§1.4.1生活中的优化问题举例一、教学目标1、会解决使利润最大、用料最省、效率最高等优化问题,深入体会导数在解决实际问题中的作用;2、提高将实际问题转化为数学问题的能力。二、预习导学(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。(二)情景导入、展示目标教师:我们知道,汽油的消耗量(单位:L)与汽车的速度(单位:km/h)之间有一定的关系,汽油的消耗量是汽车速度的函数.根据你的生活经验,思考下面两个问题:①是不是汽车的速度越快,汽车的消耗量越大?②“汽油的使用率最高”的含义是什么?通过实际问题引发学生思考,进而导入本节课,并给出本节目标。三、问题引领,知识探究(1)提出概念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.(2)引导探究例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?探究1:在本问题中如何恰当的使用导数工具来解决最优需要?例2.饮料瓶大小对饮料公司利润的影响①你是否注意过,市场上等量的小包装的物品一般比大包装的要贵些?②是不是饮料瓶越大,饮料公司的利润越大?【背景知识】:某制造商制造并出售球型瓶装的某种饮料.瓶子的制造成本是分,其中是瓶子的半径,单位是厘米。已知每出售1mL的饮料,制造商可获利0.2分,且制造商能制作的瓶子的最大半径为6cm问题:①瓶子的半径多大时,能使每瓶饮料的利润最大?②瓶子的半径多大时,每瓶的利润最小?探究2:换一个角度:如果我们不用导数工具,直接从函数的图像上观察,会有什么发现?例3.磁盘的最大存储量问题计算机把数据存储在磁盘上。磁盘是带有磁性介质的圆盘,并有操作系统将其格式化成磁道和扇区。磁道是指不同半径所构成的同心轨道,扇区是指被同心角分割所成的扇形区域。磁道上的定长弧段可作为基本存储单元,根据其磁化与否可分别记录数据0或1,这个基本单元通常被称为比特(bit)。为了保障磁盘的分辨率,磁道之间的宽度必需大于,每比特所占用的磁道长度不得小于。为了数据检索便利,磁盘格式化时要求所有磁道要具有相同的比特数。问题:现有一张半径为的磁盘,它的存储区是半径介于与之间的环形区域.①是不是越小,磁盘的存储量越大?1②为多少时,磁盘具有最大存储量(最外面的磁道不存储任何信息)?探究3:如果每条磁道存储的信息与磁道的长度成正比,那么如何计算磁盘的存储量?此时,是不是r越小,磁盘的存储量越大?由学生结合已有的知识,提出自己的看法,同伴之间进行交流。老师及时点评指导,最后归纳、总结,讲评。四、目标检测练习:圆柱形金属饮料罐的容积一定时,它的高与底与半径应怎样选取,才能使所用的材料最省?变式:当圆柱形金属饮料罐的表面积为定值S时,它的高与底面半径应怎样选取,才能使所用材料最省?五、分层配餐发导学案、布置预习。2