
数学(北师大版)必修一教学设计:2-2-3映射 Word版含答案.doc
10页高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有,侵权必究!教学设计2.3 映射整 体 设 计教学分析 课本将映射作为函数的一种推广,这与传统的处理方式有了逻辑顺序上的变化.这样处理,主要是想较好地衔接初中的学习,让学生将更多的精力集中理解函数的概念,同时,也体现了从特殊到一般的思维过程.三维目标 了解映射的概念及表示方法,会利用映射的概念来判断“对应关系”是否是映射,感受对应关系在刻画函数和映射概念中的作用,提高对数学高度抽象性和广泛应用性的认识.重点难点 映射的概念.课时安排 1 课时教 学 过 程导入新课 思路 1.复习初中常见的对应关系1.对于任何一个实数 a,数轴上都有唯一的点 P 和它对应.2.对于坐标平面内任何一个点 A,都有唯一的有序实数对(x,y )和它对应.3.对于任意一个三角形,都有唯一确定的面积和它对应.4.某影院的某场电影的每一张电影票有唯一确定的座位与它对应.5.函数的概念.我们已经知道,函数是建立在两个非空数集间的一种对应,若将其中的条件“非空数集”弱化为“任意两个非空集合” ,按照某种法则可以建立起更为普通的元素之间的对应关系,这种对应就叫映射(板书课题 ).思路 2.前面学习了函数的概念是:一般地,设 A,B 是两个非空数集,如果按照某种对应法则 f,对于集合 A 中的每个元素 x,在集合 B 中都有唯一的元素 y 和它对应.(1)对于任意一个实数,在数轴上都有唯一的点与之对应.(2)班级里的每一位同学在教室内都有唯一的坐位与之对应.(3)对于任意的三角形,都有唯一确定的面积与之对应.那么这些对应又有什么特点呢?这种对应称为映射.引出课题.高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有,侵权必究!推进新课 Error!Error!①给出以下对应关系:图 1这三个对应关系有什么共同特点?②像问题①中的对应我们称为映射,请给出映射的定义.③“都有唯一”是什么意思?④函数与映射有什么关系?讨论结果:①集合 A,B 均为非空集合,并且集合 A 中的元素在集合 B 中都有唯一的元素与之对应.②一般地,设 A,B 是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应法则 f,使对于集合A 中的任意一个元素 x,在集合 B 中都有唯一确定的元素 y 与之对应,那么就称对应f:A →B 为从集合 A 到集合 B 的一个映射.记作“f:A→ B”.如果集合 A 中的元素 x 对应集合 B 中元素 y,那么集合 A 中的元素 x 叫集合 B 中元素y 的原像,集合 B 中元素 y 叫集合 A 中的元素 x 的像.③包含两层意思:一是必有一个;二是只有一个,也就是说有且只有一个的意思,即是一对一或多对一.④函数是特殊的映射,映射是函数的推广.Error!思路 1例 1 下列哪些对应是从集合 A 到集合 B 的映射?(1)A={P|P 是数轴上的点}, B=R,对应关系 f:数轴上的点与它所代表的实数对应;(2)A={P|P 是平面直角坐标系中的点} ,B ={( x,y)|x∈R,y∈R},对应关系 f:平面直角坐标系中的点与它的坐标对应;(3)A={三角形},B={x| x 是圆},对应关系 f:每一个三角形都对应它的内切圆;(4)A={x|x 是新华中学的班级},B={ x|x 是新华中学的学生},对应关系 f:每一个班级都对应班里的学生.活动:学生思考映射的定义.判断一个 对应是否是映射,要紧扣映射的定义.高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有,侵权必究!(1)中数轴上的点对应着唯一的实数;(2)中平面直角坐标系中的点对应着唯一的有序实数对;(3)中每一个三角形都有唯一的内切圆;(4)中新华中学的每个班级对应其班内的多个学生.解:(1)是映射;(2) 是映射;(3) 是映射;(4)不是映射.新华中学的每个班级对应其班内的多个学生,是一对多,不符合映射的定义.变式训练1.图 2(1),(2) ,(3),(4)用箭头所标明的 A 中元素与 B 中元素的对应法则,是不是映射?图 2答案:(1)不是;(2) 是;(3) 是;(4)是.2.在图 3 中的映射中,A 中元素 60°的对应的元素是什么?在 A 中的什么元素与 B 中元素 对应?22图 3答案:A 中元素 60°的对应的元素是 ,在 A 中的元素 45°与 B 中元素 对应.32 22思路 2例 1 下列对应是不是从集合 A 到集合 B 的映射,为什么?(1)A=R ,B ={x ∈R| x≥0},对应法则是“求平方” ;(2)A=R ,B ={x ∈R| x>0},对应法则是“求平方” ;(3)A={x∈R|x> 0},B=R,对应法则是“求平方根” ;高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有,侵权必究!(4)A={平面内的圆},B={平面内的矩形 },对应法则是“ 作圆的内接矩形” .活动:学生回顾映射的概念,教 师适时点拨或提示.判断一个对应是否是映射,关键是确定是否是“一对一”或“多对一”的对应,即集合 A 中的任意一个元素,在集合 B 中都有唯一确定的元素与之对应.解:(1)是映射,因为 A 中的任何一个元素,在 B 中都能找到唯一的元素与之对应.(2)不是从集合 A 到集合 B 的映射,因为 A 中的元素 0,在集合 B 中没有对应的元素.(3)不是从集合 A 到集合 B 的映射,因为任何正数的平方根都有两个值,即集合 A 中的任何元素,在集合 B 中都有两个元素与之对应.(4)不是从集合 A 到集合 B 的映射.因为一个圆有无穷多个内接矩形,即集合 A 中任何一个元素在集合 B 中有无穷多个元素与之对应.点评:本题主要考查映射的概念. 给定两集合 A,B 及对应法则 f,判断是否是从集合 A到集合 B 的映射,主要利用映射的定义.用通俗的 语言讲 :A→B 的对应有“多对一” ,“一对一” ,“一对多” ,前两种对应是 A 到 B 的映射,而后一种不是 A 到 B 的映射.变式训练1.设集合 A={a,b,c},集合 B=R,以下对应关系中,一定能建立集合 A 到集合B 的映射的是( ) .A.对集合 A 中的数开平方B.对集合 A 中的数取倒数C.对集合 A 中的数取算术平方根D.对集合 A 中的数立方分析:当 a<0 时,对 a 开平方或取算 术平方根均无意义,则 A,C 错;当 a=0 时,对 a 取倒数无意义 ,则 B 错;由于对任何实数都能立方,并且其立方 仅有一个,所以对集合 A 中的数立方能建立映射,故选 D.答案:D2.设 f:A→B 是 A 到 B 的一个映射,其中 A=B={(x,y)|x,y∈R},f:(x ,y)→(x-y ,x+y),求:(1)A 中元素 (-1,2)在 B 中对应的元素;(2)在 A 中什么元素与 B 中元素(-1,2) 对应?分析:这是一个映射的问题,由于 A 中元素( x,y)对应 B 中元素为( x-y,x+y),确定了对应法则,转化为解方程组.解:(1)A 中元素(-1,2)在 B 中对应的元素为(-1-2,-1+2) ,高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有,侵权必究!即(-3,1).(2)设 A 中元素(x ,y)与 B 中元素 (-1,2)对应,则Error!解得Error!所以 A 中元素 与 B 中元素(-1,2) 对应.(12,32)例 2 设映射 f:x→-x 2+ 2x 是实数集 R=M 到实数集 R=N 的映射,若对于实数p∈N ,在 M 中不存在原像,则实数 p 的取值范围是( ).A.(1,+∞) B.[1,+∞)C.(-∞,1) D.( -∞,1]活动:让学生思考:若对于实数 p∈N,在 M 中不存在原像,与函数 f(x)=-x 2+2x 有什么关系?若对于实数 p∈N,在 M 中不存在原像是指实数 p 表示函数 f(x)=-x 2+2x 值域中的元素,转化为求函数 f(x)=- x2+2x,x ∈R 的值域.集合 M 是函数 f(x)=-x 2+2x 的定义域,集合 N 是函数 f(x)=-x 2+2x 的值域.解:(方法一) 由于集合 M,N 都是数集,则映射 f:x→- x2+2x 就是函数 f(x)=-x 2+2x ,其定义域是 M=R,则有值域 Q={y |y≤1}⊆N=R .对于实数 p∈N,在 M 中不存在原像,则实数 p 的取值范围是∁ NQ=∁ RQ={y|y>1},即 p 的取值范围是(1,+∞);(方法二) 当 p=0 时,方程-x 2+2x =0 有解 x=0,2,即在 M 中存在原像 0 和 2,则 p=0 不合题意,排除 C,D;当 p=1 时,方程-x 2+2x =1 有解 x=1,即在 M 中存在原像 1,则 p= 1 不合题意,排除 B.答案:A点评:本题主要考查映射的概念和函数的值域,以及 综合 应用知识解决问题的能力.解决本题的关键是转化思想的应用.把映射 问题转化为函数的 值域问题, 进一步转化为求函数的值域在实数集中的补集.其 转化的依据是对映射概念的理解以及 对函数与映射关系的把握程度.变式训练设 f,g 都是由 A 到 A 的映射,其对应法则如下表( 从上到下):表 1 映射 f 的对应法则高考资源网() 您身边的高考专家高考资源网版权所有,侵权必究!原像 1 2 3 4像 4 3 1 2表 2 映射 g 的对应法则原像 1 2 3 4像 4 3 1 2则与 f[g(1)]相同的是 ( ).A.g[f(1)] B.g[f(2)]C.g[f(3)] D.g[ f(4)]分析:f(a )表示在对应法则 f 下 a 对应的像,g(a) 表示在对应法则 g 下 a 对应的像.由表 1 和表 2,得 f[g(1)]=f(4)=1, g[f(1)]=g(3)=1,g[f(2)]=g(4)=2,g[f(3)]=g(2)=3, g[f(4)]=g(1) =4,则有 f[g(1)]=g[f(1)]=1.答案:AError!1.下列对应是从集合 S 到 T 的映射的是( ).A.S=N,T={-1,1},对应法则是(-1) n,n∈SB.S={0,1,4,9},T ={-3,-2,-1,0,1,2,3} ,对应法则是开平方C.S={0,1,2,5},T = ,对应法则是取倒数{1,12,15}D.S={x| x∈R},T ={ y|y∈R },对应法则是 x→y =1+ x1- x分析:判断映射方法简单地说应考虑 A 中的元素是否都可以受 f 作用,作用的结果是否一定在 B 中,作用的结果是否唯一这三个方面.很明 显 A 符合定义;B 是一对多的对应;C命题中的元素 0 没有像;D 命 题集合 S 中的元素 1 也无像.答案:A2.已知集合 M={x |0≤x≤6},P={ y|0≤y≤3},则下列对应关系中不能看作从 M 到P 的映射的是( ) .A.f:x→y= x B.f :x→y= x12 13C.f:x→y=x D.f:x→。
