1 1 3函式的單調性與導數 一

2022-12-24 18:06:06 字數 2060 閱讀 5595

班級姓名學號

一、學習目標:

1.能夠通過函式圖象說明函式的單調性與導數符號之間的關係.

2.能通過求導判斷函式的單調性並求出單調區間.

3.能夠利用導數解決含有引數的函式的單調性的討論問題.

重點:理解函式的單調性與導數符號之間的關係,並會通過求導判斷函式的單調性.

難點:利用導數解決含有引數的函式的單調性的討論問題.

二、學習情境:

如圖,乙個正五角星薄片(其對稱軸與水面垂直)勻速地公升出水面,記t時刻五角星露出水面部分的圖形面積為s(t)(s(0)=0),則導函式y=s′(t)的圖象大致為(  ).

三、學習任務:

任務1:函式的單調性與其導數的正負之間有什麼關係?

函式在某個區間(a,b)內,如果那麼y=f(x)在該區間內單調遞增;

如果那麼y=f(x)在該區間內單調遞減.

任務2:如果在某個區間內恒有f′(x)=0,那麼函式y=f(x)有什麼特性?

函式y=f(x)為__ __函式.

任務3:用導數求函式的單調區間的步驟是什麼?

(1)(2)(3)

(4)任務4:討論函式y=x2-4x+3的單調性

任務5:確定函式f(x)=2x3-6x2+7在哪個區間內是增函式,哪個區間內是減函式.

任務6:如何從函式的導數解釋函式的增減快慢?

如果乙個函式在某一範圍內導數的絕對值較大,那麼函式在這個範圍內變化得快,這時,函式的圖象就比較反之,函式的圖象就比較

1.若函式f(x)在某區間上的個別點處有f′(x)=0,在其餘點處恒有f′(x)>0(或f′(x)<0),即函式f(x)在該區間上雖然有f′(x)≥0(或f′(x)≤0),但函式f(x)在這個區間上仍是嚴格增函式(或嚴格減函式).因此,在區間內f′(x)>0是f(x)在此區間上為嚴格增函式的充分不必要條件.

2.在利用導數討論函式的單調區間時,首先要確定函式的定義域,在解決問題的過程中只能在函式的定義域內,通過討論導數的符號,來確定函式的單調區間.當增(減)區間由若干個不連續區間組成時,應分別作答,不能用「∪」連線.

問題1:函式y=sin x-x,x∈(0,π)的單調遞減區間為(  ).

a.(0b.(0,) c.(,π) d.(,)

問題2:函式f(x)=x3+x的單調遞增區間是________.

問題3:若三次函式y=ax3-x在區間(-∞,+∞)內是減函式,求引數a的取值範圍.

問題4:請回答「學習情景設定」中的問題.

四、基礎練習:完成課本p26·練習。p.31習題1,2,3

1、設函式f(x)在定義域內可導,y=f(x)的圖象如圖,則導函式y=f′(x)的圖象可能為(  ).

2、已知函式f(x)的導函式f′(x)的圖象如圖所示,那麼函式f(x)的圖象最有可能的是(  ).

3、若函式f(x)=x3+x2+mx+1是r上的單調函式,則實數m的取值範圍是________.

4、設函式f(x)=-x3+2ax2-3a2x+b,求函式f(x)的單調區間.

五、知識歸納:寫出本節學習小結(—學到了哪些知識?學會了哪些方法?有哪些疑問?)

1. 研究函式單調性必須是在函式的定義域內,注意求解時先求函式的定義域.

2.利用導數判斷函式的單調性時,要注意有兩個(或兩個以上)單調增區間的寫法.

3.利用導數解決含有引數的單調性問題,一般是將問題轉化為不等式恆成立問題,要注意分類討論和數形結合思想的運用.

4.求函式的單調區間時,要注意區間的開與閉,即函式在所求的區間端點是否有意義.

5.在利用導數證明不等式f(x)>g(x),先構造f(x)=f(x)-g(x),再求f′(x)後確定單調區間,最後利用單調性證明不等式,也可結合圖象來做.

思考:(1)若f '(x)>0是f(x)在此區間上為增函式的什麼條件?

若f '(x)>0是f(x)在此區間上為增函式的充分而非必要條件.

例如 f(x)=x3,當x=0,f '(x)=0,x≠0時,f '(x)>0,函式 f(x)=x3在(-∞,+∞)上是增函式.

(2)若f '(x) =0在某個區間內恆成立,f(x)是什麼函式 ?

若某個區間內恒有f '(x)=0,則f (x)為常數函式.

五、鞏固提高:固學案p.67-p.68

3 3 1函式的單調性與導數

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