拉格朗日中值定理教育教学设计

p f l q b A A A微分中值定理教案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN微分中值定理【教学内容】 拉格朗日中值定理 【教学目的】1、熟练掌握中值定理，特别是拉格朗日中值定理的分析意义和几何意义；2、能应用拉格朗日中值定理证明不等式。

3、了解拉格朗日中值定理的推论1和推论2 【教学重点与难点】1、拉格朗日中值定理，拉格朗日中值定理的应用2、拉格朗日中值定理证明中辅助函数的引入。

3、利用导数证明不等式的技巧。

【教学过程】 一、背景及回顾在前面，我们引进了导数的概念，详细地讨论了计算导数的方法。

这样一来，类似于求已知曲线上点的切线问题已获完美解决。

但如果想用导数这一工具去分析、解决复杂一些的问题，那么，只知道怎样计算导数是远远不够的，而要以此为基础，发展更多的工具。

另一方面，我们注意到：（1）函数与其导数是两个不同的函数；（2）导数只是反映函数在一点的局部特征；（3）我们往往要了解函数在其定义域上的整体性态，需要在导数及函数间建立起联系――搭起一座桥，这个“桥”就是微分中值定理。

理的内容：若函数)(x f 满足下列条件：①在闭区间[]b a ,连续 ②在开区间()b a ,可导 ③)()(b f a f =则在()b a ,内至少存在一点c ，使得0)('=c f 二、新课讲解1797年，法国著名的数学家拉格朗日又给出一个微分中值定理，史称拉格朗日中值定理或微分中值定理，但未证明.拉格朗日中值定理具有根本的重要性，在分析中是许多定理赖以证明的工具，是导数若干个应用的理论基础， 我们首先看一下拉格朗日中值定理的内容：2.1拉格朗日定理若函数)(x f 满足下列条件： ①在闭区间[]b a ,连续 ②在开区间()b a ,可导则在开区间()b a ,内至少存在一点c ，使 ()()ab a f b fc f --=)(' 注：a 、深刻认识定理，是两个条件，而罗尔定理是三个条件。

Lagrange中值定理教学设计一、教材背景分析在数学分析中，Lagrange中值定理是数学分析中的重要组成部分，为后面Cauchy中值定理具有重大影响作用；同时，在导数中的应用也起着桥梁的作用。

Lagrange中值定理，建立了函数值和导数之间的定量联系，成为我们讨论怎样由导数的已知性质推断函数所具有的性质的有效工具。

二、教学目标1.知识目标掌握Lagrange中值定理及对应的几何意义，掌握基本的一些推论。

2.能力目标首先让同学们了解四大定理（Roll定理，Lagrange中值定理，Cauchy 中值定理，泰勒定理），然后通过前期学习的Roll定理，类比学习Lagrange 中值定理，培养学生分析、抽象、概括和迁移的学习能力。

3.情感态度与价值观在教学的过程中，让学生发现教学知识的融会贯通，培养数形结合的思想，以及严密的思维方法，从而亲近数学，爱上数学。

三、教学重难点分析重点：Lagrange中值定理的引入及其证明。

难点：Lagrange中值定理满足条件的探求，Lagrange中值定理的应用。

四、教学目标1.通过上节内容学习的Roll中值定理，类比学习和理解Lagrange中值定理，培养数学分析，抽象，概括，迁移的学习能力。

2.通过学习定理，发现数学知识的融会贯通，培养数形结合的思想，以及严密的思维方法。

五、新课讲解1.Roll定理的回?与Lagrange中值定理的引入①在闭区间[a，b]连续；②在开区间（a，b）可导；Roll定理的几何意义已经讲过，如下所示现在我们将这个图形进行旋转，请同学们注意发生的变化大家看看有什么不同。

通过旋转得到的图形和原来的图形只是位置发生了改变，但是它的作用也发生了一些变化，通过旋转得到的图形几何意义就是本节课探讨的内容，Lagrange中值定理。

2. Lagrange中值定理类比前面Roll定理的几何意义猜想出Lagrange中值定理满足的条件若函数f满足如下条件：①f在闭区间[a， b]上连续；②f在开区间（a，b）上可导，则在（a，b）上至少存在一点ξ，使得称为Lagrange中值定理.显然，特别当f（a）=f（b）时，为Roll定理.3. Lagrange中值定理的证明具体证明通过借助辅助函数可以证明证明：作辅助函数显然，①②F（x）在[a， b]连续，③F[x]在（a，b）可导可得：命题得证.4. Lagrange中值定理的几何意义我们从几何的角度看一个问题，如下：设连续函数，a与b是它定义区间内的两点（），假定此函数在（a，b）上处处可导，也就是在（a，b）内的函数图象上处处有不垂直与x轴的切线，那么我们从旋转的图容易看到，差商就是割线AB的斜率，若我们把割线AB作平行于自身的移动，那么至少有一次机会会达到离割线最远的一点处成为曲线的切线，尔切线的斜率为，由于切线与割线是平行的，因此成立.补充说明：它有几种常用的等价形式，可以根据不同问题的特点，在不同场合灵活采用：希望以上资料对你有所帮助，附励志名3条：1、积金遗于子孙，子孙未必能守；积书于子孙，子孙未必能读。

中值定理教案教案标题：中值定理教案教案目标：1. 理解中值定理的概念和意义；2. 掌握中值定理的基本原理和应用方法；3. 能够运用中值定理解决实际问题。

教案大纲：一、引入（5分钟）1. 引发学生对中值定理的兴趣，例如提问：你们有没有遇到过两个不同时间段之间的平均速度相等的情况？2. 引导学生思考：如何证明这个平均速度相等的情况？二、概念讲解（15分钟）1. 介绍中值定理的概念：中值定理是微积分中的重要定理之一，它描述了一个函数在一个区间上连续且可导时，一定存在一个点使得该点的导数等于该函数在该区间上的平均变化率。

2. 解释中值定理的意义：中值定理可以帮助我们证明某些函数存在零点、证明某些函数的单调性等。

三、中值定理的基本原理（20分钟）1. 介绍罗尔定理：当一个函数在闭区间的两个端点处取相等的函数值时，必定存在至少一点使得该点的导数为零。

2. 介绍拉格朗日中值定理：当一个函数在闭区间上连续且可导时，必定存在至少一点使得该点的导数等于该函数在该区间上的平均变化率。

四、中值定理的应用方法（20分钟）1. 运用罗尔定理解决函数存在零点的问题；2. 运用拉格朗日中值定理证明函数的单调性；3. 运用拉格朗日中值定理解决函数的最值问题。

五、实例分析与讨论（15分钟）1. 提供几个实际问题，引导学生运用中值定理解决；2. 学生分组讨论并展示解决过程和答案。

六、练习与总结（15分钟）1. 课堂练习：提供一些练习题，让学生巩固所学知识；2. 总结中值定理的要点和应用方法。

七、作业布置（5分钟）1. 布置作业：要求学生完成一定数量的中值定理相关题目；2. 强调作业的重要性，并鼓励学生主动思考和解决问题。

教学辅助材料：1. 中值定理的定义和证明过程的PPT；2. 中值定理相关的练习题；3. 实际问题的案例材料。

教学评估：1. 课堂练习的答案和讨论；2. 学生对中值定理的理解和应用能力；3. 作业完成情况和质量。

教学延伸：1. 鼓励学生进一步探究其他中值定理的应用领域，如泰勒中值定理等；2. 引导学生进行更复杂的中值定理证明和应用的研究。

…则在()b a ,内至少存在一点ξ，使得()0'=ξf 。

2、新课讲解1797年，法国著名的数学家拉格朗日又给出了一个 微分中值定理，史称拉格朗日中值定理或微分中值定理， 但未证明。

拉格朗日中值定理具有根本的重要性，在分析中是许多定理赖以证明的工具，是导数若干个应用的理论基础，我们首先看一下拉格朗日中值定理的内容： 2.1 拉格朗日中值定理 若函数()x f 满足下列条件：① 在闭区间[]b a ,连续 ②在开区间()b a ,可导则在开区间()b a ,内至少存在一点ξ，使得…………………………装………………………订………………………线…………………………ξ()x f y =()()()a b a f b f f --=ξ'注意：（1）深刻认识定理，是两个条件，而罗尔定理是三个条件。

（2）若加上()()b f a f =，则()()()00'=-=--=ab a b a f b f f ξ即()0'=ξf ，拉格朗日定理变为罗尔定理，换句话说罗尔定理是拉格朗日定理的特例。

（3）形象认识（几何意义），易知()()ab a f b f --为过B A 、两点的割线的斜率，()ξ'f 为曲线()x f 上过ξ点的切线的斜率：若()()()ab a f b f f --=ξ'即是说割线的斜率等于切线的斜率。

几何意义：若在闭区间[]b a ,上有一条连 续的曲线，曲线上每一点都存在切线，则曲线上至少有一点()()ξξf C ,，使得过点C 的切线平行于割线AB 。

它表明“一个可微函数的曲线段，必有一点的切线平行于曲线…………………………装………………………订………………………线…………………………CyOABMN()x f y =a ξxb……………山西水利职业技术学院教案纸…………………………装………………………订………………………线……………………………Array……………………装………………………订………………………线……………………………Array……………………装………………………订………………………线……………………………Array……………………装………………………订………………………线…………………………。

微分中值定理-拉格朗日中值定理【教学内容】拉格朗日中值定理【教学目的】1、熟练掌握中值定理，特别是拉格朗日中值定理的分析意义和几何意义；2、能应用拉格朗日中值定理证明不等式。

3、了解拉格朗日中值定理的推论1和推论2 【教学重点与难点】1、拉格朗日中值定理，拉格朗日中值定理的应用2、拉格朗日中值定理证明中辅助函数的引入。

3、利用导数证明不等式的技巧。

【教学过程】 一、背景及回顾在前面，我们引进了导数的概念，详细地讨论了计算导数的方法。

这样一来，类似于求已知曲线上点的切线问题已获完美解决。

但如果想用导数这一工具去分析、解决复杂一些的问题，那么，只知道怎样计算导数是远远不够的，而要以此为基础，发展更多的工具。

另一方面，我们注意到：（1）函数与其导数是两个不同的函数；（2）导数只是反映函数在一点的局部特征；（3）我们往往要了解函数在其定义域上的整体性态，需要在导数及函数间建立起联系――搭起一座桥，这个“桥”就是微分中值定理。

回忆一下罗尔定理的内容：若函数①在闭区间连续②在开区间可导)(x f []b a ,()b a ,③则在内至少存在一点c ，使得 二、新课讲解1797年，法国著名的数学家拉格朗日又给出一个微分中值定理，史称拉格朗日中值定理或微分中值定理，但未证明.拉格朗日中值定理具有根本的重要性，在分析中是许多定理赖以证明的工具，是导数若干个应用的理论基础，我们首先看一下拉格朗日中值定理的内容：2.1拉格朗日定理 若函数满足下列条件： ①在闭区间连续 ②在开区间可导则在开区间内至少存在一点c ，使注：a 、深刻认识定理，是两个条件，而罗尔定理是三个条件。

b 、若加上，则即：，拉格朗日定c 、形象认识（几何意义），易知为过A 斜率，为曲线上过c 割线的斜率等于切线的斜率。

几何意义：若在闭区间上有一条连续的曲线，曲线上每一点都存在切线，则曲线上至少有一点，使得过点的切线平行于割线AB 。

它表明“一个可微函数的曲线段，必有一)()(b f a f =()b a ,0)('=c f )(x f []b a ,()b a ,()b a ,()()ab a f b fc f --=)(')()(b f a f =()()00)('=-=--=ab a b a f b fc f 0)('=c f ()()ab a f b f --)('c f )(x f ab c f -=)('[]b a ,))(,(c f c C C点的切线平行于曲线端点的弦。

拉格朗日中值定理教案教案:拉格朗日中值定理教学目标:1.理解拉格朗日中值定理的基本概念和定义；2.掌握拉格朗日中值定理的应用方法。

教学准备:1.教材:数学分析教材中与拉格朗日中值定理有关的章节；2.工具:黑板、粉笔、教具等。

教学过程:一、导入(5分钟)1.引入拉格朗日中值定理的概念，与学生讨论导数的作用；2.回顾导数的定义和基本性质。

二、讲解(20分钟)1.讲解拉格朗日中值定理的概念和基本原理；2.说明定理的前提条件和使用范围；3.列举几个关于应用拉格朗日中值定理的典型例题，分析求解过程；4.引导学生思考定理的几何和物理意义。

三、示范演练(15分钟)1.给出一个具体的函数表达式，要求学生应用拉格朗日中值定理求解；2.带领学生分析解题步骤和关键点；3.鼓励学生互相合作，积极参与讨论和解答问题。

四、讨论交流(20分钟)1.学生对于示范演练的问题进行讨论和交流；2.学生提出自己的疑问和解题思路，并与同学和教师进行讨论；3.教师引导学生找出问题的关键和解决方法。

五、拓展延伸(20分钟)1.在教师的指导下，学生自主解决一些与拉格朗日中值定理相关的问题；2.学生以小组形式展示解题过程和结果；3.学生进行评价和讨论，总结解题方法和技巧。

六、归纳总结(10分钟)1.教师引导学生总结拉格朗日中值定理的基本理论和应用方法；2.强调学生在解题过程中需要注意的问题和技巧；3.学生自主归纳总结，并记录到笔记中。

七、作业布置(5分钟)1.教师布置拉格朗日中值定理的相关作业，并规定提交时间；2.强调作业的重要性，鼓励学生积极完成。

教学反思:本节课主要介绍了拉格朗日中值定理的基本概念和应用方法，通过示范、讨论和练习等多种形式，提高了学生对定理的理解和应用能力。

在教学过程中，学生的合作意识和创造力得到了充分发挥，让学生更好地理解和应用拉格朗日中值定理。

拉格朗日中值定理教学设计作者: 日期:教学段计第六章微分中值定理及其应用§1拉格朗日定理和函数的单调性题目：罗尔定理与拉格朗日定理一、教学目的：1.知识目标：分别掌握罗尔定理和拉格朗日定理及对应的几何意义，掌握三个推论。

2・能力目标：首先让同学们知道微分中值定理包括四大定理（罗尔定理、拉格朗F1定理、柯西定理、泰勒定理），然后通过学习罗尔定理，类比学习理解拉格朗H定理，培养学生分析、抽象、概括和迁移的学习能力。

3. 情感目标：在教学过程中，让学生发现数学知识的融会贯通，培养敎形结合的思想，以及严密的思维方法，从而亲近数学，爱上数学。

二、教学重点与难点：1.重点：罗尔定理和拉格朗日定理，定理是基石，只有基石牢周，大厦才能建的高。

2.难点：罗尔定理和拉格朗F）定理的应用与推广，以及这两个定理之间的区别与联系。

三、教学方法：教师启发讲授和学生探究学习的教学方法四、教学手段：板书与课件相结合五、教学基本流程：知识回顾引出定理，探究案例——> 类比学习，理解定理____ ►升华、理解新知______ ►课堂小结作业六、教学情境设计(1学对)：1v知识回顾费马定理：设函数/(X)在心的某领域内有定义，且在兀可导。

若兀为/ 的极值点，则必有/(x0y = Oo它的几何意义在于：若函数/(M在J=x o可导，那么在该点的切线平行于X轴。

2、引出定理，探究案例微分中值定理是微分学的重要组成部分，在导数的应用中起着桥梁作用，它包括四大定理，分别是罗尔定理、拉格朗日定理、柯西定理和泰勒定理，先学习拉格朗日定理的预备定理——罗尔定理。

定理6.1 (罗尔(心川小中值定理) 若函数f满足如下条件：(i)/在闭区间［“上］上连续；(ii)/在开区间仏方)内可导；(ii !)/(«)=/(/.),则在(a,Z?)内至少存在一点使得厂(沪0 •(1)罗尔定理的几何意狡是说：在每一点都可字的一段连续曲线上，如呆曲线的两端点高度相等，则至少存在一条水平切线(图6—1).证因为/在［“上］上连续，所以有最大值与最小值，分别用M与加表示，现分两种情况来讨论：⑴若m = M ,则，/在［“,闰上必为常数，从而结论显然成立.(2)若m < M ,则因/(")=/(”)，使得最大值M与最小值川至少有一个在("")内某点纟处取得，从而§是/的极值点.由条件(ii), /在点§处可导，故由费马定理推知/W=o-注定理中的三个条件缺少任何一个，结论将不一定成立(图6—2)offl 6 — 2设/为R上可导函数，证明：若方程广(0 = 0没有实根，则方程/W=o至多有一个实根.证这可反证如下：倘若f（x）= 0有两个实根旺和勺（设Al < X2）,则函数/在［坷,七］上满足罗尔定理三个条件,从而存在<e（x H x2）,使广（§） = 0,这与广（兀）工0的假设相矛盾，命题得证.3、类比学习，理解定理定理6. 2 （拉格朗日（Sgwge）中值定理）若函数满足如下条件：（彷在闭区间［（"］上连续；（〃”在开区间仏b）内可导，则在（sb）内至少存在一点纟，使得显然，特别当f（a）= f（b）时，本定理的结论（2）即为罗尔定理的结论（1）.这表明罗尔定理是拉格朗日定理的一个特殊情形.证作辅助函数F(x) = f(x)~/ ⑷一少匕儿"(X -a).显然，F（a）= /0X= 0）,且F在［d,b］上满足罗尔定理的另两个条件.故存在§ e @,b）,使化）=广（纟）一/气）7⑺）=ob-a移项后即得到所要证明的（2）式。

拉格朗日中值定理教案教案：拉格朗日中值定理目标：1.了解拉格朗日中值定理的概念和背景；2.掌握拉格朗日中值定理的数学表达式和推导过程；3.学会应用拉格朗日中值定理解决实际问题。

知识点：1.拉格朗日中值定理的概念和意义；2.拉格朗日中值定理的数学表达式；3.拉格朗日中值定理的证明过程。

教学过程：一、拉格朗日中值定理的概念和意义（20分钟）1.引入：拉格朗日中值定理是微积分中的重要定理之一，它为我们提供了一种在一个区间内计算函数的平均变化率的方法，有助于我们理解函数在一些区间内的性质和行为。

2.概念解释：拉格朗日中值定理是指在给定的区间[a,b]上，若函数f(x)满足一定条件（连续且可导），则存在一个数c，使得f'(c)等于函数f(x)在区间[a,b]上的平均变化率，即f'(c)=(f(b)-f(a))/(b-a)。

3.意义解释：拉格朗日中值定理告诉我们，若函数f(x)满足一定条件，它在区间[a,b]上的平均变化率可以取到与该区间两端点对应的瞬时变化率相等的一些时刻的瞬时变化率。

这样的结果对于理解函数的变化规律和求解实际问题有很大的帮助。

二、拉格朗日中值定理的数学表达式和证明过程（40分钟）1.数学表达式：拉格朗日中值定理的数学表达式为f'(c)=(f(b)-f(a))/(b-a)，其中a<c<b，函数f(x)在区间[a,b]上连续且可导。

2.证明过程：我们可以通过引入一个辅助函数g(x)，构造一个新的函数F(x)=f(x)-g(x)，然后利用罗尔定理证明在函数F(x)上存在一个点c，使得F'(c)=0。

由于F(x)=f(x)-g(x)，所以F'(x)=f'(x)-g'(x)。

根据罗尔定理，我们可以得到存在一个点c，使得F'(c)=f'(c)-g'(c)=0，即f'(c)=g'(c)。

由于g(x)在[a,b]上是一个常数函数，所以g'(x)=0。