3 导数的实际应用明目标、知重点 1
了解导数在解决实际问题中的作用
掌握利用导数解决简单的实际生活中的优化问题.导数在实际问题中的应用1.在经济生活中,为使经营利润最大、生产效率最高,或为使用力最省、用料最少、消耗最省等,需要寻求相应的最佳方案或最佳策略.这些都是最优化问题.2.求实际问题的最大(小)值,导数是解决方法之一.要建立实际问题的数学模型.写出实际问题中变量之间的函数关系 y=f(x),然后再利用导数研究函数的最值.[情境导学]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,本节我们运用导数,解决一些生活中的优化问题.探究点一 面积、体积的最值问题思考 如何利用导数解决生活中的优化问题
答 (1)函数建模,细致分析实际问题中各个量之间的关系,正确设定所求最大值或最小值的变量 y 与自变量 x,把实际问题转化为数学问题,即列出函数关系式 y=f(x).(2)确定定义域,一定要从问题的实际意义去考察,舍去没有实际意义的变量的范围.(3)求最值,此处尽量使用导数法求出函数的最值.(4)下结论,回扣题目,给出圆满的答案.例 1 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所示的竖向张贴的海报,要求版心面积为 128 dm2,上、下两边各空 2 dm,左、右两边各空 1 dm
如何设计海报的尺寸,才能使四周空白面积最小
解 设版心的高为 x dm,则版心的宽为 dm,此时四周空白面积为S(x)=(x+4)-128=2x++8,x>0
求导数,得S′(x)=2-
令 S′(x)=2-=0,解得 x=16(x=-16 舍去).于是宽为==8
当 x∈(0,16)时,S′(x)0
因此,x=16 是函数 S(x)的极小值点,也是最小值点.所以,当版心高为