第一篇:导数的概念第一课时教案
数学归纳法第二课时教案(2010年4月7日)
课题 导数的概念第一课时
授课人
康玉梅
学校
三河市第二中学
1、知识目标:掌握数学归纳法的定义,理解数学归纳法原理的两个步骤,教学目标: 会用数学归纳法证明简单的与自然数有关的等式
2、能力目标:培养学生的观察能力、理解能力和分析能力。
3、情感目标:从理解学习数学归纳法的必要性和重要性激发学生的求知欲
教学重点 教学难点 教学方法 教师活动
1、复习引入 明确数学归纳法的两个原理缺一不可 对原理的准确理解 讲练结合
教
学
过
程
学
生活动
回顾 理解 记忆 记笔记
思考并回答问题
教具:多媒体
问题圆的切线与圆的关系
问题
2能否将圆的切线的概念推广为一般曲线的切线:直线与曲线有唯一公共点时,直线叫曲线过该
点的切线?如果能,请说明理由;如果不能,请举出反例。
问题
3为什么与抛物线对称轴平行的直线不是抛物线的切线? 11111n12121223n(n1)n1
三、布置作业。练习册 P337.338
四、板书设计
第二篇:《导数的概念》第一课时的教学反思6
《导数的概念》第一课时的教学反思
陈吾婷
在备《导数的概念》第一课时,对课本内容作了一定的调整,设计了这样的过程:由芝诺著名的一个悖论“飞矢不动”引入,然后利用瞬时速度来解释飞矢在某一点的速度是存在的,然后再转到曲线切线的讨论上来。
应该说,这样的思路很自然,也很有趣。但是在第一节课实际的实施过程中,出现一些问题,使得学生在芝诺悖论之后,就慢慢地变成了“无声”的状态,这主要是一些推导中复杂的符号使然。第一节下课后,很快地做了一个反思,总结了如下几点:
1.在推导瞬时速度时,应该先讲清楚牛顿的思路,即求位移的增量,求平均速度,再求极限。这样再进行推导,学生就有了方向,而不会象第一节课那样,听得慢,看着复杂的符号就头晕。
在学习理论中,有个“先行组织者”的概念,“先行组织者”是先于学习任务本身呈现的一种引导性材料,它要比原学习任务本身有更高的抽象、概括和包容水平,并且能清晰地与认知结构中原有的观念和新的学习任务关联。可能在对于这样牵涉到复杂符号的推导时,更需要有这样的一个前提准备。要不然学生就弄不清方向,从而被符号所困。
2.也是在推导瞬时速度时,应该做一个图解,使学生更清楚地看到增量的意义。第一节课正是没有给出图解,虽然对增量做了一定的强调,但是学生对增量的理解依然是抽象而非具体的。
3.推导完瞬时速度后,应该点出对“飞矢不动”悖论的反驳,即在某一点是有速度的。第一节课中忘了说明这一点了,就使得学生不知道“飞矢不动”这个情境有什么用,也不知道与瞬时速度有什么联系。
4.在介绍完曲线的切线后,给出一个很好的例子,即y=|x|在x=0处有没有切线,可以先增加另一个变式——求x=1处的切线,这会使学生认识得更深刻一点。最后最好能指出正如某一点的瞬时速度只有一个一样,某一点的切线也应该只有一条。
经过课间几分钟的反思与调整,第二节课果然清晰了许多,也生动了许多。学生听得也饶有兴致。
课后,有两个学生也分别提出了两个很好的问题。第一个问题是在刚才这一例子中,没有斜率难道就没有切线吗?第二个问题是如果切线垂直于x轴,按导数的解释,如果斜率无穷大——即以前通常所说的极限不存在,那么切线不是也不存在吗?
当时给出了这样的解释:导数不存在,切线就不存在;导数无穷大实际上还是存在的,只不过是无穷大,而上面的例子中的在x=0的导数是真的不存在,这是有区别的。回家路上想了一下,并不敢保证这样的解释的正确性,尤其是导数不存在,切线就不存在。到家一查,同济大学应用数学系主编的《高等数学》(第五版上册)第82页中就有切线的定义,包括了导数无穷大时的切线情况,在第85页中就有y=|x|在x=0处切线不存在的例子。放心了!但是依然在思考的一个问题是:怎样才能更加直观地说明上例中的切线不存在呢?它又哪里去了呢?
第三篇:导数的概念教案
【教学课题】:§2.1 导数的概念(第一课时)
【教学目的】:能使学生深刻理解在一点处导数的概念,能准确表达其定义;明确其实际背景并给出物理、几何解释;能够从定义出发求某些函数在一点处的导数;明确一点处的导数与单侧导数、可导与连续的关系。
【教学重点】:在一点处导数的定义。【教学难点】:在一点处导数的几种等价定义及其应用。【教学方法】:系统讲授,问题教学,多媒体的利用等。【教学过程】:
一)导数的思想的历史回顾
导数的概念和其它的数学概念一样是源于人类的实践。导数的思想最初是由法国数学家费马(Fermat)为研究极值问题而引入的,但导数作为微积分的最主要的概念,却是英国数学家牛顿(Newton)和德国数学家莱布尼兹(Leibniz)在研究力学与几何学的过程中建立起来的。
二)两个来自物理学与几何学的问题的解决
问题1(以变速直线运动的瞬时速度的问题的解决为背景)已知:自由落体运动方程为:s(t)12gt,t[0,T],求:落体在t0时刻(t0[0,T])的瞬时速度。2t0t
问题解决:设t为t0的邻近时刻,则落体在时间段[t0,t](或[t,t0])上的平均速度为
v若tt0时平均速度的极限存在,则极限
s(t)s(t0)
tt0vlimtt0s(t)s(t0)
tt0为质点在时刻t0的瞬时速度。
问题2(以曲线在某一点处切线的斜率的问题的解决为背景)已知:曲线yf(x)上点M(x0,y0),求:M点处切线的斜率。
下面给出切线的一般定义;设曲线C及曲线C上的一点M,如图,在M外C上另外取一点N,作割线MN,当N沿着C趋近点M时,如果割线MN绕点M旋转而趋于极 限位置MT,直线MT就称为曲线C在点M处的切线。
问题解决:取在C上M附近一点N(x,y),于是割线PQ的斜率为
tanyy0f(x)f(x0)(为割线MN的倾角)xx0xx0当xx0时,若上式极限存在,则极限
ktanf(x)fx(0)(为割线MT的倾角)limxx0xx0为点M处的切线的斜率。
上述两问题中,第一个是物理学的问题,后一个是几何学问题,分属不同的学科,但问 题的解决都归结到求形如
limxx0f(x)f(x0)
(1)
xx0的极限问题。事实上,在学习物理学时会发现,在计算诸如物质比热、电流强度、线密度等问题中,尽管其背景各不相同,但最终都化归为讨论形如(1)的极限问题。也正是这类问题的研究,促使“导数”的概念的诞生。
三)导数的定义
定义
设函数yf(x)在x0的某邻域内有定义,若极限
xx0limf(x)f(x0)
xx0存在,则称函数f在点x0处可导,并称该极限为f在点x0处的导数,记作f'(x0)。即
f'(x0)limxx0f(x)f(x0)
(2)
xx0也可记作yxx,odydx,xxodf(x)。若上述极限不存在,则称f在点x0处不可导。
dxxxof在x0处可导的等价定义:
设xx0x,yf(x0x)f(x0),若xx0则等价于x0,如果 函数f在点x0处可导,可等价表达成为以下几种形式: f'(x0)limxx0yf(x)f(x0)
(3)
f'(x0)limx0xxx0f'(x0)limx0f(x0x)f(x0)
(4)
xf'(x0)lim四)
f(x0)f(x0)0
(5)
利用导数定义求导数的几个例子
例1 求f(x)x2在点x1处的导数,并求曲线在点(1,1)处的切线方程。解 由定义
yf(1x)f(1)(1x)21f(1)limlimlim
x0xx0x0xx'2xx2limlim(2x)2 x0x0x于是曲线在(1,1)处的切线斜率为2,所以切线方程为y12(x1),即y2x1。
例2 设函数f(x)为偶函数,f(0)存在,证明:f(0)0。
(x)
f(x)f(x)证
f(x)f 又f(0)lim
limx0'x0f(0x)f(0)f(x)f(0)lim x0xxf(x)f(0)f[0(x)]f(0)limf(0)
x0xxf(0)0
注意:f'(x0)limf(x0)f(x0)这种形式的灵活应用。此题的0为x。
1xsin,x0x例3 讨论函数f(x) 在x0处的连续性,可导性。0,x0解
首先讨论f(x)在x0处的连续性:limf(x)limxsinx0x010f(0)x即f(x)在x0处连续。
再讨论f(x)在x0处的可导性:
x0limf(0x)f(0)limx0x
xsin101x
此极限不存在 limsinx0xx即f(x)在x0处不可导。
问
怎样将此题的f(x)在x0的表达式稍作修改,变为f(x)在x0处可导?
1n1xsinx,0x答 f(x) n1,2,3,即可。
0,x0四)可导与连续的关系
由上题可知;在一点处连续不一定可导。反之,若设f(x)在点x0可导,则
yf'(x0)
x0xlim由极限与无穷小的关系得:
yf'(x0)xo(x),所以当x0,有y0。即f在点x0连续。
故在一点处连续与可导的关系是:连续不一定可导,可导一定连续。
五)单侧导数的概念
例4 证明函数f(x)|x|在x0处不可导。证明 limx0f(x)f(0)xf(x)f(0)xlim1limlim1,x0xx0x0xx0x0limx0f(x)f(0)极限不存在。
x0故f(x)|x|在x0处不可导。
在函数分段点处或区间端点等处,不得不考虑单侧导数:
定义
设函数yf(x)在点x0的某右邻域(x0,x0)上有定义,若右极限
x0limf(x0x)f(x0)ylim(0x)x0xx存在,则称该极限为f在点x0的右导数,记作f'(x0)。
左导数
f'(x0)ylim。x0x左、右导数统称为单侧导数。
导数与左、右导数的关系:若函数yf(x)在点x0的某邻域内有定义,则f'(x0)存在f'(x0),f'(x0)都存在,且f'(x0)=f'(x0)。例5 设f(x)解 由于 1cosx, x0,讨论f(x)在x0处的可导性。
x0x , f'(0)limx0f(x0x)f(x0)1cosxlim0 x0xxf(x0x)f(x0)xlim1 x0xxf'(0)limx0从而f'(0)f'(0),故f(x)在x0处不可导。
六)小结: 本课时的主要内容要求:
① 深刻理解在一点处导数的概念,能准确表达其定义;
② 注意f'(x0)limf(x0)f(x0)这种形式的灵活应用。
0③ 明确其实际背景并给出物理、几何解释; ④ 能够从定义出发求某些函数在一点处的导数;
⑤ 明确导数与单侧导数、可导与连续的关系。
第四篇:《数列概念》(第一课时)教案
数列概念学案
学习目标:
设计人:李九根
了解数列的概念和数列几种常见表示方法(列表、图像、通项公式)并能根据一定条件求数列的通项公式。学习重点:数列概念
学习难点:根据条件求数列的通项公式 学习过程:
一、课前准备:阅读P3—4
二、新课导入:
①什么是数列数: ②数列项是: ③按项分类数列分为: 和 ④数列通项公式: 自主测评
1、判断下列是否有通项公式若有,写出其通项公式。①3,3,3,3……
②2,4,6,8,10…… ③1,3,5,7,9……
④0,1,0,1,0,1…… ⑤0,1,-2,4,-7,6,10,5,9……
2、数列{an}中,an=log2(n2+3)-2,写出数列前五项,log32是这个数列的第几项 探究:(1)是不是所有数列都有通项公式,能否举例说明
(2)若数列有通项公式,通项公式是不是唯一的,若不是能否举例说明
三、巩固应用
例1.P5 试一试:P6 T1-2 例2.P5 试一试:P6 T3、写出下列数列的一个通项公式 ①-2,-2,-2,-2……
②7,77,777,7777…… ③0.7,0.77,0.777,0.7777……
④3,5,9,17,33……
⑤0,-1,0,1,0,-1,0,1……
⑥11126,3,2,3……
四、总结提升
1、探究新知:
2、数列通项公式an与函数有何联系
五、知识拓展
数列前几项和Sn=a1+a2+a3+…+an-1+an 且
aa1(n1)nsnsn1(n≥2)
六、能力拓展
1、数列1g2101×2,1g2102×3,……1g210n(n+1),……中首次出现负值的项是第几项≥≤
2、已知数例{a2n}的通项公式an=n-5n+4(1)数列{an}中有多少项是负项?
(2)当n为何值时,an有最小值,最小值是多少?
3、已知数列{an}的前n项和sn=2n2+n+1,求数列{an}的通项公式?
自我评价:这节课你学到了什么,你认为做自己的好的地方在哪里?
作业:P9
A:T4
T6
B:T1
第五篇:《导数的概念》(第1课时)教案1
导数的概念(第1课时)
一、教学目标:
1.了解曲线的切线的概念.
2.在了解瞬时速度的基础上,抽象出变化率的概念.
3.掌握切线的斜率、瞬时速度,它们都是一种特殊的极限,为学习导数的定义奠定基础.
二、教学重点:切线的概念和瞬时速度的概念.
教学难点:在了解曲线的切线和瞬时速度的基础上抽象出变化率的概念.
三、教学用具:多媒体
四、教学过程: 1.曲线的切线
如图,设曲线C是函数yf(x)的图像,点P(x0,y0)是曲线C上一点,点Q(x0x,y0y)是曲线C上与点P邻近的任一点.作割线PQ,当点Q沿着曲线C无限地趋近于点P,割线PQ便无限地趋近于某一极限位置PT.我们就把极限位置上的直线PT,叫做曲线C在点P处的切线.
问:怎样确定曲线C在点P处的切线呢?因为P是给定的,根据解析几何中直线的点斜式方程的知识,只要求出切线的斜率就够了.设割线PQ的倾斜角为,切线PT的倾斜角为,既然割线PQ的极限位置上的直线PT是切线,所以割线PQ斜率的极限就是切线PT的斜率tan,即tanlim2f(x0x)f(x0)ylim.x0xx0x例题
求曲线yx1在点P(1,2)处的切线的斜率k.
解:yf(x0x)f(x0)f(1x)f(1)(1x)21(11)x22x
yx22xx2 xx∴klimylim(x2)2,即k2.
x0xx02.瞬时速度
我们知道,物体作直线运动时,它的运动规律可用函数ss(t)描述. 下面以自由落体运动为例进行分析. 已知s12gt. 2(1)计算t从3秒到3.1秒、3.01秒、3.001秒、3.0001秒……各段内平均速度.(2)求t3秒时的瞬时速度.
解:(1)3,3.1,t3.130.1,t指时间改变量.
ss(3.1)s(3)v11g3.12g320.3059.s指位置改变量. 22s0.30593.059.t0.1其余各段时间内的平均速度,事先刻在光碟上,待学生回答完第一时间内的平均速度后,即用多媒体出示,让学生思考在各段时间内平均速度的变化情况.
ss随t变化而变化,t越小,越接近tts于一个定值,由极限定义可知,这个值就是t0时,的极限.
t11g(3t)2g32ss(3t)s(3)2 vlimlimlim2t0tt0t0tt1 glim(6t)3g29.4(米/秒)
2t0s问:非匀速直线运动的瞬时速度是怎样定义的?(当t0时,平均速度的极限)
t(2)从(1)可见某段时间内的平均速度教师引导,学生进行归纳:求非匀速直线运动在时刻t0的瞬时速度的方法如下: 非匀速直线运动的规律ss(t)
时间改变量t,位置改变量ss(t0t)s(t0)平均速度vss,瞬时速度vlim.
t0tt一般地,如果物体的运动规律是ss(t),物体在时刻t的瞬时速度v,就是物体在t到tt这段时间内,当t0时,平均速度的极限,即
vlimss(tt)s(t)lim
t0tt0t例题
若一物体运动方程如下:
2(0t3)(1)3t2 s 2(2)293(t3)(t3)求此物体在t1和t3时的瞬时速度.
2解:当t1时,s3t2 ss(tt)s(t)3(1t)223122vlimlimt0t0ttt 26t3t limlim(63t)6.t0t0t当t3时,s293(t3)2
ss(tt)s(t)293(3t3)2293(33)23(t)2vlimlimlimt0t0tt0ttt
lim3t0.t0所以,物体在t1和t3时的瞬时速度分别是6和0. 3.课堂练习(学生练习后教师再讲评)
(1)求yx32x2在x2处的切线的斜率. 解:yf(x0x)f(x0)
f(2x)f(2)
(2x)32(2x)2(23222)
10x6(x)2(x)3y106x(x)2 xylim(106xx2)10.∴klimx0xx0(2)教科书第111页练习第1、2题. 4.课堂小结
(1)曲线的切线.(2)瞬时速度.
(3)求切线的斜率、瞬时速度的步骤.
五、布置作业
1.求下列曲线在指定点处的切线斜率.(1)yx2,x2处,(2)y231,x0处. x12.已知某质点按规律s2t2t(米)作直线运动.求:(1)该质点在运动前3秒内的平均速度;(2)质点在2秒到3秒内的平均速度;(3)质点在3秒时的瞬时速度. 解:1.(1)k12,(2)k1;
2.(1)8米/秒,(2)12米/秒,(3)14米/秒.