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函数的极值与导数(教案)

函数的极值与导数(教案)
函数的极值与导数(教案)

1.3.2 函数的极值与导数

一、教学目标

1 知识与技能

〈1〉结合函数图象,了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件

〈2〉理解函数极值的概念,会用导数求函数的极大值与极小值

2过程与方法

结合实例,借助函数图形直观感知,并探索函数的极值与导数的关系。

3情感与价值

感受导数在研究函数性质中一般性和有效性,通过学习让学生体会极值是函数的局部性质,增强学生数形结合的思维意识。

二、重点:利用导数求函数的极值

难点:函数在某点取得极值的必要条件与充分条件

三、教学基本流程

回忆函数的单调性与导数的关系,与已有知识的联系

提出问题,激发求知欲

组织学生自主探索,获得函数的极值定义

通过例题和练习,深化提高对函数的极值定义的理解

四、教学过程

〈一〉、创设情景,导入新课

1、通过上节课的学习,导数和函数单调性的关系是什么?

(提高学生回答)

2.观察图1.3.8 表示高台跳水运动员的

高度h随时间t变化的函数

()h t =-4.9t 2+6.5t+10的图象,回答以下问题

(1)当t=a 时,高台跳水运动员距水面的高度最大,那么函数()h t 在t=a 处的导数是多少呢?

(2)在点t=a 附近的图象有什么特点? (3)点t=a 附近的导数符号有什么变化规律?

共同归纳: 函数h(t)在a 点处h /(a)=0,在t=a 的附近,当t <a 时,函数()h t 单调递增,

()'h t >0;当t >a 时,函数()h t 单调递减, ()'h t <0,即当t 在a 的附近从小到大经过a 时, ()'h t 先正后负,且()'h t 连续变化,于是h /(a)=0.

3、对于这一事例是这样,对其他的连续函数是不是也有这种性质呢? <二>、探索研讨

1、观察1.3.9图所表示的y=f(x)的图象,回答以下问题:

(1)函数y=f(x)在a.b 点的函数值与这些点附近的函数值有什么关系? (2) 函数y=f(x)在a.b.点的导数值是多少?

a

o

h

t

(3)在a.b 点附近, y=f(x)的导数的符号分别是什么,并且有什么关系呢?

2、极值的定义:

我们把点a 叫做函数y=f(x)的极小值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极小值; 点b 叫做函数y=f(x)的极大值点,f(a)叫做函数y=f(x)的极大值。 极大值点与极小值点称为极值点, 极大值与极小值称为极值.

3、通过以上探索,你能归纳出可导函数在某点x 0取得极值的充要条件吗? 充要条件:f(x 0)=0且点x 0的左右附近的导数值符号要相反

4、引导学生观察图1.3.11,回答以下问题:

(1)找出图中的极点,并说明哪些点为极大值点,哪些点为极小值点? (2)极大值一定大于极小值吗? 5、随堂练习:

1 如图是函数y=f(x)的函数,试找出函数y=f(x)的极值点,并指出哪些是极大值点,哪些是极小值点.如果把函数图象改为导函数y=()'f x 的图象?

<三>、讲解例题

例4 求函数()31

443

f x x x =-+的极值

教师分析:①求f /(x),解出f /(x)=0,找函数极点; ②由函数单调性确定在极点x 0附近f /(x)的符号,从而确定哪一点是极大值点,哪一点为极小值点,从而求出函数的极值. 学生动手做,教师引导

解:∵()31443

f x x x =-+∴()'f x =x 2-4=(x-2)(x+2)

令()'f x =0,解得x=2,或x=-2. 下面分两种情况讨论:

(1)当()'f x >0,即x >2,或x <-2时; (2) 当()'f x <0,即-2<x <2时.

当x 变化时, ()'f x ,f(x)的变化情况如下表: x

(-∞,-2) -2 (-2,2)

2 (2,+∞) ()'f x

+ 0

_

+ f(x)

单调递增

283

单调递减

43

- 单调递增

因此,当x=-2时,f(x)有极大值,且极大值为f(-2)= 3

;当x=2时,f(x)有极 小值,且极小值为f(2)= 43

- 函数()31443

f x x x =-+的图象如: 归纳:求函数y=f(x)极值的方法是: 1求()'f x ,解方程()'f x =0,当()'f x =0时:

(1) 如果在x 0附近的左边()'f x >0,右边()'f x <0,那么f(x 0)是极大值. (2) 如果在x 0附近的左边()'f x <0,右边()'f x >0,那么f(x 0)是极小值 <四>、课堂练习

1、求函数f(x)=3x-x 3的极值

2、思考:已知函数f (x )=ax 3+bx 2-2x 在x=-2,x=1处取得极值, 求函数f (x )的解析式及单调区间。 <五>、课后思考题:

1、 若函数f(x)=x 3-3bx+3b 在(0,1)内有极小值,求实数b 的范围。

2、 已知f(x)=x 3+ax 2+(a+b)x+1有极大值和极小值,求实数a 的范围。 <六>、课堂小结: 1、 函数极值的定义

2

2

-()31

44

3

f x x x =-+

2、函数极值求解步骤

3、一个点为函数的极值点的充要条件。

<七>、作业P32 5 ①④

如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!

函数的极值与导数教案完美版

《函数的极值与导数》教案 §1.3.2函数的极值与导数(1) 【教学目标】 1.理解极大值、极小值的概念. 2.能够运用判别极大值、极小值的方法来求函数的极值. 3.掌握求可导函数的极值的步骤. 【教学重点】极大、极小值的概念和判别方法,以及求可导函数的极值的步骤. 【教学难点】对极大、极小值概念的理解及求可导函数的极值的步骤. 【内容分析】 对极大、极小值概念的理解,可以结合图象进行说明.并且要说明函数的极值是就函数在某一点附近的小区间而言的. 从图象观察得出,判别极大、极小值的方法.判断极值点的关键是这点两侧的导数异号. 【教学过程】 一、复习引入: 1. 函数的导数与函数的单调性的关系: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. 二、讲解新课: 1.极大值: 一般地,设函数f(x)在点x 0附近有定义,如果对x 0附近的所有的点,都有f(x)<f(x 0),就说f(x 0)是函数f(x)的一个极大值,记作y 极大值=f(x 0),x 0是极大值点. 2.极小值:一般地,设函数f(x)在x 0附近有定义,如果对x 0附近的所有的点,都有f(x)>f(x 0).就说f(x 0)是函数f(x)的一个极小值,记作y 极小值=f(x 0),x 0是极小值点. 3.极大值与极小值统称为极值. 在定义中,取得极值的点称为极值点,极值点是自变量的值,极值指的是函数值.请注意以下几点: (ⅰ)极值是一个局部概念由定义,极值只是某个点的函数值与它附近点的函数值比较是最大或最小.并不意味着它在函数的整个的定义域内最大或最小. (ⅱ)函数的极值不是唯一的.即一个函数在某区间上或定义域内极大值或极小值可以不止一个. (ⅲ)极大值与极小值之间无确定的大小关系即一个函数的极大值未必大于极小值,如下图所示,1x 是极大值点,4x 是极小值点,而)(4x f >)(1x f . (ⅳ)函数的极值点一定出现在区间的内部,区间的端点不能成为极值点.而使函数取得最大值、最小值的点可能在区间的内部,也可能在区间的端点. 4. 判别f (x 0)是极大、极小值的方法: 若0x 满足0)(0='x f ,且在0x 的两侧)(x f 的导数异号,则0x 是)(x f 的极值点,) (0x f

函数的极值与导数优秀教学设计

函数的极值与导数教学设计 【内容分析】 本节内容选自人民教育出版社A版的理科选修2-2或者文科选修1-1的导数及其应用的内容,这些是在学生学习了函数的单调与导数的下一节课的内容,函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型,而导数是研究函数的最有效的工具,运用导数研究函数的性质,从中可以体会到导数在研究函数中的巨大作用. 【学情分析】 在高一就学习了函数的最大(小)值,这与本小节所要研究的对象——函数极值有着本质区别的,学生容易产生混淆,易把极大值当做最大值,极小值当做最小值.在认识理解导数大小与函数单调性的关系后,结合函数图像直观地引入函数极值的概念,强化极值是描述函数局部特征的概念,使得学生对极值与最值的概念区分开来,也为下节“函数的最值与导数”做好铺垫. 【教学目标】 (1)理解极大值、极小值的概念. (2)能够运用判别极大值、极小值的方法来求函数的极值. (3)掌握求可导函数的极值的步骤 【教学重点】 极大、极小值的概念和判别方法,以及求可导函数的极值的步骤. 【教学难点】 极大、极小值概念的理解,熟悉求可导函数的极值的步骤 【学法指导】阅读自学、探究交流、合作展示. 【数学思想】数形结合、合情推理. 【知识百科】 1.函数的最值 函数最值一般分为函数最小值与函数最大值.简单来说,最小值即定义域中函数值的最小值,最大值即定义域中函数值的最大值.函数最大(小)值的几何意义---函数图像的最高(低)点的纵坐标即为该函数的最大(小)值. 2.函数的极值 函数在其定义域的某些局部区域所达到的相对最大值或相对最小值.当函数在其定义域的某一点的值大于该点周围任何点的值时,称函数在该点有极大值;当函数在其定义域的某一点的值小于该点周围任何点的值时,称函数在该点有极小值.这里的极大值和极小值只具有局部意义.函数极值点的几何意义---函数图像的某段子区间内上极

高中数学选修2-2精品教案 3.2 函数的极值与导数

§1.3.2函数的极值与导数(1课时) 【学情分析】: 在高一就学习了函数的最大(小)值,这与本小节所要研究的对象——函数极值有着本质区别的,学生容易产生混淆,易把极大值当做最大值,极小值当做最小值。在认识理解导数大小与函数单调性的关系后,结合函数图像直观地引入函数极值的概念,强化极值是描述函数局部特征的概念,使得学生对极值与最值的概念区分开来,也为下节“函数的最值与导数”做好铺垫。 【教学目标】: (1)理解极大值、极小值的概念. (2)能够运用判别极大值、极小值的方法来求函数的极值. (3)掌握求可导函数的极值的步骤 【教学重点】: 极大、极小值的概念和判别方法,以及求可导函数的极值的步骤. 【教学难点】: 极大、极小值概念的理解,熟悉求可导函数的极值的步骤 教学 环节 教学活动设计意图 创设情景 观察图3.3-8,我们发现,t a =时,高台跳水运动员距水面高度最大.那么,函数() h t在此点的导数是多少呢?此点附近的图像有什么特点?相应地,导数的符号有什么变化规律? 放大t a =附近函数() h t的图像,如图3.3-9.可以看出() h a ';在t a =,当t a <时,函数() h t单调递增,()0 h t'>;当t a >时,函数() h t单调递减,()0 h t'<;这就说明,在t a =附近,函数值先增(t a <,()0 h t'>)后减(t a >,()0 h t'<).这样,当t在a的附近从小到大经过a时,() h t'先正后负,且() h t'连续变化,于是有()0 h a '=. 对于一般的函数() y f x =,是否也有这样的性质呢? 附:对极大、极小值概念的理解,可以结合图象进行说明.并且要说明函数的极值是就函数在某一点附近的小区间而言的. 从图象观察得出,判别极大、极小值的方法.判断极值点的关键是这点两侧的导数异号

《函数的单调性与极值》教学案设计

《函数的单调性与极值》教学案设计 教学目标:正确理解利用导数判断函数的单调性的原理; 掌握利用导数判断函数单调性的方法; 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 教学过程: 一 引入: 以前,我们用定义来判断函数的单调性.在假设x 10时,函数y=f(x) 在区间(2,∞+)内为增函数;在区间(∞-,2)内, 切线的斜率为负,函数y=f(x)的值随着x 的增大而减小,即/y <0时,函数y=f(x) 在区间 (∞-,2)内为减函数. 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。 例1 确定函数422+-=x x y 在哪个区间内是增函数,哪个区间内是减函数。 例2 确定函数76223+-=x x y 的单调区间。 y

2 极大值与极小值 观察例2的图可以看出,函数在X=0的函数值比它附近所有各点的函数值都大,我们说f(0)是函数的一个极大值;函数在X=2的函数值比它附近所有各点的函数值都小,我们说f(0)是函数的一个极小值。 一般地,设函数y=f(x)在0x x 及其附近有定义,如果)(0x f 的值比0x 附近所有各点的函数值都大,我们说f(0x )是函数y=f(x)的一个极大值;如果)(0x f 的值比0x 附近所有各点的函数值都小,我们说f(0x )是函数y=f(x)的一个极小值。极大值与极小值统称极值。 在定义中,取得极值的点称为极值点,极值点是自变量的值,极值指的是函数值。请注意以下几点: (ⅰ)极值是一个局部概念。由定义,极值只是某个点的函数值与它附近点的函数值比较是最大或最小。并不意味着它在函数的整个的定义域内最大或最小。 (ⅱ)函数的极值不是唯一的。即一个函数在某区间上或定义域内极大值或极小值可以不止一个。 (ⅲ)极大值与极小值之间无确定的大小关系。即一个函数的极大值未必大于极小值,如下图所示,

《导数在研究函数中的应用-函数的单调性与导数》说课稿

《导数在研究函数中的应用—函数的单调性与导数》说课稿 周国会 一、教材分析 1教材的地位和作用 “函数的单调性和导数”这节新知识是在教材选修1—1,第三章《导数及其应用》的函数的单调性与导数.本节计划两个课时完成。在练习解二次不等式、含参数二次不等式的问题后,结合导数的几何意义回忆函数的单调性与函数的关系。例题精讲强化函数单调性的判断方法,例题的选择有梯度,由无参数的一般问题转化为解关于导函数的不等式,再解关于含参数的问题,最后提出函数单调性与导数关系逆推成立。培养学生数形结合思想、转化思想、分类讨论的数学思想。能利用导数研究函数的单调性;会求函数的单调区间.在高考中常利用导数研究函数的单调性,并求单调区间、极值、最值、以及利用导数解决生活中的优化问题。其中利用导数判断单调性起着基础性的作用,形成初步的知识体系,培养学生掌握一定的分析问题和解决问题的能力。 (一)知识与技能目标: 1、能探索并应用函数的单调性与导数的关系求单调区间; 2、能解决含参数函数的单调性问题以及函数单调性与导数关系逆推。 (二)过程与方法目标: 1、通过本节的学习,掌握用导数研究函数单调性的方法。 2、培养学生的观察、比较、分析、概括的能力,数形结合思想、转化思想、分类讨论的数学思想。 (三)情感、态度与价值观目标: 1、通过在教学过程中让学生多动手、多观察、勤思考、善总结, 2、培养学生的探索精神,渗透辩证唯物主义的方法论和认识论教育。激发学生独立思考和创新的意识,让学生有创新的机会,充分体验成功的喜悦,开发了学生的自我潜能。(四)教学重点,难点 教学重点:利用导数研究函数的单调性、求函数的单调区间。 教学难点:探求含参数函数的单调性的问题。 二、教法分析 针对本知识点在高考中的地位、作用,以及学生前期预备基础,应注重理解函数单调性与导数的关系,进行合理的推理,引导学生明确求可导函数单调区间的一般步骤和方法,无参数的一般问题转化为解关于导函数的不等式。解关于含参数的问题,注意分类讨论点的确认,灵活应用已知函数的单调性求参数的取值范围。采用启发式教学,强调数形结合思想、转化思想、分类讨论的数学思想的应用,

函数极值评课

2016年3月17日高二数学雷福荣老师讲课思路及评课 函数的最大(小)值与导数 本节课是《高中数学》选修1-2的内容,主要研究闭区间上的连续函数最大 值和最小值的求法和实际应用,分两课时,这里是第一课时,它是在学生已经会 求某些函数的最值,并且已经掌握了性质:“如果f(x)是闭区间[a,b]上的连续函 数,那么f(x) 在闭区间[a,b]上有最大值和最小值”,以及会求可导函数的极值 之后进行学习的,学好这一节,学生将会求更多的函数的最值,运用本节知识可 以解决科技、经济、社会中的一些如何使成本最低、产量最高、效益最大等实际 问题.这节课集中体现了数形结合、理论联系实际等重要的数学思想方法,学好 本节,对于进一步完善学生的知识结构,培养学生用数学的意识都具有极为重要 的意义.函数的最值问题与导数,不等式、方程、参数范围的探求及解析几何等 知识综合在一起往往能编拟综合性较强的新型题目,可以综合考查学生应用函数 知识分析解决问题的能力,从而成为高考的高档解答题,是近年来高考的热点之 一.本节课的教学重难点 重点:会求闭区间上连续函数可导的函数的最值. 难点:理解方程f′(x)=0的解,包含有指定区间内全部可能的极值点.所以 这节课的难点是理解确定函数最值的方法. 为了突出重点,突破难点,我本节课主要思路是:(1)复习巩固.函数极值的概 念及极值的求法.(2)帮助学生回顾肯定闭区间上的连续函数一定存在最大值和最 小值.(3)引导学生通过观察闭区间及内的连续函数的图象,自己归纳、总结出函 数最大值、最小值存在的可能位置.(4)探索求函数最大值、最小值求解的方法与 步骤.(5)优化解题过程. 为了让学生主动地获得知识,老师只是进行适当的引导,而不进行全部的灌 输.所以这节课主要选择以合作探究式教学法组织教学.对于求函数的最值,高 中学生已经具备了良好的知识基础,剩下的问题就是有没有一种更一般的方法, 能运用于更多更复杂函数的求最值问题?教学设计中注意激发起学生强烈的求 知欲望,使得他们能积极主动地观察、分析、归纳,以形成认识,参与到课堂活 动中,充分发挥他们作为认知主体的作用.在本堂课学习中,学生发挥主体作用, 主动地思考探究求解最值的最优策略,并归纳出自己的解题方法,将知识主动纳 入已建构好的知识体系,真正做到“学会学习”。现将教学设计展示如下: 教学过程设计 教学 环节 问题设计意图师生活动一、 复习旧1、函数的极大(小)值的概念 2、求函数的极值的方法与步骤 温故而知新, 为本节课的学 教师提问,学 生回答

函数的极值与导数教学设计一等奖

函数的极值与导数 作者单位:宁夏西吉中学作者姓名:蒙彦强联系电话: 一.教材分析 本节课选自高中数学人教A版选修2-2教材函数的极值与导数,就本册教材而言本节既是前面所学导数的概念、导数的几何意义、导数的计算、函数的单调性与导数等内容的延续和深化,又为下节课最值的学习奠定了知识与方法的基础,起着承上启下的作用.就整个高中教学而言,函数是高中数学主要研究的内容之一,而导数又是研究函数的主要工具,同时导数在化学、物理中都有所涉及可见它的重要性. 二.教学目标 1. 了解极大值、极小值的概念,体会极值是函数的局部性质; 2. 了解函数在某点取得极值的必要条件与充分条件; 3. 会用导数求函数的极值; 4. 培养学生观察、分析、探究、推理得出数学概念和规律的学习能力; 5. 感受导数在研究函数性质中的一般性和有效性,体会导数的工具作用.三.重点与难点 重点是会用导数求函数的极值. 难点是导函数的零点是函数极值点的必要不充分条件的理解. 四.学情分析 基于本班学生基础较差,思维水平参差不齐,所以备课上既要考虑到薄弱同学的理解与接受,又要考虑到其他同学视野的拓展,因此在本节课中我设置了许多的问题,来引导学生怎样学,以问答的方式来激发学生的学习兴趣,同时让更多的学生参与到教学中来.学生已经学习了函数的单调性与导数的关系,学生已经初步具备了运用导数研究函数的能力,为了进一步培养学生的这种能力,体会导数的工具作用,本节进一步研究函数的极值与导数. 五.教具教法 多媒体、展台,问题引导、归纳、类比、合作探究发现式教学 六.学法分析 借助多媒体辅助教学,通过观察函数图像分析极值的特征后,得出极值的定义;通过函数图像上极值点及两侧附近导数符号规律的探究,归纳出极值与导数的关系;通过求极值的问题归纳用导数求函数极值的方法与步骤. 七.教学过程 1.引入 让学生观察庐山连绵起伏的图片思考“山势有什么特点”并结合诗句“横看成岭侧成峰,远近高低各不同”,由此联想庐山的连绵起伏形成好多的“峰点”与“谷点”,这就是数学上研究的函数的极值引出课题. 【设计意图】从庐山美景出发并结合学生熟悉的诗句来激发学生学习兴趣,让学生在愉快中知道学什么.

函数极值与导数解析

函数的极值与导数练习 基础篇 1.函数f(x)的定义域为开区间(a,b),其导函数f′(x)在(a,b)内的图象如图1-3-10所示,则函数f(x)在开区间(a,b)内的极大值点有() 图1-3-10 A.1个B.2个 C.3个D.4个 【答案】B[依题意,记函数y=f′(x)的图象与x轴的交点的横坐标自左向右依次为x1,x2,x3,x4,当a<x<x1时,f′(x)>0;当x1<x<x2时,f′(x)<0;当x2<x<x4时,f′(x)≥0;当x4<x<b时,f′(x)<0.因此,函数f(x)分别在x=x1,x=x4处取得极大值,选B.] 2.函数y=x3-3x2-9x(-2<x<2)有() A.极大值5,极小值-27 B.极大值5,极小值-11 C.极大值5,无极小值 D.极小值-27,无极大值 【答案】C[由y′=3x2-6x-9=0,得x=-1或x=3. 当x<-1或x>3时,y′>0;由-1<x<3时,y′<0. ∴当x=-1时,函数有极大值5;3?(-2,2),故无极小值.] 3.已知a是函数f(x)=x3-12x的极小值点,则a=() A.-4 B.-2 C.4 D.2

【答案】D [∵f (x )=x 3-12x ,∴f ′(x )=3x 2-12,令f ′(x )=0,则x 1=-2,x 2=2. 当x ∈(-∞,-2),(2,+∞)时,f ′(x )>0,则f (x )单调递增; 当x ∈(-2,2)时,f ′(x )<0,则f (x )单调递减,∴f (x )的极小值点为a =2.] 4.当x =1时,三次函数有极大值4,当x =3时有极小值0,且函数过原点,则此函数是( ) 过(1,4)f ′(1)=0 过(3,0)f ′(3)=0 A .y =x 3+6x 2+9x B .y =x 3-6x 2+9x C .y =x 3-6x 2-9x D .y =x 3+6x 2-9x 【答案】B [∵三次函数过原点,故可设为 y =a x 3+bx 2+cx , ∴y ′=3x 2+2bx +c . 又x =1,3是y ′=0的两个根, ∴????? 1+3=-2b 31×3=c 3 ,即????? b =-6, c =9 ∴y =x 3-6x 2+9x , 又y ′=3x 2-12x +9=3(x -1)(x -3) ∴当x =1时,f (x )极大值=4 , 当x =3时,f (x )极小值=0,满足条件,故选B.] 5.函数f (x )=x 3-3bx +3b 在(0,1) ) A .00 D .b <1 2 【答案】A [f ′(x )=3x 2 -3b ,要使f (x )在(0,1)内有极小值,则? ?? ?? f ′(0)<0, f ′(1)>0,

函数极值与导数的说课稿共9页文档

函数极值与导数的说课稿 各位老师大家好! 今天我要为大家说课的课题是:函数的极值 首先我对本节教材进行一些分析: 一.教材分析 《函数极值>>是高中数学人教A 版选修1-1第三章第三节,在此之前我们已经学习了导数,这为我们学习这一节起着铺垫作用。 二、教学目标 1. 教学目标 (1) 知识技能目标: 掌握函数极值的定义,会从几何图形直观理解函数的极值与其导数的关系,增强学生的数形结合意识,提升思维水平; 掌握利用导数求可导函数的极值的一般方法及步骤; 了解可导函数极值点0x 与)(0x f '=0的逻辑关系; 培养学生运用导数的基本思想去分析和解决实际问题的能力. 过程与方法目标: 培养学生观察 分析 探究 归纳得出数学概念和规律的学习能力。 (2) 情感与态度目标: 培养学生层层深入、一丝不苟研究事物的科学精神; 体会数学中的局部与整体的辨证关系. 2.教学重点和难点 重点:掌握求可导函数的极值的一般方法. 难点:(1)0x 为函数极值点与)(0x f '=0的逻辑关系 (2)函数的导数与函数最值的区别及联系。 3.教学方法与教学手段 师生互动探究式教学,遵循“教师为主导、学生为主体”的原则,结合高中学生的求知心理和已有的认知水平开展教学。由于学生对极限和导数的知识学习还十分的有限(大学里还将继续学习),因此教学中更重视的是从感性认识到理性认识的探索过程,而略轻严格的理论证明,教师的主导作用和学生的主体作用都必须得到充分发挥. 利用多媒体辅助教学.电脑演示动画图形,直观形象,便于学生观察.

幻灯片打出重要结论,清楚明了,节约时间,提高课堂效率.

3再观察再认识 再观察冲浪板在波峰 波谷时的状态. (冲浪板近似的理解 为曲线的切线) 寻找函数 极值点与 导数之间 的关系. 不难得出: (1)曲线在 极值点处 切线的斜 率为0; (2)曲线在 极大值点 左侧切线 的斜率为 正,右侧为 负;曲线在 极小值点 左侧切线 的斜率为 负,右侧为 正. (巩固导 数与函数 复习可导函数在定义域上的单调性与函数极 值的相互关系; 教师引导学生寻找函数极值点与导数之间的 关系. 给出寻找和判断可导函数的极值点的方法: (1) 如果在 x附近的左侧() f x '﹥0, 右侧() f x '﹤0,那么,) ( x f'是极大值; (左正右负为极大) (2) 如果在 x附近的左侧() f x '﹤0, 右侧() f x '﹥0,那么,) ( x f'是极小值. (右正左负为极小) 根据 大纲 要求 及学 生的 知识 水平, 此处 突出 直观 性,降 低理 论性.

函数的最大值与导数教学设计

§函数的最大(小)值与导数 宜宾市四中李斌 一、教学内容分析 1.在教材中的位置: 本节内容安排在《普通高中课程标准实验教科书数学选修1-1》人教A版,第三章、第三节“导数在研究函数中的应用” 2.学习的主要工具: 基本初等函数的识图能力与函数的极值与导数知识。 3.学习本节课的主要目的: 本节内容是在学生学习完导数基本概念与基本初等函数求导公式后的应用性知识,强调在应用中进一步理解导数,并为以后“生活中的优化问题”打好基础。 4.本节课在教材中的地位: 函数的最值是基本初等函数的重要性质,是历年高考的热点问题,也是解决实际问题,如成本最低,产量最高,效益最大等的重要工具。学好本节内容对学生的可持续发展具有重要意义,可进一步完善学生知识结构,培养学生应用数学的意识。 二、学情分析 学生已经在高一阶段必修一的学习中,学习了函数基础知识,并初步具备应用函数单调性求最值的基础,但是对于运用刚刚学习的导数工具研究函数性质,还不熟练,应用导数在思维上有很大的局限性。 三、课堂设计思想 培养学生学会学习、学会探究、学会合作是全面发展学生能力的重要前提,是高中新课程改革的主要任务。而问题驱动,问题引导,主动观察,主动发现又是帮助学生学会学习的重要好手段。本节教学,将遵循这个原则而进行设计,让学生领会到知识的产生过程。

四、教学目标 1.知识和技能目标 (1)弄清函数最大值、最小值与极大值、极小值的区别与联系,理解和熟悉函数必有最大值和最小值的充分条件。 (2)掌握求在闭区间上连续的函数的最大值和最小值的方法和步骤。 2.过程和方法目标 (1)问题驱动,自主探究,合作交流。 (2)培养学生在生活中学习数学的方法。 3.情感和价值目标 (1)通过观察认识到事物的表象与本质的区别与联系. (2)培养学生观察事物的能力,能够自己发现问题,分析问题并最终解决问题. (3)提高学生的数学能力,培养学生的创新精神、实践能力和理性精神.(4)通过学生的参与,激发学生学习数学的兴趣。 五、教学重点与难点 重点:求闭区间上连续可导的函数的最值的求解,理解确定函数最值的方法,并联系函数单调性的应用。 难点:求函数的最值的方法的提炼,同时让有余力的学生了解函数的最值与极值的区别与联系 六、教学方法 发现探究式、启发探究式 本节课教学基本流程:复习检查→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、课后升华、当堂检测→布置作业 七、教学过程设计

函数的最值与导数 精品教案

§1.3.3 函数的最大值与最小值 【课标要求】 1.借助函数图像,直观地理解函数的最大值和最小值概念. 2.弄清函数最大值、最小值与极大值、极小值的区别与联系,理解和熟悉函数 )(x f 必有最大值和最小值的充分条件. 3.掌握求在闭区间],[b a 上连续的函数)(x f 的最大值和最小值的思想方法和步骤. 【重点难点】利用导数求函数的最大值和最小值;函数的最大值、最小值与函数的极大值和极小值的区别与联系. 【课前预习】 1.极大值,极小值的概念: 连续可导函数在某点处从左侧到右侧由“上升”变为“下降”(函数由单调递增变为单调递减),这时称在该点处函数取得 .(极大值) 连续可导函数在某点处从左侧到右侧由“下降”变为“上升”(函数由单调递减变为单调递增),这时称在该点处函数取得 .(极小值) 总结:连续可导函数()y f x =在0x x =处取得极大(小)值的必要条件是0x x =左右两侧的单调性的不同. 2.求函数极值的步骤: (1)求函数()y f x =定义域; (2)求函数()y f x =的导函数()'y f x =; (3)求出()'0f x =的根; (4)列表判断.(检验()'f x 在方程()'0f x =两侧的根的符号,若根的左侧附近为正,右侧附近为负,则函数()y f x =在这个根处取得极大值;若根的左侧

附近为负,右侧附近为正,则函数()y f x =在这个根处取得极小值.) (5)写出结论. 3. 请画出32()35f x x x =-+,[2,3]x ∈-的草图. 总结:我们知道,极值反映的是连续可导函数在某一点附近的局部性质,而不是函数在整个定义域内的性质。但是,在解决实际问题时我们更关心的是 是函数在某个区间上的最大值、最小值. 【新授内容】 情景: 问题1:由函数32()35f x x x =-+图像可得,()f x 在[2,3]-上的最大值为 ;最小值为 .(最大值为5,最小值为15-) 问题2:观察下面的函数图像,说出函数在[],a d 上的最值. 函数()y f x =在[],a b 上的最值可能是区间端点处的函数值,也可能是函数在这个

函数的极值与导数(教案

1.3.2 函数的极值与导数(教案) 一、教学目标 1 知识与技能 〈1〉结合函数图象,了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件 〈2〉理解函数极值的概念,会用导数求函数的极大值与极小值 2过程与方法 结合实例,借助函数图形直观感知,并探索函数的极值与导数的关系。 3情感与价值 感受导数在研究函数性质中一般性和有效性,通过学习让学生体会极值是函数的局部性质,增强学生数形结合的思维意识。 二、重点:利用导数求函数的极值 难点:函数在某点取得极值的必要条件与充分条件 三、教学基本流程 四、教学过程 〈一〉、创设情景,导入新课 1、通过上节课的学习,导数和函数单调性的关系是什么?

(提高学生回答) 2.观察图1.3.8 表示高台跳水运动员的高度h 随时间t 变化的函数 ()h t =-4.9t 2 +6.5t+10的图象,回答 以下问题 (1)当t=a 时,高台跳水运动员距水面的高度最大,那么函数()h t 在t=a 处的导数是多少呢? (2)在点t=a 附近的图象有什么特点? (3)点t=a 附近的导数符号有什么变化规律? 共同归纳: 函数h(t)在a 点处h /(a)=0,在t=a 的附近,当t <a 时,函数()h t 单调递增, ()'h t >0;当t >a 时,函数()h t 单调递减, ()'h t <0,即当t 在a 的附近从小到大经过a 时, ()'h t 先正后负,且()'h t 连续变化,于是h /(a)=0. 3、对于这一事例是这样,对其他的连续函数是不是也有这种性质呢? <二>、探索研讨 1、观察1.3.9图所表示的y=f(x)的图象,回答以下问题: a o h t

函数的极值与导数公开课说课稿

1.3.2函数的极值与导数习题课说课稿 高二数学组康海萍 [教材分析]: 《函数的极值与导数》是在学生学习了《函数的单调性与导数》,初步具备了运用导数研究函数的能力后学习的,并为《函数的最大(小)值与导数》奠定了知识与方法的基础,起着承上启下的作用。本节课在本单元乃至整个数学学习中都具有十分重要的地位。 [学情分析]: 学生已经初步学习了函数极值与导数的关系,但还不够深入,因此在学习上还有一定困难。本节课能够进一步提高学生运用导数研究函数的能力,体会导数的工具作用。 [教学目标]: 知识与技能: ?掌握函数极值的定义,会从几何图形直观求解函数极值,增强学生的数形结合意识; ?利用导数求函数极值的一般方法求解较复杂函数的极值; ?探究含有参数的极值问题。 过程与方法: ?培养学生观察、分析、探究、归纳得出数学概念和规律的学习能力。 情感态度与价值观: ?体会导数方法在研究函数性质中的一般性和有效性; ?培养学生大胆创新、勇于探索、互相合作的精神; [教学重点和教学难点]: 教学重点:利用求导数的方法求解函数极值的问题。 教学难点:含有参数的极值问题。 [教法学法分析]: 教法分析和教学用具: 本节课我将采用定义检测—夯实基础—合作探究—教师点拨—巩固提高的教学环节。并利用信息技术创设实际问题的情境。发挥学生学习的主动性,使学生的学习过程成为在我引导下的“再创造”过程。 学法分析 通过图像研究函数的极值定义,提高了学生的导数概念的认识。通过用较复杂求极值问题巩固求极值的方法,通过分类讨论解决含有参数的极值问题。

教学过程教学内容设计意图 一、定义检测:例1下列函数在x=0有极值点的是() x y A 1 = 、x y B= 、 x sinx y= 、 C x D? ? ? ? ? = 2 1 y 、 培养学生深入挖掘教材能力, 加深对概念的理解,培养学生 养成数形结合的解题意识 函数极值点必须有定义,区间 端点不能为极值点,单调函数 一定没有极值,可导函数导数 为0同时导数异号才是有极值 的充要条件 二、夯实基础:例2、求函数 x x y ln 1 =的极值 解:函数的定义域为) ,1( )1,0(+∞ ? ()2 ln ) ln 1( ) ( x x x x f + - = ' 令0 ) (= 'x f解得x= e 1 列表 (0, e 1 ) e 1 ( e 1 ,1) ) ,1(+∞ + 0 - - 单调递增极大 值 单调递减单调递减 当x= e 1 时,函数有极大值e e f- = ) 1 ( 此题易错点是忽略或求错函 数定义域,在求导过程中求错 导数式,这些都需要扎实的基 本功 通过易错点纠正培养学生严 谨的思维习惯,同时规范解题 步骤 三、合作探究: 对学生解决不了的问题,重点讲解思路与方法,引导学生最终去解决问题,以生成新目标、新知识、新能力。 分组讨论—小组汇报—教师点拨。含有参数的极值问题 题型一:已知函数在某点处取得极值 例3、已知函数2) ( ) (c x x x f- =在x=2处有极大 值,则求常数c的值 解:由已知2 24 3 ) (c cx x x f+ - = ' 因为函数x c cx x x f2 2 32 ) (+ - =在x=2处有极大 值,所以0 )2(= 'f,解得c=2或6 当x=6时,36 24 3 ) (2+ - = 'x x x f ) ( ), 6,2(< ' ∈x f x,0 ) ( ), ,6(< ' +∞ ∈x f x 所以x=6是函数的极小值,应舍去 同理可检验x=2合题意 在该题处学生极有可能在利 用导数为0求得c的值之后止 步,实际上我们需要检验。因 为导数为0是极值的必要条件

《导数与最值》评课资料

1、看是不是量体裁衣,优选活用 我们知道,教学有法,但无定法,贵在得法。一种好的教学方法总是相对而言的,它总是因课程,因学生,因教师自身特点而相应变化的。也就是说教学方法的选择要量体裁衣,灵活运用。 (一)从教学目标上看 1、了解导数概念的实际背景,体会导数的思想及其内涵; 2、通过函数图象直观地理解导数的几何意义; 3、能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则求简单函数的导数,能求简单的复合函数的导数; 4、了解函数的单调性与导数的关系,能利用导数研究函数的单调性,会求函数的单调区间; 5、了解函数在某取得极值的必要条件和充分条件,会用导数求函数的极大值、极小值,以及闭区间上函数的最大值和最小值;体会导数方法在研究函数性质中的一般性有效性; 6、会用导数的性质解决一些实际问题,如生活中的最优化问题等。 (二)从处理教材上看 在进行新课时,教师给出一个简单问题:利用导数求函数的极值和单调区间,同学们很快的得出答案。接着,老师又提出要求:根据上述结果画出函数的大致图像。然后又提出问题:函数与直线有几个交点时参数的取值范围,学生通过图像可以找到答案。最后把问题上升到一个高度,当两个函数有交点时求参数的取值范围,引导学生把问题转化为可以利用前面的方法解决的问题,拓展学生的知识面,努力使学生的知识得到迁移。这堂课在教材处理和教法选择上突出了重点,突破了难点,抓住了关键。 教学思路由易到难,不断拓展,既完成了教学目标所规定的知识内容,又使学生获得更多的方法和能力。上课的脉络和主线清晰,根据教学内容和学生水平两个方面的实际情况设计教学方案,做到各知识点的合理编排、组合、衔接、过渡。以课程目标为主线,教师采用复习、引导、启发、探究等教学方法,课堂安排紧凑。在课堂上既有老师问题的不断抛出和理论阐述,又有学生的独立思考。总体感觉这堂课结构严谨、环环相扣,过渡自然,时间分配合理,密度适中,效率高。 (三)从教学方法和手段上看 把关注学生放在第一位,时时处处以学生的课堂表现为自己下步教学的出发点。学生的演板是检验教学效果的最好方法。曹老师对此很重视,不惜利用宝贵的时间对学生的问题进行矫正和耐心的指导。关注学生课堂表现,让学生充分暴露问题,暴露教师教学问题是绕满远老师特别设计和关注的。在教学中,注重引导学生将获取的新知识纳入已有的知识体系中,真正懂得将本学科的知识与其它相关的学科的知识联系起来,并让学生把所学的数学知识灵活运用到相关的学科中去,解决相关问题,加深了学生对于知识的理解,提高了学生掌握和综合应用知识的能力。 (四)从教师教学基本功上看 上课特点鲜明,使听课老师感到轻松自然。教学过程中层次分明,语言稳重得体,不失诙谐和幽默。板书设计科学合理、语言精练、言简意赅,条理性强,字迹工整美观,板画娴熟。教态明朗、快活、庄重,富有感染力。仪表端庄,举止从容,态度热情,热爱学生,师生情感交融。语言准确清楚精当简炼,生动形象有启发性,数学语言表达正确。 (五)从教学效果上看 教学效果好。学生学到了知识,体会到思考问题的常用方法。使学生养成注重细节,严谨认真,一丝不苟的作风。同时学到了课本以外的许多知识方法和态度。教师的榜样作用得以体现。

《函数的极值与导数》教学设计

3.3.2 函数的极值与导数教学设计 一、教学目标 1 知识与技能 〈1〉结合函数图象,了解可导函数在某点取得极值的必要条件和充分条件 〈2〉理解函数极值的概念,会用导数求函数的极大值与极小值 2过程与方法 结合实例,借助函数图形直观感知,并探索函数的极值与导数的关系。 3情感与价值 感受导数在研究函数性质中一般性和有效性,通过学习让学生体会极值是函数的局部性质,增强学生数形结合的思维意识。 二、重点:利用导数求函数的极值 难点:函数在某点取得极值的必要条件与充分条件 三、教学基本流程 四、教学过程 〈一〉、创设情景,导入新课 1、通过上节课的学习,导数和函数单 调性的关系是什么? (提问学生回答)

2.观察图1.3.8 表示高台跳水运动员的高度h 随时间t 变化的函数()h t =-4.9t 2+6.5t+10的图象,回答以下问题 (1)当t=a 时,高台跳水运动员距水面的高度最大,那么函数()h t 在t=a 处的导数是多少呢? (2)在点t=a 附近的图象有什么特点? (3)点t=a 附近的导数符号有什么变化规律? 共同归纳: 函数h(t)在a 点处h /(a)=0,在t=a 的附近,当t <a 时,函数()h t 单调递增, ()'h t >0;当t >a 时,函数()h t 单调递减, ()'h t <0,即当t 在a 的附近从小到大经过a 时, ()'h t 先正后负,且()'h t 连续变化,于是h /(a)=0. 3、对于这一事例是这样,对其他的连续函数是不是也有这种性质呢? <二>、探索研讨 1、观察1.3.9图所表示的y=f(x)的图象,回答以下问题: (1)函数y=f(x)在a.b 点的函数值与这些点附近的函数值有什么关系? (2) 函数y=f(x)在a.b.点的导数值是多少? (3)在a.b 点附近, y=f(x)的导数的符号分别是什么,并且有什么关系呢? a o h t

《函数的最大(小)值与导数》教案

《函数的最大(小)值与导数》教案 【教学目标】 1.使学生理解函数的最大值和最小值的概念,掌握可导函数)(x f 在闭区间[]b a ,上所有点(包括端点b a ,)处的函数中的最大(或最小)值必有的充分条件; 2.使学生掌握用导数求函数的极值及最值的方法和步骤. 【教学重点】利用导数求函数的最大值和最小值的方法. 【教学难点】函数的最大值、最小值与函数的极大值和极小值的区别与联系. 【教学过程】 一、复习回顾: 1.极值的概念: 极大值: 一般地,设函数f (x )在点x 0附近有定义,如果对x 0附近的所有的点,都有f (x )<f (x 0),就说f (x 0)是函数f (x )的一个极大值,记作y 极大值=f (x 0),x 0是极大值点. 极小值:一般地,设函数f (x )在x 0附近有定义,如果对x 0附近的所有的点,都有f (x )>f (x 0).就说f (x 0)是函数f (x )的一个极小值,记作y 极小值=f (x 0),x 0是极小值点. 2. 判断函数)(x f y =的极值的方法: 解方程0)(='x f .当0)(0='x f 时: (1)如果在0x 附近的左侧0)(>'x f ,右侧0)(<'x f ,那么)(0x f 是极大值; (2)如果在0x 附近的左侧0)(<'x f ,右侧0)(>'x f ,那么)(0x f 是极小值. 3. 求可导函数f (x )的极值的步骤: (1)确定函数的定义区间,求导数f ′(x ); (2)求方程f ′(x )=0的根; (3)用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义区间分成若干小开区间,并列成表格.检查f ′(x )在方程根左右的值的符号,如果左正右负,那么f (x )在这个根处取得极大值;如果左负右正,那么f (x )在这个根处取得极小值;如果左右不

人教版高中数学优质教案3:3.3.2 函数的极值与导数 教学设计

3.3.2函数的极值与导数 教学目标: 1.理解极大值、极小值的概念; 2.能够运用判别极大值、极小值的方法来求函数的极值; 3.掌握求可导函数的极值的步骤; 教学重点:极大、极小值的概念和判别方法,以及求可导函数的极值的步骤. 教学难点:对极大、极小值概念的理解及求可导函数的极值的步骤. 教学过程: 创设情景 观察下左图,我们发现,t a =时,高台跳水运动员距水面高度最大.那么,函数()h t 在此点的导数是多少呢?此点附近的图象有什么特点?相应地,导数的符号有什么变化规律? 放大t a =附近函数()h t 的图象,如下右图.可以看出()h a ';在t a =,当t a <时,函数()h t 单调递增,()0h t '>;当t a >时,函数()h t 单调递减,()0h t '<;这就说明,在t a =附近,函数值先增(t a <,()0h t '>)后减(t a >,()0h t '<).这样,当t 在a 的附近从小到大经过a 时,()h t '先正后负,且()h t '连续变化,于是有()0h a '=. 对于一般的函数()y f x =,是否也有这样的性质呢? 附:对极大、极小值概念的理解,可以结合图象进行说明.并且要说明函数的极值是就函数在某一点附近的小区间而言的. 从图象观察得出,判别极大、极小值的方法.判断极值点的关键是这点两侧的导数异号 新课讲授 一、 导入新课

观察下图中P 点附近图象从左到右的变化趋势、P 点的函数值以及点P 位置的特点 函数图象在P 点附近从左侧到右侧由“上升”变为“下降”(函数由单调递增变为单调 递减),在P 点附近,P 点的位置最高,函数值最大 二、学生活动 学生感性认识运动员的运动过程,体会函数极值的定义. 三、数学建构 极值点的定义: 观察下图可以看出,函数在x =0的函数值比它附近所有各点的函数值都大,我们说f (0)是函数的一个极大值;函数在x =2的函数值比它附近所有各点的函数值都小,我们说f (2)是函数的一个极小值. 一般地,设函数)(x f y =在0x x =及其附近有定义,如果)(0x f 的值比0x 附近所有各点的函数值都大,我们说f (0x )是函数)(x f y =的一个极大值;如果)(0x f 的值比0x 附近所有各点的函数值都小,我们说f (0x )是函数)(x f y =的一个极小值.极大值与极小值统称极值. 取得极值的点称为极值点,极值点是自变量的值,极值指的是函数值. 请注意以下几点:(让同学讨论) (ⅰ)极值是一个局部概念.由定义可知极值只是某个点的函数值与它附近点的函数值比 较是最大或最小.并不意味着它在函数的整个的定义域内最大或最小. (ⅱ)函数的极值不是唯一的.即一个函数在某区间上或定义域内极大值或极小值可以不

高考数学一轮复习 函数的最值与导数教案

山东省泰安市肥城市第三中学高考数学一轮复习 函数的最值与导 数教案 学习内容w 学习指导即时感悟 【学习目标】 1.理解函数的最大值和最小值的概念; 2.掌握用导数求函数的最值的方法和步骤。 【学习重点】利用导数求函数的最大值和最小值的方法。 【学习难点】函数的最大值、最小值与函数的极大值和极小值的区别与联系。 学习方向 【回顾引入】 回顾:求极值的步骤: 创设情景:极值反映的是函数在某一点附近的局部性质,而不是函数在整个定义域内的性质.在解决实际问题或研究函数的性质时,我们更关心函数在某个区间上,哪个至最大,哪个值最小. 【自主﹒合作﹒探究】 问题1:观察在闭区间[]b a ,上的函数)(x f 的图象,你能找出它的极大(小)值吗?最大值,最小值呢?(见教材P30面图1.3-14与1.3-15) 在图1中,在闭区间[]b a ,上的最大值是 f(b),最小值是 f(a) ; 在图2中,在闭区间[]b a ,上的极大值是 f(x 1) f(x 3) f(x 5) ,极小值是 f(x 2) f(x 4) 最大值是 f(x 3) 最小值是 f(x 4) . 思考2:⑴ 极值与最值有何关系? ⑵ 最大值与最小值可能在何处取得? 极值点或端点处 ⑶ 怎样求最大值与最小值? 回顾知识 引入新知 得到知识 图1 图2

①求出极值②极值与端点函数值作比较 新知:一般地,在闭区间[]b a ,上连续的函数)(x f 在[]b a ,上必有最大值与最小值. 由上面函数)(x f 的图象可以看出,只要把连续函数所有的 与定义区间端点的函数值进行比较,就可以得出函数的最值了. 例1.试试: 上图的极大值点为 x 2,x 4,x 6 ,极小值点为x 1,x 3,x 5; 最大值为 f(a) ,最小值为 f(x 5) 例2.求函数 3 1()443 f x x x =-+在[0,3]上的最大值与最小值. ∵f(x)=443 13 +-x x ,∴4)(2-='x x f . ∵[]3,0∈x ,∴由0)(='x f 得x=2, 又由0)(>'x f 得x>2,由0)(<'x f 得0

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