《函数的极值与导数》教学设计.docx
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《函数的极值与导数》教学设计
《函数的极值与导数》教学设计
《函数的极值与导数》
教学设计
教村分析:
本节内容出自人教A版普通高中课程标准实验教科书数学选修2-2第一章《导数及其应用》1.3导数在研究函数中的应用第二小节1.3.2函数的极值与导数.
在《数学必修1》和数学必修4中,我们研究过函数,三角函数,知道函数是描述客观世界变化规律的重要数学模型,变化规律可用函数的性为描述,函数的单调性是函数的重要性质之一,当时我们根据函数单调性的定义,研究函数的单调性,以及函数的最大(小)值。
现在我们运用导数这个工具研究函数的单调性,体会导数在研究函数中的应用,并与《数学1》《数学4》中的方法进行比较,体会导数在研究函数中的优越性。
本节课是导数应用中的第二节(第一节是利用导数知识判断函数的单调性),已经了解了导数的一点用途,思想中已有一点运用导数的基本思想去分析和解决实际问题的能力,本节课将继续加强这方面的能力,而且还有函数的最值问题,因此本节课还要起到承上启下的作用。
由于学生对极限和导数的知识学习还谈不上深入细致,大学里还将继续深入学习,因此教学中更重视的是结论,而轻证明过程。
让学生掌握的重点内容:
求可导函数的极值的一般步骤,必须在课堂上就过手。
对于难点问题:
X0 为函数极值点与f﹐ (X0)=0的逻辑关系,可由教师层层递进性的主动提出,师生共同探究完成,体现教师的主导性和学生的主体性。
2、运用多媒体课件向学生展示极值点附近导数值的变化。
教学过程设计:
一、 创设情景,引入新课
1、简单回顾上节学习函数单调性与导数
判断函数单调性的常用方法:
(1)图像法
(2)定义法
(3)导数法
一般地,函数y=f(x)在某个区间(a,b)内
1)如果恒有f′(x)>0,那么y=f(x)在这个区间(a,b)内 单调递增
2)如果恒有f′(x)<0,那么y=f(x)在这个区间(a,b)内 单调递减
2、新课引入,观察高台跳水图象
3、探究活动
如图,函数y=f(x)在a,b,d,e,f,g,h,i点的
导数值是多少?
(1)在b,e,g,i点函数值与这些点附近的函数值有什么关系?
(2)在a,d,f,h点函数值与这些点附近的函数值有什么关系?
二、 新课讲解
1、函数极值定义:
1)函数y=f(x)在x=a处的函数值f(a)比它在点x=a附近
其它各点的函数值都小,f`(a)=0我们就说f(a)是函数
的一个极小值.点a叫做极小值点.
2)函数y=f(x)在x=b处的函数值f(b)比它在点x=b附近其它各点的函数值都大,
f`(b)=0我们就说f(b)是函数的一个极大值,点b叫做极大值点.
3)产生极大值点,极小值点统称为极值点.
4)极大值与极小值统称为极值.
强调:
帮助学生通过分析极值点定义,体会极值点是一个点还是一个值?
练习:
在点a,b,d,e,f,g,h,i中哪些是极大值,哪些是极小值?
2、如何判断函数的极大值与极小值
1、通过单调性判断函数的极值
(1)活动,观察下图并填表
X
b
a
F(x)
单调递增
F(b)
单调递减
F(a)
单调递增
(2)请同学总结口诀,如何通过单调性判断函数的极大值与极小值
左增右减为极大,左减右增为极小
2、通过导数判断函数的极值
(1)活动:
请学生观察几何画板展示的动态函数导数变化图像
(2)请同学们观察后,分析并总结极值与导数值的关系
(3)请同学试总结口诀
左正右负为极大,左负右正为极小
练习:
3、如何求函数的极值
1)如果b是f‘‘(x)=0的一个根,并且在b的左侧附近f‘‘(x)>0,在b右侧附近f‘‘(x)<0,那么f(b)是函数f(x)的一个极大值
2)如果a是f‘‘(x)=0的一个根,并且在a的左侧附近f‘‘(x)<0,在a右侧附近f‘‘(x)>0,那么f(a)是函数f(x)的一个极小值
X
b
a
+
0
-
0
+
F(x)
单调递增
F(b)
单调递减
F(a)
单调递增
三、例题精讲
例一:
求下列函数的极值
解析略:
可由学生先分析,应该如何求极值以及求极值的步骤
例二:
已知函数在点处取得极大值5,其导函数图像如图过点(1,0),(2,0),
(1)求的值
(2)求函数的解析式
练习
思考一:
导数值为0的点一定是函数的极值点吗?
解答:
通过分析,并给出具体实例
思考二:
函数的极大值一定比极小值大吗?
解答:
给出具体实例
结论:
函数的极大值不一定比极小值大
三、 小结
1、本节学生了什么是函数的极值及极值点
2、如何通过单调性与导数值去判断函数极值
(1) 口诀:
左增右减为极大,左减右增为极小
(2) 口诀:
左正右负为极大,左负右正为极小
3、如何求函数的极值
四、 板书设计
1.3.2函数的极值与导数
多媒体 例一板书 例二板书 小结
六、反思:
一堂课结束以后,黑板上应留下完整的教学基本结构,重点内容或是易错问题可以用彩色笔加以区别.让学生有整体上的知识结构图,课后有回味.