計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)-高職計(jì)算機(jī)大類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)全書(shū)電子教案1-10章全_第1頁(yè)
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《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第1章1.1函數(shù)概念及其性質(zhì)教學(xué)目標(biāo)明確課程學(xué)習(xí)目的及學(xué)習(xí)要求提高學(xué)習(xí)積極性;掌握基本初等函數(shù).教學(xué)重點(diǎn)函數(shù)的概念及其性質(zhì),函數(shù)的定義域.教學(xué)難點(diǎn)分段函數(shù)教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入高等數(shù)學(xué)在專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)中的重要性.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法形象引入、數(shù)形結(jié)合、舉例講解.教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、理解函數(shù)的概念和性質(zhì);2、會(huì)求函數(shù)的定義域.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題1.11.(1)(2)2.(1)(2)3.(2)(4)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧回顧中學(xué)數(shù)學(xué)的基本初等函數(shù)的基本知識(shí).二、新課導(dǎo)入本章將在中學(xué)數(shù)學(xué)已有函數(shù)知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步理解函數(shù)概念,并介紹反函數(shù)、復(fù)合函數(shù)及初等函數(shù)的主要性質(zhì),這些內(nèi)容是學(xué)習(xí)本課程必須掌握好的基本知識(shí).三、新課內(nèi)容1、基本知識(shí)1)常量與變量一種是在觀察過(guò)程中保持不變的量,這種量稱(chēng)為常量,通常用字母來(lái)表示;另一種在觀察過(guò)程中會(huì)起變化的量,這種量稱(chēng)為變量,通常用字母來(lái)表示.2)區(qū)間設(shè)兩個(gè)實(shí)數(shù)且,則滿足的實(shí)數(shù)的全體稱(chēng)為閉區(qū)間,記作:;滿足的實(shí)數(shù)的全體稱(chēng)為開(kāi)區(qū)間,記作:;滿足或的實(shí)數(shù)的全體稱(chēng)為半開(kāi)半閉區(qū)間,分別記作:或.上面這些區(qū)間稱(chēng)為有限區(qū)間,除了有限區(qū)間之外,還有無(wú)限區(qū)間.表示全體不大于的實(shí)數(shù),表示全體小于的實(shí)數(shù),表示全體不小于的實(shí)數(shù),表示全體大于的實(shí)數(shù),表示全體實(shí)數(shù).3)鄰域鄰域是在微積分中經(jīng)常用到的一個(gè)概念.在數(shù)軸上,以點(diǎn)為中心的任何開(kāi)區(qū)間稱(chēng)為點(diǎn)的鄰域,記作:.設(shè)為任意一個(gè)正數(shù)(),則開(kāi)區(qū)間就是點(diǎn)的一個(gè)鄰域,這個(gè)鄰域稱(chēng)為點(diǎn)的鄰域,記作:,即,其中點(diǎn)稱(chēng)為鄰域的中心,稱(chēng)為鄰域的半徑.2、函數(shù)概念1)定義1.1設(shè)有兩個(gè)變量和,若當(dāng)變量在非空實(shí)數(shù)集內(nèi),任意取定一個(gè)數(shù)值時(shí),變量按照一定法則,總有唯一確定的數(shù)值和它對(duì)應(yīng),則稱(chēng)是的函數(shù),記作:或者,其中的變化范圍稱(chēng)為這個(gè)函數(shù)的定義域,叫做自變量,叫做因變量.2)函數(shù)的定義域與值域的求解方法.3)相同函數(shù).通過(guò)對(duì)函數(shù)定義的分析不難發(fā)現(xiàn),確定一個(gè)函數(shù),起作用的兩要素是:定義域和對(duì)應(yīng)法則.若兩個(gè)函數(shù)的定義域相同且對(duì)應(yīng)法則也相同,則這兩個(gè)函數(shù)就相同,否則就不同.3、分段函數(shù)有的函數(shù)要用幾個(gè)式子來(lái)表示.這種在其定義域的不同范圍內(nèi),對(duì)應(yīng)法則用不同的式子來(lái)表示的函數(shù),稱(chēng)為分段函數(shù).注意:(1)分段函數(shù)是用幾個(gè)式子合起來(lái)表示一個(gè)函數(shù),而不是幾個(gè)函數(shù);(2)由于分段函數(shù)是分段表示的,因此各個(gè)式子的定義域必須明確標(biāo)出;(3)對(duì)于分段函數(shù)求值時(shí),不同點(diǎn)的函數(shù)值應(yīng)代入相應(yīng)范圍的式子中去求;(4)分段函數(shù)的定義域是各項(xiàng)定義域的并集.【例題精講】例1函數(shù)的定義域?yàn)椋涤蚴?,其圖形是一條直線,如圖所示:圖1.3圖1.4例2函數(shù)稱(chēng)為絕對(duì)值函數(shù),它的定義域?yàn)椋涤蚴?,它的圖形如圖1.4所示.例3下列各組函數(shù)是否相同?為什么?(1)(2)解:(1)不相同.因?yàn)?,而,兩個(gè)函數(shù)對(duì)應(yīng)法則不同,所以與不相同.(2)不相同,因?yàn)?,,兩個(gè)函數(shù)的定義域不同,所以與不相同.【課堂練習(xí)】例1函數(shù)稱(chēng)為符號(hào)函數(shù),請(qǐng)指出它的定義域和值域.解:它的定義域?yàn)?,值域?例2求下列函數(shù)的定義域.(1)(2)解:(1)要使有意義,必須,解得,所以該函數(shù)的定義域?yàn)?(2)要使有意義,必須,解得,所以該函數(shù)的定義域?yàn)?【問(wèn)題思考】設(shè)的定義區(qū)間為,求下列各函數(shù)的定義域.(1)(2)(3)(4)【知識(shí)小結(jié)】1、理解函數(shù)的概念和性質(zhì);2、會(huì)求函數(shù)的定義域.【課后作業(yè)】習(xí)題1.11.(1)(2)2.(1)(2)3.(2)(4)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第1章1.1函數(shù)的概念及其性質(zhì)教學(xué)目標(biāo)了解函數(shù)特性;會(huì)求反函數(shù)與復(fù)合函數(shù).教學(xué)重點(diǎn)反函數(shù),復(fù)合函數(shù).教學(xué)難點(diǎn)復(fù)合函數(shù)教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入基本初等函數(shù)的圖像重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法數(shù)形結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、會(huì)利用函數(shù)的性質(zhì)解題;2、會(huì)求反函數(shù)及復(fù)合函數(shù).教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題1.15.(1)(2)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧回顧函數(shù)的概念.二、新課導(dǎo)入中學(xué)階段所學(xué)的基本初等函數(shù)的性質(zhì)和圖像.三、新課內(nèi)容1、函數(shù)的簡(jiǎn)單性質(zhì)1)函數(shù)的有界性設(shè)函數(shù)在上有定義,若存在正數(shù),使對(duì)于任何,都有,則稱(chēng)函數(shù)在上有界;否則,稱(chēng)為無(wú)界.若一個(gè)函數(shù)在它的整個(gè)定義域內(nèi)有界,則稱(chēng)該函數(shù)為有界函數(shù).有界函數(shù)的圖形必位于兩條直線與之間.2)函數(shù)的單調(diào)性設(shè)函數(shù)在上有定義,任取兩點(diǎn),當(dāng)時(shí),有,則稱(chēng)函數(shù)在上是單調(diào)增加的;當(dāng)時(shí),有,則稱(chēng)函數(shù)在上是單調(diào)減少的.單調(diào)增加或單調(diào)減少的函數(shù),它們的圖形分別是沿軸正向逐漸上升或下降,分別如圖1.5(a)和(b)所示.SHAPE(a)(b)圖1.5單調(diào)增加和單調(diào)減少的函數(shù)統(tǒng)稱(chēng)為單調(diào)函數(shù).若函數(shù)在其定義域內(nèi)的某個(gè)區(qū)間內(nèi)是單調(diào)的,則稱(chēng)這個(gè)區(qū)間為函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.3)函數(shù)的奇偶性設(shè)函數(shù)的定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng).若任取,都有,則稱(chēng)是上的偶函數(shù).若任取,都有,則稱(chēng)是上的奇函數(shù).從幾何圖形上看,偶函數(shù)的圖像關(guān)于軸對(duì)稱(chēng),奇函數(shù)的圖像關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱(chēng).4)函數(shù)的周期性設(shè)函數(shù)的定義域?yàn)?,若存在正?shù),使于任何,有,且,則稱(chēng)函數(shù)是為周期函數(shù),稱(chēng)為的周期.通常我們說(shuō)的周期函數(shù)的周期是指其最小正周期.2、反函數(shù)和復(fù)合函數(shù)1)反函數(shù)定義1.2設(shè)給定是的函數(shù),若把當(dāng)作自變量,當(dāng)作函數(shù),則由關(guān)系式所確定的函數(shù)稱(chēng)為函數(shù)的反函數(shù),記作:,也常記作:,.由定義可知,與互為反函數(shù).我們習(xí)慣上,用表示自變量,表示因變量,所以反函數(shù)常習(xí)慣地表示成的形式.注:(1)函數(shù)與其反函數(shù)是表示同一個(gè)函數(shù).(2)求反函數(shù)的方法:給出一個(gè)函數(shù),要求其反函數(shù),只要把用表示出來(lái),再交換與的位置即可.2)復(fù)合函數(shù)定義1.3設(shè)是的函數(shù),而又是的函數(shù),且當(dāng)在的定義域(或該定義域的一部分)內(nèi)取值時(shí),對(duì)應(yīng)的值使有定義,則稱(chēng)是的一個(gè)定義于的復(fù)合函數(shù),記作:,稱(chēng)為外層函數(shù),為內(nèi)層函數(shù),為中間變量,為自變量,為因變量.注:(1)函數(shù)與函數(shù)構(gòu)成的復(fù)合函數(shù)通常記為,即.(2)不是任何兩個(gè)函數(shù)都可以復(fù)合成一個(gè)復(fù)合函數(shù)的.只有當(dāng)函數(shù)的定義域與函數(shù)的值域有公共部分時(shí),兩個(gè)函數(shù)與才能復(fù)合成函數(shù);否則,這兩個(gè)函數(shù)就不能復(fù)合.(3)有時(shí)我們會(huì)遇到兩個(gè)以上的函數(shù)構(gòu)成的復(fù)合函數(shù).1.1.4函數(shù)的四則運(yùn)算設(shè)函數(shù)的定義域分別為,,則我們可以定義這兩個(gè)函數(shù)具有下列運(yùn)算:和(差):.積:.商:,.3、基本初等函數(shù)1)常數(shù)函數(shù)(為常數(shù)).2)冪函數(shù)(為常數(shù)).3)指數(shù)函數(shù)(且).4)對(duì)數(shù)函數(shù)(且).5)三角函數(shù).6)反三角函數(shù).這六種函數(shù)統(tǒng)稱(chēng)為基本初等函數(shù),已在中學(xué)數(shù)學(xué)中學(xué)過(guò),它們的定義域、值域、圖形、性質(zhì)等參見(jiàn)附錄2.4、初等函數(shù)由基本初等函數(shù)經(jīng)過(guò)有限次四則運(yùn)算和有限次復(fù)合運(yùn)算所構(gòu)成的,且可用一個(gè)解析式表示的函數(shù)稱(chēng)為初等函數(shù).否則,稱(chēng)為非初等函數(shù).今后我們討論的函數(shù),絕大多數(shù)都是初等函數(shù).【例題精講】例1正弦函數(shù)是有界函數(shù),因?yàn)樗诙x域內(nèi),總有.例2是偶函數(shù),因?yàn)槠涠x域?yàn)?,且;是奇函?shù),因?yàn)槠涠x域?yàn)?,?例3求的反函數(shù).解:由解得,交換與,得,即為所求反函數(shù).可以證明,函數(shù)的圖形與的圖形關(guān)于直線對(duì)稱(chēng).例4設(shè),,試寫(xiě)出,的表達(dá)式.解:,.【課堂練習(xí)】例1在上單調(diào)減少,為單調(diào)減少區(qū)間;在上單調(diào)增加,為單調(diào)增加區(qū)間,但該函數(shù)在上不是單調(diào)函數(shù).例2函數(shù)可以看成由哪些函數(shù)復(fù)合而成?解:原函數(shù)可以看成下列三個(gè)函數(shù)的復(fù)合:,,,其中與為中間變量.【問(wèn)題思考】設(shè)函數(shù)的定義域?yàn)?,求函?shù)的定義域.【知識(shí)小結(jié)】1、會(huì)利用函數(shù)的性質(zhì)解題;2、反函數(shù)及復(fù)合函數(shù).【課后作業(yè)】習(xí)題1.15.(1)(2)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第1章1.2函數(shù)的極限教學(xué)目標(biāo)理解數(shù)列的極限,理解函數(shù)的極限,會(huì)求左右極限.教學(xué)重點(diǎn)極限存在的充要條件教學(xué)難點(diǎn)函數(shù)極限的概念教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入極限概念是自始至終貫穿于微積分的重要概念,它是研究微積分的重要工具,如微積分中的導(dǎo)數(shù)、定積分等概念都是通過(guò)極限來(lái)定義的,因此,掌握極限的思想與方法是學(xué)好微積分的前提條件.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法(1);(2);(3)都是數(shù)列,它們的通項(xiàng)分別為,,.對(duì)于數(shù)列,我們主要關(guān)注的是,當(dāng)它的項(xiàng)數(shù)無(wú)限增大時(shí),它的變化趨勢(shì).教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、會(huì)求左右極限;2、極限存在的充要條件.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題1.21.2.教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧數(shù)列的概念二、新課導(dǎo)入極限概念是自始至終貫穿于微積分的重要概念,它是研究微積分的重要工具,如微積分中的導(dǎo)數(shù)、定積分等概念都是通過(guò)極限來(lái)定義的,因此,掌握極限的思想與方法是學(xué)好微積分的前提條件.三、新課內(nèi)容1、數(shù)列的極限1)數(shù)列的概念定義1.4定義在正整數(shù)集上的函數(shù),其函數(shù)值按自變量增大的次序排成一列數(shù)稱(chēng)為數(shù)列,記作:.其中稱(chēng)為數(shù)列的首項(xiàng),稱(chēng)為數(shù)列的一般項(xiàng)或通項(xiàng).2)數(shù)列的極限定義1.5設(shè)有數(shù)列和常數(shù).若當(dāng)無(wú)限增大時(shí),無(wú)限趨近于,則稱(chēng)是數(shù)列的極限(或稱(chēng)數(shù)列收斂于),記作:或,否則,則稱(chēng)數(shù)列的極限不存在,或者說(shuō)數(shù)列是發(fā)散的.數(shù)列極限的幾何解釋?zhuān)簩⒊?shù)和數(shù)列的各項(xiàng)在數(shù)軸上用對(duì)應(yīng)的點(diǎn)表示,若數(shù)列收斂于,則表示隨著項(xiàng)數(shù)越來(lái)越大,在數(shù)軸上表示的點(diǎn)從點(diǎn)的一側(cè)(或兩側(cè))就越來(lái)越接近,如圖1.6所示.圖1.6SHAPE若數(shù)列收斂,則該數(shù)列有如下性質(zhì):性質(zhì)1(唯一性)若數(shù)列收斂,則該數(shù)列的極限唯一.性質(zhì)2(有界性)若數(shù)列收斂,則該數(shù)列一定有界.定理1.1(單調(diào)有界原理)單調(diào)有界數(shù)列必有極限.推論無(wú)界數(shù)列一定發(fā)散.注:有界數(shù)列不一定收斂,發(fā)散數(shù)列不一定無(wú)界.2、函數(shù)的極限對(duì)于給定的函數(shù),因變量隨著自變量的變化而變化.若當(dāng)自變量無(wú)限接近于某個(gè)目標(biāo)(數(shù)或無(wú)窮大)時(shí),因變量無(wú)限接近于一個(gè)確定的常數(shù)A,則稱(chēng)函數(shù)以A為極限.下面我們根據(jù)自變量無(wú)限接近于不同的目標(biāo),分別介紹函數(shù)的極限.1)當(dāng)時(shí),函數(shù)的極限定義1.6設(shè)函數(shù)對(duì)于絕對(duì)值無(wú)論多大的是有定義的,若當(dāng)無(wú)限增大(即)時(shí),函數(shù)無(wú)限趨近于一個(gè)確定的常數(shù),則稱(chēng)常數(shù)為函數(shù)當(dāng)時(shí)的極限,記作:或.有時(shí)需要區(qū)分趨于無(wú)窮大的符號(hào),我們將取正值無(wú)限增大,記作:;將取負(fù)值其絕對(duì)值無(wú)限增大,記作:.類(lèi)似地,若當(dāng)(或)時(shí),函數(shù)無(wú)限趨近于一個(gè)確定的常數(shù),則稱(chēng)常數(shù)為函數(shù)當(dāng)(或)時(shí)的極限,記作:(或).定理1.2的充分必要條件是且.2)當(dāng)時(shí),函數(shù)的極限定義1.7設(shè)函數(shù)在點(diǎn)的某鄰域內(nèi)有定義(可以除外),若當(dāng)無(wú)限趨近于()時(shí),函數(shù)無(wú)限趨近于一個(gè)確定的常數(shù),則稱(chēng)常數(shù)為函數(shù)當(dāng)時(shí)的極限,記作:或.注:(1)極限研究的是當(dāng)時(shí),的變化趨勢(shì),與在處有無(wú)定義無(wú)關(guān).(2)是指從的左右兩側(cè)趨近于.定義1.8若當(dāng)從的左側(cè)無(wú)限趨近于(即)時(shí),函數(shù)無(wú)限趨近于一個(gè)確定的常數(shù),則稱(chēng)常數(shù)為函數(shù)當(dāng)從左側(cè)無(wú)限趨近于(即)時(shí)的左極限,記作:或.類(lèi)似地,若當(dāng)從的左側(cè)無(wú)限趨近于(即)時(shí),函數(shù)無(wú)限趨近于一個(gè)確定的常數(shù),則稱(chēng)常數(shù)為函數(shù)當(dāng)從左側(cè)無(wú)限趨近于(即)時(shí)的左極限,記作:或.左極限和右極限通稱(chēng)為單側(cè)極限.定理1.3的充分必要條件是且.【例題精講】例1將下列數(shù)列在數(shù)軸上表示出來(lái),并討論其收斂性.(1)(2)(3)解:將數(shù)列(1)(2)(3)在數(shù)軸上分別表示出來(lái),如圖所示:從數(shù)軸上可以看出,數(shù)列(1)(3)的極限不存在,它們是發(fā)散數(shù)列;數(shù)列(2)的極限是常數(shù)1,記作:.例2函數(shù)的圖形如圖所示,試判斷其極限情況.解:從圖可以看出,,,所以,即當(dāng)時(shí),以0為極限.例3當(dāng)與時(shí),的變化趨勢(shì),并判斷當(dāng)時(shí),的極限是否存在?解:由圖可得,,,由定義1.6可知,當(dāng)時(shí),無(wú)法與一個(gè)確定的常數(shù)接近,所以當(dāng)時(shí),的極限不存在.例4設(shè)函數(shù),畫(huà)出該函數(shù)的圖形,并判斷是否存在?解:如圖1.12所示,,,由定理1.3可知,不存在.【課堂練習(xí)】例1設(shè)函數(shù),判斷是否存在?解:,,由定理1.3可知,例2設(shè)函數(shù),討論和是否存在?解:因?yàn)?,,所以;又,,所以不存?【問(wèn)題思考】思考①,②③在時(shí)的極限值以及函數(shù)值的情況?!局R(shí)小結(jié)】1、會(huì)求左右極限;2、極限存在的充要條件.【課后作業(yè)】習(xí)題1.21.2.四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第1章1.2函數(shù)的極限教學(xué)目標(biāo)理解函數(shù)極限的性質(zhì),無(wú)窮小量與無(wú)窮大量.教學(xué)重點(diǎn)理解和判斷無(wú)窮小量與無(wú)窮大量教學(xué)難點(diǎn)無(wú)窮小量的比較教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入求極限;;,我們發(fā)現(xiàn)共同點(diǎn)即極限值為0.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法數(shù)形結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、函數(shù)極限的性質(zhì);2、無(wú)窮小量與無(wú)窮大量的概念.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題1.23.(1)(2)(3)(4)(5)(6)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧函數(shù)極限的概念二、新課導(dǎo)入求極限;;,我們發(fā)現(xiàn)共同點(diǎn)即極限值為0.三、新課內(nèi)容1、函數(shù)極限的性質(zhì)性質(zhì)1(唯一性)若存在,則該函數(shù)的極限唯一.性質(zhì)2(有界性)若存在,則存在點(diǎn)的某個(gè)去心領(lǐng)域,在該去心鄰域內(nèi)函數(shù)有界.性質(zhì)3(保號(hào)性)若且(或),則存在點(diǎn)的某去心鄰域,在該去心鄰域內(nèi)(或).推論若在點(diǎn)的某去心鄰域內(nèi),(或),且,則(或).性質(zhì)4(夾逼準(zhǔn)則)若在點(diǎn)的某去心鄰域內(nèi),有,,則.2、無(wú)窮小量與無(wú)窮大量1)無(wú)窮小量定義1.9在自變量的某一變化過(guò)程中(當(dāng)或時(shí)),極限為零的函數(shù)稱(chēng)為無(wú)窮小量(簡(jiǎn)稱(chēng)無(wú)窮小),即若,則稱(chēng)當(dāng)(或)時(shí),是無(wú)窮小量.注:(1)無(wú)窮小量(除0以外)是極限為0的變量,而不是很小的數(shù).(2)常量0是無(wú)窮小量,而無(wú)窮小量不是0.(3)無(wú)窮小量是相對(duì)于自變量的變化過(guò)程而言的.性質(zhì)1有限個(gè)無(wú)窮小量的代數(shù)和是無(wú)窮小量.性質(zhì)2有界變量與無(wú)窮小量的乘積是無(wú)窮小量.推論常數(shù)與無(wú)窮小量的乘積是無(wú)窮小量.性質(zhì)3有限個(gè)無(wú)窮小量的乘積是無(wú)窮小量.定理1.4的充分必要條件是,其中是無(wú)窮小量(時(shí)).2)無(wú)窮大量定義1.10在自變量的某一變化過(guò)程中(當(dāng)或時(shí)),絕對(duì)值無(wú)限增大的函數(shù)稱(chēng)為為無(wú)窮大量(簡(jiǎn)稱(chēng)無(wú)窮大),即若,則稱(chēng)當(dāng)(或)時(shí),是無(wú)窮大量.當(dāng)或時(shí)為無(wú)窮大的函數(shù),按照函數(shù)極限的定義來(lái)說(shuō),它的極限是不存在的,但是為了方便敘述函數(shù)這一性質(zhì)時(shí),我們也可以說(shuō)“函數(shù)的極限是無(wú)窮大”,并記作:(或).注:(1)無(wú)窮大量是一種特殊的無(wú)界變量,而不是很大的數(shù);(2)無(wú)窮大量的代數(shù)和未必是無(wú)窮大量;(3)無(wú)界變量未必是無(wú)窮大量;(4)無(wú)窮大量是相對(duì)于自變量的變化過(guò)程而言的.3)無(wú)窮小量與無(wú)窮大量的關(guān)系定理1.5在自變量的同一變化過(guò)程中,若是無(wú)窮大量,則是無(wú)窮小量;若是非零無(wú)窮小量,則是無(wú)窮大量.4)無(wú)窮小量的比較例如,當(dāng)時(shí),都是無(wú)窮小量,而,兩個(gè)無(wú)窮小量之比的極限的各種不同情況,反映了不同的無(wú)窮小量趨于零的“快慢”程度.定義1.11設(shè)、是在自變量的同一變化過(guò)程中的兩個(gè)無(wú)窮小量,(1)若,則稱(chēng)是比高階的無(wú)窮小量,記作:;(2)若,則稱(chēng)是比低階的無(wú)窮小量;(3)若(為非零常數(shù)),則稱(chēng)與是同階無(wú)窮小量;(4),那么稱(chēng)與是等價(jià)無(wú)窮小量,記作:.【例題精講】例1求極限.解:因?yàn)?,又,,所以由夾逼準(zhǔn)則,得.例2設(shè)函數(shù)和,且它們的圖形分別如圖1.13和1.14所示,求和.解:從圖中可以看出:,.圖1.13圖1.14例3求(1);(2).解:(1)因?yàn)?,所以;?)因?yàn)?,所?【課堂練習(xí)】例1指出下列函數(shù)哪些是無(wú)窮小量?哪些是無(wú)窮大量?(1)()(2)()(3)()(4)()解:因?yàn)椋?,,,所以?)和(2)是無(wú)窮大量,(3)和(4)是無(wú)窮小量.【問(wèn)題思考】當(dāng)時(shí),都是無(wú)窮小量,而是為什么?【知識(shí)小結(jié)】1、函數(shù)極限的性質(zhì);2、無(wú)窮小量與無(wú)窮大量的概念.【課后作業(yè)】習(xí)題1.23.(1)(2)(3)(4)(5)(6)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第1章1.2函數(shù)的極限教學(xué)目標(biāo)掌握用極限的運(yùn)算法則求極限,會(huì)利用等價(jià)無(wú)窮小求極限.教學(xué)重點(diǎn)極限的運(yùn)算法則教學(xué)難點(diǎn)利用等價(jià)無(wú)窮小求極限教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入初等函數(shù)的多樣性決定了極限計(jì)算的靈活性.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法舉例詳講教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、掌握用極限的運(yùn)算法則求極限;2、會(huì)利用等價(jià)無(wú)窮小求極限.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題1.24.(1)(3)(5)(7)6.(1)(2)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧無(wú)窮大量與無(wú)窮小量二、新課導(dǎo)入初等函數(shù)的多樣性決定了極限計(jì)算的靈活性.三、新課內(nèi)容1、極限的運(yùn)算1)極限的運(yùn)算法則設(shè)極限和都存在,則(1)函數(shù)和的極限等于極限的和:;(2)函數(shù)差的極限等于極限的差:;(3)函數(shù)積的極限等于極限的積;;(4)常數(shù)倍函數(shù)的極限等于函數(shù)極限的常數(shù)倍:(為常數(shù));(5)函數(shù)商的極限等于極限的商,但要求分母函數(shù)的極限不為零:();(6)函數(shù)乘方的極限等于函數(shù)極限的乘方:(其中為正整數(shù));(7)函數(shù)開(kāi)方的極限等于函數(shù)極限的開(kāi)方:(其中為正整數(shù),當(dāng)為偶數(shù)時(shí),).注:(1)極限的運(yùn)算法則中的(1)(2)(3)可推廣到有限個(gè)函數(shù)的情形;(2)利用該運(yùn)算法則時(shí)要求各函數(shù)的極限都要存在.2)利用極限的運(yùn)算法則求極限下面介紹幾個(gè)基本極限公式:(1)(為常數(shù));(2);(3)(由乘方性質(zhì)可得到,其中為正整數(shù));(4)(其中為正整數(shù),且當(dāng)為偶數(shù)時(shí),假設(shè)).定理1.7對(duì)于多項(xiàng)式函數(shù)和有理函數(shù)(多項(xiàng)式函數(shù)之商),當(dāng)時(shí),將帶入函數(shù)式得到的函數(shù)值等于函數(shù)的極限值,即(其中為多項(xiàng)式函數(shù));(其中都是多項(xiàng)式函數(shù),并且).綜上所述,我們可以得到這樣的結(jié)論:當(dāng)為非負(fù)整數(shù),為非零常數(shù)時(shí),則有上面的結(jié)論在求極限時(shí)可直接運(yùn)用.3、利用等價(jià)無(wú)窮小因子替換求極限.由定義,那么稱(chēng)與是等階無(wú)窮小量,記作:.關(guān)于等價(jià)無(wú)窮小量,我們有下面等價(jià)代換法則.定理1.6若,且存在,則.證明:可以證明,當(dāng)時(shí),常見(jiàn)的等價(jià)無(wú)窮小量有:(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)利用等價(jià)代換法則可以簡(jiǎn)化極限的計(jì)算.【例題精講】例1求極限.解:.例2求極限.解:.例3求極限.分析:令,因?yàn)樵谔幱卸x,所以可用直接代入法求出極限.解:.例4求極限.分析:令,因?yàn)樵谔師o(wú)定義,所以不能用直接代入法求極限,但是可用無(wú)窮大和無(wú)窮小的關(guān)系求出極限.解:,由無(wú)窮大與無(wú)窮小的關(guān)系可知,當(dāng)時(shí),是無(wú)窮大,即.例5求極限.分析:令,因?yàn)樵谔師o(wú)定義,所以不能用直接代入法求極限,但是我們考慮的是無(wú)限趨近于1時(shí)的極限,當(dāng)趨近于1時(shí)滿足,因此此題可用化簡(jiǎn)法求出極限.解:.例6求極限.分析:當(dāng)時(shí),函數(shù)的分子分母的極限都為零,所以不能用直接代入法求極限,但是我們可先將分母有理化后再求極限.解:.例8求下列各極限.(1)(2)(3)解:(1).(2).(3)因?yàn)椋杂蔁o(wú)窮大與無(wú)窮小的關(guān)系,可知.例9.例10.例11.【課堂練習(xí)】例1求極限.解:.例2求極限.解:因?yàn)楫?dāng)時(shí),是無(wú)窮小量,是有界變量,所以.例3求極限.解:因?yàn)楫?dāng)時(shí),是無(wú)窮小量,是有界變量,所以.例4求.解:.【問(wèn)題思考】求極限.分析:此例不能直接運(yùn)用極限運(yùn)算法則,但只要利用等比數(shù)列求和公式求出函數(shù)之和后,就能求出極限.【知識(shí)小結(jié)】1、掌握用極限的運(yùn)算法則求極限;2、會(huì)利用等價(jià)無(wú)窮小求極限.【課后作業(yè)】習(xí)題1.24.(1)(3)(5)(7)6.(1)(2)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第1章1.2函數(shù)的極限教學(xué)目標(biāo)利用兩個(gè)重要極限公式求極限教學(xué)重點(diǎn)兩個(gè)重要極限公式教學(xué)難點(diǎn)兩個(gè)重要極限公式教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入等價(jià)無(wú)窮小的概念.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法講練結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、;2、.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題1.25.(1)(3)(5)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧極限的運(yùn)算二、新課導(dǎo)入等價(jià)無(wú)窮小的概念三、新課內(nèi)容1、利用兩個(gè)重要極限公式求極限(1)(2)(其中是無(wú)理數(shù),)對(duì)于以上兩個(gè)極限公式,只要求大家會(huì)利用這兩個(gè)極限公式求一些極限.注:在利用重要極限求極限時(shí),關(guān)鍵在于把要求的極限化成重要極限的標(biāo)準(zhǔn)型或它們的變形,這就要抓住重要極限的特征.對(duì)于,它表示無(wú)窮小量的正弦和它自己的比;對(duì)于,它形如,其中無(wú)窮小量與無(wú)窮大量必須是互為倒數(shù)的形式.兩個(gè)公式還有相關(guān)的另外兩種形式:(1),(2).【例題精講】例1求極限.解:.例2求極限.解:.例3求極限.解:.例4求極限.解:.【課堂練習(xí)】例1求極限.解:.例2求極限.解:.【問(wèn)題思考】已知為常數(shù),且,求的值.【知識(shí)小結(jié)】1、2、【課后作業(yè)】習(xí)題1.25.(1)(3)(5)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第1章1.3函數(shù)的連續(xù)性教學(xué)目標(biāo)理解連續(xù)的概念,會(huì)判斷間斷點(diǎn)的類(lèi)型.教學(xué)重點(diǎn)連續(xù)的概念教學(xué)難點(diǎn)間斷點(diǎn)的類(lèi)型教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入在許多實(shí)際問(wèn)題中,變量的變化都是連續(xù)的,連續(xù)性是自然界中各種物態(tài)連續(xù)變化的數(shù)學(xué)體現(xiàn),如水的連續(xù)流動(dòng)、身高的連續(xù)增長(zhǎng)、氣溫的變化等,這些不間斷的現(xiàn)象反映在函數(shù)中,就是函數(shù)的連續(xù)性.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法講練結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)連續(xù)的概念;間斷點(diǎn)的類(lèi)型.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題1.31.2.(1)(2)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧兩個(gè)重要的極限公式(1)(2)(其中是無(wú)理數(shù),).二、新課導(dǎo)入在許多實(shí)際問(wèn)題中,變量的變化都是連續(xù)的,連續(xù)性是自然界中各種物態(tài)連續(xù)變化的數(shù)學(xué)體現(xiàn),如水的連續(xù)流動(dòng)、身高的連續(xù)增長(zhǎng)、氣溫的變化等,這些不間斷的現(xiàn)象反映在函數(shù)中,就是函數(shù)的連續(xù)性.三、新課內(nèi)容1、函數(shù)連續(xù)的定義定義1.13設(shè)函數(shù)在點(diǎn)的某鄰域內(nèi)有定義,若,則稱(chēng)函數(shù)在點(diǎn)處連續(xù).定義1.14設(shè)函數(shù)在點(diǎn)的某左半鄰域(或右半鄰域)內(nèi)有定義(含在內(nèi)),若,則稱(chēng)函數(shù)在點(diǎn)處左連續(xù);若,則稱(chēng)函數(shù)在點(diǎn)處右連續(xù).由函數(shù)在一點(diǎn)處連續(xù)的定義和極限存在的充要條件,有下面的定理:定理1.8函數(shù)在點(diǎn)處連續(xù)的充分必要條件是函數(shù)在點(diǎn)處既左連續(xù)又右連續(xù),即.若函數(shù)在開(kāi)區(qū)間內(nèi)的每一點(diǎn)都連續(xù),,則稱(chēng)在開(kāi)區(qū)間內(nèi)連續(xù).若函數(shù)在開(kāi)區(qū)間內(nèi)連續(xù),且在點(diǎn)處右連續(xù),在點(diǎn)處左連續(xù),則稱(chēng)在閉區(qū)間上連續(xù).2、函數(shù)的間斷點(diǎn)根據(jù)函數(shù)在點(diǎn)處連續(xù)的定義可知,若函數(shù)在點(diǎn)處連續(xù),則必須同時(shí)滿足下面三個(gè)條件:1)函數(shù)在點(diǎn)處有定義;2)極限存在;3)極限等于.當(dāng)三個(gè)條件中有任何一個(gè)不成立時(shí),我們就說(shuō)函數(shù)在點(diǎn)處就不連續(xù),此時(shí)點(diǎn)稱(chēng)為函數(shù)的間斷點(diǎn)或不連續(xù)點(diǎn).設(shè)函數(shù)在點(diǎn)處間斷,我們通常根據(jù)在點(diǎn)處的左極限和右極限將間斷點(diǎn)分為兩大類(lèi):1)若和都存在,則稱(chēng)點(diǎn)為的第一類(lèi)間斷點(diǎn),它包括可去間斷點(diǎn)和跳躍間斷點(diǎn).(1)可去間斷點(diǎn):和存在且相等(即存在),但不等于或在點(diǎn)處無(wú)定義;注:不論在點(diǎn)處有無(wú)定義,但是只要補(bǔ)充定義,就可使在點(diǎn)處連續(xù),“可去”的意義就在于此.(2)跳躍間斷點(diǎn):在點(diǎn)處左右極限存在,但不相等.2)若和至少有一個(gè)不存在,稱(chēng)點(diǎn)為的第二類(lèi)間斷點(diǎn),它包括無(wú)窮間斷點(diǎn)和振蕩間斷點(diǎn).(1)無(wú)窮間斷點(diǎn):在點(diǎn)處無(wú)定義,且和至少有一個(gè)是無(wú)窮大;(2)振蕩間斷點(diǎn):在點(diǎn)處無(wú)定義,且當(dāng)時(shí),的值在兩個(gè)常數(shù)間變動(dòng)無(wú)限多次.【例題精講】例1討論函數(shù)在點(diǎn)處的連續(xù)性.解:因?yàn)?,,,即,所以函?shù)在處連續(xù).例2討論函數(shù)在處的連續(xù)性.解:因?yàn)?,但,即,所以點(diǎn)是的可去間斷點(diǎn).若改變?cè)谔幍亩x,令,即,也就是,則此時(shí)點(diǎn)就是的連續(xù)點(diǎn).例3討論函數(shù)在點(diǎn)處的連續(xù)性.解:因?yàn)?,,所以點(diǎn)是的跳躍間斷點(diǎn).例4討論函數(shù)在處的連續(xù)性.解:因?yàn)樵谔師o(wú)定義,且,,所以點(diǎn)是的無(wú)窮間斷點(diǎn).例5討論函數(shù)在處的連續(xù)性.解:因?yàn)樵谔師o(wú)定義,且當(dāng)時(shí),的值在和之間變動(dòng)無(wú)限多次,所以點(diǎn)是的振蕩間斷點(diǎn).例6討論函數(shù)在處的連續(xù)性.解:因?yàn)樵谔師o(wú)定義,且,,所以點(diǎn)是的無(wú)窮間斷點(diǎn).例7討論函數(shù)在處的連續(xù)性.解:因?yàn)樵谔師o(wú)定義,且當(dāng)時(shí),的值在和之間變動(dòng)無(wú)限多次,所以點(diǎn)是的振蕩間斷點(diǎn).【課堂練習(xí)】例1討論函數(shù)在處的連續(xù)性.解:因?yàn)?,但在處無(wú)定義,所以是的可去間斷點(diǎn).若補(bǔ)充在處的定義,令,即,則此時(shí)點(diǎn)就是的連續(xù)點(diǎn).例2討論函數(shù)在點(diǎn)處的連續(xù)性.解:因?yàn)?,,所以點(diǎn)是的跳躍間斷點(diǎn).【問(wèn)題思考】設(shè)函數(shù),問(wèn)常數(shù)為何值時(shí),函數(shù)在內(nèi)連續(xù).【知識(shí)小結(jié)】1、連續(xù)的概念;2、間斷點(diǎn)的類(lèi)型.【課后作業(yè)】習(xí)題1.31.2.(1)(2)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第1章1.3函數(shù)的連續(xù)性教學(xué)目標(biāo)理解初等函數(shù)的連續(xù)性和閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì).教學(xué)重點(diǎn)閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)教學(xué)難點(diǎn)閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入基本初等函數(shù)在它們的定義域內(nèi)都是連續(xù)函數(shù);一切初等函數(shù)在其定義區(qū)間(即包含在定義域內(nèi)的區(qū)間)內(nèi)都是連續(xù)的.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法數(shù)形結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、初等函數(shù)的連續(xù)性;2、閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì).教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題1.32.3.4.6.教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧1、連續(xù)性的概念;2、間斷點(diǎn)的類(lèi)型.二、新課導(dǎo)入基本初等函數(shù)在它們的定義域內(nèi)都是連續(xù)函數(shù);一切初等函數(shù)在其定義區(qū)間(即包含在定義域內(nèi)的區(qū)間)內(nèi)都是連續(xù)的.三、新課內(nèi)容1、初等函數(shù)的連續(xù)性基本初等函數(shù)在它們的定義域內(nèi)都是連續(xù)函數(shù);一切初等函數(shù)在其定義區(qū)間(即包含在定義域內(nèi)的區(qū)間)內(nèi)都是連續(xù)的.因此,求初等函數(shù)的連續(xù)區(qū)間,就是求其定義區(qū)間.根據(jù)初等函數(shù)連續(xù)性的結(jié)論,提供了一個(gè)求初等函數(shù)極限的簡(jiǎn)捷方法,即若是初等函數(shù),且是定義區(qū)間內(nèi)的點(diǎn),則.關(guān)于分段函數(shù)的連續(xù)性,除按上述結(jié)論考慮每一段函數(shù)的連續(xù)性外,還必須討論分段點(diǎn)處的連續(xù)性.2、閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì)的證明涉及到的知識(shí)面很廣,在此,我們只給出結(jié)論而不予以證明.定理1.12(最大值和最小值定理)若函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),則函數(shù)在閉區(qū)間上必有最大值和最小值.圖1.16例如,如圖1.16所示,函數(shù)在處取得最小值,在處取得最大值.注:(1)若函數(shù)只在開(kāi)區(qū)間上連續(xù),則定理1.12的結(jié)論就不一定成立.例如,函數(shù)在連續(xù),但它在既無(wú)最大值也無(wú)最小值.(2)若函數(shù)在閉區(qū)間上有間斷點(diǎn)(即不連續(xù)),則定理1.12的結(jié)論也不一定成立.由定理可以得到下面的推論:推論若函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),則函數(shù)在閉區(qū)間上有界.定理1.13(介值定理)設(shè)函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),且,則對(duì)于與之間的任何數(shù),至少存在一點(diǎn),使得.即閉區(qū)間上的連續(xù)函數(shù),當(dāng)從變化到時(shí),要經(jīng)過(guò)與之間的一切數(shù)值.推論1在閉區(qū)間上的連續(xù)函數(shù)必能取得介于最大值和最小值之間的任何值.推論2(零點(diǎn)存在定理)設(shè)函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),且,則至少存在一點(diǎn),使得.證明:由可知,與異號(hào),零是介于與之間的一個(gè)數(shù),由介值定理可知,在內(nèi)至少有一點(diǎn),使得.推論2中的顯然就是方程的一個(gè)根,這在解方程時(shí)可以幫助我們確定方程根的大體位置或判定方程在某一范圍內(nèi)是否有解.【例題精講】例1如圖所示,函數(shù)在閉區(qū)間上既無(wú)最大值也無(wú)最小值.例2證明:方程至少有一個(gè)實(shí)根介于1和2之間.證明:令,則在上連續(xù).又,,即,由零點(diǎn)存在定理可知,至少有一個(gè)實(shí)根,使,即,所以方程至少有一個(gè)實(shí)根介于1和2之間.【課堂練習(xí)】例1試證:方程至少有一個(gè)實(shí)根介于1和2之間.證明:令,則在上連續(xù).又,,即,由零點(diǎn)存在定理可知,至少有一個(gè)實(shí)根,使,即,所以方程至少有一個(gè)實(shí)根介于1和2之間.【問(wèn)題思考】請(qǐng)問(wèn)初等函數(shù)僅在其定義區(qū)間內(nèi)連續(xù),但在其定義域內(nèi)一定連續(xù)嗎?【知識(shí)小結(jié)】1、初等函數(shù)的連續(xù)性;2、閉區(qū)間上連續(xù)函數(shù)的性質(zhì).【課后作業(yè)】習(xí)題1.32.3.4.6.四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第2章2.1導(dǎo)數(shù)的概念教學(xué)目標(biāo)理解導(dǎo)數(shù)的概念,會(huì)用導(dǎo)數(shù)的概念求導(dǎo)函數(shù).教學(xué)重點(diǎn)導(dǎo)數(shù)的概念教學(xué)難點(diǎn)導(dǎo)數(shù)的概念教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入微分學(xué)是高等數(shù)學(xué)的重要組成部分,它的基本概念是導(dǎo)數(shù)和微分,而導(dǎo)數(shù)和微分的概念是建立在極限概念的基礎(chǔ)上的,其基本任務(wù)是解決函數(shù)的變化率問(wèn)題及函數(shù)的增量問(wèn)題.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法講練結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、導(dǎo)數(shù)的概念;2、會(huì)用導(dǎo)數(shù)的定義求導(dǎo)函數(shù).教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題2.11.(1)2.教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧極限知識(shí)二、新課導(dǎo)入微分學(xué)是高等數(shù)學(xué)的重要組成部分,它的基本概念是導(dǎo)數(shù)和微分,而導(dǎo)數(shù)和微分的概念是建立在極限概念的基礎(chǔ)上的,其基本任務(wù)是解決函數(shù)的變化率問(wèn)題及函數(shù)的增量問(wèn)題.三、新課內(nèi)容1、導(dǎo)數(shù)的引入——切線問(wèn)題圖2.1設(shè)曲線是函數(shù)的圖形,如圖2.1所示,求在給定點(diǎn)處的切線的斜率.過(guò)點(diǎn)及點(diǎn)引割線,則的斜率為當(dāng)沿著曲線C趨向于時(shí),割線的極限位置是直線,這正是曲線在點(diǎn)處的切線.因此,切線的斜率為.通過(guò)上面的考察看到,函數(shù)增量與自變量增量之比表示函數(shù)的平均變化率,若當(dāng)自變量增量趨于零,增量之比的極限存在,則這個(gè)極限就是函數(shù)曲線過(guò)定點(diǎn)的切線斜率.當(dāng)函數(shù)是路程函數(shù)時(shí),這個(gè)極限就是瞬時(shí)速度.下面我們把“增量之比的極限”抽象出來(lái)作為導(dǎo)數(shù)的定義.2、導(dǎo)數(shù)的概念:函數(shù)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)定義2.1設(shè)函數(shù)在點(diǎn)的某鄰域內(nèi)有定義,當(dāng)自變量在處有增量()時(shí),相應(yīng)的函數(shù)值有增量,若當(dāng)時(shí),的極限存在,即(2.1)存在,則稱(chēng)此極限值為函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù),并稱(chēng)函數(shù)在處可導(dǎo),記作:或或或,即.若不存在,則稱(chēng)函數(shù)在點(diǎn)處不可導(dǎo);若(導(dǎo)數(shù)不存在),為方便起見(jiàn),也稱(chēng)函數(shù)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)為無(wú)窮大.稱(chēng)為在區(qū)間上的平均變化率,導(dǎo)數(shù)也稱(chēng)為在處的瞬時(shí)變化率(簡(jiǎn)稱(chēng)變化率).由定義2.1可知,前面兩個(gè)引例中瞬時(shí)速度,切線斜率.3、導(dǎo)函數(shù)的概念:函數(shù)在區(qū)間內(nèi)的導(dǎo)數(shù)定義2.2若函數(shù)在區(qū)間內(nèi)每一點(diǎn)都可導(dǎo),則稱(chēng)函數(shù)在區(qū)間內(nèi)可導(dǎo).這時(shí)函數(shù)對(duì)于區(qū)間內(nèi)每一個(gè)確定的值,都有一個(gè)確定的導(dǎo)數(shù)值與之對(duì)應(yīng),這樣就構(gòu)成了一個(gè)新的函數(shù),這個(gè)函數(shù)稱(chēng)為函數(shù)的導(dǎo)函數(shù),記作:或或或,即.顯然,函數(shù)在處的導(dǎo)數(shù)就是導(dǎo)函數(shù)在點(diǎn)處的函數(shù)值,即,在不致混淆的情況下,導(dǎo)函數(shù)可簡(jiǎn)稱(chēng)為導(dǎo)數(shù).4、根據(jù)導(dǎo)數(shù)的定義求函數(shù)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)有以下三個(gè)步驟:第一步:求增量(函數(shù)改變量).第二步:求比值(平均變化率).第三步:求極限(瞬時(shí)變化率).導(dǎo)數(shù)反應(yīng)的是函數(shù)在點(diǎn)處的變化率.若在式(2.1)中令,則;當(dāng)時(shí),有,于是導(dǎo)數(shù)定義中式(2.1)可寫(xiě)成:(2.2)注:函數(shù)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)的兩種表示方法(2.1)和(2.2)是等價(jià)的,后面我們會(huì)經(jīng)常用到.【例題精講】例1設(shè)函數(shù),求和.解:由導(dǎo)數(shù)的定義,得,所以.【課堂練習(xí)】例1求曲線在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù).解:因?yàn)椋?【問(wèn)題思考】導(dǎo)數(shù)存在的充分必要條件?【知識(shí)小結(jié)】1、導(dǎo)數(shù)的定義,;2、根據(jù)導(dǎo)數(shù)的定義求導(dǎo)?!菊n后作業(yè)】四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第2章2.1導(dǎo)數(shù)的概念教學(xué)目標(biāo)理解單側(cè)導(dǎo)數(shù)的概念,理解導(dǎo)數(shù)的幾何意義,理解可導(dǎo)與連續(xù)的關(guān)系.教學(xué)重點(diǎn)可導(dǎo)與連續(xù)的關(guān)系教學(xué)難點(diǎn)可導(dǎo)與連續(xù)的關(guān)系教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入單側(cè)極限重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法講練結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、單側(cè)導(dǎo)數(shù)和導(dǎo)數(shù)的幾何意義;2、可導(dǎo)與連續(xù)的關(guān)系.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題2.14.5.8.教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧1、導(dǎo)數(shù)的定義,;2、根據(jù)導(dǎo)數(shù)的定義求導(dǎo)。二、新課導(dǎo)入單側(cè)極限三、新課內(nèi)容1、單側(cè)導(dǎo)數(shù)定義2.3若存在,則稱(chēng)此極限值為在點(diǎn)處的左導(dǎo)數(shù),記作:;若存在,則稱(chēng)此極限值為在點(diǎn)處的右導(dǎo)數(shù),記作:.左導(dǎo)數(shù)和右導(dǎo)數(shù)統(tǒng)稱(chēng)為在點(diǎn)處的單側(cè)導(dǎo)數(shù).在中,若令,則;當(dāng)時(shí),有,于是;同理,可得.由函數(shù)在一點(diǎn)處導(dǎo)數(shù)的定義和極限存在的充要條件可知,函數(shù)在點(diǎn)處可導(dǎo)的充分必要條件是左導(dǎo)數(shù)與右導(dǎo)數(shù)都存在且相等,即(其中為有限數(shù)).若函數(shù)在開(kāi)區(qū)間內(nèi)可導(dǎo),且和都存在,則在閉區(qū)間上可導(dǎo).2、導(dǎo)數(shù)的幾何意義由前面的討論可知,函數(shù)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)就是曲線在點(diǎn)(其中)處的切線的斜率,即,其中是該點(diǎn)處切線與軸的夾角.根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義并運(yùn)用直線的點(diǎn)斜式方程可知,曲線在點(diǎn)處的切線方程為.過(guò)點(diǎn)且與該點(diǎn)處的切線垂直的直線,稱(chēng)為曲線在點(diǎn)處的法線.若,則曲線在點(diǎn)處的法線的斜率的為,且法線方程為.若,則曲線在點(diǎn)處的切線平行于軸,切線方程為,法線方程為;若,則曲線在點(diǎn)處的切線垂直于軸,切線方程為,法線方程為.3、函數(shù)的可導(dǎo)性與連續(xù)性的關(guān)系定理2.1若函數(shù)在點(diǎn)處可導(dǎo),則在點(diǎn)處連續(xù).注:此定理的逆命題不一定成立,即可導(dǎo)一定連續(xù),連續(xù)不一定可導(dǎo).【例題精講】例1求曲線在點(diǎn)處的切線方程和法線方程.解:因?yàn)椋?由導(dǎo)數(shù)的幾何意義可知,曲線在點(diǎn)處的切線斜率為,所以所求的切線方程為,即,法線方程為,即.例2證明:函數(shù)在處連續(xù)但不可導(dǎo).證明:因?yàn)楹瘮?shù)在內(nèi)連續(xù),顯然該函數(shù)在處連續(xù).又,所以函數(shù)在處不可導(dǎo).【課堂練習(xí)】例1討論函數(shù)在處的連續(xù)性和可導(dǎo)性.解:因?yàn)椋?,?又,于是,所以由連續(xù)的定義可知,函數(shù)在處連續(xù).又在處的左右導(dǎo)數(shù)分別為:,,即,所以在點(diǎn)處不可導(dǎo).【問(wèn)題思考】可導(dǎo)與連續(xù)的關(guān)系?【知識(shí)小結(jié)】1、單側(cè)導(dǎo)數(shù)和導(dǎo)數(shù)的幾何意義;2、可導(dǎo)與連續(xù)的關(guān)系.【課后作業(yè)】習(xí)題2.14.5.8.四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第2章2.2導(dǎo)數(shù)的基本公式與運(yùn)算法則教學(xué)目標(biāo)靈活運(yùn)用導(dǎo)數(shù)基本公式求導(dǎo),會(huì)用求導(dǎo)法則求導(dǎo).教學(xué)重點(diǎn)導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算教學(xué)難點(diǎn)導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入根據(jù)導(dǎo)數(shù)的定義,求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)有以下幾個(gè)步驟:第一步:求增量.第二步:求比值.第三步:求極限.下面我們按照導(dǎo)數(shù)的定義求一些基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù).重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法講練結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式;2、函數(shù)的和、差、積、商的求導(dǎo)法則.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題2.21.(1)(2)(3)(4)(5)(6)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧1、單側(cè)導(dǎo)數(shù)和導(dǎo)數(shù)的幾何意義;2、可導(dǎo)與連續(xù)的關(guān)系.二、新課導(dǎo)入根據(jù)導(dǎo)數(shù)的定義,求函數(shù)的導(dǎo)數(shù)有以下幾個(gè)步驟:第一步:求增量.第二步:求比值.第三步:求極限.下面我們按照導(dǎo)數(shù)的定義求一些基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù).三、新課內(nèi)容1、基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式1)基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)序號(hào)導(dǎo)數(shù)公式序號(hào)導(dǎo)數(shù)公式1(為常數(shù))23(且)45(且)6789101112131415162)反函數(shù)的求導(dǎo)法則定理2.2若函數(shù)在點(diǎn)的某鄰域內(nèi)單調(diào)連續(xù),且,則它的反函數(shù)在對(duì)應(yīng)點(diǎn)處可導(dǎo),且.上面的定理可簡(jiǎn)述為:反函數(shù)的導(dǎo)數(shù)等于直接函數(shù)的導(dǎo)數(shù)(不為零)的倒數(shù).我們可以利用反函數(shù)的求導(dǎo)法則求反三角函數(shù)的導(dǎo)數(shù)或指數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù).2、函數(shù)的和、差、積、商的求導(dǎo)法則定理2.3若函數(shù)及都在點(diǎn)處可導(dǎo),則它們的和、差、積、商(除分母為零的點(diǎn)外)都在點(diǎn)處可導(dǎo),且(1);(2);(3).法則(1)、(2)可推廣到任意有限個(gè)可導(dǎo)函數(shù)的情形,見(jiàn)推論1和推論2.推論1若函數(shù),,,在點(diǎn)處可導(dǎo),則.推論2若函數(shù),,,在點(diǎn)處可導(dǎo),則.推論3若函數(shù)在點(diǎn)處可導(dǎo),且為常數(shù),則.推論4若函數(shù)在點(diǎn)處可導(dǎo),且,則.【例題精講】例1求函數(shù)(為常數(shù))的導(dǎo)數(shù).解:因?yàn)椋?,,所?例2求函數(shù)(且)的導(dǎo)數(shù).解:因?yàn)椋?,,所?特別地,當(dāng)時(shí),.例3求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:因?yàn)?,,,所?類(lèi)似地,可求出.例4求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:.例5求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:.例6求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:.【課堂練習(xí)】例1求函數(shù)(且)的導(dǎo)數(shù).解:因?yàn)?,,,令,則;當(dāng)時(shí),,于是,所以.特別地,當(dāng)時(shí),.例2求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:.【問(wèn)題思考】如何求復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)?【知識(shí)小結(jié)】1、基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式;2、函數(shù)的和、差、積、商的求導(dǎo)法則【課后作業(yè)】習(xí)題2.21.(1)(2)(3)(4)(5)(6)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第2章2.2導(dǎo)數(shù)的基本公式與運(yùn)算法則教學(xué)目標(biāo)會(huì)對(duì)復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)教學(xué)重點(diǎn)復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)教學(xué)難點(diǎn)復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入復(fù)合函數(shù)的分解,函數(shù)可以看成由哪些函數(shù)復(fù)合而成?重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法講練結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題2.22.(1)(3)(5)(7)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧1、基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式;2、函數(shù)的和、差、積、商的求導(dǎo)法則.二、新課導(dǎo)入函數(shù)可以看成由哪些函數(shù)復(fù)合而成?解:原函數(shù)可以看成下列三個(gè)函數(shù)的復(fù)合:,,,其中與為中間變量.三、新課內(nèi)容復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則定理2.4若在點(diǎn)處可導(dǎo),而在點(diǎn)處可導(dǎo),則復(fù)合函數(shù)在點(diǎn)處可導(dǎo),且其導(dǎo)數(shù)為或或.例如,設(shè)函數(shù),則是否正確?顯然,這是錯(cuò)誤的.事實(shí)上,由函數(shù)乘積的求導(dǎo)法則,有.導(dǎo)致錯(cuò)誤的原因是什么?這是因?yàn)槭顷P(guān)于的復(fù)合函數(shù),復(fù)合函數(shù)有自己的求導(dǎo)法則.在求復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)時(shí),其關(guān)鍵是弄清楚復(fù)合函數(shù)的結(jié)構(gòu),把它分解成基本初等函數(shù)或基本初等函數(shù)的四則運(yùn)算,并恰當(dāng)?shù)卦O(shè)中間變量,然后再用復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則求出導(dǎo)數(shù).由定理2.4可知,復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)等于復(fù)合函數(shù)對(duì)中間變量的導(dǎo)數(shù)乘以中間變量對(duì)自變量的導(dǎo)數(shù).復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則可以推廣多個(gè)中間變量的情形,下面以兩個(gè)中間變量為例.設(shè),,,則,而,所以復(fù)合函數(shù)的導(dǎo)數(shù)為.當(dāng)然,這里要求上式所需的可導(dǎo)條件都滿足.復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)熟練后,就不必再寫(xiě)中間變量,但是在求導(dǎo)時(shí),每一步都必須弄清楚誰(shuí)是中間變量,誰(shuí)是自變量.【例題精講】例1求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:這個(gè)函數(shù)可以看作是由,復(fù)合而成,則.例2求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:這個(gè)函數(shù)可以看作是由,復(fù)合而成,則.例3求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:.【課堂練習(xí)】例1求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:例2求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:.【問(wèn)題思考】如何求隱函數(shù)的導(dǎo)數(shù)?【知識(shí)小結(jié)】復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)【課后作業(yè)】習(xí)題2.22.(1)(3)(5)(7)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第2章2.3特殊函數(shù)求導(dǎo)法及高階導(dǎo)數(shù)教學(xué)目標(biāo)會(huì)對(duì)隱函數(shù)求導(dǎo)、會(huì)用對(duì)數(shù)求導(dǎo)法求導(dǎo)數(shù)教學(xué)重點(diǎn)隱函數(shù)求導(dǎo)法,對(duì)數(shù)求導(dǎo)法教學(xué)難點(diǎn)對(duì)數(shù)求導(dǎo)法教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入將隱函數(shù)化為顯函數(shù),稱(chēng)為隱函數(shù)的顯化.但是有些隱函數(shù)的顯化卻很困難甚至不可能,例如由方程確定的隱函數(shù)就不能化為顯函數(shù).對(duì)于求由方程所確定的隱函數(shù)關(guān)于的導(dǎo)數(shù),當(dāng)然不能完全寄希望于把它顯化,關(guān)鍵是要能從直接把求出來(lái).重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法講練結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、隱函數(shù)求導(dǎo)法;2、對(duì)數(shù)求導(dǎo)法.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題2.31.(1)(3)2.(2)(4)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧復(fù)合函數(shù)的分解與求導(dǎo)二、新課導(dǎo)入將隱函數(shù)化為顯函數(shù),稱(chēng)為隱函數(shù)的顯化.但是有些隱函數(shù)的顯化卻很困難甚至不可能,例如由方程確定的隱函數(shù)就不能化為顯函數(shù).對(duì)于求由方程所確定的隱函數(shù)關(guān)于的導(dǎo)數(shù),當(dāng)然不能完全寄希望于把它顯化,關(guān)鍵是要能從直接把求出來(lái).三、新課內(nèi)容1、隱函數(shù)求導(dǎo)法前面我們遇到的函數(shù),例如,等,這種函數(shù)的表達(dá)方式總是用自變量的一個(gè)表達(dá)式來(lái)表示因變量,我們把形如的函數(shù)稱(chēng)為顯函數(shù).有些函數(shù)的表達(dá)方式卻不是這樣,例如方程,等都表示函數(shù),但是這里的函數(shù)關(guān)系是隱含在方程中的,我們把形如的函數(shù)稱(chēng)為隱函數(shù).將隱函數(shù)化為顯函數(shù),稱(chēng)為隱函數(shù)的顯化.例如,可以由方程解出,這樣就把隱函數(shù)化成了顯函數(shù),但是有些隱函數(shù)的顯化卻很困難甚至不可能,例如由方程確定的隱函數(shù)就不能化為顯函數(shù).對(duì)于求由方程所確定的隱函數(shù)關(guān)于的導(dǎo)數(shù),當(dāng)然不能完全寄希望于把它顯化,關(guān)鍵是要能從直接把求出來(lái).下面通過(guò)具體例子來(lái)說(shuō)明這種方法.一般地,在隱函數(shù)的導(dǎo)數(shù)表達(dá)式中,既含有自變量,又含有因變量,通常不能也不須求得只含自變量的表達(dá)式.隱函數(shù)求導(dǎo)的方法:在方程中,將看作是的函數(shù),方程兩邊對(duì)求導(dǎo),得到一個(gè)關(guān)于,與的方程,解出,即所求隱函數(shù)的導(dǎo)數(shù).2、對(duì)數(shù)求導(dǎo)法根據(jù)隱函數(shù)求導(dǎo)法,我們還可以得到一個(gè)簡(jiǎn)化求導(dǎo)的運(yùn)算方法,它適合于由幾個(gè)因子通過(guò)乘、除、乘方、開(kāi)方運(yùn)算所構(gòu)成的比較復(fù)雜的函數(shù)(包括冪指函數(shù))的求導(dǎo)問(wèn)題.這個(gè)方法是先通過(guò)取對(duì)數(shù)化乘(除)為加(減),化乘(開(kāi))方為乘積,使其成為隱函數(shù),再利用隱函數(shù)求導(dǎo)法求導(dǎo),我們稱(chēng)這種方法為對(duì)數(shù)求導(dǎo)法.【例題精講】例1求由方程所確定的隱函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:假設(shè)從方程中可解出,代入原方程,有,把看成的函數(shù),上式兩邊都對(duì)求導(dǎo),則有,從上式中解出,得,即.例2求由方程所確定的隱函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:方程兩邊分別對(duì)求導(dǎo),得,解得.例3求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:該函數(shù)是冪指函數(shù),雖然是顯函數(shù)的形式,但是不能直接用初等函數(shù)的求導(dǎo)方法來(lái)求導(dǎo).可以先在兩邊取對(duì)數(shù)變成隱函數(shù),再用隱函數(shù)求導(dǎo)的方法就可以求出這種函數(shù)的導(dǎo)數(shù).方程兩邊分別取對(duì)數(shù),得,上式兩邊分別對(duì)求導(dǎo),得,解得,所以.【課堂練習(xí)】例1求曲線在點(diǎn)處的切線方程.解:方程兩邊分別對(duì)求導(dǎo),得,解得.由導(dǎo)數(shù)的幾何意義可知,所求切線的斜率為,所以所求的切線方程為,即.例2求函數(shù)的導(dǎo)數(shù).解:方程兩邊分別取對(duì)數(shù),得,上式兩邊分別對(duì)求導(dǎo),得,解得,所以.【問(wèn)題思考】如何求參數(shù)方程的導(dǎo)數(shù)?【知識(shí)小結(jié)】1、隱函數(shù)求導(dǎo)法;2、對(duì)數(shù)求導(dǎo)法?!菊n后作業(yè)】習(xí)題2.31.(1)(3)2.(2)(4)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第2章2.3特殊函數(shù)求導(dǎo)法及高階導(dǎo)數(shù)教學(xué)目標(biāo)會(huì)對(duì)由參數(shù)方程所確定的函數(shù)求導(dǎo),會(huì)求高階導(dǎo)數(shù).教學(xué)重點(diǎn)對(duì)由參數(shù)方程所確定的函數(shù)求導(dǎo);高階導(dǎo)數(shù)。教學(xué)難點(diǎn)對(duì)由參數(shù)方程所確定的函數(shù)求導(dǎo)教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入一般地,若參數(shù)方程(為參數(shù))確定與的函數(shù)關(guān)系,則稱(chēng)此函數(shù)關(guān)系所表達(dá)的函數(shù)為由參數(shù)方程所確定的函數(shù).例如,圓的參數(shù)方程、橢圓的參數(shù)方等.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法講練結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、對(duì)由參數(shù)方程所確定的函數(shù)求導(dǎo);2、高階導(dǎo)數(shù).教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題2.33.(1)(3)4.(2)(4)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧1、隱函數(shù)求導(dǎo)法;2、對(duì)數(shù)求導(dǎo)法.二、新課導(dǎo)入一般地,若參數(shù)方程(為參數(shù))確定與的函數(shù)關(guān)系,則稱(chēng)此函數(shù)關(guān)系所表達(dá)的函數(shù)為由參數(shù)方程所確定的函數(shù).例如,圓的參數(shù)方程為(),橢圓的參數(shù)方程為().三、新課內(nèi)容1、由參數(shù)方程所確定的函數(shù)的求導(dǎo)法一般地,若參數(shù)方程(為參數(shù))確定與的函數(shù)關(guān)系,則稱(chēng)此函數(shù)關(guān)系所表達(dá)的函數(shù)為由參數(shù)方程所確定的函數(shù).例如,圓的參數(shù)方程為(),橢圓的參數(shù)方程為().下面我們來(lái)討論由參數(shù)方程所確定的函數(shù)的求導(dǎo)方法.由參數(shù)方程(為參數(shù))所確定的函數(shù)可以看成是由函數(shù)復(fù)合而成的函數(shù).假定函數(shù),都可導(dǎo),且,根據(jù)復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則與反函數(shù)的求導(dǎo)法則,有,即.這就是由參數(shù)方程所確定的函數(shù)的求導(dǎo)公式.2、高階導(dǎo)數(shù)從前面已講的知道,變速直線運(yùn)動(dòng)的速度是距離對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù),即,而速度也是時(shí)間的函數(shù),它對(duì)時(shí)間的導(dǎo)數(shù)則是物體在時(shí)刻的瞬時(shí)加速度,即.一般地,函數(shù)的導(dǎo)數(shù)仍是的函數(shù),稱(chēng)為函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù).若一階導(dǎo)數(shù)仍可導(dǎo),則稱(chēng)的導(dǎo)數(shù)為的二階導(dǎo)數(shù),記作:,,或.類(lèi)似地,二階導(dǎo)數(shù)的導(dǎo)數(shù)稱(chēng)為三階導(dǎo)數(shù),三階導(dǎo)數(shù)的導(dǎo)數(shù)稱(chēng)為四階導(dǎo)數(shù),….一般地,函數(shù)的階導(dǎo)數(shù)的導(dǎo)數(shù)稱(chēng)為階導(dǎo)數(shù),三階以上的導(dǎo)數(shù)分別記作:或.函數(shù)具有階導(dǎo)數(shù),也說(shuō)成函數(shù)為階可導(dǎo).二階及二階以上的導(dǎo)數(shù)統(tǒng)稱(chēng)為高階導(dǎo)數(shù).由上述可知,求高階導(dǎo)數(shù)只需應(yīng)用一階導(dǎo)數(shù)的基本公式和求導(dǎo)法則重復(fù)進(jìn)行求導(dǎo)運(yùn)算即可.【例題精講】例1設(shè)橢圓的參數(shù)方程是(為參數(shù)),求.解:因?yàn)?,,所?例2求函數(shù)的二階導(dǎo)數(shù).解:,.例3求函數(shù)(為常數(shù))的階導(dǎo)數(shù).解:,,,…,.【課堂練習(xí)】例1已知(為參數(shù)),求.解:因?yàn)?,,所?例2求函數(shù)的階導(dǎo)數(shù).解:,,,…,.【問(wèn)題思考】如何求函數(shù)的微分?【知識(shí)小結(jié)】1、對(duì)由參數(shù)方程所確定的函數(shù)求導(dǎo);2、高階導(dǎo)數(shù).【課后作業(yè)】習(xí)題2.33.(1)(3)4.(2)(4)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第2章2.4函數(shù)的微分教學(xué)目標(biāo)理解微分的概念和幾何意義,會(huì)求函數(shù)的微分.教學(xué)重點(diǎn)微分的概念和幾何意義、微分的計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)微分的概念教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入我們?cè)谘芯繉?shí)際問(wèn)題中,不僅需要知道自變量變化引起函數(shù)變化的快慢問(wèn)題,而且還需要了解當(dāng)自變量取得了微小的改變量時(shí),函數(shù)取得的相應(yīng)改變量的大小.一般來(lái)說(shuō),計(jì)算函數(shù)改變量的精確值是比較繁難的,因此,往往需要為計(jì)算它的近似值而找出簡(jiǎn)便的計(jì)算方法.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法講練結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)微分的概念和幾何意義;微分的計(jì)算.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題2.41.(1)(2)(3)(4)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧1、對(duì)由參數(shù)方程所確定的函數(shù)求導(dǎo);2、高階導(dǎo)數(shù).二、新課導(dǎo)入我們?cè)谘芯繉?shí)際問(wèn)題中,不僅需要知道自變量變化引起函數(shù)變化的快慢問(wèn)題,而且還需要了解當(dāng)自變量取得了微小的改變量時(shí),函數(shù)取得的相應(yīng)改變量的大小.一般來(lái)說(shuō),計(jì)算函數(shù)改變量的精確值是比較繁難的,因此,往往需要為計(jì)算它的近似值而找出簡(jiǎn)便的計(jì)算方法.三、新課內(nèi)容1、微分的概念1)微分的引入我們?cè)谘芯繉?shí)際問(wèn)題中,不僅需要知道自變量變化引起函數(shù)變化的快慢問(wèn)題,而且還需要了解當(dāng)自變量取得了微小的改變量時(shí),函數(shù)取得的相應(yīng)改變量的大小.一般來(lái)說(shuō),計(jì)算函數(shù)改變量的精確值是比較繁難的,因此,往往需要為計(jì)算它的近似值而找出簡(jiǎn)便的計(jì)算方法.例如,一塊正方形金屬薄片受溫度變化的影響,其邊長(zhǎng)為由變?yōu)?,如圖2.4所示,問(wèn)此薄片的面積改變了多少?圖2.4設(shè)此薄片的邊長(zhǎng)為,面積為,則與存在函數(shù)關(guān)系.當(dāng)薄片受溫度變化的影響時(shí),面積的改變量可以看成是當(dāng)自變量自取得增量時(shí),函數(shù)相應(yīng)的增量,即.從上式可看出,分成兩部分,第一部分,它是的線性函數(shù),即圖中帶斜線的兩個(gè)矩形面積之和,第二部分在圖中是帶有交叉斜線的小正方形的面積.顯然,如圖2.4所示,是面積增量的主要部分,而是次要部分,當(dāng)時(shí),第二部分是比高階的無(wú)窮小,即.由此可見(jiàn),若邊長(zhǎng)改變很微小,即很小時(shí),面積的改變量可近似地用第一部分來(lái)表示,,以此作為的近似值,略去是部分是比高階的無(wú)窮小,即.若函數(shù)在點(diǎn)處可導(dǎo),則有,所以,其中是當(dāng)時(shí)的無(wú)窮小量,于是有.上式說(shuō)明,函數(shù)的增量可以表示為兩項(xiàng)之和,第一項(xiàng)是的線性函數(shù),我們把它稱(chēng)為的線性主部,第二項(xiàng)是當(dāng)時(shí)比高階的無(wú)窮小量.當(dāng)很小時(shí),我們稱(chēng)第一項(xiàng)為函數(shù)的微分.2)微分的定義定義2.4設(shè)函數(shù)在點(diǎn)有導(dǎo)數(shù),則稱(chēng)為函數(shù)在點(diǎn)處的微分,記作,即.這時(shí)也稱(chēng)函數(shù)在處是可微分的,或稱(chēng)函數(shù)在點(diǎn)處可微.此定義可簡(jiǎn)述為:函數(shù)的微分等于函數(shù)的導(dǎo)數(shù)與自變量增量的乘積.通常把自變量的增量稱(chēng)為自變量的微分,記作,因此函數(shù)可以寫(xiě)成,從此式可得到,即函數(shù)的導(dǎo)數(shù)就是函數(shù)的微分和自變量的微分之商,因此導(dǎo)數(shù)也稱(chēng)為微商.3)微分的幾何意義為了對(duì)微分有比較直觀的了解,我們來(lái)說(shuō)明一下微分的幾何意義.圖2.5設(shè)函數(shù)的圖形,如圖2.5所示,是曲線上點(diǎn)處的切線,設(shè)的傾斜角為,當(dāng)自變量有改變量時(shí),得到曲線上另一點(diǎn),從圖2.5可知,,,則,即.由此可知,微分是當(dāng)有改變量時(shí),曲線在點(diǎn)處的切線的縱坐標(biāo)的改變量.用近似代替就是用點(diǎn)處的切線的縱坐標(biāo)的改變量來(lái)近似代替曲線的縱坐標(biāo)的改變量,并且有.4)可微與可導(dǎo)的關(guān)系函數(shù)在點(diǎn)處可微的充要條件是函數(shù)在點(diǎn)處可導(dǎo),即一元函數(shù)可微與可導(dǎo)是等價(jià)的.2、微分的計(jì)算由微分的定義知:一個(gè)函數(shù)的微分就是它的導(dǎo)數(shù)與自變量微分的乘積.由可知,從前面的導(dǎo)數(shù)公式可得出相應(yīng)的微分公式,例如,,這里不再列出微分的公式表.【例題精講】例1求函數(shù)的微分.解:因?yàn)?,所?例2求函數(shù)的微分.解:因?yàn)?,所?【課堂練習(xí)】例1求函數(shù)的微分.解:因?yàn)?,所?例2設(shè)參數(shù)方程為(為參數(shù)),利用微分求.解:因?yàn)?,,所?【問(wèn)題思考】微分有哪些應(yīng)用?【知識(shí)小結(jié)】1、微分的概念和幾何意義;2、微分的計(jì)算.【課后作業(yè)】習(xí)題2.41.(1)(2)(3)(4)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第2章2.4函數(shù)的微分教學(xué)目標(biāo)利用微分在近似計(jì)算中的應(yīng)用求函數(shù)值的近似值教學(xué)重點(diǎn)微分在近似計(jì)算中的應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)微分在近似計(jì)算中的應(yīng)用教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入在實(shí)際問(wèn)題中,經(jīng)常利用微分作近似計(jì)算.重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法講練結(jié)合教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)微分在近似計(jì)算中的應(yīng)用教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題2.43.(1)(2)(3)(4)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧1、微分的概念和幾何意義;2、微分的計(jì)算.二、新課導(dǎo)入在實(shí)際問(wèn)題中,經(jīng)常利用微分作近似計(jì)算.三、新課內(nèi)容1、微分在近似計(jì)算中的應(yīng)用在實(shí)際問(wèn)題中,經(jīng)常利用微分作近似計(jì)算.由微分的定義可知,(很?。?,即,,此式為求函數(shù)值的近似公式,即已知之值,求附近的函數(shù)值.令且,則可寫(xiě)成(很小),此式為求附近函數(shù)值的近似公式.當(dāng)很小時(shí),常用的近似公式有1)2)3)4)5)【例題精講】例1計(jì)算的近似值.解:設(shè),.由,有,取,,有.例2求的近似值.解:設(shè),則.由,有,取,,有.【課堂練習(xí)】例1半徑為的金屬圓片加熱后,半徑伸長(zhǎng)了,問(wèn):金屬圓片面積增大的精確值為多少?其近似值又為多少?解:金屬圓片面積增大的精確值:設(shè)圓面積為,半徑為,則.已知,,所以金屬圓片面積的增量為().金屬圓片面積增加的近似值:(),比較這兩種結(jié)果可知,其誤差還是較小的.【問(wèn)題思考】多元函數(shù)的微分是怎樣的?【知識(shí)小結(jié)】微分在近似計(jì)算中的應(yīng)用【課后作業(yè)】習(xí)題2.43.(1)(2)(3)(4)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第3章3.1中值定理和洛必達(dá)法則教學(xué)目標(biāo)了解幾個(gè)中值定理的證明過(guò)程,靈活利用洛必達(dá)法則求極限教學(xué)重點(diǎn)利用洛必達(dá)法則求極限教學(xué)難點(diǎn)利用洛必達(dá)法則求極限教學(xué)方法講練結(jié)合教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入我們可否利用導(dǎo)數(shù)與微分這一方法來(lái)分析和研究函數(shù)的性質(zhì)、圖形以及各種形態(tài)?重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法數(shù)形結(jié)合,通過(guò)圖形來(lái)講解說(shuō)明相關(guān)定理教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)了解幾個(gè)中值定理的證明過(guò)程洛必達(dá)法則教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題3.11.(1)(2)(3)(4)2.3.教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧導(dǎo)數(shù)的幾何意義?導(dǎo)數(shù)的求法?二、新課導(dǎo)入我們可否利用導(dǎo)數(shù)與微分這一方法來(lái)分析和研究函數(shù)的性質(zhì)、圖形以及各種形態(tài)?三、新課內(nèi)容1、拉格朗日(Lagrange)中值定理若函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),在開(kāi)區(qū)間內(nèi)可導(dǎo),則在內(nèi)至少有一點(diǎn),使成立.羅爾(Rolle)中值定理若函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),在開(kāi)區(qū)間內(nèi)可導(dǎo),且,則在內(nèi)至少有一點(diǎn),使成立.柯西(Cauchy)中值定理若函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),在開(kāi)區(qū)間內(nèi)可導(dǎo),且在開(kāi)區(qū)間內(nèi),則在內(nèi)至少有一點(diǎn),使成立.令,則,,,這時(shí)柯西中值定理就變成了拉格朗日中值定理,可見(jiàn)拉格朗日中值定理是柯西中值定理的特殊情形.2、(洛必達(dá)法則I)若(1),;(2)與在的某去心鄰域內(nèi)可導(dǎo),且;(3)存在,(或?yàn)椋?,則.(洛必達(dá)法則Ⅱ)若(1),;(2)與在的某去心鄰域內(nèi)可導(dǎo),且;(3)存在,(或?yàn)椋?,則.在定理4.2.1和4.2.2中,若把換成,,,或時(shí),只需對(duì)兩定理中的假設(shè)(2)作相應(yīng)的修改,結(jié)論仍然成立.【例題精講】例1驗(yàn)證拉格朗日中值定理對(duì)函數(shù)在閉區(qū)間上的正確性.解:顯然函數(shù)在上連續(xù),又在內(nèi)可導(dǎo),即滿足拉格朗日中值定理的條件,所以該函數(shù)在內(nèi)至少存在一點(diǎn),使,即,得,這就說(shuō)明了拉格朗日中值定理對(duì)函數(shù)在閉區(qū)間上是正確的.例2驗(yàn)證羅爾中值定理對(duì)函數(shù)在閉區(qū)間上的正確性.解:顯然函數(shù)在上連續(xù),又在內(nèi)可導(dǎo),且,即滿足羅爾中值定理的條件,所以該函數(shù)在內(nèi)至少存在一點(diǎn),使,即,得,這就說(shuō)明了羅爾定理對(duì)函數(shù)在閉區(qū)間上是正確的.例3求極限.解:這是型不定式,由洛必達(dá)法則,得.例4求極限.解:這是型不定式,由洛必達(dá)法則,得.例5求極限.解:這是型不定式,由洛必達(dá)法則,得.【課堂練習(xí)】例1求極限.解:這是型不定式,由洛必達(dá)法則,得.例2求極限.解:這是型不定式,由洛必達(dá)法則,得.例3求極限.解:這是型不定式,由洛必達(dá)法則,得.【問(wèn)題思考】求極限【知識(shí)小結(jié)】1、了解幾個(gè)中值定理的證明過(guò)程;2、洛必達(dá)法則.【課后作業(yè)】習(xí)題3.11.(1)(2)(3)(4)2.3.四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第3章3.1中值定理和洛必達(dá)法3.2函數(shù)的單調(diào)性和極值教學(xué)目標(biāo)靈活利用洛必達(dá)法則求極限,會(huì)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間教學(xué)重點(diǎn)利用洛必達(dá)法則求極限,函數(shù)的單調(diào)性教學(xué)難點(diǎn)利用洛必達(dá)法則求極限,函數(shù)的單調(diào)性教學(xué)方法講練結(jié)合教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入極限重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法一定要先把定理說(shuō)清楚,再把各種類(lèi)型的例題精講,精練.教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、洛必達(dá)法則;2、函數(shù)的單調(diào)性.教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題3.11.(13)(14)習(xí)題3.23.(1)(3)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧洛必達(dá)法則和型未定式的求法二、新課導(dǎo)入極限三、新課內(nèi)容1、如,,,,等不定式也可通過(guò)適當(dāng)轉(zhuǎn)化,化成型或型的不定式后再計(jì)算.(1)型若,,則就構(gòu)成了型不定式,它可以作如下變換:(型)或(型).(2)型此類(lèi)型可以通過(guò)通分轉(zhuǎn)化為型或型不定式.(3),,型此類(lèi)型可以通過(guò)取對(duì)數(shù)進(jìn)行如下轉(zhuǎn)化:.2、定理(函數(shù)單調(diào)性判別定理)設(shè)函數(shù)在閉區(qū)間上連續(xù),在開(kāi)區(qū)間內(nèi)可導(dǎo),則1)若對(duì)任意,有,則在上嚴(yán)格單調(diào)增加;2)若對(duì)任意,有,則在上嚴(yán)格單調(diào)減少.【例題精講】例1求極限.解:.例2求極限.解:.例3求極限.解:因?yàn)?,而,所?例4討論函數(shù)的單調(diào)性.解:如圖3.4所示,函數(shù)的定義域?yàn)椋?dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),函數(shù)的導(dǎo)數(shù)不存在.當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,故函數(shù)在內(nèi)單調(diào)減少,在內(nèi)單調(diào)增加.例5求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.解:函數(shù)的定義域?yàn)?又,令,得.列表分析如下:所以函數(shù)的單調(diào)增加區(qū)間為,單調(diào)減少區(qū)間為.【課堂練習(xí)】例1求極限.解:因?yàn)?,而,所?例2求極限.解:(利用等價(jià)無(wú)窮小量代換).例3求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.解:函數(shù)的定義域?yàn)?,函?shù)在整個(gè)定義域內(nèi)可導(dǎo),且.令,得.當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),,所以函數(shù)在上單調(diào)減少,在上單調(diào)增加.例4求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間.解:函數(shù)的定義域?yàn)椋郑?,得?列表分析如下:1200所以函數(shù)的單調(diào)增加區(qū)間為和,單調(diào)減少區(qū)間為.【問(wèn)題思考】例5中導(dǎo)數(shù)為0的點(diǎn)是最大值和最小值嗎?【知識(shí)小結(jié)】1、洛必達(dá)法則;2、函數(shù)的單調(diào)性.【課后作業(yè)】習(xí)題3.11.(13)(14)習(xí)題3.21.(1)(2)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第3章3.2函數(shù)的單調(diào)性和極值教學(xué)目標(biāo)會(huì)求函數(shù)的極值點(diǎn)和單調(diào)區(qū)間教學(xué)重點(diǎn)函數(shù)的極值點(diǎn)和單調(diào)區(qū)間教學(xué)難點(diǎn)函數(shù)的極值點(diǎn)和單調(diào)區(qū)間教學(xué)方法講練結(jié)合教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入例5中導(dǎo)數(shù)為0的點(diǎn)是最大值和最小值嗎?重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法一定要說(shuō)明極值點(diǎn)和最值點(diǎn)的區(qū)別與聯(lián)系,重點(diǎn)講解第一充分條件.教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)函數(shù)的極值點(diǎn)和單調(diào)區(qū)間教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題3.23.(1)(3)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧函數(shù)的單調(diào)區(qū)間的求法。二、新課導(dǎo)入例5中導(dǎo)數(shù)為0的點(diǎn)是最大值和最小值嗎?三、新課內(nèi)容定義設(shè)函數(shù)在的某鄰域內(nèi)有定義.若對(duì)該鄰域內(nèi)任意一點(diǎn)(),都有(),則稱(chēng)為的一個(gè)極大值(極小值),稱(chēng)為極大值點(diǎn)(極小值點(diǎn)).極值存在的必要條件若函數(shù)在點(diǎn)的某鄰域內(nèi)可導(dǎo)且在處取得極值,則必有.定義使成立的點(diǎn)稱(chēng)為的駐點(diǎn).定理(極值的第一充分條件)設(shè)函數(shù)在點(diǎn)的某鄰域內(nèi)可導(dǎo)且,則1)若當(dāng)時(shí),,而當(dāng)時(shí),,則在處取得極大值,是極大值點(diǎn),為極大值.2)若當(dāng)時(shí),,而當(dāng)時(shí),,則在處取得極小值,是極小值點(diǎn),為極小值.3)若當(dāng)()時(shí),不變號(hào),則不是極值點(diǎn),不是極值.根據(jù)以上定理,我們可以歸納出求函數(shù)的單調(diào)性和極值的步驟如下:1)確定函數(shù)的定義域;2)求出一階導(dǎo)數(shù)以及在定義域內(nèi)的駐點(diǎn)()和不存在的點(diǎn);3)列表分析在駐點(diǎn)和不可導(dǎo)點(diǎn)的左右附近的符號(hào)情況;4)根據(jù)分析和定理確定出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間和極值.定理(極值的第二充分條件)設(shè)函數(shù)在點(diǎn)處具有二階導(dǎo)數(shù),且,,則1)當(dāng)時(shí),函數(shù)在點(diǎn)處取得極大值;2)當(dāng)時(shí),函數(shù)在點(diǎn)處取得極小值.【例題精講】例1例3.16中函數(shù)在處導(dǎo)數(shù)不存在,但其導(dǎo)數(shù)在該點(diǎn)左右兩側(cè)的符號(hào)由負(fù)變正,所以是函數(shù)的極小值點(diǎn).例3.17中函數(shù)在處導(dǎo)數(shù)為零且其導(dǎo)數(shù)在左右兩側(cè)的符號(hào)由負(fù)變正,所以是函數(shù)的極小值點(diǎn).例2求函數(shù)的單調(diào)增減區(qū)間和極值.解:函數(shù)的定義域?yàn)椋?,令,?列表分析如下:↘極小值↗所以函數(shù)的單調(diào)增加區(qū)間為,單調(diào)減少區(qū)間為;函數(shù)在處取得極小值.例3求函數(shù)的極值.解:函數(shù)的定義域?yàn)椋?,令,得,,且,,所以函數(shù)在處取得極大值,在處取得極小值.【課堂練習(xí)】例1求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間和極值.解:函數(shù)的定義域?yàn)椋?,令,得,?dāng)時(shí),不存在.列表分析如下:不存在0↗極大值0↘極小值↗所以函數(shù)的單調(diào)增加區(qū)間為、,單調(diào)減少區(qū)間為;函數(shù)在點(diǎn)處有極大值,在點(diǎn)處有極小值.【問(wèn)題思考】知道函數(shù)的單調(diào)性和極值,能準(zhǔn)確把握函數(shù)的圖像嗎?【知識(shí)小結(jié)】函數(shù)的極值點(diǎn)和單調(diào)區(qū)間。【課后作業(yè)】習(xí)題3.23.(1)(3)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第3章3.3函數(shù)的凹凸區(qū)間和拐點(diǎn)教學(xué)目標(biāo)會(huì)求函數(shù)的凹凸區(qū)間和拐點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)函數(shù)的凹凸區(qū)間和拐點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)函數(shù)的凹凸區(qū)間和拐點(diǎn)教學(xué)方法講練結(jié)合教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入知道函數(shù)的單調(diào)性和極值,能準(zhǔn)確把握函數(shù)的圖像嗎?重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法函數(shù)凹凸性的定義要慢講,細(xì)講,多畫(huà)圖,讓學(xué)生能直觀的認(rèn)識(shí)到凹凸性表現(xiàn)在圖像上樣子.教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)函數(shù)的凹凸區(qū)間和拐點(diǎn)教后札記改進(jìn)措施課后作業(yè)習(xí)題3.31.(1)(3)教學(xué)過(guò)程:一、知識(shí)回顧函數(shù)的單調(diào)區(qū)間和極值的求法。二、新課導(dǎo)入知道函數(shù)的單調(diào)性和極值,能準(zhǔn)確把握函數(shù)的圖像嗎?三、新課內(nèi)容定義若曲線弧上每一點(diǎn)的切線都位于曲線的下方,則稱(chēng)這段弧是凹的;若曲線弧上每一點(diǎn)的切線都位于曲線的上方,則稱(chēng)這段弧是凸的.定理設(shè)函數(shù)在上連續(xù),在內(nèi)具有二階導(dǎo)數(shù),則1)若在內(nèi),,則的圖形在上是凹的;2)若在內(nèi),,則的圖形在上是凸的.定義連續(xù)曲線上的凹弧與凸弧的分界點(diǎn)稱(chēng)為曲線的拐點(diǎn).求曲線的凹凸性和拐點(diǎn)的一般步驟為:1)確定函數(shù)的定義域;2)求出的二階導(dǎo)數(shù)以及在定義域內(nèi)的點(diǎn)和不存在的點(diǎn);3)列表分析的點(diǎn)和不存在的點(diǎn)左右附近的符號(hào)情況;4)根據(jù)分析和定理確定出函數(shù)的凹凸區(qū)間和拐點(diǎn).【例題精講】例1判斷曲線的凹凸性.解:函數(shù)的定義域?yàn)?又,,當(dāng)時(shí),,所以曲線在上是凹的.例2求曲線在的拐點(diǎn).解:,,令,得.列表分析如下:拐點(diǎn)所以曲線的拐點(diǎn)為.例3求曲線的凹凸區(qū)間及拐點(diǎn).解:函數(shù)的定義域?yàn)?又,,令,得,.列表分析如下:000拐點(diǎn)拐點(diǎn)所以曲線的凹區(qū)間為,,凸區(qū)間為,拐點(diǎn)為,.【課堂練習(xí)】例1判斷曲線的凹凸性.解:函數(shù)的定義域?yàn)?又,,當(dāng)時(shí),,所以曲線在上是凹的.例2判斷曲線的凹凸性.解:函數(shù)的定義域?yàn)?又,,令,得,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,所以曲線在上是凸的,在上是凹的.例3求曲線的凹凸區(qū)間和拐點(diǎn).解:函數(shù)的定義域?yàn)?又,,令,得.列表分析如下:拐點(diǎn)所以曲線的凹區(qū)間為,凸區(qū)間為,拐點(diǎn)為.【問(wèn)題思考】函數(shù)的極值點(diǎn)是最值點(diǎn)嗎?【知識(shí)小結(jié)】函數(shù)的凹凸區(qū)間和拐點(diǎn)【課后作業(yè)】習(xí)題3.31.(1)(3)四、板書(shū)設(shè)計(jì)課題一、二、三、課堂練習(xí)例1例2重點(diǎn):難點(diǎn):《計(jì)算機(jī)應(yīng)用數(shù)學(xué)》教案授課對(duì)象系別課時(shí)安排2年級(jí)班次章節(jié)題目第3章3.4函數(shù)的最值教學(xué)目標(biāo)會(huì)求函數(shù)的最值教學(xué)重點(diǎn)函數(shù)的最值教學(xué)難點(diǎn)函數(shù)的最值教學(xué)方法講練結(jié)合教學(xué)用具黑板、粉筆、多媒體新課導(dǎo)入函數(shù)的極值點(diǎn)是最值點(diǎn)嗎?重點(diǎn)與難點(diǎn)講解方法回憶極值的定義、求法和區(qū)別的聯(lián)系。通過(guò)極值的求法引出最值的求法.教學(xué)小結(jié)知識(shí)小結(jié)函數(shù)的最值的求法.教后札記

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