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时间:2018-07-21
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1、2016新课标创新人教A版数学选修2-21.3导数在研究函数中的应用第1课时函数的单调性与导数[核心必知]1,.预习教材,问题导入根据以下提纲,预习教材P22~P26的内容,回答下列问题.(1)观察教材P22图1.3-1,,回答下列问题:①函数h(t)=-4.9t2+6.5t+10在区间(0,a)上的单调性是什么?h′(t)的符号是正还是负?提示:h(t)在_(0,a)上为增函数,h′(t)>0.②函数h(t)=-4.9t2+6.5t+10在区间(a,b)上的单调性是什么?h′(t)的符号是正还是负?提示:h(t)在(a,b)上为减函数,h′(t)<0.
2、(2)观察教材P23图1,.3-2.函数的单调性与其导函数的正负有什么关系?提示:①在区间(-∞,+∞)内,y′(x)=1>0,y(x)是增函数;②在区间(-∞,0)内,y′(x)=2x<0,y(x)是减函数;在区间(0,+∞)内,y′(x)=2x>0,y(x)是增函数;③在区间(-∞,+∞)内,y′(x)=3x2≥0,y(x)是增函数;1④在区间(-∞,0),(0,+∞)内,y′(x)=-<0,y(x)是减函数.x(3)观察教材P26图1.3-7,函数f(x)在(0,a)和(a,+∞)上都——————————————————————————
3、———————————————————————————是单调递增的,但在(0,a)内的图象“陡峭”,在(a,+∞)内的图象“平缓”,试比较f(x)在(0,a)和(a,+∞)内导数的大小有什么关系?版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn提示:在(0,a)上的导数值大于在(a,+∞)上的导数值.(4)观察函数f(x)=错误!,x∈(0,+∞)的图象,试比较图象在(0,1)和(1,+∞)上的“陡峭”或“平缓”与f′(x)在(0,1)和(1,+∞)内的大小有什么关系?提示:在(0,1)内图象“陡峭”,在(1,+∞)内图象“平缓”,导函数f′(x)在(0,1)内的绝对值
4、大于在(1,+∞)内的绝对值.2.归纳总结,核心必记(1)函数的单调性与其导数正负的关系一般地,在区间(a,b)内函数的单调性与导数有如下关系:(2)一般地,设函数y=f(x),在区间(a,b)上:(1)如果在区间(a,b)内恒有f′(x)=0,则f(x)有什么特性?提示:f(x)为常数函数,不具有单调性.(2)在区间(a,b)内,若f′(x)>0,则f(x)在此区间上单调递增,反之也成立吗?提示:不一定成立.比如y=x3在R上为增函数,但其在x=0处的导数等于零.也就是说f′(x)>0是y=f(x)在某个区间上单调递增的充分不必要条件.(3)下图为导函
5、数y=f′(x)的图象,则函数y=f(x)的单调区间是—————————————————————————————————————————————————————什么?提示:单调递增区间:(-∞,-3],[-2,1],[3,+∞);单调递减区间:[-3,-2],[1,3].[课前反思](1)函数的单调性与其导数的正负有什么关系?;(2)函数图象的变化趋势与导数绝对值的大小有什么关系?版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn.讲一讲1.(1)设函数f(x)在定义域内可导,y=f(x)的图象如图所示,则导函数y=f′(x)的图象可能为()(2)已知f′(x)是f(x
6、)的导函数,f′(x)的图象如图所示,则f(x)的图象只可能是()[尝试解答](1)由函数的图象可知:当x<0时,函数单调递增,导数始终为正;当x>0时,函数先增后减再增,即导数先正后负再正,对照选项,应选D.a+ba+b?(2)从f′(x)的图象可以看出,在区间?a,内,导数单调递增;在区间?2??2b?内,a+ba+b?导数单调递减.即函数f(x)的图象在?a,内越来越陡,在?2??2b?内越来越平缓,由—————————————————————————————————————————————————————此可知,只有选项D符合.[答案](1)D(
7、2)D研究函数与导函数图象之间关系的方法版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn研究一个函数的图象与其导函数图象之间的关系时,注意抓住各自的关键要素,对于原函数,要注意其图象在哪个区间内单调递增,在哪个区间内单调递减;而对于导函数,则应注意其函数值在哪个区间内大于零,在哪个区间内小于零,并分析这些区间与原函数的单调区间是否一致.练一练1.(1)函数y=f(x)的图象如图所示,则导函数的图象大致是()解析:选D因为函数f(x)在(0,+∞)和(-∞,0)上都是单调递减的,所以f′(x)<0.(2)设f′(x)是函数f(x)的导函数,f′(x)的图象如图
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