1、1.3.3 导数的实际应用【教学目标】利用导数解决实际问题中的最优化问题,掌握建立数学模型的方法,形成求解优化问题的思路和方法.【教学重点】实际问题中的导数应用 【教学难点】数学建模一、课前预习:1.利用导数求函数极值和最值的方法:2.自主学习教材 31 页例 1、例 2,总结利用导数解决生活中的优化问题的一般步骤:例 1 有一块边长为 a 的正方形铁板,现从铁板的四个角各截去一个相同的小正方形,做成一个长方形的无盖容器,为使其容积最大,截下的小正方形的边长应为多少?例 2 横截面为矩形的横梁的强度同它的断面的高的平方与宽的积成正比,要将直径为 d 的圆木锯成强度最大的横梁,断面的宽度和高度应
2、是多少?利用导数解决生活中的优化问题的一般步骤:(1 )分析实际问题中各量之间的关系,列出实际问题的数学模型,写出实际问题中变量之间的函数关系 )(xfy;(2 )求函数的导数/,解方程 0)(/xf;(3 )比较函数在区间端点和使/的点的函数值的大小,最大(小)者为最大(小)值。二、课上学习:1.已知某厂生产 x件产品的成本为2401250xc(元) 。(1 )要使平均成本最低,应生产多少件产品?(2 )若产品以每件 500 元售出,要使利润最大,应生产多少件产品?三、课后练习:1圆柱形金属饮料罐容积一定时,它的高与半径怎样选择,才能使所用材料最省?海报版面尺寸的设计3学校或班级举行活动,通
3、常需要张贴海报进行宣传。现让你设计一张如图所示的竖向张贴的海报,它的版心面积为 128 2dm,上下两边各空 2dm,左右两边各空 1dm,如何设计海报的尺寸,才能使四周空白面积最小?4如图:用铁丝围成一个上面是半圆,下面是矩形的图形,其面积为2ma,为使所用材料最省,底宽应为多少?xyO-212高考连接:1.(2012 年高考(重庆理) )设函数 ()fx在 R 上可导, 其导函数为 ()fx,且函数(1)yxf的图像如图所示,则下列结论中一定成立的是A函数 ()fx有极大值 (2)f和极小值 (1)f B函数 有极大值 和极小值 C函数 ()fx有极大值 ()f和极小值 (2)f D函数
4、有极大值 2和极小值2.(2012 年高考(陕西理) )设函数 ()xfe,则A 1x为 ()f的极大值点 B 1为 f的极小值点 C 为 的极大值点 D x为 ()x的极小值点3.(2012 年高考(山东理) )设 0a且 1,则“函数 ()xfa在 R上是减函数 ”是“函数3()2gx在 R上是增函数”的A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充分必要条件 D既不充分也不必要条件4.(2013新课标全国卷)已知函数 cbxaxf23)(,下列结论中错误的是( )A. 0(,0xfR B.函数 )y的图象是中心对称图形C.若 0x是 (f的极小值点,则 )(xf在区间( , 0x)单调递减D.
5、若 是 )的极值点,则 05.(2013广东卷) 若曲线 xkyln在点(1 , k)处的切线平行于 x轴,则 k_6.(2013江西卷)设函数 ()fx在(0 ,) 内可导,且xxef)(,则 )1(f_.7.(2013北京卷)设 L 为曲线 C: xyln在点(1 ,0)处的切线(1)求 L 的方程;(2)证明:除切点(1,0)之外,曲线 C 在直线 L 的下方8.(2013重庆卷)设 xxafln6)5()2,其中 Ra,曲线 )(xfy在点(1 , f(1)处的切线与 y轴相交于点(0,6)(1)确定 a的值;(2)求函数 ()fx的单调区间与极值9.(2012 年高考(福建理) )已
6、知函数2()()xfeaR. ()若曲线 ()yfx在点 1,()f处的切线平行于 轴, 求函数 fx的单调区间;()试确定 a的取 值范围,使得曲线 ()yfx上存在唯一的点 P,曲线在该点处的切线与曲线只有一个公共点 P.1.0.(2012 年高考(北京理) )已知函数2()1fxa( 0),3()gxb.(1)若曲线 ()yfx与曲线 ()yg在它们的交点(1, c)处具有公共切线 ,求 a的值;(2)当 24ab时,求函数 fx的单调区间,并求其在区间 (1上的最大值.11.( 2012 年高考(安徽理) )(本小题满分 1 3 分)设1()(0)xfaeba(I)求 fx在 0,)上的最小值 ;(II)设曲线 ()yf在点 2,()f的切线方程为 2yx;求 ,ab的值.