高中数学苏教版选修22教学案第1章 11 111 平均变化率.docx
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高中数学苏教版选修22教学案第1章11111平均变化率
_1.1
导数的概念1.1.1 平均变化率
假设下图是一座山的剖面示意图,并在上面建立平面直角坐标系.A是出发点,H是山顶.爬山路线用函数y=f(x)表示.
自变量x表示某旅游者的水平位置,函数值y=f(x)表示此时旅游者所在的高度.设点A的坐标为(x0,y0),点B的坐标为(x1,y1).
问题1:
若旅游者从A点爬到B点,则自变量x和函数值y的改变量Δx,Δy分别是多少?
提示:
Δx=x1-x0,Δy=y1-y0.
问题2:
如何用Δx和Δy来刻画山路的陡峭程度?
提示:
对于山坡AB,可用
来近似刻画山路的陡峭程度.
问题3:
试想
=
的几何意义是什么?
提示:
=
表示直线AB的斜率.
问题4:
从A到B,从A到C,两者的
相同吗?
的值与山路的陡峭程度有什么关系?
提示:
不相同.
的值越大,山路越陡峭.
1.一般地,函数f(x)在区间[x1,x2]上的平均变化率为
.
2.平均变化率是曲线陡峭程度的“数量化”,或者说,曲线陡峭程度是平均变化率的“视觉化”.
在函数平均变化率的定义中,应注意以下几点:
(1)函数在[x1,x2]上有意义;
(2)在式子
中,x2-x1>0,而f(x2)-f(x1)的值可正、可负、可为0.
(3)在平均变化率中,当x1取定值后,x2取不同的数值时,函数的平均变化率不一定相同;同样的,当x2取定值后,x1取不同的数值时,函数的平均变化率也不一定相同.
求函数在某区间的平均变化率
[例1]
(1)求函数f(x)=3x2+2在区间[2,2.1]上的平均变化率;
(2)求函数g(x)=3x-2在区间[-2,-1]上的平均变化率.
[思路点拨] 求出所给区间内自变量的改变量及函数值的改变量,从而求出平均变化率.
[精解详析]
(1)函数f(x)=3x2+2在区间[2,2.1]上的平均变化率为:
=
=12.3.
(2)函数g(x)=3x-2在区间[-2,-1]上的平均变化率为
=
=
=3.
[一点通] 求函数平均变化率的步骤为: