1 3.4 生活中的优化问题举例(教学设计)(1)(2)(2 课时) 教学目标: 知识与技能目标: 会利用导数求利润最大、用料最省、效率最高等优化问题,体会导数在解决实际问题中的作用,提高将实际问题转化为数学问题的能力。 过程与方法目标: 在利用导数解决实际问题中的优化问题的过程中,进一步巩固导数的相关知识,学生通过自主探究,体验数学发现与创造的历程,提高学生的数学素养。 情感、态度与价值观目标: 在学习应用数学知识解决问题的过程中,培养学生善于发现问题、解决问题的自觉性,以及科学认真的生活态度,并以此激发他们学习知识的积极性。 教学重点:利用导数解决生活中的一些优化问题. 教学难点:将实际问题转化为数学问题,根据实际利用导数解决生活中的优化问题. 教学过程: 一.创设情景、新课引入 生活中经常遇到求利润最大、用料最省、效率最高等问题,这些问题通常称为优化问题.通过前面的学习,我们知道,导数是求函数最大(小)值的有力工具.这一节,我们利用导数,解决一些生活中的优化问题. 二.师生互动,新课讲解 导数在实际生活中的应用主要是解决有关函数最大值、最小值的实际问题,主要有以下几个方面: 1、与几何有关的最值问题; 2、与物理学有关的最值问题; 3、与利润及其成本有关的最值问题; 4、效率最值问题。 例1(课本P101 例1).海报版面尺寸的设计 学校或班级举行活动,通常需 要张 贴 海报进行宣 传 。现让 你 设计一张 如 图1.4-1 所 示 的竖 向 张 贴 的海报,要求版心 面积为 128dm2,上 、下两 边 各 空 2dm,左 、右 两 边 各 空 1dm。如 何设计海报的尺寸,才 能使 四 周 空 心 面积最小? 解:设版心 的高为 xdm,则 版心 的宽 为128x dm,此时四 周 空 白 面积为 128512( )(4)(2) 12828,0S xxxxxx。 求导数,得 '2512( )2S xx。 令'2512( )20S xx,解得16(16xx 舍 去 )。 于是宽 为128128816x 。 当(0,16)x时,'( )S x <0;当(16,)x 时,'( )S x >0. 因 此,16x 是函数( )S x 的极小值,也 是最小值点。所 以,当 版心 高为 16dm ,宽 为 8dm 时,能使 四 周 空 白 面积最小。 答 :当 版心 高为 16dm ,宽 为 8dm 时,海报四 周 空 白 面积最小。 解决优化问题的方法:首 先 是需 要分 析 问...