3.2.1 单调性与最大(小)值——最值(第2课时)(教学课件)-【上好课】高一数学同步备课系列(人教A版2019必修第一册)
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精品
内容正文:
人教A版2019必修第一册
3.2.1 单调性与最大(小)值—最值
(第2课时)
第三章 函数的概念与性质
目 录
1 学习目标
2 新课讲解
3 课本例题
4 课本练习
5 题型分类讲解
6 随堂检测
7 课后作业
学习目标
1.理解函数的最大(小)值的概念及其几何意义.(难点)
2.能借助函数的图象和单调性,求一些简单函数的最值.(重点、难点)
3.掌握求二次函数在闭区间上的最值.(重点)
科考队对沙漠气候进行科学考察,下图是某天气温随时间的变化曲线.
【提示】
气温从0时逐渐降底,6时气温达到最低,从6时到17时,气温逐渐升高,17时气温达到最高,从17时到24时,气温逐渐降低。
请你根据曲线图说说气温的变化情况?
新课引入
活动1:你能以的为例说明函数最大值的含义吗?
图象特征:函数有最高点(0,0),即最大的函数值为0.
数学含义:
(1)0是的函数值,即0=f(0);
(2)0是函数值中最大的一个,即∀x∈R,都有.
一般地,设函数的定义域为,如果存在实数满足:
(1)都有;
(2)使得.
那么,我们则称是函数的最大值.
函数的最大值可用来表示.
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活动2:你能仿照函数最大值的定义,给出函数的最小值的定义吗?
一般地,设函数的定义域为,如果存在实数满足:
(1)都有;
(2)使得.
那么,我们则称是函数的最小值.
函数的最大值可用来表示.
思考:一个函数一定有最大值或最小值吗?为什么?
不一定.比如:
一次函数()时,无最大值和最小值;
二次函数(开口向上时有最小值无最大值;开口向下时有最大值无最小值);
常函数(既有最大值又有最小值,且最大值和最小值相等).
给定区间的函数,看区间端点能否取到,具体情况具体分析.
例4.“菊花”烟花是最壮观的烟花之一. 制造时一般是期望在它达到最高点时爆裂. 如果烟花距地面的高度h(单位: m)与时间t单位: s) 之间的关系为h(t)=-4.9t2+14.7t+18,那么烟花冲出后什么时候是它爆裂的最佳时刻?这时距地面的高度是多少(精确到1m)?
解:画出函数h(t)=-4.9t2+14.7t+18的图象.
函数图象的顶点就是烟花上升的最高点,顶点的横坐标就是烟花爆裂的最佳时刻,纵坐标就是这时距地面的高度.
由二次函数的知识可知,对于h(t)=-4.9t2+14.7t+18有:
∴烟花冲出后1.5秒是它爆裂的最佳时刻,这时距地面的高度为29 m.
1. 图像法求函数最值
方法总结 图象法求函数最值的一般步骤
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例5.已知函数,求函数的最大值和最小值.
解:则
由得>0,>0,
于是, >0,即 .
所以,函数在区间上单调递减.
因此,函数在区间的两个端点上分别取得最大值与最小值.
在时取得最大值,最大值是2;在时取得最小值,最小值是0.4.
2. 利用函数单调性求最值
方法总结
(1)若函数 <m></m> 在区间 <m></m> 上单调递增,则 <m></m> 的最大值为 <m></m> ,
最小值为 <m></m> .
(2)若函数 <m></m> 在区间 <m></m> 上单调递减,则 <m></m> 的最大值为 <m></m> ,
最小值为 <m></m> .
(3)若函数 <m></m> 有多个单调区间,那就先求出各区间上的最值,再从各区间的最值中决定出最大(小)值.函数的最大(小)值是整个值域范围内的最大(小)值.
(4)若函数定义域为开区间,则不但要考虑函数在该区间上的单调性,还要考虑端点处的函数值或者发展趋势.
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整个上午(8:00~12:00)天气越来越暖,中午时分(12:00~13:00)一场暴风雨使天气骤然凉爽了许多,暴风雨过后,天气转暖,直到太阳落山(18:00)才又开始转凉. 画出这一天8:00~20:00的期间气温作为时间函数的一个可能的图象(示意图),并说出所画函数的单调区间.
解:函数的一个可能图象如图(1)所示:
单调增区间:[8,12),[13,18);
单调减区间:[12,13),[18,20].
图象的形状不是唯一的,只要能反映气温的变化情况即可
课本练习
2. 设函数的定义域为[-6,11]. 如果 在区间[-6,2]上单调递减,在区间[2,11]上单调递增,画出 的一个大致的图象,从图象上可以发现 f(-2) 函数 f(x) 的一个__________.
解:
在区间[-6,11]上的大致