高二数学平均变化率1
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函数的平均变化率一【学习目标】:1.通过实例了解函数平均变化率的意义2.掌握求函数)(x f 在0x 到x x +0之间的平均变化率 二、【学习重难点】:1. 函数平均变化率意义的理解;2. 求函数)(x f 在0x 到x x +0之间的平均变化率三、【自主学习】:1、在教材中,我们利用山坡的陡峭程度来理解函数的平均变化率,即将登山者的水平位置用来表示,竖直位置用来表示,构造出)(x f y =的函数关系。
〔1〕如果山坡是一条直线,则)(x f y =的陡峭程度用直线的来表示,为什么. 〔2〕如果山坡是曲线,则)(x f y =的陡峭程度如何表示. 2、函数的平均变化率一般地,函数)(x f y =,,记作 ,,则当商的平均变化率。
注意〔1〕0)(x x f 在处是否有意义;〔2〕y x ∆∆、的含义、求法及围; 〔3〕平均变化率的大小、符号是由谁决定四、【课探究】问题1 掌握求函数)(x f y =的平均变化率的过程与方法,并注意上述三点。
1、求函数2x y =在以下区间上的平均变化率。
〔1〕],[00x x x x ∆+∈;〔2〕]4,1[∈x变式:求()221y f x x ==+在0x 到0x x +∆之间的平均变化率,并求当011,2x x =∆=时平均变化率的值。
2、求函数xy 1=在],[00x x x x ∆+∈的平均变化率〔0000≠∆+≠x x x ,且〕, 思考:假设]4,1[∈x ,]4,1[-∈x 是否能求出函数的平均变化 3、求函数x y =在)0(00>=x x x 附近的平均变化率。
五、【当堂检测】1、在平均变化率的定义中,自变量的增量x ∆满足〔 〕A x ∆>0B x ∆< 0C ≠∆x 0D x ∆= 02、质点运动规律s= 2t +3,则当*=2,x ∆=0.1时,y ∆的值为 〔 〕 A 0.40 B 0.41 C 0.43 D 0.443、在*=1附近,取x ∆=0.3,在四个函数○1y=* ○2y=2x ○3 y= 3x ○4 y=x1中,平均变化率最大的是 〔 〕A ○1B ○2C ○3D ○4 4、函数y=x2、当自变量*由2变到23,函数值的增量y ∆为 。
教案下面是一个曲线的一个局部图形,你能判断它是直的还是弯曲的吗?如果显示出网格线,能否判断呢?这个图的全貌其实是这样的:如果我们用一个“高倍显微镜”来看曲线的一个局部,都可以近似地把它看成直线段.所以,我们也可以把弯曲的山路看成许多平直的小段组成.从学生的知识经验理解“以直代曲”.类比双曲线,理解弯曲山路中的“以直代曲”.概念的形成(四)构造数学模型表示山坡陡峭程度假设下图是一座山的剖面示意图.爬山者上升的高度y可以看成水平行进距离x的函数,这座结合函数的概山的山坡剖面图则可以看作函数y =f (x )的图象,建立平面直角坐标系如图所示.我们把山路分成许多近似平直的小段.对于AB 这一段平直的山路,放大如下图:坡度为: 1010tan y y yx x xθ-∆==-∆. 对于CD 这一段弯曲的山路,可以分成许多段,比如第一小段CD 1可以近似地看成直线段,于是这一段山路的陡峭程度可表示为:32323232()()y y f x f x y x x x x x --∆==-∆-. 一般地,任何一小段山路的陡峭程度可以表示为:11()()k k k k f x f x y x x x ++-∆=∆-.念,以函数图象表示山坡的剖面图,将实际问题数学化.用数学语言表达山路的陡峭程度.O y x D 1x 3AB k =y B -y A x B -x A =f (x 1)-f (x 0)x 1-x 0=ΔyΔx =tan θ.概念的 巩固例 求函数y =x 在x 0到x 0+∆x 之间的平均变化率. 解:当自变量从x 0变到x 0+∆x 时,函数的平均变化率为0000()()()1f x x f x x x x x x +∆-+∆-==∆∆.思考与总结:(1)函数y =2x 在x 0到x 0+∆x 之间的平均变化率是什么?你有什么发现?函数y =2x 在x 0到x 0+∆x 之间的平均变化率是2. 我们发现,一次函数在任何一个区间内的平均变化率等于它的一次项系数,几何意义就是直线的斜率. (2)求函数的平均变化率的主要步骤:①求自变量的增量Δx =x 2-x 1;②求函数值的增量Δy =f (x 2)-f (x 1);③求函数的平均变化率Δy Δx =f (x 2)-f (x 1)x 2-x 1.(3)求函数在x 0附近的平均变化率,常用f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx 的形式来表达.例 求函数y =x 2在x 0到x 0+∆x 之间的平均变化率. 解:当自变量从x 0变到x 0+∆x 时,函数的平均变化率为2200000()()()2f x x f x x x x x x x x +∆-+∆-==+∆∆∆.计算与探索: (1)当∆x =13,x 0=1,2,3时,求函数的平均变化率;(2)当x 0=1,∆x =13,12,1时,求函数的平均变化率.通过例题研究具体函数在x 0到x 0+∆x 之间的平均变化率,并研究它随着x 0及∆x 变化而变化的规律,加深和巩固对函数的平均变化率的理解.【思考】(请同学们自行思考)(1)如果10x-<∆<,它们的大小关系如何?你能结合函数的图象来解释吗?(2)与y x=的平均变化率比较,它们的大小关系如何呢?例两工厂经过治理,污水的排放流量(W)与时间(t)的关系,如图所示.试指出哪一个厂治污效果较好?分析:这是一个应用问题.读图的关键点是“治污效果”用什么量来刻画——考查函数的平均变化率的应用.解:甲、乙两厂在相同的时间内都将污水排放流量治理到标准要求.甲厂原来的排放流量较大,因而平均变化率较大,所以甲厂的治污效果较好.课堂小结本节课学习的主要内容是函数的平均变化率.学习过程从生活情境到数学情境,再到数学概念以及几何意义,初步体会了“以直代曲”的思想和数形结合的方法.概括本节课的主要知识与思想方法.布置作业(1)求223y x x=-+在2到94之间的平均变化率.(2)试比较正弦函数siny x=在0到π6之间和π3到π2之间的平均变化率,哪一个较大?延伸巩固函数的平均变化率的概念.。