导数在实际生活中的应用全面版 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/17 9:19:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

1.4导数在实际生活中的应用(1)

[教学目标]

一、知识与技能:会将实际问题转化为数学函数求最值问题,掌握其解决的步骤与方法。 二、过程与方法:通过一个例题的处理说明书写方法步骤及导数法应用的步骤,通过变形及练习加以强化

三、情感态度和价值观:体会事物联系性的观点 [教学难点、重点]导数法求极值与最值 [教学流程]

一、复习:1、用导数法求函数的极值的方法和步骤是什么?(确(函数定义域)--求(求函数的导数)---列(列出函数的单调性表)--写(写出分界点处函数的极值)) 2、求最值问题的步骤是什么?(先求极值,再与端点值比较得到最值) 问题:如何应用?又如何求实际问题的最值? 二、典型例题

例1、把长为60cm的铁丝围成矩形,长、宽各为多少时矩形的面积最大?

说明1:解应用题一般有四个要点步骤:设--列--解--答

说明2:用导数法求函数的最值,与求函数极值方法类似,加一步与几个极值及端点值比较即可。 变形1:把长为60cm的铁丝分成两段,各围成一个正方形,怎样分法能使正方形面积和最小?(均30cm)

变形2:把长为60cm的铁丝分成两段,一个围成一个正方形,另一个围成圆,怎样分法能使正方形和圆的面积和最小?(一段为)

3

例2、有一个容积为256m的方底无盖水箱,它的高为多少时,用料最省?

练习:在边长为60cm的正方形铁皮的四角切去边长相等的小正方形,再把它的边沿折起,做成一个无盖的方底铁皮箱。当箱底边长为多少时,箱子容积最大?最大容积是多少?(40cm,16000cm3)

例3、某种圆柱形饮料溶积V一定,如何确定其高与底面半径,才能使它的用料最省?

说明1:这种在定义域内仅有一个极值的函数称单峰函数

说明2:用导数法求单峰函数最值,可以对一般的求法加以简化,其步骤为: S1:列:列出函数关系式 S2:求:求函数的导数

S3:述:说明函数在定义域内仅有一个极大(小)值,从而断定为函数的最大(小)值,必要时作答

练习:一个底面半径为R,高为h的圆锥,求其内接圆柱体积的最大值(R2h)

三、小结:1、解应用题一般有四个要点步骤:设--列--解--答

2、用导数法求函数的最值,与求函数极值方法类似,加一步与几个极值及端点值比较即可,注意取最值时对应的自变量必须有解。

四、作业:[A]组:教材40---习题1,2,3, 6 (完成到试卷反面) [补充习题B]

1、要做一个圆锥形漏斗,其母线长为20cm,要使其体积最大,则其高应为_____ 2、如图,某农场要修建3个养鱼塘,每个面积为10 000米2,鱼塘前面要留4米的运料通道,其余各边为2米宽的堤埂,则占地面积最少时,每个鱼塘的长宽分别为 _____

3、如图,将边长为1的正六边形铁皮的六个角各切去一个全等的四边形,再沿虚线折起,做成一个无盖的正六棱柱容器.当这个正六棱柱容器的底面边长为_______时,其容积最大. 4、已知矩形的两个顶点位于x轴上,另外两个顶点位于抛物线y=4-x2在x轴上方的曲线上,求这种矩形面积最大时的边长

[C]组5、从边长2a的正方形铁片的四个角各截一个边长为x的正方形,然后折成一个无盖的长方体盒子,要求长方体的高度x与底面正方形边长的比不超过正常数t . (Ⅰ)把铁盒的容积V表示为x的函数,并指出其定义域; (Ⅱ)x为何值时,容积V有最大值.

[教后感想与作业情况]

1.4导数在实际生活中的应用(2) [教学目标]

一、知识与技能:了解单峰函数的定义,掌握用导数法求单峰函数求最值的方法和步骤 二、过程与方法:通过例子说明单峰函数的直观定义,汇总用导数法求单峰函数的方法和步

三、情感态度和价值观:感受问题的简化功能 [重点、难点]单峰函数求最值的步骤与方法 [教学流程]

一、复习:如何用导数法求函数的最值?(求极值--比较) 思考问题:每个问题这样进行,能否进一步简化? 二、典型例练

例1、如图所示的电路图中,已知电源的内阻为r,电动势为E。当外电阻R多大时,才能使电功率最大?最大电功率是多少?

说明:求最值要注意验证等号成立的条件,也就是说取得这样的值时对应的自变量必须有解 练习:已知在某点的照度与光的强度成正比,与距光源的距离的平方成反比。强度分别为a,b的两个光源A,B的距离为d,问在连接两个光源的线段AB上,何处照度最小?

例2、甲、乙两地相距S千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过c千米/时.已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:

可变部分与速度 v (千米/时)的平方成正比、比例系数为b;固定部分为a元

I.把全程运输成本y(元)表示为速度v(千米/时)的函数,并指出这个函数的定义域 II.为了使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶?

例3、在经济学中,生产x单位产品的成本称为成本函数,记为C(x),出售x单位产品的收益称为收益函数,记为R(x),R(x)-C(x)称为利润函数,记为P(x)

32

(1)若C(x)=10-6x-0.003x+5x+1000,那么生产多少单位产品时,边际成本C/(x)最低? (2)如果C(x)=50x+10000,产品的单价p=100-0.01x,那么怎样定价可以使利润最大?

(该题为教材P37---例5,必要时可以让学生自己阅读) 练习:教材P39-练习第4题

三、小结:用导数法求单峰函数最值,其步骤为: S1:列:列出函数关系式,S2:求:求函数的导数

S3:述:说明函数在定义域内仅有一个极大(小)值,从而断定为函数的最大(小)值,必要时作答