/ Mục tiêu:
Dùng công cụ đạo hàm đề xét chiều biến thiên của hàm số
+ Học sinh nắm được quy tắc xét chiều biến thiên của hàm số
+ Vận dụng quy tắc đó xét chiều biến thiên của các hàm số sơ cấp
II/ Phương tiện
1) Giáo viên: Giáo án, SGK
2) Học sinh: Đồ dùng học tập
III/ Phương pháp: Nêu vấn đề phát huy tính tích cực của học sinh+thuyết trình
IV/ Tiến trình bài dạy
Buổi 1 Ngày dạy : 02/ 10 / 2009. Luyện tập I/ Mục tiêu: Dùng công cụ đạo hàm đề xét chiều biến thiên của hàm số + Học sinh nắm được quy tắc xét chiều biến thiên của hàm số + Vận dụng quy tắc đó xét chiều biến thiên của các hàm số sơ cấp II/ Phương tiện Giáo viên: Giáo án, SGK Học sinh: Đồ dùng học tập III/ Phương pháp: Nêu vấn đề phát huy tính tích cực của học sinh+thuyết trình IV/ Tiến trình bài dạy ổn định lớp Kiểm tra bài cũ Học sinh nêu định nghĩa hàm số đồng biến, nghịch biến trên (a; b) với x1 = x0; x2 = x0 + Dx Tiến trình bài dạy Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Hoạt động1 1. Nhắc lại định nghĩa hàm số đồng biến nghịch biến GV: f(x) đồng biến trên (a;b) đ f'(x) > 0 trên (a;b) f(x) nghịch biến trên (a;b) đ f'(x) < 0 trên (a;b) HS: phát biểu lại định nghĩa hàm số đồng biến nghịch biến Hoạt động2 2. Điều kiện đủ của tính đơn điệu (dấu hiệu) Giáo viên: Định lý Lagrange: Cho hàm số y = f(x) liên tục trên [a;b] và có đạo hàm trên (a;b) thì $; f(b) - f(a) = f'(c) [b-a] ý nghĩa hình học Giáo viên: $ c ẻ, C = (c; f(c)) t2 tại c có hệ số góc f(c) bằng hệ số góc cát tuyến AB đ t2 tại C//AB Giáo viên: Định lý 1: Cho y = f(x) có đạo hàm trên (a;b) +) f'(x) > 0 "x ẻ (a;b) thì y = f(x) đồng biến trên (a;b) +) f'(x) < 0 "x ẻ (a;b) thì y = f(x) nghịch biến trên (a;b) Giáo viên: Quy tắc xét dấu y' Định lý 2: (Mở rộng định lý 1)... Ví dụ 1: Tìm các khoản đồng biến, nghịch biến của các hàm số a) y = 3x2 - 12x + 15 = f(x) b) y = x3 + 10 x -Ơ 2 +Ơ f'(x) - 0 + f(x) +Ơ 3 +Ơ c) y = x + Giáo viên: Nhận xét, góp ý a) ? Có kết quả như đã biết ở L10 không? b) y' = 3x2 > 0 "x ẻ y' = 0 Û x = 0, định lý 2 Tại x = 0 ẽ D, kẻ 2 đường // x -Ơ -1 0 1 +Ơ y' + 0 - - 0 + y 4 4 Học sinh: A = (a; f(a)) B = (b; f(b), hệ số góc của cát tuyến AB là Theo định lý Lagrange, $ c ẻ(a;b); f'(c) = Học sinh chứng minh Học sinh: áp dụng định lý 1, định lý 2 HS: trả lời Hoạt động3 3. Điểm tới hạn Định nghĩa: x0 ẻD là điểm tới hạn nếu Ví dụ: f(x) = x + f(x) = f'(x) = ý nghĩa: Giả sử y = f(x) có n điểm tới hạn x1 < x2 <..<xn Dấu của f'(x) trên (xk, xKH) là dấu của f'(x0), x0 ẻ (xk, xk+1) Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Hoạt động1 1) Hàm đa thức GV: xét dấu y' đưa về tích GV: C2: nguyên tắc các điểm tới hạn kề nhau x -Ơ 1/2 1 3/2 +Ơ y' + 0 - - 0 + y 1 7 HS: 1d) y = x4 - 2x2 + 3; y' = 4x3 - 4x 4x(x2 -1) HS: 2c) y = 4x - 1 + ; Hàm phân thức TXĐ: D= \{+1} dấu y' là dấu 4(x-1)2 vì (x-1)2 > 0 " x ẻ D Hoạt động2 GV: Cách giải: dùng quy tắc xét chiều biến thiên ị kết quả phù hợp với đề bài. Xét chiều biến thiên của các hàm số khác. GV - HS nhận xét: +)y' = 1 + cosx > 0 "x, xét y' = 0 Û x = ĐL2 ị hàm số đồng biến trên +) y < (x2)'.e-x+x2-(e-x)' = 2x.e-x-x2.e-x = e-x(2x-x2) e-x > 0 "x, dấu y' là dấu: 2x - x2 +) y = ; D = [0; 2] x ẻ (0;2); ; HS3: CMR: y = đồng biến trên (-1; 1) và nghịch biến trên (-Ơ; -1); (1; +Ơ) CMR: y = đồng biến trên (-Ơ; 1) (1; +Ơ) HS1: y = x + sinx HS2: y = x2.e-x HS3: y = x -Ơ 0 1 2 +Ơ y' + 0 - y 0 1 0 GV-HS: y = x.lnx TXĐ: D = y' = lnx + 1 không xét được dấu ị giải bất phương trình y' > 0; y' < 0 y' > 0 Û lnx > -1 Û lnx > ln Û x > > 0 y' < 0 Û lnx < -1 Û 0 < x < Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Hoạt động1 GV - lớp: Nhận xét HS lên bảng giải bài tập 1đ) 1g) 1c) y = x.e-x Hoạt động2 GV: sau khi tính y', có dễ dàng xét dấu được không? 2c) y' = 2x.lnx + x2. x ẻ Chỉ có 1 điểm tới hạn x = e-1/2 HS giải 2b) y = sin2x - x Hoạt động3 Bài 5 - SGK GV: trước hết phải làm gì? Bài 4 - SGK GV: Xác định điểm cực đại, cực tiểu theo m; xCĐ = 2 ĐK: x ạ -m có 2 điểm tới hạn x1 = -m - 1; x2 = -m + 1 vì x1, x2 ạ -m x -Ơ x1 x2 +Ơ y' + 0 - 0 + ? x1, x2 là điểm cực đại GV: xác định các cực trị của hàm số HS: Tính y', xét dấu x ẻ Dấu của y' là dấu của -2x2 + (4-2m)x + 4 = f(x) vì a.c < 0 nên g(x) có 2nghiệm phân biệt: x1, x2 x -Ơ x1 x2 +Ơ y' - 0 + 0 - Củng cố-Kiểm tra-Đánh giá đ Có điểm tới hạn không là điểm cực trị đ x0 ẻ TXĐ, f'(x0) (f''(x0)) không tồn tại có thể là điểm cực trị Ví dụ: (x-5) TXĐ: D = ùR ; x ạ 0 Hướng dẫn học tập ở nhà Buổi 2 Ngày dạy : 09/ 10 / 2009 Luyện tập I/ Mục tiêu: Hình thành cho học sinh định nghĩa giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số, phương pháp tìm các giá trị đó nhờ đạo hàm. đ Giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số liên tục trên (a;b) không phải bao giờ cũng tồn tại +) HS nắm được định nghĩa +) HS nắm được, áp dụng phương pháp tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số liên tục trên khoảng, nửa khoảng, đoạn II/ Phương tiện Giáo viên: Giáo án, SGK Học sinh: Đồ dùng học tập III/ Phương pháp: Nêu vấn đề phát huy tính tích cực của học sinh+thuyết trình IV/ Tiến trình bài dạy ổn định lớp Kiểm tra bài cũ GV: Cho parabol (P): y = x2 + 2x + 3 tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số trên ùR tìm giá trị nhỏ nhất, lớn nhất trên(-2; 3] HS: Trên ùR: y = (x+1)2 + 2 > 2 "x ẻ ùR giá trị nhỏ nhất là 2 y = 2 Û x = -1 ẻùR Trên (-2; 3] 2 < y < 18 GV: trên (-2; 3) 2 < y < 18 không có giá trị lớn nhất x -Ơ -2 -1 3 +Ơ y 3 2 18 TQ: Tiến trình bài dạy Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Hoạt động1 GV+HS: 1> Định nghĩa: Cho hàm số y = f(x) xác định trên D +) Số m được gọi là giá trị nhỏ nhất của hàm số trên D nếu f(x) > m "x ẻD f(x) = m có nghiệm x0 ẻ D ($x0 ẻ D: f(x0) = m) Ký hiệu: HS+) Ví dụ Hoạt động2 2. Giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số trên một khoảng GV: Bài toán: Cho hàm số y = f(x) liên tục trên (a;b). Tìm và Dựa vào cực trị của hàm số trên (a;b) *) Nếu trên (a;b) hàm số có 1 cực trị cực đại (CT) thì đó là ( ) VD1: Cho y = f(x) = x + . Xác định ; GV? x 0 1 +Ơ y' - 0 + y -1 CD2: SGK (Bài toán thực tế - bằng văn) GV: giá trị lớn nhất, nhỏ nhất trên(a;b) không phải bao giờ cũng tồn tại HS: = f(1) = -1 không tồn tại Hoạt động3 3. Giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số trên một đoạn GV: Nêu bài toán GV: nguyên tắc dựa vào cực trị TH1: hàm số không có điểm tới hạn thuộc [a:b] đă về TH1 TH2: hàm số có nhiều điểm tới hạn trên [a;b] đưa về TH1 GV-HS: quy tắc tìm ; B1: Xác định các điểm tới hạn x1, x2,...xn trên [a;b] B2: Tính f(x1), ..., f(xn), f(a), f(b) và so sánh B3: KL số lớn nhất trong các số đó là Số nhỏ nhất trong các số đó là VD3: Cho hàm số y = f(x) = 2x3 + 3x - 1 tìm giá trị nhỏ nhất, lớn nhất trên GV lưu ý HS: THc) làm theo bài toán 1 lập bảng biến thiên x 1 3 y' + y 4 HS: Định lý khẳng định sự tồn tại ; HS: a) [-2; , b ) [ c) [1;3) Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Hoạt động1 2 học sinh lên bảng giải bài tập 2 a) ; x > 0 b) ; x > 0 HS: làm bài x 0 1 +Ơ y' - 0 + y 3 x 0 2 +Ơ y' - 0 + y 8 Hoạt động2 GV - HS Max, Min của các hàm số GV: xét trên D1 = [-2;2], D2 = (3;+Ơ); D3 = [3;+Ơ) giải thích b) trên [-10; 10] GV: Xét hàm số y = x2 - 3x + 2 trên [-10; 10] y = c) Y = sin2x - x trên HS: a) y = x3 - 3x2 - 9x + 35 trên [-4;4] ĐS:; HS: y' = 2cos2x - 1; y' = 0 Û cos2x = Điều kiện: đ k = 0 Hoạt động3 Bài 4 – SGK GV: Tìm cách giải khác x.y < Dấu "=" xảy ra Û x = y HS: x, y > 0 giả thiết x + y = 8 tìm max S, S = x.y y = 8 - x ; 0 < x < 8 S = x(8 - x) = 8x - x2; D = (0;8) Củng cố-Kiểm tra-Đánh giá ? Nếu các cách đã biết để tìm giá trị lớn, nhất, nhỏ nhất của hàm số C1: Đạo hàm; C2: BĐT; C3: miền giá trị VD: 1) ; x > 0 bđt cauchy 2/ phương pháp miền giá trị ĐS: 3) ?áp dụng đạo hàm chứng minh bất đẳng thức, giải phương trình VD: giải phương trình 2x = 6 - x Xét hàm số y = 2x + x - 6 Chứng minh: ex > 1+x "x ẻ ờR. Xét hàm số y = ex - x - 1 chứng minh y > 0 ta chứng minh Miny = 0 y' = ex - 1 > 0 "x > 0 đ hàm số đồng biến trên ờR*+ y' = 0 Û x = 0 nghịch biến trên ờR*- y' = ex - 1 < 0 "x < 0 Hướng dẫn học tập ở nhà Hoàn thành các BT SBT Buổi 3 Ngày dạy : 16/ 10 / 2009 Luyện tập I/ Mục tiêu: * Khảo sát, hàm số bậc 3 * Yêu cầu: + HS áp dụng quy trình k/s h/s Tiết 32 thực hiện bên 2 ví dụ đại diện chi hai dạng + GV - HS tổng kết về t/c của h/s bậc 3, từ hai ví dụ trên II/ Phương tiện Giáo viên: Giáo án, SGK Học sinh: Đồ dùng học tập III/ Phương pháp: Nêu vấn đề phát huy tính tích cực của học sinh+thuyết trình IV/ Tiến trình bài dạy ổn định lớp Kiểm tra bài cũ HS: nêu tóm lược sơ đồ k/s h/s Tiến trình bài dạy Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Hoạt động1 khảo sát hàm số: y = ax3 + bx2 + cx + d, a ≠ 0 VD1: k/s h/s y = f(x) = x3 + 3x2 - 4 GV - HS: 1 TXĐ: D = R 2. Sự biến thiên a, Chiều biến thiên Đồ thị không có tiệm cận d. Tính lôì lõm và điểm uốn c. Giới hạn xđ ∞ xđ ∞ lim y = lim (x3 + 3x2 = 4) xđ ∞ = lim x3 (1 + lim y = - ∞ , lim y = + Ơ x -∞ -1 + ∞ y'' - 0 + Đồ thị Điểm uốn I = (-1; -2) lồi lõm e. Bảng biến thiên x -∞ - 2 - 1 0 +∞ y' + 0 - 0 + y -2 ( I) - ∞ 0 4 + ∞ Hoạt động3 3. đồ thị Cắt oy tại (Q; -4) cắt ax tại các điểm A = (-2; 0), B = (1; 0) ị I là tâm đối xứng Chu ý: vẽ hình đương cong phải trơn thể hiện đầy đủ dáng điện đồ thị hình vẽ có C/Đ, CT ( áp dụng đồ thị nằm phần nhiều ở góc phần tử thứ mấy) Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Hoạt động1 Sự biến thiên a) y' = 4ax3 + 2bx = 2x (2x2 + b) xác định " x ẻ R y' = 0 Û x = 0 x2 = TH1: ab = 0 y' đổi dấu qua x = 0 ị h/s có 1 cực trị ab > 0 TH2: ab < 0 ; y' = 0 có 3 nghiệm phân biệt ị h/s có 3 điểm cực trị(có cả CĐ, CT) b) y'' = 12ax2 + 2b TH1: ab ³ 0: y'' = 0 vô nghiệm hoặc có nghiệm kép 0. $ điểm uốn Th2: ab < 0 y'' = 0 có 2 nghiệm b ị đồ thị có 2 điểm uốn c) Giới hạn lim y = lim (ax4 + bx2 + c) = lim x4 (a + = +∞ nếu a > 0 - ∞ nếu a < 0 3. Đồ thị NX: Nhận oy làm trục đối xứng Các dạng đồ thị Hoạt động3 Ví dụ k/s h/s : 1) y = HS: đứng tại chỗ nên . 2) y = x4 - 4 (ở nhà) 1. TXĐ : D = R h/s chẵn 2. Sự biến thiên y' = - x3 + 4x = x (4- x2) GV: Trên khoản hai điểm tới hạn kề nhau x - ∞ -3 -2 -1 0 1 2 3 + ∞ y' + 0 - 0 + 0 - y' mang một dấu nên chịn một điểm ẻ khoảng ấy ị dấu y b. Cực trị Hai điểm cực đại (-2; 4) ; (2; 4) Điểm cực tiểu (0; 0) c. Giới hạn lim y = lim x4 (-) = - ∞ d. Tính lồi, lõm, điểm uốn y'' = -3x2 + 4 e. bảng biến thiên d. Tính lồi, lõm, điểm uốn x -∞ + ∞ y'' = -3x2 + 4 y'' - 0 + 0 - e. bảng biến thiên Đồ thị Điểm uốn Điểm uốn Lồi Lõm lồi x -∞ -2 0 2 +∞ y' + 0 - 0 + 0 - y 20/9 20/9 4 4 0 - ∞ - ∞ GV: lưu ý điẻm đúng bảng biến thiện, cơ sở để vẽ đồ thị 3. Đồ thị *) Nhận oy làm trục đứng *) GV: yCĐ = 4, yCT = 0 nên vẽ phần dương của trục oy daì Chính xác hoá đồ thị: vẽ điểm CĐ, CT và cho thêm các điểm ≠: nhỏ Dựa vào BBT để vẽ : x ẻ ( -∞; -2]: h/s đầy biến đồ thị lồi x ẻ (-2; ]: h/s nghịch biến, đồ thị lồi x ẻ []: h/s n/biển, đồ thị lõm Nửa còn lại đối xứng với oy Củng cố-Kiểm tra-Đánh giá HS: T/C của đồ thị h/s bậc trùng phương : có trục đx oy Có 1 Cực trị , không có điểm uốn Có 3 cực trị , 2 điểm uốn Hướng dẫn học tập ở nhà Nắm vững cách khảo sát các hàm số
Tài liệu đính kèm: