单调性奇偶性
§1.3.1 单调性与最大(小)值(1)
1. 通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的单调性及其几何意义;
2. 能够熟练应用定义判断数在某区间上的单调性; 3. 学会运用函数图象理解和研究函数的性质.
2729
引言:函数是描述事物运动变化规律的数学模型,那么能否发现变化中保持不变的特征呢?
复习1:观察下列各个函数的图象.
探讨下列变化规律:
① 随x的增大,y的值有什么变化? ② 能否看出函数的最大、最小值? ③ 函数图象是否具有某种对称性?
复习2:画出函数f(x)x2、f(x)x2的图象.
小结:描点法的步骤为:列表→描点→连线.
二、新课导学 ※ 学习探究
探究任务:单调性相关概念
思考:根据f(x)x2、f(x)x2(x0)的图象进行讨论:随x的增大,函数值怎样变化?当x1>x2时,f(x1)与f(x2)的大小关系怎样?
问题:一次函数、二次函数和反比例函数,在什么区间函数有怎样的增大或减小的性质?
新知:设函数y=f(x)的定义域为I,如果对于定义域I内的某个区间D内的任意两个自变量x1,x2,当x1
试试:仿照增函数的定义说出减函数的定义.
新知:如果函数f(x)在某个区间D上是增函数或减函数,就说f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,区间D叫f(x)的单调区间.
反思:
① 图象如何表示单调增、单调减?
② 所有函数是不是都具有单调性?单调性与单调区间有什么关系?
③ 函数f(x)x2的单调递增区间是,单调递减区间是
.
试试:如图,定义在[-5,5]上的f(x),根据图象说出单调区间及单调性.
※ 典型例题
例1 根据下列函数的图象,指出它们的单调区间及单调性,并运用定义进行证明.
1
(1)f(x)3x2; (2)f(x).
x
k
变式:指出ykxb、y(k0)的单调性.
x
k
例2 物理学中的玻意耳定律p(k为正常数),
V
告诉我们对于一定量的气体,当其体积V增大时,压强p如何变化?试用单调性定义证明.
小结:
① 比较函数值的大小问题,运用比较法而变成判别代数式的符号;
② 证明函数单调性的步骤:
第一步:设x1、x2∈给定区间,且x1
※ 动手试试 练1.求证f(x)x
A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差
※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1. 函数f(x)x22x的单调增区间是( ) A. (,1] B. [1,) C. R D.不存在 2. 如果函数f(x)kxb在R上单调递减,则( ) A. k0 B. k0 C. b0 D. b0 3. 在区间(,0)上为增函数的是( )
2
A.y2x B.y
x
C.y|x| D.yx2 4. 函数yx31的单调性是. 5. 函数f(x)|x2|的单调递增区间是
1. 讨论f(x)
1
的单调性并证明. xa
1
的(0,1)上是减函数,在[1,)x
是增函数.
练2. 指出下列函数的单调区间及单调性. (1)f(x)|x|; (2)f(x)x3.
三、总结提升 ※ 学习小结
1. 增函数、减函数、单调区间的定义;
2. 判断函数单调性的方法(图象法、定义法). 3. 证明函数单调性的步骤:取值→作差→变形→ 定号→下结论.
※ 知识拓展
a
函数f(x)x(a
0)的增区间有
)、
x
(,
,减区间有
、[ .
2. 讨论f(x)ax2bxc(a0)的单调性并证明.
※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ).
2
例1一枚炮弹发射,炮弹距地面高度h(米)与时间t(秒)的变化规律是h130t5t2,那么什么时刻距离地面的高度达到最大?最大是多少?
变式:经过多少秒后炮弹落地?
试试:一段竹篱笆长20米,围成一面靠墙的矩形菜地,如何设计使菜地面积最大?
小结: 数学建模的解题步骤:审题→设变量→建立函数模型→研究函数最大值. 3
例2求在区间[3,6]上的最大值和最小值. yx2
3x
变式:求y,x[3,6]的最大值和最小值. x2
小结: 先按定义证明单调性,再应用单调性得到最大(小)值. 试试:函数y(x1)22,x[0,1]的最小值为最大值为 . 如果是x[2,1]呢? ※ 动手试试
练1.
用多种方法求函数y2x.
变式
:求yx.
练2. 一个星级旅馆有
150个标准房,经过一段时间的经营,经理得到一些定价和住房率的数据如右:
欲使每天的的营业额最高,应如何定价?
三、总结提升 ※ 学习小结
1. 函数最大(小)值定义;.
2. 求函数最大(小)值的常用方法:配方法、图象法、单调法.
※ 知识拓展
求二次函数在闭区间上的值域,需根据对称轴与闭区间的位置关系,结合函数图象进行研究. 例如求f(x)x2ax在区间[m,n]上的值域,则先求
aaamn
得对称轴x,再分m、m、
2222
mnaa
n、n等四种情况,由图象观察得解. ※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为( ).
A. 很好 B. 较好 C. 一般 D. 较差
※ 当堂检测(时量:5分钟 满分:10分)计分: 1. 函数f(x)2xx2的最大值是( ). A. -1 B. 0 C. 1
D. 2 2. 函数y|x1|2的最小值是( ). A. 0 B. -1 C. 2
D. 3 3. 函数yx ).
A. 0 B. 2 C. 4 D. 4. 已知函数f(x)的图象关于y轴对称,且在区间(,0)上,当x1时,f(x)有最小值3,则在区间(0,)上,当x 时,f(x)有最 值为 . 5. 函数yx21,x[1,2]的最大值为
最小值为 . 1. 作出函数yx22x3的简图,研究当自变量x在下列范围内取值时的最大值与最小值.
1x0;0x3 ; (1) (2)(3)x(,).
2. 如图,把截面半径为10 cm的圆形木头锯成矩形木料,如果矩形一边长为x,
面积为y,试将y表示成x的函数,并画出函数的大致图象,并判断怎样锯才能使得截面面积最大?
4
§1.3.2 奇偶性
1. 理解函数的奇偶性及其几何意义;
2. 学会判断函数的奇偶性;
3. 学会运用函数图象理解和研究函数的性质.
3336
复习1:指出下列函数的单调区间及单调性.
1
(1)f(x)x21; (2)f(x)
x
复习2:对于f(x)=x、f(x)=x2、f(x)=x3、f(x)=x4,分别比较f(x)与f(-x).
二、新课导学 ※ 学习探究
探究任务:奇函数、偶函数的概念
思考:在同一坐标系分别作出两组函数的图象:
1
(1)f(x)x、f(x);
x
(2)f(x)x2、f(x)|x|.
观察各组图象有什么共同特征?函数解析式在函数值方面有什么特征?
新知:一般地,对于函数f(x)定义域内的任意一个x,都有f(x)f(x),那么函数f(x)叫偶函数(even function).
试试:仿照偶函数的定义给出奇函数(odd function)的定义.
反思:
① 奇偶性的定义与单调性定义有什么区别?
② 奇函数、偶函数的定义域关于 对称,图象关于 对称.
1
试试:已知函数f(x)2
x
在y轴左边的图象如图所示,画出它右边的图象.
※ 典型例题
例1 判别下列函数的奇偶性:
(1)f(
x) (2)f(x)
1
(3)f(
x)3x45x2; (4)f(x)3.
x
小结:判别方法,先看定义域是否关于原点对称,再计算f(x),并与f(x)进行比较.
试试:判别下列函数的奇偶性:
1
(1)f(x)=|x+1|+|x-1|; (2)f(x)=x+;
x
x
(3)f(x)=; (4)f(x)
=x2, x∈[-2,3]. 2
1x
6
变式:y=|x2-2x-3| 的图象如何作?
1. 掌握函数的基本性质(单调性、最大值或最小值、
奇偶性);
2. 能应用函数的基本性质解决一些问题;
3. 学会运用函数图象理解和研究函数的性质.
反思:
如何由f(x)的图象,得到f(|x|)、|f(x)|的图象?
2736
复习1:如何从图象特征上得到奇函数、偶函数、
增函数、减函数、最大值、最小值?
例2已知f(x)是奇函数,在(0,)是增函数,判
断f(x)在(,0)上的单调性,并进行证明.
复习2:如何从解析式得到奇函数、偶函数、增函
数、减函数、最大值、最小值的定义?
反思:
奇函数或偶函数的单调区间及单调性有何关系? 二、新课导学 (偶函数在关于原点对称的区间上单调性 ;※ 典型例题 奇函数在关于原点对称的区间上单调性 ) 例1 作出函数y=x2-2|x|-3的图象,指出单调区
例3某产品单价是120元,可销售80万件. 市场调间及单调性.
查后发现规律为降价x元后可多销售2x万件,写出
销售金额y(万元)与x的函数关系式,并求当降价多 少元时,销售金额最大?最大是多少? 小结:利用函数的单调性(主要是二次函数)解决小结:利用偶函数性质,先作y轴右边,再对称作. 有关最大值和最大值问题
§1.3 函数的基本性质(练习)
8
第一章 集合与函数的概念(复习)
1. 理解集合有关概念和性质,掌握集合的交、并、补等三种运算的,会利用几何直观性研究问题,如数轴分析、Venn图;
2. 深刻理解函数的有关概念,理解对应法则、图象等有关性质,掌握函数的单调性和奇偶性的判定方法和步骤,并会运用解决实际问题.
245 复习1:集合部分.
① 概念:一组对象的全体形成一个集合 ② 特征:确定性、互异性、无序性
③ 表示:列举法{1,2,3,…}、描述法{x|P} ④ 关系:∈、、、、= ⑤ 运算:A∩B、A∪B、CUA
⑥ 性质:AA; A,…. ⑦ 方法:数轴分析、Venn图示.
复习2:函数部分.
① 三要素:定义域、值域、对应法则;
② 单调性:f(x)定义域内某区间D,x1,x2D, x1x2时,f(x1)f(x2),则f(x)的D上递增; x1x2时,f(x1)f(x2),则f(x)的D上递减.
③ 最大(小)值求法:配方法、图象法、单调法. ④ 奇偶性:对f(x)定义域内任意x, f(x)f(x) 奇函数; f(x)f(x) 偶函数.
特点:定义域关于原点对称,图象关于y轴对称.
二、新课导学 ※ 典型例题
例1设集合A{x|x2axa2190}, B{x|x25x60},C{x|x22x80}. (1)若AB=AB,求a的值;
(2)若AB,且AC=,求a的值; (3)若AB=AC,求a的值.
例2 已知函数f(x)是偶函数,且x0时,
1x
. f(x)
1x
(1)求f(5)的值; (2)求f(x)0时x的值; (3)当x>0时,求f(x)的解析式.
1x2
例3 设函数f(x).
1x2
(1)求它的定义域; (2)判断它的奇偶性;
1
(3)求证:f()f(x);
x
(4)求证:f(x)在[1,)上递增.
10