Type of plan
Óraterv
Sector
Gazdálkodás és menedzsment
Topic, learning area
függvényekkel kapcsolatos alapfogalmak
Competences, skills to be developed
Kezdeményezés és önirányítás
Kommunikáció és együttműködés
Kreativitás és innováció
Kritikus gondolkodás és problémamegoldás
Produktivitás és számonkérhetőség
Rugalmasság és alkalmazkodókészség
Professional competences, skills to be developed
függvénytípusok felismerése, függvények ábrázolása, jellemzése, elemzése
Teaching method
• Interaktív előadás: Az elméleti anyag bemutatása során folyamatos bevonás a hallgatók részéről kérdésekkel
gondolatébresztőkkel. • Példa alapú tanulás: Az új fogalmakat kidolgozott példákkal illusztráljuk
majd a hallgatók önállóan vagy csoportosan oldanak meg feladatokat. • Vizuális szemléltetés: Grafikonok és ábrák segítségével tesszük érthetőbbé a függvények tulajdonságait és típusait. • Csoportmunka: Rövidebb feladatok megoldása kiscsoportokban
majd az eredmények közös megbeszélése. • Reflexió: A megoldási menetek és eredmények összevetése a könyvben közöltekkel
hibakeresés
alternatív megoldások értékelése
General subject(s)
Learning and development goals
A függvény fogalmának pontos megértése és definiálása. • A függő és független változók, az értelmezési tartomány és az értékkészlet azonosítása és meghatározása adott függvények esetén. • A függvények megadási módjainak felismerése és értelmezése.
Concepts
• Függvény: Az y mennyiség (függő változó) az X mennyiség (független változó) függvénye, ha X bármely szóbajövő értékéhez y-nak egy vagy több meghatározott értéke tartozik. Jelen kurzuson egyváltozós, valós függvényekkel foglalkozunk.
Required tools
• Projektor és vetítővászon / interaktív tábla • Fehér tábla és markerek • Tanári laptop prezentációhoz • Kinyomtatott feladatlapok és elméleti összefoglalók • Számológép (egyes feladatokhoz, ha a számolási rész nem a fő cél)
Duration
90 perc
Materials released before class or for a project

• Bárczy Barnabás: Differenciálszámítás című könyvének kivonatai (különösen az I. fejezet: "Függvénytani alapfogalmak").

• A kulcsfogalmak és tulajdonságok rövid összefoglalása.

• Feladatlap a forrásokban szereplő példákból és hasonló típusú feladatokból

Introductory part and preparation of the lesson / project plan

1. Köszöntés, ráhangolás (2 perc):

    ◦ Rövid köszöntés, a mai óra témájának felvezetése.

2. Motiváció és a téma fontossága (5 perc):

    ◦ Miért fontosak a függvények a matematikában, fizikában, mérnöki tudományokban? (Pl. mozgások, gazdasági folyamatok leírása).

    ◦ Hangsúlyozzuk, hogy a differenciálszámítás alapja a függvények ismerete.

    ◦ Utalás a középiskolai előismeretekre mint alapra, amire építünk.

3. Óra céljainak áttekintése (3 perc):

    ◦ Vázlatosan bemutatjuk a mai óra menetét, a főbb témaköröket (definíció, tulajdonságok, típusok).


Implementation of the lesson / project plan

Megvalósítás részletes tervezése (70 perc):

I. Függvény definíciója és alapfogalmak (15 perc)

1. A függvény fogalma (5 perc):

    ◦ Függvény definíciója: y mint X függvénye, függő és független változó.

    ◦ Értelmezési tartomány és értékkészlet definíciója: Értékek összessége.

    ◦ Példa: y=x² egyszerű példán szemléltetjük a változókat, Ét. és Ék.

2. A függvény megadási módjai (5 perc):

    ◦ Értéktáblázat, grafikon, formula, utasítás (pl. P(x) prímszámok száma).

    ◦ Kiemeljük a formulával megadott függvények fontosságát.

3. Formulával adott függvények alakjai (5 perc):

    ◦ Explicit: y=f(x) (pl. y=x²+1).

    ◦ Implicit: F(x,y)=0 (pl. x²+y²=r² kör).

    ◦ Paraméteres: x=x(t), y=y(t) (pl. mozgás leírása).

    ◦ Aktivitás (gyors ellenőrzés): Mutatunk néhány függvényt, kérdezzük, milyen alakúak, és mi az értelmezési tartományuk néhány egyszerű esetben (pl. y=√x, y=1/x).

II. Függvények speciális tulajdonságai (25 perc)

1. Páros és páratlan függvények (5 perc):

    ◦ Definíciók és geometriai jelentés (szimmetria).

    ◦ Példák: y=x², y=cosx (páros); y=x³, y=sinx (páratlan).

2. Periodikus függvények (5 perc):

    ◦ Definíció (f(x)=f(x+ka)) és a periódus fogalma.

    ◦ Példák: Szögfüggvények (y=sinx, y=tgx).

3. Korlátos függvények (5 perc):

    ◦ Alulról, felülről és korlátos függvények definíciói.

    ◦ Példák: y=x² (alulról), y=-x² (felülről), y=sinx (korlátos).

4. Monoton függvények (10 perc):

    ◦ Monoton növekedő, szigorúan monoton növekedő, monoton csökkenő, szigorúan monoton csökkenő definíciói.

    ◦ Példák: y=x³ (szigorúan monoton növekedő), y=-x³ (szigorúan monoton csökkenő).

    ◦ Aktivitás (csoportmunka): Adott grafikonokhoz vagy függvényformulákhoz (pl. y=x², y=|x|, y=tgx) állapítsák meg a tulajdonságokat (páros/páratlan, monotonitás intervallumai, korlátosság).

III. Inverz és összetett függvények (20 perc)

1. Inverz függvénykapcsolat és inverz függvény (10 perc):

    ◦ Definíció: x=f⁻¹(y).

    ◦ Értelmezési tartomány és értékkészlet felcserélődése.

    ◦ Változók felcserélése (y=f⁻¹(x)) és geometriai jelentés (szimmetria az y=x egyenesre).

    ◦ Példa: y=x² -> x=±√y (inverz kapcsolat) -> y=±√x (inverz függvény).

    ◦ Aktivitás: Adott y=5√x függvényhez írják fel az inverz függvényt.

2. Összetett függvények (10 perc):

    ◦ Definíció: A független változó egy másik függvény függvényértéke (y=f(u(x))).

    ◦ Függvények rétegekre bontása (belső és külső függvények).

    ◦ Példák: y=sin(x²), y=sin³(3x).

    ◦ Aktivitás: Adott összetett függvényeknél (pl. y=lg√((2x+1)/sinx)) bontsák fel a belső és külső függvényekre.

IV. Elemi függvénytípusok (10 perc)

1. Osztályozás (3 perc):

    ◦ Algebrai (racionális egész, racionális tört, algebrai irracionális) és transzcendens függvények.

2. Áttekintés példákkal (7 perc):

    ◦ Racionális egész (polinomok: lineáris, másodfokú).

    ◦ Racionális törtfüggvények (pl. y=a/x).

    ◦ Algebrai irracionális függvények (gyökös kifejezések).

    ◦ Exponenciális és logaritmusfüggvények.

    ◦ Trigonometrikus és inverz trigonometrikus függvények.

    ◦ Hiperbolikus és areafüggvények.

    ◦ Aktivitás: Mutatunk néhány formulát, és kérjük a hallgatókat, hogy sorolják be őket a megfelelő kategóriákba.

Digital tools used
ChatGPT
Google NotebookLM
Evaluation plan

Formális értékelés az óra alatt: Aktív részvétel, kérdésekre adott válaszok, csoportmunka ellenőrzése.

Rövid egyéni feladat: Az óra végén egy-két gyors kérdés az alapvető fogalmakra vagy egy egyszerű értelmezési tartomány meghatározására.

Házi feladat (nem számszerűsített):

    ◦ Önálló feladatmegoldás: Bárczy Barnabás könyvéből (I. fejezet) javasolt feladatok az értelmezési tartomány, értékkészlet, inverz függvények és függvénytulajdonságok témakörében (pl.).

    ◦ Eredmények összevetése a könyvben található megoldásokkal

Differentiation

Szemléltetés: Mindig használjunk vizuális segédleteket (grafikonokat, ábrákat) a fogalmak magyarázatához, hogy segítsük a különböző tanulási stílusú hallgatókat.

Példák differenciálása: Kezdetben egyszerű, egyértelmű példákat mutassunk be, majd fokozatosan térjünk át a komplexebb, több szempontot is igénylő feladatokra (pl. összetett függvények értelmezési tartományai).

Ismétlés: Készüljünk fel arra, hogy a középiskolai anyagot esetleg részletesebben át kell ismételni, mivel a hallgatók előzetes tudása eltérő lehet.

Kérdések ösztönzése: Támogassuk a kérdések feltevését, bátorítsuk a hallgatókat a bizonytalanságok tisztázására.

Peer learning: Ösztönözzük a csoportmunkát, ahol a hallgatók segíthetik egymást a feladatmegoldásban és a fogalmak megértésében.

Homework, project task

Értelmezési tartomány és értékkészlet meghatározása:

    ◦ y = 6x²-3x+2

    ◦ y = lg(3+2x)

    ◦ y = sinx

    ◦ y = lg(sinx)

    ◦ y = Arcsin(2-x)

    ◦ y = √(x-6)(x+5)

Inverz függvény meghatározása:

    ◦ y = 5√x

    ◦ y = x/(x-5)

    ◦ y = shx

Összetett függvény helyettesítési értékének kiszámítása:

    ◦ y = sin³(3x), határozzuk meg az x₀ = π/6-hoz tartozó függvényértéket.

Függvénytulajdonságok azonosítása (grafikon vagy formula alapján):

    ◦ Adott függvények (pl. y=x², y=x³, y=sinx, y=|x|) esetén állapítsák meg, hogy páros, páratlan, periodikus, korlátos-e, valamint a monotonitási intervallumokat.

Függvénytípusok osztályozása:

    ◦ Adott függvényformulák (pl. y=3x⁴-2x+1, y=(x²+1)/(x-3), y=eˣ, y=arcsinx) esetén sorolják be azokat a megfelelő elemi függvénytípusokba.