郝利軍
【摘 要】在高中新課標改革的背景下,通過利用高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)的公式對問題的分析和解決是非常重要的,對數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)應(yīng)用的價值是顯而易見的,在高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)的公式應(yīng)用中必須要貫穿著函數(shù)的思想,能夠應(yīng)用高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式對函數(shù)的切線進行解決,對函數(shù)極值的求解,判斷函數(shù)的單調(diào)性,對高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式的應(yīng)用有著擴大領(lǐng)域的趨勢,對新課改數(shù)學(xué)題目研究中,有逐步加強的趨勢。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);導(dǎo)數(shù)公式;應(yīng)用研究;函數(shù)的思想
在高中對數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式的應(yīng)用非常廣泛,由于在高中理科中,數(shù)理化有著相互融合相互滲透的效果,所以在對高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式中也可以對物理、化學(xué)進行一定的應(yīng)用,在對高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式進行應(yīng)用中,要求學(xué)生們能夠有著充分的解題思路,對高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式進行一定的推導(dǎo),能夠使得在對問題的解答中將復(fù)雜的問題進行一步步的簡單化,不僅能夠增加學(xué)生們在解題中形成的信心,而且還能夠促進學(xué)生們對高中數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)。
一高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式在解題中的應(yīng)用
(一)利用高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式對函數(shù)切線的求解
1.在導(dǎo)數(shù)的幾何意義中,曲線在某點的導(dǎo)數(shù)值就是曲線在該點的切線斜率,在對函數(shù)的應(yīng)用中,要特別注意函數(shù)在某點處可導(dǎo),曲線就在該點存在切線,但是曲線在該點有曲線,未必就有可導(dǎo)性。
2.例子:函數(shù)f(x)在點a處導(dǎo)數(shù)的意義,它就是曲線y=f(x)在點坐標P(a,b)處的切線的斜率,在對函數(shù)切線進行求解時,假設(shè)曲線y=f(x)在點P(a,b)處切線的斜率就是f'(a),則相應(yīng)的切線方程就是y-b=f'(a)(x-a)。
(二)利用高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式對函數(shù)的極值的求解
1.在高中數(shù)學(xué)利用導(dǎo)數(shù)對函數(shù)值的求解中,能夠顯現(xiàn)出導(dǎo)數(shù)對函數(shù)極值求解的應(yīng)用。
2.例子:求f(x)=x3-12x的極值
解:把函數(shù)的定義域為R,f'(x)=3x2-12=3(x+2)(x-2),設(shè)f'(x)=0,得到x=±2,當,x>2或x<-2時,,f'(x)>0,所以函數(shù)在(負無窮,-2)和(2,正無窮)上是增函數(shù);當-2 (三)利用高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式對函數(shù)的單調(diào)性進行判斷 1.在數(shù)學(xué)坐標系中,對函數(shù)的單調(diào)性進行判斷,可以根據(jù)切線上的斜率來判斷,當切線的斜率大于零時,就可以準確的判斷出單調(diào)的遞增,當斜率為正時,判斷出函數(shù)的單調(diào)為遞增的,當斜率為負時,判斷出函數(shù)的單調(diào)為遞減的。通過利用導(dǎo)數(shù)對函數(shù)的單調(diào)性分析中,也可以對函數(shù)單調(diào)區(qū)間問題進行解決。 2.例子:一次函數(shù)y=kx-k在R上單調(diào)遞增,它的圖像過第幾象限? 解:從一次函數(shù)中可以簡單的看出函數(shù)必過坐標(1,0),所以說函數(shù)過第一和第四象限,又因為一次函數(shù)是單調(diào)遞增的,所以k>0,可以分析出函數(shù)過第三象限,所以說它的圖像過第一,第三,第四象限。 例子:求函數(shù)f(x)=x3-3x+1的單調(diào)區(qū)間 解:當f(x)=x3-3x+1,可以得出f'(x)=3x2-3,當3x2-3=0,即x=±1時,f(x)有極值=3和-1,因為x=2,f(2)=3;x=1,f(1)=-1;x=0,f(0)=1;x=-1,f(-1)=3;x=-2,f(-2)=-1。所以說,函數(shù)在(負無窮,-1]單調(diào)遞增,在[-1,1]單調(diào)遞減,在[1,正無窮)單調(diào)遞增。 二、高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)應(yīng)用的價值 在對高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式的利用中,要始終堅持函數(shù)的思想,能夠更方便的去解決問題,由于在高中理科的學(xué)習(xí)中,都會用到導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用,在一些重要的概念中都會用導(dǎo)數(shù)來進行表示,在物理的學(xué)習(xí)中,對遠動物體的瞬時速度和加速度都可以用導(dǎo)數(shù)來表示。導(dǎo)數(shù)公式的應(yīng)用,是有函數(shù)推導(dǎo)出來的過程,運用導(dǎo)數(shù)公式推導(dǎo)的過程,也是鞏固數(shù)學(xué)的過程,在對函數(shù)進行求解時,要明確的掌握和運用導(dǎo)數(shù)的公式,在導(dǎo)數(shù)的運用中不僅是在學(xué)習(xí)中對函數(shù)的求解,而且還能在生活中運用,在實際生活中遇到求效率最高,利潤最大的問題,這些問題在高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)中可以看做是函數(shù)的最大值,把這些問題轉(zhuǎn)換為高中數(shù)學(xué)函數(shù)的問題,進而對變?yōu)榍蠛瘮?shù)的最大值的問題,在對高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式進行應(yīng)用,不僅要掌握了解公式導(dǎo)數(shù)的概念和方法,而且還會把數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)與其它的知識進行結(jié)合,能夠在解決問題中找到合適的辦法。 三、對高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式應(yīng)用后的反思 近年來,在高考中,高中數(shù)學(xué)的導(dǎo)數(shù)公式的地位越來越重,它已經(jīng)成為解決數(shù)學(xué)問題中必不可少的一種工具,在教學(xué)中,要讓學(xué)生們充分的了解數(shù)學(xué)的導(dǎo)數(shù)公式,要重視課堂的教學(xué),教師們要了解學(xué)生們在應(yīng)用導(dǎo)數(shù)公式中出現(xiàn)的各種問題,老師們要針對這些問題,對學(xué)生們再一次的進行講解,能夠使得學(xué)生們在解決問題中更熟練的應(yīng)用導(dǎo)數(shù)公式,在教學(xué)中,要從導(dǎo)數(shù)的定義進行講解,能進一步的增強學(xué)生們對導(dǎo)數(shù)學(xué)習(xí)的興趣,能讓學(xué)生們了解到不論是在學(xué)習(xí)中還是在生活中,對導(dǎo)數(shù)的應(yīng)用是非常重要的。 結(jié)語: 綜上所述,在高中數(shù)學(xué)中對導(dǎo)數(shù)公式的應(yīng)用是非常重要的,在利用導(dǎo)數(shù)進行解決函數(shù)的問題中,要始終貫穿函數(shù)的思想,可以對函數(shù)的單調(diào)性,函數(shù)的區(qū)間,函數(shù)的切線,函數(shù)的極值進行問題上的解決,在新課標改革的背景下,要培養(yǎng)學(xué)生們正確的掌握導(dǎo)數(shù)公式的應(yīng)用,對于導(dǎo)數(shù)在解決問題中有著積極的作用,能夠為以后導(dǎo)數(shù)公式的學(xué)習(xí)打下了堅實的基礎(chǔ)。 【參考文獻】 [1]王利,鄧鵬.加強高中與大學(xué)導(dǎo)數(shù)公式知識的銜接[J].教學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2012(17) [2]王彩霞.淺談三角函數(shù)的幾種解法[J].中學(xué)教學(xué)(上),2012(08) [3]程守權(quán).高效數(shù)學(xué)課堂的設(shè)計意圖展現(xiàn)—案例分析“應(yīng)用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的最值”[J].高中數(shù)理化,2012(02) [4]農(nóng)仕科.關(guān)于高中數(shù)學(xué)導(dǎo)數(shù)公式的應(yīng)用研究[J].教學(xué)參謀(解法探究),2014(02) [5]趙波.談解答數(shù)學(xué)題的幾種意識[J].中學(xué)教學(xué)(上),2011(03) (作者單位:內(nèi)蒙古包頭市回民中學(xué))