GIÁO ÁN LỚP 12 MÔN TOÁN GIẢI TÍCH
_____________________________________
Chương1 : ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM ĐỂ KHẢO SÁT VÀ VẼ ĐỒ THỊ CỦA HÀM
BÀI 1 : SỰ ĐỒNG BIẾN VÀ NGHỊCH BIẾN CỦA HÀM SỐ
Tiết 1: Đ1. Sự đồng biến và nghịch biến của hàm số
Ngày dạy:
A -Mục tiêu:
- Nắm vững định nghĩa sự đồng biến, nghịch biến của Hàm số.
- Nắm được nội dung của định lý La - grăng và hệ quả cùng ý nghĩa hình học của định lý.
- Áp dụng được định lý La - grăng để chứng minh được hệ quả của định lý.
B - Nội dung và mức độ:
- Nắm vững định nghĩa sự đồng biến, nghịch biến của Hàm số.
- Nắm được nội dung của định lý La - grăng và hệ quả cùng ý nghĩa hình học của định lý.
- Áp dụng được định lý La - grăng để chứng minh được hệ quả của định lý.
C - Chuẩn bị của thầy và trò: Sách giáo khoa và bảng minh hoạ đồ thị.
D - Tiến trình tổ chức bài học:
• Ổn định lớp:
- Sỹ số lớp:
- Nắm tình hình sách giáo khoa của học sinh.
• Bài mới:
I - TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ
1 - Nhắc lại định nghĩa:
Hoạt động 1:
- Nêu lại định nghĩa về sự đơn điệu của hàm số trên một khoảng K (K ⊆ R) ?
- Từ đồ thị ( Hình 1) trang 4 (SGK) hãy chỉ rõ các khoảng đơn điệu của hàm số y = sinx trên
[ ]
, π0 2
. Trong khoảng
[ ]
,−π 0
hàm số tăng, giảm như thế nào ?
2 2
. Trên
,
π
−π −
2
hàm số
đơn điệu giảm, trên
,
π
−
0
2
hàm số đơn điệu
tăng nên trên
[ ]
,−π 0
hàm số y = sinx không
đơn điệu.
- Nghiên cứu phần định nghĩa về tính đơn điệu
của SGK (trang 4).
- Uốn nắn cách biểu đạt cho học sinh.
- Chú ý cho học sinh phần nhận xét:
+ Hàm f(x) đồng biến trên K ⇔
7, 9 dùng đồ thị. Nhóm 2, 4, 6, 8, 10
dùng định nghĩa.
- Gọi đại diện của hai nhóm 1, 2 lên
trình bày kết quả.
2 - Định lí La - grăng
Hoạt động 3: (Dẫn dắt khái niệm)
Dùng hoạt động 2 của SGK (trang 5)
1) Xét xem có thể vẽ những tiếp tuyến với đồ thị mà song song với dây cung AB được
không ?
2) Nếu có, hãy tính hệ số góc của các tiếp tuyến đó theo các toạ độ của A(-3,-2), B( 1,2). B A
Hoạt động 4: (Dẫn dắt củng cố)
Chứng minh hệ quả:
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Nhận xét được bằng cảm tính: Có tiếp tuyến với đồ
thị mà song song với AB.
- Tính được hệ số góc của các tiếp tuyến đó là:
a
tt
=
B A
B A
y y 2 2
1
x x 1 3
- Định hướng: Dùng định lí La - grăng
chứng minh F(x) = F(x
0
)
( )
x a,b∀ ∈
Bài tập về nhà: Dùng định nghĩa tìm các khoảng đơn điệu của cac hàm số nêu trong bài tập
1 trang 11 (sgk).
Tiết 2: Sự đồng biến và nghịch biến của hàm số
Ngày dạy:
A -Mục tiêu:
- Nắm được mối liên hệ của khái niệm này với đạo hàm.
- Hình thành kĩ năng giải toán về xét tính đơn điệu của hàm số bằng đạo hàm.
B - Nội dung và mức độ:
- Mối liên hệ của tính đơn điệu và dấu của đạo hàm.(Cả định lí mở rộng)
- Các ví dụ 1, 2, 3.
- Lập bảng biến thiên của Hàm số. Quy tắc xét tính đơn điệu của hàm số bằng đạo
hàm.
- Bài tập: 1, 2, 3, 4 - Trang 11 ( SGK).
C - Chuẩn bị của thầy và trò:
- Sách giáo khoa và bảng minh hoạ đồ thị.
- Máy tính điện tử Casio fx - 570 MS.
D - Tiến trình tổ chức bài học:
• Ổn định lớp:
- Sỹ số lớp:
- Nắm tình hình sách giáo khoa của học sinh.
• Bài mới:
II - TÍNH ĐƠN ĐIỆU VÀ DẤU CỦA ĐẠO HÀM.
Hoạt động 1:
Cho hàm số y = f(x) = x
+ Tại sao hàm số thoả mãn các điều kiện của định lí
La - grăng ?
+ Để chứng minh hàm số đồng biến ( nghịch biến) ta
phải chứng minh điều gì ? Tại sao ?
- Phân nhóm và giao nhiệm vụ cho
các nhóm: Nghiên cứu phần chứng
minh định lí của SGK (trang 7).
- Kiểm tra sự đọc hiểu của học sinh.
- Uốn nắn sự biểu đạt của học sinh.
Hoạt động 2: (Củng cố)
Tìm các khoảng đơn điệu của các hàm số sau:
a) y = 3x
2
+ 1 b) y = cosx trên
3
;
2 2
π π
−
÷
.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
a) Hàm số xác định trên tập R.
y’ = 6x. y’ = 0 khi x = 0 và ta có bảng:
x
- ∞ 0 +∞
y’ - 0 +
y
Kết luận được:
Hàm số đồng biến trên từng khoảng
;0
2
π
−
÷
,
3
;
2
π
π
÷
và nghịch biến trên
( )
0;π
.
- Gọi học sinh thực hiện bài tập theo
định hướng:
+ Tìm tập xác định của hàm số.
+ Tính đạo hàm và xét dấu của đạo
hàm. Lập bảng xét dấu của đạo hàm
+ Nêu kết luận về các khoảng đơn
điệu của hàm số.
- Chú ý cho học sinh:
3
x
=
( )
2
2
3 x 1
x
−
, y’ = 0 ⇔ x = ± 1
và y’ không xác định khi x = 0.
c) Ta có bảng xét dấu của đạo hàm và các khoảng
đơn điệu của hàm số đã cho:
x
- ∞ -1 0 1 + ∞
y’ + 0 - || - 0 +
y
-1
11
d) Kết luận được: Hàm số đồng biến trên từng
khoảng (- ∞; -1); (1; + ∞). Hàm số nghịch biến trên
từng khoảng (- 1; 0); (0; 1).
- Gọi học sinh thực hiện bài tập theo
định hướng đã nêu ở hoạt động 2.
- Chú ý những điểm làm cho hàm số
không xác định. Những sai sót
thường gặp khi lập bảng.
- Uốn nắn sự biểu đạt của học sinh.
- Phát vấn:
Nêu các bước xét tính đơn điệu của
0;
2
π
÷
và đọc kết quả từ bảng để đưa ra kết
luận về bất đẳng thức đã cho.
- Hình thành phương pháp chứng
minh bất đẳng thức bằng xét tính đơn
điệu của hàm số.
Bài tập về nhà: các bài tập 2, 3, 4, 5 trang 11 (SGK)
Tiết 3: Sự đồng biến và nghịch biến của hàm số
Ngày dạy:
A - Mục tiêu:
- Có kỹ năng thành thạo giải toán về xét tính đơn điệu của hàm số bằng đạo hàm.
- Áp dụng được đạo hàm để giải các bài toán đơn giản.
B - Nội dung và mức độ:
- Luyện kĩ năng giải toán về xét tính đơn điệu của hàm số bằng đạo hàm.
- Chứng minh Bất đẳng thức đơn giản bằng đạo hàm.
- Chữa các bài tập cho ở tiết 2.
C - Chuẩn bị của thầy và trò:
- Sách giáo khoa và bài tập đã được chuẩn bị ở nhà.
- Máy tính điện tử Casio fx - 570 MS.
D - Tiến trình tổ chức bài học:
• Ổn định lớp:
- Sỹ số lớp:
- Nắm tình hình sách giáo khoa, sự chuẩn bị bài tập của học
sinh.
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
- Trình bày bài giải.
- Nhận xét bài giải của bạn.
- Gọi học sinh lên bảng trình bày bài
giải đã chuẩn bị ở nhà.
- Gọi một số học sinh nhận xét bài giải
của bạn theo định hướng 4 bước đã biết
ở tiết 2.
- Uốn nắn sự biểu đạt của học sinh về
tính toán, cách trình bày bài giải
Hoạt động 2: (Kiểm tra bài cũ)
Chữa bài tập 5 trang 11
Chứng minh các bất đẳng thức sau:
a) cosx > 1 -
2
x
2
(x > 0) b) tgx > x +
3
x
2
( 0 < x <
2
π
)
c) sinx + tgx > 2x ( 0 < x <
2
π
)
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
+ Khảo sát về tính đơn điệu của hàm số
đã lập ( nên lập bảng).
+ Từ kết quả thu được đưa ra kết luận về
bất đẳng thức cần chứng minh.
- Gọi học sinh lên bảng thực hiện theo
hướng dẫn mẫu.
- Giới thiệu thêm bài toán chứng minh bất
đẳng thức bằng tính đơn điệu của hàm có
tính phức tạp hơn cho các học sinh khá:
g’(x) =
2 2 2
2
1
1 x tg x x
cos x
− − = −
= (tgx - x)(tgx + x)
Do x ∈
0;
2
π
÷
⇒ tgx > x, tgx + x > 0 nên suy
ra được g’(x) > 0 ∀ x ∈
0;
2
π
0;
2
π
÷
và có: h’(x) = cosx +
2
1
cos x
- 2 >
0 ∀ x ∈
0;
2
π
÷
⇒ suy ra đpcm.
Chứng minh các bất đẳng thức sau:
a) x -
3 3 5
x x x
x sin x x
3! 3! 5!
− < < − +
với
các giá trị x > 0.
b) sinx >
4
π
.
Bài tập về nhà: 1) Hoàn thiện các bài tập còn lại ở trang 11 (SGK)
2) Chọn thêm bài tập trong các đề tuyển sinh hàng năm.