内容正文:
编号:GBDXCZQ-G02-XB04-03-0202-DXA 育学生做厚德高尚之人,导学生走博学成才之路
5.3.2函数的极值与最大(小)值(第三课时)
学习目标:
(1) 从几何方面直观理解函数的最值与极值的区别与联系.
(2)能利用导数求某些函数的最大(小)值.
(3)通过实例体会数形结合思想,发展直观想象素养,发展数学运算、逻辑推理的数学素养
学习重点:应用导数求函数的最值
学习难点:数学建模思想的应用以及对现实最值问题体现的实际意义的理解
一、课堂导入
回顾知识点:
1、极值的概念:函数在点处的函数值比它在点附近其他点的函数值都 , ;而且在点附近的左侧 0,右侧 0,类似地,函数在点处的函数值比它在点附近其他点的函数值都 , ;而且在点附近的左侧 0,右侧 0.
我们把叫做函数的 ,叫做函数点的 ;叫做函数的 ,叫做函数的 ;极小值点、极大值点统称为极值点,极小值和极大值统称为极值。
2、求函数的极值的方法:
一般地,可按如下方法求函数的极值:
解方程,当时:
(1)如果在附近的左侧 0,右侧 0,那么是极大值;
(2)如果在附近的左侧 0,右侧 0,那么是极小值.
3、求函数最值的方法
二、基础感知
问题1:导数可以刻画函数的哪些性质?它是如何刻画的?请结合教材5.3的内容,用自己的语言谈谈。
问题2:通过这些性质,你能粗略画出函数的图像么?请尝试绘制具有下列性质的函数图像。
已知,它的导数变化情况如下表:
-2
-
0
+
单调递减
-1
单调递增
当时,;当;在时变化较慢,在时变化特别快。当当
三、能力提升
探究一 如何利用导数解决与函数相关的问题
例 给出函数.
(1)判断函数的单调性,并求出的极值;
1、确定函数的定义域:
2、求出导函数及导函数的零点:
3、用导数 将函数定义域划分 ,由此得出函数在相应区间的单调性:
结合表格分析函数性质:
由上可知,在区间上单调递减,在区间上单调递增,(单调性)
当 时,有极 值, ;极值点是( , )
(2)画出函数的大致图象;
4、求出特殊点:与轴、与轴的交点坐标或其它:
5、依据导函数分析变化速度的快慢:
(2)
求出方程的解的个数.
归纳总结:画出函数的大致图象的步骤:
跟综训练1:利用函数的单调性,证明下列不等式,并通过函数图象直观验证:
,:
探究二 导数在解决实际问题中的应用
例 某制造商制造并出售球形瓶装的某种饮料.瓶子的制造成本是分,其中(单位:cm)是瓶子的半径.已知每出售1mL饮料,制造商可获利0.2分,且制造商能制作的瓶子的最大半径是6 cm.
(1)瓶子的半径多大时,能使每瓶饮料的利润最大?
(2)瓶子的半径多大时,每瓶饮料的利润最小?
跟综训练2:如图,用铁丝围成一个上面是半圆,下面是矩形的图形,其面积为.为使所用材料最省,圆的直径应为多少?
四、课后作业
基础题
1、求下列函数在给定区间上的最大值与最小值
(1)
(2)
(3) (4)
2、将一个边长为的正方形铁片的四角截去四个边长均为的小正方形,做成一个无盖方盒
(1)试把方盒的容积V表示成的函数
(2)多大时,方盒的容积V最大?
3、给定函数
(1)
判断函数的单调性,并求出的值域
(2)
画出函数的大致图象
(3) 求出方程()区间上的根的个数
提高题
1、 已知函数在与处都取得极值
(1)
求的值及函数的单调区间
(2)若对,不等式恒成立,求的取值范围
2、已知函数,
(1)
证明:曲线在点处的切线与曲线相切
(2)
当时,证明
3、已知函数,,若对任意的,存在,使得成立,则实数的取值范围
4、已知函数
(1)
讨论的单调性
(2)
当时,函数的最大值为,求不超过的最大整数
学科网(北京)股份有限公司
$$