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高中数学人教版选修2-2全套教案-高中课件精选.doc
第一章 导数及其应用 §1.1.1变化率问题 教学目标: 教学重点: 教学难点:教学过程: 二、求曲线的切线; 三、求已知函数的最大值与最小值; 四、求长度、面积、体积和重心等。 导数是微积分的核心概念之一它是研究函数增减、变化快慢、最大(小)值等问题最一般、最有效的工具。 导数研究的问题即变化率问题:研究某个变量相对于另一个变量变化的快慢程度. 二.新课讲授 (一)问题提出 问题1 气球膨胀率 我们都吹过气球回忆一下吹气球的过程,可以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢? 气球的体积V(单位:L)与半径r(单位:dm)之间的函数关系是 如果将半径r表示为体积V的函数,那么 分析: , 当V从0增加到1时,气球半径增加了气球的平均膨胀率为 当V从1增加到2时,气球半径增加了 气球的平均膨胀率为 可以看出,随着气球体积逐渐增大,它的平均膨胀率逐渐变小了. 思考:当空气容量从V1增加到V2时,气球的平均膨胀率是多少? 问题2 高台跳水 在高台跳水运动中,运动员相对于水面的高度h(单位:m)与起跳后的时间t(单位:s)存在函数关系h(t)= -4.9t2+6.5t+10.如何用运动员在某些时间段内的平均速度粗略地描述其运动状态? 思考计算:和的平均速度 在这段时间里,; 在这段时间里, 探究:计算运动员在这段时间里的平均速度,并思考以下问题: ⑴运动员在这段时间内使静止的吗? ⑵你认为用平均速度描述运动员的运动状态有什么问题吗? 探究过程:如图是函数h(t)= -4.9t2+6.5t+10的图像,结合图形可知,, 所以, 虽然运动员在这段时间里的平均速度为,但实际情况是运动员仍然运动,并非静止,可以说明用平均速度不能精确描述运动员的运动状态. (二)平均变化率概念: 1.上述问题中的变化率可用式子 表示, 称为函数f(x)从x1到x2的平均变化率 2.若设, (这里看作是对于x1的一个“增量”可用x1+代替x2,同样) 则平均变化率为 思考:观察函数f(x)的图象 平均变化率表示什么? 直线AB的斜率 三.典例分析 例1.已知函数f(x)=的图象上的一点及临近一点,则 . 解:, ∴ 求在附近的平均变化率。 解:,所以 所以在附近的平均变化率为 四.课堂练习 1.质点运动规律为,则在时间中相应的平均速度为 . 2.物体按照s(t)=3t2+t+4的规律作直线运动,求在4s附近的平均变化率. 3.过曲线y=f(x)=x3上两点P(1,1)和Q (1+Δx,1+Δy)作曲线的割线,求出当Δx=0.1时割线的斜率. 五.回顾总结:1.平均变化率的概念;2.函数在某点处附近的平均变化率 六.布置作业 导数与导函数的概念 教学目标: 1、知识与技能:理解导数的概念、掌握简单函数导数符号表示和求解方法; 理解导数的几何意义; 理解导函数的概念和意义; 2、过程与方法:先理解概念背景,培养解决问题的能力;再掌握定义和几何意义,培养转化问题的能力;最后求切线方程,培养转化问题的能力 3、情感态度及价值观;让学生感受事物之间的联系,体会数学的美。 教学重点: 1、导数的求解方法和过程;2、导数符号的灵活运用 教学难点: 1、导数概念的理解;2、导函数的理解、认识和运用 教学过程: 一、情境引入 在前面我们解决的问题: 1、求函数在点(2,4)处的切线斜率。,故斜率为4 2、直线运动的汽车速度V与时间t的关系是,求时的瞬时速度。 ,故斜率为4 二、知识点讲解 上述两个函数和中,当()无限趋近于0时,()都无限趋近于一个常数。 归纳:一般的,定义在区间(,)上的函数,,当无限趋近于0时,无限趋近于一个固定的常数A,则称在处可导,并称A为在处的导数,记作或,上述两个问题中:(1),(2) 三、几何意义:我们上述过程可以看出在处的导数就是在处的切线斜率。 四、例题选讲 例1、求下列函数在相应位置的导数 (1), (2), (3), 例2、函数满足,则当x无限趋近于0时, (1) (2) 变式:设f(x)在x=x0处可导,(3)无限趋近于1,则=___________ (4)无限趋近于1,则=________________ (5)当△x无限趋近于0,所对应的常数与的关系。 总结:导数等于纵坐标的增量与横坐标的增量之比的极限值。 例3、若,求和 注意分析两者之间的区别。 例4:已知函数,求在处的切线。 导函数的概念涉及:的对于区间(,)上任意点处都可导,则在各点的导数
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