函数的最大值与最小值(一)一、教学目标:理解并掌握函数最大值与最小值的意义及其求法.弄请函数极值与最值的区别与联系.养成“整体思维”的习惯,提高应用知识解决实际问题的能力.二、教学重点:求函数的最值及求实际问题的最值.教学难点:求实际问题的最值.掌握求最值的方法关键是严格套用求最值的步骤,突破难点要把实际问题“数学化”,即建立数学模型.三、教学过程:(一)复习引入1、问题1:观察函数f(x)在区间[a,b]上的图象,找出函数在此区间上的极大值、极小值和最大值、最小值.2、问题2:观察函数f(x)在区间[a,b]上的图象,找出函数在此区间上的极大值、极小值和最大值、最小值.(见教材P30面图1.3-14与1.3-15)3、思考:⑴极值与最值有何关系?⑵最大值与最小值可能在何处取得?⑶怎样求最大值与最小值?4、求函数y=在区间[0,3]上的最大值与最小值.(二)讲授新课1、函数的最大值与最小值一般地,设y=f(x)是定义在[a,b]上的函数,在[a,b]上y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,那么它必有最大值与最小值。函数的极值是从局部考察的,函数的最大值与最小值是从整体考察的。2、求y=f(x)在[a,b]上的最大值与最小值,可分为两步进行:⑴求y=f(x)在(a,b)内的极值;⑵将y=f(x)的各极值与f(a),f(b)比较,其中最大的一个为最大值,最小的一个为最小值.例1.求函数y=x4-2x2+5在区间[-2,2]上的最大值与最小值.解:y'=4x3-4x=4x(x+1)(x-1)令y'=0,即4x(x+1)(x-1)=0,解得x=-1,0,1.当x变化时,y',y的变化情况如下表:故当x=±2时,函数有最大值13,当x=±1时,函数有最小值4.练习例2.求函数y=在区间[-2,]上的最大值与最小值.例3.求函数的最大值和最小值.例4.求函数的最大值和最小值.(三)课堂小结已知函数解析式,确定可导函数在区间[a,b]上最值的方法;(四)课后作业1.4生活中的优化问题(一)教学目标:掌握利用导数求函数最大值和最小值的方法.会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值.-------面积、容积最大(最小)问题教学重点:利用导数求函数最值的方法.用导数方法求函数最值的方法步骤教学难点:对最值的理解及与极值概念的区别与联系.求一些实际问题的最大值与最小值教学过程:例1在边长为60cm的正方形铁皮的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起,做成一个无盖的方底箱子,箱底边长为多少时,箱子容积最大?最大容积是多少?解:设箱底边长为xcm,则箱高箱子容积(0<x<60).解得(不合题意,舍去)并求得由题意知,当x过小(接近0)或过大(接近60)时,箱子容积很小,因此,16000是最大值.答:当x=40cm时,箱子容积最大,最大容积是16000cm3.在实际问题中,有时会遇到函数在区间内只有一个点使f'(x)=0的情形,若函数在这点有极大(小)值,那么不与端点值比较,也可以知道这就是最大(小)值.这里所说的也适用于开区间或者无穷区间.求最大(最小)值应用题的一般方法:⑴分析问题中各量之间的关系,把实际问题化为数学问题,建立函数关系式;⑵确定函数的定义域,并求出极值点;⑶比较各极值与定义域端点函数的大小,结合实际,确定最值或最值点.练习1.把长为60cm的铁丝围成矩形,长、宽、高各为多少时,面积最大?2.把长为100cm的铁丝分成两段,各围成正方形,怎样分法,能使两个正方形面积之和最小?变为:围成一个正方形与一个圆,怎样分法,能使面积之和最小?练习2.用总长为14.8m的钢条制作一个长方形容器的框架,如果所制作容器的底面的一边比另一边长0.5m,那么高为多少时容器的容积最大?并求出它的最大容积.例2.教材P34面的例1。课后作业1.阅读教科书P.342.《习案》作业十一3.1.4生活中的优化问题(二)4.教学目标:掌握利用导数求函数最大值和最小值的方法.会求一些实际问题(一般指单峰函数)的最大值和最小值.---------用材最省的问题----5.教学重点:利用导数求函数最值的方法.用导数方法求函数最值的方法步骤6.教学难点:对最值的理解及与极值概念的区别与联系.求一些实际问题的最大值与最小值7.教学过程:8.例1圆柱形金属饮料罐的容积一定时,它的高与底半径应怎样选取,...