2019-2020年高中数学 第三章 第1课 平均变化率教学案 苏教版选修
1-1
班级:高二( )班 姓名:____________
教学目标:
1.通过对一些实例的直观感知,构建平均变化率的概念,并初步运用和加深
理解利用平均变化率来刻画变量变化得快与慢的原理;
2.通过从实际生活背景中构建数学模型来引入平均变化率,领会以直代曲
和数形结合的思想,培养学生的抽象思维与归纳综合的能力,提升学生的数学思维与数学素养;
3.培养学生关注身边的数学,并能从数学的视角来分析问题、解决问题,
体验数学发展的历程,感受数形统一的辨证思想.
教学重点:会利用平均变化率来刻画变量变化得快与慢.
教学难点:对平均变化率概念的本质的理解;对生活现象作出数学解释.
教学过程:
一、问题情境
1.问题情境.
法国《队报》网站的文章称刘翔以不可思议的速度统治了赛场.这名21岁的中国人跑的几乎比炮弹还快,赛道上显示的12.94秒的成绩已经打破了12.95秒的奥运会纪录,但经过验证他是以12.91秒的成绩追平了世界纪录,他的平均速度达到了8.52m/s .
某人走路的第1秒到第34秒的位移时间图象如图所示:
观察图象,回答问题:
问题1 从A 到B 的位移是多少?从B 到C 的位移是多少?
问题2 从A 到B 这一段与从B 到C 这一段,你感觉哪一段的位移变化得较快?
2.学生活动.
案例中,从B 到C 位移“陡增”,这是我们从图象中的直观感觉,那么如何量化陡峭程度呢?
(1)由点B 上升到C 点必须考察的大小,但仅注意到的大小能否精确量化BC 段陡峭的程度?为什么?
(2)还必须考察什么量?在考察的同时必须考察.
(3)曲线上BC 之间的一段几乎成了直线,由此联想到如何量化直线倾斜程度?
二、建构数学
1.一般地,函数在区间上的平均变化率为.
注意:平均变化率不能脱离区间而言.
s
2.平均变化率是曲线陡峭程度“数量化”.曲线陡峭程度是平均变化率“视觉化”.思考:
(1)若设,即将看作是对于的一个增量, ,
则在平均变化率为
x
x
f
x
x
f
x
y
x
x
x
f
x
f
∆
-
∆
+
=
∆
∆
=
-
-)
(
)
(
)
(
)
(
1
1
1
2
1
2
.
(2)在平均变化率的几何意义即为区间两端点连线所在直线斜率.
三、数学运用
例1某婴儿从出生到第12个月的体重变化如图所示,试分别计算从出生到
第3个月以及第6个月到第12个月该婴儿体重的平均变化率.
问题(1)如何解释例1中从出生到第3个月,婴儿体重平均变化率为1(月)?问题(2)本题中两个不同平均变化率的实际意义是什么?
讲评在不同的区间上平均变化率可能不同.
例2水经过虹吸管从容器甲流向容器乙,s后容器甲中的水的体积
(单位:),试计算第一个内的平均变化率.
例3已知函数
x
x
g
x
x
f2
)
(
,1
2
)
(-
=
+
=,分别计算在区间上,
函数及的平均变化率.
问题你在解本题的过程中有没有发现什么?
讲评一次函数在区间上的平均变化率等于它的斜率.例4已知函数,分别计算在下列区间上的平均变化率:
① ② ③ ④
【巩固练习】
1.函数y =f(x)的平均变化率的几何意义是指函数y =f(x)图象上两点,
P1(x1,f(x1)),P2(x2,f(x2))连线的 .
2.在曲线上取点及它的附近点,
那么为
班级:高二( )班 姓名:____________
1.某物体位移公式为s =s(t),从t0至t0+Δt 这段时间内,下列说法正确的
有________.
①(t0+Δt)-t0称为函数增量; ②t0即为函数增量
③Δs =s(t0+Δt)-s(t0)称为函数增量; ④Δs Δt 称为函数增量
2.设函数,当自变量由到时,函数的改变量 。
3.函数在区间[,]上的平均变化率为
4.在经营某商品中,甲用5年时间挣到10万元,乙用5个月时间挣到2万元,如何比较和评价甲,乙两人的经营成果?
5.物体运动的方程为(位移单位是m ,时间单位是s ),
求物体在2 s 到3 s 的平均速度.
6.已知自由落体运动的方程是,求落体在到这段时间的平均速度.
7.已知函数,分别计算在下列区间上的平均变化率:
(1)[1,2];(2)[1,1.5]。
2019-2020年高中数学第三章第2课瞬时变化率—导数(曲线上一点处
切线)教学案苏教版选修1-1
班级:高二()班姓名:____________
教学目标:
1.理解并掌握曲线在某一点处的切线的概念;
2.理解并掌握曲线在一点处的切线的斜率的定义以及切线方程的求法;
3.理解切线概念的实际背景,培养学生解决实际问题的能力和培养学生转
化问题的能力及数形结合思想.
教学重点:理解并掌握曲线在一点处的切线的斜率的定义以及切线方程的求法.
教学难点:用“无限逼近”、“局部以直代曲”的思想理解某一点处切线的斜率.
教学过程:
一、问题情境
1.问题情境.
如何精确地刻画曲线上某一点处的变化趋势呢?
如果将点P附近的曲线放大,那么就会发现,曲线在点P附近看上去有点像是直线.
P P
如果将点P附近的曲线再放大,那么就会发现,曲线在点P附近看上去几乎成了直线.事实上,如果继续放大,那么曲线在点P附近将逼近一条确定的直线,该直线是经过点P的所有直线中最逼近曲线的一条直线.
因此,在点P附近我们可以用这条直线来代替曲线,也就是说,点P附近,
曲线可以看做直线(即在很小的范围内以直代曲).
2.探究活动.
如图所示,直线为经过曲线上一点P的两条直线.
试判断哪一条直线在点P附近更加逼近曲线;
在点P附近能作出一条比更加逼近曲线的直线吗?
在点P附近能作出一条比更加逼近曲线的直线吗?
二、建构数学
切线定义:如图,设Q为曲线C上不同于P的一点,直线PQ称为曲线的割线.随着点Q 沿曲线C向点P运动,割线PQ在点P附近逼近曲线C,当点Q无限逼近点P时,
直线PQ最终就成为经过点P处最逼近曲线的直线l,这条直线l也称为曲线在点P处的切线.这种方法叫割线逼近切线.
思考:如上图,P为已知曲线C上的一点,如何求出点P处的切线方程?
三、数学运用
例1.试求在点(2,4)处的切线斜率.
小结求曲线上一点处的切线斜率的一般步骤:
(1)找到定点P的坐标,设出动点Q的坐标;
(2)求出割线PQ的斜率;
(3)当时,割线逼近切线,那么割线斜率逼近切线斜率.
思考:如上图,P 为已知曲线C 上的一点,如何求出点P 处的切线方程? 解:设))(,()),(,(0000x x f x x Q x f x P ∆+∆+
x x f x x f x x x x f x x f k PQ ∆-∆+=-∆+-∆+=∴)()()()()(000000
例2.已知,求曲线在处的切线斜率和切线方程;
练习1.试求在x =1处的切线斜率.
练习2.已知,求曲线在处的切线斜率和切线方程.
2.已知曲线y =12x2-2上一点P(1,-32),则过点P 的切线的倾斜角为________
3.函数在点(12,-2)处的切线方程为________.
4.函数的图像在处的切线的斜率是
5.判断曲线y =x3+1在点P(-1,0)处是否有切线,如果有,求出切线的方程.。