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《最大值與最小值》教案

時(shí)間:2022-01-11 05:19:38 教案 我要投稿
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《最大值與最小值》教案

  作為一名默默奉獻(xiàn)的教育工作者,有必要進(jìn)行細(xì)致的教案準(zhǔn)備工作,編寫教案助于積累教學(xué)經(jīng)驗(yàn),不斷提高教學(xué)質(zhì)量。那么你有了解過教案嗎?下面是小編為大家整理的《最大值與最小值》教案,希望能夠幫助到大家。

《最大值與最小值》教案

《最大值與最小值》教案1

  教學(xué)目標(biāo):

  1.使學(xué)生理解函數(shù)的最大值和最小值的概念,掌握可導(dǎo)函數(shù)f(x)在閉區(qū)間上所有點(diǎn)(包括端點(diǎn)a,b)處的函數(shù)中的最大(或最小)值必有的充分條件;

  2.使學(xué)生掌握用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的極值及最值的方法和步驟 .

  教學(xué)重點(diǎn):

  利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最大值和最小值的方法.

  教學(xué)過程:

  一、問題情境

  1.問題情境.

  函數(shù)極值的定義是什么?

  2.探究活動(dòng).

  求函數(shù)f(x)的極值的步驟.

  二、建構(gòu)數(shù)學(xué)

  1.函數(shù)的最大值和最小值.

  觀察圖中一個(gè)定義在閉區(qū)間上的函數(shù)f(x)的圖象.圖中f(x1)與f(x3)是極小值,f(x2)是極大值.函數(shù)f(x)在上的最大值是f(b),最小值是f(x3).

  一般地,在閉區(qū)間上連續(xù)的函數(shù)f(x)在上必有最大值與最小值.

  說明:

 。1)在開區(qū)間(a,b)內(nèi)連續(xù)的函數(shù)f(x)不一定有最大值與最小值.如函數(shù)在(0,+∞)內(nèi)連續(xù),但沒有最大值與最小值;

 。2)函數(shù)的最值是比較整個(gè)定義域內(nèi)的函數(shù)值得出的;函數(shù)的極值是比較極值點(diǎn)附近函數(shù)值得出的.

 。3)函數(shù)f(x)在閉區(qū)間上連續(xù),是f(x)在閉區(qū)間上有最大值與最小值的充分條件而非必要條件.

  (4)函數(shù)在其定義區(qū)間上的最大值、最小值最多各有一個(gè),而函數(shù)的極值可能不止一個(gè),也可能沒有一個(gè).

  2.利用導(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最值步驟:

  由上面函數(shù)f(x)的圖象可以看出,只要把連續(xù)函數(shù)所有的極值與定義區(qū)間端點(diǎn)的'函數(shù)值進(jìn)行比較,就可以得出函數(shù)的最值了.

  設(shè)函數(shù)f(x)在上連續(xù),在(a,b)內(nèi)可導(dǎo),則求f(x)在 上的最大值與最小值的步驟如下:

 。1)求f(x)在(a,b)內(nèi)的極值;

  (2)將f(x)的各極值與f(a)、f(b)比較得出函數(shù)f(x)在上的最值.

  三、數(shù)學(xué)運(yùn)用

  例1 求函數(shù)f(x)=x2-4x+3在區(qū)間內(nèi)的最大值和最小值.

  例2 求函數(shù)f(x)=x+sinx在區(qū)間上的最值.

  注 在實(shí)際問題中,若函數(shù)只有一個(gè)極值點(diǎn),那么只要根據(jù)實(shí)際意義判定是最大值還是最小值即可,不必再與端點(diǎn)的函數(shù)值比較.

  練習(xí)

  設(shè)f(x)=ax3-6ax2+b在區(qū)間[-1,2]上的最大值為3,最小值為-29,且a>b,求a,b的值.

  四、回顧小結(jié)

 。1)函數(shù)在閉區(qū)間上的最值點(diǎn)必在下列各種點(diǎn)之中:導(dǎo)數(shù)等于零的點(diǎn),導(dǎo)數(shù)不存在的點(diǎn),區(qū)間端點(diǎn);

 。2)函數(shù)f(x)在閉區(qū)間上連續(xù),是f(x)在閉區(qū)間上有最大值與最小值的充分條件而非必要條件;

 。3)閉區(qū)間上的連續(xù)函數(shù)一定有最值;開區(qū)間(a,b)內(nèi)的可導(dǎo)函數(shù)不一定有最值,若有惟一的極值,則此極值必是函數(shù)的最值.

  五、課外作業(yè)

  1.課本第33頁第2,3,4題.

  2.補(bǔ)充.

  求函數(shù)y=x4+x3+x2在區(qū)間 上的最值.

《最大值與最小值》教案2

  一、復(fù)習(xí)引入:

  1.極大值: 一般地,設(shè)函數(shù)f(x)在點(diǎn)x0附近有定義,如果對(duì)x0附近的所有的點(diǎn),都有f(x)<f(x0),就說f(x0)是函數(shù)f(x)的一個(gè)極大值,記作y極大值=f(x0),x0是極大值點(diǎn)

  2.極小值:一般地,設(shè)函數(shù)f(x)在x0附近有定義,如果對(duì)x0附近的所有的點(diǎn),都有f(x)>f(x0).就說f(x0)是函數(shù)f(x)的一個(gè)極小值,記作y極小值=f(x0),x0是極小值點(diǎn)

  3.極大值與極小值統(tǒng)稱為極值注意以下幾點(diǎn):

  (?)極值是一個(gè)局部概念由定義,極值只是某個(gè)點(diǎn)的函數(shù)值與它附近點(diǎn)的函數(shù)值比較是最大或最小并不意味著它在函數(shù)的整個(gè)的定義域內(nèi)最大或最小

 。?)函數(shù)的極值不是唯一的即一個(gè)函數(shù)在某區(qū)間上或定義域內(nèi)極大值或極小值可以不止一個(gè)

 。?)極大值與極小值之間無確定的大小關(guān)系即一個(gè)函數(shù)的極大值未必大于極小值,如下圖所示, 是極大值點(diǎn), 是極小值點(diǎn),而 >

 。?)函數(shù)的極值點(diǎn)一定出現(xiàn)在區(qū)間的內(nèi)部,區(qū)間的端點(diǎn)不能成為極值點(diǎn)

  而使函數(shù)取得最大值、最小值的點(diǎn)可能在區(qū)間的內(nèi)部,也可能在區(qū)間的'端點(diǎn)

  二、講解新課:

  1.函數(shù)的最大值和最小值

  觀察圖中一個(gè)定義在閉區(qū)間 上的函數(shù) 的圖象.圖中 與 是極小值, 是極大值.函數(shù) 在 上的最大值是 ,最小值是 .

  一般地,在閉區(qū)間 上連續(xù)的函數(shù) 在 上必有最大值與最小值.

  說明:⑴在開區(qū)間 內(nèi)連續(xù)的函數(shù) 不一定有最大值與最小值.如函數(shù) 在 內(nèi)連續(xù),但沒有最大值與最小值;

 、坪瘮(shù)的最值是比較整個(gè)定義域內(nèi)的函數(shù)值得出的;函數(shù)的極值是比較極值點(diǎn)附近函數(shù)值得出的.

 、呛瘮(shù) 在閉區(qū)間 上連續(xù),是 在閉區(qū)間 上有最大值與最小值的充分條件而非必要條件.

  (4)函數(shù)在其定義區(qū)間上的最大值、最小值最多各有一個(gè),而函數(shù)的極值可能不止一個(gè),也可能沒有一個(gè)

 、怖脤(dǎo)數(shù)求函數(shù)的最值步驟:

  由上面函數(shù) 的圖象可以看出,只要把連續(xù)函數(shù)所有的極值與定義區(qū)間端點(diǎn)的函數(shù)值進(jìn)行比較,就可以得出函數(shù)的最值了.

  設(shè)函數(shù) 在 上連續(xù),在 內(nèi)可導(dǎo),則求 在 上的最大值與最小值的步驟如下:⑴求 在 內(nèi)的極值;

 、茖 的各極值與 、 比較得出函數(shù) 在 上的最值

  三、講解范例:

  例1求函數(shù) 在區(qū)間 上的最大值與最小值

  例2已知x,y為正實(shí)數(shù),且滿足 ,求 的取值范圍

  例3.設(shè) ,函數(shù) 的最大值為1,最小值為 ,求常數(shù)a,b

  例4已知 , ∈(0,+∞).是否存在實(shí)數(shù) ,使 同時(shí)滿足下列兩個(gè)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1,若存在,求出 ,若不存在,說明理由.

  四、課堂練習(xí):

  1.下列說法正確的是( )

  A.函數(shù)的極大值就是函數(shù)的最大值 B.函數(shù)的極小值就是函數(shù)的最小值

  C.函數(shù)的最值一定是極值 D.在閉區(qū)間上的連續(xù)函數(shù)一定存在最值

  2.函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上的最大值是M,最小值是m,若M=m,則f′(x) ( )

  A.等于0B.大于0 C.小于0D.以上都有可能

  3.函數(shù)y= ,在[-1,1]上的最小值為( )

  A.0B.-2 C.-1D.

  4.函數(shù)y= 的最大值為( )。A. B.1 C. D.

  5.設(shè)y=x3,那么y在區(qū)間[-3,-1]上的最小值是( )

  A.27B.-3 C.-1D.1

  6.設(shè)f(x)=ax3-6ax2+b在區(qū)間[-1,2]上的最大值為3,最小值為-29,且a>b,則( )

  A.a=2,b=29B.a=2,b=3 C.a=3,b=2 D.a=-2,b=-3

  五、小結(jié)

 、藕瘮(shù)在閉區(qū)間上的最值點(diǎn)必在下列各種點(diǎn)之中:導(dǎo)數(shù)等于零的點(diǎn),導(dǎo)數(shù)不存在的點(diǎn),區(qū)間端點(diǎn);

 、坪瘮(shù) 在閉區(qū)間 上連續(xù),是 在閉區(qū)間 上有最大值與最小值的充分條件而非必要條件;

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