内容正文:
普通高中教科书数学必修第一册(人教A版)
3.2.1单调性与最大(小)值
第一课时
一、问题思考
问题1:回顾初中学习过的一次函数、二次函数、反比例函
数,我们通过什么来研究它们的性质?
函数图象
问题思考
问题2:观察下面函数图象,说说它们从左到右升降变化的特
6
100
50
-6-420
-50H
100
-5-4-3-2102345x
第一个函数图象:从左到右是上升的,即在(-∞,+∞)上,y随x增大而增大
第二个函数图象:
在(-∞,-1)及(0.2,1)两个区间上,从左到右图象分别上升,y随x增大而增
(1,0.2)及(1,+∞)两个区间上,从左到右图象分别下降,y随x增大而减
二、观察分析
任务:以二次函数代x)=x2为例,我们知道它在区间(-o,0]上,
孔x)随x增大而减小观察下表,请给出相应数量变化的具体描述,
X
-5
-4
-3
-2
-1
fx)
f(x
25
1694
1
当x从5增大到-4,函数值代x从25减小到]
当x从-4增大到-3,函数值X)从16减小到$
当x从-3增大到-2,函数值x)从9减小到4
追问1:上述的变化过程能写得完吗?
二、观察分析
请结合函数图象,你能借助字母符号,!
归纳上述具体数值变
化的共同点吗?
只要X1<X2,就有
fx)
fx=
f(x1)>f(x2)
追问2:这里对x1,2有什么要求?只取(-
∞,0]
上的某些数对是否可以
所
3
f(x1)>f(
-5-4-320支345
二、观察分析
追问3:“所有”可以用什么量词代替?你能用符号语言严格
地表达出来吗?
Vx1,X2∈(-∞,0],当X1<2时,都有fx1)>f孔X2).
追问4:对于函数代x)=x2,你能模仿上述表示,
用符号语言刻画“在区间[0,+∞)上,代x)随x的增大而
K:0
增大”的变化规律吗?
Vx1,X2∈[0,+o),当x1<X2时,都有fx1)<fX2).
三、概念形成
问题3:一般地,
你能类比上述描述,给出函数y=f代xX)在区间
D上单调性的符号表示吗?
一般地,设函数x)的定义域为山,区间D:
如果VX1,X2∈D,当X1<X2时,都有
X?
x)<代x),那么就称函数代x)在区间D上单调递.
特别地,当函数代x)在它的定义域上单调递增时,
我们就称它
是增函数.
三、概念形成
追问5:你能类比“单调递增”和“增函数”的定义,给出“单调
递减”和“减函数”的定义吗?
般地,设函数代x)的定义域为,I
区间DSI.
如果VX1,X2∈D,当X1<x2时,都有
fx1)>fx2),那么就称函数f代x)在区间D上单调递
减
特别地,当函数代x)在它的定义域上单调递减时,我们就称它
减函数.
四、概念深化
问题4:你能举出在整个定义域内单调递增的函数(即增函数)
例子吗?你能举出在定义域内的某些区间上单调递增但在另一些
区间上单调递减的函数例子吗?
54-3-2-10
-5-4-3-2102345
00*00m
单调性是函数的“局部”性质
D.npc
当函数有多个增(减)区间时,
要用“和”或“,”隔开
00x00m
.npc
五、学以致用
例1根据定义,研究函数代x)=kx+b(k≠0)的单调性
解:函数fx)=kx+b(k+O)的定义域是R.
即
f(x)<f(x2),
廿x1,X2ER,且x1<X2,则
这时fx)=kx+b是增函数.
f孔x)-f孔x2)=kX1+b-(kx2+b)=k(x1-X2).②当k<0时,k(x1-x2)>0.
由X1<X2,得X1-X2<0.所以
于是
fx)-fx2)>0.
①当k>0时,k(x1-x2)<0.
即
fx1)>fx2),
于是
fx)-fx2)<0.
这时f代x)=kx+b是减函数.
取值→作差变形→定号→下结论