3.1.1變化率問題
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1. 知識(shí)與技能:
(1) 通過現(xiàn)實(shí)情境,理解平均變化率;
(2) 初步掌握求平均變化率問題的方法。
2. 過程與方法:
通過現(xiàn)實(shí)情境,概括總結(jié)平均變化率及其表示方法。
3. 情感、態(tài)度與價(jià)值觀:
通過觀察、合作與交流,讓學(xué)生感受探索的樂趣,體會(huì)數(shù)學(xué)的理性與嚴(yán)謹(jǐn)。
【重點(diǎn)、難點(diǎn)】
重點(diǎn):理解平均變化率。
難點(diǎn):求氣球膨脹率和高臺(tái)跳水的平均變化率問題。
【學(xué)習(xí)方式】課前自主學(xué)習(xí)+課上小組合作學(xué)習(xí)
【教材梳理,預(yù)習(xí)指南】
一.問題引入、新課導(dǎo)學(xué)
1. 了解:微積分的創(chuàng)立背景(有興趣的同學(xué)可以查閱這兩位偉大的科學(xué)家,從而了解更多知識(shí)。
牛頓、萊布尼茲
2. 我們從三個(gè)問題認(rèn)識(shí)變化率問題
問題一:工資增長(zhǎng)率
下面是一家公司的工資發(fā)放情況:其中,工資的年薪s(單位:10元)與時(shí)間t(單位:年)成函數(shù)關(guān)系。用y表示每年的平均工資增長(zhǎng)率.試分析公司的效益發(fā)展趨勢(shì)?
公司的工資發(fā)放情況
年 份 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
年 薪 |
2000 |
2100 |
2300 |
2600 |
3000 |
第1年到第2年的平均工資增長(zhǎng)率
________________________________________________________
第2年到第3年的平均工資增長(zhǎng)率
可見,此公司的平均工資增長(zhǎng)率是越來(lái)越大,說明此公司效益越來(lái)越好.
問題二:氣球膨脹率
氣球的體積V(單位:L)與半徑r(單位:dm)之間的函數(shù)關(guān)系是:
用V 表示r得:_________________________________
★當(dāng)V從0增加到1L時(shí),氣球的半徑增加了______________________________
氣球的平均膨脹率為______________________________
★當(dāng)V從1增加到2L時(shí),氣球的半徑增加了___________________________________
氣球的平均膨脹率為___________________________________________
可以看出,隨著氣球的體積逐漸變大,氣球的平均膨脹率逐漸變小了。
思考1:當(dāng)氣球的空氣容量從增加到時(shí),氣球的平均膨脹率是多少?
________________________________________________________________________
問題三:高空崩極
作崩極時(shí),小男孩落下的高度h(單位:m)與跳后的時(shí)間 t (單位:s)存在函數(shù)關(guān)系
如果用小男孩在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度 來(lái)描述其運(yùn)動(dòng)狀態(tài),那么
(1)在0£t£1這段時(shí)間內(nèi)__________________________________________
(2)在1£t£2這段時(shí)間內(nèi)___________________________________________
思考2:可以看出,隨著跳后的時(shí)間的推移,小男孩下落的速度越來(lái)越大。
小男孩跳后的時(shí)間從變化到時(shí),平均速度是多少?
3.平均變化率的定義:
思考3:想一想 上面的式子和我們以前學(xué)過的什么式子相似?
_________________________
平均變化率的幾何意義:
_________________________________________________________
4.求函數(shù)平均變化率的步驟:
例1.自由落體運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程為,計(jì)算t從3s到3.1s, 3.01s , 3.001s 各段時(shí)間
內(nèi)的平均速度(位移的單位為m)。
解:設(shè)在[3,3.1]內(nèi)的平均速度為v1,則
△=______________________________
△=_______________________________________________________________
所以=________________________________________________
=_________________________________________________
=____________________________________________
二.練習(xí)與鞏固
1.某質(zhì)點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)的方程為(x表示時(shí)間,f(x)表示位移),則該質(zhì)點(diǎn)從x=1到x=2的平均速度為( )
A.-4 B.-8 C.6 D.-6
2.求函數(shù)y=+6在區(qū)間[2,2+△x] 內(nèi)的平均變化率。
3.函數(shù)f(x)從x1到x2的平均變化率為:
_______________________________________________________________________________
【課后檢測(cè)】
1.在表達(dá)式中,的值不可能( )
A.大于0 B.小于0 C.等于0 D.大于0或小于0
2.已知函數(shù)y=f(x),當(dāng)自變量x由變化到+時(shí),函數(shù)值的改變量為( )
A. B. C. D.
3.已知函數(shù),則從-1到-0.9的平均變化率為( )
A.3 B.0.29 C.2.09 D.2.9