导数在高中数学解题中的合理应用

来源 :中学教学参考·理科版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:illusions1018
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘 要] 导数在高中数学解题过程中的运用,最基本的作用是将解题过程变得简单高效,将复杂的高中数学问题简单化,为学生下一阶段的数学学习做一个铺垫.教师在在导数的教学过程中,将理论知识形象化,结合一定的图片表格,让学生能更直观的感受到导数的各性质之间的区别,同时也要注意引导学生将数学知识生活化,这样也能更好地提高学生导数学习的效率.
  [关键词] 导数 高中数学 合理应用
  [中图分类号] G633.6 [文献标识码] A [文章编号] 1674 6058(2016)17 0000
  导数是高考出题的热点,这让教师和学生对导数学习的意识也逐渐加强.导数在数学教学中的引入,加深了学生对函数的理解,激发了学生的创新思维,同时引导学生将导数解题的方式运用到实际生活中去,并且对激发学生学习数学的积极性有一定的作用.所以导数是数学教学中有利的辅助工具.注重引导学生用导数进行解题,并且能熟练掌握已成为数学教学的教学目标之一.
  一、导数在代数中的应用
  导数不是很复杂难学的知识,只要将公式、法则、性质牢记于心,多做练习,自然就能熟练应用.运用导数求极值一般有固定的解题步骤:首先求出f′(x)的根值,根据所得数值,确定根两侧的函数单调性,再根据单调性呈现出来的递增或递减状态,得到相应的最大值或最小值.如果两侧单调性相同,则说明此根处没有相应的极值.
  例如,用导数求函数f(x)=-x3 3x2 9x在单调区间[1,5]上的最大值.
  解: 函数f(x)的导数为f′(x)=-3x2 6x 9,所以在区间(-1,3)上是单调递增的,即f′(x)>0.在区间(-∞,-1),(3, ∞)上是单调递减的;对于区间[1,5]在[1,3]的范围内f′(x)>0,即是递增,在[3,5]范围内f′(x)<0即为递减,所以根据极值的定义可得出,在x=3处取得最大值,即f(3)=63.
  这类题目在高中是常见的基础题型,在某一区间内求取极值的问题,根据导数的定义,在区间内如果两侧符号不同,那就说明这个区间存在极值,以此为根据,有清晰的解题思路,就能快速地解出答案.
  二、导数在几何中的应用
  导数在几何题目的解答上都能使解题变得更高效简单.学生在导数知识章节的学习中,对于导数的公式和两个函数之间的四种求导法则,可以不用加以过多的证明,但一定要将公式和法则熟记于心,在遇到难题时,能够正确使用相应的步骤和法则.学生在导数知识的学习过程中,也要注意适时的进行总结,对知识有一个连贯性.注重知识的全面运用,可以提升学生自身的综合学习能力.
  导数在几何解题的应用也可以有效地提高解题效率.比如常见的给出某M点坐标和曲线c方程,求出最终的切线方程.解题基本上也是有固定的步骤:首先确定M点是否在相应的曲线c上,另外要求得相应的导数f′(x);根据题目的实际情况会得出不一样的数值,然后结合导数知识根据具体的情况运用相应的方程公式.如果点在曲线上,那么需要用的方程为y-y0=f′(x0)(x-x0);如果点不在曲线上,那么需要用到的方程为y1=f(x1),y0-y1=f′(x1)(x0-x1),以此为根据,得出具体的x1的值,这样就能求得切线方程.
  在几何题目的解答中,合理的应用导数可以使计算方法变得更加简单,通过这种方式可以提高数学题目解答的效率.在高中数学中我们经常会遇到坐标系中切线方程求解.一般的题目都是给出曲线外的一个坐标点,让学生来求解过这个点的曲线的切线方程,这些题目的解答都是通过导数来实现的.
  例如:已知一条直线p:x 4y-4=0,以及曲线y=x4,直线p与曲线的一条切线n相互垂直,求切线n的方程.这是一道典型的采用导数来进行解答的曲线切线题目.在解题的过程中,我们要对题目所给的信息进行分析,根据直线x 4y-4=0与切线n相互垂直这一信息,来计算出n这条直线的斜率,然后再求出曲线的导函数.当导函数取具体值的时候,我们就可以将其对应的点坐标求出,这样就可以根据斜率和点的坐标来得出直线的方程.具体解题步骤为:y=x4,求导结果为y′=4x3,直线x 4y-4=0的斜率为-1/4,那么与这条直线垂直的直线n的斜率就是4.我们令y=4x3=4,就可以得出x=1,由此可知,这条直线与曲线的交点,也就是切点的位置就是(1,1),那么对应的切线方程就为y-1=4(x-1),即为y=4x-3.
  学生要想在数学解题中很好地应用导数,必须是建立再对导数的概念、性质以及法则等有深刻理解的基础上的.通过导数典型性的应用,可以使一些题目变得一题多解,帮助学生对各个知识点有更加深层的掌握,并在此基础上选择较为简单的方法,更好的解决问题.
  总之,导数在高数解题中的运用,有效地帮助学生更快速地解答难题;在有些包含导数、方程组、数列等方面的综合题目,通过使用导数进行解题,可以考察学生的综合思考能力,提高高中数学教学有效性.
  [ 参 考 文 献 ]
  [1]吴龙福.例析导数在高中数学题目解答中的典型性应用[J].数学大世界:教师适用,2012,(11):62-62.
  [2]郝利军.关于高中数学导数公式的应用研究[J].文理导航(中旬),2014,(8):19-19.
  建议先理论分析,再列举一个具体的例子.
  (特约编辑 章 强)
其他文献
[摘要]在中学数学教学中,构造向量法解题,常常会收到化繁为简、化难为易之效,也能激发学生思维的创造性、灵活性和广阔性.文章简单分析向量法在中学数学解题中的应用.[关键词]向量法 解题 应用[中图分类号]G633.6 [文献标识码]A [文章编号] 16746058(2016)050047在中学数学中,构造向量法解题,常常可以收到化繁为简、化难为易的效果.因此,随着平面向量这部分内容被引入中学课本,
全面加快中间业务发展步伐,真正将中间业务做成主管业务和支柱业务,是当前基层农行亟待研究的问题.对此,笔者提出以下对策:
[摘 要]随着新课程改革的推进,如何实施有效教学成为各学科教师关注的话题.作为数学教师,我们可从有效教学的基本内涵入手,从精心进行教学设计、充分利用现代化教学手段、科学评价学生三个方面出发,对高中数学有效教学的实施策略展开探讨.[关键词]高中数学 有效教学 教学设计[中图分类号] G633.6 [文献标识码] A [文章编号] 16746058(2016)110034高中数学的难度加大,令许多学生
道教是中国的本土宗教,道教的劝善理论,是道教主要的伦理道德观念,是社会伦理道德的重要组成部分。它对人们的精神生活、家庭道德、身心健康以及社会稳定等方面产生积极影响,对构
随着时代发展,西部高职院校承担着越来越重的人才培养任务,文章基于营销学典型的分析方法,结合我国西部高职院校的实际情况,利用SWOT工具、竞争战略理论,进行了环境分析和战略选择
[摘要]语言是一种交际工具,语言学习最终是为交流服务的,对大多数中学生来说,外语教学最基本的要求之一就是要会运用。朗读背诵在英语教学中占一个十分重要的地位,把握其相关的技能不但有利于学生准确理解所阅读的内容,更有利于提高学生运用这门语言的意识和能力,因而培养学生具有良好的诵读能力是中学英语教学的目标之一。分析目前中学英语教学现状及存在问题,充分肯定了诵读在教学中的积极作用,并力图从以下几个方面来探
发展是人类的诉求,人类的历史就是在自然和社会力量的压迫下,从一种屈从地位走出来的发展历史。当人类逐渐成为自然和自己主人的时候,人类也面对着发展的困境,面对着发展所带来的
新疆是边疆民族地区,新型农村合作医疗制度实施后,一定程度上减轻了农牧民的医疗负担,缓解了“看病贵”的现实难题。进一步完善新疆新型农村合作医疗制度(以下简称:新农合)对于建设
<正> 随着人民生活水平的不断提高,生活质量的改善越来越受到人们的重视。空气调节就是通过各种空气处理手段,维持良好的室内环境,调节室内的空气温度、湿度、以改善和提高人
甘肃张泽民认为,根据陇海-兰新经济带的特点,其产业布局应当按照“点轴分布”原理,采取“松散型网络分布”的格局进行,即以陇海、兰新铁路为主体,以沿线各大中城市为依托,以能源工