Урок по математике в 10 классе (учебник Мордкович А. Г.)
Тема: «Понятие производной»
Тип урока: урок изучения нового материала
Цели: а) образовательные - ввести понятие производной, получить основные формулы дифференцирования;
б) воспитательные - воспитывать чувство ответственности и самостоятельности;
в) развивающие- развивать логическое мышление, умение применять на практике ранее полученные знания при изучении нового материала.
План урока.
I. Мотивационный этап.
II.Введение понятия:
а) геометрическая иллюстрация изменения приращения функции;
б) определение касательной к графику функции;
в) определение производной функции;
III.Контрольный этап (нахождение производных некоторых функций).
I.Задача: требуется огородить участок земли прямоугольной формы проволокой длины 100 метров так, чтобы его площадь была наибольшей.
Предложить учащимся назвать измерения прямоугольника с периметром 100 метров, иллюстрируя предложения:
600
525
400
625
30м 35м 40м 25м20м 15м 10м 25м
Вопросы. При каких размерах участка его площадь будет наибольшей? Существует ли прямоугольник с площадью большей, чем 625 квадратных метров? Если не существует,то как это доказать?
Учащиеся приходят к выводу, что традиционными приемами эта задача не решается. Вопрос остается открытым. Предложить учащимся вернуться к решению данной задачи позже, изучив новый раздел курса «Производная».
II. Задача: используя индуктивный метод, сформулировать определение производной функции. Этому способствует решение следующего упражнения: выразить приращение функции через приращение аргумента, найти угловой коэффициент секущей к графику функции, проходящей через точки с абсциссами и x , дать графическую иллюстрацию.
f(x)= ; =0,5.
1.f( )= .
2.f( + )= +2 +
3. f=2 +
4. = 2
Данный алгоритм отработан на предыдущих уроках.
Дальнейшие вычисления сведены в таблицу:
№ |
|
|
|
1 | 0.5 | 0.5 | 1.5 |
2 |
| 0.3 | 1.3 |
3 |
| 0.2 | 1.2 |
4 |
| 0.1 | 1.1 |
5 |
| 0.01 | 1.01 |
↓ ↓
0 1
Вывод:если то 1 =1 угловой коэффициент секущей равен 1)
Если то 2 .
Г рафическая иллюстрация. Задание.Составить уравнение прямой с угловым коэффициентом 1 и проходящей через точку
(0.5; 0.25). Изобразить прямую в координатной плоскости. Как будут расположены данная прямая и парабола?
Решение: уравнение прямой y=kx+b, с учетом условий задания 0.25=1 0.5+b, откуда b=-0.25.
Искомая прямая y=x-0.25. По аналогии с касательной к окружности, учащиеся после построения называют данную прямую касательной. Записываем определение касательной к графику функции и производной функции в точке.
Определение. Прямая, проходящая через точку( f )) , с отрезком которой практически сливается график функцииy=f(x) в некоторой окрестности точки , называется касательной к графику функции в точке( f )).
По итогам практической работы формулируем вывод: угловой коэффициент касательной к графику функции в точке( f )) равен числу, к которому стремится отношение приращения функции в точке с абсциссой к приращению аргумента, если приращение аргумента стремится к 0, то есть А, если 0. Тогда становится доступно определение производной функции в точке .
Определение. Число, к которому стремится разностное отношение = при
, если А-«производная»
Такой порядок рассуждений готовит учащихся к осмыслению не только определения производной функции в точке, но и ее геометрического смысла.
III. Контрольный этап. Позволяет судить о степени усвоения понятия по умению записывать формулы производных конкретных функций с использованием алгоритма. Оценка работы учащихся на данном этапе - качественная. Итог-получение набора формул дифференцирования.
Это работа с функциями: f(x)=x, f(x)= , f(x)= , f(x)= , f(x)=1/x, f(x)=С.
Пример: найти производную функции f(x)= .
1.f( )= .
2.f( + )= +3 +3 +
3. f=3 +3 +
4. = 3 +3 +
5.Если 3
Вывод:f’( )=3 или )’=3
В ходе фронтальной работы получаем формулы дифференцирования: С’=0, =1, ,
( )’ =3 , ( )’ = , (1/x)’ = -
Задание учащимся их выучить. Итак, на данном этапе оценка деятельности учащихся качественная, выражающаяся в умении вывести формулы. На последующих занятиях, по мере изучения правил дифференцирования, формул дифференцирования тригонометрических функций, правила дифференцирования сложной функции с целью оценки и формирования умений и навыков на каждом занятии предлагаю набор тренировочных упражнений в форме диктанта. Самоконтроль, самооценка, гласность их результатов стимулируют ответственное отношение учащихся к изучению темы.
Набор заданий для самоконтроля и самооценки по теме: «Производная функции».
№1 №2 №3
(3 ) ’ (1/3 ) ’ (2/ ) ’
(2 ) ’ (2/ ) ’ (4 ) ’
(4/ ) ’ (3/ ) ’ (6 ) ’
(2 (5 -1/ ’ (4/
(2 ) ’ (1/ ’ (
( ) ’ (4 ’ (1/5 )’
(1+ ’ (8+3 ’ (3/
(4 ) ’ ( (1/ ) ’
5’ (1/3 ((
( ) ’ (-6/