← 高中數學研習室

學習・解釋・訂正

解釋 |x| 在零不可微,為何仍有最小值。

先理解概念,獨立嘗試,再解釋想法如何改變。

返回課節/試卷 ↗

高二選擇性必修 第二册(A版).pdf · 5.3 · PDF 89 / 印刷頁 84

先重溫:求導法則與定義域

專題 01

單調性與受限極值

用導數變號、端點及可行定義域區分局部極值及全域最佳值。

學完之後,你能解釋

  • 用導數變號、端點及可行定義域區分局部極值及全域最佳值。
  • 處理參數邊界及不能取得的界。

試一試,把思路寫下來。

每次只看一個提示。訂正時記錄想法如何改變,不只抄下答案。

例題 1–3:先讀完整示範;由已完成的首步接續推理;再獨立選方法,完成後才展開解答。其餘練習可於課後繼續。

01 / 鞏固#獨立練習

解釋 |x| 在零不可微,為何仍有最小值。

f=∣x∣f=|x|
  • 導數須左右有限極限相同,極值本身不要求可微。
考點與先備課節

範圍:JM02 · 本題使用 JAE 考綱列明的基本概率法則或多項式微積分。

計算過程與解釋

逐步建立思路

提示 1
先用定義,再考慮要求可微的判別法。
提示 2
先從這個中間關係式入手。
∣x∣≥0=∣0∣|x|\ge0=|0|
完整解答
  1. 先用定義,再考慮要求可微的判別法。

  2. 建立並化簡此數學關係式。

    ∣x∣≥0=∣0∣|x|\ge0=|0|
  3. 建立並化簡此數學關係式。

    f′(0) does not existf\prime(0)\text{ does not exist}
  4. 駐點判別法不涵蓋尖角。

|x|≥0,零時等號成立;最小值的定義不要求可微。

檢查與易錯點:駐點判別法不涵蓋尖角。

推理清單・自評/教師評核
  • 先用定義,再考慮要求可微的判別法。
  • 列出中間關係,連同限制解釋結論。
  • 駐點判別法不涵蓋尖角。

先思考,待同學準備好再展開提示。

專注一道題目

教師備課與評核

40 分鐘教案

分鐘環節教師及學生任務
5預測預測 k 跨越零時 x³−kx 的變化。
8建立概念示例回答:k>0 有兩個變號根,k=0 為非極值駐點。
10引導比較示例回答:[−2,1] 的候選值為 −2、2、−2,最大值為 2。
12獨立練習與討論先比較端點、尖角及駐點,再解兩道遷移題。
5課末檢核與下一步課末:列出全部候選點,解釋開區間上確界為何未必是最大值。

提問順序

  • 預測 k 跨越零時 x³−kx 的變化。
  • 示例回答:[−2,1] 的候選值為 −2、2、−2,最大值為 2。

板書發展

  • 候選點須分類
    f′<0→f′>0: local minimumf'<0\to f'>0:\ \text{local minimum}

預期正誤回答

  • 正確示例:駐點但無極值
  • 預期錯答:局部極小;未檢查符號便把所有駐點當成極小值。
  • 預期錯答:0;只檢查駐點,遺漏區間端點。
  • 把所有駐點當成極值。
  • 把排除端點的極限當成已取得的最大值。

追問

  • 追問:比較兩側導數符號。 再解釋 局部極小 為何不成立。
  • 追問:比較兩端點及駐點。 再解釋 0 為何不成立。
  • 改變顯示區間,說明全域最佳值為何也須比較端點。

補救

  • 示例回答:k>0 有兩個變號根,k=0 為非極值駐點。
  • 返回首個例題,找出遺漏條件,再不看解答完成一道新題。

離堂檢核

  • 課末:列出全部候選點,解釋開區間上確界為何未必是最大值。

評核清單與作答示例

  • 表示法及條件
    閉區間須比較已包含端點及域內駐點。
  • 連貫數學推理
    x³−3x 的導數符號為 +、−、+,局部極大點為 (−1,2)。
  • 解釋及邊界檢查
    在 (0,1),2x−x²<1 但趨向 1;上確界為 1,無可取得最大值。

免登入,紀錄保存在此瀏覽器;清除資料前請先匯出。書面推理按清單自評或由教師評核。

教材與來源說明 ↗