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1、2019年北師大版精品數(shù)學資料
第一課時 導數(shù)的實際應(yīng)用(一)
一、教學目標:
1、知識與技能:⑴讓學生掌握在實際生活中問題的求解方法;⑵會利用導數(shù)求解最值。
2、過程與方法:通過分析具體實例,經(jīng)歷由實際問題抽象為數(shù)學問題的過程。
3、情感、態(tài)度與價值觀:讓學生感悟由具體到抽象,由特殊到一般的思想方法
二、教學重點:函數(shù)建模過程
教學難點:函數(shù)建模過程
三、教學方法:探究歸納,講練結(jié)合
四、教學過程
(一)、復習:利用導數(shù)求函數(shù)極值和最值的方法
(二)、探究新課
例1、在邊長為60 cm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
2、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?
解法一:設(shè)箱底邊長為xcm,則箱高cm,得箱子容積
.
令 =0,解得 x=0(舍去),x=40, 并求得 V(40)=16 000
由題意可知,當x過小(接近0)或過大(接近60)時,箱子容積很小,因此,16 000是最大值答:當x=40cm時,箱子容積最大,最大容積是16 000cm3
解法二:設(shè)箱高為xcm,則箱底長為(60-2x)cm,則得箱子容積
.(后面同解法一,略)
由題意可知,當x過小或過大時箱子容積很小,所以最大值出現(xiàn)在極值點處.事實上,可導函數(shù)、在各自的定義
3、域中都只有一個極值點,從圖象角度理解即只有一個波峰,是單峰的,因而這個極值點就是最值點,不必考慮端點的函數(shù)值
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(yīng)怎樣選取,才能使所用的材料最省?
解:設(shè)圓柱的高為h,底半徑為R,則表面積
S=2πRh+2πR2
由V=πR2h,得,則
S(R)= 2πR+ 2πR2=+2πR2
令 +4πR=0
解得,R=,從而h====2
即h=2R因為S(R)只有一個極值,所以它是最小值答:當罐的高與底直徑相等時,所用材料最省
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(yīng)怎樣選取,才能使所用材料最省? 提示:S=2+h=
V(R)=R=
)=0 .
例3、已知某商品生產(chǎn)成本C與產(chǎn)量q的函數(shù)關(guān)系式為C=100+4q,價格p與產(chǎn)量q的函數(shù)關(guān)系式為.求產(chǎn)量q為何值時,利潤L最大?
分析:利潤L等于收入R減去成本C,而收入R等于產(chǎn)量乘價格.由此可得出利潤L與產(chǎn)量q的函數(shù)關(guān)系式,再用導數(shù)求最大利潤.
解:收入,
利潤
令,即,求得唯一的極值點答:產(chǎn)量為84時,利潤L最大
(三)、小結(jié):本節(jié)課學習了導數(shù)在解決實際問題中的應(yīng)用.
(四)、課堂練習:
五、教后反思: