1、1.3.1 单调性与最大(小)值(1)教学目的:使学生掌握增函数、减函数、单调区间的概念,会根据图象说出函数的单调区间,并指出在单调区间内函数的增减性。会证明函数的单调性。教学重点: 根据函数图象说出函数的单调区间,并指出增减性。教学难点: 函数单调性的证明。教学过程:一、新课引入函数是描述事物运动变化规律的数学模型,观察 P32 图 1.31 的三个图,说说它们分别反映了相应函数的哪些变化规律。 (注意由左到右看,函数怎样变化?)二、新课1、增减函数概念的引入观察函数 f(x)x,f (x)x 2 的图象从左至右看函数图象的变化规律是什么?f(x) x 的图象是上升的,f(x)x 2 的图象
2、在 y 轴左侧是下降的,f(x)x 2 的图象在 y 轴右侧是上升的,f(x) x 在(,)上,f(x)随着 x 的增大而增大f( x)x 2 在(,0上,f(x)随着 x 的增大而减小f(x) x2 在(0,)上,f(x)随着 x 的增大而增大f(x) x2 在(0,)上,当 x1x 2时,有 f(x1)(x 2),这时说函数 f(x)x 2在区间(0,)上是增函数。f(x)x 2 在(,0上,当 x1x 2时,有 f(x1)(x 2),f(x)在(,0上是减函数。xy0 xy02、增函数、减函数的定义一般地,设函数 f(x)的定义域为 I。如果对于定义域 I 内某个区间 D 上的任意两个自
3、变量 x1、x 2,当 x1x 2时,都有f(x1)(x 2),那么就说函数 f(x)在区间 D 上是增函数(increasing function).如果对于定义域 I 内某个区间 D 上的任意两个自变量 x1、x 2,当 x1x 2时,都有f(x1)(x 2),那么就说函数 f(x)在区间 D 上是减函数(decreasing function).函数的增减性如右图所示。如果函数 yf(x)在区间 D 上是增函数或减函数,就说函数函数 yf(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间 D 叫做 yf(x)的单调区间。3、函数的单调区间例 1、下图中是定义在区间5,5上的函数 yf(x) ,
4、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 (k 为正常数)vp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。4、练习:P35 ,P38 15、作业:P45 1、2、3、 4xy0 x1 x2f(x1)f(x2)xy0 x1 x2f(x1)f(x2)xy1 2 3 4 5-2-4 -1-3-51231231.3.1 单调性与最大(小)值(2)教学目的:使学生进一步掌握函数的单调性,理解函数的最大值和最小值的意义,会求函数的最大值和最小值。教学重点: 求函数的最大值和最小值。教学难点: 求函数
5、的最大值和最小值。教学过程:一、新课引入观察函数 f(x)x,f(x)x 2 的图象,f(x) x 的图象有最低点吗?f(x)x 2 的图象,有最低点吗?两个函数的单调区间是什么?二、新课f(x) x2 有最低点,这时 x0,f(0)0,对于任意的 x 都有 f(x)f(0 )这个最低点的函数值就是函数的最小值。f(x)x 无最低点,无最小值。思考:f(x)x 2 有最大值还是最小值?一般地,设函数 yf(x)的定义域为 I,如果存在实数 M 满足:(1)对任意的 xI,都有 f(x)M;(2)存在 x0I,使得 f(x 0)M。那么,我们称 M 是函数 yf(x)的最大值。(maximum
6、value ) 。你会给出最小值的定义吗?(minimum value)例 3、 “菊花”烟花是最壮观的烟花之一,制造时一般是期望在它达到最高点(大约在距地面高度 25m 到 30m 处)时爆裂。如果在距地面高度 18m 的地方点火,并且烟花冲出的速度是 14.7m/s。xy0 xy0(1)写出烟花距地面的高度与时间之间的关系式。(2O 烟花冲出后什么时候是它爆裂的最佳时刻?这时距地面的高度是多少?(精确到 1m)分析:根据物理知识,高度的公式为:h gt2v 0th 0(g9.8)1抛物线的顶点坐标为( , )ab2c42例 4、求函数 在区间2,6上的最大值和最小值。1xy分析:画出它的图
7、象可知,函数在所给的区间上是递减的,因此在两个端点上分别取得最大值和最小值。解题过程中,可先证明它在给定的区间上是减函数。解:设 x1、x 2是区间2,6上的任意两个数,且 x1x 2,则f(x1)f(x 2) 121)1(2x则 2x 1x 26 得: , 0012x21所以,f(x 1)f(x 2),因此,函数 在区间2,6上是减函数。xy当 x2 时,函数取得最大值为 2;当 x6 时,函数取得最小值为 0.4。练习:P38 2、3、4作业:P45 5、6、7、81.3.2 奇偶性教学目的:使学生掌握奇函数和偶函数的概念和意义,会证明一个函数是奇函数或偶函数。教学重点:判断一个函数的奇偶
8、性。 教学难点:函数奇偶性的证明。教学过程:一、新课引入观察课本 P39 的图象和函数值的对应表,思考并讨论这两个函数的图象有什么共同的特征?两个函数的图象都关于 y 轴对称。二、新课对于函数 f(x)x 2 有:f(3 )9f (3) ,f(2)4f (2) ,f( 1)1f(1) ,实际上,对于 R 上的任意一个 x ,都有 f(x)(x) 2x 2f(x)这时我们称函数 f(x)x 2 为偶函数。一般地,如果于对函数 f(x)的定义域内任意一个 x,都有 f(x)f(x) ,那么函数 f(x)就叫做偶函数(evenfunction) 。判断:函数 f(x)x 21,f(x) 是不是偶函数
9、?12x可先画图观察,再证明之。观察 f(x)x 和 f(x) 的图象,你能发现它们有什么共同的特征吗?这两个函数的图象都是关于原点对称的。对于函数 f(x)x 有:f(3 )3f (3) ,f(2)2f (2) ,f(1)1f(1) ,实际上,对于 R 上的任意一个 x ,都有 f(x)xf(x) ,这时我们称函数 f(x)x 为奇函数。一般地,如果于对函数 f(x)的定义域内任意一个 x,都有 f(x)f(x) ,那么函数 f(x)就叫做奇函数(oddfunction ) 。思考: P41例 5、判断下列函数的奇偶性:(1)f(x)x 4; (2)f(x)x 5;(3)f(x)x (4)f
10、(x)121x分析:通过本例题的讲解,教会学生如何通过证明来判断一个函数是奇函数还是偶函数,证明严格按定义来完成,注意格式。解:(1)函数 f(x)x 4 的定义域为(,) ,对于定义域内的任意一个 x,有f( x)(x) 4x 4f(x) ,所以函数 f(x)x 4 为偶函数。(2)函数 f(x)x 5 的定义域为(,) ,对于定义域内的任意一个 x,有f( x)(x) 5x 5f(x) ,所以函数 f(x)x 5 为奇函数。(3)函数的定义域为xx0,对于定义域内的任意一个 x,有f(x )x (x )f(x) ,所以,此函数为奇函数。11(4)函数的定义域为xx0,对于定义域内的任意一个 x,有f(x ) f(x) ,所以,此函数为偶函数。2)(练习:P42 作业:P43 做一做 P46 9、10