 2; ;] [1;+).

III этап урока (10 минут)

Метод интервалов решения уравнений и неравенств, содержащих модуль.

Учащимся предлагается выслушать ученика, заранее подготовившего решение уравнения, задать ему вопросы по решению и записать решение.


Решить уравнение:

Ученик отвечает используя слайд презентации.

Выделим интервалы на каждом из которых выражения стоящие под знаком модуля сохраняют свой знак. Для этого найдем нули модулей: х+1=0; х=0; х-1=0; х-2=0 если х=-1; х=0; х=1; х=2.

Отметим найденные точки на координатной прямой:



(-;-1)


(2;+)

Учитывая знаки, раскроем модули:


Решение совокупности: -2; [2;+)

IV этап (12 минут)


Определение: Графиком функции модуль являются биссектрисы первого и второго координатных углов

Функция модуль является четной функцией

График функции модуль симметричен относительно оси ординат

Построение графиков вида:





К моменту работы с этой темой, учащиеся знакомы с графиком функции y=, с построением графиков с помощью преобразований. Эта часть урока систематизирует знания, и углубляет их. Учащиеся знакомятся с методикой построения графиков функций y=

Во многих случаях графики функций могут быть построены путем некоторых преобразований уже известных графиков других функций более простого вида. График функций вида:



может быть получен из графика функций при помощи следующих геометрических преобразований:

а) Осевой симметрии относительно оси абсцисс;

б) осевой симметрии относительно оси ординат;

в) центральной симметрии относительно начала координат;



а) Параллельного переноса (сдвига) вдоль оси абсцисс;

б) параллельного переноса (сдвига) вдоль оси ординат;

3. а) Растяжения (или сжатия) по направлению оси абсцисс;

б) растяжения (или сжатия) по направлению оси ординат;

а) При осевой симметрии относительно оси абсцисс точка переходит в точку ;

б) При осевой симметрии относительно оси ординат точка переходит в точку ;

в) При центральной симметрии относительно начала координат переходит в точку

3. а) При растяжении (сжатии) в k раз вдоль оси 0x относительно 0y точка переходит в точку.

б) При растяжении (сжатии) в q раз вдоль оси ординат относительно абсцисс точка переходит в точку .


Применительно к графикам функций эти свойства дают те конкретные геометрические преобразования (табл. 1), использование которых позволяет из известного графика функции строить графики других функций .

V этап урока (13 минут)

Класс делится на три команды, каждая команда получает задание:

1 команда. Построить графики: y=; .

2 команда. Построить графики: .

3 команда. Построить графики:

Построит графики функций, используя полученные знания. У каждой команды по 3 листа бумаги формата А3, на которых нарисована система координат. Ребята работают фломастерами, изображая графики. В работе принимают участие все члены каждой команды. По мере построения графиков, листы крепятся на доску магнитами.

После того как все графики готовы, к доске приглашаются ученики из каждой команды для проверки графиков соперников.

V этап урока (2 минуты)

Подведение итогов урока, домашнее задание.

Комментарии. Учитель комментирует выставленные на уроке оценки, подводит итог урока..


В презентации рассмотрены все возможные случаи построения графиков функций, содержащих модуль, показаны способы построения в зависимости от местоположения модуля или модулей в функции.

Описание разработки

По определению модуля, выражение y=|f(x)| равносильно системе

Подготовка к ГИА Построение графиков функций, содержащих переменную под знаком модуля.

Подготовка к ГИА

Построение графиков функций, содержащих переменную под знаком модуля.

 Построение графиков функций вида y=|f(x)|. По определению модуля, выражение y=|f(x)| равносильно системе f(x), если f(х)  0, Y= -f(x), если f(x)y = |x 2 – 8x + 12|. 1) Для f(x) ≥ 0, |f(x)| = f(x) 2) Для f(x) Симметричное отображение части графика из нижней полуплоскости в верхнюю относительно Ox

Построение графиков функций вида y=|f(x)|.

По определению модуля, выражение y=|f(x)| равносильно системе

y = |x 2 – 8x + 12|.

1) Для f(x) ≥ 0, |f(x)| = f(x)

Симметричное отображение части графика из нижней полуплоскости в верхнюю относительно Ox

Построение графика функции вида y=f(|x|). По определению модуля, выражение y=f(|x|) равносильно системе f(x), если х≥0, у= f(-x), если хСтроим график функции y=f(x) для x ≥ 0 и симметрично отображаем график относительно Oy для отрицательных x. y = x 2 – 8|x| + 12. Определим четность функции. Значение для y(-x) совпадает со значением для y(x), поэтому данная функция четная. Тогда ее график симметричен относительно оси Oy.

Построение графика функции вида y=f(|x|).

По определению модуля, выражение y=f(|x|) равносильно системе

Строим график функции y=f(x) для x ≥ 0

и симметрично отображаем график относительно Oy для отрицательных x.

y = x 2 – 8|x| + 12.

Построение графика функции вида Y=|f(X)|+|G(x)|.

  • Для построения графика функций такого вида нужно найти нули каждой функции под знаком модуля и нанести их на координатную прямую.
  • На каждом из полученных промежутков необходимо раскрыть модули по определению, т.е. в зависимости от знака функции под модулем на данном промежутке.
  • Затем нужно построить каждую из полученных функций у на их области определения; полученный график - искомый.

y = |x + 1| – |x – 2|.

y = 2x – 1, при -1 ≤ x

Построения графиков функций вида y = a 1 |x – x 1 | + a 2 |x – x 2 | + … + a n |x – x n | + ax + b. Заметим, что в предыдущем примере графиком является ломаная, с вершинами в точках, имеющих абсциссы -1 и 2. При x = -1 и x = 2 подмодульные выражения равны нулю. Графиком функции вида y = a 1 |x – x 1 | + a 2 |x – x 2 | + … + a n |x – x n | + ax + b является ломаная с бесконечными крайними звеньями. Чтобы построить такую ломаную, достаточно знать все ее вершины (абсциссы вершин есть нули подмодульных выражений) и по одной контрольной точке на левом и правом бесконечных звеньях. Пример 4. y = |x| + |x – 1| + |x + 1|

-3, при x

Построения графиков функций вида

y = a 1 |x – x 1 | + a 2 |x – x 2 | + … + a n |x – x n | + ax + b.

  • Заметим, что в предыдущем примере графиком является ломаная, с вершинами в точках, имеющих абсциссы -1 и 2. При x = -1 и x = 2 подмодульные выражения равны нулю.
  • Графиком функции вида y = a 1 |x – x 1 | + a 2 |x – x 2 | + … + a n |x – x n | + ax + b является ломаная с бесконечными крайними звеньями.
  • Чтобы построить такую ломаную, достаточно знать все ее вершины (абсциссы вершин есть нули подмодульных выражений) и по одной контрольной точке на левом и правом бесконечных звеньях.

y = |x| + |x – 1| + |x + 1|

Для построения графика такой функции необходимо:

  • сначала построить график функции внутреннего модуля(у=|f(x)|)
  • потом преобразовать его в график у=||f(x)|+a|
  • затем - в график у=|||f(x)|+a|+b|

т.е. последовательно раскрывать модули, начиная с внутреннего.

Запишем цепочку последовательных преобразований:

y = x → y = |x| → y = -|x| → y = -|x| + 1 → y = |-|x| + 1|→ y = -|-|x| + 1|→ y = -|-|x| + 1| + 2 → y = |2 –|1 – |x|||.


1; его растяжением в 1/а раз к оси у, если 1симметрией относительно оси х, если а" width="640"

Построение графика функции вида y=g(х)|f(x)|.

Если g(X)=a , то у=а|f(x)|. Тогда график функции у=а|f(x)| можно получить из графика функции у=|f(x)|

Построение графика функции вида y=g(х)|f(x)|.

Если g(x)  a , то

  • находим нули функции под модулем и наносим их на координатную прямую.
  • раскрываем модуль на получившихся промежутках по определению и перемножаем функции.

Нуль функции f(x)=|х| х=0 делит координатную прямую на два промежутка - (-  ;0) и[0;+  ); на каждом из них раскроем модуль:

х 2 +2x, если х  0,

Построение графика функции вида |y|=f(x). По определению модуля, выражение |у|=f(x) равносильно системе y, если y  0, f(x)= -y, если у Значит, чтобы построить график функции |у|=f(x), необходимо сначала построить график функции у=f(x), его часть, расположенную выше оси Х, оставить без изменений и , отбросив часть, расположенную ниже оси Х, отобразить симметрично относительно оси Х. Пример 7.

-(х 2 +2х), если х

Построение графика функции вида |y|=f(x).

По определению модуля, выражение |у|=f(x) равносильно системе

Значит, чтобы построить график функции |у|=f(x), необходимо сначала построить график функции у=f(x), его часть, расположенную выше оси Х, оставить без изменений и , отбросив часть, расположенную ниже оси Х, отобразить симметрично относительно оси Х.

Построение графиков функций вида |y|=f(|x|). Сначала построим график y=f(|x|), потом график функции |y|=f(|x|).

Построение графиков функций вида |y|=f(|x|).

Построение графиков функций вида |y|=|f(x)|.

  • сначала построим график y=|f(x)|
  • потом |y|=|f(x)|


-75%

Читайте также: