2020高中數(shù)學(xué) 第二章 變化率與導(dǎo)數(shù)及導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用 變化的快慢與變化率教案1 北師大版選修1-1

《2020高中數(shù)學(xué) 第二章 變化率與導(dǎo)數(shù)及導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用 變化的快慢與變化率教案1 北師大版選修1-1》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020高中數(shù)學(xué) 第二章 變化率與導(dǎo)數(shù)及導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用 變化的快慢與變化率教案1 北師大版選修1-1（4頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、變化的快慢與變化率 一、教學(xué)目標(biāo) (1) 理解瞬時(shí)速度，會(huì)運(yùn)用瞬時(shí)速度的定義求物體在某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度 (2)理解瞬時(shí)變化率概念， 實(shí)際背景，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力 二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 重點(diǎn)：瞬時(shí)速度，瞬時(shí)變化率概念及計(jì)算 難點(diǎn)：瞬時(shí)變化率的實(shí)際意義和數(shù)學(xué)意義 三、教學(xué)過程 （一）、復(fù)習(xí)引入 1、什么叫做平均變化率? 2、如何精確地刻畫物體在某一瞬間的速度呢？ （二）、例題分析 例1：一個(gè)小球從高空自由下落，其走過的路程s（單位：m）與時(shí)間t（單位：s）的函數(shù)關(guān)系為其中，g為重力加速度，試估計(jì)小球在t=5s這個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度． 分析：當(dāng)時(shí)間t從t0變到t1時(shí)，根據(jù)

2、平均速度公式 ， 可以求出從5s到6s這段時(shí)間內(nèi)小球的平均速度 （m/s）． 我們有時(shí)用它來近似表示t=5s時(shí)的瞬時(shí)速度。為了提高精確度，可以縮短時(shí)間間隔，如求出5～5.1s這段時(shí)間內(nèi)的平均速度 （m/s）。 用它來近似表示t=5s時(shí)的瞬時(shí)速度． 如果時(shí)間間隔進(jìn)一步縮短，那么可以想象，平均速度就更接近小球在t=5s這個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度． 解：我們將時(shí)間間隔每次縮短為前面的，計(jì)算出相應(yīng)的平均速度得到下表： t0/s t1/s 時(shí)間的改變量 （Δt）/s 路程的改變量 （Δs ）/m 平均速度/（m/s） 5 5.1 0.1 4.95 49.5 5 5.0

3、1 0.01 0.49 49.049 5 5.001 0.001 0.049 49.0049 5 5.0001 0.0001 0.0049 49.00049 5 … … … … 可以看出，當(dāng)時(shí)間t1趨于t0=5s時(shí)，平均速度趨于49m/s，因此，可以認(rèn)為小球在t0=5s時(shí)的瞬時(shí)速度為49m/s。從上面的分析和計(jì)算可以看出，瞬時(shí)速度為49m/s的物理意義是，如果小球保持這一刻的速度進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的話，每秒將要運(yùn)動(dòng)49m． 例2：如圖所示，一根質(zhì)量分布不均勻的合金棒，長(zhǎng)為10m。x（單位：m）表示OX這段棒長(zhǎng)，y（單位：kg）表示OX這段棒的質(zhì)量，它們滿足以下

4、函數(shù)關(guān)系： 。 估計(jì)該合金棒在x=2m處的線密度． 分析：一段合金棒的質(zhì)量除以這段合金棒的長(zhǎng)度，就是這段合金棒的平均線密度． 解：由，我們可以計(jì)算出相應(yīng)的平均線密度得到下表 x0/s x1/s 長(zhǎng)度x的改變量 （Δx）/m 質(zhì)量y的改變量 （Δs ）/kg 平均線密度 /（kg/m） 2 2.1 0.1 0.070 0.70 2 2.01 0.01 0.0071 0.71 2 2.001 0.001 0.00071 0.71 2 2.0001 0.0001 0.000071 0.71 2 … … … … 可以看出，當(dāng)x

5、1趨于x0=2m時(shí)，平均線密度趨于0.71kg/m，因此，可以認(rèn)為合金棒在x0=2m處的線密度為0.71kg/m。從上面的分析和計(jì)算可以看出，線密度為0.71kg/m的物理意義是，如果有1m長(zhǎng)的這種線密度的合金棒，其質(zhì)量將為0.71kg． （三）、抽象概括：對(duì)于一般的函數(shù)，在自變量x從x0變到x1的過程當(dāng)中，若設(shè)Δx= x1－x０，，則函數(shù)的平均變化率是 ， 而當(dāng)Δx趨于0時(shí)，平均變化率就趨于在點(diǎn)的瞬時(shí)變化率，瞬時(shí)變化率刻畫的是函數(shù)在一點(diǎn)處變化的快慢． （四）、交流思考 思考：速度對(duì)于時(shí)間的瞬時(shí)變化率又是什么呢？ 1、速度的平均變化率： 2、瞬時(shí)加速度：當(dāng)無限趨近于0 時(shí)，無限趨

6、近于一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)稱為t=t0時(shí)的瞬時(shí)加速度． （五）、鞏固提高 1、一輛汽車按規(guī)律s＝3t2＋1做直線運(yùn)動(dòng)，求這輛汽車在t＝3秒時(shí)的瞬時(shí)速度． 解析：∵Δs＝3(3＋Δt)2＋1－(3×32＋1)＝3Δt2＋18Δt， ∴＝＝3Δt＋18. ∵當(dāng)Δt無限趨近于0時(shí)，無限趨近于18， ∴這輛汽車在t＝3秒時(shí)的瞬時(shí)速度的大小為18. 2、 某物體做勻速運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程是s＝vt＋b，則該物體在運(yùn)動(dòng)過程中其平均速度與任何時(shí)刻的瞬時(shí)速度分別是多少？ 解析： ∴當(dāng)Δt無限趨近于0時(shí)，無限趨近于常數(shù)v，即物體在任意時(shí)刻的瞬時(shí)速度都是v. 四、課堂小結(jié) 1、瞬時(shí)變化率的定義 2、求瞬時(shí)變化率的步驟 五、布置作業(yè) 課本習(xí)題 3、4、5