Краевое государственное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
« Международный колледж сыроделия »
Автор: – Федянова Надежда Владимировна
преподаватель.
Электронная почта – [email protected]
с. Алтайское
Практическая работа
Тема: «Применение определенного интеграла при решении прикладных задач»
Неопределенный и определенный
Таблица первообразных
Интеграл
Свойства первообразной
S криволинейной трапеции
Правила вычисления первообразных
интегральное исчисление
определенный
неопределенный
интеграл
интеграл
(площадь
криволинейной
фигуры)
(первообразная )
И.Ньютон
Г.Лейбниц
Верны ли равенства:
а) б) в)
г)
д)
нет
да
нет
нет
да
y = f(x)
y = f(х)
y = f 1 (x)
y = f 2 (x)
y = f 1 (x)
y = f 2 (x)
Как найти площадь фигуры ?
2
3
1
у
y
y
y = f(x)
0
b
x
a
a
0
a
0
b
x
b
х
y
y
y
y = f 1 (x)
b
a
x
0
y = f 2 (x)
0
a
b
x
a
0
x
c
b
5
4
6
y = f(x)
y = f(х)
Как найти площадь фигуры ?
1
3
у
y
y = f(x)
0
a
b
х
0
a
x
b
y
b
a
x
0
5
y = f 1 (x)
y = f 2 (x)
Как найти площадь фигуры ?
2
y
y
y = f 1 (x)
a
b
x
0
y = f 2 (x)
0
x
b
a
6
Гипотеза
- Возможно ли развитие современной науки без использования интеграла?
Вычисление площади плоской фигуры в полярных координатах
Вычисление площади плоской фигуры в прямоугольных координатах
Математика
Вычисление интеграла
Вычисление площади поверхности тела вращения
Вычисление длины дуги кривой
8
S-перемещение
v-скорость
а- ускорение
A - работа,
F – сила,
N - мощность
Физика
m – масса тонкого стержня,
ρ - линейная плотность
q – электрический заряд,
I –сила тока
Q – количество теплоты
с - теплоемкость
8
q – количество товара,
СS - потребительский излишек
p – цена единицы товара
PS - излишек производителя
(p*; q*) – точка равновесия
.
G – коэффициент Джини
Экономика
П =
П – дисконтированная стоимость денежного потока ,
I- скорость денежного потока,
р - годовая процентная ставка,
t - время
f - производительность,
t- время,
V- объём продукци и
8
Нет ни одной области математики, как бы абстрактна она ни была, которая когда-нибудь не окажется применимой к явлениям действительного мира.
Н. И. Лобачевский
Практическая работа
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ МИКРОГРУПП
- Изучить схему « полного действия » ;
- Самостоятельно спланировать свою работу;
- Составить алгоритм решения задач на вычисление;
- Аргументировать свою точку зрения.
Этапы работы
Информация
Планирование
Оценивание
Принятие
решения
Выполнение
Контроль
Комплект ролей
Все члены микрогруппы выполняют общее задание. Кроме того, разыгрываются следующие роли:
- Журналист (лидер, организатор работы микрогруппы) – анализирует и комментирует полученный результат, делает выводы об активности, степени увлеченности, самостоятельности работы каждого члена микрогруппы. Вносит предложения по оценке их работы . (1 человек).
- Технический редактор - обеспечивает методическое и материально – техническое оснащение, осуществляет подбор соответствующей формулы и проводит математическую обработку, строит соответствующие графики.
(2 человека).
- Художественный редактор – оформляет «продукт» творческой деятельности микрогруппы на ватмане. (2 человека).
- Корректор – анализирует и корректирует «продукт» творческой деятельности микрогруппы. (1 человек).
Задачи с эталоном решения
Найдите: Площадь клумбы ?
Вычислить объем колокола?
Вычислить количество израсходованной энергии?
Задача для микрогруппы №1
Письмо гражданки Ксении Павловской. Уважаема редакция газеты «Тот еще районнчик». К вам обращаются жители с. Куяган с предложением опубликовать в вашей газете объявление о благотворительной акции (объявить сбор денежных средств на приобретение материала для изготовления колокола, для храма Ксении Петербуржской). Но мы не знаем, сколько потребуется металла и во сколько обойдется его приобретение. За ранее вам благодарны .
Эталон решения:
y=f(x) - функция, график которой есть кривая(прямая), вращающаяся вокруг оси Ох и образующая поверхность искомого тела вращения; а и b пределы интегрирования
y=f(x)
y
x=b
x=a
x
0
- Вычислить объем тела образованного вращением вокруг оси Ох, ограниченного указанными линиями у = х 2 -9 и у = 0.
Решение. Выполним построение.
Пределы интегрирования в силу симметричности фигуры относительно оси Оу возьмем от 0 до 3, а затем полученный результата удвоим.
y
x=-3
x=3
0
x
По формуле, получим:
Задача для микрогруппы №2
Перед главным корпусом филиала МКС решено разбить клумбу. Но по форме клумба не должна быть круглой, квадратной или прямоугольной. Она должна содержать в себе прямые и кривые линии. Пусть она будет плоской фигурой, ограниченной линиями Y=4/X+2; X=4; Y=6. Необходима еще подсчитать сколько денег можно получить за вскапывания этой клумбы, если за каждый м² выплачивают 50 руб…?
Эталон решения:
Пусть клумба будет плоской фигурой, ограниченной линиями Y=4/X+2; X=4; Y=6. Необходимо еще подсчитать сколько денег можно получить за вскапывание этой клумбы, если за каждый м² выплачивается 50 руб…?
- фигура ограниченная линиями y=4/x+2; x=2; y=6; 1м²-50руб.
Эталон решения :
2. Найдем пределы интегрирования:
x=4 - по условию,
y=4/x+4 и y=6,
следовательно 4/x+2=6;
4/x=4 или х = 1
Построим график и выделим искомую площадь:
У
У = 6
6
5
4
3
Х = 4
2
1
4
1
2
3
6
5
0
Х
3 . Вычислим площадь полученной фигуры с помощью интеграла:
4 4 4
S= ∫ (6-4/x-2)dx= ∫ (4-4/x)dx=(4x-4ln|x|)|=
1 1 1
16-4ln4-4+4ln1=12-4ln4 ≈ 6,4(м²)
6,4 ·50=320(руб.) -заработок.
Ответ: 320 рублей.
Задача для микрогруппы №3
Потребление электроэнергии в киловатт-часах населением сел: Комара, Булухты, Белое с 8 до 18 ч приближенно описывается функцией
у = 10 000 - 8t + 15t 2 , где t – количество часов. Вычислить стоимость электроэнергии, потребляемой сельским поселение, если стоимость 1 квт·ч равна 1.9 руб.
. Если f (х) – нагрузка на электростанцию, квт.ч где х число часов, отчитываемое от начала суток, то расход электроэнергии в течении времени от а до b будет:
b
E= ∫ f(x)dx
a
Следовательно:
b
Е=∫ f(x)dx
a
- Используем данные и получаем:
10 10
E= ∫ (1000 - 8t + 15t 2 )dx= 1000 x-4t²+5t 3 | =
0 0
= 1000*10-4*100+5*1000=11000 (киловатт-час)
Стоимость электроэнергии
11000 *1,90=20900 (рублей)
Домашнее задание:
Теория в конспекте
Удачи!
Литература:
М.И. Башмаков. Математика: учебник для 11 класса: среднее (полное) общее образование (базовый уровень) - Москва: Издательский центр «Академия» – 2010 год;
Интернет-ресурсы.