(完整版)函数单调性教材分析
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《函数的单调性》教材分析
一、分析教材的编写意图和编写特点
二、分析教材的知识结构及其深广度
三、分析教材的整体定位(地位与作用)
《函数的单调性》系人教A版高中数学必修一第一章第3节的内容,该内容包括函数的单调性的定义与判断及其证明。在初中学习函数时,借助图像的直观性研究了一些函数的增减性.这节内容是初中有关内容的深化、延伸和提高.函数的单调性是函数众多性质中的重要性质之一,函数的单调性一节中的知识是前一节内容函数的概念和图像知识的延续,它和后面的函数奇偶性,合称为函数的简单性质,是今后研究指数函数、对数函数、幂函数及其他函数单调性的理论基础;在解决函数值域、定义域、不等式、比较两数大小等具体问题中均需用到函数的单调性;同时在这一节中利用函数图象来研究函数性质的数形结合思想将贯穿于我们整个高中数学教学。
四、教材内容
这节通过对具体函数图像的归纳和抽象,概括出函数在某个区间上是增函数
或减函数的准确含义,明确指出函数的增减性是相对于某个区间来说的。教材中判断函数的增减性,既有从图像上进行观察的直观方法,又有根据其定义进行逻辑推理的严格方法,最后将两种方法统一起来,形成根据观察图像得出猜想结论,进而用推理证明猜想的体系。具体安排如下:
1)以学生熟悉的一次函数和二次函数为例,给出函数的图像,让学生从图
像上获得“上升”“下降”的整体认识
2)针对二次函数给出表格用自然语言描述图像特征“上升”“下降”,即“图
像在y轴左侧下降,也就是在区间(】,在y轴右侧上升,也就是”
3)运用数学符号将自然语言的描述提升到形式化的定义。
五、教学目标
a)知识与技能目标
掌握函数单调性的概念,并明确函数的单调性是函数的局部性质。学会运用函数图像理解和研究函数的性质,能够找出函数的单调区间,并会用定义严格证明。
b)过程与方法目标
掌握用定义证明函数单调性的一般步骤,利用数形结合思想研究函数的性质从而化难为简。通过对函数单调性的学习,初步体会知识发生、发展、运用的过程,培养对数学的理解能力和逻辑推理能力。
c)情感态度价值观目标
对知识由感性认识到理性认识,培养严谨的学习态度。充分认识数形结合思想,能够在以后的学习中利用数形结合思想简化题目。
六、教学重点、难点
重点:理解函数单调性的概念明确概念的内涵,用定义证明函数的单调性。
难点:求函数的单调区间,及其证明过程
七、教法及学法
《函数的单调性》这一节课是概念课,重点在于理解函数单调性的概念并用概念解决问题。因而对于概念的深度剖析就非常重要,概念的本质属性以及引入这一概念的作用都将帮助学生理解概念。因而再给出概念前要做好铺垫工作,即根据函数图象观察走势再进行数学的严格刻画。由于该概念是根据函数图象性质
而来,因此数形结合的思想方法就显得格外重要。在教学过程中,要注意学生第一次接触代数形式的证明,为使学生能迅速掌握代数证明的格式,要注意让学生在内容上紧扣定义贯穿整个学习过程,在形式上要从有意识的模仿逐渐过渡到独立的证明。学生在学习过程中应动手操作,积极参与到教学活动中,注意概念的本质属性理解概念的内涵,积极思考善于观察。
(完整版)高中抽象函数的单调性习题总结,推荐文档
10月2日 抽象函数的单调性 1、对任意都有:,当,又知 ()f x ,x y R ∈()()()f x y f x f y +=+0,()0x f x ><时,求在上的值域. (1)2f =-()f x []3,3x ∈-2、f(x)对任意实数x 与y 都有,当x>0时,f(x)>2 ()()()2f x f y f x y -=--(1)求证:f(x)在R 上是增函数; (2)若f(1)=5/2,解不等式f(2a-3) < 3. 3、已知函数对任意有,当时,f x ()x y R ,∈f x f y f x y ()()()+=++2x >0,,求不等式的解集. f x ()>2f ()35=f a a ()2223--<4、f(x)是定义在x>0的函数,且f(xy) = f(x) + f(y);当x>1时有f(x)<0;f(3) = -1. (1)求f(1)和f(1/9)的值;(2)证明f(x)在x>0上是减函数; (3)解不等式f(x) + f(2-x) < 2。 5、定义在上函数对任意的正数均有:,且当(0,)+∞()y f x =,a b (()() a f f a f b b =-时,,(I )求的值;(II )判断的单调性, 1x <()0f x >(1)f ()f x 6、若非零函数对任意实数均有,且当时,)(x f b a ,()()()f a b f a f b +=?0
函数的单调性 知识点与题型归纳
1.理解函数的单调性、最大值、最小值及其几何意义. 2.会运用基本初等函数的图象分析函数的性质. ★备考知考情 1.函数的单调性是函数的一个重要性质,是高考的热点,常见问题有:求单调区间,判断函数的单调性,求参数的取值,利用函数单调性比较数的大小,以及解不等式等.客观题主要考查函数的单调性,最值的确定与简单应用. 2.题型多以选择题、填空题的形式出现,若与导数交汇命题,则以解答题的形式出现. 一、知识梳理《名师一号》P15 注意: 研究函数单调性必须先求函数的定义域, 函数的单调区间是定义域的子集 单调区间不能并! 知识点一函数的单调性 1.单调函数的定义 1
2 2.单调性、单调区间的定义 若函数f (x )在区间D 上是增函数或减函数,则称函数f (x )在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D 叫做f (x )的单调区间. 注意: 1、《名师一号》P16 问题探究 问题1 关于函数单调性的定义应注意哪些问题? (1)定义中x 1,x 2具有任意性,不能是规定的特定值. (2)函数的单调区间必须是定义域的子集; (3)定义的两种变式: 设任意x 1,x 2∈[a ,b ]且x 1
3 1212 ()() 0-<-f x f x x x ? f (x )在[a ,b ]上是减函数. ②(x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]>0?f (x )在[a ,b ]上是增函数; (x 1-x 2)[f (x 1)-f (x 2)]<0?f (x )在[a ,b ]上是减函数. 2、《名师一号》P16 问题探究 问题2 单调区间的表示注意哪些问题? 单调区间只能用区间表示,不能用集合或不等式表示; 如有多个单调区间应分别写,不能用并集符号“∪”联结,也不能用“或”联结. 知识点二 单调性的证明方法:定义法及导数法 《名师一号》P16 高频考点 例1 规律方法 (1) 定义法: 利用定义证明函数单调性的一般步骤是: ①任取x 1、x 2∈D ,且x 1
函数单调性说课稿(2)
函数的单调性(说课稿) 各位评委、老师、同学们: 大家好!我今天说课的课题是人教版高一上册第二章第三节《函数的单调性》。根据新课标的理念,对于本节课,我将从说教材、说学情、说教学目标、说教法学法、说教学过程、说板书设计六个方面进行我的说课。 一、说教材 1、教材内容及其所处地位和作用 教材内容:本节课是人教版高一上册第二章第三节《函数的单调性》第一课时,该课时主要学习增函数、减函数的定义及其应用。 教材的地位和作用:函数的单调性是对函数概念的延续和拓展,也是后续研究几类具体函数的单调性的基础;在比较数的大小、函数的定性分析以及相关的数学综合问题中也有广泛的应用。在教学过程中还渗透了数形结合、类比化归等数学思想方法。它是高中数学核心知识之一,在函数教学中起着承上启下的作用。 2、教学的重点、难点及解决策略 教学重点:函数单调性的概念、判断及证明。 教学难点:根据定义来证明函数的单调性。 解决策略:采用由特殊到一般、从具体到抽象的教学策略。利用数形结合、类比化归的思想,层层深入,通过学生自主观察、讨论、探究得到单调性概念;同时,借助多媒体的直观演示,范例变式训练和教师的点拨引导,师生互动、讲练结合,从而突出重点、突破难点。 二、说学情 高一学生已学习了函数的概念等知识,并且接触了一些特殊的单调函数,基础比较扎实、思维比较活跃,初步具有数形结合思维能力,能在教师的引导下较好地应用数形结合解决问题,但归纳转化的能力还有待提高,观察讨论能力有待加强。 三、说教学目标 1、知识目标 使学生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定义判断、证明函数单调性的方法。 2、能力目标 通过对函数单调性定义的探究,渗透数形结合的思想方法,培养学生观察、归纳、抽象的能力和语言表达能力;通过对函数单调性的证明,提高学生的推理论证能力。 3、情感目标 通过知识的探究过程培养学生细心观察、认真分析、严谨论证的良好思维习惯,让学生感知从具体到抽象,从特殊到一般,从感性到理性的认知过程。 四、说教法、学法 (一)教法: 1、从学生熟悉的实际生活问题引入课题,为概念学习创设情境,拉近数学与现实的距离,激发学生的求知欲,调动学生主体参与的积极性。 2、在鼓励学生主体参与的同时,不可忽视教师的主导作用。具体体现在设问、讲评和规范书写等方面,教会学生清晰的思维、严谨的推理,并成功地完成书面表达。 3、应用多媒体教学,增大教学的容量和直观性。
高中一年级函数单调性完整版
函数的单调性 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),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。 学习过程 【学习导航】 知识网络 学习要求 1. 从特殊到一般,掌握增函数、减函数、单调区间的概念; 2. 会根据图像说出函数的单调区间,并能指出其增减性; 3. 会用定义证明一些简单函数的单调性. 自学评价 观察函数x x f =)(,2 )(x x f =的图象 从左至右看函数图象的变化规律: (1). x x f =)(的图象是_________的, 2)(x x f =的图象在y 轴左侧是______的,2)(x x f =的图象在y 轴右侧是_______的. (2). x x f =)(在),(+∞-∞上,f (x )随着x 的增大而___________;2 )(x x f =在]0,(-∞ 上,f (x )随着x 的增大而_______;2 )(x x f =在),0(+∞上,f (x )随着x 的增大而________. 一、 函数的单调性 1.单调函数的定义 (1)增函数:一般地,设函数()f x 的定义域为I :如果对于属于I 内某个区间上的任意两个自变量的值1x 、2x ,当1x <2x 时都有12()()f x f x <,那么就说()f x 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1x 、2x ,当1x <2x 时 函数的单调性 单调性的定义 定义法证明函数的单调性 增函数 减函数 单调区间 x y 0 x y 0 x x f =)( 2)(x x f =
自己整理抽象函数单调性及奇偶性练习及答案
1、已知f x ()的定义域为R ,且对任意实数x ,y 满足f xy f x f y ()()()=+,求 证:f x ()是偶函数。 2、已知f(x)是定义在(-∞,+∞)上的不恒为零的函数,且对定义域内的任意x,y,f(x)都满足f(xy)=yf(x)+xf(y). (1)求f(1),f(-1)的值; (2)判断f(x)的奇偶性,并说明理由. 3、函数f(x)对任意x ?y ∈R,总有f(x)+f(y)=f(x+y),且当x>0时, f x ()<0, f(3)=-2. (1)判断并证明f(x)在区间(-∞,+∞)上的单调性; (2)求f(x)在[-3,3]上的最大值和最小值. 4、已知函数f (x )在(-1,1)上有定义,f (2 1)=-1,当且仅当0 6、定义在R 上的函数y=f(x),f(0)≠0,当x>0时,f(x)>1,且对任意的a 、b ∈R ,有f(a+b)=f(a)f(b), (1) 求证:f(0)=1; (2) 求证:对任意的x ∈R ,恒有f(x)>0; (3)证明:f(x)是R 上的增函数; (4)若f(x)·f(2x-x 2)>1,求x 的取值范围。 7、已知函数()f x 的定义域为R,对任意实数,m n 都有1 ()()()2 f m n f m f n +=++, 且1()02f =,当1 2 x >时, ()f x >0. (1)求(1)f ; (2) 判断函数()f x 的单调性,并证明. 8、函数()f x 的定义域为R,并满足以下条件:①对任意x R ∈,有()f x >0;②对任 意,x y R ∈,有()[()]y f xy f x =;③1 ()13 f >. (1)求(0)f 的值; (2)求证: ()f x 在R 上是单调减函数; 《函数的单调性与导数》教学设计 教材分析 1、内容分析 导数是微积分的核心概念之一,是高中数学教材新增知识,在研究函数性质时有独到之处,体现了现代数学思想.本节的教学内容属导数的应用,是在学习了导数的概念、运算和几何意义的基础上学习的内容.学好它既可加深对导数的理解,又为研究函数的极值和最值打下了基础. 由于学生在高一已经掌握了函数单调性的定义,并会用定义判定函数在给定区间上的单调性.通过本节课的学习应使学生体验到,用导数判断函数的单调性比用定义要简捷的多(尤其对于三次和三次以上的多项式函数,或图像难以画出的函数而言),充分展示了导数的优越性. 2、学情分析 在必修一中,学生学习了单调函数的定义,并会用定义判断或证明函数在给定区间上的单调性,在前几节,学生学习了导数的概念、几何意义及运算法则,已经掌握了利用导数研究函数单调性的必备知识. 用定义证明函数在给定区间的单调性的方法是作差、变形、判断符号.而对大部分函数而言,变形环节是非常繁琐,甚至是无法做到的,并且不清楚“给定区间”是如何给出的,这就要求同学们积极探索更好的方法来判断函数的单调性和探求函数的单调区间,以此来激发学生的学习兴趣. 教学目标 依据新课标纲要和学生已有的认知基础和本节的知识特点,我制定了以下教学目标: 1、知识与技能目标: 借助于函数的图象了解函数的单调性与导数的关系;培养学生的观察能力、归纳能力,增强数形结合的思维意识. 2、过程与方法目标: 习引入 则 =因为x 1x 2,, 当时; 当时 所以函数在区间上单调递减,在区 间 上单调递增 解法二:图像法 (2)“图象法” 探求新知形成概念 问题:如何确定函数f(x)=2x 3-6x 2+7的单调区间? 导数的几何意义是函数在该点处的切线的斜率,函数图象上每个点处的切线的斜率都是变化的,那么能否用导数来研究函数的单调性呢? 前面我们用定义和图像已经知道 二次函数的单调性及单调区间,下面我用几何画板来展示曲线上任何一点的导数的变化。切线的方程.rar 一般的,函数的单调性与其导函数的正负有如下的关系:让学生在短时间内尝试完成,结果发现用 “定义法”作差后判断正负很麻烦,而用“图象法”时,图象又很难画出. 教师对具体例子进行动态演示,学生对一般情况进行实验验 证。由观察、猜想到归纳、总结, 用函数单调性定义证明 例1、用函数单调性定义证明: (1)为常数)在上是增函数. (2)在上是减函数. 分析:虽然两个函数均为含有字母系数的函数,但字母对于函数的单调性并没有影响,故无须讨论. 证明: (1)设是上的任意两个实数,且, 则 = 由得,由得, . ,,即 . 于是即 . 在上是增函数. (2) 设是上的任意两个实数,且, 则 由得,由得 .又 , . 于是 即 . 在 上是减函数. 小结:由(1)中所得结论可知二次函数的单调区间只与对称轴的位置和开口方向有关,与常数 无关.若函数解析式是分式,通常变形时需要通分,将分子、分母都化成乘积的形式便于判断符号. 根据单调性确定参数 例1、函数 在 上是减函数,求 的取值集合. 分析:首先需要对 前面的系数进行分类讨论,确定函数的类型,再做进一步研究. 解:当 时,函数此时为 ,是常数函数,在 上不 具备增减性. 当 时, 为一次函数,若在 上是减函数,则有 ,解得 .故所求 的取值集合为 . 小结:此题虽比较简单,但渗透了对分类讨论的认识与使用. 例1、 设函数ax x x f -+=1)(2,其中0>a ,求a 的取值范围,使函数)(x f 在 区间[]+∞,0上是单调函数. 分析:由于函数的单调性不易直接判断,而且含有字母系数,求解过程中需要讨论字母的范围,因此可以从单调性定义出发,从定义求解释一种基本的方法,不可忽视. 解: 在[]+∞,0上任取1x ,2x ,使得21x x < )()(21x f x f -《函数的单调性与导数》教学设计(最新整理)
用函数单调性定义证明