内容正文:
3.1. 1 导数与函数的单调性
学习目标
1.理解导数与函数的单调性的关系.
2.掌握利用导数判断函数单调性的方法.
3.能利用导数求不超过三次多项式函数的单调区间.
一、知识链接
复习
1.判断函数单调性的方法:
(1)定义法
(2)图像法
2.函数f(x)在x0 处导数的几何意义 :
函数f(x)在x0 处切线的斜率。
思考1
二、探究 函数的单调性与导数之间的关系
已知函数(1)y=2x-1,(2)y=-3x,请判断它们的导数的正负与它们的单调性之间的关系.
答案 (1)y′=2>0,y=2x-1是增函数;
(2)y′=-3<0,y=-3x是减函数;
y=x2的导数与其单调性又如何?试描述其中关系。
时,
在 上单调递减
时,
在 上单调递增
y
x
再观察指数、对数函数的导数及单调性:
(递增)
y
x
(递减)
(递增)
(递减)
梳理
函数的单调性与导数符号的关系
导数符号 单调性
在某个区间内,_______ 在这个区间内,函数y=f(x)是增加的
在某个区间内,_______ 在这个区间内,函数y=f(x)是减少的
f′(x)>0
f′(x)<0
2
3
4
5
1
例1.设函数f(x)的图像如图所示,则导函数f′(x)的图像可能为
答案
解析
√
三、题型探究
三、题型探究
例2 求函数f(x)=2x3-3x2-36x+16 的递增区间和递减区间。
分析:
区间I内,
则
则
解:
∵
或
令
的增区间为
和 ,减区间为 。
(-2,60)
(3,-65)
练习 求下列函数的单调区间:
四、课堂练习
(1)
∵
∴
在________上单调_____。
递增
(2)
∵
__________时,
单调递增;
__________时,
单调递减。
∴
(3)
∵
∴ 的单调______区间是_______。
递减
求函数y=f(x)的单调区间的步骤
(1)确定函数y=f(x)的定义域.
(2)求导数y′=f′(x).
(3)解不等式f′(x)>0,函数在解集所表示的定义域内为增函数.
(4)解不等式f′(x)<0,函数在解集所表示的定义域内为减函数.
反思与感悟