(共30张PPT)
3.2 函数的基本性质(1)2.2 基本不等式
观察下列各个函数的图象,从中你发现了函数图像的哪些特征?你觉的它们反映了函数的哪些方面的性质?
从左到右有升有降,有最高点,有最低点,有对称性等
问题1:
什么是函数的性质?
变化中的规律性,变化中的不变性
所以,刚刚我们观察到的函数图像反映出来的这些特征就是函数的性质
3.2.1函数的基本性质
——单调性
(1)通过函数图象分析函数的单调性。掌握一次函数、二次函数、反比例函数的单调性;
(2)准确概括出增、减函数的定义并理解;(3)会用函数单调性的定义,按一定的步骤证明函数的单调性。
(4)培养学生数形结合、类比等数学思想,指导学生形成研究问题从特殊到一般,从具体到抽象的研究方法。
学习目标
本节重、难点:
对函数单调性的定量刻画,符号语言的引入,对“任意”“所有”等涉及无限取值的语言的理解和应用。
问题2:
请同学们快速在草稿纸上画出一次函数、二次函数、反比例函数的图像,思考图像从左到右升降变化的趋势。
独立完成
情境1
观察函数 图象的变化规律:
x
y
o
x1
x2
从左到右函数图象___(上升/下降), 的值随x的增大而 _____.
上升
增大
观察函数 图象的变化规律:
情境1
1.在y轴左侧,从左到右函数图象___(上升/下降),在区间 上,函数值 随x的增大而 _____.
2.在y轴右侧,从左到右函数图象___ (上升/下降),
在区间 _____ 上,函数值 随 x的增大而 _____
x
y
o
x1
x2
x1
x2
上升
增大
下降
减小
观察函数图象的变化规律:
情境1
x
y
o
x1
x2
x1
x2
2.在y轴右侧,从左到右函数图象___ (上升/下降),
在区间 上,函数值随 x的增大而 _____,
下降
减小
1.在y轴左侧,从左到右函数图象___(上升/下降),在区间 上,函数值随x的增大而 _____.
下降
减小
新知探索
请同学们用2分钟时间阅读教材
追问1:“x的增大了”怎么用符号语言来描述呢?“对应的函数值减小了”又该如何表示?
我们来研究二次函数 的单调性
1.在y轴左侧,从左到右函数图象是下降的,也就是说在区间 上,函数值 随x的增大而减小。
x
y
o
新知探索
例如:
……
我们能不能把
我们来研究二次函数 的单调性
x
y
o
x1
x2
新知探索
显然不能,那么借助字母我们该如何表达呢?
当<时,有
判断对错:定义在的函数,有
x
y
o
2
-1
()
1
追问2:这里对
追问3
1.在y轴左侧,从左到右函数图象下降,
在区间 上,随 x的增大而减小。
新知探索
用符号语言描述
当<时,有
这时我们就说函数在区间 上是单调递减的。
x
y
o
x1
x2
追问4
2.在y轴右侧,从左到右函数图象上升,
在区间 上,随 x的增大而增大。
x
y
o
x1
x2
新知探索
追问5:你能模仿上述方法,给出“在区间 的增大而增大”的符号语言刻画吗?
新知探索
练习:请模仿上述过程,用严格的符号语言刻画
和的单调性
小组讨论
1、函数
x
y
o
当<时,有
这时我们就说函数在区间 上是单调递减的
新知探索
1、函数
x
y
o
当<时,有
函数在区间上是单调递增的。
新知探索
2、函数
新知探索
x
y
o
当<时,有
这时我们就说函数在区间 上是单调递增的
2、函数
新知探索
x
y
o
当<时,有
这时我们就说函数在区间 上是单调递减的
请你归纳关于函数和的单调性的刻画方法,给出函数在区间D上单调性的符号表示
先独立完成,然后小组交流
问题3
新知探索
1.增函数.
O
x
y
x1
f(x1)
f(x2)
如果当时,都有,那么就称函数在区间上单调递增;称区间I为函数的增区间
x2
一般地,设函数的定义域为 :
特别地,当函数在它的定义域上单调递增时,我们就称它是增函数.
x
O
y
x1
x2
f(x1)
f(x2)
2.减函数.
如果当时,都有,那么就称函数在区间上单调递减;
称区间I为函数的减区间
新知探索
一般地,设函数的定义域为 :
特别地,当函数在它的定义域上单调递减时,我们就称它是减函数.
例题精讲
例1. 根据定义,研究函数 f(x) = kx + b (k≠0) 的单调性.
【分析】根据函数单调性的定义,需要考察当 时,还是,根据实数大小关系的基本事实,只需要考察与0的大小关系。
解:函数 f(x) = kx + b (k≠0)的定义域是R,
x1,x2 ∈R ,且x1f(x1)-f(x2)=( kx1 + b)-( kx2 + b)=k(x1-x2);
由x1例1. 根据定义,研究函数 f(x) = kx + b (k≠0) 的单调性.
例题精讲
①当k>0时,k(x1-x2)<0, f(x1)-f(x2)<0
即 f(x1)这时,函数 f(x) = kx + b (k≠0)是增函数;
②当k<0时,k(x1-x2)>0,f(x1)-f(x2)>0
即 f(x1)>f(x2),
这时,函数f(x) = kx + b (k≠0)是减函数;
例题精讲
问题4:你认为在应用定义判定函数单调性时,应把握好哪些关键问题?
小组讨论
1、取值:x1,x2必须是同一区间内的任意两个值;
2、作差变形:作差f(x1)-f(x2),并通过因式分解、通分、配方、有理化等手段,转化为易判断正负的式子.
作差法
3、定号:确定f(x1)-f(x2)的符号.
4、结论:根据f(x1)-f(x2)的符号及定义判断单调性.
特别提醒:作差变形是证明单调性的关键,且变形的结果是几个因式乘积的形式.
例题精讲
问题5:物理学中,气态方程三大定律是哪三个?
玻意耳定律、吕萨克定律、查理定律
例2. 物理学中的玻意耳定律(为正常数).告诉我们,对于一定量的气体,当体积V减小时,压强将增大.是对此用函数的单调性证明。
证明:V1,V2(0,+),且V1则
由V1,V2(0,+),得>0;由V1又>0,于是有
>0
即
取值
作差变形
定号
结论
总结归纳
小组讨论,总结分享
注意:
用定义判定函数单调性:(1)取值;(2)作差;(3)变形;(4)定号;(5)结论.
1,什么叫函数的单调性?
2,在使用单调性的定义解决问题时应注意哪些问题?
3,你对函数性质的研究方法有什么体会?
判定函数单调性的方法:
1、定义法;2、图像法
课后作业
1.完成教材P79练习:2、3、4
2.查阅资料,了解气态方程.
3.以“函数图像的平移、翻折变化”为主题,查阅资料,相互交流。
知识像一艘船让它载着我们驶向理想的
……
知识像一艘船让它载着我们驶向理想的
……
课末寄语:
会用数学的眼睛观察现实世界;
会用数学的思维思考现实世界;
会用数学的语言描述现实世界。
谢谢