Просмотр содержимого документа
«Презентация "Применение производной к исследованию функций"»
"Рано или поздно всякая правильная математическая идея находит применение в том или ином деле"
Алексей Николаевич Крылов
Разработала учитель математики МБОУ «Школа №142 г.Донецка»
Нычик Елена Алексеевна
Урок обобщения и систематизации знаний в 11 классе по теме "Применение производной к исследованию функции»
Схема исследования функции
1. Дополнительные точки (при необходимости).
2. Промежутки возрастания и убывания функции.
3. Найти область определения функции.
4. Производная и критические точки.
5. Определить четность или нечетность, периодичность.
6. Построение графика на основании проведенного исследования.
7. Значение функции в критических точках.
8. Точки пересечения графика с осями координат.
9. Точки экстремума.
Исследовать функцию у=5х 3 -3х 5
1.Область определения: D(f)=R.
2.Т.к. f(-x)= -5х 3 +3х 5 = -(5х 3 -3х 5 )= -f(x), то функция является нечетной, и график симметричен относительно начала координат.
3.Точки пересечения с осями координат:
Оу пересекает в т. х=0 и у=0
Ох пересекает в т. у=0, 5х 3 -3х 5 =0, x=0 и x=
4.Функция непрерывна в каждой точке и производная
y | =15x 2 -15x 4 , где критические точки 15x 2 -15x 4 =0
x 1 =0; x 2 =-1; x 3 =1.
5.Найдем промежутки возрастания и убывания функции
Функция возрастает при xє[-1;0] и [0; +∞] и убывает при xє (-∞;-1] и [1; +∞)
х=-1 – точка минимума, f(-1)=-2
х=1 – точка максимума, f(1)=2
Составим таблицу поведения функции
5.Найдем промежутки возрастания и убывания функции
Функция возрастает при xє[-1;0] и [0; +∞] и убывает при xє[-∞;-1] ᴗ [1; +∞]
x min =-1; у min = f(-x)=-2
x max =1; у min = f(x)=2
6.Составим таблицу поведения функции
x
(-∞;-1]
f|(x)
f(x)
-1
-
[-1;0]
0
0
+
-2
0
[0; 1]
0
1
+
[1; +∞)
0
-
2
x
(-∞;-1]
f|(x)
-1
f(x)
-
[-1;0]
0
0
-2
+
0
[0; 1]
1
0
+
[1; +∞)
0
-
2
7.Построим график
Исследовать функцию у=
1.Область определения: D(f)=(-∞;-2) ᴗ (-2; +∞)
2.Функция ни четная, ни нечетная, т.к. f(-x) = и f(-x) ǂ f(x) ǂ -f(x)
3.Точки пересечения с осями:
Оу х=0 у=0
Ох у=0 х=0
4.Функция непрерывна в каждой точке области определения и производная
y | = | =
Найдем критические точки:
y | =0 =0 x 1 =0 и x 2 =-4
5.Отметим критические точки и отметим промежутки возрастания и убывания с помощью производной
Функция возрастает на каждом из промежутков (-∞;-4] и [0; +∞)
и убывает на промежутках [-4; -2) и (-2; 0].
6. x=-4 – точка максимума, у(-4)=-8
x=0 – точка минимума, у(0)=0
|
f
(
x
)
+
+
-
-
-
х
0
2
-
4
)
x
Поведение
f
(
Составим таблицу поведения функции
Подберем несколько точек
x
f|(x)
(-∞;-4]
-4
+
f(x)
[-4;-2)
0
-2
-
-8
(-2; 0]
Не сущ.
-
0
Не сущ.
0
[-0;+ ∞)
+
0
х
х
f(x)
-6
-6
f(x)
-3
-3
-9
-9
-1
-1
-9
-9
1
1
1
1
2
2
-8
-8
1
1
4
4
-
Поговорим об асимптотах: асимптота - это прямая, к которой неограниченно приближается точка кривой графика при неограниченном удалении ее от начала координат.
Если точка а ограничивает область определения , и вблизи этой точки
f(x)→∞, то прямая х= а является вертикальной асимптотой.
Так функция у= в точке х=-2 не определена , и у→-∞ при х→-2 слева и у→+∞ при х→-2 справа, то прямая х=-2 является вертикальной
асимптотой графика.
Наклонная и горизонтальная асимптоты в общем случае имеют вид y=kx+b, где k= и b=( f(x)-k∙x). Тогда функция у= имеет асимптоту:
k= = = =1; k=1
b=( -1∙x)= = = =-2;b=-2.
Итак, наклонная асимптота к графику функции имеет вид y=x-2.
у=х-2
у=
7.Строим график с учетом
вертикальной асимптоты х=-2
наклонной асимптоты у=х-2
х=-2
Исследовать и построить график функции у= +
1.Область определения: D(f)=(-∞;-0) ᴗ (0; +∞)
2.Функция нечетная, т.к. f(-x) = = - (+ )= - f(x)
Значит, график симметричен относительно начала координат
3.Точки пересечения с осями
Оу: нет точек, т.к. x ǂ 0
Ох: у ǂ 0 + ǂ 0, ǂ 0
Итак, точек пересечения с осями нет.
4.Найдем производную и критические точки.
y | = ( + ) | = - +
y | =0
- + =0
=0
х 1 =4 и х 2 =-4, х ≠ 0
5.Отметим критические точки и промежутки возрастания и убывания с помощью производной
Функция возрастает на промежутке (-∞;-4] и [4;+ ∞) и убывает на каждом из [-4;0) и (0;4].
x=-4 – точка максимума, f(-4)=-4
x=4 – точка минимума, f(4)=4
6.Составим таблицу значений и поведения функции
Подберем несколько дополнительных точек
x
(-∞;-4]
f|(x)
-4
f(x)
+
[-4;-0)
0
0
-4
-
(0; 4]
Не сущ.
Не сущ.
4
-
[4;+ ∞)
0
+
4
х
х
f(x)
f(x)
-8
-8
-5
-2
-5
-2
-5
-1
-5
-1
1
-8
1
8
2
2
8
8
5
5
5
5
Поговорим об асимптотах:
Так функция у= + в точке х=0 не определена , и у→-∞ при х→0 слева и у→+∞ при х→0 справа, то прямая х=0 является вертикальной
асимптотой графика.
Наклонная и горизонтальная асимптоты в общем случае имеют вид y=kx+b, где k= и b=( f(x)-k∙x).
Тогда функция у= + имеет асимптоту:
k= ( += + ) = ; k=
b=( + -∙x)= =0 ; b=0.
Итак, наклонная асимптота к графику функции имеет вид y= .
у=
7.Построим график функции с учетом
вертикальной асимптоты х=0
и наклонной асимптоты у=
у= +
х=0
Физминутка
Ну-ка, дети, быстро встали
И мнеSinпоказали!
Правой…Левой…Повторите!
Опустили! Отдохните!
И, конечно, не секрет
Монотонности здесь нет!
А теперь покажемtg
Ну и друг егоctg
log,что возрастает,
А теперь, что убывает…
И экстремумы, друзья,
Встретить здесь никак нельзя.
Руки к верху поднимите
Параболу покажите!
На носочках поднимитесь
В ∞ устремитесь!
Всё, спасибо всем, садитесь!
ОБЗ-11-2022, базовый уровень. Задание 14, №1
На рисунке изображён график функции y = f(x). Числа a, b, c, d и e задают на оси x четыре интервала. Пользуясь графиком, поставьте в соответствие каждому интервалу характеристику функции или её производной.
ИНТЕРВАЛЫ ЗНАЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНОЙ
А) (a; b) 1) производная отрицательна на всём интервале
Б) (b; c) 2) производная положительна в начале интервала и
В) (c; d) отрицательна в конце интервала
Г) (d; e) 3) функция отрицательна в начале интервала и положительна в конце интервала
4) производная положительна на всём интервале
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам
ОБЗ-11-2022, базовый уровень. Задание 14, №3
На рисунке изображён график функции y = f(x) . Точки a, b, c, d и e задают на оси Ox интервалы. Пользуясь графиком, поставьте в соответствие каждому интервалу характеристику функции или её производной.
ИНТЕРВАЛЫ ХАРАКТЕРИСТИКИ
А) (a; b) 1) Значения функции положительны в каждой точке интервала.
Б) (b; c) 2) Значения производной функции положительны в каждой точке интервала.
В) (c; d) 3) Значения функции отрицательны в каждой точке интервала.
Г) (d; e) 4) Значения производной функции отрицательны в каждой точке интервала.
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
ОБЗ-11-2022, базовый уровень. Задание 14, №9
На рисунке изображены график функции и касательные, проведенные к нему в точках. В правом столбце указаны значения производной функции в точках А, В, С и D. Пользуясь графиком, поставьте в соответствие каждой точке значение производной функции в ней.
Точки Значения производной
А 1) – 4
В 2) 0,2
С 3) – 0,2
D 4) 1,5
В таблице под каждой буквой укажите соответствующий номер