内容正文:
《导数在实际生活中的应用(2)》自主学习任务单
一、学习目标
1.通过生活中优化问题的学习,体会导数在解决实际问题中的作用,全面认识数学的科学价值、应用价值和文化价值.
2.通过实际问题的研究,促进分析问题、解决问题以及数学建模能力的提高.
3.掌握利用导数解决函数最值方法及注意点.
二、学习过程
1.导入新课
知识点 生活中的优化问题
(1)生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题,这些问题通常称为优化问题.
(2)利用导数解决优化问题的实质是求函数最值.
(3)解决优化问题的基本思路是:
上述解决优化问题的过程是一个典型的数学建模过程.
2.问题导学
问题1:上节课我们解决了哪些生活中的实际问题?
问题2:解应用题一般步骤是什么?建立函数关系有哪些注意点?
问题3:利用导数求最优解有哪些注意点?
3.例题导析
例4 强度分别为a,b 的两个光源A,B间的距离为d,试问:在连接这两个光源的线段AB上,何处照度最小?试就a=8,b=1,d=3时回答上述问题.(照度与光的强度成正比,与光源的距离的平方成反比).
分析:本题如何表示两光源线段AB上某点的照度.
问题1:如何表示照度?以谁为变量?
问题2:怎么样确定变量的取值范围?
问题3:如何求照度的最小值?
例5 甲、乙两地相距S千米,汽车从甲地匀速行驶到乙地,速度不得超过c千米/时,已知汽车每小时的运输成本(以元为单位)由可变部分和固定部分组成:可变部分与速度 (千米/时)的平方成正比,比例系数为b;固定部分为a元.
(1)把全程运输成本y(元)表示为速度v(千米/时)的函数,并指出这个函数的定义域;
(2)为了使全程运输成本最小,汽车应以多大速度行驶?
分析:成本最低问题是日常生活中常见的问题之一,解决这类问题要明确自变量的意义以及最值问题所研究的对象.正确书写函数表达式,准确求导,结合实际作答.
问题1:全程的运输成本与时间是否有关?如何求全程的时间?
问题2:运输成本的导数为零的根是否为极值点?如何判断?
4.反馈练习
(1)某产品的销售收入y1(万元)是产品x(千台)的函数,y1=17x2;生产总成本y2(万元)也是x的函数,y2=2x3-x2(x>0),为使利润最大,应生产 千台.
(2)某商品每件成本9元,售价30元,每星期卖出432件.如果降低价格,销售量可以增加,且