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《高一数学教案:反函数2.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课题:2.4.2反函数(二)教学目的:⒈使学生了解互为反函数的函数图象间的关系的定理及其证明.⒉会利用互为反函数的函数图象间的关系解决有关问题.教学重点:互为反函数的函数图象间的关系定理及其证明,定理的应用;教学难点:定理的证明(但教材不作要求).授课类型:新授课课时安排:1课时教具:多媒体、实物投影仪教学过程:一、复习引入:1.反函数的定义;2.互为反函数的两个函数yf(x)与yf1(x)间的关系:----定义域、值域相反,对应法则互逆;3.反函数的求法:一解、二换、三注明4.在平面直角坐标系中,①点A(x,y)关于x轴的对称点A'(x,-y);②点A
2、(x,y)关于y轴的对称点A'(-x,y);③点A(x,y)关于原点的对称点A'(-x,-y);④点A(x,y)关于y=x轴的对称点A'(?,?);5.我们已经知道两个互为反函数的函数间有着必然的联系(在定义域、值域和对应法则方面).函数图象是从“形”的方面反映这个函数的自变量x与因变量y之间的关系.因此,互为反函数的函数图象间也必然有一定的关系,今天通过观察如下图像研究—互为反函数的函数图象间的关系.①y3x2(xR)的反函数是x2(xR)y3②yx3(xR)的反函数是y3x(xR)yx3(xR)x2(xR)y3y3x(xR)y3x2(xR)二、讲解新
3、课:1.探究互为反函数的函数的图像关系观察讨论函数、反函数的图像,归纳结论:函数yf(x)的图象和它第1页共4页的反函数yf1(x)的图象关于直线yx对称.2.证明结论(不要求掌握,根据实际情况处理)证明:设M(a,b)是yf(x)的图象上的任意一点,M则当x=a时,f(x)有唯一的值f(a)b.yf(x)M'P∵yf(x)有反函数yf1(x),yf1(x)∴当x=b时,f1(x)有唯一的值f1(b)a,即点M'(b,a)在反函数yf1(x)的图象上.若a=b,则M,M'是直线y=x上的同一个点,它们关于直线y=x对称.若ab,在直线y=x上任意取一点P
4、(c,c),连结PM,PM',MM'由两点间的距离公式得:PM=(ac)2(bc)2,PM'=(bc)2(ac)2,∴PM=PM'.∴直线y=x是线段MM'的垂直平分线,∴点M,M'关于直线y=x对称.∵点M是y=f(x)的图象上的任意一点,∴yf(x)图象上任意一点关于直线y=x的对称点都在它的反函数yf1(x)的图象上,由yf(x)与yf1(x)互为反函数可知,函数yf1(x)图象上任意一点关于直线y=x的对称点也都在它的反函数yf(x)的图象上,∴函数yf(x)与yf1(x)的图象关于直线y=x对称.逆命题成立:若两个函数的图象关于直线y=x对称,
5、则这两个函数一定是互为反函数.3.应用:⑴利用对称性作反函数的图像若yf(x)的图象已作出或比较好作,那么它的反函数yf1(x)的图象可以由yf(x)的图象关于直线y=x对称而得到;第2页共4页⑵求反函数的定义域求原函数的值域;⑶反函数的单调性与原函数的单调性相同三、讲解例题:例1.求函数yx2(x0)的反函数,并利用对称yx2(x0)关系作出其反函数的图象.解:∵原函数的定义域是x<0,值域是y>0,yx(x0)∴由y=x2解出xy,∴函数yx2(x0)的反函数是yx(x0),作y=x2(x(-∞,0))的图象,再作该函数关于直线y=x的对称曲线,即为
6、函数yx(x0)的图象(如图).例2.求函数y5x83x的值域.2分析:灵活运用互为反函数的两个函数定义域和值域之间的关系.5x8∴x2y85解:∵y23y5∴y≠3x3∴函数的值域为{y
7、y≠5}131);例3已知f(x)=1(x<-1),求f1(x23解法1:⑴令f(x)=y=1,∴x2=y1--①,∵x<-1,∴x=-y1;1x2yy⑵∵x<-1,由①式知y1≥1,∴y<0;y⑶∴f1(x)=-xx1(x<0);⑷f1(1)=-2.3分析:由y=f(x)与y=f1(x)互为反函数的关系可知:当y=f(x)中的x=a时y=b,则在y=f1(x)中,当
8、x=b时y=a,本题要求f1(1),设其3第3页共4页为u,说明在函数f(x)=y=112(x<-1)中,当y=1时,x=u,问题转化1x3为知原来函数中的y=而求x.311解法2:令=,变形得x2=1+3=4,又∵x<-1,∴x=-2.1x23说明:解法2显然比解法1简捷得多,正确灵活地运用所学的有关概念,往往可以收到事半功倍的效果.四、练习:课本P63-64练习:5,6,7补充:设函数y=f(x)的反函数为y=g(x),求y=f(x)的反函数.解:在函数y=f(x)中,x为自变量,y为函数,且由题意知-x=f1(y),∴x=-f1(y),∴y=f(x
9、)的反函数为y=-f1(),x又∵g(x)=f1(x)∴的反函数为y=-g(x)