Инфоурок Алгебра КонспектыРазработка конспекта урока по алгебре и началам математического анализа на тему "Применение производной к исследованию функций"(11 класс)

Разработка конспекта урока по алгебре и началам математического анализа на тему "Применение производной к исследованию функций"(11 класс)

Скачать материал

 

 

 

 

 

Открытый урок.

 

«Применение производной для исследования функций»

 

 

 

 

Цели:

  • повторить алгоритм исследования непрерывной функции y=f(x) на монотонность и экстремумы;
  • используя общую схему исследования свойств функции и построения ее графика, строить графики функций;
  • способствовать развитию вкуса к исследованиям и поискам закономерностей,  умению осуществлять наблюдения, формулировать гипотезы.

 

Планируемый результат урока:

  • знать необходимые и достаточные условия экстремума;
  • знать схему построения графиков функций;
  • уметь по графику производной и изображению знаков производной находить промежутки возрастания и убывания функции, точки экстремумов функций;
  • уметь по графику функции определять, сколько решений (в зависимости от параметра а ) имеет уравнение f(x) = a.

 

Девиз урока: «Решай, ищи, твори и мысли».

 

Ход урока:

1. Организационный момент.

     Активизировать внимание, объявить тему и цель урока.

     Вводное слово учителя:

     Вы уже накопили некоторый опыт исследования функций и построения графиков функций. Сегодня мы рассмотрим изученный материал с более общих позиций. Все задачи объединены по сюжетному принципу.

    Весьма важно уметь переформулировать задачу и за внешними различиями увидеть общую схему решения.

 

2. Повторение теоретического материала.

 

1)      Как находить экстремумы функции?

Т4 (необходимое и достаточное условие существование экстремума)

Если f ´(х)=0, то х0 – стационарная точка,

если f ´(х) не существует, то х0 – критическая точка.

Т5 (достаточное условие существования экстремума)

 

а) x0 – точка max

              f '(x)            +                        -                         

 

              f (x)                               x0                               x  

 

 б) x0 – точка min

                f ' (x)         +                         -

                 f (x)                                                                 x

 

в) x0 – точка перегиба                        

f ' (x)            +                      -                        f '(x)          -                               +             _________________________________    x             __________________________________x

 


f (x)                                                                             f(x)

 3. Исследование функции по графику производной.

 

Задачи ЕГЭ (группа В)

Функция y=f(x)  определена на промежутке [-6;3]. График производной изображен на рисунке.

                                                                 у                                 y=f ' (x)                            

 

f ' (x)   _                 +                          _                    +                         _

_______●______________●__________●______________●______________________

f (x)        -5                           -2                   0                              2

 

 

Задания для учащихся .

 

     1)  Изобразить схематически знаки производной на промежутке области определения:

     

2)      Как называются точки -5, -2, 0, 2 ?                                                           

3)      Ответить на вопросы:

·         Укажите число точек максимума. ( хmax=-2, хmin=2).                                         Ответ: 2.

·         Найти число точек экстремумов.                                                                        Ответ: 4.

·         Укажите число точек минимума функции. (xmin=-5, xmin=0)        Ответ:2.

·         Укажите число промежутков возрастания функции. [-5;-2],[0;2].                  Ответ: 2.

·         Укажите количество точек графика функции, в которых касательная параллельна оси ОХ.  -5; -2; 0; 2 .                                                                                    Ответ: 4.

·         Найдите наибольшую из длин промежутков убывания функции.   [-2;0]     Ответ: 2.

·         Укажите количество промежутков убывания функции.                                  Ответ: 3.

·         Найдите суммарную длину промежутков возрастания функции. (3+2=5)    Ответ: 5.

·         Укажите количество интервалов  убывания функции.                                    Ответ: 3.

 

4. Схема исследования свойств функции и построение графика функции.

 

Пример 1. а) Построить график функции y=5x3 – 3x5

                   б) Для каждого значения параметра а решить уравнение.

Решение:

а) у=5х3 - 3х5

1).D(y) = (- ∞; +∞).

2). Функция нечетная.

3.)Нули функции: у=0      х3 ( 5 – 3х2) = 0, 

     х = 0,   х = ±

     4). Промежутки монотонности :

           у ' = 15х2 – 15 х4 ,

           у ' = 0,  15х2 (1 – х2) = 0

           х = 0, х = ±1 – стационарные точки.

 

у '(х)    -                   +              +                       -     

______________________________________________

у(х)              -1                0                   1                             х

хmin =-1, xmax=1, x=0 –точка перегиба

уmin  = у(- 1)= - 5 + 3 = - 2

ymax = y(1) = 5 – 3 =2

y(0) = 0

5). Построим график функции:

 

 

 

б). Решим уравнение: 5х3 – 3х2 = а графически:

Пусть y= 5x3 -3x2,   y = a.

При а  (-∞; -2) (2;∞) уравнение имеет 1 корень;

при а = -2, а = 2 уравнение имеет 2 корня;

      при  а  уравнение имеет 3 корня.

 

5. Задачи централизованного тестирования.

 

1. Найдите количество точек экстремума функции у=0,6х5-1,5х43+4.

     Ответы: 1) 0      2) 1      3) 2     4) 4     5)5

 

у ' = 3х4 – 6х3 + 3х2                                              Решение:

                                                             у '   +         +          +                   х

22 – 2х + 1) = 0                            __________________________

х2 (х – 1)2 = 0                                       у           0           1

Нет экстремумов

        Ответ: 1

 

 

2. Найдите длину промежутка убывания функции у=3х5-5х3+1.

     Ответы: 1) 0     2) 1     3) 2     4) 4     5) 5

 

Решение :

у ' =15х4 – 15х2

15х22 -1) = 0                                  

х=0 – корень четной кратности

                                                             у '    +             -                  -              +

                                                              ___________________________________   

                                                              у           - 1              0                 1

 

 

 

х = ± 1                                                   

Промежуток убывания [-1; 1], длина промежутка 2.

           Ответ: 3                                           

 

 

3. Найдите количество точек экстремумов функции у = 3х5 – 15х2.

     Ответы: 1) 0     2) 1     3) 2     4) 3     5) 4

Решение:

у ' =15х4 – 30х                        

15х ( х3  - 2) = 0                                              у '            +                   -                +            

х = 0, х =  - точки экстремумов         ___________________________________ х

                                                                         у         

                                                                                         

            Ответ : 3                          

4. Найдите значение функции у = 2х2 -  в точке минимума.

    Ответы: 1) -     2) -      3) -     4) -      5) 0

Решение:

у ' =4х -                                                

=0,  8х3/2 – 1 =0, х > 0, х =            

уmin = у() = 2   -  =  -  = -     

у '                          -                   +

_________○________________●__________х

у                0                       

 

       Ответ: 2

5. Найдите количество точек экстремума функции у = .

    Ответы: 1) 1     2)2        3) 3       4) 4       5) 0

Решение:

у =-  +

 

у ' = -                =0

х = ± 1 – стационарная точка

х = 0    -  критическая точка

у '                 +             -             -            +

_______________●______○______●_______ х              хmax = -1,  хmin = 1

у

                            -1             0             1

 

      Ответ: 2

 

6. Найдите точку минимума функции у = (х -1 )2 .

     Ответы:   1)0    2) 1      3) 2      4) 3      5)

Решение:

у ' =2 (х -1) +                    ОДЗ. х > 0

=0;         = 0;   

 5х2 – 6х +1 = 0           х 1= 1, х2 = - стационарные точки, х = 0 – критическая точка

 х > 0

у '                        +                   -                 +

__________○________●________●________х                       хmin  = 1

у                 0                              1

      Ответ: 2

 

7. Найти количество точек экстремумов функции у = .

    Ответы: 1)2     2) 3     3) 1     4) 0     5) 4

Решение:

у = - +

 

у ' = - ,                    =0

х = ± 3 – стационарные точки

х = 0     - критическая точка четной кратности

у '         +              -                     -             +

____________●________○_________●_______ х      хmax = -3,        xmin = 3

у                    -3                 0               3

 

        Ответ: 1

 

 

8. Найдите точку максимума функции у = (х -1)4  .

     Ответы: 1) 0     2)      3)     4)      5) 1

 

 

Решение:

у ' =4 (х – 1)3   + ;     =0;         =0

х = 1, х =  - стационарные точки

х = 0 – критическая точка (х > 0)

у '              +                      -                   +

______○_________●_________●_________х             хmax =

у         0                                   1

    Ответ: 4

 

 

6. Итоги урока.

·         Повторили условия существования экстремума.

·         По графику производной находили промежутки монотонности функции, определяли характер экстремумов.

·         По графику функции, построенному с применением производной, исследовали, сколько решений может иметь уравнение, содержащее параметр. 

·         Познакомились с заданиями централизованного тестирования.

 

 

Приложения.

1. Найдите количество точек экстремума функции у=0,6х5 -1,5х43+4.

     Ответы: 1) 0      2) 1      3) 2     4) 4     5)5

2. Найдите длину промежутка убывания функции у=3х5-5х3+1.

     Ответы: 1) 0     2) 1     3) 2     4) 4     5) 5

3. Найдите количество точек экстремумов функции у = 3х5 – 15х2.

     Ответы: 1) 0     2) 1     3) 2     4) 3     5) 4

4. Найдите значение функции у = 2х2 -  в точке минимума.

    Ответы: 1) -     2) -      3) -     4) -      5) 0

5. Найдите количество точек экстремума функции у = .

    Ответы: 1) 1     2)2        3) 3       4) 4       5) 0

6. Найдите точку минимума функции у = (х -1 )2 .

     Ответы:   1)0    2) 1      3) 2      4) 3      5)

7. Найти количество точек экстремумов функции у = .

    Ответы: 1)2     2) 3     3) 1     4) 0     5) 4

8. Найдите точку максимума функции у = (х -1)4  .

     Ответы: 1) 0     2)      3)     4)      5) 1

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Разработка конспекта урока по алгебре и началам математического анализа на тему "Применение производной к исследованию функций"(11 класс)"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Музыковед

Получите профессию

Бухгалтер

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Краткое описание документа:

 Главная задача для учителя математики- это научить учащихся мыслить, творчески работать! Для этого учитель прилагает очень много усилий! Производная и ее применение одна из наиболее значимых и интересных тем математики! Научить учащихся исследовать функции, пользуясь производной, является одной из важнейших задач учителя! Данная разработка урока позволяет привлечь внимание учащихся к творческому процессу исследования, аккуратности в построении графика. Поэтому, предлагая данную разработку, я думаю, что вам удастся убедить своих воспитаников в значимости и важности данной темы! Желаю Вам удачи! 

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 664 525 материалов в базе

Скачать материал

Другие материалы

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 18.04.2015 1934
    • DOCX 201 кбайт
    • 66 скачиваний
    • Рейтинг: 3 из 5
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Табачкова Наталья Валентиновна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    • На сайте: 9 лет и 4 месяца
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 28623
    • Всего материалов: 24

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Секретарь-администратор

Секретарь-администратор (делопроизводитель)

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Математика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Учитель математики

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3650 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 1257 человек из 84 регионов
  • Этот курс уже прошли 3 807 человек

Курс профессиональной переподготовки

Математика и информатика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Учитель математики и информатики

500/1000 ч.

от 8900 руб. от 4150 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 685 человек из 79 регионов
  • Этот курс уже прошли 1 809 человек

Курс профессиональной переподготовки

Математика: теория и методика преподавания с применением дистанционных технологий

Учитель математики

300 ч. — 1200 ч.

от 7900 руб. от 3650 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 34 человека из 16 регионов
  • Этот курс уже прошли 42 человека

Мини-курс

Психология личности: свойства и характеристики личности

5 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 61 человек из 27 регионов

Мини-курс

Основы финансовой отчетности

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Театральная педагогика: творческое развитие и воспитание

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 33 человека из 20 регионов
  • Этот курс уже прошли 24 человека