极大值与极小值--学案惠友亮

极大值与极小值

学习目标:

(1) 知识技能目标:

1.了解函数极值的定义,会从几何图形直观理解函数的极值与其导数的关系,增强自己的数形结合意识;

2.掌握利用导数求函数的极值的一般步骤. (2) 过程与方法目标:

培养学生观察 探究归纳得出数学概念和规律的学习能力. (3) 情感与态度目标:

培养学生层层深入、一丝不苟研究事物的科学精神; 体会数学中的局部与整体的辨证关系. 学习重点、难点:

重点:求函数的极值的一般步骤.

难点:求函数的极值.

学习过程:

切块一 复习回顾

1、 导数与函数单调性的关系; 2、 求导数单调性的一般步骤; 3、 基本的求导公式。

切块二 引入新课 1、【问题情境】

问题1 画出下列函数图像,观察变化趋势. (1)y =x (2)y =x (3)y =sin x

131

问题2 你能画出 y - 4 x + 的大概图像吗? = x

33

2、【数学建构】

请同学们观察下图(师生共同得出极值的概念).

1

2

极值的概念:

函数图象在点P 处从左侧到右侧由“上升”变为“下降”(函数由单调递增变为单调递减),这时在点P 附近,点P 的位置最高,亦即f (x 1) 比它附近点的函数值都要大. 我们称f (x 1) 为函数f (x ) 的一个极大值.

类似地,图中f (x 2) 是函数f (x ) 的一个极小值. 极大值与极小值统称为极值. 3、【学生活动】

问题3:你能利用图象判断函数y =

131

x -4x +是否有极大值、极小值吗?如果有,请求出. 33

问题4:观察下图,看函数的极值与函数的导数有怎样的关系呢? (完成下表)

图2

图1

问题5:请问如何判断f (x 0) 是极大值或是极小值?

2

切块三 典型例题 1、【数学应用】 例1:

例2:求函数y =

求f(x)=x -x -2的极值。

2

131

x -4x +的极值。 33

2、【学生练习】 求下列函数的极值

1

(2)y =8x 3-12x 2+6x +1(1)y =+x

x

问题6:由例3,你能说说求函数的极值的一般步骤吗?

3、【学生探究】

问题7:函数y =x 是否有极值?如果有,请求出;如果没有,请说明理由.

3

3

切块四 课堂小结

请同学们想一想,本节课我们主要学习了哪些知识?

切块五 课后作业 1.函数y =sin(x +

2.若函数f (x ) =x +ax 在R 上有两个极值点,则实数a 的取值范围是____________.

3.函数y =x +ax +bx +a 在x =1处有极值10,则a =_________,b =________.

4.求下列函数的极值: (1)y =

3

2

2

3

π

2

) +π在区间[-π,π]的极_____值为_______________.

1413

x -x -x 2; 43

(2)y =2x -x .

24

32

(探究题)5.已知f (x ) =ax +bx +cx (a ≠0) 在x =±1时取得极值,且f (1) =-1.求常数a ,b ,c 的值.

4

极大值与极小值

学习目标:

(1) 知识技能目标:

1.了解函数极值的定义,会从几何图形直观理解函数的极值与其导数的关系,增强自己的数形结合意识;

2.掌握利用导数求函数的极值的一般步骤. (2) 过程与方法目标:

培养学生观察 探究归纳得出数学概念和规律的学习能力. (3) 情感与态度目标:

培养学生层层深入、一丝不苟研究事物的科学精神; 体会数学中的局部与整体的辨证关系. 学习重点、难点:

重点:求函数的极值的一般步骤.

难点:求函数的极值.

学习过程:

切块一 复习回顾

1、 导数与函数单调性的关系; 2、 求导数单调性的一般步骤; 3、 基本的求导公式。

切块二 引入新课 1、【问题情境】

问题1 画出下列函数图像,观察变化趋势. (1)y =x (2)y =x (3)y =sin x

131

问题2 你能画出 y - 4 x + 的大概图像吗? = x

33

2、【数学建构】

请同学们观察下图(师生共同得出极值的概念).

1

2

极值的概念:

函数图象在点P 处从左侧到右侧由“上升”变为“下降”(函数由单调递增变为单调递减),这时在点P 附近,点P 的位置最高,亦即f (x 1) 比它附近点的函数值都要大. 我们称f (x 1) 为函数f (x ) 的一个极大值.

类似地,图中f (x 2) 是函数f (x ) 的一个极小值. 极大值与极小值统称为极值. 3、【学生活动】

问题3:你能利用图象判断函数y =

131

x -4x +是否有极大值、极小值吗?如果有,请求出. 33

问题4:观察下图,看函数的极值与函数的导数有怎样的关系呢? (完成下表)

图2

图1

问题5:请问如何判断f (x 0) 是极大值或是极小值?

2

切块三 典型例题 1、【数学应用】 例1:

例2:求函数y =

求f(x)=x -x -2的极值。

2

131

x -4x +的极值。 33

2、【学生练习】 求下列函数的极值

1

(2)y =8x 3-12x 2+6x +1(1)y =+x

x

问题6:由例3,你能说说求函数的极值的一般步骤吗?

3、【学生探究】

问题7:函数y =x 是否有极值?如果有,请求出;如果没有,请说明理由.

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切块四 课堂小结

请同学们想一想,本节课我们主要学习了哪些知识?

切块五 课后作业 1.函数y =sin(x +

2.若函数f (x ) =x +ax 在R 上有两个极值点,则实数a 的取值范围是____________.

3.函数y =x +ax +bx +a 在x =1处有极值10,则a =_________,b =________.

4.求下列函数的极值: (1)y =

3

2

2

3

π

2

) +π在区间[-π,π]的极_____值为_______________.

1413

x -x -x 2; 43

(2)y =2x -x .

24

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(探究题)5.已知f (x ) =ax +bx +cx (a ≠0) 在x =±1时取得极值,且f (1) =-1.求常数a ,b ,c 的值.

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