人教A版高中数学必修5
《一元二次不等式及其解法》
(第一课时)
单位:汝州市第二高级中学
姓名:李翔珠
3.2一元二次不等式及其解法(一)
教材:人教版《普通高中课程标准实验教科书·数学(A版)》必修5
课题:3.2 一元二次不等式及其解法(一)
一、教学目标
知识目标:正确理解一元二次方程、二次函数与一元二次不等式的关系,掌握一元二次不等式的解法;
能力目标:通过看图象找解集,培养学生“从形到数”的转化能力和从“特殊到一般”的归纳能力;
德育目标:学习“三个二次”的关系,体会事物之间普遍联系的辩证思想;
情感目标:创设问题情境,培养学生的探索精神和合作意识。
二、教学重点、难点
1.教学重点:一元二次不等式的解法
2.教学难点:理解一元二次方程、二次函数与一元二次不等式的关系
三、教学过程设计
1.一元二次不等式概念的引入
(1)创设情境,引入概念
播放2014“新闻联播最萌结尾”,为学生创设如下问题情境:
春天来了,熊猫饲养员计划在靠墙的位置为它们圈建一个矩形的室外活动室。现有可以做出20m栅栏的材料,要求使得活动室的面积不小于42m2,你能确定与墙平行的栅栏的长度范围吗?
分析可得如下数学模型:
设与墙平行的栅栏长度为x(0
整理得: x2-20x+84≤0
师生活动:针对问题情境,在教师的引导下,展开课堂讨论,分析得出以上数学模型。
设计意图:舍弃课本上枯燥的收费问题,换用一个鲜活的实例吸引学生的注意力,激发学习兴趣,以便顺利导入新课。
(2)观察归纳,形成概念
观察式子: x2-20x+84≤0
抢答竞赛: (1)该式子是等式还是不等式?
(2)该式中含有几个未知数?
(3)未知数的最高次数是几次?
通过抢答竞赛,你能归纳出一元二次不等式的定义吗?
定义:我们把只含有一个未知数,并且未知数的最高次数是2的不等式,称为一元二次不等式。
其一般形式为: ax2+bx+c>0 (a≠0)
ax2+bx+c<0 (a≠0)
ax2+bx+c≥0 (a≠0)
ax2+bx+c≤0 (a≠0)
师生活动:让学生观察所得式子,抢答以上三个问题。在此基础上,学生自己归纳一元二次不等式的定义,教师帮助明确一元二次不等式的一般形式。
设计意图:通过抢答竞赛,即活跃了课堂气氛,也为学生归纳一元二次不等式定义做好知识准备。整个环节意在让学生经历数学知识的产生过程,体会成功的喜悦。
(3)辨析讨论,深化概念
抢答竞赛:
判断下列式子是不是一元二次不等式?
(1)xy+3≤0
(2)(x+2)(x-3)<0
(3)x3+5x-6>0
(4)ax2+bx+c>0
师生活动:教师再次展开抢答竞赛,其中命题(4)的判断中,教师要说明二次项系数a可能为0,也可能不为0。
设计意图:通过问题辨析,加深概念的理解,让学生区别一元二次不等式与其他不等式.(1)题可使学生明确定义中“一元”的意思,(3)(4)使学生明确定义中“二次”的意思.
2. 一元二次不等式解法的探究
此时,学生已经认识到x2-20x+84≤0是一个一元二次不等式,那么如何确定这个不等式的解集,以得到熊猫活动室栅栏的长度范围呢?
(1)回忆旧知,寻找方案
观察一元二次不等式x2-20x+84≤0左边的形式,在学过的哪些知识中出现过?
一元二次方程 x2-20x+84=0
二次函数 y= x2-20x+84
猜想:利用三者之间的关系来解一元二次不等式x2-20x+84≤0
师生活动:根据“温故而知新”的教育理念,教师引导学生观察这个一元二次不等式左边的形式,在学过的哪些知识中出现过?由此得到求这个一元二次不等式解集的猜想方案。
设计意图:在教师的引导下,让学生思考、发现解决问题的关键点,避免了传统的填鸭式教学。
(2)探究新知,从形到数
环节一:
画出二次函数y= x2-20x+84的图象?
环节二:
观看几何画板动画,随着动点C横坐标x的变化,纵坐标y的变化情况
思考回答:
当x取哪些值时,y>0?
当x取哪些值时,y=0?
当x取哪些值时,y<0?
环节三:
(1)方程x2-20x+84=0的根是
(2)不等式x2-20x+84≥0的解集是
(3)不等式x2-20x+84≤0的解集是
师生活动:学生进行以上三个环节,最终得出不等式x2-20x+84≤0的解集,从而冲出困惑,顺利解决“怎样设计熊猫活动室”的问题。
设计意图:以上三个环节借助二次函数图象的直观性,引导学生对图象上任意一点的纵坐标进行跟踪观察,以获得对一元二次不等式解集的感性认识,从而培养了学生从形到数的转化能力。
(3)类比讨论,获得解法
环节四:
如果把函数y=x2-20x+84变为y=ax2+bx+c(a>0)
1.方程ax2+bx+c=0的根是
2.函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象与x轴有几个交点?
3.不等式ax2+bx+c>0(a>0)的解集是
4.不等式ax2+bx+c<0(a>0)的解集是
可得下表:
二次函数
()的图象
一元二次方程
有两相异实根
有两相等实根
无实根
R
师生活动:学生仿照熊猫活动室问题的解决过程,经过小组研讨、代表发言、集体交流等一系列活动,共同得出“三个二次”之间的关系,从而找到了利用二次函数图象解一元二次不等式的方法。
设计意图:整个过程既能提高学生从特殊到一般的归纳能力,体会数形结合和分类讨论思想在解决问题中的运用,又能让每名学生充分发挥各自的长处和优势,促进共同进步。
3.一元二次不等式解法的应用
自主探究
例1.求不等式 x2-5x≤0 的解集.
例2.求不等式 4x2-4x+1 > 0 的解集.
例3.求不等式 -x2 +2x-3 > 0 的解集.
思考:解一元二次不等式的一般步骤?
总结:(1)把二次项系数化为正数
(2)计算判别式△
(3)解对应的一元二次方程
(4)根据一元二次方程的根,结合图象,写出不等式的解集
师生活动:学生先自主探究课本上包含引例在内的三道例题,学习其规范的解题格式,并思考解一元二次不等式的一般步骤。在教师的引导下,展开课堂讨论,师生共同总结出解一元二次不等式的四个步骤。
设计意图:学生通过探究会发现当二次项系数小于零时,可以先化为正再求解,而且这三道例题也分别体现了△>0、△=0、△<0对不等式解集的影响,具有典型性、层次性和学生的可接受性。
演练反馈——(演板)
1.求不等式 -2x2+x-5<0 的解集.
2.求不等式 x2-4x+4>0 的解集.
3.求不等式 log2x2≤log2(3x+4) 的解集.
4.求函数y=的定义域.
师生活动:学生上台演板,教师巡视课堂,给予个别指导。演板结束后,针对学生暴露出的问题,如解题不规范、运算错误等做详细点评。
设计意图:通过练习,反馈教学情况,内化学生所学知识。同时这几道练习题由浅入深,并能结合函数定义域和对数函数等内容,可以有效帮助学生实现知识间的融会贯通。
4.总结—反思
一元二次不等式的解法是近几年来高考综合题的热点,那么在掌握了解法步骤后能否百无一失、稳操胜券,还取决于是否拥有良好的解题习惯和数学素养。课堂的最后,教师送出以下寄语:
同学们
将规范修炼成一个习惯
把认真内化成一种性格
用恒心转化为一种动力
那么
迎接你的
不只有成功的学业
还会有幸福的人生
师生活动:这一环节学生们围绕以上三个方面畅谈收获,然后教师作补充总结。
设计意图:开放式小结法既能检测学生40分钟的听课效率,又能培养学生良好的思维品质。
5.作业—探究
作业一:
(1)习题3.2A组:2题
(2)完成课本78页的程序框图
作业二:
为迎接“五·一”黄金节的到来,动物园熊猫馆准备了精美的大熊猫模型玩具。若按每只15元的价格销售,每天能卖出30只,若售价每提高1元,日销量将减少2只,为了使这批玩具每天获得400元以上的销售收入,应怎样制定价格呢?
设计意图:作业的布置旨在巩固所学知识,其中作业二的设计与课堂开始的问题情境首尾呼应,更能使学生体会到数学既来源于生活,又服务于生活。
四、板书设计