Тема урока
«Производная и ее применение»
Цель урока:
обобщить этапы и методы изучения темы «Производная»; развить навыки работы в коллективе, умения излагать изученный материал; подготовка к ЕГЭ
Задачи урока:
- обучающие : закрепление и систематизация учебного материала, формирование образовательной компетентности; использование производной в различных сферах жизнедеятельности.
- развивающие: развитие приёмов умственной деятельности, памяти, внимания, умения сопоставлять, анализировать, обобщать изучаемые факты, выделять и сравнивать существенные признаки, характерные для каждого раздела изучения производной.
- воспитательные : стимулирование учеников к самооценке образовательной деятельности;
воспитание настойчивости в достижении цели и заинтересованности в конечном результате труда.
Фирма «Алгоритм»
«Теория без практики мертва или бесплодна.
Практика без теории невозможна или пагубна.
Для теории нужны знания, для практики — умения»
А.Н. Крылов
Личные качества сотрудника:
- Компетентность,
- Мобильность,
- Умение находить необходимую информацию и преобразовывать её,
- Умение работать в коллективе…
Практика без теории невозможна или пагубна.
История возникновения дифференциального исчисления
В Древней Греции задачи на отыскание наибольших и наименьших значений были достаточно популярны. Задачи такого типа содержатся в трудах Евклида и Архимеда. Но в древности и в средние века такие задачи решались геометрическими и механическими способами, не связанными общей идеей .
(ок. 365 — 300 до н. э.)
Архимед (ок. 287 – 212 до н.э.)
Производная в экономике
Предприятие производит Х единиц некоторой однородной продукции в месяц. Установлено, что зависимость финансовых накоплений предприятия от объема выпуска выражается формулой
f(x)=-0,02x 3 + 600x -1000.
Исследовать потенциал предприятия.
Решение:
Функция исследуется с помощью производной.
- f’(x) = - 0,06x²+600
- f’(x) = 0,
- - 0,06x²+600 = 0,
- х = 100
- Получаем, что при х = 100 функция достигает максимума.
Вывод:
Финансовые накопления предприятия растут с увеличением объема производства до 100 единиц,
при х =100
они достигают максимума и объем накопления равен 39000 денежных единиц.
Дальнейший рост производства приводит к
сокращению финансовых накоплений.
Для теории нужны знания,
Для практики - умения»
На рисунке изображен график у = f ′(x) – производной функции f(x) , определенной на интервале (–10; 8) . В какой точке отрезка [–8; –4] функция f(x) принимает наименьшее значение.
№ 3
Решение:
Заметим, что на отрезке [–8; –4]
производная функции
отрицательна, значит, сама функция убывает, а значит,
наименьшее значение на этом отрезке она принимает на правом
конце отрезка, то есть в точке –4 .
у = f ′(x)
f(x)
–
Ответ: –4.
На рисунке изображен график у = f ′(x) – производной функции f(x) , определенной на интервале (–8; 8) . Найдите количество точек экстремума функции f(x) , принадлежащих отрезку [– 6; 6] .
№ 4
Решение:
В точке экстремума производная функции
равна 0 либо не существует.
Видно, что таких точек принадлежащих отрезку [–6; 6] три. При этом в каждой точке производная меняет знак либо с «+» на «–» , либо с «–» на «+» .
у = f ′(x)
+
+
–
–
Ответ: 3.
Ключ для проверки теста
1.
С
2.
В
3.
D
4.
A
5.
D
Лестница успеха
« 5»
«4»
«3»
« Первый шаг»
Ты - молодчина! И в это поверь.
Открыта тобой в мир знаний дверь.
Надеемся мы, что лет через пять
Лучшим по профессии сможешь ты стать.
« Музыка - может возвышать или умиротворять душу,
Живопись - радовать глаз,
Поэзия - пробуждать чувства,
Философия - удовлетворять потребности разума,
Инженерное дело- совершенствовать материальную сторону жизни людей,
А математика способна достичь всех этих целей »
(американский математик
Морис Клайн.)
На рисунке изображен график у = f ′(x) – производной функции f(x), определенной на интервале (–8; 8) . Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции f(x) параллельна прямой у = –2х + 2 или совпадает с ней.
№ 6
Решение:
Если касательная к графику функции f(x) параллельна прямой у = –2x + 2 или совпадает с ней, то ее угловой коэффициент k = –2 , а значит нам нужно найти
количество точек, в которых производная функции
f ′(x) = –2 . Для этого на графике производной проведем прямую у = –2 , и посчитаем количество точек графика производной, лежащих на этой линии. Таких точек 4 .
у = f ′(x)
у = –2
Ответ: 4.
На рисунке изображен график функции у = f(x) , определенной на интервале (–6; 5) . Определите количество целых точек, в которых производная функции отрицательна.
№ 7
у
Решение:
Заметим, что производная функции отрицательна, если сама функция f(x) убывает, а значит, необходимо найти количество целых точек, входящих в промежутки убывания функции.
Таких точек 6 :
х = −4, х = −3, х = − 2,
х = − 1, х = 0, х = 3 .
у = f(x)
х
– 6
– 4
5
– 1
– 2
0
– 3
3
Ответ: 6.
На рисунке изображен график функции у = f(x) , определенной на интервале ( – 6; 6) . Найдите количество точек, в которых касательная к графику функции параллельна прямой у = – 5 .
№ 8
у
Решение:
Прямая у = − 5 горизонтальная, значит, если касательная к графику функции ей параллельна, то она тоже горизонтальна. Следовательно, угловой коэффициент в искомых точках
k = f ′(х) = 0 .
В нашем случае – это точки экстремума.
Таких точек 6 .
1
у = f(x)
х
0
6
– 6
3
5
6
4
2
у = –5
– 5
Ответ: 6.
0 , так как α – острый угол (tg α 0) . Чтобы найти угловой коэффициент, выберем две точки А и В, лежащие на касательной, абсциссы и ординаты которых − целые числа. Теперь определим модуль углового коэффициента. Для этого построим треугольник ABC. tg α = ВС : АС = 5 : 4 = 1,25 у = f(x) В α 5 х о α С 4 А Ответ: 1,25. " width="640"
На рисунке изображен график у = f(x) – производной функции f(x) , определенной на интервале (–7; 5) и
касательная к нему в точке с абсциссой х о . Найдите значение производной функции f(x) в точке х о .
№ 9
Решение:
Значение производной функции
f ′(х o ) = tg α = k равно угловому коэффициенту касательной,
проведенной к графику этой функции в данной точке.
В нашем случае k 0 , так как
α – острый угол (tg α 0) .
Чтобы найти угловой коэффициент, выберем две точки А и В, лежащие на касательной, абсциссы и ординаты которых − целые числа.
Теперь определим модуль углового коэффициента. Для этого построим треугольник ABC.
tg α = ВС : АС = 5 : 4 = 1,25
у = f(x)
В
α
5
х о
α
С
4
А
Ответ: 1,25.