【2014年秋备课】高中数学 1.3 函数的基本性质(课件+教案+学案)(打包3套)新人教A版必修1

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名称 【2014年秋备课】高中数学 1.3 函数的基本性质(课件+教案+学案)(打包3套)新人教A版必修1
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资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2014-09-12 14:54:28

文档简介

函数的基本性质
学习目标
1、掌握函数的基本性质(单调性、最大值或最小值、奇偶性);
2. 能应用函数的基本性质解决一些问题;
3. 学会运用函数图象理解和研究函数的性质.
学习重点、难点
1、掌握函数的基本性质(单调性、最大值或最小值、奇偶性);
2. 能应用函数的基本性质解决一些问题;
知识梳理
1、函数单调性(局部性质)
(1) 设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D内的任意两个自变量x1,x2,当x1如果对于区间D上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1(2) 函数单调区间与单调性的判定方法 (定义法):
 任取x1,x2∈D,且x1 作差f(x1)-f(x2);
 变形(通常是因式分解和配方,一定要化成一系列因子乘积形式);
 定号(即判断差f(x1)-f(x2)的正负);
 下结论(指出函数f(x)在给定的区间D上的单调性).
(3)复合函数的单调性
复合函数f[g(x)]的单调性与构成它的函数u=g(x),y=f(u)的单调性密切相关,其规律:“_______________”
注意:函数的单调区间只能是其定义域的子区间 ,不能把单调性相同的区间和在一起写成其并集.
2.函数的奇偶性(整体性质)
(1)偶函数
一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有___________,那么f(x)就叫做偶函数.
(2).奇函数
一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有_____________,那么f(x)就叫做奇函数.
(3)具有奇偶性的函数的图象的特征
偶函数的图象关于_________对称;奇函数的图象关于_________对称.
利用定义判断函数奇偶性的步骤:
首先确定函数的定义域,并判断其是否关于原点对称;
确定f(-x)与f(x)的关系;
作出相应结论:若f(-x) = f(x) 或 f(-x)-f(x) = 0,则f(x)是偶函数;若f(-x) =-f(x) 或 f(-x)+f(x) = 0,则f(x)是奇函数.
注意:函数定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的必要条件.首先看函数的定义域是否关于原点对称,若不对称则函数是非奇非偶函数.若对称,(1)再根据定义判定; (2)由 f(-x)±f(x)=0或f(x)/f(-x)=±1来判定; (3)利用定理,或借助函数的图象判定 .
3.函数最大(小)值(定义见课本)
 利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值
 利用图象求函数的最大(小)值
 利用函数单调性的判断函数的最大(小)值:
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递增,在区间[b,c]上单调递减则函数y=f(x)在x=b处有最大值f(b);如果函数y=f(x)在区间[a,b]上单调递减,在区间[b,c]上单调递增则函数y=f(x)在x=b处有最小值f(b);
基础练习
一、选择题、每个题目中,只有一个选项是正确的。
1、函数f(x)=+是( C )
A、奇函数 B、偶函数 C、既是奇函数又是偶函数 D、非奇非偶函数2.在区间上为增函数的是 (B )
A. B.
C. D.
3.函数是单调函数时,的取值范围 ( B )
A. B. C . D.
4.如果偶函数在具有最大值,那么该函数在有 ( A )
A.最大值 B.最小值 C .没有最大值 D. 没有最小值
5.在区间(0,+∞)上不是增函数的函数是 ( C )
A.y=2x+1 B.y=3x2+1
C.y= D.y=2x2+x+1
6.函数y=(x-1)-2的减区间是_(_1,+∞)
函数的基本性质
教学目标(1)掌握函数的基本性质(单调性、最大值或最小值、奇偶性),能应用函数的基本性质解决一些问题。
(2)从形与数两方面理解函数单调性的概念,初步掌握利用函数图象和单调性定义判断、证明函数单调性的方法.
(3)了解奇偶性的概念,回 会利用定义判断简单函数的奇偶性。
重点与难点 (1)判断或证明函数的单调性;
(2)奇偶性概念的形成与函数奇偶性的判断。
教学过程
函数的单调性
1.单调函数的定义
(1)增函数:一般地,设函数的定义域为:如果对于属于内某个区间上的任意两个自变量的值、,当时都有,那么就说在这个区间上是增函数。
(2)减函数:如果对于属于I内某个区间上的任意两个自变量的值、,当时都有,那么就说在这个区间上是减函数。
(3)单调性:如果函数在某个区间是增函数或减函数。那么就说函数在这一区间具有(严格的)单调性,这一区间叫做的单调区间。
2、单调性的判定方法
(1)定义法:
判断下列函数的单调区间:
(2)图像法:从左往右,图像上升即为增函数,从左往右,图像下降即为减函数。
(3)复合函数的单调性的判断:
设,,,都是单调函数,则在上也是单调函数。
①若是上的增函数,则与定义在上的函数的单调性相同。
②若是上的减函数,则与定义在上的函数的单调性相同。
即复合函数的单调性:当内外层函数的单调性相同时则复合函数为增函数;当内外层函数的
单调性相反时则复合函数为增减函数。也就是说:同增异减(类似于“负负得正”)
练习:(1)函数的单调递减区间是 ,单调递增区间为 .
(2)的单调递增区间为 .
3、函数单调性应注意的问题:
①单调性是对定义域内某个区间而言的,离开了定义域和相应区间就谈不上单调性.
②对于某个具体函数的单调区间,可以是整个定义域(如一次函数),可以是定义域内某个区间(如二次函数),也可以根本不单调(如常函数).
③函数在定义域内的两个区间A,B上都是增(或减)函数,一般不能认为函数在上是增(或减)函数
4.例题分析
证明:函数在上是减函数。
证明:设任意,∈(0,+∞)且,
则,
由,∈(0,+∞),得,又,得,
∴,即
所以,在上是减函数。
说明:一个函数的两个单调区间是不可以取其并集,比如:不能说
是原函数的单调递减区间;
练习:1..根据单调函数的定义,判断函数的单调性。
2.根据单调函数的定义,判断函数的单调性。
二、函数的奇偶性
1.奇偶性的定义:
(1)偶函数:一般地,如果对于函数的定义域内任意一个,都有,那么函数就叫做偶函数。例如:函数, 等都是偶函数。
(2)奇函数:一般地,如果对于函数的定义域内任意一个,都有,那么函数就叫做奇函数。例如:函数,都是奇函数。
(3)奇偶性:如果函数是奇函数或偶函数,那么我们就说函数具有奇偶性。
说明:从函数奇偶性的定义可以看出,具有奇偶性的函数:
(1)其定义域关于原点对称;
(2) 或必有一成立。
因此,判断某一函数的奇偶性时,首先看其定义域是否关于原点对称,若对称,再计算,看是等于还是等于,然后下结论;若定义域关于原点不对称,则函数没有奇偶性。
(3)无奇偶性的函数是非奇非偶函数。
(4)函数既是奇函数也是偶函数,因为其定义域关于原点对称且既满足也满足。
(5)一般的,奇函数的图象关于原点对称,反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数。偶函数的图象关于轴对称,反过来,如果一个函数的图形关于轴对称,那么这个函数是偶函数。
(6)奇函数若在时有定义,则.
2、函数的奇偶性判定方法
(1)定义法
(2)图像法
(3)性质罚
3.例题分析:
判断下列函数的奇偶性:
(1) ( ) (2)( )
说明:在判断与的关系时,可以从开始化简;也可以去考虑或;当不等于0时也可以考虑与1或的关系。
五.小结:1.函数奇偶性的定义;
2.判断函数奇偶性的方法;
3.特别要注意判断函数奇偶性时,一定要首先看其定义域是否关于原点对称,否则将会导致结论错误或做无用功。
三、函数的最大值或最小值
1.最大值的定义:
一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:
⑴对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;
⑵存在x0∈I,使得f(x0) = M
那么,称M是函数y=f(x)的最大值.
2
①函数最大(小)首先应该是某一个函数值,即存在x0∈I,使得f(x0) = M;
②函数最大(小)应该是所有函数值中最大(小)的,即对于任意的x∈I,都有f(x)≤M(f(x)≥M).
仿照函数最大值的定义,给出函数y=f(x)的最小值的定义.
3.例题分析:
例4.(教材P35例4)求函数在区间[2,6]上的最大值和最小值.
解:(略)
巩固练习:(教材P36练习5)
基础练习:
一、选择题、每个题目中,只有一个选项是正确的。
1、函数f(x)=+是( C )
A、奇函数 B、偶函数 C、既是奇函数又是偶函数 D、非奇非偶函数2.在区间上为增函数的是 (B )
A. B.
C. D.
3.函数是单调函数时,的取值范围 ( B )
A. B. C . D.
4.如果偶函数在具有最大值,那么该函数在有 ( A )
A.最大值 B.最小值 C .没有最大值 D. 没有最小值
5.在区间(0,+∞)上不是增函数的函数是 ( C )
A.y=2x+1 B.y=3x2+1
C.y= D.y=2x2+x+1
6.函数y=(x-1)-2的减区间是_(_1,+∞)
课件30张PPT。函数的基本性质1.函数的单调性
(1)单调函数的定义
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上的任意两个自变量的值x1,x2,当x1①若 ,则f(x)在区间D上是增函数.
②若 ,则f(x)在区间D上是减函数.基础知识梳理f(x1)f(x2) (2)单调区间的定义
若函数f(x)在区间D上是 或
,则称函数f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性, 叫做f(x)的单调区间.基础知识梳理增函数减函数区间D基础知识梳理思考?1.单调区间与函数定义域有何关系?
【思考·提示】 单调区间是定义域的子区间.2.函数的最值
(1)设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足:
①对于任意的x∈I,都有 .
②存在x0∈I,使得 .
则称M是f(x)的最大值.基础知识梳理f(x)≤Mf(x0)=M(2)设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足:
①对于任意的x∈I,都有 .
②存在x0∈I,使得 .
则称M是f(x)的最小值.基础知识梳理f(x)≥Mf(x0)=M基础知识梳理思考?2.函数的最值与函数值域有何关系?
【思考·提示】 函数的最值与函数的值域是关联的,求出了闭区间上连续函数的值域也就有了函数的最值,但只有了函数的最大 (小)值,未必能求出函数的值域.3.函数的奇偶性基础知识梳理y轴原点基础知识梳理思考?3.奇偶函数的定义域有何特点?
【思考·提示】 若函数f(x)具有奇偶性,则f(x)的定义域关于原点对称.反之,若函数的定义域不关于原点对称,则该函数无奇偶性.4.奇偶函数的性质
(1)奇函数在关于原点对称的区间上的单调性 ,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性 (填“相同”、“相反”).基础知识梳理相同相反 (2)在公共定义域内,
①两个奇函数的和是 ,两个奇函数的积是 ;
②两个偶函数的和、积是 ;
③一个奇函数,一个偶函数的积是
.基础知识梳理奇函数偶函数偶函数奇函数1.在(-∞,0)上是减函数的是(  )
答案:D三基能力强化2.已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是(  )三基能力强化答案:B3.(教材习题改编)函数f(x)=x2-2x,x∈[a2+1,4]的最大值为________.
答案:8三基能力强化函数的单调性用以揭示随着自变量的增大,函数值的增大与减小的规律.在定义区间上任取x1、x2,且x1f(x2),这一过程就是实施不等式的变换过程.课堂互动讲练课堂互动讲练  例1 求证:函数 f(x)=- -1在区间(-∞,0)
上是单调增函数.【思路点拨】 利用定义进行判断,主要判定f(x2)-f(x1)的正负.  证明:任取x1<x2<0,则
  f(x2)-f(x1)=(-  -1)-(-  -1)
  =  -  =   .
  因为x1<x2<0,所以x1x2>0,x2-x1>0,所
以   >0,即f(x2)-f(x1)>0, 所以f(x2)>f(x1).
  故f(x)在(-∞,0)上是单调增函数.【规律小结】 用定义证明函数单调性的一般步骤:
(1)取值:即设x1,x2是该区间内的任意两个值,且x1<x2.
(2)作差:即f(x2)-f(x1)(或f(x1)-f(x2)),并通过通分、配方、因式分解等方法,向有利于判断差的符号的方向变形.课堂互动讲练(3)定号:根据给定的区间和x2-x1的符号,确定差f(x2)-f(x1)(或f(x1)-f(x2))的符号.当符号不确定时,可以进行分类讨论.
(4)判断:根据定义得出结论.课堂互动讲练课堂互动讲练练习:证明函数 是增函数 判断函数的奇偶性,应该首先分析函数的定义域,在分析时,不要把函数化简,而要根据原来的结构去求解定义域,如果定义域不关于原点对称,则一定是非奇非偶函数.课堂互动讲练课堂互动讲练【思路点拨】 可从定义域入手,在定义域关于原点对称情况下,考查f(-x)与f(x)的关系.课堂互动讲练故f(x)为非奇非偶函数.
(3)当x<0时,-x>0,则
f(-x)=-(-x)2-x
=-(x2+x)=-f(x);
当x>0时,-x<0,则
f(-x)=(-x)2-x
=x2-x=-f(x).课堂互动讲练综上,对x∈(-∞,0)∪(0,+∞), 都有f(-x)=-f(x).
∴f(x)为奇函数.
(4)易知f(x)的定义域是(-1,0)∪(0,1),
∴f(x)是奇函数.
课堂互动讲练【说明】 对于(1)的结论不能只说奇函数或偶函数.课堂互动讲练规律方法总结2.理解函数的奇偶性应注意的问题
(1)定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.f(-x)=-f(x)或f(-x)=f(x)是定义域上的恒等式.规律方法总结规律方法总结(3)①若f(x)是偶函数,则f(x)=f(|x|),反之亦真.
②若f(x)为奇函数,且0在定义域内,则f(0)=0.
③若f(x)=0且f(x)的定义域关于原点对称,则f(x)既是奇函数又是偶函数.规律方法总结