2020-2021学年新教材数学北师大版必修第一册教师用书:第8章一、数学建模简介含解析
学习目标核心素养
1.了解数学建模的意义;2.了解数学建模的基本过程.(重点)
3.能够运用已有函数模型或建立函数模型解决实际问题.(重点,难点)1。经历数学建模的全过程,培养数学抽象、数据分析的数学素养.
2.通过数学建模解决实际应用问题,提升数学运算、逻辑推理和直观想象的数学素养.
一、数学建模简介
1.数学建模的概念
数学建模是对现实问题进行数学抽象,用数学语言表达问题、用数学知识与方法构建模型解决问题的过程,也是推动数学发展的动力.
2.数学建模一般步骤
3.数学建模活动的主要过程
(1)选题:就是选定研究的问题.
(2)开题:就是进一步明确研究的问题和设计解决问题的方案.
(3)做题:是研究者(研究小组)建立数学模型、用数学解决实际问题的实践活动.
(4)结题:是研究小组向老师和同学们报告研究成果、进行答辩的过程,一般来讲,结题会是结题的基本形式.
攀上山峰,见识险峰,你的人生中,也许你就会有苍松不惧风吹和不惧雨打的大无畏精神,也许就会有腊梅的凌寒独自开的气魄,也许就会有春天的百花争艳的画卷,也许就会有钢铁般的意志。
北师大版高中数学必修第一册《数学建模的主要步骤》教案及教学反思 前言 在高中数学的教学中,数学建模是一个非常重要的环节。数学建模可以锻炼学生的综合运用数学知识的能力,提高学生的数学素养。针对数学建模的教学,本文将介绍北师大版高中数学必修第一册《数学建模的主要步骤》教案,并结合教学经验进行反思。 教学目标 通过本节课的学习,学生应该能够: 1.了解数学建模的定义和步骤; 2.掌握数学建模的基本思维方法; 3.认识数学建模在实际生活中的应用。 教材分析 本节课所使用的教材是北师大版高中数学必修第一册,涵盖了以下内容: 1.数学建模的概念和基本步骤; 2.计量经济学中的数学建模实例; 3.森林增长模型的实例分析。 教学内容 第一部分:数学建模的概念和步骤 在引出数学建模的定义和概念后,本文通过简要的PPT演示向学生介绍了数学建模的基本步骤:
1.确定模型研究的问题和范畴; 2.收集有关的数据和事实,整理数据; 3.构建数学模型和假设,确定变量和参数; 4.给模型添加限制条件和假设; 5.求解模型,得到结果; 6.对结果进行分析和解释; 7.验证模型的有效性,并进行调整。 在介绍完数学建模的基本步骤后,本文进一步介绍了数学建模的基本思维方法,例如: 1.抽象思维; 2.归纳思维; 3.演绎思维; 4.直觉思维。 第二部分:计量经济学中的数学建模实例 本节课的第二部分主要介绍了计量经济学中的数学建模实例,通过教师的演示和讲解,让学生深入了解数学建模在实际生活中的应用,例如: 1.计算物价指数; 2.构建需求和供给曲线; 3.制定财政和货币政策。 通过计量经济学的实例,让学生更好地理解数学建模的作用和必要性。 第三部分:森林增长模型的实例分析 本节课的第三部分主要介绍了森林增长模型的实例分析。通过视频案例的播放和教师的讲解,学生可以更好地了解数学
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8.3 简单几何体的表面积与体积8。3。1 棱柱、棱锥、棱台的表面积和 体积 学 习目标核心素养 1。通过对棱柱、棱锥、棱台的研究,掌握棱柱、棱锥、棱台的表面积与体积的求法.(重点) 2.会求与棱柱、棱锥、棱台有关的组合体的表面积与体积.(难点、易错点)1.借助棱柱、棱锥、棱台的表面积、体积的计算,培养数学运算素养。 2.通过对棱柱、棱锥、棱台的体积的探究,提升逻辑推理的素养。 胡夫大金字塔底边原长230米,高146.59 米,经风化腐蚀,现降至136。5米,塔的底角 为51°51′。假如把建造金字塔的石块凿成平 均一立方英尺的小块,平均每块重2。5吨,像 一辆小汽车那样大. 问题:(1)如何计算建此金字塔需用多少石块? (2)如果在金字塔的表面涂上一层保护液以防止风化腐蚀,如何计算保护液的使用量? 1.棱柱、棱锥、棱台的表面积 多面体的表面积就是围成多面体各个面的面积的和.
2.棱柱、棱锥、棱台的体积 棱柱的体积公式V=Sh(S为底面面积,h为高); 棱锥的体积公式V=错误!Sh(S为底面面积,h为高); 棱台的体积公式V=错误!h(S′+错误!+S).其中,棱台的上、下底面面积分别为S′、S,高为h. 思考:简单组合体分割成几个几何体,其表面积不变吗?其体积呢? [提示]表面积变大了,而体积不变. 1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”) (1)几何体的表面积就是其侧面面积与底面面积的和. ( ) (2)几何体的侧面积是指各个侧面的面积之和.()(3)等底面面积且等高的两个同类几何体的体积相同. () (4)在三棱锥P。ABC中,V PABC=V APBC=V B.PAC=V C。PAB.() [答案] (1)√(2)√(3)√(4)√ 2.棱长为3的正方体的表面积为() A.27 B.64 C.54 D.36 C[根据表面积的定义,组成正方体的面共6个,且每个都是边长为3的正方形.从而,其表面积为6×32=54。] 3.长方体同一顶点上的三条棱长分别为1,2,3,则长方体的体积与表面积分别为() A.6,22 B.3,22 C.6,11 D.3,11 A[V=1×2×3=6,S=2(1×2)+2(1×3)+2(2×3)=22。]
2020-2021学年新教材北师大版数学必修第一册教师用书:第3章§2指数幂的运算性质含解析 §2指数幂的运算性质 学习目标核心素养 1.掌握指数幂的运算性质.(重点)2。能用指数幂的运算性质对代数式进行化简与求值.(难点)通过指数幂的运算,培养数学运算素养. 有理数指数幂的运算性质 (1)a r a s=a r+s(a>0,r,s∈Q)。 (2)(a r)s=a rs(a>0,r,s∈Q). (3)(ab)r=a r b r(a>0,b>0,r∈Q). 有理数指数幂的运算性质同样适用于无理数指数幂. 思考:以下计算正确吗?若计算错误,应该如何计算 错误!错误!=错误!错误!=错误!错误!=-2 提示:错误,错误!错误!=错误!错误!=21=2. 1.用分数指数幂的形式表示a3·错误!错误!的结果是() A.a错误!B.a错误!C。a4D.a错误! B[a3·错误!=a3·a错误!=a错误!=a错误!.故选B。]
2.下列各式运算错误的是() A.(-a2b)2·(-ab2)3=-a7b8 B.(-a2b3)3÷(-ab2)3=a3b3 C.(-a3)2·(-b2)3=a6b6 D.[(a3)2·(-b2)3]3=-a18b18 C[(-a3)2·(-b2)3=a6·(-b6)=-a6b6≠a6b6.] 3.错误!-错误!+错误!的值为________. 错误![原式=错误!-错误!+错误!=错误!-错误!+错误!=错误!。] 4.计算8错误!×错误!+错误!错误!. [解]原式=2错误!×2错误!+错误!6=2+22×33=2+4×27=110. 对指数幂的运算性质的理解 【例1】(1)下列函数中,满足f错误!=错误!f错误!的是()A.f错误!=4x B.f错误!=4-x C.f错误!=2x D.f错误!=2-x (2)2错误!·5错误!=() A.20错误!B.20错误! C.10错误!D.10错误! (1)D(2)A[(1)f错误!=2-(x+1)=错误!×2-x=错误!f错误!.故选D。 [(2)2错误!·5错误!=4错误!·5错误!=错误!错误!=20错误!。]
第一章三角形的证明单元测试 一.选择题 1.在等腰△ABC中,∠A=70°,则∠C的度数不可能是() A.40°B.55°C.65°D.70° 2.如图,在等腰三角形△ABC中,AC=BC,AC边上的垂直平分线分别交AC,BC于点D 和点E,若∠BAE=45°,DE=2,则AE的长度为() A.2B.3C.3.5D.4 3.如图,△ABC是等边三角形,点D是AC的中点,DE⊥BC,CE=3,则AB等于() A.11B.12C.13D.14 4.如图,△ABC中,BC=10,AC﹣AB=4,AD是∠BAC的角平分线,CD⊥AD,则S△BDC 的最大值为() A.40B.28C.20D.10 5.如图,△ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=60°,动点P在斜边AB所在的直线m上运动,连结PC,那点P在直线m上运动时,能使图中出现等腰三角形的点P的位置有() A.6个B.5个C.4个D.3个
6.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2,则AB等于() A.2B.3C.4D.6 7.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,点D在BC上,过D作DF⊥BC交BA的延长线于F,连接AD,CF,若∠CFE=32°,∠ADB=45°,则∠B的大小是() A.32°B.64°C.77°D.87° 8.如图,DE是△ABC中AC边的垂直平分线,若BC=4cm,AB=5cm,则△EBC的周长为() A.8cm B.9cm C.10cm D.11cm 9.如图,在△ABC中,∠B=15o,∠C=30o,MN是AB的中垂线,PQ是AC的中垂线,已知BC的长为,则阴影部分的面积为() A.B.C.3D. 10.如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AD是BC边上的高,BE是AC边的中线,CF是∠ACB的角平分线,CF交AD于点G,交BE于点H,下面说法正确的是()
第一章整式的乘除单元综合测试 一.选择题 1.下列计算正确的是() A.x3+x3=x6B.b2+b2=2b2C.x m•x5=x5m D.x5•x2=x10 2.下列四个算式:①a6•a6=a6;②m3+m2=m5;③x2•x•x8=x10;④y2+y2=y4.其中计算正确的有() A.0个B.1个C.2个D.3个 3.下列式子中,正确的有() ①m3•m5=m15;②(a3)4=a7;③(﹣a2)3=﹣(a3)2;④(3x2)2=6x6. A.0个B.1个C.2个D.3个 4.如果(4n)3=224,那么n的值是() A.2B.4C.6D.8 5.计算:2a(5a﹣3b)=() A.10a﹣6ab B.10a2﹣6ab C.10a2﹣5ab D.7a2﹣6ab 6.计算2x2﹣3除以x+1后,得商式和除式分别为何?() A.商式为2,除式为﹣5B.商式为2x﹣5,除式为5 C.商式为2x+2,除式为﹣1D.商式为2x﹣2,除式为﹣1 7.下列运算正确的是() A.(﹣x)2•x3=x6B.(﹣x)3÷x=x2 C.3x2yz÷(﹣xy)=﹣3xz D.(a﹣b)6÷(a﹣b)3=a3﹣b3 8.计算(﹣2m)3•(﹣m•m2+3m3)﹣(m3﹣4)(m3+4)的结果是()A.﹣13m6﹣16B.﹣13m6+16 C.﹣17m6+16D.﹣12m6﹣m9+16 9.某同学在计算3(4+1)(42+1)时,把3写成4﹣1后,发现可以连续运用两数和乘以这两数差公式计算:3(4+1)(42+1)=(4﹣1)(4+1)(42+1)=(42﹣1)(42+1)=162﹣1=255.请借鉴该同学的经验,计算:=() A.2﹣B.2+C.1D.2 10.对于一个图形,通过两种不同的方法计算它的面积,可以得到一个数学等式.例如利用图1可以得到a(a+b)=a2+ab,那么利用图2所得到的数学等式是()
课时分层作业(四十七) 数学建模活动(一) (建议用时:40分钟) 1.A、B两城相距100 km,在两地之间距A城x km处D地建一核电站给A、B两城供电,为保证城市安全.核电站与城市距离不得少于10 km。已知供电费用与供电距离的平方和供电量之积成正比,比例系数λ=0。25.若A城供电量为20亿度/月,B城为10亿度/月. (1)求x的范围; (2)把月供电总费用y表示成x的函数; (3)核电站建在距A城多远,才能使供电费用最小. [解](1)x的取值范围为[10,90]; (2)y=0。25×20x2+0。25×10(100-x)2=5x2+错误!(100-x)2(10≤x≤90); (3)由y=5x2+错误!(100-x)2=错误!x2-500x+25 000=错误!错误!错误!+错误!. 则当x=100 3km时,y最小. 故当核电站建在距A城错误!km时,才能使供电费用最小.2.某化工厂开发研制了一种新产品,在前三个月的月生产量依次为100t,120t,130t.为了预测今后各个月的生产量,需要以这三个月的月产量为依据,用一个函数来模拟月产量y(t)与月序
数x之间的关系.对此模拟函数可选用二次函数y=f(x)=ax2+bx+c(a,b,c均为待定系数,x∈N*)或函数y=g(x)=pq x +r(p,q,r均为待定系数,x∈N*),现在已知该厂这种新产品在第四个月的月产量为137t,则选用这两个函数中的哪一个作为模拟函数较好? [解]根据题意可列方程组错误! 解得错误!所以y=f(x)=-5x2+35x+70. ① 同理y=g(x)=-80×0.5x+140。② 再将x=4分别代入①与②式得f(4)=-5×42+35×4+70=130(t), g(4)=-80×0。54+140=135(t). 与f(4)相比,g(4)在数值上更为接近第四个月的实际月产量, 所以②式作为模拟函数比①式更好, 故选用函数y=g(x)=pq x+r作为模拟函数较好. 3.经市场调查,某商品在过去100天内的销售量和价格均为时间t(天)的函数,且日销售量近似地满足g(t)=-错误!t+错误! (1≤t≤100,t∈N)。前40天价格为f(t)=错误!t+22(1≤t≤40,t∈N),后60天价格为f(t)=-错误!t+52(41≤t≤100,t∈N),试求该商品的日销售额S(t)的最大值和最小值.