福建省漳州市芗城中学高中数学 1.3.1 单调性与最大(小)值教案 新人教A版必修1
1.3.1 单调性与最大(小)值
第一课时 函数的单调性
三维目标定向
〖知识与技能〗
(1)结合具体函数,理解函数的单调性及其几何意义;
(2)能利用函数图象理解和研究函数的单调性;
(3)能利用定义判定一些简单函数的单调性。
〖过程与方法〗
借助二次函数体验单调性概念的形成过程,领会数形结合的数学思想,学会运用概念进行判断推理,养成细心观察,严谨论证的良好思维习惯。
〖情感、态度与价值观〗
渗透由具体到抽象的认识,通过合作交流,培养学生反思学习、善于思考的习惯。
教学重难点
〖重点〗函数单调性的概念。
〖难点〗熟练运用定义判断、证明函数的单调性。
教学过程设计
一、问题情境设疑
引例:画出一次函数word/media/image3_1.png和二次函数word/media/image4_1.png的图象。(几何画板)
问题:以上两个图象有什么特征?——“上升”、“下降”
上升:随着x的增大,相应的f (x)也增大;下降:随着x的增大,相应的f (x)减小。
二、核心内容整合
1、函数的单调性的概念:
问题:如何用数学语言描述“随着x的增大,相应的f (x)也增大”?——学生探究。
增函数:如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1 , x2,当x1 < x2时,都有f (x1) < f (x2),那么就说函数f (x)在区间D上是增函数。
学生类比得出
减函数:如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1 , x2,当x1 < x2时,都有f (x1) > f (x2),那么就说函数f (x)在区间D上是减函数。
〖知识提炼〗同增异减
注意:(1)函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质;
(2)必须是对于区间D内的任意两个自变量x1,x2;当word/media/image6_1.png时,总有word/media/image7_1.png或word/media/image8_1.png,分别是增函数和减函数。
2、函数的单调性的定义
如果函数word/media/image9_1.png在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数word/media/image9_1.png在这一区间具有(严格的)单调性,区间D叫做word/media/image9_1.png的单调区间。
3、基本初等函数的单调性
(1)一次函数word/media/image12_1.png:
当a > 0时,在word/media/image13_1.png上是增函数;
当a < 0时,在word/media/image13_1.png上是减函数。
(2)反比例函数word/media/image16_1.png:
当k > 0时,在word/media/image17_1.png和word/media/image18_1.png上是减函数;
当k < 0时,在word/media/image17_1.png和word/media/image18_1.png上是增函数。
(3)二次函数word/media/image19_1.png:
当a > 0时,在word/media/image20_1.png上是增函数,在word/media/image21_1.png上是减函数;
当a < 0时,在word/media/image20_1.png上是减函数,在word/media/image21_1.png上是增函数;
三、例题分析示例
例1、如图是定义在区间[– 5,5]上的函数word/media/image25_1.png,根据图象说出函数的单调区间,以及在每一单调区间上,它是增函数还是减函数?
例2、物理学中的玻意耳定律word/media/image26_1.png(k为正常数)告诉我们,对于一定量的气体,当其体积V减小时,压强p将增大。试用函数的单调性证明之。
〖知识提炼〗用定义证明函数的单调性的一般步骤:
(1)取值:设x1 , x2是给定区间上任意的两个值,且x1 < x2;
(2)作差变形:f (x1) – f (x2);(变形手段:通分、因式分解、配方、有理化等。)
(3)定号:确定f (x1) – f (x2)的符号;
(4)判断:当f (x1) < f (x2)时,word/media/image27_1.png是增函数;当f (x1) > f (x2)时,word/media/image28_1.png是减函数。
〖探究〗画出反比例函数word/media/image29_1.png的图象。
(1)这个函数的定义域I是什么?
(2)它在定义域I上的单调性是怎样的?证明你的结论。
四、学习水平反馈:P32练习,1,2,3,4。
五、三维体系构建
函数的单调性一般是先根据图象判断,再利用定义证明.画函数图象通常借助计算机,求函数的单调区间时必须要注意函数的定义域,单调性的证明一般分四步:
取值——作差——定号——判断
六、课后作业:P39,习题1.3,A组1,2,3。 教学反思
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