導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用課件

3.4導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用泗洪縣興洪中學(xué)高二數(shù)學(xué)組3.4導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用泗洪縣興洪中學(xué)高二數(shù)學(xué)組11、實(shí)際問題中的應(yīng)用.在日常生活、生產(chǎn)和科研中,常常會(huì)遇到求函數(shù)的最大(小)值的問題.建立目標(biāo)函數(shù),然后利用導(dǎo)數(shù)的方法求最值是求解這類問題常見的解題思路.在建立目標(biāo)函數(shù)時(shí),一定要注意確定函數(shù)的定義域.在實(shí)際問題中,有時(shí)會(huì)遇到函數(shù)在區(qū)間內(nèi)只有一個(gè)點(diǎn)使的情形,如果函數(shù)在這個(gè)點(diǎn)有極大(小)值,那么不與端點(diǎn)值比較,也可以知道這就是最大(小)值.這里所說的也適用于開區(qū)間或無窮區(qū)間.滿足上述情況的函數(shù)我們稱之為“單峰函數(shù)”.1、實(shí)際問題中的應(yīng)用.在日常生活、生產(chǎn)和科研中,23、求最大（最?。┲祽?yīng)用題的一般方法(1)分析實(shí)際問題中各量之間的關(guān)系，把實(shí)際問題化為數(shù)學(xué)問題，建立函數(shù)關(guān)系式，這是關(guān)鍵一步。(2)確定函數(shù)定義域，并求出極值點(diǎn)。(3)比較各極值與定義域端點(diǎn)函數(shù)的大小，結(jié)合實(shí)際，確定最值或最值點(diǎn)。2、實(shí)際應(yīng)用問題的表現(xiàn)形式，常常不是以純數(shù)學(xué)模式反映出來。首先，通過審題，認(rèn)識(shí)問題的背景，抽象出問題的實(shí)質(zhì)。其次，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,將應(yīng)用問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,再解。3、求最大（最?。┲祽?yīng)用題的一般方法(1)分析實(shí)際問題中各量34.問題類型1.幾何方面的應(yīng)用2.物理方面的應(yīng)用.3.經(jīng)濟(jì)學(xué)方面的應(yīng)用(面積和體積等的最值)(利潤方面最值)(功和功率等最值)4.問題類型1.幾何方面的應(yīng)用2.物理方面的應(yīng)用.3.經(jīng)濟(jì)學(xué)46060解:設(shè)箱底邊長為xcm，箱子容積為V=x2h例1在邊長為60cm的正方形鐵皮的四角切去相等的正方形，再把它的邊沿虛線折起，做成一個(gè)無蓋的方底箱子，箱底邊長為多少時(shí)，箱子容積最大？最大容積是多少？則箱高xxV′=60x－3x2/2令V′=0，得x=40,x=0(舍去)得V(40)=16000答：當(dāng)箱底邊長為x=40時(shí),箱子容積最大，最大值為16000cm36060解:設(shè)箱底邊長為xcm，箱子容積為V=x2h例5在實(shí)際問題中，如果函數(shù)f(x)在某區(qū)間內(nèi)只有一個(gè)x0

使f

′(x0)=0,而且從實(shí)際問題本身又可以知道函數(shù)在這點(diǎn)有極大(小)值，那么不與端點(diǎn)比較，f(x0)就是所求的最大值或最小值.(所說區(qū)間的也適用于開區(qū)間或無窮區(qū)間)在實(shí)際問題中，如果函數(shù)f(x)在某區(qū)間6

11年應(yīng)用題是全卷的焦點(diǎn)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)包裝盒，如圖所示，ABCD是邊長為60cm的正方形硬紙片，切去陰影部分所示的四個(gè)全等的等腰直角三角形，再沿虛線折起，使得四個(gè)點(diǎn)重合于圖中的點(diǎn)P，正好形成一個(gè)正四棱柱形狀的包裝盒，E、F在AB上是被切去的等腰直角三角形斜邊的兩個(gè)端點(diǎn)，設(shè)AE=FB=xcm（1）若廣告商要求包裝盒側(cè)面積S（cm）最大，試問x應(yīng)取何值？（2）若廣告商要求包裝盒容積V（cm）最大，試問x應(yīng)取何值？并求出此時(shí)包裝盒的高與底面邊長的比值。課本例題的改編導(dǎo)數(shù)解決放到17題位置相對(duì)簡單。11年應(yīng)用題是全卷的焦點(diǎn)7導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用課件82008－17如圖，某地有三家工廠，分別位于矩形ABCD的兩個(gè)頂點(diǎn)A，B及CD的中點(diǎn)P處．AB＝20km，BC＝10km．為了處理這三家工廠的污水，現(xiàn)要在該矩形區(qū)域上（含邊界）且與A，B等距的一點(diǎn)O處，建造一個(gè)污水處理廠，并鋪設(shè)三條排污管道AO，BO，PO．記鋪設(shè)管道的總長度為ykm．（1）按下列要求建立函數(shù)關(guān)系式：（i）設(shè)（rad），將表示成的函數(shù)；（ii）設(shè)（km），將表示成的函數(shù)；（2）請(qǐng)你選用（1）中的一個(gè)函數(shù)關(guān)系確定污水處理廠的位置，使鋪設(shè)的污水管道的總長度最短?！窘馕觥勘拘☆}主要考查函數(shù)最值的應(yīng)用．BCDAOP2008－17如圖，某地有三家工廠，分別位于矩形ABCD的兩9導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用課件10例3.已知某商品生產(chǎn)成本C與產(chǎn)量q的函數(shù)關(guān)系式為C=100+4q,價(jià)格p與產(chǎn)量q的函數(shù)關(guān)系式為求產(chǎn)量q為何值時(shí),利潤L最大。分析:利潤L等于收入R減去成本C,而收入R等于產(chǎn)量乘價(jià)格.由此可得出利潤L與產(chǎn)量q的函數(shù)關(guān)系式,再用導(dǎo)數(shù)求最大利潤.求得唯一的極值點(diǎn)因?yàn)長只有一個(gè)極值點(diǎn),所以它是最大值.答:產(chǎn)量為84時(shí),利潤L最大.例3.已知某商品生產(chǎn)成本C與產(chǎn)量q的函數(shù)關(guān)系式為C=100+11xy練習(xí)1:如圖,在二次函數(shù)f(x)=4x-x2的圖象與x軸所圍成的圖形中有一個(gè)內(nèi)接矩形ABCD,求這個(gè)矩形的最大面積.解:設(shè)B(x,0)(0<x<2),則A(x,4x-x2).從而|AB|=4x-x2,|BC|=2(2-x).故矩形ABCD的面積為:S(x)=|AB||BC|=2x3-12x2+16x(0<x<2).令,得所以當(dāng)時(shí),因此當(dāng)點(diǎn)B為時(shí),矩形的最大面積是xy練習(xí)1:如圖,在二次函數(shù)f(x)=4x-x2的圖象與x12例4，如圖，設(shè)鐵路AB之間距離為50km，C到AB的距離為10km，現(xiàn)將貨物從A運(yùn)往C，已知單位距離鐵路費(fèi)用為2a元，公路費(fèi)用為4a元，問在AB上何處修筑公路至C，可使運(yùn)費(fèi)由A至C最??？例4，如圖，設(shè)鐵路AB之間距離為50km，C到AB的距離為113導(dǎo)數(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用課件14練習(xí)2、如圖,鐵路線上AB段長100km,工廠C到鐵路的距離CA=20km.現(xiàn)在要在AB上某一處D,向C修一條公路.已知鐵路每噸千米與公路每噸千米的運(yùn)費(fèi)之比為3:5.為了使原料從供應(yīng)站B運(yùn)到工廠C的運(yùn)費(fèi)最省,D應(yīng)修在何處?BDAC解:設(shè)DA=xkm,那么DB=(100-x)km,CD=km.又設(shè)鐵路上每噸千米的運(yùn)費(fèi)為3t元,則公路上每噸千米的運(yùn)費(fèi)為5t元.這樣,每噸原料從供應(yīng)站B運(yùn)到工廠C的總運(yùn)費(fèi)為練習(xí)2、如圖,鐵路線上AB段長B15令,在的范圍內(nèi)有唯一解x=15.所以,當(dāng)x=15(km),即D點(diǎn)選在距A點(diǎn)15千米時(shí),總運(yùn)費(fèi)最省.注:可以進(jìn)一步討論,當(dāng)AB的距離大于15千米時(shí),要找的最優(yōu)點(diǎn)總在距A點(diǎn)15千米的D點(diǎn)處;當(dāng)AB之間的距離不超過15千米時(shí),所選D點(diǎn)與B點(diǎn)重合.令16練習(xí)1、把長為100cm的鐵絲分為兩段，各圍成正方形，怎樣分法才能使兩個(gè)正方形面積之和最?。縳解:設(shè)分成一段長為4xcm,則第一個(gè)正方形面積為另一個(gè)面積為所以面積之和為所以4x-50=0得x=12.5,當(dāng)x<12.5時(shí)，s’<0,當(dāng)x>12.5時(shí)，s’>0,故當(dāng)x=12.5時(shí)s最大值為312.5平方厘米答：當(dāng)一段為4x＝50cm時(shí)，面積之和最小，此時(shí)另一段也為50cm練習(xí)1、把長為100cm的鐵絲分為兩段，各圍成正方形，怎樣分17練習(xí)2、同一個(gè)圓的內(nèi)接三角形中，等邊三角形面積最大。提示：設(shè)圓的半徑為R（常數(shù)），等腰三角形的底的邊心距為x，則高為R＋x,底邊長為________等腰三角形的面積為ABCRXR此時(shí)可求得AB＝AC＝BC＝練習(xí)2、同一個(gè)圓的內(nèi)接三角形中，等邊三角形面積最大。提示：設(shè)18練習(xí)3、做一個(gè)容積為256升的方底無蓋水箱，它的高為多少時(shí)最省材料?練習(xí)4、用鐵皮剪一個(gè)扇形，制成一個(gè)圓錐形容器，扇形的圓心角多大時(shí)容積最大？ax解3、設(shè)水箱的高為xdm,則它的底邊長為a=dm水箱所用的材料的面積為因?yàn)閟(x)只有一個(gè)極值，故高為4dm時(shí)最省料升立方分米練習(xí)3、做一個(gè)容積為256升的方底無蓋水箱，它的高為多少時(shí)最194、設(shè)圓鐵皮半徑為R，扇形的圓心角為弧度，則圓錐底半徑為R圓錐的高為圓錐形容器的容積為因過小或過大都會(huì)使V變小，故時(shí)，容器的容積最大。rRh4、設(shè)圓鐵皮半徑為R，扇形的圓心角為弧度，則圓錐底半徑為R20練習(xí)5、已知海島A與海岸公路BC的距離AB為50KM，B、C間的距離為100KM，從A到C，先乘船，船速為25KM/h，再乘車，車速為50KM/h，登陸點(diǎn)選在何處所用時(shí)間最少？練習(xí)5、已知海島A與海岸公路BC的距離A