《函數的單調性》函數的概念與性質PPT(第1課時函數的單調性及函數的平均變化率)
第一部分內容:學習目標
了解函數單調性的概念,會用定義判斷或證明函數的單調性
會借助圖像和定義求函數的單調區間
會根據函數的單調性求參數或解參數不等式
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函數的單調性PPT,第二部分內容:自主學習
問題導學
預習教材P95-P100的內容,思考以下問題:
1.增函數的概念是什么?
2.減函數的概念是什么?
3.什么是函數的單調區間?
新知初探
1.增函數、減函數的概念
一般地,設函數y=f(x)的定義域為D,且I⊆D:
(1)如果對任意x1,x2∈I,當x1<x2時,都有____________,則稱y=f(x)在I上是增函數(也稱在I上____________),如圖(1)所示;
(2)如果對任意x1,x2∈I,當x1<x2時,都有_____________,則稱y=f(x)在I上是減函數(也稱在I上_____________),如圖(2)所示.
兩種情況下,都稱函數在I上具有單調性(當I為區間時,稱I為函數的_____________,也可分別稱為_________________或____________________).
■名師點撥
(1)定義中的x1,x2有以下3個特征
①任意性,即“任意取x1,x2”中“任意”二字絕不能去掉,證明時不能以特殊代替一般;
②有大小,通常規定x1<x2;
③屬于同一個單調區間.
(2)一個函數出現兩個或者兩個以上的單調區間時,不能用“∪”連接,而應該用“和”連接.如函數y=1x在(-∞,0)和(0,+∞)上單調遞減,卻不能表述為:函數y=1x在(-∞,0)∪(0,+∞)上單調遞減.
2.函數的平均變化率
(1)直線的斜率
一般地,給定平面直角坐標系中的任意兩點A(x1,y1),B(x2,y2),當x1≠x2時,稱__________為直線AB的斜率;當x1=x2時,稱直線AB的斜率__________.
直線AB的斜率反映了直線相對于__________的傾斜程度.
若記Δx=x2-x1,相應的Δy=y2-y1,則當Δx≠0時,斜率可記為________.
(2)平均變化率
一般地,當x1≠x2時,稱ΔfΔx=_____________
為函數y=f(x)在區間[x1,x2](x1<x2時)或[x2,x1](x1>x2時)上的平均變化率.
3.y=f(x)在I上是增函數(減函數)的充要條件
一般地,若I是函數y=f(x)的定義域的子集,對任意x1,x2∈I且x1≠x2,記y1=f(x1),y2=f(x2),ΔyΔx=y2-y1x2-x1(即ΔfΔx=f(x2)-f(x1)x2-x1),則:
(1)y=f(x)在I上是增函數的充要條件是________在I上恒成立;
(2)y=f(x)在I上是減函數的充要條件是________在I上恒成立.
自我檢測
判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)
(1)所有的函數在其定義域上都具有單調性.( )
(2)若函數y=f(x)在區間[1,3]上是減函數,則函數y=f(x)的單調遞減區間是[1,3].( )
(3)若函數f(x)為R上的減函數,則f(-3)>f(3).( )
(4)若函數y=f(x)在定義域上有f(1)<f(2),則函數y=f(x)是增函數.( )
(5)若函數f(x)在(-∞,0)和(0,+∞)上單調遞減,則f(x)的單調遞減區間是(-∞,0)∪(0,+∞).( )
函數y=f(x)在區間[-2,2]上的圖像如圖所示,則此函數的增區間是( )
A.[-2,0] B.[0,1]
C.[-2,1] D.[-1,1]
下列函數中,在區間(0,+∞)上是減函數的是( )
A.y=-1x B.y=x
C.y=x2 D.y=1-x
若y=(2k-1)x+b是R上的減函數,則有( )
A.k>12 B.k>-12
C.k<12 D.k<-12
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函數的單調性PPT,第三部分內容:講練互動
函數單調性的判定與證明
證明函數f(x)=x+4x在(2,+∞)上是增函數.
互動探究
(變問法)若本例的函數不變,試判斷f(x)在(0,2)上的單調性.
規律方法
利用定義證明函數單調性的步驟
[注意]作差變形是證明函數單調性的關鍵,且變形的結果多為幾個因式乘積的形式.
跟蹤訓練
1.下列四個函數在(-∞,0)上為增函數的是( )
①y=|x|+1;②y=|x|x;③y=-x2|x|;④y=x+x|x|.
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
2.已知函數f(x)=2-x/x+1,證明:函數f(x)在(-1,+∞)上為減函數.
求函數的單調區間
畫出函數y=-x2+2|x|+3的圖像,并指出函數的單調區間.
互動探究
(變條件)將本例中“y=-x2+2|x|+3”改為“y=|-x2+2x+3|”,如何求解?
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函數的單調性PPT,第四部分內容:達標反饋
1.函數y=x2-6x的減區間是( )
A.(-∞,2] B.[2,+∞)
C.[3,+∞) D.(-∞,3]
2.設(a,b),(c,d)都是f(x)的單調增區間,且x1∈(a,b),x2∈(c,d),x1<x2,則f(x1)與f(x2)的大小關系為( )
A.f(x1)<f(x2)
B.f(x1)>f(x2)
C.f(x1)=f(x2)
D.不能確定
3.若f(x)在R上是單調遞減的,且f(x-2)<f(3),則x的取值范圍是________.
4.如圖分別為函數y=f(x)和y=g(x)的圖像,試寫出函數y=f(x)和y=g(x)的單調增區間.
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