当前位置:文档之家› 高三数学集体备课记录(函数的单调性与导数)

高三数学集体备课记录(函数的单调性与导数)

高三数学集体备课记录
二.教学过程:
(一)复习回顾,知识梳理
1. 常见函数的导数公式:
;;;. 2.法则1 .
法则2 , .
法则3 . 3.复合函数的导数:设函数u =(x )在点x 处有导数u ′x =′(x ),函数
y =f (u )在点x 的对应点u 处有导数y ′u =f ′(u ),则复合函数y =f ( (x ))在点x 处也有导数,且 或f ′x ( (x ))=f ′(u ) ′(x ).
4.复合函数求导的基本步骤是:分解——求导——相乘——回代.
5.对数函数的导数: .
6.指数函数的导数:; .
(二)讲解新课 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.从函数的图像 可以看到:
的值随着x 的增大而增大,即>0时,函数y=f(x) 在区间(2,)为增函数;在区间(,2),切线的斜率为负,函数y=f(x)的值随着x 的增大而减小,即0时,函数y=f(x) 在区间(,2)为减函数
定义:一般地,设函数y=f(x) 在某个区间有导数,如果在这个区间>0,那么函数y=f(x) 在为这个区间的增函数;如果在这个区间<0,那么函数y=f(x) 在为这个区间的减函数
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 的围就是递增区间。

③令f ′(x )<0解不等式,得x 的围,就是递减区间。

(三)、讲解例
0'=C 1)'(-=n n nx x x
x cos )'(sin =x x sin )'(cos -=)()()]()(['''x v x u x v x u ±=±[()()]'()()()'()u x v x u x v x u x v x '=+[()]'()Cu x Cu x '='
2
''
(0)u u v uv v v v -⎛⎫=≠ ⎪⎝

ϕϕϕx u x u y y '''⋅=ϕϕx x 1)'(ln =e x
x a a log 1
)'(log =x x e e =)'(a a a x x ln )'(=342+-=x x y /y ∞+∞-/y <∞-/y /y
例1确定函数f (x )=x 2-2x +4在哪个区间是增函数,哪个区间是减函数。

解:f ′(x )=(x 2-2x +4)′=2x -2. 令2x -2>0,解得x >1.
∴当x ∈(1,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )是增函数. 令2x -2<0,解得x <1.
∴当x ∈(-∞,1)时,f ′(x )<0,f (x )是减函数.
例2确定函数f (x )=2x 3-6x 2+7在哪个区间是增函数,哪个区间是减函数 解:f ′(x )=(2x 3-6x 2+7)′=6x 2-12x 令6x 2-12x >0,解得x >2或x <0
∴当x ∈(-∞,0)时,f ′(x )>0,f (x )是增函数.
当x ∈(2,+∞)时,f ′(x )>0,f (x )是增函数.
令6x 2-12x <0,解得0<x <2.
∴当x ∈(0,2)时,f ′(x )<0,f (x )是减函数. 例3证明函数f (x )=
在(0,+∞)上是减函数. 证法一:(用以前学的方法证) 证法二:(用导数方法证) ∵f ′(x )=(
)′=(-1)·x -2=-,x >0,∴x 2>0,∴-<0. ∴f ′(x )<0,∴f (x )= 在(0,+∞)上是减函数。

点评:比较一下两种方法,用求导证明是不是更简捷一些.如果是更复杂一些的函数,用导数的符号判别函数的增减性更能显示出它的优越性。

例4求函数y =x 2(1-x )3的单调区间.
解:y ′=[x 2(1-x )3]′=2x (1-x )3+x 2·3(1-x )2·(-1) =x (1-x )2[2(1-x )-3x ]=x (1-x )2·(2-5x )
令x (1-x )2(2-5x )>0,解得0<x <
. ∴y =x 2(1-x )3的单调增区间是(0,
) 令x (1-x )2
(2-5x )<0,解得x <0或x >且x ≠1.
∵为拐点,∴y =x 2(1-x )3的单调减区间是(-∞,0),(
,+∞) x
1
x 1
21x 21x
21
x
5
2
5
25
2
1x =5
2
例5当x >0时,证明不等式:1+2x <e 2
x .
分析:假设令f (x )=e 2x -1-2x .∵f (0)=e 0-1-0=0, 如果能够证明f (x )在(0,+∞)上是增函数,那么f (x )>0,则不等式就可以证明。

证明:令f (x )=e 2x -1-2x . ∴f ′(x )=2e 2x -2=2(e 2x -1)
∵x >0,∴e 2x >e 0=1,∴2(e 2x
-1)>0, 即f ′(x )>0 ∴f (x )=e 2x -1-2x 在(0,+∞)上是增函数。

∵f (0)=e 0-1-0=0.∴当x >0时,f (x )>f (0)=0,即e 2x -1-2x >0. ∴1+2x <e 2x
点评:所以以后要证明不等式时,可以利用函数的单调性进行证明,把特殊点找出来使函数的值为0。

例6已知函数y =x +
,试讨论出此函数的单调区间。

解:y ′=(x +
)′ =1-1·x -2
= 令>0. 解得x >1或x <
-1.
∴y =x +
的单调增区间是(-∞,-1)和(1,+∞). 令
<0,解得-1<x <0或0<x <1.
∴y =x +
的单调减区间是(-1,0)和(0,1). (四)课堂练习
1.确定下列函数的单调区间 (1)y =x 3-9x 2+24x (2)y =x -x 3
x
1
x
1
2
22)
1)(1(1x
x x x x -+=-2
)
1)(1(x x x -+x
1
2
)
1)(1(x x x -+x
1
2.讨论二次函数y =ax 2+bx +c (a >0)的单调区间.
3.求下列函数的单调区间(1)y =
(2)y = (3)y =+x
(五)小结
f (x )在某区间可导,可以根据f ′(x )>0或f ′(x )<0求函数的单调区间,或判断函数的单调性,或证明不等式.以及当f ′(x )=0在某个区间上,那么f (x )在这个区间上是常数函数
(五).课后作业 步步高P285-286
三.教学反思:本节课通过观察分析、小组讨论,加深了学生对函数单调性与导数关
系的理解,但在练习中发现部分学生对求导公式记忆不牢,运用时不熟练且易出错,所以接下来的学习中还要加强此方面的巩固练习。

x
x 2
+92-x x x。

相关主题