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1、2014年高中數學 函數的單調性學案 新人教B版必修1
一、三維目標:
知識與技能:
(1)理解函數單調性的定義、明確增函數、減函數的圖象特征;
(2)能利用函數圖象劃分函數的單調區(qū)間,并能利用定義進行證明。
(3)理解函數的最值是在整個定義域上研究函數,體會求函數最值是函數單調性的應用之一。
過程與方法:
由一元一次函數、一元二次函數的圖象,讓學生從圖象獲得“上升”“下降”的整體認識;借助函數的單調性,結合函數圖象,形成函數最值的概念,培養(yǎng)應用函數的單調性求解函數最值問題。
情感態(tài)度與價值觀:
在形與數的結合中感知數學的內在美,在圖形語言、自然語言、數學語言的轉化中感
2、知數學的嚴謹美。
二、學習重、難點:
重點:理解增函數、減函數的概念。應用函數單調性求函數最值。
難點:單調性概念的形成與應用。理解函數最值可取性的意義。
三、學法指導:
閱讀自學課本P44——P46,完成下面問題:
1. 觀察下列各個函數的圖象,并說說它們分別反映了相應函數的哪些變化規(guī)律:
y
x
1
-1
1
-1
y
x
1
-1
1
-1
y
x
1
-1
1
-1
y
x
1
-1
1
-1
y
x
1
-1
1
-1
隨x的增大,y的值有什么變化?
能否看出函數的最大、
3、最小值?
函數圖象是否具有某種對稱性?
2. 畫出下列函數的圖象,觀察其變化規(guī)律:
1. f(x) = x
從左至右圖象上升還是下降 ______?
y
x
1
-1
1
-1
在區(qū)間 ______上,隨著x的增大,f(x)的值隨著 ________ 。
2.f(x) = -2x+1
從左至右圖象上升還是下降 ______?
在區(qū)間 ______ 上,隨著x的增大,f(x)的值隨著 ________。
3.f(x) = x2
在區(qū)間 ________ 上,f(x)的值隨著x的增大而 ________ 。
在區(qū)間 _______ 上,f(x)的值隨著
4、x的增大而 ________ 。
4.畫出下列函數的圖象,標出圖象的最高點或最低點及其坐標。
(1), (2)(3)-2x-15,
四、學習過程:
(一)函數單調性定義
1.增函數 一般地,設函數y=f(x)的定義域為A,
如果對于定義域A的某個子區(qū)間M內的任意兩個自變量x1,x2,當x1
5、____________
_____________________________________________________________________________
2.函數的單調性定義
如果函數y=f(x)在定義域的某個子區(qū)間M上是增函數或是減函數,那么就說函數y=f(x)在這一區(qū)間具有單調性,區(qū)間M叫做y=f(x)的單調區(qū)間。
3.判斷函數單調性的方法步驟:
利用定義證明函數f(x)在給定的區(qū)間D上的單調性的一般步驟:
任取x1,x2∈M,且x1
6、)的正負);
下結論(即指出函數f(x)在給定的區(qū)間M上的單調性)。
注意: 函數的單調性是對定義域的某個子區(qū)間而言的,是函數的局部性質;
必須是對于區(qū)間M內的任意兩個自變量x1,x2;當x1
7、
思考:仿照函數最大值的定義,給出函數y=f(x)的最小值(Minimum Value)的定義。
(2). 最小值 一般地,設函數y=f(x)的定義域為A,如果存在實數D滿足:
____________________________________;_____________________________________.
那么,稱D是函數y=f(x)的最小值(Minimum Value)。
注意:
函數最大(小)值,是對整個定義域而言的,是函數的整體性質,是某一個函數值,即存在x0∈A,使得f(x0) = D;
函數最大(?。撌撬泻瘮抵抵凶畲螅ㄐ。┑?,即
8、對于任意的x∈A,都有f(x)≤D(f(x)≥D)。
(二)典型例題
例1 如圖是定義在區(qū)間[-5,5]上的函數y=f(x),根據圖象說出函數的單調區(qū)間,以及在每一單調區(qū)間上,它是增函數還是減函數?
例2. 求證:函數y=在區(qū)間(1,+∞)上為單調減函數。
例3. 已知函數f(x)=x2+2ax+2,x∈[-5,5],
(1)當a=-1時,求函數f(x)的最大值與最小值;
(2)求實數a的取值范圍,使函數y=f(x)在區(qū)間[-5,5]上是單調函數。
五、課堂達標訓練:
1.
9、寫出f(x)=x2-4x+5的單調遞增區(qū)間,并證明。
2.函數f(x)=2x-x2的最大值是
( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
3.已知函數f(x)=+x,則它的最小值是
( )
A.0 B.1 C. D.無最小值
六、課后鞏固提升
1. 討論函數y=x2-2(2a+1)x+3在[-2,2]上的單調性。
2.函數f(x)=x2-2ax+a+2在[0,a]上的最大值為3,最小值為2,則a的值為
( )
A.0 B.1或2 C.1 D.2
3..已知函數y =(x[2,6]),求函數的最大值和最小值。
七、學習小結:
1函數的單調性一般是先根據圖象判斷,再利用定義證明.畫函數圖象通常借助計算機,求函數的單調區(qū)間時必須要注意函數的定義域,單調性的證明一般分五步:
取 值 → 作 差 → 變 形 → 定 號 → 下結論.
2. 數形結合是研究函數性質的常用方法。