【文档说明】高中数学人教版选修2-2教案:1.3.1函数的单调性与导数 (三)含答案【高考】.doc,共(4)页,295.500 KB,由小赞的店铺上传
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11.3.1函数的单调性与导数(1)课型:新授课教学目标:1.了解可导函数的单调性与其导数的关系;2.能利用导数研究函数的单调性,会求函数的单调区间,对多项式函数一般不超过三次;教学重点:利用导数研究函数
的单调性,会求不超过三次的多项式函数的单调区间教学难点:利用导数研究函数的单调性,会求不超过三次的多项式函数的单调区间教学过程:一.创设情景函数是客观描述世界变化规律的重要数学模型,研究函数时,了解函数的赠与减、增减的
快与慢以及函数的最大值或最小值等性质是非常重要的.通过研究函数的这些性质,我们可以对数量的变化规律有一个基本的了解.下面,我们运用导数研究函数的性质,从中体会导数在研究函数中的作用.二.新课讲授1.问题:图3.3-1(1),它
表示跳水运动中高度h随时间t变化的函数2()4.96.510httt=−++的图像,图3.3-1(2)表示高台跳水运动员的速度v随时间t变化的函数'()()9.86.5vthtt==−+的图像.运动员从起跳到最高点,以及从最高点到入水这两段时间的运动状态
有什么区别?通过观察图像,我们可以发现:(1)运动员从起点到最高点,离水面的高度h随时间t的增加而增加,即()ht是增2函数.相应地,'()()0vtht=.(2)从最高点到入水,运动员离水面的高度h随时间t的增加而减少,即()ht是减函数.相应地,'()()0vt
ht=.2.函数的单调性与导数的关系观察下面函数的图像,探讨函数的单调性与其导数正负的关系.如图3.3-3,导数'0()fx表示函数()fx在点00(,)xy处的切线的斜率.在0xx=处,'0()0fx
,切线是“左下右上”式的,这时,函数()fx在0x附近单调递增;在1xx=处,'0()0fx,切线是“左上右下”式的,这时,函数()fx在1x附近单调递减.结论:函数的单调性与导数的关系在某个区间(,)ab内
,如果'()0fx,那么函数()yfx=在这个区间内单调递增;如果'()0fx,那么函数()yfx=在这个区间内单调递减.说明:(1)特别的,如果'()0fx=,那么函数()yfx=在这个区间内是常函数.3.求解函数()y
fx=单调区间的步骤:(1)确定函数()yfx=的定义域;(2)求导数''()yfx=;(3)解不等式'()0fx,解集在定义域内的部分为增区间;3(4)解不等式'()0fx,解集在定义域内的部分为减区间
.三.典例分析例1.已知导函数'()fx的下列信息:当14x时,'()0fx;当4x,或1x时,'()0fx;当4x=,或1x=时,'()0fx=试画出函数()yfx=图像的大致形状.解:当14
x时,'()0fx,可知()yfx=在此区间内单调递增;当4x,或1x时,'()0fx;可知()yfx=在此区间内单调递减;当4x=,或1x=时,'()0fx=,这两点比较特殊,我们把它称为
“临界点”.综上,函数()yfx=图像的大致形状如图3.3-4所示.例2.判断下列函数的单调性,并求出单调区间.(1)3()3fxxx=+;(2)2()23fxxx=−−(3)()sin(0,)fxxxx=−;(4)32()23241
fxxxx=+−+解:(1)因为3()3fxxx=+,所以,'22()333(1)0fxxx=+=+因此,3()3fxxx=+在R上单调递增,如图3.3-5(1)所示.(2)因为2()23fxxx=−−,所以,(
)'()2221fxxx=−=−当'()0fx,即1x时,函数2()23fxxx=−−单调递增;当'()0fx,即1x时,函数2()23fxxx=−−单调递减;函数2()23fxxx=−−的图像如图3.3-5(2)所示.(3)因为()sin(0,)fx
xxx=−,所以,'()cos10fxx=−因此,函数()sinfxxx=−在(0,)单调递减,如图3.3-5(3)所示.4(4)因为32()23241fxxxx=+−+,所以.当'()0fx,即
时,函数2()23fxxx=−−;当'()0fx,即时,函数2()23fxxx=−−;函数32()23241fxxxx=+−+的图像如图3.3-5(4)所示.注:(3)、(4)生练