《2020高中數(shù)學(xué) 第二章 變化率與導(dǎo)數(shù)及導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用 導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性教案1 北師大版選修1-1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高中數(shù)學(xué) 第二章 變化率與導(dǎo)數(shù)及導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用 導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的單調(diào)性教案1 北師大版選修1-1(4頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、函數(shù)的單調(diào)性與極值
一、教學(xué)目標(biāo):
1.會(huì)從幾何直觀了解可微函數(shù)的單調(diào)性與其導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系,并會(huì)靈活應(yīng)用;
2.會(huì)用導(dǎo)數(shù)判斷或證明函數(shù)的單調(diào)性;
3.通過對(duì)可微函數(shù)單調(diào)性的研究,加深學(xué)生對(duì)函數(shù)導(dǎo)數(shù)的理解,提高學(xué)生用導(dǎo)數(shù)解決實(shí)際問題的能力,增強(qiáng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合的思維意識(shí).
二、教學(xué)重點(diǎn):正確理解“用導(dǎo)數(shù)法判別函數(shù)的單調(diào)性”的思想方法,并能靈活應(yīng)用.
教學(xué)難點(diǎn):靈活應(yīng)用導(dǎo)數(shù)法去解決函數(shù)單調(diào)性的有關(guān)問題的能力,以及解題善于運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想方法.
三、教學(xué)用具:多媒體
四、教學(xué)過程
1.復(fù)習(xí)引入
問題1 對(duì)于函數(shù),利用函數(shù)單調(diào)性的定義討論它在R上的單調(diào)性.(此題是教科書中引例的變式
2、.多媒體展示)
教師引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立完成,并請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)板演,以幫助學(xué)生復(fù)習(xí)函數(shù)單調(diào)性的有關(guān)知識(shí).點(diǎn)評(píng)學(xué)生的解答后,展示教師的推演過程與函數(shù)圖象,理清學(xué)生的思路.
略解:對(duì)任意,有.
當(dāng)時(shí),有,知在其中是減函數(shù);
當(dāng)時(shí),有,知在其中是增函數(shù).
2.新授
(多媒體畫面中,問題1的解答消失,問題1與圖形適當(dāng)調(diào)整位置,并增加展示出圖象上點(diǎn)處的切線隨變化的動(dòng)畫.給出問題2)
問題2 對(duì)于函數(shù),它的增減性與函數(shù)圖象在相應(yīng)區(qū)間上的切線的斜率有何聯(lián)系?
從動(dòng)畫中學(xué)生不難看出:在區(qū)間內(nèi),函數(shù)為增函數(shù),切線的斜率為正;在區(qū)間內(nèi),函數(shù)為減函數(shù),切線的斜率為負(fù);在時(shí),函數(shù)的切線的斜率為0.
(畫面中問
3、題1、2與圖形適當(dāng)調(diào)整位置,給出問題3)
問題3 對(duì)于函數(shù),它的增減性與函數(shù)在相應(yīng)區(qū)間上導(dǎo)數(shù)的正負(fù)符號(hào)有何聯(lián)系?
因函數(shù)在某點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)就是函數(shù)在該點(diǎn)的切線的斜率,或從動(dòng)畫中學(xué)生易知:函數(shù)在區(qū)間內(nèi)導(dǎo)數(shù)為正;在區(qū)間內(nèi)導(dǎo)數(shù)為負(fù);在時(shí),函數(shù)的切線的斜率為0.
分段展示結(jié)論:一般地,設(shè)函數(shù)在某個(gè)區(qū)間可導(dǎo),如果,則為增函數(shù);如果,則為減函數(shù);如果在某區(qū)間內(nèi)恒有,則為常數(shù).
特別說明第三點(diǎn):在某區(qū)間內(nèi)為常數(shù),當(dāng)且僅當(dāng)在該區(qū)間內(nèi)“恒有”之時(shí).否則可能只是“駐點(diǎn)”(曲線在該點(diǎn)處的切線與x軸平行).
3.例題與練習(xí)
例1
題解可引導(dǎo)學(xué)生自己完成,教師加以完善.然后向?qū)W生展示教師的書寫格式與此函數(shù)的
4、圖象,使學(xué)生能清楚解題時(shí)應(yīng)如何表達(dá)書寫為好.最后可提示學(xué)生,在處改變了增減性,改變了正負(fù)符號(hào),為下一節(jié)的學(xué)習(xí)作鋪墊.
學(xué)生獨(dú)立完成并請(qǐng)上臺(tái)板演.點(diǎn)評(píng)時(shí)注意學(xué)生的思路、符號(hào)、術(shù)語、書寫格式是否合理.然后向?qū)W生展示教師的推演過程與函數(shù)的圖象,以幫助學(xué)生理清思路.(解題過程略)
例2
師生共同完成,展示教師的解答與此函數(shù)的圖象,加深學(xué)生的理解.說明在和處函數(shù)改變?cè)鰷p性,導(dǎo)數(shù)為0.一是使學(xué)生能更清楚在何種情況下為常數(shù),而不是駐點(diǎn);二是為下一節(jié)課學(xué)習(xí)函數(shù)的極值埋下伏筆.(解題過程略)
特別說明:利用導(dǎo)數(shù)法去探討可微函數(shù)的單調(diào)性,一般要比定義法簡捷,提醒學(xué)生在以后解題時(shí)可多嘗試使用此法.
補(bǔ)充練
5、習(xí)1函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是_____________.
略解:由,得增區(qū)間為與.
補(bǔ)充練習(xí)2 已知函數(shù),則函數(shù)在(-2,1)內(nèi)是( )
A.單調(diào)遞減 B.單調(diào)遞增
C.可能遞增也可能遞減 D.以上都不成立
略解:當(dāng)時(shí),有,遞減.故選A.
補(bǔ)充練習(xí)3 已知函數(shù),則( )
A.在上遞增 B.在上遞減
C.在上遞增 D.在上遞減
略解:當(dāng)時(shí),,遞減.故選D.
補(bǔ)充練習(xí)4 函數(shù)的遞減區(qū)間是_______________.
略解:要使,只需,故遞減區(qū)間為.
補(bǔ)充練習(xí)5 證明函數(shù)在區(qū)間(0,1)上單調(diào)遞減,而在區(qū)間(1,2)上單調(diào)遞增.
略證:由,在(0,1)上
6、,增;在(1,2)上,減.
補(bǔ)充練習(xí)6 討論函數(shù)在內(nèi)的單調(diào)性.
略解:因,由,得,增.由,得,,減.
4.歸納小結(jié)
(1)函數(shù)導(dǎo)數(shù)與單調(diào)性的關(guān)系:時(shí),增函數(shù);時(shí),減函數(shù).用導(dǎo)數(shù)去研究函數(shù)的單調(diào)性比用定義法更為簡便.
(2)本節(jié)課中,用導(dǎo)數(shù)方法去研究函數(shù)單調(diào)性問題是中心,靈活應(yīng)用導(dǎo)數(shù)法去解題是目的,適當(dāng)?shù)囊娮R(shí)與練習(xí)是達(dá)到目的最佳手段,數(shù)形結(jié)合是應(yīng)使學(xué)生養(yǎng)成的良好思維習(xí)慣.
五、布置作業(yè)
教科書習(xí)題 第1、2題
課外研究題
1.設(shè)函數(shù),其中,求的取值范圍,使函數(shù)在上是單調(diào)函數(shù).(2000年全國高考題)
略解:,其中且時(shí),使函數(shù)在上是單調(diào)必然;,知.
2.當(dāng)時(shí),證明不等式成立.
解:作函數(shù),當(dāng)時(shí),,知單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),.知在時(shí),.
作,當(dāng)時(shí),,知單調(diào)遞減;當(dāng)時(shí),.知在時(shí),.綜上獲證.