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1、-选修2-2第一章 导数 导学案-第 23 页1 变化率问题 学习目标 1感受平均变化率广泛存在于日常生活之中，经历运用数学描述和刻画现实世界的过程. 体会数学的博大精深以及学习数学的意义；2理解平均变化率的意义，为后续建立瞬时变化率和导数的数学模型提供丰富的背景. 学习过程 一、课前准备（预习教材P2 P4，找出疑惑之处）二、新课导学 学习探究探究任务一：问题1：气球膨胀率，求平均膨胀率吹气球时，随着气球内空气容量的增加，气球的半径增加得越来越慢.从数学的角度如何描述这种现象?问题2：高台跳水，求平均速度新知：平均变化率：试试：设，是数轴上的一个定点，在数轴上另取一点，与的差记为，即= 或者
2、= ，就表示从到的变化量或增量，相应地，函数的变化量或增量记为，即= ；如果它们的比值，则上式就表示为 ，此比值就称为平均变化率. 反思：所谓平均变化率也就是 的增量与 的增量的比值. 典型例题例1 过曲线上两点和作曲线的割线，求出当时割线的斜率. 变式：已知函数的图象上一点及邻近一点，则= 例2 已知函数，分别计算在下列区间上的平均变化率： （1）1，3；（2）1，2；（3）1，1.1；（4）1，1.001 动手试试练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个月与第6个月到第12个月该婴儿体重的平均变化率. T(月)W(kg)6391211 练2. 已知函数，
3、分别计算在区间-3，-1，0，5上及的平均变化率. （发现：在区间m，n上的平均变化率有什么特点？三、总结提升的平均变化率是 的平均变化率的步骤：（1）求函数值的增量 （2）计算平均变化率 学习评价 当堂检测1. 在内的平均变化率为（ ）A3 B2 C1 D02. 设函数，当自变量由改变到时，函数的改变量为（ ）A B C D3. 质点运动动规律，则在时间中，相应的平均速度为（ ）A B C D，从到的平均速度是_5. 在附近的平均变化率是_ 课后作业 1. 国家环保局对长期超标排污，污染严重而未进行治理的单位，规定出一定期限，强令在此期限内完成排污治理. 下图是国家环保局在规定的排污达标日期
4、前，对甲、乙两家企业连续检测的结果（W表示排污量），哪个企业治理得比较好？为什么？1 导数的概念 学习目标 1.掌握用极限给瞬时速度下的精确的定义；2.会运用瞬时速度的定义，求物体在某一时刻的瞬时速度 学习过程 一、课前准备（预习教材P4 P6，找出疑惑之处）复习1：气球的体积V与半径之间的关系是，求当空气容量V从0增加到1时，气球的平均膨胀率.复习2：高台跳水运动中，运动员相对于水面的高度与起跳后的时间的关系为：. 求在这段时间里，运动员的平均速度.二、新课导学 学习探究探究任务一：瞬时速度问题1：在高台跳水运动中，运动员有不同时刻的速度是 新知：瞬时速度定义：物体在某一时刻(某一位置)的速
5、度，叫做瞬时速度.探究任务二：导数问题2：瞬时速度是平均速度当趋近于0时的 新知：导数的定义：函数在处的瞬时变化率是，我们称它为函数在处的导数，记作或即注意：(1)函数应在点的附近有定义，否则导数不存在(2)在定义导数的极限式中，趋近于0可正、可负、但不为0，而可以为0(3)是函数对自变量在范围内的平均变化率，它的几何意义是过曲线上点（）及点）的割线斜率(4)导数是函数在点的处瞬时变化率，它反映的函数在点处变化的快慢程度. 小结：由导数定义，高度h关于时间t的导数就是运动员的瞬时速度，气球半径关于体积V的导数就是气球的瞬时膨胀率. 典型例题例1、已知质点M按规律s=2t2+3做直线运动(位移单
6、位：cm，时间单位：s)，(1)当t=2，t=0.01时，求；(2)当t=2，t=0.001时，求；(3)求质点M在t=2时的瞬时速度例2、将原油精炼为汽油、柴油、塑胶等各种不同产品，需要对原油进行冷却和加热. 如果在第xh时，原油的温度（单位：）为. 计算第2h和第6h时，原油温度的瞬时变化率，并说明它们的意义. 动手试试练1. 在例1中,计算第3h和第5h时原油温度的瞬时变化率,并说明它们的意义.练2. 一球沿一斜面自由滚下，其运动方程是(位移单位：m，时间单位：s)，求小球在时的瞬时速度三、总结提升1、这节课主要学习了物体运动的瞬时速度的概念，它是用平均速度的极限来定义的，主要记住公式:
7、瞬时速度v=2、利用导数的定义求导，步骤为：第一步，求函数的增量；第二步：求平均变化率；第三步：取极限得导数. 学习评价 当堂检测1. 一直线运动的物体，从时间到时，物体的位移为，那么为（ ）从时间到时，物体的平均速度； 在时刻时该物体的瞬时速度； 当时间为时物体的速度； 从时间到时物体的平均速度2. 在 =1处的导数为（ ）A2 B2 C D13. 在中，不可能（ ）A大于0 B小于0 C等于0 D大于0或小于0运动，则在时的瞬时速度为 5. 若，则等于 课后作业 1. 高台跳水运动中，时运动员相对于水面的高度是：(单位: m),求运动员在时的瞬时速度,并解释此时的运动状况.2. 一质量为3
8、kg的物体作直线运动,设运动距离s(单位：cm)与时间（单位：s）的关系可用函数表示，并且物体的动能. 求物体开始运动后第5s时的动能.1 导数的几何意义 学习目标 通过导数的图形变换理解导数的几何意义就是曲线在该点的切线的斜率，理解导数的概念并会运用概念求导数. 学习过程 一、课前准备（预习教材P6 P9，找出疑惑之处）复习1：曲线上向上的连线称为曲线的割线，斜率 复习2：设函数在附近有定义当自变量在附近改变时，函数值也相应地改变 ，如果当 时，平均变化率趋近于一个常数，则数称为函数在点的瞬时变化率. 记作：当 时， 二、新课导学 学习探究探究任务：导数的几何意义问题1：当点，沿着曲线趋近于
9、点时，割线的变化趋是什么？新知1：切线的定义：当割线P无限地趋近于某一极限位置PT我们就把极限位置上的直线PT，叫做曲线C在点P 处的切线割线的斜率是： 当点无限趋近于点P时，无限趋近于切线PT的斜率. 因此，函数在处的导数就是切线PT的斜率，即新知2：导数的几何意义：函数在处的导数的几何意义是曲线在处切线的斜率. 即= 典型例题例1 如图,它表示跳水运动中高度随时间变化的函数的图象.根据图象,请描述、比较曲线在附近的变化情况.例2 如图,它表示人体血管中药物浓度(单位:)随时间(单位:min)变化的函数图象.根据图象,估计=0.2,0.4,0.6,0.8时,血管中药物浓度的瞬时变化率(精确到
10、0.1) 动手试试练1. 求在点处的导数练2. 求双曲线在点处的切线的斜率,并写出切线方程.三、总结提升函数在处的导数的几何意义是曲线在处切线的斜率. 即=，其切线方程为 学习评价 当堂检测1. 已知曲线上一点,则点处的切线斜率为（ ）A. 4 B. 16 C. 8 D. 22. 曲线在点处的切线方程为（ ）A B C D3. 在可导，则（ ）A与、都有关 B仅与有关而与无关C仅与有关而与无关 D与、都无关4. 若函数在处的导数存在，则它所对应的曲线在点的切线方程为 5. 已知函数在处的导数为11，则= 课后作业 1. 如图,试描述函数在=附近的变化情况.2已知函数的图象,试画出其导函数图象的
11、大致形状.1几个常用函数导数 学习目标 1.掌握四个公式，理解公式的证明过程；2.学会利用公式，求一些函数的导数；3.理解变化率的概念，解决一些物理上的简单问题. 学习过程 一、课前准备（预习教材P12 P14，找出疑惑之处）复习1：导数的几何意义是：曲线上点（）处的切线的斜率.因此，如果在点可导，则曲线在点（）处的切线方程为 复习2：求函数的导数的一般方法：（1）求函数的改变量 （2）求平均变化率 （3）取极限，得导数 = 二、新课导学 学习探究探究任务一：求函数的导数.反思：表示函数图象上每一点处的切线斜率为 .若表示路程关于时间的函数，则 ，可以解释为 即一直处于静止状态.探究任务二：求
12、函数的导数反思：表示函数图象上每一点处的切线斜率为 .若表示路程关于时间的函数，则 ，可以解释为 试试：在同一平面直角坐标系中，画出函数的图象，并根据导数定义，求它们的导数. （1）从图象上看，它们的导数分别表示什么？（2）这三个函数中，哪一个增加得最快？哪一个增加得最慢？（3）函数增（减）的快慢与什么有关？ 典型例题例1 求函数的导数；例2： 求函数的导数小结：利用定义求导法是最基本的方法，必须熟记求导的三个步骤：作差，求商，取极限. 例3、画出函数的图象.根据图象，描述它的变化情况，并求出曲线在点处的切线方程.变式1：求过曲线上点且与过这点的切线垂直的直线方程. 动手试试练1. 求曲线的斜
13、率等于4的切线方程.练2. 求函数的导数三、总结提升1. 利用定义求导法是最基本的方法，必须熟记求导的三个步骤： ， ， .2. 利用导数求切线方程时，一定要判断所给点是否为切点，一定要记住它们的求法是不同的. 学习评价 当堂检测（时量：5分钟 满分：10分）计分：1.的导数是（ ）A0 B1 C不存在 D不确定,则（ ）A0 B2 C6 D93. 在曲线上的切线的倾斜角为的点为（ ）A B C D4. 过曲线上点且与过这点的切线平行的直线方程是 5. 物体的运动方程为，则物体在时的速度为 ，在时的速度为 . 课后作业 1. 已知圆面积，根据导数定义求.2. 氡气是一种由地表自然散发的无味的放
14、射性气体.如果最初有500克氡气，那么天后，氡气的剩余量为，问氡气的散发速度是多少？1基本初等函数的导数公式及导数的运算法则 学习目标 1.理解两个函数的和(或差)的导数法则，学会用法则求一些函数的导数；2.理解两个函数的积的导数法则，学会用法则求乘积形式的函数的导数. 学习过程 一、课前准备（预习教材P14 P16，找出疑惑之处）复习1：常见函数的导数公式：且；.复习2：根据常见函数的导数公式计算下列导数（1） （2） （3）（4） 二、新课导学 学习探究探究任务：两个函数的和(或差)积商的导数新知： ；试试：根据基本初等函数的导数公式和导数运算法则，求函数的导数. 典型例题例1 假设某国家
15、在20年期间的年均通贷膨胀率为5%，物价(单位：元)与时间(单位：年)有如下函数关系，其中为，那么在第10个年头，这种商品的价格上涨的速度大约是多少(精确到0.01)?变式：如果上式中某种商品的，那么在第10个年头，这种商品的价格上涨的速度大约是多少？例2 日常生活中的饮用水通常是经过净化的. 随着水纯净度的提高，所需净化费用不断增加. 已知将1吨水净化到纯净度为时所需费用（单位：元）为. 求净化到下列纯净度时，所需净化费用的瞬时变化率：（1）90%； （2）98%.小结：函数在某点处导数的大小表示函数在此点附近变化的快慢. 动手试试练1. 求下列函数的导数：（1）； （2）；（3）；（4）.
16、练2. 求下列函数的导数：（1）；（2）；（3）三、总结提升1由常数函数、幂函数及正、余弦函数经加、减、乘运算得到的简单的函数均可利用求导法则与导数公式求导，而不需要回到导数的定义去求此类简单函数的导数. 2对于函数求导，一般要遵循先化简，再求导的基本原则.求导时，不但要重视求导法则的应用，而且要特别注意求导法则对求导的制约作用.在实施化简时，首先要注意化简的等价性，避免不必要的运算失误. 学习评价 当堂检测1. 函数的导数是（ ）A B C D2. 函数的导数是（ ）A B C D3. 的导数是（ ）AB C D4. 函数，且，则= 在点处的切线方程为 课后作业 1. 求描述气球膨胀状态的函
17、数的导数.2. 已知函数.（1）求这个函数的导数；（2）求这个函数在点处的切线方程. 1 复合函数求导 学习目标 复合函数的分解，求复合函数的导数. 学习过程 一、课前准备（预习教材P16 P17，找出疑惑之处）复习1：求的导数；复习2：求函数的导数二、新课导学 学习探究探究任务一：复合函数的求导法则问题：求=?解答：由于，故 这个解答正确吗? 新知：一般地，对于两个函数和，如果通过变量，可以表示成的函数，那么称这个函数为函数和的复合函数，记作： 复合函数的求导法则：两个可导函数复合而成的复合函数的导数等于函数对中间变量的导数乘上中间变量对自变量的导数.用公式表示为：，其中u为中间变量.即：
18、对的导数等于对的导数与对的导数的乘积.试试：= 反思：求复合函数的导数，关键在于分析清楚函数的复合关系，选好中间变量。 典型例题例1 求下列函数的导数： （1）； （2）；（3）（其中，均为常数）变式：求下列函数的导数：（1）； （2） 小结：复合函数的求导不仅可以推广到三重，还可推广到四重、五重.例2 求描述气球膨胀状态的函数的导数. 小结：求复合函数的导数，关键在于分析清楚函数的复合关系，选好中间变量。 动手试试练1.一个距地心距离为，质量为的人造卫星，与地球之间的万有引力由公式给出，其中为地球队质量，为常量，求对于的瞬时变化率.三、总结提升1. 会分解复合函数.2复合函数的导数：设函数在
19、点x处有导数，函数y=f(u)在点x的对应点u处有导数，则复合函数在点x处也有导数，且 3复合函数求导的基本步骤是：分解求导相乘回代 学习评价 当堂检测1. 设，则=（ ）A B C D2. 已知，则是（ ）A奇函数 B偶函数 C非奇非偶函数 D既是奇函数又是偶函数3. 若函数在区间内单调递增，则的取值范围是（ ）A B C D4. = 5. = 课后作业 1. 求下列函数的导数；（1）； （2）； （3）2. 求下列函数的导数；（1）； （2）；（3）； （4）1函数的单调性与导数 学习目标 学习过程 一、课前准备（预习教材P21 P26，找出疑惑之处）复习1：以前，我们用定义来判断函数的单
20、调性. 对于任意的两个数x1，x2I，且当x1x2时，都有 ，那么函数f(x)就是区间I上的 函数. 复习2： ； ； ； ； ； ； ； ； 二、新课导学 学习探究探究任务一：函数的导数与函数的单调性的关系：问题：我们知道，曲线的切线的斜率就是函数的导数.从函数的图像来观察其关系：y=f(x)=x24x+3切线的斜率f(x)(2，+)(，2)在区间（2，）内，切线的斜率为 ，函数的值随着x的增大而 ，即时，函数在区间（2，）内为 函数；在区间（，2）内，切线的斜率为 ，函数的值随着x的增大而 ，即0时，函数在区间（，2）内为 函数.新知：一般地，设函数在某个区间内有导数，如果在这个区间内，那
21、么函数在这个区间内的增函数；如果在这个区间内，那么函数在这个区间内的减函数.试试：判断下列函数的的单调性，并求出单调区间：（1）；（2）；（3）；（4）.探究任务二：如果在某个区间内恒有，那么函数有什么特性？ 典型例题例1 已知导函数的下列信息：当时，；当，或时，；当，或时，.试画出函数图象的大致形状.变式：函数的图象如图所示，试画出导函数图象的大致形状.例2 如图，水以常速（即单位时间内注入水的体积相同）注入下面四种底面积相同的容器中，请分别找出与各容器对应的水的高度与时间的函数关系图象. 动手试试练1. 判断下列函数的的单调性，并求出单调区间：（1）；（2）；（3）；（4）.三、总结提升用
22、导数求函数单调区间的步骤：求函数f(x)的定义域；求函数f(x)的导数.解不等式，；得递增递减区间. 学习评价 1. 若为增函数，则一定有（ ）A B C D2. （2004全国）函数在下面哪个区间内是增函数（ ）A B C D3. 若在区间内有，且，则在内有（ ）A B C D不能确定的增区间是 ，减区间是 ，则等于 课后作业 1. 判断下列函数的的单调性，并求出单调区间：（1）；（2）；（3）.2. 已知汽车在笔直的公路上行驶：（1）如果函数表示时刻时汽车与起点的距离，请标出汽车速度等于0的点. （2）如果函数表示时刻时汽车的速度，那么（1）中标出点的意义是什么？ 1函数的极值与导数 学习
23、目标 1.理解极大值、极小值的概念；2.能够运用判别极大值、极小值的方法来求函数的极值；3.掌握求可导函数的极值的步骤. 学习过程 一、课前准备（预习教材P26 P29，找出疑惑之处）复习1：设函数y=f(x) 在某个区间内有导数，如果在这个区间内，那么函数y=f(x) 在这个区间内为 函数；如果在这个区间内，那么函数y=f(x) 在为这个区间内的 函数.复习2：用导数求函数单调区间的步骤：求函数f(x)的导数. 令 解不等式，得x的范围就是递增区间.令 解不等式，得x的范围，就是递减区间 .二、新课导学 学习探究探究任务一： 问题1：如下图，函数在等点的函数值与这些点附近的函数值有什么关系？
24、在这些点的导数值是多少？在这些点附近，的导数的符号有什么规律？ 可以看出，函数在点的函数值比它在点附近其它点的函数值都 ， ；且在点附近的左侧 0，右侧 0. 类似地，函数在点的函数值比它在点附近其它点的函数值都 ， ；而且在点附近的左侧 0，右侧 0. 新知： 我们把点a叫做函数的极小值点，叫做函数的极小值；点b叫做函数的极大值点，叫做函数的极大值.极大值点、极小值点统称为极值点，极大值、极小值统称为极值.极值反映了函数在某一点附近的 ，刻画的是函数的 .试试：（1）函数的极值 （填是，不是）唯一的；(2) 一个函数的极大值是否一定大于极小值. ；(3)函数的极值点一定出现在区间的 (内，外
25、)部，区间的端点 （能，不能）成为极值点.反思：极值点与导数为0的点的关系：导数为0的点是否一定是极值点. 比如：函数在x=0处的导数为 ，但它 （是或不是）极值点.即：导数为0是点为极值点的 条件. 典型例题例1 求函数的极值.xo12y变式1：已知函数在点处取得极大值5，其导函数的图象经过点，如图所示，求 (1) 的值(2)a，b，c的值.变式2：已知函数.（1）写出函数的递减区间；（2）讨论函数的极大值和极小值，如有，试写出极值；（3）画出它的大致图象. 动手试试 求下列函数的极值：（1）； （2）； （3）； （4）.练2. 下图是导函数的图象，试找出函数的极值点，并指出哪些是极大值点
26、，哪些是极小值点.三、总结提升1. 求可导函数f(x)的极值的步骤；(1)确定函数的定义域；(2)求导数f(x)；(3)求方程f(x)=0的根（4）列表写出极值.2. 由导函数图象画出原函数图象；由原函数图象画导函数图象. 学习评价 1. 函数的极值情况是（ ）A有极大值，没有极小值 B有极小值，没有极大值C既有极大值又有极小值D既无极大值也极小值2. 三次函数当时，有极大值4；当时，有极小值0，且函数过原点，则此函数是（ ）A BC D3. 函数在时有极值10，则a、b的值为（ ）A或 B或C D以上都不正确4. 函数在时有极值10，则a的值为 5. 函数的极大值为正数，极小值为负数，则的取
27、值范围为 课后作业 1. 如图是导函数的图象,在标记的点中，在哪一点处（1）导函数有极大值？（2）导函数有极小值？（3）函数有极大值？（4）导函数有极小值？2. 求下列函数的极值：（1）；（2）.1函数的最大（小）值与导数 学习目标 理解函数的最大值和最小值的概念；掌握用导数求函数最值的方法和步骤. 学习过程 一、课前准备（预习教材P29 P31，找出疑惑之处）复习1：若满足，且在的两侧的导数异号，则是的极值点，是极值，并且如果在两侧满足“左正右负”，则是的 点，是极 值；如果在两侧满足“左负右正”，则是的 点，是极 值复习2：已知函数在时取得极值，且，（1）试求常数a、b、c的值；（2）试判
28、断时函数有极大值还是极小值，并说明理由.二、新课导学 学习探究探究任务一：函数的最大（小）值 问题：观察在闭区间上的函数的图象，你能找出它的极大（小）值吗？最大值，最小值呢？ 图1图2在图1中，在闭区间上的最大值是 ，最小值是 ；在图2中，在闭区间上的极大值是 ，极小值是 ；最大值是 ，最小值是 .新知：一般地，在闭区间上连续的函数在上必有最大值与最小值. 试试：上图的极大值点 ，为极小值点为 ；最大值为 ，最小值为 .反思：定义域内的函数值得出的；函数的极值是比较极值点附近函数值得出的；在闭区间上连续，是在闭区间上有最大值与最小值的 条件；3.函数在其定义区间上的最大值、最小值最多各有一个，
29、而函数的极值可能不止一个，可能一个没有. 典型例题 例1 求函数在0,3上的最大值与最小值.例2 已知,(0,+).是否存在实数,使同时满足下列两个条件：（1）在上是减函数，在上是增函数；（2）的最小值是1；若存在，求出，若不存在，说明理由.变式：设，函数在区间上的最大值为1，最小值为，求函数的解析式. 动手试试 练1. 求函数的最值练2. 已知函数在上有最小值.（1）求实数的值；（2）求在上的最大值三、总结提升：设函数在上连续，在内可导，则求在上的最大值与最小值的步骤如下：求在内的极值；将的各极值与、比较得出函数在上的最值. 学习评价 1. 若函数在区间上的最大值、最小值分别为M、N，则的值
30、为（ ）A2 B4 C18 D202. 函数 （ ）A有最大值但无最小值 B有最大值也有最小值C无最大值也无最小值D无最大值但有最小值3. 已知函数在区间上的最大值为，则等于（ ）A B C D或4. 函数在上的最大值为 5. 已知（为常数）在上有最大值，那么此函数在上的最小值是 课后作业 1. 为常数，求函数的最大值.2. 已知函数，（1）求的单调区间；（2）若在区间上的最大值为20，求它在该区间上的最小值.1.4生活中的优化问题举例（1） 学习目标 1进一步理解导数的概念，会利用导数概念形成过程中的基本思想分析一些实际问题，并建立它们的导数模型；2掌握用导数解决实际中简单的最优化问题，构建
31、函数模型，求函数的最值. 学习过程 一、课前准备（预习教材P34 P36，找出疑惑之处）复习1：函数y=2x33x212x+5在0，3上的最小值是_ 复习2：函数在上的最大值为_；最小值为_. 二、新课导学 学习探究探究任务一：优化问题 典型例题例1班级举行活动，通常需要张贴海报进行宣传.现让你设计一张如图所示的竖向张贴的海报，要求版心面积为，上、下两边各空，左、右两边各空.如何设计海报的尺寸，才能使四周空白面积最小？新知：生活中经常遇到求 、 、 等问题，这些问题通常称为优化问题. 反思：利用导数解决优化问题的实质是 .变式：如图用铁丝弯成一个上面是半圆，下面是矩形的图形，其面积为 ，为使所
32、用材料最省，底宽应为多少？例2 分，其中是瓶子的半径，单位是厘米.已知每出售1 的饮料，制造商可获利0.2分，且制造商能制作的瓶子的最大半径为6.问（1）瓶子半径多大时，能使每瓶饮料的利润最大？（2）瓶子半径多大时，每瓶饮料的利润最小？ 动手试试练1. 一条长为100的铁丝截成两段，分别弯成两个正方形，要使两个正方形的面积和最小，两段铁丝的长度分别是多少？练2. 周长为20的矩形，绕一条边边旋转成一个圆柱，求圆柱体积的最大值.三、总结提升1解决最优化的问题关键是建立函数模型，因此首先审清题意，明确常量与变量及其关系，再写出实际问题的函数关系式，对于实际问题来说，需要注明变量的取值范围.2实际问
33、题中在变量的范围内若只有一个极值点，那么它也是最值点. 学习评价 1. 某公司生产某种新产品，固定成本为20000元，每生产一单位产品，成本增加100元，已知总收益与年产量的关系是，则总利润最大时，每年生产的产品是（ ）A100 B150 C200 D3002. 要做一个圆锥形漏斗，其母线长为，要使其体积最大，则其高应为（ ）A B C D.3. 若一球的半径为，则内接球的圆柱的侧面积最大为（ ）A B C D4. 球的直径为，当其内接正四棱柱体积最大时的高为 .5. 面积为的矩形中，其周长最小的是 . 课后作业 1. 一边长为的正方形铁片，铁片的四角截去四个边长都为的小正方形，然后做成一个无
34、盖方盒.(1)试把方盒的容积表示为的函数.(2)多大时，方盒的容积最大？2. 在半径为的半圆内作一内接梯形，使其下底为直径，其他三边为圆的弦，求梯形面积最大时，梯形的上底长为多少？1.4生活中的优化问题举例（2） 学习目标 掌握用导数解决实际中简单的最优化问题，构建函数模型，求函数的最值. 学习过程 一、课前准备（预习教材P35 P36，找出疑惑之处）复习1：已知物体的运动方程是（的单位：，的单位：），则物体在时刻时的速度= ，加速度 复习2：函数在上的最大值是 最小值是 二、新课导学 学习探究探究任务一：磁盘的最大存储问题问题： （1）你知道计算机是如何存储、检索信息的吗？（2）你知道磁盘的
35、结构吗？（3）如何使一个圆盘的磁盘存储尽可能多的信息？新知：计算机把信息存储在磁盘上.磁盘是带有磁性介质的圆盘，并由操作系统将其格式化成磁道和扇区.磁道是指不同半径所构成的同心圆轨道，扇区是指被圆心角分割成的扇形区域.磁道上的定长的弧可作为基本存储单元，根据其磁化与否可分别记录数据0和1，这个基本单元通常称为比特，磁盘的构造如图：为了保障磁盘的分辨率，磁道之间的宽度必须大于，所占用的磁道长度不得小于.为了数据检索的方便，磁盘格式化时所要求所有磁道具有相同的比特数.试试：现有一张半径为R的磁盘，它的存储区是半径介于与的环行区域.（1）是不是越小，磁盘的存储量越大？（2）为多少时，磁盘具有最大存储
36、量（最外面的磁道不存储任何信息）？ 解析：存储量=磁道数每磁道的比特数.设存储区的半径介于与之间，由于磁道之间的宽度必须大于，且最外面的磁道不存储任何信息，所以磁道数最多可达到 .又由于每条磁道上的比特数相同，为获得最大的存储量，最内一条磁道必须装满，即每条磁道上的比特数可达到 .所以，磁盘总存储量为： 典型例题例1圆柱形金属饮料罐的容积一定时，它的高与底与半径应怎样选取，才能使所用的材料最省？变式：当圆柱形金属饮料罐的表面积为定值时，它的高与底面半径应怎样选取，才能使饮料罐的容积最大？例2已知某商品生产成本与产量的函数关系式为，价格p与产量q的函数关系式为求产量q为何值时，利润最大？ 动手试
37、试 在边长为60 cm的正方形铁片的四角切去边长都为的小正方形，再把它的边沿虚线折起(如图)，做成一个无盖的方底箱子，箱底的边长是多少时，箱底的容积最大？最大容积是多少？ 三、总结提升1. 解决优化问题与应用传统知识解应用题的唯一区别是：解题过程中需运用导数求出函数的最值. 2. 在解决导数与数学建模问题时，首先要注意自变量的取值范围，即考虑问题的实际意义. 解决优化问题的过程实际上是一个典型的数学建模过程. 学习评价 1. 以长为10的线段AB为直径为圆，则它的内接矩形面积的最大值为（ ）A10 B15 C25 D502. 设底为正三角形的直棱柱的体积为V，那么其表面积最小时，底面边长为（
38、）A B C D3. 某商品在最近30天的价格与时间（天）的函数关系是，销售量与时间的函数关系是，则这种商品的销售多额的最大值为（ ）A406 B506 C200 D5004. 要做一个底面为长方形的带盖的箱子，其体积为72，其底面两邻边长之比为，则它的长为 ，宽为 ，高为 时，可使表面积最小.5. 做一个无盖的圆柱形水桶，若需使其体积是，且用料最省，则圆柱的底面半径为 课后作业 1. 某宾馆有50个房间供游客居住，当每个房间定价为每天180元时，房间会全部住满；房间单价每增加10元，就会有一个房间空闲.如果游客居住房间，宾馆每间每天需花费20元的各种维护费用.房间定价多少时，宾馆利润最大？2
39、. 已知某商品进价为元/件，根据以往经验，当售价是元/件时，可卖出件.市场调查表明，当售价下降10%时，销量可增加40%，现决定一次性降价，销售价为多少时，可获得最大利润？ 导数及其应用（复习1） 学习目标 提高学生综合、灵活运用导数的知识解决有关函数问题的能力. 学习过程 一、课前准备复习1：已知点P和点是曲线上的两点，且点的横坐标是1，点的横坐标是4，求：（1）割线的斜率；（2）点处的切线方程.复习2：求下列函数的导数：（1）； （2）.二、新课导学 学习探究探究任务一：本章知识结构问题：本章学过哪些知识点?反思：1、导数的概念是： 2、导数的几何意义是： 典型例题例1 已知函数在处有极大
40、值，求的值.变式：已知函数,若恒成立,试求实数的取值范围.例2 如图：过点作直线，分别与轴的正半轴，轴的正半轴交于两点，当直线在什么位置时，的面积最小，最小面积是多少？变式：用总长的钢条制作一个长方体容器的框架，如果所制容器底面一边的长比另一边的长多，那么高为多少时容器的容积最大？最大容积是多少？ 动手试试练1. 如图，直线和圆，当从开始在平面上绕点按逆时针方向匀速转动（转动 角度不超过90）时，它扫过的圆内阴影部分的面积是时间的函数，这个函数的图象大致是（ ）.练2. 某旅行社在暑假期间推出如下组团办法：达到100人的团体，每人收费1000元.如果团体的人数超过100人，那么每超过1人，每人平均收费降低5元，但团体人数不能超过180人.如何组团，可使旅行社的收