高二数学学案:导数的概念

高二数学学案:导数的概念
高二数学学案:导数的概念

2019-2020年高二数学导数与导函数的概念教案 苏教版

2019-2020年高二数学导数与导函数的概念教案 苏教版 教学目标: 1、知识与技能:理解导数的概念、掌握简单函数导数符号表示和求解方法; 理解导数的几何意义; 理解导函数的概念和意义; 2、过程与方法:先理解概念背景,培养解决问题的能力;再掌握定义和几何意义,培养转 化问题的能力;最后求切线方程,培养转化问题的能力 3、情感态度及价值观;让学生感受事物之间的联系,体会数学的美。 教学重点: 1、导数的求解方法和过程; 2、导数符号的灵活运用 教学难点: 1、导数概念的理解; 2、导函数的理解、认识和运用 教学过程: 一、情境引入 在前面我们解决的问题: 1、求函数在点(2,4)处的切线斜率。 x x x f x f x y ?+=?-?+=??4)()2(,故斜率为4 2、直线运动的汽车速度V 与时间t 的关系是,求时的瞬时速度。 t t t t v t t v t V o o o ?+=?-?+=??2)()(,故斜率为4 二、知识点讲解 上述两个函数和中,当()无限趋近于0时,()都无限趋近于一个常数。 归纳:一般的,定义在区间(,)上的函数,,当无限趋近于0时,x x f x x f x y o o ?-?+=??)()(无限趋近于一个固定的常数A ,则称在处可导,并称A 为在处的导数,记作或, 上述两个问题中:(1),(2) 三、几何意义:我们上述过程可以看出 在处的导数就是在处的切线斜率。 四、例题选讲 例1、求下列函数在相应位置的导数 (1), (2), (3), 例2、函数满足,则当x 无限趋近于0时, (1) (2)

变式:设f(x)在x=x0处可导, 1.无限趋近于1,则=___________ (4)无限趋近于1,则=________________ (5)当△x无限趋近于0, x x x f x x f ? ?- - ? +) 2 ( ) 2 ( 0所对应的常数与的关系。 总结:导数等于纵坐标的增量与横坐标的增量之比的极限值。 例3、若,求和 注意分析两者之间的区别。 例4:已知函数,求在处的切线。 导函数的概念涉及:的对于区间(,)上任意点处都可导,则在各点的导数也随x的变化而变化,因而也是自变量x的函数,该函数被称为的导函数,记作。 五、小结与作业

导数的概念导学案

导数的概念导学案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

预习目标:“导数的概念”了解瞬时速度的定义,能够区分平均速度和瞬时速 度,理解导数(瞬时变化率)的概念 预习内容: 问题1 我们把物体在某一时刻的速度称为________。一般地,若物体的运动规律为 )(t f s =,则物体在时刻t 的瞬时速度v 就是物体在t 到t t ?+这段时间内,当_________时平均速度的极限,即t s v x ??=→?0lim =___________________ 问题2 函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率是: 000 0()()lim lim x x f x x f x f x x ?→?→+?-?=?? 我们称它为函数()y f x =在0x x =处的______,记作'0()f x 或________,即___________________________________________________________. 提出疑惑 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑? 课内探究学案 一:探究求导数的步骤: (即________变化率) 二:精讲点拨 例1(1)求函数23x y =在1=x 处的导数. (2)求函数x x x f +-=2)(在1x =-附近的平均变化率,并求出该点处的导数. 三:有效训练 求22+=x y 在点x=1处的导数. );()()1(00x f x x f y -?+=?求增量;)()()2(00x x f x x f x y ?-?+=??算比值时)(在求0.)3(0→???='=x x y y x x

高中数学《导数的概念及几何意义》公开课优秀教学设计

《导数的概念及几何意义》教学设计 教材内容分析 本节课的教学内容选自人教社普通高中课程标准实验教科书( A 版)数学选修2-2第一章第一节的《变化率与导数》,《导数的概念及几何意义》是在学习了函数平均变化率以后,过渡到瞬时变化率,从而得出导数的概念,再从平均变化率的几何意义,迁移至瞬时变化率即导数的几何意义。 导数是微积分的核心概念之一,是从生产技术和自然科学的需要中产生的,它深刻揭示了函数变化的本质,其思想方法和基本理论在在天文、物理、工程技术中有着广泛的应用,而且在日常生活及经济领域也日渐显示出其重要的功能。 在中学数学中,导数具有相当重要的地位和作用。 从横向看,导数在现行高中教材体系中处于一种特殊的地位。它是众多知识的交汇点,是解决函数、不等式、数列、几何等多章节相关问题的重要工具, 它以更高的观点和更简捷的方法对中学数学的许多问题起到以简驭繁的处理。 从纵向看,导数是函数一章学习的延续和深化,也是对极限知识的发展, 同时为后继研究导数的几何意义及应用打下必备的基础, 具有承前启后的重要作用。 学生学情分析 学生在高一年级的物理课程中已经学习了瞬时速度,因此,先通过求物体在某一时刻的平均速度的极限去得出瞬时速度, 再由此抽象出函数在某点的平均变化率的极限就是瞬时变化率的的模型, 并将瞬时变化率定义为导数,这是符合学生认知规律的. 而在第一课时平均变化率的学习中,课本给出了一个思考,观察函数 )(x f y 的图像,平均变化x y 表示什么?这个思考为研究导数的几何意义埋下 了伏笔。因此,在将瞬时变化率定义为导数之后, 立即让学生继续探索导数的几何意义,学生会对导数的几何意义有更为深刻的认识。 教学目标 1、知识与技能目标会从数值逼近、几何直观感知,解析式抽象三个角度认识导数的含义,应用导数的定义求简单函数在某点处的导数, 掌握求导数的基本步骤,初步学会求解 简单函数在一点处的切线方程。 2、过程与方法目标 通过动手计算培养学生观察、分析、比较和归纳能力,通过问题的探究体会逼近、类比、以及用已知探求未知、从特殊到一般的数学思想方法。 3、情感态度与价值观

导数学案(有答案)

3.1.1平均变化率 课时目标 1.理解并掌握平均变化率的概念.2.会求函数在指定区间上的平均变化率.3.能利用平均变化率解决或说明生活中的实际问题. 1.函数f(x)在区间[x1,x2]上的平均变化率为____________.习惯上用Δx表示________,即__________,可把Δx看作是相对于x1的一个“__________”,可用__________代替x2;类似地,Δy=__________,因此,函数f(x)的平均变化率可以表示为________. 2.函数y=f(x)的平均变化率Δy Δx= f(x2)-f(x1) x2-x1 的几何意义是:表示连接函数y=f(x)图象 上两点(x1,f(x1))、(x2,f(x2))的割线的________. 一、填空题 1.当自变量从x0变到x1时,函数值的增量与相应自变量的增量之比是函数________.(填序号) ①在[x0,x1]上的平均变化率; ②在x0处的变化率; ③在x1处的变化率; ④以上都不对. 2.设函数y=f(x),当自变量x由x0改变到x0+Δx时,函数的增量Δy=______________. 3.已知函数f(x)=2x2-1的图象上一点(1,1)及邻近一点(1+Δx,f(1+Δx)),则Δy Δx= ________. 4.某物体做运动规律是s=s(t),则该物体在t到t+Δt这段时间内的平均速度是______________. 5.如图,函数y=f(x)在A,B两点间的平均变化率是________. 6.已知函数y=f(x)=x2+1,在x=2,Δx=0.1时,Δy的值为________. 7.过曲线y=2x上两点(0,1),(1,2)的割线的斜率为______. 8.若一质点M按规律s(t)=8+t2运动,则该质点在一小段时间[2,2.1]内相应的平均速度是________. 二、解答题 9.已知函数f(x)=x2-2x,分别计算函数在区间[-3,-1],[2,4]上的平均变化率.10.过曲线y=f(x)=x3上两点P(1,1)和Q(1+Δx,1+Δy)作曲线的割线,求出当Δx=0.1时割线的斜率.

高中数学导数的概念综合测试题(含答案)-学习文档

高中数学导数的概念综合测试题(含答案) 选修2-2 1.1 第2课时导数的概念 一、选择题 1.函数在某一点的导数是() A.在该点的函数值的增量与自变量的增量的比 B.一个函数 C.一个常数,不是变数 D.函数在这一点到它附近一点之间的平均变化率 [答案] C [解析] 由定义,f(x0)是当x无限趋近于0时,yx无限趋近的常数,故应选C. 2.如果质点A按照规律s=3t2运动,则在t0=3时的瞬时速度为() A.6 B.18 C.54 D.81 [答案] B [解析] ∵s(t)=3t2,t0=3, s=s(t0+t)-s(t0)=3(3+t)2-332 =18t+3(t)2st=18+3t. 当t0时,st18,故应选B. 3.y=x2在x=1处的导数为() A.2x B.2

C.2+x D.1 [答案] B [解析] ∵f(x)=x2,x=1, y=f(1+x)2-f(1)=(1+x)2-1=2x+(x)2 yx=2+x 当x0时,yx2 f(1)=2,故应选B. 4.一质点做直线运动,若它所经过的路程与时间的关系为s(t)=4t2-3(s(t)的单位:m,t的单位:s),则t=5时的瞬时速度为() A.37 B.38 C.39 D.40 [答案] D [解析] ∵st=4(5+t)2-3-452+3t=40+4t, s(5)=limt0 st=limt0 (40+4t)=40.故应选D. 5.已知函数y=f(x),那么下列说法错误的是() A.y=f(x0+x)-f(x0)叫做函数值的增量 B.yx=f(x0+x)-f(x0)x叫做函数在x0到x0+x之间的平均变化率 C.f(x)在x0处的导数记为y D.f(x)在x0处的导数记为f(x0) [答案] C

《导数的概念》(第1课时)教案1

导数的概念(第1课时) 一、教学目标: 1.了解曲线的切线的概念. 2.在了解瞬时速度的基础上,抽象出变化率的概念. 3.掌握切线的斜率、瞬时速度,它们都是一种特殊的极限,为学习导数的定义奠定基础. 二、教学重点:切线的概念和瞬时速度的概念. 教学难点:在了解曲线的切线和瞬时速度的基础上抽象出变化率的概念. 三、教学用具:多媒体 四、教学过程: 1.曲线的切线 如图,设曲线C 是函数)(x f y =的图像,点),(00y x P 是曲线C 上一点,点),(00y y x x Q ?+?+是曲线C 上与点P 邻近的任一点.作割线PQ ,当点Q 沿着曲线C 无限地趋近于点P ,割线PQ 便无限地趋近于某一极限位置PT .我们就把极限位置上的直线PT ,叫做曲线C 在点P 处的切线. 问:怎样确定曲线C 在点P 处的切线呢?因为P 是给定的,根据解析几何中直线的点斜式方程的知识,只要求出切线的斜率就够了.设割线PQ 的倾斜角为β,切线PT 的倾斜角为α,既然割线PQ 的极限位置上的直线PT 是切线,所以割线PQ 斜率的极限就是切线PT 的斜率αtan ,即.)()(lim lim tan 0000x x f x x f x y x x ?-?+=??=→?→?α 例题 求曲线12+=x y 在点P (1,2)处的切线的斜率k . 解:x x x f x f x f x x f y ?+?=+-+?+=-?+=-?+=?2)11(1)1()1()1()()(2200 222+?=??+?=??x x x x x y ∴2)2(lim lim 0 0=+?=??=→?→?x x y k x x ,即2=k . 2.瞬时速度 我们知道,物体作直线运动时,它的运动规律可用函数)(t s s =描述.

高中数学人教版选修2-2导数及其应用知识点总结

数学选修2-2导数及其应用知识点必记 1.函数的平均变化率是什么? 答:平均变化率为 = ??=??x f x y x x f x x f x x x f x f ?-?+=--)()()()(111212 注1:其中x ?是自变量的改变量,可正,可负,可零。 注2:函数的平均变化率可以看作是物体运动的平均速度。 2、导函数的概念是什么? 答:函数)(x f y =在0x x =处的瞬时变化率是x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数,记作)(0'x f 或0|'x x y =,即)(0'x f =x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000. 3.平均变化率和导数的几何意义是什么? 答:函数的平均变化率的几何意义是割线的斜率;函数的导数的几何意义是切线的斜率。 4导数的背景是什么? 答:(1)切线的斜率;(2)瞬时速度;(3)边际成本。 5、常见的函数导数和积分公式有哪些? 函数 导函数 不定积分 y c = 'y =0 ———————— n y x =()*n N ∈ 1'n y nx -= 1 1n n x x dx n +=+? x y a =()0,1a a >≠ 'ln x y a a = ln x x a a dx a =? x y e = 'x y e = x x e dx e =? log a y x =()0,1,0a a x >≠> 1 'ln y x a = ———————— ln y x = 1'y x = 1 ln dx x x =? sin y x = 'cos y x = cos sin xdx x =? cos y x = 'sin y x =- sin cos xdx x =-? 6、常见的导数和定积分运算公式有哪些?

高一数学导数的概念

导数的概念 人教社·普通高级中学教科书(选修Ⅱ) 第三章第一节《导数的概念》(第三课时) 导数是近代数学中微积分的核心概念之一,是一种思想方法,这种思想方法是人类智慧的骄傲.《导数的概念》这一节内容,大致分成四个课时,我主要针对第三课时的教学,谈谈我的理解与设计,敬请各位专家斧正. 一、教材分析 1.1编者意图《导数的概念》分成四个部分展开,即:“曲线的切线”,“瞬时速度”,“导数的概念”,“导数的几何意义”,编者意图在哪里呢?用前两部分作为背景,是为了引出导数的概念;介绍导数的几何意义,是为了加深对导数的理解.从而充分借助直观来引出导数的概念;用极限思想抽象出导数;用函数思想拓展、完善导数以及在应用中巩固、反思导数,教材的显著特点是从具体经验出发,向抽象和普遍发展,使探究知识的过程简单、经济、有效. 1.2导数概念在教材的地位和作用“导数的概念”是全章核心.不仅在于它自身具有非常严谨的结构,更重要的是,导数运算是一种高明的数学思维,用导数的运算去处理函数的性质更具一般性,获得更为理想的结果;把运算对象作用于导数上,可使我们扩展知识面,感悟变量,极限等思想,运用更高的观点和更为一般的方法解决或简化中学数学中的不少问题;导数的方法是今后全面研究微积分的重要方法和基本工具,在在其它学科中同样具有十分重要的作用;在物理学,经济学等其它学科和生产、生活的各个领域都有广泛的应用.导数的出现推动了人类事业向前发展. 1.3 教材的内容剖析知识主体结构的比较和知识的迁移类比如下表:

通过比较发现:求切线的斜率和物体的瞬时速度,这两个具体问题的解决都依赖于求函数的极限,一个是“微小直角三角形中两直角边之比”的极限,一个是“位置改变量与时间改变量之比”的极限,如果舍去问题的具体含义,都可以归结为一种相同形式的极限,即“平均变化率”的极限.因此以两个背景作为新知的生长点,不仅使新知引入变得自然,而且为新知建构提供了有效的类比方法. 1.4 重、难点剖析 重点:导数的概念的形成过程. 难点:对导数概念的理解. 为什么这样确定呢?导数概念的形成分为三个的层次:f (x )在点x 0可导→f (x )在开区间(a ,b )内可导→f (x )在开区间(a ,b )内的导函数→导数,这三个层次是一个递进的过程,而不是专指哪一个层次,也不是几个层次的简单相加,因此导数概念的形成过程是重点;教材中出现了两个“导数”,“两个可导”,初学者往往会有这样的困惑,“导数到底是个什么东西?一个函数是不是有两种导数呢?”,“导函数与导数是怎么统一的?”.事实上:(1)f (x )在点x 0处的导数是这一点x 0 到x 0+△x 的变化率 x y ??的极限,是一个常数,区别于导函数. (2)f (x )的导数是对开区间内任意点x 而言,是x 到x +△x 的变化率x y ??的极 限,是f (x )在任意点的变化率,其中渗透了函数思想. (3)导函数就是导数!是特殊的函数:先定义f (x )在x 0处可导、再定义f (x )在开区间(a ,b )内可导、最后定义f (x )在开区间的导函数. (4)y = f (x )在x 0处的导数就是导函数)(x f '在x =x 0处的函数值,表示为0|x x y ='这也是求f ′(x 0)的一种方法.初学者最难理解导数的概念,是因为初学者最容易忽视或混淆概念形成过程中几个关键词.....的区别和联系,会出现较大的分歧和差别,要突破难点,关键是找到“f (x )在点x 0可导”、“f (x )在

高等数学导数的概念学习教案.docx

教学合班 1:专业班合计人授课 合班 2:专业班合计人日期对象 合班 3:专业班合计人地点教学第二章导数与微分计划 内容 第一节导数的概念 2学时 (课题) 通过学习,学生能够: 1.理解导数概念,会用定义求函数在一点处的导数; 2.理解导数的几何意义,会求曲线的切线; 3.理解可导与连续的关系。 具体目标如下: 教学 目的 知识目标:技能目标:素养目标: 教学重点难点教学资源 1.理解导数的概念;1.会用定义求函数在一点处 1 .培养学生的数学思维 2.理解导数的几何意义;的导数;能力和解决问题的能 3.把握可导与连续的关系。2.会求曲线的切线。力; 2.培养学生严谨、求实 的作风。 重点:导数的定义。 难点:理解导数的几何意义。 教材、例子(幻灯片)、课件。 教学后记 对培养方案、大纲修改意见对授课计划修改意见对本教案修改意见需增加资源其他教研室主任:系主任:教务处:

教学活动流程 教学步骤与内容教学目标教学方法时间 对前面的知 识进行复习 A. 复习内容与巩固,并简述 1.极限的定义为新知识和6mins 2.极限的计算方法新技能的学 习奠定必要 的基础。 板书 ( 或 PPT展 B. 板书课题,明确学习目标及主要学习内容示)课题简介 明确本次课的辅以2mins (略。详见教案首页)内容重点及目PPT展示 标 C.讲授新知 导数与微分是微积分的基本概念,要更好地理解导数 的概念,应从解决实际问题的背景出发,在解决问题的过 程中自然抽象出导数的概念。导数与微分在理论上和实践 中都有非常广泛的应用。 一、瞬时速度、曲线的切线斜率 1.变速直线运动的瞬时速度 设一质点作变速直线运动,质点的运行路程s与时间t的 关系为 s s(t ) ,求质点在 t0时刻的瞬时速度. 分析:如果质点做匀速直线运动,给时间一个增量t ,讲解20mins 那么质点在时刻 t0与时刻 t0t 间隔内的平均速度也就是 辅以 PPT展示 引入导数概念 质点在时刻 t0的瞬时速度为 v0v s(t0t ) s(t0 ) t 在匀速直线运动中,这个比值是常数,但是如果质点作 变速直线运动,它的运行速度时刻都在发生变化,为了计算 瞬时速度,首先在时刻 t0任给时间一个增量t ,考虑质点由 t0到 t0 Vt 这段时间的平均速度:v s(t0t )s(t0 ) t

3.1 导数的概念及其运算导学案

§3.1 导数的概念及其运算 2014高考会这样考 1.利用导数的几何意义求切线方程;2.考查导数的有关计算,尤其是简单的复合函数求导. 复习备考要这样做 1.理解导数的意义,熟练掌握导数公式和求导法则;2.灵活进行复合函数的求导;3.会求某点处切线的方程或过某点的切线方程. 1. 函数y =f (x )从x 1到x 2的平均变化率 函数y =f (x )从x 1到x 2的平均变化率为f (x 2)-f (x 1) x 2-x 1,若Δx =x 2-x 1,Δy =f (x 2)-f (x 1),则平 均变化率可表示为Δy Δx . 2. 函数y =f (x )在x =x 0处的导数 学&科& (1)定义 称函数y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率lim Δx → f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx =lim Δx →0 Δy Δx 为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0),即f ′(x 0)=lim Δx → Δy Δx =lim Δx →0 f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx . (2)几何意义 函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点(x 0,f (x 0))处的切线的斜率.相应地,切线方程为y -f (x 0)=f ′(x 0)(x -x 0). 3. 函数f (x )的导函数 称函数f ′(x )=lim Δx → f (x +Δx )-f (x ) Δx 为f (x )的导函数,导函数有时也记作y ′. 4. 基本初等函数的导数公式

5. (1)[f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x ); (2)[f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x ); (3)?? ??f (x )g (x )′=f ′(x )g (x )-f (x )g ′(x ) g 2(x ) (g (x )≠0). 6. 复合函数的导数 复合函数y =f (g (x ))的导数和函数y =f (u ),u =g (x )的导数间的关系为y ′x =y ′u ·u ′x ,即y 对x 的导数等于y 对u 的导数与u 对x 的导数的乘积. [难点正本 疑点清源] 1. 深刻理解“函数在一点处的导数”、“导函数”、“导数”的区别与联系 (1)函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)是一个常数; (2)函数y =f (x )的导函数,是针对某一区间内任意点x 而言的.如果函数y =f (x )在区间(a ,b )内每一点x 都可导,是指对于区间(a ,b )内的每一个确定的值x 0都对应着一个确定的导数f ′(x 0).这样就在开区间(a ,b )内构成了一个新函数,就是函数f (x )的导函数f ′(x ).在不产生混淆的情况下,导函数也简称导数. 2. 曲线y =f (x )“在点P (x 0,y 0)处的切线”与“过点P (x 0,y 0)的切线”的区别与联系 (1)曲线y =f (x )在点P (x 0,y 0)处的切线是指P 为切点,切线斜率为k =f ′(x 0)的切线,是唯一的一条切线. (2)曲线y =f (x )过点P (x 0,y 0)的切线,是指切线经过P 点.点P 可以是切点,也可以不

2021-2022年高二数学导数的概念的说课稿

2021-2022年高二数学导数的概念的说课稿 一、教材分析 导数的概念是高中新教材人教A版选修2-2第一章1.1.2的内容, 是在学生学习了物理的平均速度和瞬时速度的背景下,以及前节课所学的平均变化率基础上,阐述了平均变化率和瞬时变化率的关系,从实例出发得到导数的概念,为以后更好地研究导数的几何意义和导数的应用奠定基础。 新教材在这个问题的处理上有很大变化,它与旧教材的区别是从平均变化率入手,用形象直观的“逼近”方法定义导数。 问题1 气球平均膨胀率--→瞬时膨胀率 问题2 高台跳水的平均速度--→瞬时速度 根据上述教材结构与内容分析,立足学生的认知水平,制定如下教学目标和重、难点 二、教学目标 1、知识与技能: 通过大量的实例的分析,经历由平均变化率过渡到瞬时变化率的过程,了解导数概念的实际背景,知道瞬时变化率就是导数。 2、过程与方法: ①通过动手计算培养学生观察、分析、比较和归纳能力 ②通过问题的探究体会逼近、类比、以已知探求未知、从特殊到一般的数学思想方法 3、情感、态度与价值观: 通过运动的观点体会导数的内涵,使学生掌握导数的概念不再困难,从而激发学生学习数学的兴趣. 三、重点、难点

?重点:导数概念的形成,导数内涵的理解 ?难点:在平均变化率的基础上去探求瞬时变化率,深刻理解导数的内涵通过逼近的方法,引导学生观察来突破难点 四、教学设想(具体如下表)

五、学法与教法 ?学法与教学用具 学法: (1)合作学习:引导学生分组讨论,合作交流,共同探讨问题。(如问题2的处理) (2)自主学习:引导学生通过亲身经历,动口、动脑、动手参与数学活动。(如问题3的处理) (3)探究学习:引导学生发挥主观能动性,主动探索新知。(如例题的处理) 教学用具:电脑、多媒体、计算器 ?教法:整堂课围绕“一切为了学生发展”的教学原则,突出①动——师生互动、共同探索。②导——教师指导、循序渐进 (1)新课引入——提出问题, 激发学生的求知欲 (2)理解导数的内涵——数形结合,动手计算,组织学生自主探索,获得导数的定义 (3)例题处理——始终从问题出发,层层设疑,让他们在探索中自得知识

《导数的概念》说课稿与教学说明

《导数的概念》说课稿 本节课的教学内容选自人教社普通高中课程标准实验教科书(A版)数学选修2-2第一章第一节的《变化率与导数》,《导数的概念》是第2课时. 教学内容分析 1.导数的地位、作用 导数是微积分的核心概念之一,它是一种特殊的极限,反映了函数变化的快慢程度.导数是求函数的单调性、极值、曲线的切线以及一些优化问题的重要工具,同时对研究几何、不等式起着重要作用.导数概念是我们今后学习微积分的基础.同时,导数在物理学,经济学等领域都有广泛的应用,是开展科学研究必不可少的工具. 2.本课内容剖析 教材安排导数内容时,学生是没有学习极限概念的.教材这样处理的原因,一方面是因为极限概念高度抽象,不适合在没有任何极限认识的基础上学习.所以,让学生通过学习导数这个特殊的极限去体会极限的思想,这为今后学习极限提供了认识基础.另一方面,函数是高中的重要数学概念,而导数是研究函数的有力工具,因此,安排先学习导数方便学生学习和研究函数. 基于学生已经在高一年级的物理课程中学习了瞬时速度,因此,先通过求物体在某一时刻的平均速度的极限去得出瞬时速度,再由此抽象出函数在某点的平均变化率的极限就是瞬时变化率的的模型,并将瞬时变化率定义为导数,这是符合学生认知规律的. 进行导数概念教学时还应该看到,通过若干个特殊时刻的瞬时速度过渡到任意时刻的瞬时速度;从物体运动的平均速度的极限是瞬时速度过渡到函数的平均变化率的极限是瞬时变化率,我们可以向学生渗透从特殊到一般的研究问题基本思想.

教学目的 1.使学生认识到:当时间间隔越来越小时,运动物体在某一时刻附近的平均速度趋向于一个常数,并且这个常数就是物体在这一时刻的瞬时速度; 2.使学生通过运动物体瞬时速度的探求,体会函数在某点附近的平均变化率的极限就是函数在该点的瞬时变化率,并由此建构导数的概念; 3.掌握利用求函数在某点的平均变化率的极限实现求导数的基本步骤; 4.通过导数概念的构建,使学生体会极限思想,为将来学习极限概念积累学习经验; 5.通过导数概念的教学教程,使学生体会到从特殊到一般的过程是发现事物变化规律的重要过程. 教学重点 通过运动物体在某一时刻的瞬时速度的探求,抽象概括出函数导数的概念. 教学难点 使学生体会运动物体在某一时刻的平均速度的极限意义,由此得出函数在某点平均变化率的极限就是函数在该点的瞬时变化率,并由此得出导数的概念. 教学准备 1.查找实际测速中测量瞬时速度的方法; 2.为学生每人准备一台Ti-nspire CAS图形计算器,并对学生进行技术培训; 3.制作《数学实验记录单》及上课课件. 教学流程框图 教学流程设计充分尊重学生认知事物的基本规律,使学生在操作感知的基础上形成导数概念的表象,再通过表象抽象出导数概念,并通过运用导数概念解决实际问题使学生进一步体会导数的本质.教学的主要过程设计如下:

第一章 1.1 1.1.1 1.1.2 导数的概念(优秀经典导学案课时作业及答案详解)

[A组学业达标] 1.已知函数f(x)=-x2+x,则f(x)从-1到-0.9的改变量为() A.-0.29 B.-2.9 C.0.29 D.2.9 解析:f(-1)=-(-1)2+(-1)=-2. f(-0.9)=-(-0.9)2+(-0.9)=-1.71. 所以函数值的改变量为 f(-0.9)-f(-1)=-1.71-(-2)=0.29.故选C. 答案:C 2.将半径为R的球加热,若球的半径增量为ΔR,则球的表面积增量ΔS等于() A.8πRΔR B.8πRΔR+4π(ΔR)2 C.4πRΔR+4π(ΔR)2D.4π(ΔR)2 解析:球的表面积S=4πR2,则ΔS=4π(R+ΔR)2-4πR2=8πRΔR+4π(ΔR)2,故选B. 答案:B 3.一质点的运动方程为s=3-5t2,则在时间[1,1+Δt]内相应的平均速度为() A.-2-Δt B.2+Δt C.-10-5Δt D.10+5Δt 解析:v=3-5(1+Δt)2-(3-5×12) Δt =-10-5Δt,故选C. 答案:C 4.给定函数f(x),则lim Δx→0f(x0-Δx)-f(x0) Δx等于() A.f′(x0) B.f′(-x0) C.-f′(x0) D.-f′(-x0) 解析:lim Δx→0f(x0-Δx)-f(x0) Δx =-lim Δx→0 f(x0-Δx)-f(x0) (x0-Δx)-x0 =-lim -Δx→0 f(x0-Δx)-f(x0) -Δx = -f′(x0),故选C.

答案:C 5.若f(x)=x3,f′(x0)=3,则x0的值是() A.1 B.-1 C.±1 D.3 3 解析:因为Δy=f(x0+Δx)-f(x0)=(x0+Δx)3-x30=3x20Δx+3x0(Δx2)+(Δx)3, 所以Δy Δx =3x20+3x0Δx+(Δx)2, 所以f′(x0)=lim Δx→0 [3x20+3x0Δx+(Δx)2]=3x20, 由f′(x0)=3得3x20=3,所以x0=±1,故选C. 答案:C 6.甲、乙两人的运动路程与时间的函数关系分别为s=s1(t),s=s2(t),图象如图,则在时间段[0,t0]内甲的平均速度________乙的平均速度(填“大于”“小于”或“等于”). 解析:由图象知s1(t0)=s2(t0),s1(0)>s2(0), 所以 s1(t0)-s1(0) t0 < s2(t0)-s2(0) t0 ,即v甲<v乙. 答案:小于 7.一物体的运动方程为s= 3 t,则当t=2时该物体的瞬时速度为________. 解析:瞬时速度即为s对t的导数, 所以v=s′|t=2=lim Δt→0 3 2+Δt -3 2 Δt =lim Δt→0 -3Δt 2(2+Δt)Δt =lim Δt→0 -3 4+2Δt =-3 4. 答案:- 3 4

高二数学导数的概念

高二数学导数的概念 导数是近代数学中微积分的核心概念之一,是一种思想方法,这种思想方法是人类智慧的骄傲.《导数的概念》这一节内容,大致分成四个课时,我主要针对第三课时的教学,谈谈我的理解与设计,敬请各位专家斧正. 一、教材分析 1.1编者意图《导数的概念》分成四个部分展开,即:“曲线的切线”,“瞬时速度”,“导数的概念”,“导数的几何意义”,编者意图在哪里呢?用前两部分作为背景,是为了引出导数的概念;介绍导数的几何意义,是为了加深对导数的理解.从而充分借助直观来引出导数的概念;用极限思想抽象出导数;用函数思想拓展、完善导数以及在应用中巩固、反思导数,教材的显著特点是从具体经验出发,向抽象和普遍发展,使探究知识的过程简单、经济、有效. 1.2导数概念在教材的地位和作用“导数的概念”是全章核心.不仅在于它自身具有非常严谨的结构,更重要的是,导数运算是一种高明的数学思维,用导数的运算去处理函数的性质更具一般性,获得更为理想的结果;把运算对象作用于导数上,可使我们扩展知识面,感悟变量,极限等思想,运用更高的观点和更为一般的方法解决或简化中学数学中的不少问题;导数的方法是今后全面研究微积分的重要方法和基本工具,在在其它学科中同样具有十分重要的作用;在物理学,经济学等其它学科和生产、生活的各个领域都有广泛的应用.导数的出现推动了人类事业向前发展. 1.3 教材的内容剖析知识主体结构的比较和知识的迁移类比如下表: 表 表2. 知识迁移类比(导数像速度)

通过比较发现:求切线的斜率和物体的瞬时速度,这两个具体问题的解决都依赖于求函数的极限,一个是“微小直角三角形中两直角边之比”的极限,一个是“位置改变量与时间改变量之比”的极限,如果舍去问题的具体含义,都可以归结为一种相同形式的极限,即“平均变化率”的极限.因此以两个背景作为新知的生长点,不仅使新知引入变得自然,而且为新知建构提供了有效的类比方法. 1.4 重、难点剖析 重点:导数的概念的形成过程. 难点:对导数概念的理解. 为什么这样确定呢?导数概念的形成分为三个的层次:f (x )在点x 0可导→f (x )在开区间(a ,b )内可导→f (x )在开区间(a ,b )内的导函数→导数,这三个层次是一个递进的过程,而不是专指哪一个层次,也不是几个层次的简单相加,因此导数概念的形成过程是重点;教材中出现了两个“导数”,“两个可导”,初学者往往会有这样的困惑,“导数到底是个什么东西?一个函数是不是有两种导数呢?”,“导 函数与导数是怎么统一的?”.事实上:(1)f (x )在点x 0处的导数是这一点x 0到x 0+△x 的变化率x y ??的极限,是一个常数,区别于导函数. (2)f (x )的导数是对开区间内任意点x 而言,是x 到x +△x 的变化率 x y ??的极限,是f (x )在任意点的变化率,其中渗透了函数思想. (3)导函数就是导数!是特殊的函数:先定义 f (x )在x 0处可导、再定义f (x )在开区间(a ,b )内可导、最后定义f (x )在开区间的导函数. (4)y = f (x ) 在x 0处的导数就是导函数)(x f '在x =x 0处的函数值,表示为0|x x y ='这也是求f ′(x 0)的一种方法.初学者最难理解导数的概念,是因为初学者最容易忽视或混淆概念形成过程中几个关键词.....的区别和联系,会出现较大的分歧和差别,要突破难点,关键是找到“f (x )在点x 0可导”、“f (x )在开区间的导函数”和“导数”之间的联系,而要弄清这种联系的最好方法就是类比!用“速度与导数”进行类比.

高中数学选修2-2教学设计9:1.1.2 导数的概念教案

1.1.2 导数的概念 教学目标:1、会用极限给瞬时速度下精确的定义;并能说出导数的概念. 2、会运用瞬时速度的定义,求物体在某一时刻的瞬时速度. 教学重难点: 重点:1、导数的求解方法和过程;2、导数符号的灵活运用 难点:导数概念的理解. 教学过程: 情境导入: 高台跳水运动中,运动员相对于水面的高度h 与起跳后的时间t 的关系为: 2() 4.9 6.510h t t t =-++.通过上一节的学习,我们可以求在某时间段的平均速度.这节课我们将学到如何求在某一时刻的瞬时速度,例当t =1时的瞬时速度. 合作探究: 探究任务一:瞬时速度 问题1:在高台跳水运动中,运动员在不同时刻的速度是不同的. 新知: 瞬时速度定义:物体在某一时刻(某一位置)的速度,叫做瞬时速度. 探究任务二:导数 问题2: 瞬时速度是平均速度t s ??当t ?趋近于0时的速度. 得导数的定义:函数()y f x =在0x x =处的瞬时变化率是0000()()lim lim x x f x x f x f x x ?→?→+?-?=??,我们称它为函数()y f x =在0x x =处的导数,记作0()f x '或0 |x x y =' 即000()()()lim x f x x f x f x x ?→+?-'=? 注意:(1)函数应在点0x 的附近有定义,否则导数不存在 (2)在定义导数的极限式中,x ?趋近于0可正、可负、但不为0,而y ?可以为0 (3)x y ??是函数)(x f y =对自变量x 在x ?范围内的平均变化率,它的几何意义是过曲线)(x f y =上点()(,00x f x )及点)(,(00x x f x x ?+?+)的割线斜率 (4)导数x x f x x f x f x ?-?+=→?)()(lim )(0000/ 是函数)(x f y =在点0x 的处瞬时变化率,它反映的函数)(x f y =在点0x 处变化的快慢程度.

高二数学 导数的概念及其运算(一)学案

高二数学导数的概念及其运算(一)学案 (一) 一、学习目标:掌握导数的概念、导数的几何意义能利用导数概念求导,能利用几何意义求切线方程 二、知识梳理: 1、导数的概念: (1)平均变化率:函数从到的平均变化率用式子表达为, 简记为(2)瞬时变化率:一般的,函数在处的是(写出两种)(3)函数在处的导数: 导数与瞬时变化率的关系,导数的写法(4)用导数定义求导数的三步骤:第一步求增量,第二步平均变化率,第三步取极 限写结果(5)导函数的定义:公式为(只有一个) 2、导数的几何、物理意义(1)导数的几何意义就是曲线在点 处的、即k=、(2) 设s=s(t)是位移函数,则表示物体在t=t0时刻的____、(3)设v=v(t)是速度函数,则表示物体在t=t0时刻的____、 三、热身训练: 1、任一做直线运动的物体,其位移与时间的关系是,则物体的初速度是(用导数定义求解) 2、函数,在处的导数是 3、曲线y=在点(1,1)处切线的倾斜角=

4、已知曲线的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为 5、若曲线的一条切线与直线垂直,则的方程为 6、若函数的图象的顶点在第四象限,则函数的图象是 四、例题分析例 1、用定义求在点x=10处的导数。神舟飞船发射后的一段时间内,第ts时的高度h(t)=5t3+30t2+45t+ 4、其中h的单位为m,t的单位是s、(1) 求第1s内的平均速度; (2) 求第ts末的瞬时速度(t);(3) 经过多长时间飞船的速度达到75m/s?变式训练:动点沿ox 轴的运动规律由x=10t+5t2给出,式中t表示时间(单位:s),x 表示距离(单位:m),求在20≤t≤20+△t时间段内动点的平均速度,其中①△t=1;②△t=O、1;③△t=0、01 当t=20时,运动的瞬时速度等于什么?例题2利用导数定义证明,并求过点的曲线的切线方程。变式拓展已知函数f(x)=x2-x在区间[1,t]上的平均变化率是2,求t的值、例3已知抛物线通过点,且在点处与直线相切,求的值。变式训练:在函数的图象上,其切线的倾斜角小于的点中,坐标为整数的点的个数是例 3、(1)曲线:在点处的切线为在点处的切线为,求曲线的方程;(2)求曲线的过点的切线方程变式训练:曲线在点(1,1)处的切线方程为五巩固训练

导数概念 教案

导数的概念 (教案?讲稿?PPT) 一、教案 【教学目标】 (1)、知识与技能目标 1.了解导数的历史背景,体会导数定义的探索过程 2.掌握导数的内容,初步会用它进行有关的计算求解. 3.使学生深刻理解导数的概念,理解导数在几何、物理上的意义,能够根据导数的定义求函数在区间上的导数. (2)、过程与方法目标 1. 在导数定义的过程中,用形象直观的两个实际例子作为引例,培养学生的观察能力、抽象思维能力.体会数形结合的思想. 2.通过探究导数定义的过程,体验数学思维的严谨性。 (3)、情感、态度与价值观目标 1. 了解导数发现的历史,感受数学知识所蕴含的数学文化,培养学生学习数学,探究数学的兴趣与本领。 2. 在探究活动中,体验用极限方法解决平均变化率逼近某点处的变化率的思想,培养学生的探究精神。 【教学重点】导数的概念. 【教学难点】如何引出导数的概念,并根据导数的定义计算导数. 【教学方法】形象直观式教学法、问题探究式教学法. 【背景知识】自由落体物体的瞬时速度问题,曲线切线的斜率问题等. 【特色和创新之处】 用通俗易懂的语言,通过文、理结合的方式,最后以口诀的形式结尾,讲解抽象的内容,体现数学的草根本色。 【教学进程概要】 用两个实际问题阐述函数在一点上导数的定义,由例题1和例题2,来讲述在一点上求导的方法;接着由例题2,引出函数左、右导数的概念;用例题3引出在开区间上的导数,即导函数的定义,在此基础上给出求导函数的例子,例题4;最后以口诀的形式结尾。 【板书内容】 导数的概念

00000 ()()()lim lim t t s t t s t s v t t t ?→?→+?-?==?? 0000 ()()lim lim MT x x f x x f x y k x x ?→?→+?-?==?? 对一般函数: ()y f x = 0000 0()()|lim lim x x x x f x x f x y y x x =?→?→+?-?'==?? x x f x x f x y y x x ?-?+=??='→?→?) ()(lim lim 00

《导数的概念与几何意义》导学案

第1课时 导数的概念与几何意义 1.理解导数的概念,能利用导数的定义求函数的导数. 2.理解函数在某点处的导数的几何意义是该函数图像在该点的切线的斜率,并利用其几何意义解决有关的问题. 3.掌握应用导数几何意义求解曲线切线方程的方法. 4.在学习过程中感受逼近的思想方法,了解“以直代曲”的数学思想方法. 如图,当点P n (x n ,f (x n ))(n=1,2,3,4)沿着曲线f (x )趋近点P (x 0,f (x 0))时,割线PP n 的变化趋势是什么? 问题1:根据创设的情境,割线PP n 的变化趋势是 . 问题2:导数的概念与求法: 我们将函数f (x )在x=x 0处的瞬时变化率称为f (x )在x=x 0处的导数, lim Δx→0 f (x 0+Δx )?f (x 0)Δx 即有f'(x 0)==,所以求导数的步骤为:lim Δx→0Δy Δx lim Δx→0f (x 0+Δx )?f (x 0)Δx (1)求函数的增量:Δy=f (x 0+Δx )-f (x 0); (2)算比值:=; Δy Δx f (x 0+Δx )?f (x 0)Δx (3)求极限:y'=. | x =x 0lim Δx→0Δy Δx 问题3:函数y=f (x )在x=x 0处的导数,就是曲线y=f (x )在x=x 0处的切线的斜率k=f'(x 0)= 相应的切线方程是: . 问题4:曲线上每一点处的切线斜率反映了什么?直线与曲线有且只有一个公共点时,直

线是曲线的切线吗? 它反映的是函数的 情况,体现的是数形结合,以曲代直的思想. 不一定是,有些直线与曲线相交,但只有一个公共点.相反,有些切线与曲线的交点 . 1.下列说法正确的是( ). A.曲线的切线和曲线有且只有一个交点  B.过曲线上的一点作曲线的切线,这点一定是切点  C.若f'(x0)不存在,则曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处无切线  D.若y=f(x)在点(x0,f(x0))处有切线,则f'(x0)不一定存在 2.如果曲线y=f(x)在点(x0,f(x0))处的切线方程为x+2y-3=0,那么( ). A.f'(x0)>0 B.f'(x0)<0 C.f'(x0)=0 D.f'(x0)不存在 3.设P0为曲线f(x)=x3+x-2上的点,且曲线在P0处的切线平行于直线y=4x-1,则P0点的坐标 为 . 4.函数y=3x+2上有一点(x0,y0),求该点处的导数f'(x0). 三,课后反思:

相关文档
最新文档