内容正文:
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5.1.1 平均变化率
学习目标
1.感受平均变化率广泛存在于日常生活之中,经历运用数学描述和刻画现实世界的过程.体会数学的博大精深以及学习数学的意义.[来源:学。科。网]
2.理解平均变化率的意义,为后续建立瞬时变化率和导数的数学模型提供丰富的背景.
学习重点、难点
重点:平均变化率的实际意义和数学意义[来源:Z*xx*k.Com]
难点:平均变化率的实际意义和数学意义
学习过程
知识梳理
(1)函数的平均变化率
一般地,函数f(x)在区间[x1,x2]上的平均变化率为 .
(2)平均变化率的意义
平均变化率的几何意义是经过曲线y=f(x)上两点P(x1,y1),Q(x2,y2)的直线PQ的斜率.因此平均变化率是曲线陡峭程度的“ ”,或者说,曲线陡峭程度是平均变化率的“ ”.
温馨提醒 x2-x1,f(x2)-f(x1)可正可负,f(x2)-f(x1)也可以为零,但x2-x1不能为零.平均变化率可正、可负、可为零.
例题讲解
例1 (1)已知函数f(x)=x2+1,则当x由2变到2.1时,函数值的改变量为( )
A.0.40 B.0.41 C.0.43 D.0.44
(2)函数f(x)=在[2,6]上的平均变化率为________.
练习1 如图,函数y=f(x)在A,B两点间的平均变化率等于( )
A.1 B.-1
C.2 D.-2
思维升华 求函数平均变化率的三个步骤
第一步,求自变量的增量x2-x1;第二步,求函数值的增量f(x2)-f(x1);
第三步,求平均变化率.
例2水经过虹吸管从容器甲中流向容器乙,t s后容器甲中水的体积 (单位:),试计算第一个10s内V的平均变化率.
练习2 蜥蜴的体温与阳光的照射有关,其关系为T=+15,其中T为体温(单位:℃),t为太阳落山后的时间(单位:min),则t=0到t=10,蜥蜴的体温的平均变化率为______℃/min.
例3 (1)计算函数f(x)=x2从x=1到x=1+Δx的平均变化率,其中Δx的值为:
①2; ②1; ③0.1; ④0.01.
并思考:当Δx越来越小时,函数f(x)在区间[1,1+Δx]上的平均变化率有怎样的变化趋势?
(2)已知函数f(x)=2x+1,g(x)=—2x,分别计算函数f(x)及g(x)在区间
[-3,-1],[0,5]上的平均变化率.
练习3 若函数f (x) = 3 x + 1 ,试求f (x) 在区间 [ a , b ] 上的平均变化率.
①a=-1,b=-2; a=-1,b=1; ③a=-1,b=-0.9.
[问题]从上述习题的求解中,你能发现一次函数y = kx + b在区间[p ,q]上的平均变化率有什么规律吗?
[课堂小结]
1.牢均变化率对函数而言,即是函数值的改变量与自变量的改变量的比值,即平均变化率为.
2.明均变化率的绝对值越大,表示函数值变化得越快,绝对值越小,表示函数值变化得越慢.平均变化率的正负只表示变化的方向.
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