《131函数的单调性与导数》教学案2
课型:新授课
教学目标:
1.了解可导函数的单调性与其导数的关系;2.能利用导数研究函数的单调性,会求函数的单调区间,对多项式函数一般不超过三次;教学重点:利用导数研究函数的单调性,会求不超过三次的多项式函数的单调区间教学难点:利用导数研究函数的单调性,会求不超过三次的多项式函数的单调区间
教学过程:
一.创设情景函数是客观描述世界变化规律的重要数学模型,研究函数时,了解函数的赠与减、增
减的快与慢以及函数的最大值或最小值等性质是非常重要的.通过研究函数的这些性质,我们可以对数量的变化规律有一个基本的了解.下面,我们运用导数研究函数的性质,从中体会导数在研究函数中的作用.二.新课讲授
1.问题:图331(1),它表示跳水运动中高度h随时间t变化的函数ht429t6t5的1图0像,图331(2)表示高台跳水运动员的速度v随时间t变化的函数vtht98t65的图像.
运动员从起跳到最高点,以及从最高点到入水这两段时间的运动状态有什么区别?
通过观察图像,我们可以发现:
(1)运动员从起点到最高点,离水面的高度h随时间t的增加而增加,即ht是增
f函数.相应地,vtht0.(2)从最高点到入水,运动员离水面的高度h随时间t的增加而减少,即ht是减
函数.相应地,vtht0.
2.函数的单调性与导数的关系观察下面函数的图像,探讨函数的单调性与其导数正负的关系.
如图333,导数fx0表示函数fx在点x0y0处的切线的斜率.在xx0处,fx00,切线是“左下右上”式的,这时,函数fx在x0附近单调递增;在xx1处,fx00,切线是“左上右下”式的,这时,函数fx在x1附近单调递减.
结论:函数的单调性与导数的关系
在某个区间ab内,如果fx0,那么函数yfx在这个区间内单调递增;如果fx0,那么函数yfx在这个区间内单调递减.说明:(1)特别的,如果fx0,那么函数yfx在这个区间内是常函数.3.求解函数yfx单调区间的步骤:(1)确定函数yfx的定义域;(2)求导数yfx;(3)解不等式fx0,解集在定义域内的部分为增区间;
f(4)解不等式fx0,解集在定义域内的部分为减区间.
三.典例分析
例1.已知导函数fx的下列信息:
当1x4时,fx0;
当x4,或x1时,fx0;
当r