高中数学人教版新课标A必修11.3.1单调性与最大(小)值教学设计
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这是一份高中数学人教版新课标A必修11.3.1单调性与最大(小)值教学设计,共5页。教案主要包含了知识结构,导入,名师解析,课后练习等内容,欢迎下载使用。
二、导入
画出下列函数的图象,,,,观察并思考当自变量的值增大时,函数值是如何变化的?
三、名师解析
知识点一:函数的单调性与单调区间
1.增函数与减函数的定义
函数的单调性与单调区间
对函数单调性的理解
定义中的,是指任意的,即不可用两个特殊值代替,且通常规定<.
对于区间端点,由于它的函数值是唯一确定的常数,没有增减的变化,所以不存在单调性问题,因此在写单调区间时,可以包括区间端点,也可以不包括区间端点,但当函数在区间端点处无定义时,单调区间就不能包括这些点.
单调函数定义的等价变形:在区间上是增函数任意,,<,都有 .
一个函数出现两个或两个以上的单调区间时,不能用“”而应该用“和”或“,”来连接.
例1.[0,3]是函数定义域内的一个区间,若,则函数在区间[0,3]上( )
A.是增函数 B.是减函数 C.不是增函数就是减函数 D.增减性不能确定
例2.如图为函数=f(x),的图象,指出它的单调区间.
巩固练习:
1.函数f(x)的图象如图所示,则( )
A.函数f(x)在[-1,2]上是增函数 B.函数f(x)在[-1,2]上是减函数
C.函数f(x)在[-1,4]上是减函数 D.函数f(x)在[2,4]上是增函数
2.如图为函数y=f(x),x[-4,7]的图象,指出它的单调区间.
知识点二:利用定义法证明函数的单调性
利用定义法证明函数单调性的步骤:
第一步:取值,即设,是该区间内的任意两个值,且<;
第二步:作差变形,即作差,并通过因式分解、配方、通分、有理化等方法使其转化为易于判断正负的式子;
第三步:判号,即确定的符号,当符号不确定时,要进行分类讨论;
第四步:定论,即根据定义得出结论.
例3.证明函数f(x)=x+在(0,1)上是减函数.
巩固练习:
求证:函数在区间上是单调增函数.(定义法)
知识点三:函数的最大(小)值
例4.在函数y=f(x)的定义域中存在无数个实数满足f(x)≥M,则( )
A.函数y=f(x)的最小值为M B.函数y=f(x)的最大值为M
C.函数y=f(x)无最小值 D.不能确定M是函数y=f(x)的最小值
例5.作出函数f(x)=+的图象,并说明该函数的最值情况.
例6.函数f(x)=(x>0).
(1)求证:在(0,+∞)上是增函数;
(2)若函数的定义域和值域都是[eq \f(1,2),2],求a的值.
巩固练习:
1.已知函数()有最小值-2,则的最大值为( )
A.4 B.6 C.1 D.2
2.已知函数f(x)=eq \f(x-1,x+2).
(1)求证:f(x)在[3,5]上为增函数;
(2)求f(x)在[3,5]上的最大、小值.
六、课后练习
1.函数y=f(x)的图象如图所示,其增区间是( )
A.[0,1] B.[-4,-3]∪[1,4] C.[-3,1] D.[-3,4]
2.一次函数y=(a-2)x+1在R上是增函数,则实数a的取值范围是( )
A.(0,+∞) B.(-∞,0) C.(-∞,2) D.(2,+∞)
3.设(a,b),(c,d)都是函数f(x)的单调增区间,且x1∈(a,b),x2∈(c,d),x1<x2,则f(x1)与f(x2)的大小关系是( )
A.f(x1)<f(x2) B.f(x1)>f(x2) C.f(x1)=f(x2) D.不能确定
4.下列函数在区间[0,+∞)上是增函数的是( )
①y=2x ②y=x2+2x-1 ③y=|x+2| ④y=|x|+2
A.①② B.①③ C.②③④ D.①②③④
5.写出下列函数的单调区间.
(1)y=+1________________; (2)y=-x2+ax________________;
(3)y=________________; (4)y=-eq \f(1,x+2)________________.
6.已知函数f(x)是区间(0,+∞)上的减函数,那么f(a2-a+1)与f(eq \f(3,4))的大小关系为________.
7.证明函数f(x)=x2-4x-1在[2,+∞)上是增函数.
8.试判断函数在(0,+∞)的单调性.
课题名称
重点
难点
增函数
定义
公式变形
减函数
定义
公式变形
最值
求最大值、最小值
在定区间内求最值
增函数
减函数
定
义
一般地,设函数f(x)的定义域为,如果对于定义域内某个区间上的任意两个自变量的值,,当<时,都有
那么就说函数f(x)在区间D上是增函数.区间D称为函数f(x)的单调递增区间
那么就说函数f(x)在区间D上是减函数.区间D称为函数f(x)的单调递减区间
图像
特征
函数f(x)在区间D上的图象是上升的
函数f(x)在区间D上的图象是下降的
图示
条件
函数在区间上是增函数或减函数
结论 1
函数在这一区间具有(严格性)单调性
结论 2
区间叫做的单调区间
最大值
最小值
条件
一般地,设函数的定义域为,如果存在实数满足;对于任意的,都有
存在,使得
结论
称是函数的最大值
称是函数的最小值
几何意义
图象上最高点的纵坐标
图象上最低点的纵坐标
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