
高中新课程数学教学案例选编,(平装).docx
20页本文格式为Word版,下载可任意编辑高中新课程数学教学案例选编,(平装) 新课程高中数学课堂教学中的案例(三) ----------对一道例题的分析理解与拓展 石河子第一中学 朱友忠 案例:一道例题的分析理解与拓展 《北师版·必修4》P1173·2 【二倍角的三角函数新授课】 教材中的例4题目:要把半径为R的半圆形的木料截成长方形如图(1 才能使长方形面积最大? 分析:要求最值←必需建立函数←必需先确定自变量; 问题:面积的变化是由哪个长度发生变化而变化的呢? 方案一、由于A点在运动,说明OA的长度也在发生变化,此时 图(1) 可设OA=x,连接OB=R,那么AB=R2?x2,所以面积S=2x2?x2(0xR) 解得:S=2x2?x2=2x2(R2?x2)=2?(x2?)2?(也可以用均值定理解决) 2 24 当x2=,即x=时,所以面积Smax=R2; 2 方案二、由于B点在运动,说明∠BOA的大小在发生变化而变化. ,此时可设∠BOA=α,OB=R, 那么AB=Rsinα,OA=Rcosα,所以面积S=2OA·AB=2 Rcosα·Rsinα=R2sin2α; 当sin2α=1,即α=450时,所以面积Smax=R2; 小结反思: 1、代数法:以线段长为自变量,建立函数关系式,用代数方法求函数最值。
2、三角法:选择角度为自变量,建立函数关系式,用三角学识求函数最值;(适用于与旋转有关的问题) 拓展一、《北师版·必修4》P127 B组第5题、题目:把一段半径为R的圆木如图(2)所示,锯成横截面为矩形的木料,试问怎样锯法才能使截面的面积最大? 分析一、代数法:设AB=x,x∈(0,2R),那么BC=R?x; 分析二、三角法:设∠CAB=α,α∈(0,90),那么AB=2Rcosα,BC=2Rsinα 分析三、几何法:作DE⊥AC,那么S=AC·DE=2R·DE; 2 要使DE最大,即AB=BC时,面积Smax=2R 图(2) 拓展二、一段半径为R,圆心角为90的扇形木料如图(3)所示,锯成横截面为矩形的木料,试问怎样据法才能使截面的面积最大? 若按如图(4)的锯法: 方法1、代数法:略 方法2、三角法:略 2 2 方法3、几何法:利用对称性恢复成圆木料求得Smax=R2 图(3) 图(4) 图(5) 若按如图(5)的锯法:设∠AOB=α,α∈(0,45) 000 采用三角法解:设∠AOB=α,α∈(0,45),那么BE=Rsin(45-α),OE= Rcos(45-α),由图(5)可知, 00 OF=BE=AF,所以AB=FE=OE-OF=R[cos(45-α)-sin(45-α)] 2000 面积S=2BE·AB=2Rsin(45-α)[cos(45-α)-sin(45-α)] 00 =R2[sin(90-2α)-1+cos(90-2α)] =R2[sin(2α+45)-1] 当α=时,面积Smax=(-1)R2 对比如图(4)的锯法与如图(5)的锯法,鲜明R2(-1)R2 2 所以要采用如图(4)的锯法面积最大。
拓展三、一段半径为R,圆心角为1200的扇形木料如图(6)所示,锯成横截面为矩形的木料,试问怎样锯法才能使截面的 面积最大? 若按如图(7)的据法: 方法1、代数法:略 方法2、三角法:略 图(6) 2图(7) 方法3、几何法:利用几何特性恢复成圆木料求得Smax=R 2 图(8) 若按如图(8)的锯法:设∠AOB=α,α∈(0,60) 000 采用三角法解:设∠AOB=α,α∈(0,60),那么BE=Rsin(60-α),OE= Rcos(60-α),由图(8)可知, OF=FA=BE=Rsin(60-α), 00 所以AB=FE=OE-OF=R[cos(60-α)-sin(60-α)] 3 00 =R[cos(60-α)- sin(60-α)] 3 =Rsinα 20 面积S=2BE·AB=4Rsin(60-α)sinα]= 2R2[cosαsinα-sin2α] =R2[sin2α-]=R2[sin(2α+300)-] 3 2 3当2α+300=900时,即α=300,面积Smax=R2 对比如图(7)的锯法与如图(8)的锯法,鲜明R2R2 所以要采用如图(8)的据法面积最大。
由上述推理计算过程,让我大胆推测对半径R的扇形图,当扇形角在(00~1800]的范围内,两种截得的矩形面积以下图表成立: 拓展四、将如图(3)的木料锯成如图(9)的外形,怎样锯才能使 四边形OABC的面积最大? 00 解:设∠AOB=α,α∈(0,90),那么BD=Rsinα,BE=Rcosα, 所以SOABC=S△OAB+S△OCB=R·Rsinα+R·Rcosα 22 22 =R(sinα+cosα)=Rsin(α+450) 2 当α+450=900,即α=450时,SOABC有最大值为R 2 图(9) 通过教材中的一道例题的理解与拓展,对三角学识加深了理解和应用,正是新课标的要求,使学生掌管根本学识与技能,体会学习的过程,同时领会数学思想方法,不仅巩固了学生对数学学习的兴趣,而且树立了学生对数学学习有了良好的情感态度和价值观 新课程高中数学课堂教学中的案例(四) ——-几种特殊的抽象函数在某点处的导数探究 石河子第一中学 朱友忠 案例:几种特殊的抽象函数在某点处的导数的求法 由于新课程标准对《导数》这一章内容概念的理解加大了力度,在一些课外参考书中也很少提到抽象函数在某点处的导数的求法;本文主要通过导数的定义研究抽象函数在某点处的导数的求法;进一步扶助同学们加深理解导数定义。
下面以4种常见类型的抽象函数为例: 一、形如f(x+y)=f(x)+f(y)类型 例1、已知函数y=f(x)在定义域D内是可导函数,得志f(x+y)=f(x)+f(y),且f′(0)=2,求当x=a时,f′(a)的导数. 解:令x=0代入f(x+y)=f(x)+f(y)中,得f(0)=0 由导数的定义,f′(a)=? x?0 f(a??x)?f(a)f(a)?f(?x)?f(a)f(?x)f(0??x)?0 limlimlim=?== x?0?x?0?x?0 篇三:新课程高中数学课堂教学中的案例(一) 新课程高中数学课堂教学中的案例(一) 22 ----—再谈根本不等式???的创新表示法 22 石河子第一中学 朱友忠 a?b 案例:根本不等式???的创新表示法 《北师版·必修5》【不等式习题课】3·4 P95 B组第1题略有改动 题目:在⊙O上半圆中已知AC=a,CB=b,(a≥b),CD⊥AB,EO⊥AB,连接OD,作CF⊥OD如下图:请用a,b分别表示线段CE,OE,CD,DF的长度,指出它们之间的大小关系,并证明; 一、归纳课本中的表示法 解:∵AC=a,CB=b, ∴OC=,CG=OE= 22 在Rt△EOC中,有CE2=OC2+OE2=()2+()2= OE=OD=(同圆的半径相等),CD= 2()22在Rt△ODC中,有CD=DF·OD; ∴DF=== 22 整理:CE=,OE=, CD=, DF= 2 通过图中的Rr△的斜边与直角边的关系,鲜明可以得出:CE≥OE≥CD≥DF成立; 22 即:???, 当且仅当a=b时,取“=”成立。
主要是建立集合图形证明 22 《北师版·选修2-2》(P12习题1-2中第1题中)再次展现“???”的证明 二、创新课本中的表示法 上课时提问:“”在全面所学的学识中与那个式子类同? 学生甲说:在学习等差数列中,与等差中项的公式类同; 学生乙说:在学习求A、B两点的中点坐标公式类同; 学生丙说:在学习函数学识时,当某个函数的图象得志f(x+a)=f(b-x)时,那么函数图象的对称轴x0=2 的表达式类同; 学生丁说:在初中学习平面几何时,与梯形的中位线式子类同 通过几分钟的提问与启发,老师与学生,学生与学生之间举行了互动和回忆;同学们竟然能回想起这么多的类同,说明“”这个式子在数学学识里也是分外重要的一个表达式;而且在大学的数学 2 课本中还有与上述类同式子的应用 22 同学们,今天我们就学生丁同学所说,利用梯形中四条线段的长度来表示:“” ,“” 2 “”,“” 是成立的;那么它们分别代表哪四条线段呢? 设梯形的下底AB= b,上底CD= a,如图(1),于是就有: (1).梯形的“中位线”EF=,鲜明成立; F 证明很简朴略在初中的平面几何中已经证明。
(2).在梯形中,作GH∥AB与两腰相交于G、H;如图(2), 使得梯形 图(1) B a H ABHG与梯形GHCD好像,那么?,即GH=鲜明成立;称GH为“好像线” (3).在梯形中,过梯形两对角线的交点O作PQ∥AB与两腰相交于 P、Q;如图(3),设PO=x,OQ=y,DO=m,OB=n,于是有△DPO∽△DAB, 那么?,即?,∴x=① 图(2) B Q B △BOQ∽△BDC,有 OQy ?,即?,∴y= ② 图(3) 由①,②可得,PQ=x+y=+= 即PQ= ③ b 在梯形中,△ODC∽△OBA,有?,即?④ AB OB n N 将④代入③中消去得: PQ=,称PQ为“调和线” (a?x)h1(x?b)h2 ABNM与梯形MNCD的面积相等,设MN=x, 那么有, ? h1?⑤,在梯形中,△CKN∽△NSB,有h1?,即h1? ⑥ Ph2a?xh2SBh2b?x22 h1由⑤,⑥可得?=,即MN=x=; 称MN为“面积线” (4). 在梯形中,作MN∥AB与两腰相交于M、N;如图(4), 使得梯形 b B 图(4) Q H F N 2归纳上述梯形的四条线段如图(5)可知,鲜明有:MN≥EF≥GH≥PQ 22 即:???当且仅当a=b时,取“=”成立。
图(5) B 此时的梯形就成为一个平行四边形 三、构建函数单调性表示法 例如:函数f(x)=x?1,可以证明该函在实数R上是增加的; xx x?1 22 于是就有:f(1)= ,f(0)。












