内容正文:
第一章 导数及其应用
1.3 导数在研究函数中的应用
1.3.1 函数的单调性与导数
教学目标
1.掌握函数的单调性与导数的关系(重点)
2.会利用导数求函数的单调区间(重点、难点)
3.探索函数的单调性与导数的关系的过程(难点)
新课程标准解读 核心素养
结合实例,借助几何直观了解函数的单调性与导数的关系. 数学抽象、直观想象
能利用导数研究函数的单调性. 逻辑推理、数学运算
利用导数求函数的单调区间. 数学运算
已知函数在区间上的单调性求参数的取值范围.
核心素养
知 识 回 顾
Retrospective Knowledge
一些基本初等函数的导数:
知 识 回 顾
两函数之和差的求导法则:
两函数乘积的求导法则:
函数常数倍的求导法则:
两函数之商的求导法则:
函数的和差积商求导法则:
知 识 回 顾
复合函数的概念:
一般地,设y=f (u)是关于u的函数,u=g(x)是关于x的函数,则y=f (g(x))是关于x的函数,称为函数y=f (u)和u=g(x)的复合函数.
复合函数的求导法则:
知 识 回 顾
新 知 探 索
New Knowledge explore
函数的单调性是函数的重要性质之一.
以往我们是从单调性的定义出发去判断一个函数在区间(a,b)上的单调性,但当函数的解析式较复杂时,对于x1 ≠ x2,要想对 f (x1)与 f (x2)的大小关系或对平均变化率 的正负作出一个明确的判断,不是一件容易的事情.
现在,导数给我们提供了一种解决此类问题的有效方法.
新 知 探 索
观察下列例子,函数的单调性与函数的导数的符号之间有什么关系?
下图,画出了函数f (x) = x²和它的导函数 f′ (x)=2x的图象.
观察上图可以发现f (x) = x²和它的导函数
f′ (x)=2x的符号有如下关系:
在y轴的右边,f (x) = x²单调递增,其导数为正;
在 y轴的左边,f (x) = x²单调递减,其导数为负.
新 知 探 索
函数f (x) = sinx和它的导函数 f′ (x) = cosx在 的图象如下.