人教版高一数学《函数的单调性判断》教案
概念反思:
1.数学是一种工具:通过它可以很好的分析和解决问题。数学总是在不断的发明创造中去解决所遇到的问题。
2.为了研究自然界中量与量之间的变化关系发明了函数…….同样为了进一步研究函数值的增减变化情况发明了单调性的概念……导数概念的发明使我们对函数性质的了解在单调性的基础上又更深入一步……增减变化的快慢.(图像的陡峭程度问题被数量化)
概念回顾:
函数单调性的定义
方法梳理:
1.函数单调性的判断及运用:
①观察法:同增异减.
②导数法:在某个区间内,如果,那么函数在这个区间内单调递增;如果,那么函数在这个区间内单调递减.
③图像法:变换
④用定义来判断函数的单调性.
对于任意的两个数x1,x2∈I,且当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么函数f(x)就是区间I上的增函数.
对于任意的两个数x1,x2∈I,且当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么函数f(x)就是区间I上的减函数.
在函数y=f(x)比较复杂的情况下,比较f(x1)与f(x2)的大小并不很容易.
体验回顾:
1.下列说法正确的是.
1)定义在R上的函数满足,则为R上的单调增函数
2)定义在R上的函数在上是单调增函数,在上是单调增函数,则为R上的单调增函数
3)定义在R上的函数在上是单调减函数,在上是单调减函数,则为R上的单调减函数
4)定义在R上的函数满足,则为R上不是单调减函数
2.求下列函数的单调区间.
①.;②.
3.函数的单调减区间是.
4.函数,单调区间.
5.函数的最小值是.
经典探究:
例:已知函数,对于上的任意,有如下条件:①;②;③.其中是的充分条件是(将充分条件的序号都填上)___________..②,③
变式:已知函数与的定义域都是,值域分别是与,在上是增函数而是减函数,求证分:在上为减函数.
变式:函数在区间上是单调函数,求实数的取值范围。
解:设且,则
而在上是单调函数,在上恒正或恒负。
又,由知只有符合题意,
时,在上单减
变式:若函数f(x)=4xx2+1在区间(m,2m+1)上是单调递增函数,则m∈__________.
解析∵f′(x)=4(1-x2)(x2+1)2,令f′(x)0,得-1x1,
∴f(x)的增区间为(-1,1).
又∵f(x)在(m,2m+1)上单调递增,
∴m≥-1,2m+1≤1,∴-1≤m≤0.
∵区间(m,2m+1)中2m+1m,∴m-1.
综上,-1m≤0.
答案(-1,0]
例:2三个同学对问题“关于的不等式在上恒成立,求实数的范围”提出各自的解题思路:
甲说:只需不等式左边最小值不小于右边最大值。
乙说:把不等式变形为左边含变量的函数,右边仅含常数,求函数最值。
丙说:把不等式两边看成关于的函数,作出函数的图像。
参考上述解题思路,你认为他们所讨论的问题的正确结论,即的范围是
参考答案:解析一:两边同除以,则
当且仅当,两等式同时成立,所以时,右边取最小值10,
解析二:根据填空题特点,可用数值代入,推算值
设,将上函数值列表如下:
1234567891011
3020.517.5314.251016.1724.5735.1347.7862.579.27
可推算时,取最小值10,
解析三:
当,
故时,取最小值10,。(此法需用结论)
命题意图与思路点拨:本题作为填空有效考查了学生探究能力与运算变换能力,以学生交流给出的语言作为解题参考,削减难度,探讨不等式恒成立的可能途径,充分考查学生利用函数思想处理恒成立不等式问题能力,题型别致。要重视变量分离方法在解题中的作用。
变式:当时,函数的最小值为8
变式:关于的不等式在上恒成立,则实数的范围为______
变式:
变式:设,则函数(的最小值是.
课后拓展:
1.下列说法正确的有(填序号)
①若,当时,,则在I上是增函数.
②函数在R上是增函数.
③函数在定义域上是增函数.
④的单调区间是.
2.若函数的零点,,则所有满足条件的的和为?
3.已知函数(为实常数).
(1)若,求的单调区间;
(2)若,设在区间的最小值为,求的表达式;
(3)设,若函数在区间上是增函数,求实数的取值范围.
解析:(1)2分
∴的单调增区间为(),(-,0),的单调减区间为(-),()
(2)由于,当∈[1,2]时,
10即
20即
30即时
综上可得
(3)在区间[1,2]上任取、,且
则
(*)
∵∴
∴(*)可转化为对任意、
即
10当
20由得解得
30得
所以实数的取值范围是
高一数学教案:《函数单调性与奇偶性》教学设计
教学目标
1.了解函数的单调性和奇偶性的概念,掌握有关证明和判断的基本方法.
(1)了解并区分增函数,减函数,单调性,单调区间,奇函数,偶函数等概念.
(2)能从数和形两个角度认识单调性和奇偶性.
(3)能借助图象判断一些函数的单调性,能利用定义证明某些函数的单调性;能用定义判断某些函数的奇偶性,并能利用奇偶性简化一些函数图象的绘制过程.
2.通过函数单调性的证明,提高学生在代数方面的推理论证能力;通过函数奇偶性概念的形成过程,培养学生的观察,归纳,抽象的能力,同时渗透数形结合,从特殊到一般的数学思想.
3.通过对函数单调性和奇偶性的理论研究,增学生对数学美的体验,培养乐于求索的精神,形成科学,严谨的研究态度.
教学建议
一、知识结构
(1)函数单调性的概念。包括增函数、减函数的定义,单调区间的概念函数的单调性的判定方法,函数单调性与函数图像的关系.
(2)函数奇偶性的概念。包括奇函数、偶函数的定义,函数奇偶性的判定方法,奇函数、偶函数的图像.
二、重点难点分析
(1)本节教学的重点是函数的单调性,奇偶性概念的形成与认识.教学的难点是领悟函数单调性, 奇偶性的本质,掌握单调性的证明.
(2)函数的单调性这一性质学生在初中所学函数中曾经了解过,但只是从图象上直观观察图象的上升与下降,而现在要求把它上升到理论的高度,用准确的数学语言去刻画它.这种由形到数的翻译,从直观到抽象的转变对高一的学生来说是比较困难的,因此要在概念的形成上重点下功夫.单调性的证明是学生在函数内容中首次接触到的代数论证内容,学生在代数论证推理方面的能力是比较弱的,许多学生甚至还搞不清什么是代数证明,也没有意识到它的重要性,所以单调性的证明自然就是教学中的难点.
三、教法建议
(1)函数单调性概念引入时,可以先从学生熟悉的一次函数,,二次函数.反比例函数图象出发,回忆图象的增减性,从这点感性认识出发,通过问题逐步向抽象的定义靠拢.如可以设计这样的问题:图象怎么就升上去了?可以从点的坐标的角度,也可以从自变量与函数值的关系的角度来解释,引导学生发现自变量与函数值的的变化规律,再把这种规律用数学语言表示出来.在这个过程中对一些关键的词语(某个区间,任意,都有)的理解与必要性的认识就可以融入其中,将概念的形成与认识结合起来.
(2)函数单调性证明的步骤是严格规定的,要让学生按照步骤去做,就必须让他们明确每一步的必要性,每一步的目的,特别是在第三步变形时,让学生明确变换的目标,到什么程度就可以断号,在例题的选择上应有不同的变换目标为选题的标准,以便帮助学生总结规律.
函数的奇偶性概念引入时,可设计一个课件,以 的图象为例,让自变量互为相反数,观察对应的函数值的变化规律,先从具体数值 开始,逐渐让x在数轴上动起来,观察任意性,再让学生把看到的用数学表达式写出来.经历了这样的过程,再得到等式 时,就比较容易体会它代表的是无数多个等式,是个恒等式.关于定义域关于原点对称的问题,也可借助课件将函数图象进行多次改动,帮助学生发现定义域的对称性,同时还可以借助图象(如 )说明定义域关于原点对称只是函数具备奇偶性的必要条件而不是充分条件.
函数的奇偶性教学设计方案
教学目标
1.使学生了解奇偶性的概念,回 会利用定义判断简单函数的奇偶性.
2.在奇偶性概念形成过程中,培养学生的观察,归纳能力,同时渗透数形结合和特殊到一般的思想方法.
3.在学生感受数学美的同时,激发学习的兴趣,培养学生乐于求索的精神.
教学重点,难点
重点是奇偶性概念的形成与函数奇偶性的判断
难点是对概念的认识
教学用具
投影仪,计算机
教学方法
引导发现法
教学过程
一. 引入新课
前面我们已经研究了函数的单调性
它是反映函数在某一个区间上函数值随自变量变化而变化的性质,今天我们继续研究函数的另一个性质.从什么角度呢?将从对称的角度来研究函数的性质.
对称我们大家都很熟悉,在生活中有很多对称,在数学中也能发现很多对称的问题,大家回忆一下在我们所学的内容中,特别是函数中有没有对称问题呢?
(学生可能会举出一些数值上的对称问题, 等,也可能会举出一些图象的对称问题,此时教师可以引导学生把函数具体化,如 和 等.)
结合图象提出这些对称是我们在初中研究的关于 轴对称和关于原点对称问题,而我们还曾研究过关于 轴对称的问题,你们举的例子中还没有这样的,能举出一个函数图象关于 轴对称的吗?
学生经过思考,能找出原因,由于函数是映射,一个 只能对一个 ,而不能有两个不同的,故函数的图象不可能关于 轴对称.最终提出我们今天将重点研究图象关于 轴对称和关于原点对称的问题,从形的特征中找出它们在数值上的规律.
二. 讲解新课
它是反映函数在某一个区间上函数值随自变量变化而变化的性质,今天我们继续研究函数的另一个性质.从什么角度呢?将从对称的角度来研究函数的性质.
对称我们大家都很熟悉,在生活中有很多对称,在数学中也能发现很多对称的问题,大家回忆一下在我们所学的内容中,特别是函数中有没有对称问题呢?
再提出定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的什么条件?
可以用(6)辅助说明充分性不成立,用(5)说明必要性成立,得出结论.
(3) 定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要但不充分条件.(板书)
由学生小结判断奇偶性的步骤之后,教师再提出新的问题:在刚才的几个函数中有是奇函数不是偶函数,有是偶函数不是奇函数,也有既不是奇函数也不是偶函数,那么有没有这样的函数,它既是奇函数也是偶函数呢?若有,举例说明.
本文题目:高三数学复习教案: 函数的单调性复习教案
一、课前检测
1. 下列函数 中,满足 “对 ,当 时,都有 ”的是( B )
A. B. C. D.
2. 函数 和 的递增区间依次是( C )
A. B. C. D.
3. 已知函数 在 内单调递减,则 的取值范围是( C )
A. B. C. D.
二、知识梳理
1.函数的单调性:一般地,设函数 的定义域为 ,区间 ,如果对于区间 内的任意两个值 ,当 时都有 ,那么就称函数 在区间 上是单调 ( )函数,区间 称为 的 ( )区间.
解读:
2.判断函数单调性的常用方法:
(1)定义法: (2)图象法: (3)导数法: (4)利用复合函数的单调性:
解读:
3.关于函数单调性还有以下一些常见结论:
①两个增(减)函数的和为_____;一个增(减)函数与一个减(增)函数的差是______;
②奇函数在对称的两个区间上有_____的单调性;偶函数在对称的两个区间上有_____的单调性;
③互为反函数的两个函数在各自定义域上有______的单调性;
解读:
4.求函数单调区间的常用方法:定义法、图象法、复合函数法、导数法等
解读:
三、典型例题分析
例1 求证: 在 上是增函数.
答案:略
变式训练:对于给定的函数 ,有以下四个结论:
① 的图象关于原点对称;② 在定义域上是增函数;③ 在区间 上为减函数,且在 上为增函数;④ 有最小值2。
其中结论正确的是 . 答案:①③④
小结与拓展:对 “对勾函数”的认识。
例2 已知函数 .满足对任意的 都有 成立,则 的取值范围是 ( A )
A. B. C. D.
变式训练:已知函数 ,若 则实数 的取值范围是 .
解析: 在 上是增函数,由题得 ,解得
小结与拓展:判断函数单调性的基本方法是定义法。
例3 (1)函数 的递增区间为___________; 答案:
(2)函数 的递减区间为_________。 答案:
变式训练1:求函数 的单调区间;
答案:递增区间为 ;递减区间为
变式训练2:已知 在[0, 1]上是减函数,则实数 的取值范围是____。
解:题中隐含a>0,∴2-ax在[0,1]上是减函数.∴y=logau应为增函数,且u=2-ax在[0,1]上应恒大于零.∴
∴1
小结与拓展:复合函数单调性按照“同增异减”的法则来判定
例4 函数f(x)对任意的a、b∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b)-1,并且当x>0时,f(x)>1.?
(1)求证:f(x)是R上的增函数;?
(2)若f(4)=5,解不等式f(3m2-m-2)
解:(1)设x1,x2∈R,且x1
则x2-x1>0,∴f(x2-x1)>1.
f(x2)-f(x1)=f((x2-x1)+x1)-f(x1)=f(x2-x1)+f(x1)-1-f(x1)=f(x2-x1)-1>0.
∴f(x2)>f(x1).?
即f(x)是R上的增函数.
(2)∵f(4)=f(2+2)=f(2)+f(2)-1=5,?
∴f(2)=3,
∴原不等式可化为f(3m2-m-2)
∵f(x)是R上的增函数,∴3m2-m-2
解得-1
小结与拓展:判断抽象函数单调性的基本方法是定义法,关键是根据条件判断 的符号,需要设法构造出 的因式。
变式训练:已知定义在区间 上的函数 满足 ,且当 时, ,
(1)求 的值;(2)判断 的单调性;(3)若 ,解不等式 。
答案:(1)令 可得 ;
(2)任取 且 则 ,
所以, 在区间 上单调递减;
(3)由 ,由 单调递减 ,解的: 或
四、归纳与总结(以学生为主,师生共同完成)
1.知识:
2.思想与方法:
3.易错点:
4.教学反思(不足并查漏):
一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性,作为高中教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动,帮助高中教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。你知道如何去写好一份优秀的高中教案呢?为了让您在使用时更加简单方便,下面是小编整理的“函数的单调性”,仅供您在工作和学习中参考。
数学必修1:函数的单调性
教学目标:理解函数的单调性
教学重点:函数单调性的概念和判定
教学过程:
1、过对函数、、及的观察提出有关函数单调性的问题.
2、阅读教材明确单调递增、单调递减和单调区间的概念
3、
例1、如图是定义在闭区间[-5,5]上的函数的图象,根据图象说出的单调区间,及在每一单调区间上,是增函数还是减函数。
解:函数的单调区间有,
其中在区间,
上是减函数,在区间上是
增函数。
注意:1单调区间的书写
2各单调区间之间的关系
以上是通过观察图象的方法来说明函数在某一区间的单调性,是一种比较粗略的方法,那么,对于任给函数,我们怎样根据增减函数的定义来证明它的单调性呢?
例2、证明函数在R上是增函数。
证明:设是R上的任意两个实数,且,则
,
所以,在R上是增函数。
例3、证明函数在上是减函数。
证明:设是上的任意两个实数,且,则
由,得,且
于是
所以,在上是减函数。
利用定义证明函数单调性的步骤:
(1)取值
(2)计算、
(3)对比符号
(4)结论
课堂练习:教材第50页练习A、B
小结:本节课学习了单调递增、单调递减和单调区间的概念及判定方法
课后作业:第57页习题2-1A第5题
文章来源:http://m.jab88.com/j/107612.html
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