高二数学 选修2—2 第一章 §1.1.1变化率问题
班级 姓名
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;
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.
学习过程
一、课前准备:
※ 学习探究
问题1:气球膨胀率,求平均膨胀率
吹气球时,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加得越来越慢.从数学的角度如何描述这种现象?
问题2:高台跳水,求平均速度
二、新课导学:
新知:平均变化率:
试试:设,是数轴上的一个定点,在数轴上另取一点,与的差记为,即
= 或者= ,就表示从到的变化量或增量,相应地,函数的变化量或增量记为,即= ;如果它们的比值,则上式就表示为 ,此比值就称为平均变化率.
反思:所谓平均变化率也就是 的增量与 的增量的比值.
※ 典型例题
例1、过曲线上两点和作曲线的割线,求出当时割线的斜率.
变式:已知函数的图象上一点及邻近一点,则=
例2、已知函数,分别计算在下列区间上的平均变化率:
(1)[1,3]; (2)[1,2]; (3)[1,1.1]; (4)[1,1.001]
小结:
※ 动手试试
练习1. 某婴儿从出生到第12个月的体重变化如图所示,试分别计算从出生到第3个月与第6个月到第12个月该婴儿体重的平均变化率.
练习2. 已知函数,,分别计算在区间[-3,-1],[0,5]上及的平均变化率.
(发现:在区间[m,n]上的平均变化率有什么特点?
三、总结提升:
1.函数的平均变化率是
2.求函数的平均变化率的步骤:
(1)求函数值的增量
(2)计算平均变化率
※ 知识拓展
平均变化率是曲线陡峭程度的“数量化”,曲线陡峭程度是平均变化率“视觉化”.
课后作业
1.函数y=f(x)在x0到x0+Δx之间的平均变化率中,Δx不可能是( ).
A.大于0 B.小于0
C.等于0 D.大于0或小于0
2.函数y=x2+x在x=1到x=1+Δx之间的平均变化率为( ).
A.Δx+2 B.2Δx+(Δx)2
C.Δx+3 D.3Δx+(Δx)2
3.已知函数f(x)=2x2-4的图象上一点(1,-2)及邻近一点(1+Δx,-2+Δy),则等于( ).
A.4 B.4x
C.4+2Δx D.4+2(Δx)2
4.已知函数y=2+,当x由1变到2时,函数的增量Δy=________.
5.国家环保局在规定的排污达标的日期前,
对甲、乙两家企业进行检查,其连续检测结果
如图所示.治污效果更好的企业是(其中W表示排污量)________.
6.假设在生产8到30台机器的情况下,生产x台机器的成本是c(x)=x3-6x2+15x(元),而售出x台的收入是r(x)=x3-3x2+12x(元),则生产并售出10台至20台的过程中平均利润是多少元?
7.婴儿从出生到第24个月的体重变化如图,试分别计算第一年与第二年婴儿体重的平均变化率.
选修2—2 第一章 §1.1.1变化率问题参考答案
1、答案 C
2、解析 ===Δx+3.
答案 C
3、解析 ===4+2Δx.
答案 C
4、解析 Δy=-(2+1)=-.
答案 -
5、解析 =,在相同的时间内,由图可知甲企业的排污量减少的多,∴甲企业的治污效果更好.
答案 甲企业
6、解 由题意,生产并售出x台机器所获得的利润是:
L(x)=r(x)-c(x)=(x3-3x2+12x)-(x3-6x2+15x)=3x2-3x,故所求的平均利润为:L===87(元).
7、解 第一年婴儿体重平均变化率为=0.625(千克/月);
第二年婴儿体重平均变化率为=0.25(千克/月).