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1、精編北師大版數(shù)學資料
最大值、最小值問題
一、學習目標:
1.借助函數(shù)圖像,直觀地理解函數(shù)的最大值和最小值概念.
2.弄清函數(shù)最大值、最小值與極大值、極小值的區(qū)別與聯(lián)系,理解和熟悉函數(shù)必有最大值和最小值的充分條件.
3.掌握求在閉區(qū)間上連續(xù)的函數(shù)的最大值和最小值的思想方法和步驟.
二、學習重點:利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最大值和最小值的方法.
三、學習難點:函數(shù)的最大值、最小值與函數(shù)的極大值和極小值的區(qū)別與聯(lián)系.
四、知識鏈接:函數(shù)極值與導(dǎo)數(shù)
五、學法指導(dǎo):在學習函數(shù)極值與導(dǎo)數(shù)關(guān)系基礎(chǔ)上,正確理解函數(shù)最值的意義,掌握函數(shù)最值與函數(shù)極值之間的聯(lián)系和區(qū)別,并進一步學會利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最
2、值。
六、學習內(nèi)容:
1、復(fù)習回憶:
(1)在含的一個區(qū)間內(nèi),若在任意一點的函數(shù)值都不大于點的函數(shù)值,即 ,則稱 為 極大值點,為函數(shù)的 .
(2)在含的一個區(qū)間內(nèi),若在任意一點的函數(shù)值都不小于點的函數(shù)值,即 ,則稱 為 極小值點,為函數(shù)的 .
(3)求可導(dǎo)函數(shù)極值點步驟: ① ;② ;
③ 1)在的兩側(cè) ,則為極大值點;2)在的兩側(cè) , 則為極小值點.
2.新課學習:學
3、習課本P66例4前內(nèi)容,然后填空.
(1)對于在上任意一個自變量,總存在 若總成立,則是上 , 若總成立,則是上
(2)函數(shù)最值與極值的區(qū)別與聯(lián)系:
⑴函數(shù)的極值是在局部范圍內(nèi)討論問題,是一個局部概念,而函數(shù)的最值是對 而言,是在 范圍內(nèi)討論問題,是一個整體性的概念;
⑵函數(shù)在其定義區(qū)間上的最大值、最小值 各有一個,而函數(shù)的極值則 不止一個,也可能沒有極值;
⑶在求可導(dǎo)函數(shù)最大值時,應(yīng)先求出函數(shù)的 ,然后將函數(shù)的 與 的函數(shù)值進行比較,
4、其中 即為函數(shù)的最大值,在實際問題中,一般可以通過 和 確定最大值。函數(shù)的最小值也有相同的求法。
⑷函數(shù)極值點與最值點 必然聯(lián)系,極值點 是最值點,最值點 是極值點,極值只能在區(qū)間內(nèi)取得,最值則可以在 取得。
3.學習課本P66例4、例5、例6. 然后填空:
最值的求法:求連續(xù)函數(shù)在上的最值的一般步驟: 1) .
2)
5、 .
對于實際問題,其關(guān)鍵是 ,因此首先要 ,明確 及其關(guān)系,再寫出實際問題的 ,對于實際問題,要關(guān)注 .
4.試求函數(shù)在區(qū)間上的最大值與最小值.解:先求導(dǎo)數(shù),得 令=0即解得 .導(dǎo)數(shù)的正負以及,如下表
X
y/
y
從上表知,當 時,函數(shù)
6、有最大值 ,當 時,函數(shù)有最小值
2.已知,∈(0,+∞).是否存在實數(shù),使同時滿足下列兩個條件:(1))在(0,1)上是減函數(shù),在[1,+∞)上是增函數(shù);(2)的最小值是3,若存在,求出,若不存在,說明理由.
例3.求下列函數(shù)的最值.
1.
2.
3.
七、能力提升:
1.設(shè)為常數(shù),求函數(shù)在區(qū)間上的最大值和最小值。
2.設(shè),(1)求函數(shù)的單調(diào)遞增,遞減區(qū)間;
(2)當時,恒成立,求實數(shù)的取值范圍。
3.已知函數(shù),(1)當,求函數(shù)的最小值;
(2)若對于任意恒成立,試求實數(shù)的取值范圍。
4.當時,函數(shù)恒大于正數(shù),試求函數(shù)的最小值。
參考答案
1.(1)若在區(qū)間上,當時,有最大值;當時,有最小值0。(2)當,在區(qū)間上,當時,有最大值;當時,有最小值0. 2.(1)遞增區(qū)間為和,遞減區(qū)間為;(2). 3.(1)(2). 4.當時,.