选修2-2 第1章 导数及其应用
§1.3.1 单调性 第1课时 总第53教案
一、教学目的:1.正确理解利用导数判断函数的单调性的原理;
2.掌握利用导数判断函数单调性的方法.
二、教学重点:利用导数判断函数单调性.
教学难点:利用导数判断函数单调性. 三、教学过程:
预习测评:1. 函数的导数与函数的单调性的关系: 我们已经知道,曲线y=f(x)的切线的斜率就是函数y=f(x)的导数.从函数342
+-=x x y 的图像可以看到:
定义:一般地,设函数y=f(x) 在某个区间内有导数,如果在这个区间内/
y >0,那么函数y=f(x) 在为这个区间内的增函数;如果在这个区间内/
y <0,那么函数y=f(x) 在为这个区间内的减函数 . 2.用导数求函数单调区间的步骤:
①求函数f (x )的导数f ′(x ).
②令f ′(x )>0解不等式,得x 的范围就是递增区间. ③令f ′(x )<0解不等式,得x 的范围,就是递减区间. 典题互动:
例1、确定下列函数的单调区间
①x x x f -=3
)( ②x x x f ln )(-= ③x
x f 21)(= ④x x x f sin 2
1
)(+= ⑤1+-=x e y x ⑥)34(4
134
+--=x x y ⑦x x y -=3 ⑧x x y 1+= ⑨1
2-=x bx y
y =f (x )=x 2
-4x +3 切线的斜率 f ′(x )
(2,+∞) (-∞,2)
3
2
1
f x () = x 2-4⋅x ()+3
x
O
y
B A
例2: 若x ax x f +=3
)(恰有三个单调区间,试确定实数a 的取值范围,并求出这三个单调区间。
例3: 要使函数2)1(3)(2
-++=x a x x f 在区间]3,(-∞上是减函数,求实数a 的取值范围。
例4:已知x>1,求证:)1ln(x x +>
学效自测:
1、讨论函数)(x f 的单调性 (1)b kx y += (2)x
k y = (3))0( 2
≠++=a c bx ax y
2、证明:(1) x
e x
f =)(在区间),(+∞-∞上是增函数;(2) x e x f x
-=)(在区间)0,(-∞上是减函数。
§1.3.1 单调性 第1课时 课后练习
1、函数y=x 2
的增区间为______________
2、当x>0时,x
x x f 2
)(+=,则)(x f 的单调减区间为_________________________
3、函数2
1x x
y +=
的增区间为__________________
4、函数c bx ax x x f +++=2
3
)(,其中a 、b 、c 为实数,当032
<-b a 时,)(x f 在R 上为__________
(增函数,减函数,常数,无法确定函数的单调性)
5、若三次函数x ax x f -=3
)(在区间),(+∞-∞内是减函数,则a 的范围为________________
6、求函数()2
3
252
x f x x x =--+的单调增区间_______________________________ 7、若函数d cx bx x x f +++=2
3
)(的单调减区间为[]2,1-,则b=_____________c=__________________
8、若函数)0(22131)(2
3≠--=a ax ax ax x f 在区间[]2,1-上为增函数,
则a 的范围为________________ 9、求证:方程0sin 2
1
=-x x 只有一个根x=0
10、已知),1( )1,(2t x b x x a -=+=,,若函数b a x f •=)(在区间(-1,1)上是增函数,求t 的取值范围。
11、当)2,0(π
∈x 时,求证:33
1
tan x x x +>
12、已知实数a ,),)(4()(2
a x x x f --=若),2[]2,()(+∞--∞和在x f 上都递增,求a 的取值范围。
13、设函数a
ax x e x f x
++=2)(,其中a 为实数。
(1)若函数的定义域为R ,求a 的取值范围。
(2)当函数的定义域为R ,求函数的单调减区间。