内容正文:
5.3.1
函数的单调性
选择性必修 第二册 第五章 一元函数的导数及其应用
学习目标
1.结合实例,直观探索并掌握函数的单调性与
导数的关系;
2.能利用导数研究函数的单调性,明确导数与函数单调性的关系;
3.会求次数不超过三次的函数的单调区间
4.核心素养:直观想象、数学抽象、数学运算。
D 称为单调区间
1.函数单调性的定义
一、回顾旧知:
y
x
o
a
b
y
x
o
a
b
3).变 形:通常是因式分解和配方;
5).下结论:指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性.
4). 定 号:判断差f(x1)-f(x2)的正负;
2). 作 差:f(x1)-f(x2);
2.判断函数单调性的一般步骤 :
1). 任 值: x1,x2∈D,且x1<x2
二、探究新知
在一次高台跳水运动中,某运动员在运动过程中的重心相对于水面的高度h(单位:m)与起跳后的时间t(单位:s)存在函数关系:
图5.3-1
(1)
(2)
h
t
o
v
t
o
x
y
O
x
y
O
x
y
O
x
y
O
y = x
y = x2
y = x3
观察下面一些函数的图象, 探讨函数的单调性与其导函数正负的关系.
图5.3-2
(1)
(2)
(3)
(4)
从函数导数的几何意义理解函数的单调性与导数正负的关系.
切线‘左下右上’
切线‘左上右下’
x
y
o
y = f(x)
注意:应正确理解 “ 某个区间 ” 的含义,它必是定义域内的某个区间.
函数f(x)的单调性与导函数 正负的关系如下:
如果恒有 ,则 是常数.
1.例1.利用导数判断下列函数的单调性:
解:
三、巩固新知
(1) 因为 , 所以
(2) 因为 , 所以
因此, 函数 在 上单调递增.
当 , 即 时,
函数 单调递增;
当 , 即 时,
函数