内容正文:
苏教版高中数学选修2-2 1.3.1导数在研究函数中的应用—单调性 教案
课题:1.3.1导数在研究函数中的应用—单调性
授课教师:江苏省太仓高级中学 陆丽
教材:苏教版普通高中课程标准实验教科书 数学选修2-2
一. 教学目标
1.通过实例,借助几何直观探索并了解函数的单调性与导数的关系,会利用导数判断函数的单调性、求函数的单调区间.
2.通过初等方法与导数方法在研究函数性质过程中的比较,体会导数方法在研究函数性质中的一般性和有效性,同时感受和体会数学自身发展的一般规律.
3.在探索函数单调性与导数关系的过程中培养学生的观察、分析、概括的能力,渗透数形结合、化归、特殊到一般等数学思想方法.
二. 教学重点与难点
1. 教学重点:利用导数研究函数的单调性.
2. 教学难点:发现和揭示导数的正、负与函数单调性的关系.
三. 教学方法与教学手段
1. 教学方法:“自主、合作、探究”教学法.
2. 教学手段: 多媒体课件辅助.
四.教学过程
1.创设情境,引入新知.
某市气象站对冬季某一天气温变化的数据统计显示,从2时至5时的气温f(x)与时间x可近似地用函数
拟合. 问:这段气温f(x)随时间x的变化趋势如何?
【问题1】如何研究函数
的单调性?
2.观察探究,形成新知.
【问题2】函数的单调性是如何定义的?
第一阶段:寻找函数的单调性与平均变化率间的联系.
函数单调性定义的再认识:设函数
的定义域为
,如果对于定义域
内的某个区间I上的任意两个自变量的值
,当
时,都有
,即
与
同号,从而有
,即
,则函数
在区间I上是单调增函数;当
,即
,则函数
在区间I上是单调减函数.
【小结1】设函数
的定义域为
,区间
,任意
,都有
(
),则函数
在区间I上是单调增(减)函数.
【问题3】能不能利用瞬时变化率(导数)研究函数的单调性呢?
第二阶段:探究瞬时变化率(导数)与函数的单调性间的联系.
[师生活动]以函数
为例,引导其从导数几何意义的角度,借助几何画板演示寻找单调性与导数的关系.再让学生自主举出一些常见的初等函数,寻找单调性与导数的关系.
【小结2】一般地,对于函数
,
如果在某区间上
,那么
为该区间上的增函数;
如果在某区间上
,那么
为该区间上的减函数.
【问题4】上面是由特殊函数归纳出的结论,对于一般函数是否有这样的结论成立呢?
第三阶段:借助几何画板,引导学生从“形”的角度来验证,并说明此结论的严格证明要到大学才学习,有兴趣同学可上网查阅相关资料.
3.自主训练,理解新知.
活动一 确定函数
的单调性.
活动二 确定下列函数的单调区间.
(1)
;(2)
.
【小结3】利用导数求函数单调性的步骤:①求函数的定义域;②求导函数
;③解不等式
,得
单调递增区间;解不等式
,得
单调递减区间.
4. 回顾反思,提升能力.
【问题5】通过这节课的学习,你有哪些收获?
5. 分层作业,因材施教.
(1)必做题:课本P29 练习1—4.
(2)选做题:利用导数研究函数单调性这一知识还可以探究函数的哪些性质?
2 感谢您的阅读!敬请提出宝贵意见!
$$
执教:江苏省太仓高级中学 陆丽
渐行渐北渐微寒,
数一数二数盐中。
问题情境
某市气象站对冬季某一天气温变化的数据统计显示,从2时至5时的气温f(x)与时间x可近似地用函数 拟合. 问:这段气温f(x)随时间x的变化趋势如何?
合作交流
函数
的单调性如何?
函数的单调性
设函数y=f(x)的定义域为A,区间 I A.
如果对于I上的任意两个自变量的值x1, x2,
当 时,都有 ,则f(x)在区间I上是单调增函数.
当 时,都有 ,则f(x)在区间I上是单调减函数.
温故知新
函数的单调性(增函数)
设函数y=f(x)的定义域为A,区间 I A.
如果对于I上的任意两个自变量的值x1, x2,
当 时,都有 ,则f(x)在区间I上是单调增函数.
平均变化率
(几何意义:割线PQ的斜率)
O
x
y
x1
x2
f(x1)
f(x2)
P
Q
合作交流
函数的单调性(增函数)
设函数y=f(x)的定义域为A,区间 I A.
如果对于I上的任意两个自变量的值x1, x2,
当