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高中数学 第三章 导数应用 3.1 函数的单调性与极值 导数与函数的单调性教案2 北师大版选修2-2-北师大版高二选修2-2数学教案VIP免费

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导数与函数的单调性(二)一、教学目标:1、知识与技能:⑴理解函数单调性的概念;⑵会判断函数的单调性,会求函数的单调区间。2、过程与方法:⑴通过具体实例的分析,经历对函数平均变化率和瞬时变化率的探索过程;⑵通过分析具体实例,经历由平均变化率及渡到瞬时变化率的过程。3、情感、态度与价值观:让学生感悟由具体到抽象,由特殊到一般的思想方法。二、教学重点:函数单调性的判定教学难点:函数单调区间的求法三、教学方法:探究归纳,讲练结合四、教学过程(一)、问题情境1.情境:作为函数变化率的导数刻画了函数变化的趋势(上升或下降的陡峭程度),而函数的单调性也是对函数变化的一种刻画.2.问题:那么导数与函数的单调性有什么联系呢?(二)、学生活动:结合一个单调函数的图象,思考在函数单调递增的部分其切线的斜率的符号.(三)、建构数学如果函数()fx在区间(,)ab上是增函数,那么对任意1x,2x(,)ab,当1x2x时,12()()fxfx,即1x2x与12()()fxfx同号,从而1212()()0fxfxxx,即0yx.这表明,导数大于0与函数单调递增密切相关.一般地,我们有下面的结论:设函数()yfx,如果在某区间上()0fx,那么()fx为该区间上的增函数;如果在某区间上()0fx,那么()fx为该区间上的减函数;如果在某区间上()0fx,那么()fx为该区间上的常数函数.上述结论可以用下图来直观理解.1思考:试结合3yx:如果()fx在某区间上单调递增,那么在该区间上必有()0fx吗?说明:若()fx为某区间上的增(减)函数,则在该区间上()0fx(()0fx)不一定成立.即如果在某区间上()0fx(()0fx)是()fx在该区间上是增(减)函数的充分不必要条件.(四)、知识运用1、例题探析:例1、确定函数2()43fxxx在哪个区间内是增函数,哪个区间内是减函数.解:()24fxx.令()0fx,解得2x.因此,在区间(2,)内,()fx是增函数.同理可得,在区间(,2)内,()fx是减函数(如左图).例2、确定函数32()267fxxx在哪些区间内是增函数.解:2()612fxxx.令()0fx,解得0x或2x.因此,在区间(,0)内,()fx是增函数;在区间(2,)内,()fx也是增函数.例3、确定函数()sinfxx,[0,2]x的单调减区间.解:()cosfxx.令()0fx,即cos0x,又[0,2]x,所以3(,)22x.2故区间3(,)22是函数()sinfxx,[0,2]x的单调减区间.注意:所求的单调区间必须在函数的定义域内.例4、已知曲线323610yxxx,(1)用导数证明此函数在R上单调递增;(2)求曲线的切线l的斜率的取值范围.(1)证明:2223663(21)33(1)30yxxxxx恒成立.所以此函数在R上递增.(2)解:由(1)可知2()3(1)33fxx,所以l的斜率的范围是3k.2、巩固练习:练习册1,2,3.(五).回顾小结:函数单调性与导数的关系:函数()yfx,如果在某区间上()0fx,那么()fx为该区间上的增函数;如果在某区间上()0fx,那么()fx为该区间上的减函数;如果在某区间上()0fx,那么()fx为该区间上的常数函数。用导数求函数单调区间的步骤:①求函数f(x)的导数f′(x)。②令f′(x)0解不等式,得x的范围就是递增区间。③令f′(x)0解不等式,得x的范围,就是递减区间。(六)、作业布置:1、已知函数daxbxxxf23)(的图象过点P(0,2),且在点M))1(,1(f处的切线方程为076yx.(Ⅰ)求函数)(xfy的解析式;(Ⅱ)求函数)(xfy的单调区间。解:(Ⅰ)由)(xf的图象经过P(0,2),知d=2,所以,2)(23cxbxxxf由在))1(,1(fM处的切线方程是076yx,知.23)(2cbxxxf.6)1(,1)1(,07)1(6fff即.3,0,32.121,623cbcbcbcbcb解得即故所求的解析式是3.233)(23xxxxf(Ⅱ).012,0363.363)(222xxxxxxxf即令解得.21,2121xx当;0)(,21,21xfxx时或当.0)(,2121xfx时故)21,(233)(23在xxxxf内是增函数,在)21,21(...

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