新课程高中数学课堂教学中的案例(一)(2)

2019-04-15 14:15

由上述推理计算过程,让我大胆猜测对半径R的扇形图,当扇形角在(00~1800]的范围内,两种截得的矩形面积下列图表成立:

两种裁剪方法对照表: 第一种裁剪法 ?? 300 最大面积S1 S1=? S1=? S1=3R2 6比较S1与S2的大小 S1>S2 S1>S2 最大面积S2 S2=? S2=? S2=(2-32)R S2=(2-1)R2 S2=? S2=1R2 2第二种裁剪法 ?? 300 600 600 S1>S2 S1=1R2 2 S1>S2 ?? 某个角α∈(00~1800] ?? S1=1R2 222S1>S2 S1=S2 S1

拓展四、将如图(3)的木料锯成如图(9)的形状,怎样锯才能使 四边形OABC的面积最大? C 00

解:设∠AOB=α,α∈(0,90),则BD=Rsinα,BE=Rcosα, E 所以SOABC=S△OAB+S△OCB=1R·Rsinα+1R·Rcosα

2222

=1R(sinα+cosα)=2Rsin(α+450)

222

当α+450=900,即α=450时,SOABC有最大值为2R

2O α B D A 图(9)

通过教材中的一道例题的理解与拓展,对三角知识加深了理解和应用,正是新课标的要求,使学生掌握基本知识与技能,体会学习的过程,同时领会数学思想方法,不仅增强了学生对数学学习的兴趣,而且树立了学生对数学学习有了良好的情感态度和价值观。

新课程高中数学课堂教学中的案例(四)

——-几种特殊的抽象函数在某点处的导数探究

石河子第一中学 朱友忠

案例:几种特殊的抽象函数在某点处的导数的求法

由于新课程标准对《导数》这一章内容概念的理解加大了力度,在一些课外参考书中也很少提到抽象函数在某点处的导数的求法;本文主要通过导数的定义研究抽象函数在某点处的导数的求法;进一步帮助同学们加深理解导数定义。下面以4种常见类型的抽象函数为例:

一、形如f(x+y)=f(x)+f(y)类型

例1、已知函数y=f(x)在定义域D内是可导函数,满足f(x+y)=f(x)+f(y),且f′(0)=2,求当x=a时,f′(a)的导数.

解:令x=0代入f(x+y)=f(x)+f(y)中,得f(0)=0

由导数的定义,f′(a)=?limx?0f(a??x)?f(a)f(a)?f(?x)?f(a)f(?x)f(0??x)?0=?== limlimlimx?0?x?0?x?0?x?x?x?xf(0??x)?f(0)lim=?=f′(0)=2 x?0?x所以,f′(a)=f′(0)=2

练习:已知函数y=f(x)在定义域D内是可导函数,满足f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy,且f′(0)=0,求当x=e时,f′(e)的导数.(答:2e)

二、形如f(x+y)=f(x)·f(y)类型 例2、已知函数y=f(x)在定义域D内是可导函数,满足f(x+y)=f(x)·f(y),且f′(0)=1,f(1)=e,求当x=2时,f′(2)的导数.

解:令x=0,代入f(x+y)=f(x)·f(y)中,得f(0)=1;再令x=y=1代入f(x+y)=f(x)·f(y)中,得f(2)=e2

由导数的定义,f′(2)=?limx?0f(2??x)?f(2)f(2)f(?x)?f(2)f(?x)?1f(0??x)?f(0)=?=f(2)?=? limlimlimx?0x?0x?0?x?x?x?xf(0??x)?f(0)2lim=f(2)?= f(2)·f′(0)=e x?0?x所以,f′(2)= e2

练习:已知函数y=f(x)在定义域D内是可导函数,满足f(x+y)=f(x)·f(y)-xy,且f(x)>0, f(1)=2 f′(0)=1,求当x=2时,f′(2)的导数.(答:4)

三、形如f(x·y)=f(x)+f(y)类型

例3、已知函数y=f(x)在定义域D内是可导函数,满足f(x·y)=f(x)+f(y),且f′(1)=1,求当x=2时,f′(2)的导数.

解:令x=y=1代入f(x·y)=f(x)+f(y)中,得f(1)=0

f(2)?f(1??x)?f(2)f[2(1??x)]?f(2)f(2??x)?f(2)22limlim由导数的定义,f′(2)=?= ?=? limx?0x?0x?0?x?x?xf(1??x)?0f(1??x)?f(1)f(1??x)f(1??x)?f(1)222=lim2limlim=?=?=1? limx?0?x?0x?0x?02?x?x?x?x2=1f′(1)=1 22所以,f′(2)=1

2练习:已知函数y=f(x)在定义域D内是可导函数,满足f(x)=f(x)-f(y),且f′(1)=1,求当x=e

ln2y时,f′(e)的导数.(答:1)

eln2四、形如f(x·y)=f(x)·f(y)类型

例4、已知函数y=f(x)在定义域D内是可导函数,满足f(x·y)=f(x)·f(y),且f(2)=4,f′(1)=2,求当x=2时,f′(2)的导数.

解:令x=1代入f(x·y)=f(x)·f(y)中,得f(1)=1,

f(2)f(1??x)?f(2)f[2(1??x)]?f(2)f(2??x)?f(2)22由导数的定义,f′(2)=?=?=? limlimlimx?0x?0x?0?x?x?xf(1??x)?1f(1??x)?f(1)f(1??x)?f(1)222lim=f(2)?=f(2)?=1f(2)? limlimx?0x?0x?02?x?x?x2=1f(2)f′(1)=4 2所以,f′(2)=4

练习:已知函数y=f(x)在定义域D内是可导函数,满足f(x·y)=2f(x)·f(y),且f(2)=2,f′(1)=1,求当x=2时,f′(2)的导数.(答:2)

五、归纳小结

通过常见的几种特殊的抽象函数类型,分别利用导数的定义研究了抽象函数在某点处的导数求法;在这里主要强调了导数的定义的求解方法;以上的求解方法都不是唯一的,比如说,每种类型的特殊函数是可以根据题意选定特殊的函数来替代,写出y=f(x)的解析式,再去求某点处的导数,方法也简单,同仁们不妨试试看,研究一下,绽放你的思维火花;抽象函数的形式有很多,值得大家去研究,是一件非常好的事,我也感到非常欣慰;新教材的研究需要大家共同探究、共同切磋,让成功的喜悦和大家一起分享。


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