江蘇省徐州市銅山區(qū)棠張中學 萬紅磊
高中數(shù)學中導數(shù)部分涉及的概念抽象,需要記憶的公式較多,學生不易理解。因此,教師應認真講解基礎概念,依托具體題目,傳授相關的解題策略,幫助學生抓住解題的關鍵點,迅速破題。
導數(shù)是研究函數(shù)單調(diào)性的重要工具,尤其對于一些復雜的函數(shù),運用求導公式,根據(jù)導數(shù)值的正負、變化便可做出判斷。為使學生感受導數(shù)在解答函數(shù)單調(diào)性題目中的便利性,提高解題正確率,教師應注重講解典型例題,培養(yǎng)學生應用導數(shù)的意識和習慣。
分析:該函數(shù)為特殊函數(shù),需先對其進行求導,根據(jù)導數(shù)值的正負,判斷出f(x)的單調(diào)性。解題的關鍵在于正確求導,并且根據(jù)實際情況分類討論。
使用導數(shù)解答函數(shù)單調(diào)性的題目時,求導后如是二次函數(shù)應注意判別正負,進行分類討論;如是一次函數(shù),且一次項系數(shù)不確定時,需判斷一次項系數(shù)的正負。
利用導數(shù)求極值是高中數(shù)學各類測試中的常見題目,確定函數(shù)是極大值還是極小值,需要借助函數(shù)的單調(diào)性進行判斷,即,由f '(x)=0,求出導數(shù)的根,判斷在根的兩邊f(xié) '(x)的正負,只有在根的兩邊f(xié) '(x)異號時,f(x)取得極大值或極小值。
分析:函數(shù)中存在未知數(shù),根據(jù)函數(shù)切線和已知直線方程間的關系不難求出未知數(shù),。而后使用導數(shù)和單調(diào)性間的關系,不難求出f(x)的極值。
①當x∈(0,5)時,f '(x)<0,因此,f(x)在(0,5)為減函數(shù);
②當x∈(5,+∞)時,f'(x)>0,因此,f(x)在(5,+∞)為增函數(shù)。
因此f(x)在 x=5時,函數(shù)f(x)取得極小值,代入得f(5)=-ln5。f(x)無極大值。
利用導數(shù)求解函數(shù)極值時,一方面,準確確定函數(shù)定義域。另一方面,在定義域內(nèi)探討f '(x)正負號進行判斷。需要注意的是函數(shù)的極值和最值不同,極值是局部概念,極值不唯一,且極大值不一定大于極小值。
導數(shù)知識在實際生活中應用廣泛,因此,教學實踐中教師應注重講解一些應用題,培養(yǎng)學生應用導數(shù)解決實際問題的意識,提高學生靈活運用導數(shù)知識的能力。一方面,要求學生認真審題,搞清參數(shù)之間的關系,列出正確的函數(shù)式。另一方面,應用求導公式準確求導進行解答。
例3 如圖1,一走廊寬為a,和另一走廊垂直相連。如果長為8a的細桿能水平的通過拐角,則另一走廊的最小寬度是多少?
圖1
分析:該題目難度較大,很多學生無法找到函數(shù)關系,更不用說求解,因此,教學中教師應注重引導,詳細板書解題過程,使學生感受解題思路。
使用導數(shù)知識求解應用題時,正確列出函數(shù)式是關鍵,因其對學生的綜合能力要求較高。日常教學中教師應多對學生進行訓練。
導數(shù)是高考的必考知識點,為使學生扎實掌握、靈活應用導數(shù)知識,教師應要求學生牢記求導公式,且應從函數(shù)單調(diào)性、函數(shù)極值、函數(shù)實際應用入手,講解經(jīng)典例題,不斷提高學生的解題技巧、解題能力。