高三数学导数的单调性PPT优秀课件

教学目标
1.知识目标:掌握用导数的符号判别函数增减 性的方法,提高对导数与微分的学习意义的认识.
2.能力目标：训练解题方法，培养解题能力。
3.德育目标：能用普遍联系的观点看待事物， 抓住引起事物变化的主要因素。
4.美育目标：数学方法的广泛应用之美，数 学内容的统一性。
重点：利用导数的符号确定函数的单调区间。
注意：函数y=f(x)在某个区间内为常数，当且仅当 f'(x)=0在该区间内恒成立时，否则可能使f'(x)=0的点只 是“驻点”（曲线在该点处的切线与x轴平行），实际上， 若在某区间上有有限个点使f'(x)=0，在其余的点恒有 f'(x)>0，则f(x)仍为增函数(减函数的情况完全类似)
例如: 函数f(x)=x3在(-∞,+∞)内,当x=0时, f'(x)=0,
2.如果对于这个区间上的任意两个自变量x1,x2,当 x1<x2时，都有 f(x1)>f(x2),那么就说f(x)在这个区间 上是减函数（或单调递减函数）
对于函数y＝f(x)在某个区间上单调递增或单调递减
的性质，叫做f(x)在这个区间上的单调性，这个区间叫做
f(x)的单调区间。
画出下列函数的图像，并根据图像指出每个函数的单调区
难点：利用导数的符号确定函数的单调区间.
情境设置
以前，我们用定义来判断函数的单调性.在假设
x1<x2的前提下，比较f(x1)与f(x2) 的大小，或者 通过作图,借助图形的直观得到函数的单调区间.
单调性的概念 对于给定区间上的函数f(x):
1.如果对于这个区间上的任意两个自变量x1,x2,当 x1<x2时，都有f(x1)<f(x2),那么就说f(x)在这个区间上 是增函数（或单调递增函数）
[练一练]:确定函数 f( x 23 ) x 62 x 7 ， 在哪个区间是增函数，哪个区间是减函数?
解：函数f(x)的定义域是(－ ∞,＋∞)
f'(x)62 x1 2 x
y
令6x2－12x>0,解得x>2或x<0 ∴当x ∈(2,＋∞)时，f(x)是增函数； 当x ∈(－∞，0)时，f(x)也是增函数
求函数单调区间的步骤： （1）求函数的定义域 （2）求函数的导数 （3）令f’(x)>0以及f’(x)<0,在其定义域 内解不等式求自变量x的取值范围，即函数的 单调区间。
[练一练]:求函数y=2X2-lnx的单调区间。
解 ：易 4 得 x 14y 2 x 1 ' 另解 ：易得定义 0
xx
令 4 y 2 x 1 ' 0 x 4 2 x 1 0 x
f'( x ) 0x2 ( 2 a4 ) xa2 0 同 理 '( xf ) 0x2 ( 2 a 4 ) xa2 0
考 察 f'(函 x x ) 2 数 (2 4 y a )a x 2
义域内解不等式，求自变量x
的取值范围，也即函数的单调
区间。
2
o
x
令2x－4>0,解得x>2∴x∈(2,＋∞)时，f(x是) 增函数
令2x－4<0,解得x<2∴x∈(-∞,2)时， f(x是) 减函数
练习
利用导数求函数单调区间的一般步骤：
（1）求函数f(x)的定义域
（2）求函数的导数f'(x)
（3）令f’(x)>0以及f’(x)<0,在其定义 域内解不等式求自变量x的取值范围，即 函数的单调区间。
1x0 或 1x
2
2
令y4' 2 x10 x
x
1 2
1 2，和 01 2， 上， x是 f 增 函 1 2， 数 上 。，xf是增函
令 4 y 2 x 1 ' 0 x 4 2 x 1 0 x 0x1 2或x -1 2
令y4' 2 x10 x
0x1 2
01 2 ， 和 -， 1 2上， x是 f 减函 数 0。 ， 12上，xf是减函
x
切线的倾斜角为 其斜率Байду номын сангаас什么特征？
(锐角/钝角)?
3.由导数的几何意义，你可以得到
什么结论？
4.在x＝1的右边时，同时回答上述问题。
我们已经知道，曲线y=f(x)的切线的斜率就是函数 y=f(x)的导数.从函数y=x2-2x-1的图象可以看到:在区 间(1,+∞)内,切线的斜率为正,函数y=f(x)的值随着x的 增大而增大,即y’>0时,函数在区间(1,+∞)内为增 函数;反之,在区间(- ∞,1)上,y’<0,函数递减.
当x≠0时, f'(x)=3x2>0, y=f(x)在(-∞,+∞)内为增函数
例1.确定函数 f( x x 2 ) 4 x 5 在哪个区
间是减函数？在哪个区间上是增函数？
解: (1)求函数的定义域,函数f (x)
的定义域是(－ ∞,＋∞)
y
（2）求函数的导数 f'(x2 ) x4
（3）令 f'(x) 0 f'(x) 0在定
o
x
令6x2－12x<0,解得,0<x<2 ∴当x ∈(0,2)时，f(x)是减函数。
首页
补充例题
知识点提炼:
[定理]一般地，函数y＝f（x）在某个区 间内可导： 如果恒有 f’(x)>0 ，则 f(x)在是增函数。 如果恒有 f’(x)<0 ，则 f(x)是减函数. 如果恒有 f’(x)＝0 ，则 f(x)是常数。
知识提炼 在定函理数：y=f(x)比较复杂的情况下，比较f(x1)与f(x2) 的一大般小地和，作函图数并y＝不f很（x容）易在.某如个果区利间用内导可数导：来判断函
数的单如调果性恒有就f比'(较x)简0 ，单则. f(x)是增函数。
如果恒有 f'(x)0，则 f(x)是减函数。
如果恒有f '(x)0，则f(x)是常数。
知 识 设 延 0 求 a,展 函 x 型 x 数 ln x a f ,
x 0 的 单 调 区 间 .
解 '(： x 1 ) f 1,( x 0) 2xx a
a0 ,x0 令'(fx ) 0 即1 1 0 2 x xa
xa2 x 0x2 ( 2 a4 ) xa2 0 2 x( xa )
间y 1 x
y
yx22 x1 y3x
y
y
o
x
1
o
x
1
o
x
在（－ ∞ ，0）和 在（－ ∞ ，1）
（0, ＋∞）上分别 是减函数。但在定义 域上不是减函数。
上是减函数，在 （1, ＋∞）上是 增函数。
在(－ ∞,＋∞) 上是增函数
知识探究
y 1
o
1.在x＝1的左边函数图像的单调性
如何？
2.在x＝1的左边函数图像上的各点