高中幾何的教案
發(fā)表時(shí)間:2020-11-19復(fù)數(shù)的幾何意義學(xué)案練習(xí)題。
作為杰出的教學(xué)工作者,能夠保證教課的順利開展,教師要準(zhǔn)備好教案,這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收,幫助教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢?考慮到您的需要,小編特地編輯了“復(fù)數(shù)的幾何意義學(xué)案練習(xí)題”,僅供參考,大家一起來看看吧。
3.3復(fù)數(shù)的幾何意義
一、知識(shí)要點(diǎn)
1.了解復(fù)數(shù)的幾何意義,會(huì)用復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)和向量來表示復(fù)數(shù);
2.了解復(fù)數(shù)加減法的幾何意義,進(jìn)一步體會(huì)數(shù)形結(jié)合的思想.
二、典型例題
例1.在復(fù)平面內(nèi),分別用向量表示下列復(fù)數(shù).
例2.已知復(fù)數(shù)試比較它們的模的大小.
例3.設(shè),滿足下列條件的點(diǎn)的集合是什么圖形?
⑴;⑵
例4.設(shè),滿足下列條件的點(diǎn)的圖形是什么?
⑴;⑵.
三、鞏固練習(xí)
1.⑴求證:.⑵求的模.
2.設(shè),復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別為,為原點(diǎn),則面積為.
3.已知點(diǎn)P對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù)z符合下列條件,分別說出P的軌跡,并求出的曲線方程.
⑴;⑵.
四、課堂小結(jié)
五、課后反思
六、課后作業(yè)
1.復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于第象限.
2.復(fù)數(shù)與分別表示向量與,則表示的復(fù)數(shù)為.
3.設(shè)復(fù)數(shù)滿足,則=
4.設(shè)復(fù)數(shù)滿足條件,那么的最大值為.
5.復(fù)數(shù)與點(diǎn)對(duì)應(yīng),為兩個(gè)給定的復(fù)數(shù),,則確定的點(diǎn)構(gòu)成圖形為.
6.已知為復(fù)數(shù),為實(shí)數(shù),且,求.
7.已知復(fù)數(shù)滿足,求的最大值,最小值分別是多少.
8.如果復(fù)數(shù)的模不大于1,而的虛部的絕對(duì)值不小于,求復(fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)組成的平面圖形面積為多少?
9.已知復(fù)數(shù)滿足,的虛部為2,所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)A是第一象限.
⑴求;⑵若在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)分別為,求.
訂正欄:
精選閱讀
《復(fù)數(shù)的幾何意義》預(yù)習(xí)案
《復(fù)數(shù)的幾何意義》預(yù)習(xí)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.理解復(fù)數(shù)與復(fù)平面的點(diǎn)之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系
2.掌握復(fù)數(shù)幾何意義及復(fù)數(shù)模的計(jì)算方法
3、理解共軛復(fù)數(shù)的概念,了解共軛復(fù)數(shù)的簡(jiǎn)單性質(zhì)
二、學(xué)習(xí)重點(diǎn):復(fù)數(shù)與從原點(diǎn)出發(fā)的向量的對(duì)應(yīng)關(guān)系.
三、自學(xué)過程:
1、復(fù)習(xí)回顧
(1)復(fù)數(shù)集是實(shí)數(shù)集與虛數(shù)集的
(2)實(shí)數(shù)集與純虛數(shù)集的交集是
(3)純虛數(shù)集是虛數(shù)集的
(4)設(shè)復(fù)數(shù)集C為全集,那么實(shí)數(shù)集的補(bǔ)集是
(5)a,b.c.d∈R,a+bi=c+di
(6)a=0是z=a+bi(a,b∈R)為純虛數(shù)的條件
2、預(yù)習(xí)看課本60-61頁,完成下面題目。
(1)復(fù)數(shù)z=a+bi(a、b∈R)與有序?qū)崝?shù)對(duì)(a,b)是的
(2)叫做復(fù)平面,x軸叫做,y軸叫做
實(shí)軸上的點(diǎn)都表示虛軸上的點(diǎn)除原點(diǎn)外,虛軸上的點(diǎn)都表示
(3)復(fù)數(shù)集C和復(fù)平面內(nèi)所有的點(diǎn)所成的集合是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,即
復(fù)數(shù)復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)平面向量
(4)共軛復(fù)數(shù)
(5)復(fù)數(shù)z=a+bi(a、b∈R)的模
3、自主練習(xí)
(1)、在復(fù)平面內(nèi),分別用點(diǎn)和向量表示下列復(fù)數(shù):
4,2+i,-1+3i,3-2i,-i
(2)、已知復(fù)數(shù)=3+4i,=,試比較它們模的大小。
(2)、若復(fù)數(shù)Z=3a-4ai(a0),則其模長(zhǎng)為
(3)滿足|z|=5(z∈R)的z值有幾個(gè)?滿足|z|=5(z∈C)的z值有幾個(gè)?這些復(fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在復(fù)平面內(nèi)構(gòu)成怎樣的圖形?其軌跡方程是什么?
(4)設(shè)Z∈C,滿足23的點(diǎn)Z的集合是什么圖形?
已知復(fù)數(shù)z=(m2+m-6)+(m2+m-2)i在復(fù)平面內(nèi)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在直線x-2y+4=0上,實(shí)數(shù)m的值為_____________________.
例1.(2007年遼寧卷)若,則復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在()
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D(zhuǎn).第四象限
四:變式訓(xùn)練
1.已知復(fù)平面上正方形的三個(gè)頂點(diǎn)是A(1,2)、B(-2,1)、C(-1,-2),求它的第四個(gè)頂點(diǎn)D對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù).
五、小結(jié):
當(dāng)堂檢測(cè):
復(fù)數(shù)的幾何意義學(xué)案
一、學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.理解復(fù)數(shù)與復(fù)平面的點(diǎn)之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系
2.掌握復(fù)數(shù)幾何意義及復(fù)數(shù)模的計(jì)算方法
3、理解共軛復(fù)數(shù)的概念,了解共軛復(fù)數(shù)的簡(jiǎn)單性質(zhì)
二、學(xué)習(xí)重點(diǎn):復(fù)數(shù)與從原點(diǎn)出發(fā)的向量的對(duì)應(yīng)關(guān)系.
三、學(xué)習(xí)過程:
一、
1、預(yù)習(xí)課本說明復(fù)數(shù)z=a+bi(a、b∈R)與有序?qū)崝?shù)對(duì)(a,b)是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的
叫做復(fù)平面,x軸叫做,y軸叫做
實(shí)軸上的點(diǎn)都表示
虛軸上的點(diǎn)除原點(diǎn)外,虛軸上的點(diǎn)都表示。
鞏固練習(xí):在復(fù)平面內(nèi)的原點(diǎn)(0,0)表示實(shí)軸上的點(diǎn)(2,0)表示,虛軸上的點(diǎn)(0,-1)表示,虛軸上的點(diǎn)(0,5)表示非純虛數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在四個(gè)象限,例如點(diǎn)(-2,3)表示的復(fù)數(shù)是,z=-5-3i對(duì)應(yīng)的點(diǎn)(-5,-3)在第象限
2、復(fù)數(shù)集C和復(fù)平面內(nèi)所有的點(diǎn)所成的集合是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,即
復(fù)數(shù)復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)平面向量
3、共軛復(fù)數(shù)
4、復(fù)數(shù)z=a+bi(a、b∈R)的模
二、講解范例:
例1已知復(fù)數(shù)
對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在第一象限,則實(shí)數(shù)m的取值范圍
例2復(fù)數(shù)z1=1+2i,z2=-2+i,z3=-1-2i,它們?cè)趶?fù)平面上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)是一個(gè)平行四邊形的三個(gè)頂點(diǎn),求這個(gè)平行四邊形的第四個(gè)頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù).
例3.設(shè)且滿足下列條件,在復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)z對(duì)應(yīng)的點(diǎn)Z的集合是什么圖形?
1)
2)
3)Z的實(shí)部和虛部相等
例4.設(shè)Z為純虛數(shù),且,求復(fù)數(shù)
研究性學(xué)習(xí):復(fù)數(shù)為實(shí)數(shù)的充要條件
五、小結(jié):
當(dāng)堂檢測(cè)
1、判斷
(1)實(shí)軸上的點(diǎn)都表示實(shí)數(shù),虛軸上的點(diǎn)都表示純虛數(shù)
(2)若|z1|=|z2|,則z1=z2
(3)若|z1|=z1,則z10
2、()
A、第一象限B、第二象限C、第三象限D(zhuǎn)、第四象限
3、已知a,判斷z=所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在第幾象限?
§3.1.3導(dǎo)數(shù)的幾何意義
§3.1.3導(dǎo)數(shù)的幾何意義
【學(xué)情分析】:
上一節(jié)課已經(jīng)學(xué)習(xí)了導(dǎo)數(shù)定義,以及運(yùn)用導(dǎo)數(shù)的定義來求導(dǎo)數(shù)。
【教學(xué)目標(biāo)】:
1.了解曲線的切線的概念
2.掌握用割線的極限位置上的直線來定義切線的方法.
3.并會(huì)求一曲線在具體一點(diǎn)處的切線的斜率與切線方程
【教學(xué)重點(diǎn)】:
理解曲線在一點(diǎn)處的切線的定義,以及曲線在一點(diǎn)處的切線的斜率的定義.光滑曲線的切線斜率是了解導(dǎo)數(shù)概念的實(shí)際背景.導(dǎo)數(shù)的幾何意義及“數(shù)形結(jié)合,以直代曲”的思想方法.
【教學(xué)難點(diǎn)】:
發(fā)現(xiàn)、理解及應(yīng)用導(dǎo)數(shù)的幾何意義,會(huì)求一條具體的曲線在某一點(diǎn)處的切線斜率.
【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】:
教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖
(1)復(fù)習(xí)引入圓與圓錐曲線的切線定義:與曲線只有一個(gè)公共點(diǎn)并且位于曲線一邊的直線叫切線
曲線的切線
如圖,設(shè)曲線c是函數(shù)的圖象,點(diǎn)是曲線c上一點(diǎn)作割線PQ當(dāng)點(diǎn)Q沿著曲線c無限地趨近于點(diǎn)P,割線PQ無限地趨近于某一極限位置PT我們就把極限位置上的直線PT,叫做曲線c在點(diǎn)P處的切線
為課題引入作鋪墊.
如圖,設(shè)曲線c是函數(shù)的圖象,點(diǎn)是曲線c上一點(diǎn)作割線PQ當(dāng)點(diǎn)Q沿著曲線c無限地趨近于點(diǎn)P,割線PQ無限地趨近于某一極限位置PT我們就把極限位置上的直線PT,叫做曲線c在點(diǎn)P處的切線
(2)講解導(dǎo)數(shù)的幾何意義2.確定曲線c在點(diǎn)處的切線斜率的方法:
因?yàn)榍€c是給定的,根據(jù)解析幾何中直線的點(diǎn)斜是方程的知識(shí),只要求出切線的斜率就夠了設(shè)割線PQ的傾斜角為,切線PT的傾斜角為,既然割線PQ的極限位置上的直線PT是切線,所以割線PQ斜率的極限就是切線PQ的斜率tan,即
tan=
我們可以從運(yùn)動(dòng)的角度來得到切線,所以可以用極限來定義切線,以及切線的斜率.那么以后如果我們碰到一些復(fù)雜的曲線,也可以求出它在某一點(diǎn)處的切線了.
3.說明:(1)是函數(shù)對(duì)自變量在范圍內(nèi)的平均變化率,它的幾何意義是過曲線上點(diǎn)()及點(diǎn))的割線斜率.
(2)導(dǎo)數(shù)是函數(shù)在點(diǎn)的處瞬時(shí)變化率,它反映的函數(shù)在點(diǎn)處變化的快慢程度.它的幾何意義是曲線上點(diǎn)()處的切線的斜率因此,如果在點(diǎn)可導(dǎo),則曲線在點(diǎn)()處的切線方程為
指導(dǎo)學(xué)生理解導(dǎo)數(shù)的幾何意義,可以討論
(3)講解范例例1、曲線的方程為y=x2+1,那么求此曲線在點(diǎn)P(1,2)處的切線的斜率,以及切線的方程.
解:k=
∴切線的斜率為2.
切線的方程為y-2=2(x-1),即y=2x.
例2、求曲線f(x)=x3+2x+1在點(diǎn)(1,4)處的切線方程.
解:k=
∴切線的方程為y-4=5(x-1),
即y=5x-1
例3、求曲線f(x)=x3-x2+5在x=1處的切線的傾斜角.
分析:要求切線的傾斜角,也要先求切線的斜率,再根據(jù)斜率k=tana,求出傾斜角a.
解:∵tana=
通過例子,更深入理解導(dǎo)數(shù)的概念
∵a∈[0,π,∴a=π.
∴切線的傾斜角為π.
(4)課堂小結(jié)導(dǎo)數(shù)的幾何意義,怎么求曲線的切線。
補(bǔ)充題目:
1.導(dǎo)數(shù)的本質(zhì)是什么?請(qǐng)寫數(shù)學(xué)表達(dá)式。導(dǎo)數(shù)的本質(zhì)是函數(shù)在處的即:
2.函數(shù)平均變化率的幾何意義是什么,請(qǐng)?jiān)诤瘮?shù)圖像中畫出來。
3.導(dǎo)數(shù)的幾何意義是什么?導(dǎo)數(shù)的幾何意義是
4.在函數(shù)的圖像上,(1)用圖形來體現(xiàn)導(dǎo)數(shù),
的幾何意義,并用數(shù)學(xué)語言表述出來。(2)請(qǐng)描述、比較曲線在.
附近增(減)以及增(減)快慢的情況。在附近呢?
(說明:要求學(xué)生動(dòng)腦(審題),動(dòng)手(畫切線),動(dòng)口(討論、描述運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)),體會(huì)利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義解釋實(shí)際問題,滲透“數(shù)形結(jié)合”、“以直代曲”的思想方法。)
5.如圖表示人體血管中的藥物濃度(單位:)隨時(shí)間(單位:)變化的函數(shù)圖像,根據(jù)圖像,估計(jì)(min)時(shí),血管中藥物濃度的瞬時(shí)變化率,把數(shù)據(jù)用表格的形式列出。(精確到0.1)
0.20.40.60.8
藥物濃度的
瞬時(shí)變化率
(說明:要求學(xué)生動(dòng)腦(審題),動(dòng)手(畫切線),動(dòng)口(說出如何估計(jì)切線斜率),進(jìn)一步體會(huì)利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義解釋實(shí)際問題,滲透“數(shù)形結(jié)合”、“以直代曲”的思想方法。)
(以上幾題可以讓學(xué)生在課堂上完成)
6.求下列曲線在指定點(diǎn)處的切線斜率.
(1)y=-+2,x=2處(2)y=,x=0處.
答案:(1)k=-12,(2)k=-1
7.已知曲線y=2x2上一點(diǎn)A(1,2),求(1)點(diǎn)A處的切線的斜率.(2)點(diǎn)A處的切線方程.
解:(1)k=
∴點(diǎn)A處的切線的斜率為4.
(2)點(diǎn)A處的切線方程是y-2=4(x-1)即y=4x-2
8.求曲線y=x2+1在點(diǎn)P(-2,5)處的切線方程.
解:k=
∴切線方程是y-5=-4(x+2),即y=-4x-3.
導(dǎo)數(shù)的幾何意義
2.2.2導(dǎo)數(shù)的幾何意義
(一)復(fù)習(xí)引入
1、函數(shù)的平均變化率:
已知函數(shù),是其定義域內(nèi)不同的兩點(diǎn),
記
則函數(shù)在區(qū)間的平均變化率
為
2、曲線的割線AB的斜率:
由此可知:曲線割線的斜率就是函數(shù)的平均變化率。
3、函數(shù)在一點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)定義:
函數(shù)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)就是函數(shù)在點(diǎn)的瞬時(shí)變化率:記作:
(二)講授新課
1、創(chuàng)設(shè)情境:
問題:平面幾何中我們?cè)鯓优袛嘀本€是否是圓的切線?
學(xué)生回答:與圓只有一個(gè)公共點(diǎn)的直線就叫做圓的切線
教師提問:能否將它推廣為一般的曲線的切線定義?
教師引導(dǎo)學(xué)生舉出反例如下:
教師舉反例如下:
因此,對(duì)于一般曲線,必須重新尋求曲線的切線定義。
引例:(看大屏幕)
2、曲線在一點(diǎn)處的切線定義:
當(dāng)點(diǎn)B沿曲線趨近于點(diǎn)A時(shí),割線AB繞點(diǎn)A轉(zhuǎn)動(dòng),它的最終位置為直線AD,
這條直線AD叫做此曲線在點(diǎn)A的切線。
教師導(dǎo)語:我們?nèi)绾未_定切線的方程?由直線方程的點(diǎn)斜式知,已知一點(diǎn)坐標(biāo),只需求切線的斜率。
那如何求切線的斜率呢?
引例:(看大屏幕):
3、導(dǎo)數(shù)的幾何意義:
曲線在點(diǎn)的切線的斜率等于
注:點(diǎn)是曲線上的點(diǎn)
(三)例題精講
例1、求拋物線過點(diǎn)(1,1)的切線方程。
解:因?yàn)?br>
所以拋物線過點(diǎn)(1,1)的切線的斜率為2
由直線方程的點(diǎn)斜式,得切線方程為
練習(xí)題:求雙曲線過點(diǎn)(2,)的切線方程。
答案提示:
例2、求拋物線過點(diǎn)(,6)的切線方程。
由于點(diǎn)(,6)不在拋物線上,可設(shè)該切線過拋物線上的點(diǎn)(,)
因?yàn)?br>
所以該切線的斜率為,
又因?yàn)榇饲芯€過點(diǎn)(,6)和點(diǎn)(,)
所以
因此過切點(diǎn)(2,4),(3,9)切線方程分別為:即
(四)小結(jié):
利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義求曲線的切線方程的方法步驟:(可讓學(xué)生歸納)
①求出函數(shù)在點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)
②得切線方程
注:點(diǎn)是曲線上的點(diǎn)
(五)板書:
高二數(shù)學(xué)《導(dǎo)數(shù)的幾何意義》學(xué)案
高二數(shù)學(xué)《導(dǎo)數(shù)的幾何意義》學(xué)案
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能目標(biāo):
本節(jié)的中心任務(wù)是研究導(dǎo)數(shù)的幾何意義及其應(yīng)用,概念的形成分為三個(gè)層次:
(1)通過復(fù)習(xí)舊知“求導(dǎo)數(shù)的兩個(gè)步驟”以及“平均變化率與割線斜率的關(guān)系”,解決了平均變化率的幾何意義后,明確探究導(dǎo)數(shù)的幾何意義可以依據(jù)導(dǎo)數(shù)概念的形成尋求解決問題的途徑。
(2)從圓中割線和切線的變化聯(lián)系,推廣到一般曲線中用割線逼近的方法直觀定義切線。
(3)依據(jù)割線與切線的變化聯(lián)系,數(shù)形結(jié)合探究函數(shù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案在導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案處的導(dǎo)數(shù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案的幾何意義,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到導(dǎo)數(shù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案就是函數(shù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案的圖象在導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案處的切線的斜率。即:
導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案=曲線在導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案處切線的斜率k
在此基礎(chǔ)上,通過例題和練習(xí)使學(xué)生學(xué)會(huì)利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義解釋實(shí)際生活問題,加深對(duì)導(dǎo)數(shù)內(nèi)涵的理解。在學(xué)習(xí)過程中感受逼近的思想方法,了解“以直代曲”的數(shù)學(xué)思想方法。
過程與方法目標(biāo):
(1)學(xué)生通過觀察感知、動(dòng)手探究,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手和感知發(fā)現(xiàn)的能力。
(2)學(xué)生通過對(duì)圓的切線和割線聯(lián)系的認(rèn)識(shí),再類比探索一般曲線的情況,完善對(duì)切線的認(rèn)知,感受逼近的思想,體會(huì)相切是種局部性質(zhì)的本質(zhì),有助于數(shù)學(xué)思維能力的提高。
(3)結(jié)合分層的探究問題和分層練習(xí),期望各種層次的學(xué)生都可以憑借自己的能力盡力走在教師的前面,獨(dú)立解決問題和發(fā)現(xiàn)新知、應(yīng)用新知。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀:
(1)通過在探究過程中滲透逼近和以直代曲思想,使學(xué)生了解近似與精確間的辨證關(guān)系;通過有限來認(rèn)識(shí)無限,體驗(yàn)數(shù)學(xué)中轉(zhuǎn)化思想的意義和價(jià)值;
(2)在教學(xué)中向他們提供充分的從事數(shù)學(xué)活動(dòng)的機(jī)會(huì),如:探究活動(dòng),讓學(xué)生自主探究新知,例題則采用練在講之前,講在關(guān)鍵處。在活動(dòng)中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,促進(jìn)他們真正理解和掌握基本的數(shù)學(xué)知識(shí)技能、數(shù)學(xué)思想方法,獲得廣泛的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),提高綜合能力,學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),進(jìn)一步在意志力、自信心、理性精神等情感與態(tài)度方面得到良好的發(fā)展。
教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):理解和掌握切線的新定義、導(dǎo)數(shù)的幾何意義及應(yīng)用于解決實(shí)際問題,體會(huì)數(shù)形結(jié)合、以直代曲的思想方法。
難點(diǎn):發(fā)現(xiàn)、理解及應(yīng)用導(dǎo)數(shù)的幾何意義。
教學(xué)過程
一、復(fù)習(xí)提問
1.導(dǎo)數(shù)的定義是什么?求導(dǎo)數(shù)的三個(gè)步驟是什么?求函數(shù)y=x2在x=2處的導(dǎo)數(shù).
定義:函數(shù)在導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案處的導(dǎo)數(shù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案就是函數(shù)在該點(diǎn)處的瞬時(shí)變化率。
求導(dǎo)數(shù)的步驟:
第一步:求平均變化率導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案;
第二步:求瞬時(shí)變化率導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案.
(即導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案,平均變化率趨近于的確定常數(shù)就是該點(diǎn)導(dǎo)數(shù))
2.觀察函數(shù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案的圖象,平均變化率導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案在圖形中表示什么?
生:平均變化率表示的是割線PQ的斜率.導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案
師:這就是平均變化率(導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案)的幾何意義,
3.瞬時(shí)變化率(導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案)在圖中又表示什么呢?
如圖2-1,設(shè)曲線C是函數(shù)y=f(x)的圖象,點(diǎn)P(x0,y0)是曲線C上一點(diǎn).點(diǎn)Q(x0+Δx,y0+Δy)是曲線C上與點(diǎn)P鄰近的任一點(diǎn),作割線PQ,當(dāng)點(diǎn)Q沿著曲線C無限地趨近于點(diǎn)P,割線PQ便無限地趨近于某一極限位置PT,我們就把極限位置上的直線PT,叫做曲線C在點(diǎn)P處的切線.
導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案
追問:怎樣確定曲線C在點(diǎn)P的切線呢?因?yàn)镻是給定的,根據(jù)平面解析幾何中直線的點(diǎn)斜式方程的知識(shí),只要求出切線的斜率就夠了.設(shè)割線PQ的傾斜角為導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案,切線PT的傾斜角為導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案,易知割線PQ的斜率為導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案。既然割線PQ的極限位置上的直線PT是切線,所以割線PQ斜率的極限就是切線PT的斜率導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案,即導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案。
由導(dǎo)數(shù)的定義知導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案。
導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案
由上式可知:曲線f(x)在點(diǎn)(x0,f(x0))處的切線的斜率就是y=f(x)在點(diǎn)x0處的導(dǎo)數(shù)f(x0).今天我們就來探究導(dǎo)數(shù)的幾何意義。
C類學(xué)生回答第1題,A,B類學(xué)生回答第2題在學(xué)生回答基礎(chǔ)上教師重點(diǎn)講評(píng)第3題,然后逐步引入導(dǎo)數(shù)的幾何意義.
二、新課
1、導(dǎo)數(shù)的幾何意義:
函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)x0處的導(dǎo)數(shù)f(x0)的幾何意義,就是曲線y=f(x)在點(diǎn)(x0,f(x0))處切線的斜率.
即:導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案
口答練習(xí):
(1)如果函數(shù)y=f(x)在已知點(diǎn)x0處的導(dǎo)數(shù)分別為下列情況f(x0)=1,f(x0)=1,f(x0)=-1,f(x0)=2.試求函數(shù)圖像在對(duì)應(yīng)點(diǎn)的切線的傾斜角,并說明切線各有什么特征。
(C層學(xué)生做)
(2)已知函數(shù)y=f(x)的圖象(如圖2-2),分別為以下三種情況的直線,通過觀察確定函數(shù)在各點(diǎn)的導(dǎo)數(shù).(A、B層學(xué)生做)
導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案
2、如何用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的增減?
小結(jié):附近:瞬時(shí),增減:變化率,即研究函數(shù)在該點(diǎn)處的瞬時(shí)變化率,也就是導(dǎo)數(shù)。導(dǎo)數(shù)的正負(fù)即對(duì)應(yīng)函數(shù)的增減。作出該點(diǎn)處的切線,可由切線的升降趨勢(shì),得切線斜率的正負(fù)即導(dǎo)數(shù)的正負(fù),就可以判斷函數(shù)的增減性,體會(huì)導(dǎo)數(shù)是研究函數(shù)增減、變化快慢的有效工具。
同時(shí),結(jié)合以直代曲的思想,在某點(diǎn)附近的切線的變化情況與曲線的變化情況一樣,也可以判斷函數(shù)的增減性。都反應(yīng)了導(dǎo)數(shù)是研究函數(shù)增減、變化快慢的有效工具。
例1函數(shù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案上有一點(diǎn)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案,求該點(diǎn)處的導(dǎo)數(shù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案,并由此解釋函數(shù)的增減情況。
導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案
函數(shù)在定義域上任意點(diǎn)處的瞬時(shí)變化率都是3,函數(shù)在定義域內(nèi)單調(diào)遞增。(此時(shí)任意點(diǎn)處的切線就是直線本身,斜率就是變化率)
3、利用導(dǎo)數(shù)求曲線y=f(x)在點(diǎn)(x0,f(x0))處的切線方程.
例2求曲線y=x2在點(diǎn)M(2,4)處的切線方程.
解:導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案
∴y|x=2=2×2=4.
∴點(diǎn)M(2,4)處的切線方程為y-4=4(x-2),即4x-y-4=0.
由上例可歸納出求切線方程的兩個(gè)步驟:
(1)先求出函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)x0處的導(dǎo)數(shù)f(x0).
(2)根據(jù)直線方程的點(diǎn)斜式,得切線方程為y-y0=f(x0)(x-x0).
提問:若在點(diǎn)(x0,f(x0))處切線PT的傾斜角為導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案,求切線方程。(因?yàn)檫@時(shí)切線平行于y軸,而導(dǎo)數(shù)不存在,不能用上面方法求切線方程。根據(jù)切線定義可直接得切線方程導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案)
(先由C類學(xué)生來回答,再由A,B補(bǔ)充.)
例3已知曲線導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案上一點(diǎn)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案,求:(1)過P點(diǎn)的切線的斜率;
(2)過P點(diǎn)的切線的方程。
解:(1)導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案,
導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案
y|x=2=22=4.∴在點(diǎn)P處的切線的斜率等于4.
(2)在點(diǎn)P處的切線方程為導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案即12x-3y-16=0.
練習(xí):求拋物線y=x2+2在點(diǎn)M(2,6)處的切線方程.
(答案:y=2x,y|x=2=4切線方程為4x-y-2=0).
B類學(xué)生做題,A類學(xué)生糾錯(cuò)。
三、小結(jié)
1.導(dǎo)數(shù)的幾何意義.(C組學(xué)生回答)
2.利用導(dǎo)數(shù)求曲線y=f(x)在點(diǎn)(x0,f(x0))處的切線方程的步驟.
(B組學(xué)生回答)
四、布置作業(yè)
1.求拋物線導(dǎo)數(shù)的幾何意義教案在點(diǎn)(1,1)處的切線方程。
2.求拋物線y=4x-x2在點(diǎn)A(4,0)和點(diǎn)B(2,4)處的切線的斜率,切線的方程.
3.求曲線y=2x-x3在點(diǎn)(-1,-1)處的切線的傾斜角
*4.已知拋物線y=x2-4及直線y=x+2,求:(1)直線與拋物線交點(diǎn)的坐標(biāo);(2)拋物線在交點(diǎn)處的切線方程;
(C組學(xué)生完成1,2題;B組學(xué)生完成1,2,3題;A組學(xué)生完成2,3,4題)
教學(xué)反思:
本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了“變化率問題、導(dǎo)數(shù)的概念”等知識(shí)的基礎(chǔ)上,研究導(dǎo)數(shù)的幾何意義,由于新教材未設(shè)計(jì)極限,于是我盡量采用形象直觀的方式,讓學(xué)生通過動(dòng)手作圖,自我感受整個(gè)逼近的過程,讓學(xué)生更加深刻地體會(huì)導(dǎo)數(shù)的幾何意義及“以直代曲”的思想。
本節(jié)課主要圍繞著“利用函數(shù)圖象直觀理解導(dǎo)數(shù)的幾何意義”和“利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義解釋實(shí)際問題”兩個(gè)教學(xué)重心展開。先回憶導(dǎo)數(shù)的實(shí)際意義、數(shù)值意義,由數(shù)到形,自然引出從圖形的角度研究導(dǎo)數(shù)的幾何意義;然后,類比“平均變化率——瞬時(shí)變化率”的研究思路,運(yùn)用逼近的思想定義了曲線上某點(diǎn)的切線,再引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)形結(jié)合的角度思考,獲得導(dǎo)數(shù)的幾何意義——“導(dǎo)數(shù)是曲線上某點(diǎn)處切線的斜率”。
完成本節(jié)課第一階段的內(nèi)容學(xué)習(xí)后,教師點(diǎn)明,利用導(dǎo)數(shù)的幾何意義,在研究實(shí)際問題時(shí),某點(diǎn)附近的曲線可以用過此點(diǎn)的切線近似代替,即“以直代曲”,從而達(dá)到“以簡(jiǎn)單的對(duì)象刻畫復(fù)雜對(duì)象”的目的,并通過兩個(gè)例題的研究,讓學(xué)生從不同的角度完整地體驗(yàn)導(dǎo)數(shù)與切線斜率的關(guān)系,并感受導(dǎo)數(shù)應(yīng)用的廣泛性。本節(jié)課注重以學(xué)生為主體,每一個(gè)知識(shí)、每一個(gè)發(fā)現(xiàn),總設(shè)法由學(xué)生自己得出,課堂上給予學(xué)生充足的思考時(shí)間和空間,讓學(xué)生在動(dòng)手操作、動(dòng)筆演算等活動(dòng)后,再組織討論,本教師只是在關(guān)鍵處加以引導(dǎo)。從學(xué)生的作業(yè)看來,效果較好。