导数与函数的单调性(三)
一、教学目标:1.正确理解利用导数判断函数的单调性的原理;2.掌握利用导数判断函数单调性的方法
二、教学重难点:利用导数判断函数单调性.
三、教学方法:探究归纳,讲练结合
四、教学过程
(一)、复习:
1. 函数的单调性. 对于任意的两个数x1,x2∈I,且当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么函数f(x)就是区间I上的增函数. 对于任意的两个数x1,x2∈I,且当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么函数f(x)就是区间I上的减函数.2. 导数的概念及其四则运算3、定义:一般地,设函数y=f(x) 在某个区间内有导数,如果在这个区间内0,那么函数y=f(x) 在为这个区间内的增函数;如果在这个区间内0,那么函数y=f(x) 在为这个区间内的减函数4、用导数求函数单调区间的步骤:①求函数f(x)的导数f′(x).②令f′(x) 0解不等式,得x的范围就是递增区间.③令f′(x)0解不等式,得x的范围,就是递减区间.
(二)、探究新课
例1、确定函数f(x)=x2-2x+4在哪个区间内是增函数,哪个区间内是减函数.
解:f′(x)=(x2-2x+4)′=2x-2.令2x-2>0,解得x>1.
∴当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)是增函数.令2x-2<0,解得x<1.
∴当x∈(-∞,1)时,f′(x)<0,f(x)是减函数.
例2、确定函数f(x)=2x3-6x2+7在哪个区间内是增函数,哪个区间内是减函数.
解:f′(x)=(2x3-6x2+7)′=6x2-12x,令6x2-12x>0,解得x>2或x<0
∴当x∈(-∞,0)时,f′(x)>0,f(x)是增函数.当x∈(2,+∞)时,f′(x)>0,f(x)是增函数.
令6x2-12x<0,解得0<x<2.∴当x∈(0,2)时,f′(x)<0,f(x)是减函数.
例3、证明函数f(x)=在(0,+∞)上是减函数.
证法一:(用以前学的方法证)任取两个数x1,x2∈(0,+∞)设x1<x2.
f(x1)-f(x2)=∵x1>0,x2>0,∴x1x2>0