函数的最值与导数的教学设计(比武课)

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高中选修2《函数的最大小值与导数》教案设计

课题：函数的最大（小）值与导数---导数在研究函数中的应用教材：普通高中课程标准实验教科书人教版A版选修2-2 一．【教学目标】1．知识目标（1）理解函数的最值与极值的区别和联系。

（2）掌握用导数法求函数的最大值与最小值的方法和步骤。

2．能力目标（1）通过在教师引导下学生自主探索新知的过程，培养学生观察、分析、归纳的自学能力，为学生学习的可持续发展打下基础。

（2）培养学生的数学语言表达和数学符号表示能力。

3．情感和价值目标（1）让学生感受数学问题探索的乐趣和成功的喜悦，激发学生学习数学的兴趣和信心。

（2）提高学生的数学能力，培养学生的创新精神、实践能力和理性精神。

二．【教学重点、难点】1.教学重点：利用导数求函数的最大值和最小值。

2.教学难点：函数的最大值、最小值与函数的极大值和极小值的区别和联系。

三．【教学方法与手段】1. 教学方法：启发探究式教学法2. 教学手段：多媒体、实物投影四．【教学过程】【复习引入】复习：函数极大值、极小值是怎样定义的？函数最大值、最小值又是怎样定义的？【设计意图】通过复习前面所学的极值的概念，也通过展现学生作业中出现的书写形式：把极大值)(x f 写成max )(x f ，从而回顾函数最值的概念。

为后面探索最值与极值的关系作了铺垫。

【探究新知】观察图中定义在闭区间[]b a ,上的函数)(x f 的图象。

图中哪些是极大值，哪些是极小值你能找出所给函数的最大值和最小值吗？答：2()f x 是极大值，)(1x f 与3()f x 是极小值。

)(b f 是最大值，3()f x 是最小值观察所给的4个图像，探究：函数的最值与极值有什么关系？【设计意图】让学生观察所给出的函数图像，讨论函数最值与极值的联系与区别，同时让学生发表各自的见解。

在学生讨论的过程中可以作适当的提示。

比如：1）闭区间[]b a,上的函数)(xf的最值一定存在吗？个数是多少？那极值？2）函数最值可以在哪里取得？函数极值可以在哪里取得？3）函数的极值与最值之间有没有必然的联系？小结1：函数的最值与极值之间的联系与区别：（1）整体与局部的关系函数的最值是一个整体性概念，是比较整个定义域内的所有函数值得出，具有绝对性；函数的极值是一个局部性概念，是比较极值点左右的函数值得出的，具有相对性。

3《函数的最值与导数》(教案)

3.3.3《函数的最值与导数》（教案）[学习目标]（设计意图：使学生明确本节课要达到的目标）1．能够区分函数的极值与最值；2．会求闭区间上函数的最大（小）值(其中多项式函数一般不超过三次)．[使用说明与学法指导]1.上课前一天用20分钟阅读课本P96-P97，牢记基础知识，掌握基本题型，独立完成学案.2.上课前收回学案检查预习情况.A 类学生要求完成全部内容，B 类学生完成[温故知新]、[合作探究]、[方法总结]，C 类学生要求完成[温故知新]、[合作探究].自学时要求学生列出问题的思路、要点，明确自己的疑问，以备小组合作讨论解决.3. 合作探究要求:人人参与，热烈讨论，大声表达自己的思想;组长控制好节奏，先一对一分层讨论，再小组内集中讨论;没解决的问题组长记录好，准备质疑．4.展示要求：口头展示，声音洪亮清楚；书面展示要分层次、要点化，书写认真规范；非展示同学巩固基础知识、整理落实学案，做好记录；不浪费一分钟，组长做好安排和检查.5.点评要求：先点评对错，再点评思路方法，应该注意的问题，力争进行必要的变形拓展；其他同学认真倾听、积极思考、记好笔记、大胆质疑．[温故知新] （设计意图：巩固导数的应用，为探讨新问题做铺垫）1.函数单调性与导数的关系设函数y=f (x )在其定义域的某个子区间D 内可导，； .2.极值的判定(1) 0'()f x 由正变负,那么0x 是 (2) 0'()f x 由负变正,那么0x 是 .3.求函数 f (x ) 的极值点和极值的步骤：4.预习作业：求函数31()443f x x x =-+，的极值，并画函数的大致图象. （设计意图：复习极值的求法，同时也为探讨新知中例题做铺垫）[背景引入] “西气东输”工程是我国距离最长、口径最大的输气管道，西起塔里木盆地的轮南，东至上海.实现了将新疆塔里木油田、吐哈油田丰富的油气资源输送到能源紧缺的华东华南地区，对于促进我国能源结构和产业结构调整，改善人民生活水平，推动和加快新疆及西部地区经济发展具有重大的战略意义. 问题：位于哈密地区伊吾县境内的全国大型煤化工及煤制天然气产业基地广汇新能源公司扩建工程需要一批天然气球形罐.已知半径为r 米的高压球形罐制造成本是212r π元，存储1立方高压天然气利润为2元，如何设计可以盈利？半径多大时可以使利润最大？（最大半径为10米）（设计意图：提高学生实际问题意识，形成“数学是有用的”这一课改理念，培养学生爱祖国爱新疆的情感，也为探究新知提供案例）(2)()0f x '<⇒(1)()0f x '>⇒“西气东输”工程示意图哈密郑州[合作探究] 1. 观察右边一个定义在区间[a ,b ]上的函数y =f (x )的图象：发现图中__________是极小值，______是极大值，在区间上的函数的最大值是______，最小值是_______.探究1: 函数在闭区间上的最大（小）值在哪些地方产生呢?探究2: 如果没有给出函数图象，怎样才能判断出最小值和最大值呢？（设计意图：与前面求极值的例题相互对应，便于区分极值和最值的概念）[方法总结]设函数f (x )在[a ,b ]上连续，求f (x )在[a ,b ]上的最大值与最小值的步骤如下：(1) ；(2) .总结：一般地，求函数)(x f 在[]b a ,上的最大值与最小值的步骤如下：⑴求)(x f 在(,)a b 内的极值；⑵将)(x f 的各极值与端点处的函数值)(a f 、)(b f 比较，其中最大的一个是最大值，最小的一个是最小值，得出函数)(x f 在[]b a ,上的最值[自主探究] （设计意图：鼓励学生自己独立思考区分极值和最值）探究1：函数的极值和最值有什么区别和联系？探究2：函数f (x )在开区间(a ,b )内有最值吗？若f (x )在(a ,b )内有唯一的极值,则此极值与最值有什么关系？“最值”与“极值”的区别和联系⑴最值”是整体概念，是比较整个定义域内的函数值得出的，具有绝对性；而“极值”是个局部概念，是比较极值点附近函数值得出的，具有相对性． ⑵从个数上看，一个函数在其定义域上的最值是唯一的；而极值不唯一，也可能没有⑶若有唯一的极值，则此极值必是函数的最值⑷极值只能在定义域内部取得，而最值可以在区间的端点处取得，有极值的未必有最值，有最值的未必有极值；极值有可能成为最值，最值只要不在端点必定是极值．结论：1.一般地，在闭区间[]b a ,上函数()y f x =的图像是一条连续不断的曲线，那么函数()y f x =在[]b a ,上必有最大值与最小值．2.函数)(x f 在闭区间[]b a ,上连续，是)(x f 在闭区间[]b a ,上有最大值与最小值的充分条件而非必要条件．（可以不给学生讲）[分层作业] 1.必做作业：课本P98练习2,4，P99第5题（写作业本上）2. (2013大纲版.文)已知函数(1)求当a =,讨论函数f (x )的单调性;(2)当2a =-时，对于任意的，都有成立，求m 的取值范围.（设计意图：针对不同层次的学生布置不同作业，照顾学生个体差异，使有明显差异的各类学生都能在各自原有基础上得到实实在在的进步与提高） 31()443f x x x 2.求函数在[0,3]上的最大值与最小值.=-+32()331f x x ax x =+++[0,)x ∈+∞()f x m ≤[小组评价] 请根据评价标准公正地投票选出今天表现优秀的小组和同学.1.优秀小组：优秀个人：2.存在的问题：（1）（2）（3）（设计意图：采用激励机制，提升学生个人能力，增强学生集体荣誉感，实现共同进步）[习题设计]（1）已知]1,31[,126)(3-∈+-=x x x x f ，则函数的最大值为______，最小值为______. （2）已知]3,4[,27)(3-∈-=x x x x f ，则函数的最大值为______，最小值为______. 例2．已知函数a x x x f +-=2362)(在[－2，2]上有最小值－37，（1）求实数a 的值；（2）求)(x f 在[－2，2]上的最大值.由上面函数)(x f 的图象可以看出，只要把连续函数所有的极值与定义区间端点的函数值进行比较，就可以得出函数的最值了．总结：一般地，求函数)(x f 在[]b a ,上的最大值与最小值的步骤如下：⑴求)(x f 在(,)a b 内的极值；⑵将)(x f 的各极值与端点处的函数值)(a f 、)(b f 比较，其中最大的一个是最大值，最小的一个是最小值，得出函数)(x f 在[]b a ,上的最值[课堂练习]1. 下列说法正确的是( ) （知识点1、2，易）A.函数的极大值就是函数的最大值B.函数的极小值就是函数的最小值C.函数的最值一定是极值D.在闭区间上的连续函数一定存在最值2. 函数)(x f y =在区间],[b a 上的最大值是M ,最小值是m ,若m M =,则)('x f ( )A.等于0B.大于0C.小于0D.以上都有可能（知识点3，易）3. 函数()cos ,[0,]2f x x x x π=+∈的最大值为（） A.0 B.6π C.3π D.2π （知识点3，中）4. 在边长为60cm 的正方形铁皮的四角切去相等的正方形，再把它的边沿虚线折起（如右图），做成一个无盖的方底箱子，箱底边长为多少时？箱子容积最大？最大容积是多少？（知识点3，中）（为下节做铺垫）5. 设a 为实数，函数3()3,[2,3]f x x x a x =-++∈-（知识点4，难）（1）求()f x 的极值；（2）当a 在什么范围内取值时，曲线()y f x =与x 轴总有交点.[课后反思]本节课我的设计想突出三个特点：信息化特色、学生主体特色、问题背景化特色.所以引入、例题设计、图像演示都相应的做了精心的准备，取得了一些效果.不足之处是由于对学生不是很了解（不是自己的学生），学生程度也参差不齐，上课有些内容没有展开讲.以后要注意多了解学情，与学生积极沟通，精心设计每个环节，争取更完美.。

【教学设计】公开课函数的最大(小)值与导数

1.3.3 函数的最大（小）值与导数一、【教学目标】重点: 求函数最值的方法.难点：函数存在最值的的条件；求函数最值的方法.知识点：理解函数最值的特点；掌握函数存在最值的的条件及用导数求函数最值的方法.能力点：通过引导学生观察、归纳,培养学生的观察能力和归纳能力.教育点：通过以学生为主体的教学方法,让学生自己探究函数最值的求法,发展体验获取知识的感受.自主探究点：通过“会观察”,“敢归纳”,“善建构”,培养学生自主学习,勇于创新的精神.考试点：求函数最值的方法.易错易混点：极值和最值的区别与联系.拓展点：通过函数的最大（小）值与导数教学,建立概念间的多元联系,培养同学们多角度审视问题的习惯.二、【复习回顾】【师生活动】（1）师:好美的图片啊,这里的山高低起伏，层峦叠嶂，你能用两句诗形容这里的山吗?生:横看成岭侧成峰,远近高低各不同.（2）师:我们从图片上提炼出来一段图象,观察闭区间],[b a 上函数)(x f y 的图象,找出它的极大值点,极小值点.生:极大值点：642,,x x x 极小值点：531,,x x x 【设计意图】利用课件的生动性激发学生的学习兴趣.师:我们在图象上取一个闭区间],[d c ，以这一段为例，你能说出极大值的定义吗?这里的极大值也是最大值，那你能再说一下最值的定义吗? 【设计意图】温故而知新,通过学生回答,为本节课的学习作铺垫.教师总结：极值是一个局部概念,极值只是某个点的函数值与它附近点的函数值比较是最大或最小,并不意味着它在函数的整个的定义域内最大或最小.在社会生活实践中,为了发挥最大的经济效益,常常遇到如何能使用料最省、产量最高,效益最大等问题,这些问题的解决常常可转化为求一个函数的最大值和最小值问题函数在什么条件下一定有最大、最小值?它们与函数极值关系如何?这就是我们这一节课的主要内容----函数的最大（小）值与导数. 【设计意图】通过教师总结,引出最值及本节课的课题. 三、【探究新知】探究一：函数在区间],[d c 上有最大值、最小值吗?如果有，分别在什么位置取最值?探究二：函数在区间]c上有最大值、最小值吗?如果有，分别在什么位[d,置取最值?探究三：函数在区间]c上还有最大值、最小值吗?如果有，分别又在什,[d么位置取最值?四、【理解新知】师：通过三个探究，我们来思考总结下面两个问题：思考1：你能从自变量的范围和图象的角度说明函数在什么情况下有最值吗?（学生分组讨论，完成总结）学生回答，教师板书：最值存在性定理：一般地，如果在区间]f(xy 的图象是一条连续不断的曲,a上函数)[b线，那么它必有最大值和最小值。

《函数的最大值和最小值与导数》教学设计

《函数的最大值和最小值与导数》教学设计教学设计：函数的最大值和最小值与导数一、教学目标：1.知识与技能目标：了解函数的最大值和最小值的概念，掌握求解函数最大值和最小值的方法，理解导数与函数最大值和最小值的关系。

2.过程与方法目标：培养学生观察、分析和解决问题的能力，培养学生的逻辑思维和创新思维能力。

3.情感态度价值观目标：培养学生对数学的兴趣，提高学生的数学自信心，培养学生的合作与交流能力。

二、教学重难点：1.教学重点：函数的最大值和最小值的概念、求解函数最大值和最小值的方法、导数与函数最大值和最小值的关系。

2.教学难点：导数与函数最大值和最小值的关系的理解与运用。

三、教学过程：1.导入新概念（15分钟）2.探索函数的最大值和最小值（20分钟）教师出示一个简单的函数图像，并引导学生观察图像中的极值点。

学生可以自由讨论，提出他们观察到的现象和规律。

3.寻找函数的最大值和最小值的方法（20分钟）教师向学生介绍函数的最值存在定理，并讲解寻找函数最大值和最小值的方法：通过函数图像、函数的性质、函数的导数等途径。

然后，教师通过例题的形式，具体讲解每种方法的步骤和注意事项。

4.导数与函数最大值和最小值的关系（25分钟）教师向学生介绍导数的概念，并讲解导数与函数最大值和最小值的关系。

通过导数的定义和极值的判定条件，教师引导学生理解导数与函数最值的关系，并通过例题进行实际应用。

5.综合运用（15分钟）教师出示一些综合运用的问题，要求学生通过函数的最值和导数的知识进行求解。

学生可以自由讨论，提出解决问题的思路，并互相交流讨论。

6.总结与拓展（15分钟）教师对本节课的重点内容进行总结，并引导学生对本节课所学内容进行思考和拓展。

教师可以提出一些拓展问题，要求学生进行独立思考和解决。

四、教学手段：1.多媒体投影仪、计算器等教学工具。

2.学生课前预习和课堂讨论，学生自主学习与合作学习相结合。

3.教师示范讲解、学生自主探究、小组讨论、问题解决等多种教学方法相结合。

《1.3.3 函数的最大(小)值与导数(2)》教学案2

《1.3.3 函数的最大（小）值与导数（2）》教学案2教学目标：⒈使学生理解函数的最大值和最小值的概念，掌握可导函数)(x f 在闭区间[]b a ,上所有点（包括端点b a ,）处的函数中的最大（或最小）值必有的充分条件；⒉使学生掌握用导数求函数的极值及最值的方法和步骤教学重点：利用导数求函数的最大值和最小值的方法．教学难点：函数的最大值、最小值与函数的极大值和极小值的区别与联系．教学过程：一．创设情景我们知道，极值反映的是函数在某一点附近的局部性质，而不是函数在整个定义域内的性质．也就是说，如果0x 是函数()y f x =的极大（小）值点，那么在点0x 附近找不到比()0f x 更大（小）的值．但是，在解决实际问题或研究函数的性质时，我们更关心函数在某个区间上，哪个至最大，哪个值最小．如果0x 是函数的最大（小）值，那么()0f x 不小（大）于函数()y f x =在相应区间上的所有函数值．二．新课讲授观察图中一个定义在闭区间[]b a ,上的函数)(x f 的图象．图中)(1x f 与3()f x 是极小值，2()f x 是极大值．函数)(x f 在[]b a ,上的最大值是)(b f ，最小值是3()f x ．1．结论：一般地，在闭区间[]b a ,上函数()y f x =的图像是一条连续不断的曲线，那么函数()y f x =在[]b a ,上必有最大值与最小值．说明：⑴如果在某一区间上函数()y f x =的图像是一条连续不断的曲线，则称函数()y f x =在这个区间上连续．（可以不给学生讲） x 3x 2x 1baxOy⑵给定函数的区间必须是闭区间，在开区间(,)a b 内连续的函数)(x f 不一定有最大值与最小值．如函数xx f 1)(=在),0(+∞内连续，但没有最大值与最小值； ⑶在闭区间上的每一点必须连续，即函数图像没有间断，⑷函数)(x f 在闭区间[]b a ,上连续，是)(x f 在闭区间[]b a ,上有最大值与最小值的充分条件而非必要条件．（可以不给学生讲）2．“最值”与“极值”的区别和联系⑴最值”是整体概念，是比较整个定义域内的函数值得出的，具有绝对性；而“极值”是个局部概念，是比较极值点附近函数值得出的，具有相对性．⑵从个数上看，一个函数在其定义域上的最值是唯一的；而极值不唯一；⑶函数在其定义区间上的最大值、最小值最多各有一个，而函数的极值可能不止一个，也可能没有一个⑷极值只能在定义域内部取得，而最值可以在区间的端点处取得，有极值的未必有最值，有最值的未必有极值；极值有可能成为最值，最值只要不在端点必定是极值．3．利用导数求函数的最值步骤:由上面函数)(x f 的图象可以看出，只要把连续函数所有的极值与定义区间端点的函数值进行比较，就可以得出函数的最值了．一般地，求函数)(x f 在[]b a ,上的最大值与最小值的步骤如下： ⑴求)(x f 在(,)a b 内的极值；⑵将)(x f 的各极值与端点处的函数值)(a f 、)(b f 比较，其中最大的一个是最大值，最小的一个是最小值，得出函数)(x f 在[]b a ,上的最值三．典例分析例1．（课本例5）求()31443f x x x =-+在[]0,3的最大值与最小值解：由例4可知，在[]0,3上，当2x =时，()f x 有极小值，并且极小值为4(2)3f =-，又由于()04f =，()31f =因此，函数()31443f x x x =-+在[]0,3的最大值是4，最小值是43-．y=x 4-2x 2+512108642-4-242xOy上述结论可以从函数()31443f x x x =-+在[]0,3上的图象得到直观验证．四．课堂练习1．下列说法正确的是( )A.函数的极大值就是函数的最大值B.函数的极小值就是函数的最小值C.函数的最值一定是极值D.在闭区间上的连续函数一定存在最值 2．函数y =f (x )在区间［a ,b ］上的最大值是M ，最小值是m ,若M =m ,则f ′(x ) ( ) A.等于0B.大于0C.小于0D.以上都有可能3．函数y =234213141x x x ++，在［－1，1］上的最小值为( )A.0B.－2C.－1D.12134．求函数5224+-=x x y 在区间[]2,2-上的最大值与最小值．5．课本练习五．回顾总结1．函数在闭区间上的最值点必在下列各种点之中：导数等于零的点，导数不存在的点，区间端点；2．函数)(x f 在闭区间[]b a ,上连续，是)(x f 在闭区间[]b a ,上有最大值与最小值的充分条件而非必要条件；3．闭区间[]b a ,上的连续函数一定有最值；开区间),(b a 内的可导函数不一定有最值，若有唯一的极值，则此极值必是函数的最值4．利用导数求函数的最值方法．六．布置作业。

《函数的最大(小)值与导数》参考教案

《函数的最大(小)值与导数》参考教案章节一：函数的导数与最大值1. 教学目标：让学生理解导数的定义和性质。

让学生学会使用导数来求函数的最大值。

2. 教学内容：导数的定义和性质。

利用导数求函数的最大值。

3. 教学步骤：引入导数的定义和性质，进行讲解和示例。

介绍利用导数求函数的最大值的方法，并进行讲解和示例。

章节二：函数的导数与最小值1. 教学目标：让学生理解导数的定义和性质。

让学生学会使用导数来求函数的最小值。

2. 教学内容：导数的定义和性质。

利用导数求函数的最小值。

3. 教学步骤：引入导数的定义和性质，进行讲解和示例。

介绍利用导数求函数的最小值的方法，并进行讲解和示例。

章节三：函数的单调性与最大值1. 教学目标：让学生理解函数的单调性。

让学生学会利用函数的单调性来求函数的最大值。

2. 教学内容：函数的单调性。

利用函数的单调性来求函数的最大值。

3. 教学步骤：引入函数的单调性，进行讲解和示例。

介绍利用函数的单调性来求函数的最大值的方法，并进行讲解和示例。

章节四：函数的单调性与最小值1. 教学目标：让学生理解函数的单调性。

让学生学会利用函数的单调性来求函数的最小值。

2. 教学内容：函数的单调性。

利用函数的单调性来求函数的最小值。

3. 教学步骤：引入函数的单调性，进行讲解和示例。

介绍利用函数的单调性来求函数的最小值的方法，并进行讲解和示例。

章节五：实际问题中的最大(小)值问题1. 教学目标：让学生学会将实际问题转化为函数的最大(小)值问题。

让学生学会利用导数和函数的单调性来解决实际问题中的最大(小)值问题。

2. 教学内容：实际问题转化为函数的最大(小)值问题的方法。

利用导数和函数的单调性来解决实际问题中的最大(小)值问题。

3. 教学步骤：介绍实际问题转化为函数的最大(小)值问题的方法，并进行讲解和示例。

介绍利用导数和函数的单调性来解决实际问题中的最大(小)值问题的方法，并进行讲解和示例。

章节六：利用导数求函数的最大值和最小值1. 教学目标：让学生能够熟练运用导数求解函数的最大值和最小值。

函数的最大小值与导数的教学设计与反思

函数的最大小值与导数的教学设计与反思
一、教学设计
1、教学前准备
(1)教学准备:课件、课文《微积分基础》
(2)教学活动准备:多媒体课件、白板、笔。

2、教学过程
（一）活动一:理解二元函数的最大值与最小值
1.板书函数y=f(x)，并用图示阐释函数的含义
2.引导学生探讨函数y=f(x)的最大值和最小值，阐释定义：在函数f(x)的定义域内，存在一个实数m，使得f(m)≥f(x)∀x∈D，则m叫函数f(x)的极大值，f(m)叫函数f(x)的最大值。

（二）活动二:求二元函数的最大值与最小值
1.指导学生了解求最大最小值的四种方法：（1）图像法；（2）极值点法；（3）反函数法；（4）利用导数法。

2.指导学生学习利用导数法求最大最小值，并强调：由二元函数的导数大小可以判断函数的最大最小值；由二元函数的导数与切线的方向关系可以决定函数的极值点在哪个区间上。

（三）活动三:练习
1.用导数法求函数y=x^2-2x+4的极大值
2. 用导数法求函数y=2cosx-sinx的极小值
3.导出开口为2的双曲线x^2/4-y^2/9=1的极值点的坐标
（四）活动四:总结
1.复习前面内容，板书导数法求最大最小值的基本过程
2.总结本节课学习内容，梳理求极值点的方法
二、反思
本次教学中，我采用活动教学的方法。

函数最值与导数教案

函数最值与导数教案一、教学目标1. 了解函数的最值以及如何求最值；2. 掌握函数的定义域与值域的概念；3. 理解导数的概念以及导数与函数最值之间的关系。

二、教学内容1. 函数的最值- 定义：函数的最值是指函数在定义域内取得的最大值和最小值；- 求解：可以通过以下步骤求解函数的最大值与最小值：- 求函数的导数，并求导数为零的点；- 将这些点代入函数，得到函数的最值。

2. 定义域和值域- 定义域：函数能够取值的实数集合，符号表示为D(f)；- 值域：函数所有可能的值所组成的集合，符号表示为R(f)。

3. 导数与函数最值- 导数的定义：表示函数在某一点的变化率，符号表示为f'(x)或y'；- 最值与导数的关系：函数的最值通常发生在导数为零的点处，即函数的临界点；- 当导数为零且导数变号时，这些点是函数的极大值或极小值；- 当导数不存在时，函数可能有极值。

三、教学步骤1. 引入函数的最值概念并解释其含义；2. 介绍定义域和值域的概念；3. 讲解导数的概念以及导数与函数最值之间的关系；4. 示范如何求解函数的最值，并进行练；5. 练题的讲解与解答；6. 总结教学内容，并进行小结。

四、教学资源1. 教材：数学教科书；2. 手写板或白板；3. 计算器；4. 练题。

五、教学评估1. 学生练题的完成情况；2. 群体性测验：让学生回答关于函数最值与导数的选择题。

六、教学扩展1. 知识延伸：介绍最值的应用场景，如优化问题中的最优解；2. 拓展练：提供更复杂的函数求最值的练；3. 案例分析：以实际问题为例，分析函数最值与导数的应用。

七、教学反思通过本课的教学，学生能够理解函数的最值概念，掌握函数的定义域和值域的计算方法，并能够运用导数求解函数的最值。

在教学过程中，可以适当引入一些实际问题和案例分析，以增加学生对知识的兴趣和理解程度。

函数的最值与导数的教学设计

函数的最值与导数的教学设计教学设计：函数的最值与导数一、教学目标：1.理解函数的最值的概念和意义；2.掌握求解函数最值的方法；3.理解导数的概念和意义；4.掌握使用导数求解函数极值的方法。

二、教学准备：1.教师准备：教材、黑板、彩色粉笔、示意图；2.学生准备：课本、笔、纸。

三、教学过程：1.引入（10分钟）教师先在黑板上画一个函数的图像，然后进行以下提问：（1）你知道什么是函数的最值吗？可以举一个例子吗？（2）如何求解函数的最大值和最小值呢？引导学生回忆起求解函数极值时的方法。

2.探究函数的最值（15分钟）教师通过示意图和具体例子引导学生进行研究，步骤如下：（1）首先，给定一个函数的图像，让学生思考如何确定函数的最值。

（2）引导学生观察函数图像的上升和下降趋势，从而找到最大值和最小值对应的点。

（3）让学生根据所给示意图中的函数图像进行练习，求解函数的最值。

3.总结求解函数最值的方法（10分钟）让学生自己总结求解函数最值的方法，教师进行点评和补充，强调以下几点：（1）函数最值是指函数图像中的最高点和最低点沿y轴的坐标；（2）找到函数图像上升和下降的趋势，根据趋势确定最值对应的点；（3）通过观察函数图像的凹凸性，判断最值的位置。

4.引入导数的概念（15分钟）（1）教师先在黑板上写出函数的定义：y=f(x)。

（2）然后，引导学生思考如果函数在特定点处的斜率可以表示函数在该点的特性。

（3）通过几个具体例子，教师解释导数的概念和含义：导数描述了函数图像在特定点处的斜率或变化率。

5.导数与函数的极值（15分钟）（1）引导学生思考是否可以通过求导数的方法来确定函数的极值。

（2）教师给出一组函数的图像，并让学生通过观察导数的变化情况来确定函数的极值点。

（3）通过几个具体例子，教师讲解使用导数求解函数极值的方法：a.求导，找到导函数的零点，即函数的驻点；b.比较函数的驻点和定义域的端点，确定函数的最值。

6.总结导数求解函数极值的方法（10分钟）让学生自己总结导数求解函数极值的方法，教师进行点评和补充，强调以下几点：（1）导数可以用来判断函数在特定点的增减性，从而确定极值点；（2）导数为0的点称为驻点，驻点可能是函数的极值点；（3）比较驻点和定义域的端点，确定最值位置。

《函数的最大(小)值与导数》参考教案

一、教学目标1. 让学生理解函数的最大值和最小值的概念，掌握函数的最大值和最小值的求解方法。

2. 让学生掌握导数的定义，了解导数在研究函数单调性、极值等方面的应用。

3. 培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。

二、教学内容1. 函数的最大值和最小值的概念。

2. 利用导数求函数的最大值和最小值。

3. 函数的单调性及其与导数的关系。

4. 函数的极值及其与导数的关系。

5. 实际问题中的最大值和最小值问题。

三、教学重点与难点1. 教学重点：函数的最大值和最小值的求解方法，导数在研究函数单调性、极值等方面的应用。

2. 教学难点：利用导数求函数的最大值和最小值的具体步骤，理解导数与函数单调性、极值之间的关系。

四、教学方法与手段1. 采用讲解、例题、练习、讨论相结合的教学方法。

2. 使用多媒体课件，直观展示函数图像，帮助学生理解函数的最大值、最小值和导数之间的关系。

五、教学过程1. 引入：通过生活中的实例，如购物、optimization problems等，引导学生思考函数的最大值和最小值问题。

2. 讲解：讲解函数的最大值和最小值的概念，介绍利用导数求函数最大值和最小值的方法。

3. 例题：挑选典型例题，引导学生运用导数求解函数的最大值和最小值。

4. 练习：学生自主练习，巩固求解函数最大值和最小值的方法。

5. 讨论：分组讨论，分享解题心得，互相学习。

6. 总结：对本节课的内容进行总结，强调导数在研究函数单调性、极值等方面的重要性。

7. 作业：布置相关作业，让学生进一步巩固所学知识。

六、教学评估1. 课堂练习：监测学生在课堂上的学习效果，通过练习题目的完成情况了解学生对函数最大值和最小值概念以及导数应用的掌握程度。

2. 课后作业：评估学生对课堂所学知识的吸收情况，作业应包括不同难度的题目，以检测学生的理解力和应用能力。

3. 小组讨论：观察学生在小组讨论中的参与程度和合作能力，以及他们能否运用所学知识解决实际问题。

函数的极值与导数说课稿教案教学设计

导数在研究函数中的应用一、教学目标：知识与技能：1．了解函数极值的概念，会从几何方面直观理解函数的极值与导数的关系，并会灵活应用．2．掌握函数极值的判定及求法．3．掌握函数在某一点取得极值的条件．过程与方法：通过具体函数和函数图形的分析形成极值的概念，并探究出运用导数求极值的方法；情感、态度与价值：让学生探索、发现数学知识和掌握数学知识的内在规律的过程中不，不断获得成功积累愉快的体验，不断增进学习数学的兴趣，同时还通过探索这一活动培养学生善于和他人合作的精神.二、教学重点、难点重点：掌握函数极值的判定及求法．难点：掌握函数在某一点取得极值的条件．三、教学模式与教法、学法教学模式：本课采用“探究——发现”教学模式．教师的教法：利用多媒体辅助教学，突出活动的组织设计与方法的引导．“抓三线”，即(一)知识技能线（二）过程与方法线（三）能力线.“抓两点”,即一抓学生情感和思维的兴奋点，二抓知识的切入点.学法：突出探究、发现与交流．四、教学过程（一）温故知新在必修1中，我们研究了函数在定义域内的最大值与最小值问题．但函数在定义域内某一点附近，也存在着哪一点的函数值大，哪一点的函数值小的问题，如何利用导数的知识来判断函数在某点附近函数值的大小问题？又如何求出这些值？这就是本节我们要研究的主要内容．解析：请同学思考并回顾以前所学知识并积极回答之.（二）探究新知探究点一函数的极值与导数的关系思考1如图观察，函数y＝f(x)在d、e、f、g、h、i等点处的函数值与这些点附近的函数值有什么关系？y＝f(x)在这些点处的导数值是多少？在这些点附近，y＝f(x)的导数的符号有什么规律？结论思考1中点d 叫做函数y ＝f (x )的极小值点，f (d )叫做函数y ＝f (x )的极小值；点e 叫做函数y ＝f (x )的极大值点，f (e )叫做函数y ＝f (x )的极大值．极大值点、极小值点统称为极值点，极大值和极小值统称为极值．思考2 函数的极大值一定大于极小值吗？在区间内可导函数的极大值和极小值是唯一的吗？答函数的极大值与极小值并无确定的大小关系，一个函数的极大值未必大于极小值；在区间内可导函数的极大值或极小值可以不止一个．思考3 若某点处的导数值为零，那么，此点一定是极值点吗？举例说明．答可导函数的极值点处导数为零，但导数值为零的点不一定是极值点．可导函数f (x )在x 0处取得极值的充要条件是f ′(x 0)＝0且在x 0两侧f ′(x )的符号不同．例如，函数f (x )＝x 3可导，且在x ＝0处满足f ′(0)＝0，但由于当x <0和x >0时均有f ′(x )>0，所以x ＝0不是函数f (x )＝x 3的极值点．思考4 函数f (x )的定义域为开区间(a ，b )，导函数f ′(x )在(a ，b )内的图象如图所示，则函数f (x )在开区间(a ，b )内有个极小值点．【答案】 1例1 求函数f (x )＝13x 3－4x ＋4的极值．解 f ′(x )＝x 2－4.解方程x 2－4＝0，得x 1＝－2，x 2＝2. 由f ′(x )>0，得x <－2或x >2；由f ′(x )<0，得－2<x <2. 当x 变化时，f ′(x )，f (x )的变化情况如下表：x (－∞，－2)－2 (－2,2) 2 (2，＋∞) f ′(x ) ＋ 0 － 0 ＋ f (x )单调递增283单调递减－43单调递增由表可知：当x ＝－2时，f (x )有极大值f (－2)＝283；当x ＝2时，f (x )有极小值f (2)＝－43.反思与感悟求可导函数f (x )的极值的步骤： (1)确定函数的定义区间，求导数f ′(x )； (2)求方程f ′(x )＝0的根；(3)用函数的导数为0的点，顺次将函数的定义区间分成若干个小开区间，并列成表格．检测f ′(x )在方程根左右两侧的值的符号，如果左正右负，那么f (x )在这个根处取得极大值；如果左负右正，那么f (x )在这个根处取得极小值；如果左右不改变符号，那么f (x )在这个根处无极值．跟踪训练1 求函数f (x )＝3x ＋3ln x 的极值．解函数f (x )＝3x ＋3ln x 的定义域为(0，＋∞)，f ′(x )＝－3x 2＋3x ＝3x －1x 2.令f ′(x )＝0，得x ＝1.当x 变化时，f ′(x )与f (x )的变化情况如下表：x (0,1) 1 (1，＋∞) f ′(x ) － 0 ＋ f (x )单调递减3单调递增因此，当x ＝1时，f (x )探究点二利用函数极值确定参数的值思考已知函数的极值，如何确定函数解析式中的参数？例2 已知f (x )＝x 3＋3ax 2＋bx ＋a 2在x ＝－1时有极值0，求常数a ，b 的值．解因为f (x )在x ＝－1时有极值0，且f ′(x )＝3x 2＋6ax ＋b ，所以⎩⎪⎨⎪⎧ f ′－1＝0，f －1＝0，即⎩⎪⎨⎪⎧3－6a ＋b ＝0，－1＋3a －b ＋a 2＝0.解之得⎩⎪⎨⎪⎧ a ＝1，b ＝3或⎩⎪⎨⎪⎧a ＝2，b ＝9.当a ＝1，b ＝3时，f ′(x )＝3x 2＋6x ＋3＝3(x ＋1)2≥0，所以f (x )在R 上为增函数，无极值，故舍去．当a ＝2，b ＝9时，f ′(x )＝3x 2＋12x ＋9＝3(x ＋1)(x ＋3)．当x ∈(－3，－1)时，f (x )为减函数；当x ∈(－1，＋∞)时，f (x )为增函数，所以f (x )在x ＝－1时取得极小值，因此a ＝2，b ＝9.反思与感悟 (1)利用函数的极值确定参数的值，常根据极值点处导数为0和极值两个条件列方程组，利用待定系数法求解．(2)因为“导数值等于零”不是“此点为极值点”的充要条件，所以利用待定系数法求解后，必须验证根的合理性．跟踪训练2 设x ＝1与x ＝2是函数f (x )＝a ln x ＋bx 2＋x 的两个极值点． (1)试确定常数a 和b 的值；(2)判断x ＝1，x ＝2是函数f (x )的极大值点还是极小值点，并说明理由．解 (1)∵f (x )＝a ln x ＋bx 2＋x ，∴f ′(x )＝ax ＋2bx ＋1.由极值点的必要条件可知：f ′(1)＝f ′(2)＝0，∴a ＋2b ＋1＝0且a 2＋4b ＋1＝0，解方程组得，a ＝－23，b ＝－16.(2)由(1)可知f (x )＝－23ln x －16x 2＋x ，且函数f (x )＝－23ln x －16x 2＋x 的定义域是(0，＋∞)，f ′(x )＝－23x －1－13x ＋1＝－x －1x －23x.当x ∈(0,1)时，f ′(x )＜0；当x ∈(1,2)时，f ′(x )＞0；当x ∈(2，＋∞)时，f ′(x )＜0；所以，x ＝1是函数f (x )的极小值点，x ＝2是函数f (x )的极大值点．探究点三函数极值的综合应用例3 设函数f (x )＝x 3－6x ＋5，x ∈R . (1)求函数f (x )的单调区间和极值；(2)若关于x 的方程f (x )＝a 有三个不同的实根，求实数a 的取值范围．所以，f (x )的单调递增区间为(－∞，－2)和(2，＋∞)；单调递减区间为(－2，2)．当x ＝－2时，f (x )有极大值5＋42；当x ＝2时，f (x )有极小值5－4 2. (2)由(1)的分析知y ＝f (x )的图象的大致形状及走向如图所示．所以，当5－42＜a ＜5＋42时，直线y ＝a 与y ＝f (x )的图象有三个不同的交点，即方程f (x )＝a 有三个不同的实根．反思与感悟用求导的方法确定方程根的个数，是一种很有效的方法．它通过函数的变化情况，运用数形结合思想来确定函数图象与x轴的交点个数，从而判断方程根的个数．跟踪训练3若函数f(x)＝2x3－6x＋k在R上只有一个零点，求常数k的取值范围．f(x)在(－∞，－1)和(1，＋∞)上是单调增函数．f(x)的极大值为f(－1)＝4＋k，f(x)的极小值为f(1)＝－4＋k.要使函数f(x)只有一个零点，只需4＋k<0或－4＋k>0(如图所示)或即k<－4或k>4.∴k的取值范围是(－∞，－4)∪(4，＋∞)．（三）当堂达标1．“函数y＝f(x)在一点的导数值为0”是“函数y＝f(x)在这点取得极值”的()A．充分不必要条件B．必要不充分条件C．充要条件D．既不充分也不必要条件【答案】 B【解析】对于f(x)＝x3，f′(x)＝3x2，f′(0)＝0，不能推出f(x)在x＝0处取极值，反之成立．故选B.2．函数y＝1＋3x－x3有()A．极小值－2，极大值2 B．极小值－2，极大值3C．极小值－1，极大值1 D．极小值－1，极大值3【答案】 D∴当x＝－1时，函数有极小值，y极小＝－1.当x＝1时，函数有极大值，y极大＝3.3．函数f(x)的定义域为开区间(a，b)，导函数f′(x)在(a，b)内的图象如图所示，则函数f(x)在开区间(a，b)内有极小值点()A ．1个B ．2个C ．3个D ．4个【答案】 A【解析】由f ′(x )的图象可知，函数f (x )在区间(a ，b )内，先增，再减，再增，最后再减，故函数f (x )在区间(a ，b )内只有一个极小值点．4．下列函数中，x ＝0是极值点的是( ) A ．y ＝－x 3B ．y ＝cos 2xC ．y ＝tan x －xD ．y ＝1x【答案】 B【解析】 y ＝cos 2x ＝1＋cos2x2，y ′＝－sin2x ，x ＝0是y ′＝0的根且在x ＝0附近，y ′左正右负，∴x ＝0是函数的极大值点． 5．求下列函数的极值： f (x )＝x 3－22x －12；【解析】函数的定义域为(－∞，1)∪(1，＋∞)． ∵f ′(x )＝x －22x ＋12x －13，令f ′(x )＝0，得x 1＝－1，x 2＝2.当x 变化时，f ′(x )，f (x )的变化情况如下表：x (－∞，－1)－1 (－1,1) 1 (1,2) 2 (2，＋∞) f ′(x ) ＋ 0 －＋ 0 ＋ f (x )单调递增－38单调递减单调递增3单调递增故当x ＝－1时，函数有极大值，并且极大值为f (－1)＝－38，无极小值．6．设函数f (x )＝ax 3＋bx 2＋cx ，在x ＝1和x ＝－1处有极值，且f (1)＝－1，求a 、b 、c 的值，并求出相应的极值．又f (1)＝－1，则有a ＋b ＋c ＝－1，此时函数的表达式为f (x )＝12x 3－32x .∴f ′(x )＝32x 2－32.令f ′(x )＝0，得x ＝±1.当x 变化时，f ′(x )，f (x )变化情况如下表：x (－∞，－1)－1 (－1,1) 1 (1，＋∞) f ′(x ) ＋0 －0 ＋f (x )极大值1极小值－1五、小结。

函数的最值与导数教案

函数的最值与导数教案导数是微积分中非常重要的概念，它在函数的最值问题中有着重要的应用。

在教授函数的最值与导数的过程中，我们可以通过引入实际问题、图形分析和计算等多种方法来帮助学生理解和掌握这一知识点。

一、引入实际问题为了让学生更好地理解函数的最值与导数的概念，可以通过引入一些实际问题来展开教学。

例如，我们可以以汽车行驶问题为例，假设一个汽车在一段时间内的行驶路程与时间的关系可以用函数来表示。

我们可以让学生思考，如何通过这个函数来确定汽车在这段时间内的行驶距离的最大值或最小值。

这样，学生就可以通过思考这个问题来认识到函数的最值与导数之间的关系。

二、图形分析三、导数的定义在图形分析之后，我们可以引入导数的定义，并通过具体的例子来讲解导数的计算方法和意义。

我们可以以函数的最大值和最小值为例，讲解如何通过导数来确定函数的最值点。

我们可以让学生计算函数在极值点的导数，然后通过导数的正负来判断极值点是最大值还是最小值。

同时，我们还可以让学生通过对导数的计算，来确定函数的最大值或最小值的具体数值。

四、练习题与解答在讲解完导数的定义之后，我们可以通过一些练习题来帮助学生巩固所学内容。

我们可以选择一些经典的函数最值问题，并通过计算导数来解答这些问题。

例如，我们可以让学生计算一个函数的导数，并通过导数的计算结果来确定其最大值或最小值。

同时，我们还可以给出一些函数最值问题，然后让学生自行计算函数的导数，并通过导数的计算结果来求解这些问题。

通过引入实际问题、图形分析和计算练习等多种教学方法，可以帮助学生更好地理解和掌握函数的最值与导数的概念。

同时，我们还可以通过丰富的例子和练习题，来增加学生对函数最值与导数的应用能力。

通过灵活运用这些教学方法，相信学生会对函数的最值与导数有一个更加深入的理解。

函数的最值和导数教案

§函数的最值与导数一、教学目标知识与技能：1．借助函数图像，直观地理解函数的最大值和最小值概念．2．弄清函数最大值、最小值与极大值、极小值的区别与联系，理解和熟悉函数必有最大值和最小值的充分条件．3．掌握求在闭区间上连续的函数的最大值和最小值的思想方法和步骤．过程与方法：多让学生举命题的例子，培养他们的辨析能力；以及培养他们的分析问题和解决问题的能力；情感、态度与价值观：通过学生的参与，激发学生学习数学的兴趣．二、教学重点难点教学重点：利用导数研究函数最大值、最小值的问题；教学难点：利用导数研究函数最大值、最小值的问题．三、教学过程函数的赠与减、增减的快与慢以及函数的最大值或最小值等性质是非常重要的．通过研究函数的这些性质，我们可以对数量的变化规律有一个基本的了解．我们以导数为工具，对研究函数的增减及极值和最值带来很大方便．四、学情分析我们的学生属于平行分班，没有实验班，学生已有的知识和实验水平有差距．需要教师指导并借助动画给予直观的认识．五、教学方法发现式、启发式新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习．六、课前准备1．学生的学习准备：2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案．七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性．提问1．极大值：一般地，设函数f （x ）在点x0附近有定义，如果对x0附近的所有的点，都有f （x ）＜f （x0），就说f （x0）是函数f （x ）的一个极大值，记作y 极大值=f （x0），x0是极大值点．2．极小值：一般地，设函数f （x ）在x0附近有定义，如果对x0附近的所有的点，都有f （x ）＞f （x0）.就说f （x0）是函数f （x ）的一个极小值，记作y 极小值=f （x0），x0是极小值点．3．极大值与极小值统称为极值．4．判别f （x0）是极大、极小值的方法：若0x 满足0)(0='x f ，且在0x 的两侧)(x f 的导数异号，则0x 是)(x f 的极值点，)(0x f 是极值，并且如果)(x f '在0x 两侧满足“左正右负”，则0x 是)(x f 的极大值点，)(0x f 是极大值；如果)(x f '在0x 两侧满足“左负右正”，则0x 是)(x f 的极小值点，)(0x f 是极小值．5．求可导函数f （x ）的极值的步骤：（1）确定函数的定义区间，求导数f ′（x ）．（2）求方程f ′（x ）=0的根．（3）用函数的导数为0的点，顺次将函数的定义区间分成若干小开区间，并列成表格．检查f ′（x ）在方程根左右的值的符号，如果左正右负，那么f （x ）在这个根处取得极大值；如果左负右正，那么f （x ）在这个根处取得极小值；如果左右不改变符号即都为正或都为负，那么f （x ）在这个根处无极值．（二）情景导入、展示目标设计意图：步步导入，吸引学生的注意力，明确学习目标．1．函数的最大值和最小值：在闭区间[]b a ,上连续的函数)(x f 在[]b a ,上必有最大值与最小值．（1）在开区间(,)a b 内连续的函数)(x f 不一定有最大值与最小值．（2）函数的最值是比较整个定义域内的函数值得出的；函数的极值是比较极值点附近函数值得出的．（3）函数)(x f 在闭区间[]b a ,上连续，是)(x f 在闭区间[]b a ,上有最大值与最小值的充分条件而非必要条件．（4）函数在其定义区间上的最大值、最小值最多各有一个，而函数的极值可能不止一个，也可能没有一个．2．利用导数求函数的最值步骤：（1）求)(x f 在(,)a b 内的极值；（2）将)(x f 的各极值与)(a f 、)(b f 比较得出函数)(x f 在[]b a ,上的最值．（三）合作探究、精讲点拨例1 求函数1431)(3+-=x x x f 在[0，3]上的最大值与最小值．（引导学生得出解题思路：求导 → 令f ' （x ）>0，得函数单调递增区间，令f ' （x ）<0，得函数单调递减区间 → 求极值，求端点值，下结论）变式：1 求下列函数的最值：（1）已知]1,31[,126)(3-∈+-=x x x x f ，则函数的最大值为______，最小值为______．（2）已知]2,1[,26)(2∈--=x x x x f ，则函数的最大值为______，最小值为______．（3）已知]3,3[,27)(3-∈-=x x x x f ，则函数的最大值为______，最小值为______．（4）]2,1[,3)(3∈-=x x x x f 则函数的最大值为______，最小值为______．设计变式1及竞赛活动可以激发学生的学习热情，让他们学会比较，并深刻体验导数法的优越性．变式：2 求下列函数的最值：（1）26)(2++=x x x f （2）3126)(x x x f +-=（学生上黑板解答）设计变式2且让学生上黑板解答可以规范解题格式探究二：例2 已知函数a x x x f +-=2362)(在[－2，2]上有最小值－37，（1）求实数的值；（2）求在[－2，2]上的最大值．多媒体展示探究思考题．在学生分组实验的过程中教师巡回观察指导．（课堂实录）（四）反思总结，当堂检测教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测．设计意图：引导学生构建知识网络并对所学内容进行简单的反馈纠正．（课堂实录）（五）发导学案、布置预习设计意图：布置下节课的预习作业，并对本节课巩固提高．教师课后及时批阅本节的延伸拓展训练．九、板书设计1．函数的最大值和最小值2．利用导数求函数的最值步骤：例1 求函数1431)(3+-=x x x f 在[0，3]上的最大值与最小值．例2 已知函数a x x x f +-=2362)(在[－2，2]上有最小值－37，（1）求实数的值；（2）求在[－2，2]上的最大值．十、教学反思本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方．课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等，最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的．在后面的教学过程中会继续研究本节课，争取设计的更科学，更有利于学生的学习，也希望大家提出宝贵意见，共同完善，共同进步!十一、学案设计（见下页）。

函数的最值与导数教学设计

函数的最值与导数教学设计导数是微积分中的一个重要概念，对于理解和研究函数的性质和变化规律起着至关重要的作用。

而函数的最值是函数在定义域内取得的最大值和最小值，求解函数的最值是微积分中一个重要的应用问题。

本篇教学设计将围绕函数的最值与导数展开，通过理论知识的讲解、实际问题的解决和问题讨论的形式，让学生深刻理解函数的最值与导数的概念和性质。

一、教学目标1.理解函数的最值概念，能够准确判定函数的最值存在与求解函数最值的方法。

2.理解导数的概念，能够准确计算函数的导数。

3.理解导数与函数最值之间的关系，能够应用导数理论解决函数最值问题。

4.培养学生的分析问题能力和解决问题的能力。

二、教学过程1.引入引导学生回忆最值的概念，提出一个实际问题，如：研究市场上一种产品的价格随时间变化的规律，要确定什么时候是最佳购买时间？引导学生讨论这个问题的解决思路。

2.理论讲解2.1函数的最值讲解函数的最大值和最小值的概念，并给出定义。

引导学生思考是否函数一定存在最大值和最小值，这个问题可以通过绘制函数图像进行讨论。

2.2导数的概念引入导数的概念，给出导数的定义。

通过图像展示和实例计算，解释导数对应于函数的变化率和切线的斜率。

2.3导数与函数的最值讲解导数与函数的最值之间的关系。

引导学生思考为什么在函数取得最值的点，导数等于零（可能是极大值或极小值）。

3.计算实例给出一些具体函数，引导学生计算函数的导数并分析函数的最值。

例题1：求函数f(x)=2x^3-3x^2的最大值和最小值。

例题2：设函数g(x)=x^3-3x+1，求g(x)在[-2,2]上的最大值和最小值。

4.分组讨论把学生分成小组，组内讨论以下问题：（1）在什么条件下，函数的最值可以通过导数求解？（2）函数导数为零时，函数一定存在最值吗？（3）函数存在最值时，导数一定等于零吗？5.综合练习提供一系列函数，让学生综合应用函数最值与导数的知识，解决一些复杂的函数最值问题。

函数的最大值与导数教学设计

函数的最大值与导数教学设计教学设计：函数的最大值与导数一、教学目标1.知识目标：掌握函数的最大值与导数的概念，以及最大值点的求解方法。

2.技能目标：能够根据题目中的函数，确定函数的最大值点，并计算得到最大值。

3.情感目标：培养学生对数学问题的兴趣，激发学生的求知欲望。

二、教学重点与难点1.教学重点：最大值点的求解方法。

2.教学难点：如何利用导数判别函数的增减性。

三、教学准备1.教具准备：投影仪、白板、标尺、计算器等。

2.教材准备：教科书、练习册。

四、教学过程1.导入新课（10分钟）教师通过投影仪展示一张美丽的山峰图片，引导学生思考：为什么山峰的最高点会是一个最高峰呢？2.函数的最大值概念的讲解（15分钟）教师通过白板展示函数的图像，解释函数的最大值可以理解为函数图像的最高点。

然后，引导学生讨论：如何求得函数的最大值？教师将最大值点的求解方法分为两种情况进行讲解：（1）当函数在一段开区间内增加，然后在一段开区间内递减时，函数的最大值就在这两段开区间的交点处。

（2）当函数在一个闭区间上增加，然后在另一个闭区间上递减时，函数的最大值就在这两个闭区间的端点处。

教师通过具体的例子，帮助学生理解最大值点的求解方法。

3.导数与函数的增减性（25分钟）教师回顾导数的概念，并引出导数与函数的增减性的关系。

然后，教师解释导数的正负值与函数的增减性的对应关系：（1）当函数在一段区间上单调增加时，导数在该区间上恒大于0；（2）当函数在一段区间上单调递减时，导数在该区间上恒小于0；（3）在导数为0的点附近，函数可能存在最大值或最小值。

4.导数法求函数的最大值（30分钟）（1）当函数在一些开区间上连续，且在这个开区间上可导时，可以通过导数的求解来确定函数的最大值点。

（2）若导数f'(x)在区间上恒为非负数，则函数在该区间的值不是递减的，即函数在该区间上取得最大值；若导数f'(x)在区间上恒为非正数，则函数在该区间的值不是递增的，即函数在该区间上取得最大值。

函数的最值与导数的教学设计(比武课)

函数的最值与导数的教学设计(比武课)函数的最大（小）值与导数石齐学校数学组：肖成钢本节课的教学内容选自人教社普通高中课程标准实验教科书（A版）数学选修1－1第三章第三节的《导数的应用》，《函数的最大（小）值与导数》是第3课时．教学内容分析本节内容是在学习了函数的极值与导数的基础上学习函数的最大（小）值与导数，所以需要注意极值与最值的关系，并根据极值和最值的关系来推导最值的存在和最值的求法。

学法分析：学生在学了极值与导数的基础上，知道了利用导数求函数在局部的最值（极值），现在将函数的范围扩宽，来学习函数在某个闭区间上的最大（小）值。

学生可以类比利用导数求极值的方法和极值与最值的关系来学习利用导数求最值。

教学目标：知识与技能：1、使学生理解函数的最大值和最小值的概念；2、使学生掌握用导数求函数的最值的方法和步骤；过程与方法：学会应用导数判断函数的单调性及最值，分析函数图象；情感与态度：培养学生类比推理的思维能力。

教学重点：利用导数求函数的最大值和最小值的方法．教学难点：函数的最大值、最小值与函数的极大值和极小值的关系．教学方法：类比+探究式教学教学工具：多媒体辅助教学+常规工具极值和最值的教学过程教学环节教师活动学生活动教学评价温故知提问1：请同学们回顾极值的定义？及利用导数求极值的解题步骤？思考回答：让同学们复习极值和新求解的方法，为下面学习最值和求解方法做好准备。

探究新知用多媒体展示图形，提问1：观察如图在闭区间[]b a ,上的函数)(x f y =的图象，你能找出它的极大值，极小值吗？提问2：你能找出在闭区间[]b a ,上的函数)(x f y =的最大值，最小值吗？观察图形并回答问题。

（可能出现的错误答案：学生可能会把让学生直观感受函数的极值和最值的关系。

从而引出下面的讨论。

a 1x 2x3x4x 05x 6x bxy极大值点321,,x x x 作为极大值的结果，老师要及时纠正。

）和同学们一起讨论：在闭区间[]b a , 函数)(x f 的“最值”与“极值”的关系引导学生归纳结果，并将最值与极值的关系准确的表示出来。

《函数的最值与导数》教学设计

《函数的最值与导数》教学设计
1.目标。

本节课的目标是让学生掌握函数最值的概念及求解方法，了解导数的概念并掌握其与函数最值的关系。

2.活动设计。

2.1导入。

通过例子引导学生了解函数的最值。

例如：$f(x)=x^2-5x+6$，让学生画出这个函数的图像，并问：这个函数的最大值和最小值是多少？学生可以通过观察图像或求解函数的极值来回答。

2.2讲解。

在学生了解了函数的最值的概念后，我们讲解导数的概念，以及它与函数最值的关系。

通过计算函数的导数，可以得到函数在某个点处的变化率。

当导数为0时，函数呈现极值。

当导数从正数转化为负数时，函数呈现极大值；当导数从负数转化为正数时，函数呈现极小值。

2.3练习。

通过练习让学生巩固掌握函数最值的求解方法，以及导数与函数最值的关系。

例如：$f(x)=x^3-3x^2-9x+5$，让学生计算函数的导数，并求出函数的极值。

2.4拓展。

让学生思考如何应用求函数最值的方法解决实际问题。

例如：某公司要生产长方体盒子，已知盒子材料的长度为$100cm$，不需要底面，求该盒子的最大体积。

这道题可以通过求解函数的最值来得到答案。

3.总结。

在课堂结束时进行总结，让学生回顾本节课所学的知识点并总结掌握的方法。

同时，也要引导学生思考如何将所学知识应用于实际问题中。

4.实施效果评价。

通过课堂练习及后续作业等方式，对学生掌握的情况进行评估，根据评估结果及学生反馈进行教学调整。

同时，针对学生反馈及提出的问题开展个别辅导，确保每个学生都能够掌握本节课的知识点。

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