高考學生數學教案
高考學生數學教案都有哪些?亞里士多德把數學定義為“量數學”,這個定義一直到18世紀。從19世紀開始,對數學的研究越來越嚴格,開始涉及群論、投影幾何等與量和度量沒有明確關系的抽象話題。下面是小編為大家?guī)淼母呖紝W生數學教案七篇,希望大家能夠喜歡!
高考學生數學教案(篇1)
一、教學內容分析
本節(jié)內容是學生在學習了乘法原理、排列、排列數公式和加法原理以后的知識,學生已經掌握了排列問題,并且對順序與排列的關系已經有了一個比較清晰的認識.因此關鍵是排列與組合的區(qū)別在于問題是否與順序有關.與順序有關的是排列問題,與順序無關是組合問題,順序對排列、組合問題的求解特別重要.排列與組合的區(qū)別,從定義上來說是簡單的,但在具體求解過程中學生往往感到困惑,分不清到底與順序有無關系,指導學生根據生活經驗和問題的內涵領悟其中體現出來的順序.教的秘訣在于度,學的真諦在于悟,只有學生真正理解了,才能舉一反三、融會貫通.
二、教學目標設計
1.理解組合的意義,掌握組合數的計算公式;
2.能正確認識組合與排列的聯系與區(qū)別
3.通過練習與訓練體驗并初步掌握組合數的計算公式
三、教學重點及難點
組合概念的理解和組合數公式;組合與排列的區(qū)別.
四、教學用具準備
多媒體設備
五、教學流程設計
六、教學過程設計
一、 復習引入
1.復習
我們在前幾節(jié)中學習了排列、排列數以及排列數公式
定 義
特 點
相同排列
公 式
排 列
以上由學生口答.
2.引入
那么請問:平面上有7個點,問以這7點中任何兩個為端點,構成有向線段有幾條?
這是一個排列問題
若改為:構成的線段有幾條?則為 ,
其實亦可用另一種方法解決,這就是組合.
二、學習新課
探究性質
1. 組合定義: P16
一般地,從個不同元素中取出個元素并成一組,叫做從個不同元素中取出個元素的一個組合.
【說明】:⑴不同元素; ⑵“只取不排”——無序性;
⑶相同組合:元素相同.
2.組合數定義:
從個不同元素中取出個元素的所有組合的個數,叫做從個不同元素中取出個元素的組合數.用符號表示.
如:引入中的例子可表示為
== 這是為什么呢?
因為 構成有向線段的問題可分成2步來完成:
第一步,先從7個點中選2個點出來,共有種選法;
第二步,將選出的2個點做一個排列,有種次序;
根據乘法原理,共有·= 所以
·判斷何為排列、組合問題: 利用書本P16~P17例題請學生判斷
·這個公式叫組合數公式
3.組合數公式:
如= =
用計算器求 、 、 、
可發(fā)現= =
由此猜想:
用實際例子說明:比如要從50人中挑選4個出來參加迎春長跑的選擇方案有,就相當于挑46個人不參加長跑的選擇方案一樣.“取法”與“剩法”是“一 一對應”的.
證明:∵
又 ,∴
當m=n時,
此性質作用:當時,計算可變?yōu)橛嬎?,能夠使運算簡化.
4. 組合數性質:
1、
2、=
可解釋為:從這n 1個不同元素中取出m個元素的組合數是,這些組合可以分為兩類:一類含有元素,一類不含有.含有的組合是從這n個元素中取出m (1個元素與組成的,共有個;不含有的組合是從這n個元素中取出m個元素組成的,共有個.根據加法原理,可以得到組合數的另一個性質.在這里,主要體現從特殊到一般的歸納思想,“含與不含其元素”的分類思想.
證明:
得證.
【說明】1( 公式特征:下標相同而上標差1的兩個組合數之和,等于下標比原下標多1而上標與高的相同的一個組合數.
2( 此性質的作用:恒等變形,簡化運算.在今后學習“二項式定理”時,我們會看到它的主要應用.
2.例題分析
例1、(1),求x
(2)
(3)
略解:(1)
(2)
(3)
例2、應用題:
有15本不同的書,其中6本是數學書,問:
分給甲4本,且都不是數學書;
略解:(1)
3.問題拓展
例3.題設同例2:
(2)平均分給3人;
(3)若平均分為3份;
(4)甲分2本,乙分7本,丙分6本;
(5)1人2本,1人7本,1人6本.
略解:(2) (3)
(4) (5)
三、課堂小結
指導學生根據生活經驗和問題的內涵領悟其中體現出來的順序.教的秘訣在于度,學的真諦在于悟,只有學生真正理解了,才能舉一反三、融會貫通.
能列舉出某種方法時,讓學生通過交換元素位置的辦法加以鑒別.
學生易于辨別組合、全排列問題,而排列問題就是先組合后全排列.在求解排列、組合問題時,可引導學生找出兩定義的關系后,按以下兩步思考:首先要考慮如何選出符合題意要求的元素來,選出元素后再去考慮是否要對元素進行排隊,即第一步僅從組合的角度考慮,第二步則考慮元素是否需全排列,如果不需要,是組合問題;否則是排列問題.
排列、組合問題大都來源于同學們生活和學習中所熟悉的情景,解題思路通常是依據具體做事的過程,用數學的原理和語言加以表述.也可以說解排列、組合題就是從生活經驗、知識經驗、具體情景的出發(fā),正確領會問題的實質,抽象出“按部就班”的處理問題的過程.據觀察,有些同學之所以學習中感到抽象,不知如何思考,并不是因為數學知識跟不上,而是因為平時做事、考慮問題就缺乏條理性,或解題思路是自己主觀想象的做法(很可能是有悖于常理或常規(guī)的做法).要解決這個問題,需要師生一道在分析問題時要根據實際情況,怎么做事就怎么分析,若能借助適當的工具,模擬做事的過程,則更能說明問題.久而久之,學生的邏輯思維能力將會大大提高.
四、作業(yè)布置
(略)
七、教學設計說明
在學習過程中,從排列問題引入,隨即自然地過渡到組合問題.由此讓學生對于排列與組合兩者的異同有深刻理解,并能自如地進行判斷.
本節(jié)課在教學技術上通過多媒體課件大大縮短了教師板書抄題的時間,讓學生能夠更加連貫的思考以及探索問題.
在例題的設計上從最基本的組合數公式的利用,到簡單的應用題,再到組合中較難的分組分配以及平均不平均分配問題的訓練,由淺入深,層層遞進,以積極發(fā)揮課堂教學的基礎型和研究型功能,培養(yǎng)學生的基礎性學力和發(fā)展性學力.
在課堂教學中教師遵循“以學生為主體”的思想,鼓勵學生善于觀察和發(fā)現;鼓勵學生積極思考和探究;鼓勵學生大膽猜想,努力營造一個民主和諧、平等交流的課堂氛圍,采取對話式教學,調動學生學習的積極性,激發(fā)學生學習的熱情,使學生開闊思維空間,讓學生積極參與教學活動,提高學生的數學思維能力.
高考學生數學教案(篇2)
教學目標
(1)了解用坐標法研究幾何問題的方法,了解解析幾何的基本問題.
(2)理解曲線的方程、方程的曲線的概念,能根據曲線的已知條件求出曲線的方程,了解兩條曲線交點的概念.
(3)通過曲線方程概念的教學,培養(yǎng)學生數與形相互聯系、對立統一的辯證唯物主義觀點.
(4)通過求曲線方程的教學,培養(yǎng)學生的轉化能力和全面分析問題的能力,幫助學生理解解析幾何的思想方法.
(5)進一步理解數形結合的思想方法.
教學建議
教材分析
(1)知識結構
曲線與方程是在初中軌跡概念和本章直線方程概念之后的解析幾何的基本概念,在充分討論曲線方程概念后,介紹了坐標法和解析幾何的思想,以及解析幾何的基本問題,即由曲線的已知條件,求曲線方程;通過方程,研究曲線的性質.曲線方程的概念和求曲線方程的問題又有內在的邏輯順序.前者回答什么是曲線方程,后者解決如何求出曲線方程.至于用曲線方程研究曲線性質則更在其后,本節(jié)不予研究.因此,本節(jié)涉及曲線方程概念和求曲線方程兩大基本問題.
(2)重點、難點分析
①本節(jié)內容教學的重點是使學生理解曲線方程概念和掌握求曲線方程方法,以及領悟坐標法和解析幾何的思想.
②本節(jié)的難點是曲線方程的概念和求曲線方程的方法.
教法建議
(1)曲線方程的概念是解析幾何的核心概念,也是基礎概念,教學中應從直線方程概念和軌跡概念入手,通過簡單的實例引出曲線的點集與方程的解集之間的對應關系,說明曲線與方程的對應關系.曲線與方程對應關系的基礎是點與坐標的對應關系.注意強調曲線方程的完備性和純粹性.
(2)可以結合已經學過的直線方程的知識幫助學生領會坐標法和解析幾何的思想,學習解析幾何的意義和要解決的問題,為學習求曲線的方程做好邏輯上的和心理上的準備.
(3)無論是判斷、證明,還是求解曲線的方程,都要緊扣曲線方程的概念,即始終以是否滿足概念中的兩條為準則.
(4)從集合與對應的觀點可以看得更清楚:
設 表示曲線 上適合某種條件的點 的集合;
表示二元方程的解對應的點的坐標的集合.
可以用集合相等的概念來定義“曲線的方程”和“方程的曲線”,即
(5)在學習求曲線方程的方法時,應從具體實例出發(fā),引導學生從曲線的幾何條件,一步步地、自然而然地過渡到代數方程(曲線的方程),這個過渡是一個從幾何向代數不斷轉化的過程,在這個過程中提醒學生注意轉化是否為等價的,這將決定第五步如何做.同時教師不要生硬地給出或總結出求解步驟,應在充分分析實例的基礎上讓學生自然地獲得.教學中對課本例2的解法分析很重要.
這五個步驟的實質是將產生曲線的幾何條件逐步轉化為代數方程,即
文字語言中的幾何條件 數學符號語言中的等式 數學符號語言中含動點坐標 , 的代數方程 簡化了的 , 的代數方程
由此可見,曲線方程就是產生曲線的幾何條件的一種表現形式,這個形式的特點是“含動點坐標的代數方程.”
(6)求曲線方程的問題是解析幾何中一個基本的問題和長期的任務,不是一下子就徹底解決的,求解的方法是在不斷的學習中掌握的,教學中要把握好“度”.
高考學生數學教案(篇3)
教學目標:
(1)了解坐標法和解析幾何的意義,了解解析幾何的基本問題.
(2)進一步理解曲線的方程和方程的曲線.
(3)初步掌握求曲線方程的方法.
(4)通過本節(jié)內容的教學,培養(yǎng)學生分析問題和轉化的能力.
教學重點、難點:求曲線的方程.
教學用具:計算機.
教學方法:啟發(fā)引導法,討論法.
教學過程:
【引入】
1.提問:什么是曲線的方程和方程的曲線.
學生思考并回答.教師強調.
2.坐標法和解析幾何的意義、基本問題.
對于一個幾何問題,在建立坐標系的基礎上,用坐標表示點;用方程表示曲線,通過研究方程的性質間接地來研究曲線的性質,這一研究幾何問題的方法稱為坐標法,這門科學稱為解析幾何.解析幾何的兩大基本問題就是:
(1)根據已知條件,求出表示平面曲線的方程.
(2)通過方程,研究平面曲線的性質.
事實上,在前邊所學的直線方程的理論中也有這樣兩個基本問題.而且要先研究如何求出曲線方程,再研究如何用方程研究曲線.本節(jié)課就初步研究曲線方程的求法.
【問題】
如何根據已知條件,求出曲線的方程.
【實例分析】
例1:設 、 兩點的坐標是 、(3,7),求線段 的垂直平分線 的方程.
首先由學生分析:根據直線方程的知識,運用點斜式即可解決.
解法一:易求線段 的中點坐標為(1,3),
由斜率關系可求得l的斜率為
于是有
即l的方程為
①
分析、引導:上述問題是我們早就學過的,用點斜式就可解決.可是,你們是否想過①恰好就是所求的嗎?或者說①就是直線 的方程?根據是什么,有證明嗎?
(通過教師引導,是學生意識到這是以前沒有解決的問題,應該證明,證明的依據就是定義中的兩條).
證明:(1)曲線上的點的坐標都是這個方程的解.
設 是線段 的垂直平分線上任意一點,則
即
將上式兩邊平方,整理得
這說明點 的坐標 是方程 的解.
(2)以這個方程的解為坐標的點都是曲線上的點.
設點 的坐標 是方程①的任意一解,則
到 、 的距離分別為
所以 ,即點 在直線 上.
綜合(1)、(2),①是所求直線的方程.
至此,證明完畢.回顧上述內容我們會發(fā)現一個有趣的現象:在證明(1)曲線上的點的坐標都是這個方程的解中,設 是線段 的垂直平分線上任意一點,最后得到式子 ,如果去掉腳標,這不就是所求方程 嗎?可見,這個證明過程就表明一種求解過程,下面試試看:
解法二:設 是線段 的垂直平分線上任意一點,也就是點 屬于集合
由兩點間的距離公式,點所適合的條件可表示為
將上式兩邊平方,整理得
果然成功,當然也不要忘了證明,即驗證兩條是否都滿足.顯然,求解過程就說明第一條是正確的(從這一點看,解法二也比解法一優(yōu)越一些);至于第二條上邊已證.
這樣我們就有兩種求解方程的方法,而且解法二不借助直線方程的理論,又非常自然,還體現了曲線方程定義中點集與對應的思想.因此是個好方法.
讓我們用這個方法試解如下問題:
例2:點 與兩條互相垂直的直線的距離的積是常數 求點 的軌跡方程.
分析:這是一個純粹的幾何問題,連坐標系都沒有.所以首先要建立坐標系,顯然用已知中兩條互相垂直的直線作坐標軸,建立直角坐標系.然后仿照例1中的解法進行求解.
求解過程略.
【概括總結】通過學生討論,師生共同總結:
分析上面兩個例題的求解過程,我們總結一下求解曲線方程的大體步驟:
首先應有坐標系;其次設曲線上任意一點;然后寫出表示曲線的點集;再代入坐標;最后整理出方程,并證明或修正.說得更準確一點就是:
(1)建立適當的坐標系,用有序實數對例如 表示曲線上任意一點 的坐標;
(2)寫出適合條件 的點 的集合
;
(3)用坐標表示條件 ,列出方程 ;
(4)化方程 為最簡形式;
(5)證明以化簡后的方程的解為坐標的點都是曲線上的點.
一般情況下,求解過程已表明曲線上的點的坐標都是方程的解;如果求解過程中的轉化都是等價的,那么逆推回去就說明以方程的解為坐標的點都是曲線上的點.所以,通常情況下證明可省略,不過特殊情況要說明.
上述五個步驟可簡記為:建系設點;寫出集合;列方程;化簡;修正.
下面再看一個問題:
例3:已知一條曲線在 軸的上方,它上面的每一點到 點的距離減去它到 軸的距離的差都是2,求這條曲線的方程.
【動畫演示】用幾何畫板演示曲線生成的過程和形狀,在運動變化的過程中尋找關系.
解:設點 是曲線上任意一點, 軸,垂足是 (如圖2),那么點 屬于集合
由距離公式,點 適合的條件可表示為
①
將①式 移項后再兩邊平方,得
化簡得
由題意,曲線在 軸的上方,所以 ,雖然原點 的坐標(0,0)是這個方程的解,但不屬于已知曲線,所以曲線的方程應為 ,它是關于 軸對稱的拋物線,但不包括拋物線的頂點,如圖2中所示.
【練習鞏固】
題目:在正三角形 內有一動點 ,已知 到三個頂點的距離分別為 、 、 ,且有 ,求點 軌跡方程.
分析、略解:首先應建立坐標系,以正三角形一邊所在的直線為一個坐標軸,這條邊的垂直平分線為另一個軸,建立直角坐標系比較簡單,如圖3所示.設 、 的坐標為 、 ,則 的坐標為 , 的坐標為 .
根據條件 ,代入坐標可得
化簡得
①
由于題目中要求點 在三角形內,所以 ,在結合①式可進一步求出 、 的范圍,最后曲線方程可表示為
【小結】師生共同總結:
(1)解析幾何研究研究問題的方法是什么?
(2)如何求曲線的方程?
(3)請對求解曲線方程的五個步驟進行評價.各步驟的作用,哪步重要,哪步應注意什么?
【作業(yè)】課本第72頁練習1,2,3;
高考學生數學教案(篇4)
一、教學內容分析
向量作為工具在數學、物理以及實際生活中都有著廣泛的應用.
本小節(jié)的重點是結合向量知識證明數學中直線的平行、垂直問題,以及不等式、三角公式的證明、物理學中的應用.
二、教學目標設計
1、通過利用向量知識解決不等式、三角及物理問題,感悟向量作為一種工具有著廣泛的應用,體會從不同角度去看待一些數學問題,使一些數學知識有機聯系,拓寬解決問題的思路.
2、了解構造法在解題中的運用.
三、教學重點及難點
重點:平面向量知識在各個領域中應用.
難點:向量的構造.
四、教學流程設計
五、教學過程設計
一、復習與回顧
1、提問:下列哪些量是向量?
(1)力 (2)功 (3)位移 (4)力矩
2、上述四個量中,(1)(3)(4)是向量,而(2)不是,那它是什么?
[說明]復習數量積的有關知識.
二、學習新課
例1(書中例5)
向量作為一種工具,不僅在物理學科中有廣泛的應用,同時它在數學學科中也有許多妙用!請看
例2(書中例3)
證法(一)原不等式等價于,由基本不等式知(1)式成立,故原不等式成立.
證法(二)向量法
[說明]本例關鍵引導學生觀察不等式結構特點,構造向量,并發(fā)現(等號成立的充要條件是)
例3(書中例4)
[說明]本例的關鍵在于構造單位圓,利用向量數量積的兩個公式得到證明.
二、鞏固練習
1、如圖,某人在靜水中游泳,速度為 km/h.
(1)如果他徑直游向河對岸,水的流速為4 km/h,他實際沿什么方向前進?速度大小為多少?
答案:沿北偏東方向前進,實際速度大小是8 km/h.
(2) 他必須朝哪個方向游才能沿與水流垂直的方向前進?實際前進的速度大小為多少?
答案:朝北偏西方向前進,實際速度大小為km/h.
三、課堂小結
1、向量在物理、數學中有著廣泛的應用.
2、要學會從不同的角度去看一個數學問題,是數學知識有機聯系.
四、作業(yè)布置
1、書面作業(yè):課本P73, 練習8.4 4
高考學生數學教案(篇5)
教學目標
1、知識與技能
(1)理解并掌握正弦函數的定義域、值域、周期性、(小)值、單調性、奇偶性;
(2)能熟練運用正弦函數的性質解題。
2、過程與方法
通過正弦函數在R上的圖像,讓學生探索出正弦函數的性質;講解例題,總結方法,鞏固練習。
3、情感態(tài)度與價值觀
通過本節(jié)的學習,培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力、探索歸納能力;讓學生體驗自身探索成功的喜悅感,培養(yǎng)學生的自信心;使學生認識到轉化“矛盾”是解決問題的有效途經;培養(yǎng)學生形成實事求是的科學態(tài)度和鍥而不舍的鉆研精神。
教學重難點
重點:正弦函數的性質。
難點:正弦函數的性質應用。
教學工具
投影儀
教學過程
【創(chuàng)設情境,揭示課題】
同學們,我們在數學一中已經學過函數,并掌握了討論一個函數性質的幾個角度,你還記得有哪些嗎?在上一次課中,我們已經學習了正弦函數的y=sinx在R上圖像,下面請同學們根據圖像一起討論一下它具有哪些性質?
【探究新知】
讓學生一邊看投影,一邊仔細觀察正弦曲線的圖像,并思考以下幾個問題:
(1)正弦函數的定義域是什么?
(2)正弦函數的值域是什么?
(3)它的最值情況如何?
(4)它的正負值區(qū)間如何分?
(5)?(x)=0的解集是多少?
師生一起歸納得出:
1.定義域:y=sinx的定義域為R
2.值域:引導回憶單位圓中的正弦函數線,結論:|sinx|≤1(有界性)
再看正弦函數線(圖象)驗證上述結論,所以y=sinx的值域為[-1,1]
高考學生數學教案(篇6)
教學目的:
1、使理解線段的垂直平分線的性質定理及逆定理,掌握這兩個定理的關系并會用這兩個定理解決有關幾何問題。
2、了解線段垂直平分線的軌跡問題。
3、結合教學內容培養(yǎng)學生的動作、形象和抽象。
教學重點:
線段的垂直平分線性質定理及逆定理的引入證明及運用。
教學難點:
線段的垂直平分線性質定理及逆定理的關系。
教學關鍵:
1、垂直平分線上所有的點和線段兩端點的距離相等。
2、到線段兩端點的距離相等的所有點都在這條線段的垂直平分線上。
教具:
投影儀及投影膠片。
教學過程:
一、提問
1、角平分線的性質定理及逆定理是什么?
2、怎樣做一條線段的垂直平分線?
二、新課
1、請同學們在練習本上做線段AB的垂直平分線EF(請一名同學在黑板上做)。
2、在EF上任取一點P,連結PA、PB量出PA=?,PB=?引導學生觀察這兩個值有什么關系?
通過學生的觀察、分析得出結果PA=PB,再取一點P試一試仍然有PA=PB,引導學生猜想EF上的所有點和點A、點B的距離都相等,再請同學把這一結論敘述成命題(用幻燈展示)。
定理:線段的垂直平分線上的點和這條線段的兩個端點的距離相等。
這個命題,是我們通過作圖、觀察、猜想得到的`,還得在理論上加以證明是真命題才能做為定理。
已知:如圖,直線EF⊥AB,垂足為C,且AC=CB,點P在EF上
求證:PA=PB
如何證明PA=PB學生分析得出只要證RTΔPCA≌RTΔPCB
證明:∵PC⊥AB(已知)
∴∠PCA=∠PCB(垂直的定義)
在ΔPCA和ΔPCB中
∴ΔPCA≌ΔPCB(SAS)
即:PA=PB(全等三角形的對應邊相等)。
反過來,如果PA=PB,P1A=P1B,點P,P1在什么線上?
過P,P1做直線EF交AB于C,可證明ΔPAP1≌PBP1(SSS)
∴EF是等腰三角型ΔPAB的頂角平分線
∴EF是AB的垂直平分線(等腰三角形三線合一性質)
∴P,P1在AB的垂直平分線上,于是得出上述定理的逆定理(啟發(fā)學生敘述)(用幻燈展示)。
逆定理:和一條線段兩個端點距離相等的點,在這條線段的垂直平分線上。
根據上述定理和逆定理可以知道:直線MN可以看作和兩點A、B的距離相等的所有點的集合。
線段的垂直平分線可以看作是和線段兩個端點距離相等的所有點的集合。
三、舉例(用幻燈展示)
例:已知,如圖ΔABC中,邊AB,BC的垂直平分線相交于點P,求證:PA=PB=PC。
證明:∵點P在線段AB的垂直平分線上
∴PA=PB
同理PB=PC
∴PA=PB=PC
由例題PA=PC知點P在AC的垂直平分線上,所以三角形三邊的垂直平分線交于一點P,這點到三個頂點的距離相等。
四、小結
正確的運用這兩個定理的關鍵是區(qū)別它們的條件與結論,加強證明前的分析,找出證明的途徑。定理的作用是可證明兩條線段相等或點在線段的垂直平分線上。
高考學生數學教案(篇7)
教學目標:
1。通過生活中優(yōu)化問題的學習,體會導數在解決實際問題中的作用,促進
學生全面認識數學的科學價值、應用價值和文化價值。
2。通過實際問題的研究,促進學生分析問題、解決問題以及數學建模能力的提高。
教學重點:
如何建立實際問題的目標函數是教學的重點與難點。
教學過程:
一、問題情境
問題1把長為60cm的鐵絲圍成矩形,長寬各為多少時面積最大?
問題2把長為100cm的鐵絲分成兩段,各圍成正方形,怎樣分法,能使兩個正方形面積之各最小?
問題3做一個容積為256L的方底無蓋水箱,它的高為多少時材料最省?
二、新課引入
導數在實際生活中有著廣泛的應用,利用導數求最值的方法,可以求出實際生活中的某些最值問題。
1。幾何方面的應用(面積和體積等的最值)。
2。物理方面的應用(功和功率等最值)。
3。經濟學方面的應用(利潤方面最值)。
三、知識建構
例1在邊長為60cm的正方形鐵片的四角切去相等的正方形,再把它的邊沿虛線折起(如圖),做成一個無蓋的方底箱子,箱底的邊長是多少時,箱底的容積最大?最大容積是多少?
說明1解應用題一般有四個要點步驟:設——列——解——答。
說明2用導數法求函數的最值,與求函數極值方法類似,加一步與幾個極
值及端點值比較即可。
例2圓柱形金屬飲料罐的容積一定時,它的高與底與半徑應怎樣選取,才
能使所用的材料最省?
變式當圓柱形金屬飲料罐的表面積為定值S時,它的高與底面半徑應怎樣選取,才能使所用材料最省?
說明1這種在定義域內僅有一個極值的函數稱單峰函數。
說明2用導數法求單峰函數最值,可以對一般的求法加以簡化,其步驟為:
S1列:列出函數關系式。
S2求:求函數的導數。
S3述:說明函數在定義域內僅有一個極大(小)值,從而斷定為函數的最大(小)值,必要時作答。
例3在如圖所示的電路中,已知電源的內阻為,電動勢為。外電阻為
多大時,才能使電功率最大?最大電功率是多少?
說明求最值要注意驗證等號成立的條件,也就是說取得這樣的值時對應的自變量必須有解。
例4強度分別為a,b的兩個光源A,B,它們間的距離為d,試問:在連接這兩個光源的線段AB上,何處照度最小?試就a=8,b=1,d=3時回答上述問題(照度與光的強度成正比,與光源的距離的平方成反比)。
例5在經濟學中,生產單位產品的成本稱為成本函數,記為;出售單位產品的收益稱為收益函數,記為;稱為利潤函數,記為。
(1)設,生產多少單位產品時,邊際成本最低?
(2)設,產品的單價,怎樣的定價可使利潤最大?
四、課堂練習
1。將正數a分成兩部分,使其立方和為最小,這兩部分應分成____和___。
2。在半徑為R的圓內,作內接等腰三角形,當底邊上高為 時,它的面積最大。
3。有一邊長分別為8與5的長方形,在各角剪去相同的小正方形,把四邊折起做成一個無蓋小盒,要使紙盒的容積最大,問剪去的小正方形邊長應為多少?
4。一條水渠,斷面為等腰梯形,如圖所示,在確定斷面尺寸時,希望在斷面ABCD的面積為定值S時,使得濕周l=AB+BC+CD最小,這樣可使水流阻力小,滲透少,求此時的高h和下底邊長b。
五、回顧反思
(1)解有關函數最大值、最小值的實際問題,需要分析問題中各個變量之間的關系,找出適當的函數關系式,并確定函數的定義區(qū)間;所得結果要符合問題的實際意義。
(2)根據問題的實際意義來判斷函數最值時,如果函數在此區(qū)間上只有一個極值點,那么這個極值就是所求最值,不必再與端點值比較。
(3)相當多有關最值的實際問題用導數方法解決較簡單。
六、課外作業(yè)
課本第38頁第1,2,3,4題。