课件19张PPT。1.3.1 利用导数判断函数的单调性复习引入:一般地,对于给定区间D上的函数f(x),若对于属于
区间D的任意两个自变量的值x1,x2,当x1f(x2),那么f(x)在这个区间上是减函数.
2.研究函数的单调区间有哪些方法?(1)图像法:观察图象的变化趋势;
(2)定义法: 3.讨论函数y=x2-4x+3的单调性.定义法单增区间:(2,+∞).单减区间:(-∞,2).图象法X=24.确定函数f(x)=xlnx在哪个区间内是增函数?哪个区间内是减函数? 提出问题:(1)你能画出函数的图象吗?
(2)能用单调性的定义吗?
1.借助于函数的图像了解函数的单调性与导数的关系;
2.会判断具体函数在给定区间上的单调性;会求具体函数的单调区间。学习目标引入新课 竖直上抛一个小沙袋,沙袋的高度h是时间t的函数,设h=h(t),其图象如图所示。 先考察沙袋在区间(a,t0)的运动情况: 在这个区间内,沙袋向上运动,其竖直向上的瞬时速度大于0, 即在区间(a,t0), 我们知道在此区间内,函数h=h(t)是增函数.再考察沙袋在区间(t0,b)的运动情况:在这个区间内,沙袋向下运动,其竖直向上的瞬时速度小于0,即在区间(t0,b), 在此区间内,函数h=h(t)是减函数。你能得出函数的单调性和导数的关系吗?用函数的导数判断函数单调性的法则:1.如果在区间(a,b)内,f '(x)>0,则f(x)在此区间是增函数,(a,b)为f(x)的单调增区间;
2.如果在区间(a,b)内,f ' (x)<0,则f(x)在此区间是减函数,(a,b)为f(x)的单调减区间;2....... 我们还可以用函数曲线的切线斜率来理解这个法则; 当切线斜率为负时,切线的倾斜角大于90°,函数曲线呈下降状态.
当切线斜率为正时,切线的倾斜角小于90°,函数曲线呈上升状态;例1.确定函数y=x2-2x+4在哪个区间内是增函数,哪个区间内是减函数.解:y'=(x2-2x+4) '=2x-2.令2x-2>0,解得x>1.∴函数在区间(1,+∞) 是增函数.令2x-2<0,解得x<1.∴函数在区间(-∞,1) 是减函数. 确定函数f(x)=xlnx在哪个区间内是增函数?哪个区间内是减函数? 根据导数确定函数的单调性步骤:1.确定函数f(x)的定义域.2.求出函数的导数f′(x)3.解不等式f′(x)>0,得函数单增区间;
解不等式f′(x)<0,得函数单减区间.注意:如果一个函数具有相同单调性的单调区间不止一个,这些单调区间中间不能用“ ”连接而只能用“逗号”或“和”字隔开.练习:找出函数f(x)=x3-4x2+x-1的单调区间。解:f '(x)=3x2-8x+1,
令3x2-8x+1>0,解此不等式得 或令3x2-8x+1<0,解此不等式得 因此,区间 为f(x)的单调减区间。(1)函数的单调性与导数的关系;这节课学到了什么?①确定函数y=f(x)的定义域(养成研究函数的性质从定义域出发的习惯);
②求导数f′(x);
③得结论: f′(x)>0且在定义域内的为增区间; f′(x)<0且在定义域内的为减区间.
在区间(a,b)内,f '(x)>0,则f(x)在此区间是增函数,f ' (x)<0,则f(x)在此区间是减函数(2)求解函数y=f(x)单调区间的步骤:
测试题1.函数y=3x-x3的单调增区间是( )
(A) (0,+∞) (B) (-∞,-1)
(C) (-1,1) (D) (1,+∞)C2.设f(x)=x+ (x<0),则f(x)的单调增区间是( )
(A) (-∞,-2)
(B) (-2,0)
(C) (-∞,- )
(D) (- ,0)C3.函数y=xlnx在区间(0,1)上是( )
(A)单调增函数
(B)单调减函数
(C) 在(0, )上是减函数,在( , 1)上是增函数
(D) 在( , 1)上是减函数,在(0, )上是增函数C4.函数y=x2(x+3)的减区间是 ,增区间是 .(-2,0) (-∞,-2)和(0,+∞) 5.函数f(x)=cos2x的单调区间是
.(kπ, kπ+ ), k∈Z 作业: