青海省青海师大附属第二中学高一数学《函数的基本性质——单调性和最值(1)》学案
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这是一份青海省青海师大附属第二中学高一数学《函数的基本性质——单调性和最值(1)》学案,共4页。
青海省青海师大附属第二中学高一数学 (一)、基本概念及知识体系:1、教学要求:理解增函数、减函数、单调区间、单调性等概念,掌握增(减)函数的证明和判别, 学会运用函数图象理解和研究函数的性质。2、教学重点:掌握运用定义或图象进行函数的单调性的证明和判别。3、教学难点:理解概念。(二)、教学过程与典例剖析:●、复习准备:1.引言:函数是描述事物运动变化规律的数学模型,那么能否发现变化中保持不变的特征呢?2. 观察下列各个函数的图象,并探讨下列变化规律:①随x的增大,y的值有什么变化?②能否看出函数的最大、最小值?③函数图象是否具有某种对称性?★题3. 画出函数f(x)= x+2、f(x)= x的图像。(小结描点法的步骤:列表→描点→连线)二、讲授新课:1.教学增函数、减函数、单调性、单调区间等概念:①根据f(x)=3x+2、 f(x)=x (x>0)的图象进行讨论: 随x的增大,函数值怎样变化? 当x>x时,f(x)与f(x)的大小关系怎样?②.一次函数、二次函数和反比例函数,在什么区间函数有怎样的增大或减小的性质?③定义增函数:设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D内的任意两个自变量x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就说f(x)在区间D上是增函数(increasing function)④探讨:仿照增函数的定义说出减函数的定义;→ 区间局部性、取值任意性⑤定义:如果函数f(x)在某个区间D上是增函数或减函数,就说f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫f(x)的单调区间。⑥讨论:图像如何表示单调增、单调减?所有函数是不是都具有单调性?单调性与单调区间有什么关系?y=x的单调区间怎样?③练习(口答):如图,定义在[-4,4]上的f(x),根据图像说出单调区间及单调性。2.教学增函数、减函数的证明:①出示★例1:指出函数f(x)=-3x+2、g(x)=的单调区间及单调性,并给出证明。(由图像指出单调性→示例f(x)=-3x+2的证明格式→练习完成。)②出示例2:物理学中的玻意耳定律(k为正常数),告诉我们对于一定量的气体,当其体积V增大时,压强p如何变化?试用单调性定义证明. (学生口答→ 演练证明)③小结:比较函数值的大小问题,运用比较法而变成判别代数式的符号。 判断单调性的步骤:设x、x∈给定区间,且x<x; →计算f(x)-f(x)至最简→判断差的符号→下结论。三、巩固练习:1.求证f(x)=x+的(0,1]上是减函数,在[1,+∞)上是增函数。2.判断f(x)=|x|、y=x的单调性并证明。3.讨论f(x)=x-2x的单调性。 推广:二次函数的单调性4.课堂作业:书P43 1、2、3题。四、本堂课之备选例题和习题:★例题1、证明函数y=x3-b(b为常数)是R上的增函数。(见教案P40面题1)★例题2、定义(-1,1)上的函数f(x)是↘,且满足f(1-a)<f(a),求实数a的取值范围。 ● 解:0<a<1/2. (见教案P40面题2)★例题3、求函数y= (当-2≤x≤1时),求出其最大值和最小值●解:最大值为,最小值为0。见教案P44面题补充练习题)●★例题4、已知则不等式≤5的解集是 .x≤3/2五、备选之练习题:★题1、已知函数f(x)= (x∈[2,+∞),证明该函数为↗,并求出其最小值。解:(见教案P45面题2);(为)★题2、已知函数f(x)=ax2-2ax+2+b(a≠0)在[2,3]上的最大值为5和最小值为2,求出a和b 之值。●解:a=-1,b=3或a=1,b=0见教案P45面题1。★题3、已知函数f(x)= x2+bx+c,对任意的实数t,都有f(2=t)=f(2-t),试比较f(1)、f (2)、f(4)之大小。●解:见教材全解P108例题4;注意函数满足f(a+x)=f(b-x)时,其对称轴为x=a+b/2;同时要注意利用对称性,将所比较的数值对应的自娈量转化到同一个单调区间之上,才能利用函数的单调性得出相应结果。★题4、已知函数f(x)= x2-2(1-a)x+2,在(-∞,4)上是减函数,求出实数a之取值范围。 解;见教材全解P109例题5;a≤-3;二次函数的问题要特别注意三点:开口方向,对称轴,顶点坐标。★题4、图中的图象所表示的函数的解析式为( B )A. B C. D. ★题6.设函数则关于x的方程解的个数为 ( C )A.1 B.2 C.3 D.4★题7.若不等式x2+ax+10对于一切x(0,)成立,则a的取值范围是( C )A.0 B. –2 C.- D.-3●解:设f(x)=x2+ax+1,则对称轴为x=;若,即a-1时,则f(x)在〔0,〕上是减函数,应有f()0-x-1若0,即a0时,则f(x)在〔0,〕上是增函数,应有f(0)=10恒成立,故a0若0,即-1a0,则应有f()=恒成立,故-1a0,综上,有-a故选C★例题1、设函数f(x)= -ax,其中a≥1,证明:函数f(x)为区间[0,+∞)的↘●解:注意分子有理化。 ★ 例题2、定义于R上的函数y=f(x),有f(0)≠0,,当x>0时f(x)>1,且对任意的a、b∈R,有f(a+b)=f(a)·f(b);(1)、证明:f(0)=1;(2)、对任意的x∈R,恒有f(x)>0;(3)、证明:f(x)是R上的增函数;(4)若f(x)·f(2x-x2)>1,求x的取值范围。●解:①、抽象函数的单调性的证明,注意利用f(x2)=f(x2-x1+x1)或令f(x2)=f(x1+t)(其中t>0)去灵活变形。 ②、注意转化为函数的单调性去处理不等式:x∈(0,3) ●今日作业:【★题1】已知函数:①、y=x2+2x+5; ②y=-x2-4x+3(1)、分别写出它们的单调区间;(2)分别求出它们在[0,5)上的值域; 【★题2】设(x+1)的定义域为[-2,3)则(+2)的定义域为___({x|x≤或x>} 【★例题3】、将进货单价为80元的商品400个,按90元一个售出时全部卖出,已知这种商品每个涨价1元,其销售个数就减少20个,为了获得最大利润,售价应定为每个多少元。 ★【题4】如右图,已知底角45º为的等腰梯形ABCD,底边BC长为7,腰长为,当一条垂直于底边BC(垂足为E)的直线从左至右移动(与梯形ABCD有公共点)时,直线把梯形分成两部分,令BE=x,试写出图中阴影部分的面积y与x的函数关系式. 解: