工程数学A
唐晓春

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发布时间:2018-12-13 20:36   发布人:唐晓春   浏览次数:456

函数的极值和最值 单元教学设计

一、教案头

单元标题:

函数的极值和最值

单元教学学时

8

在整体设计中的位置

第27-30

授课班级


上课地点


教学

目标

能力目标

知识目标

素质目标

能够极值和最值的概念和区别

能够求解函数的极值和最值

单调性

极值

最值求法

深刻思维能力

团结合作能力

语言表达能力

能力训练任务

及案例

任务1   函数的极值定理及其求解

任务2   函数的最值及其求解


案例1    求具体函数的极值

案例2(最大流量出口)  有一块宽为2a的长方形铁皮,将宽的两个边缘向上折起,做成一个开口水槽,其横截面积为矩形,高为x,问高x取和值时水槽的流量最大?

案例4 (最大面积问题) 现在用一张铝合金材料加工一个日字型窗框,问它的长和宽分别为多少时,才能是窗户的面积最大,最大面积是多少?



教学

材料

高等数学  湖南省教科所组编  高等教育出版社

高等数学及应用  吕同富主编  高等教育出版社

高等数学应用205    李心灿主编  高等教育出版社

高等数学(第四版)  同济大学等编  高等教育出版社








二、教学设计

步骤

教学内容

教学方法

教学手段

学生活动

时间

分配

1

(告知)

本单元学习目标:

极值

最值

陈述

板书

识记

5分钟

2

(引入

任务1

极值

(1)极值点的定义

(2)求解极值点的方法

判断一个点是极大点或者极小点有两种方法

1、根据点两侧的导数的符号来判定

左侧右侧极小点极大点不是极值点不是极值点

例 求函数y=x3 3x2-5x 1的极值点和极值


2、根据二阶导数的符号来确定


例 

教师讲解

教师提示

学生认真听讲

分组研讨

40分钟

3

(任务2

函数的最值

总结求最值的办法以及极值和最值的区别。

求解最大值和最小值的办法:

(1)求出函数在【a,b】内的一切驻点和一阶导数不存在的点,并计算个点的函数值(此时不必判断是极大值点还是极小值点)

(2)求出端点

(3)比较前面求出的所有函数值,最大的就是最大值,最小的就是最小值。

例 求函数y=x3 3x2-5x 1[-3,4]上的最值


教师启发讲解

 

板书

师生研讨

15分钟

4

(案例)

案例应用


案例2   有一块宽为2a的长方形铁皮,将宽的两个边缘向上折起,做成一个开口水槽,其横截面积为矩形,高为x,问高x取和值时水槽的流量最大?

案例4  现在用一张铝合金材料加工一个日字型窗框,问它的长和宽分别为多少时,才能是窗户的面积最大,最大面积是多少?



学生讨论学习

 

数学软件演示图像


30分钟

作业

课后习题