内容正文:
第二章 导数及其应用
§1 变化的快慢与变化率
中国研发的歼20战斗机的最大飞行速度是 3060km/h.
据某气象台报道,某市在20日凌晨1:00-2:00 时降雨强度达72 mm/h;局部地区瞬间降雨强度达99 mm/h.“飞行速度”,“降雨强度”刻画的都是瞬时变化的情况,也是数学中导数概念的原型.
1.理解函数平均变化率、瞬时变化率的概念(难点).
2.掌握函数平均变化率、瞬时变化率的求法.(重点)
课标要求
1.通过平均变化率和瞬时变化率概念的学习,培养数学抽象等核心素养.
2.借助求平均变化率与瞬时变化率,提升数学运算等核心素养.
素养要求
探究点1 平均变化率
实例1:物体从某一时刻开始运动,设S表示此物体经过时间t走过的路程,显然s是时间t的函数,表示为s=s(t).
在运动的过程中测得了一些数据,见表2 - 1.
物体在0 s到2 s和10 s到13 s这两段时间内,哪一段时间运动得快?如何刻画物体运动的快慢?
解 通常用平均速度(即路程相对于时间的平均变化率)来比较运动的快慢.
在0s到2s这段时间内,物体的平均速度为 = 3(m/s);
在10s到13s这段时间内,物体的平均速度为 = 4(m/s).
显然,物体在后一段时间比前一段时间运动得快.
实例2:某病人吃完退烧药,他的体温变化如图.
比较时间x从0 min到20 min和从20 min到30 min体温的变化情况,哪段时间体温变化较快?如何刻画体温变化的快慢?
解 根据图象可以看出:
当时间x从0 min到20 min时,体温y从39℃变为38.5 ℃,下降了0.5 ℃ ;
当时间x从20 min到30 min时,体温y从38.5 ℃变为38 ℃,下降了0.5 ℃.
两段时间下降了相同的体温,而后一段时间比前一段短,所以体温从20 min到30 min 这段时间下降得比从0 min到20 min这段时间快.
也可以比较在这两段时间内,体温的平均变化率(单位时间内体温的平均变化量),
于是,当时间x从0 min变到20 min时,体温y相对于时间x的平均变化率为 (℃/min);
当