9 导数的概念及其几何意义_第1课时逐字稿 高中 · 数学 · 人教版(A版) · 选择性必修 第二册

admin292024-01-08 14:27:16

老师

同学们好,我是北京市第五中学的数学教师王琦。前两节课我们研究了两类变化率问题。在问题一中,瞬时速度是当 Delta t 无限趋近于 0 时平均速度的极限。第二个问题中,切线斜率适当 Delta x 无限趋近于 0 时割线斜率的极限。解决这两个问题时,同学们发现它们有什么共性了吗?在问题一中,平均速度是高度随时间的平均变化率。瞬时速度是高度随时间的瞬时变化率。在问题二中,割线斜率是抛物线上点的纵坐标。关于横坐标的平均变化率。切线斜率是抛物线上点的纵坐标关于横坐标的瞬时变化率。这两类问题虽然来自不同的学科,但解决的时候都采用了由平均变化率逼近瞬时变化率的思想方法。

老师

同学们都知道,函数是刻画现实世界运动变化的数学模型。在问题一中,高度是时间 t 的函数。在问题 2 中,抛物线上点的纵坐标是横坐标的函数。这两个问题研究的都是函数值关于自变量的变化率问题。那么一般的对于函数 y 等于FX,你能用平均变化率逼近瞬时变化率的思想方法研究其在某点,如 x 等于 X 0 处的瞬时变化率吗?我们先来表示平均变化率。为了研究函数 y 等于FX,在 x 等于 x 0 处的瞬时变化率,我们可以研究哪个范围内函数值的平均变化率。

老师

在问题一中,为了研究运动员在 t 等于一时刻它的瞬时速度,我们选取了时间的一个变化量 Delta t。我们首先求出的是 t 等于一时刻与 t 等于一加 Delta t 时刻之间高度随时间的平均变化率。在问题 2 中,为了求曲线在点一处的切线斜率,我们选取了自变量 x 的一个变化量 Delta x。我们首先求出的是当 x 在一和一加 Delta x 之间时,函数值随自变量的平均变化率,那么推而广之。为了研究函数 y 等于 FX 在 x 等于 x 0 处的瞬时变化率,我们可以选取自变量 x 的一个改变量 Delta x。这里 Delta x 可以是正值,也可以是负值,但不为0。

老师

我们计算自变量 x 从 X 0 变化到 X0 加 Delta x,这个过程中函数值的平均变化率,那么这个平均变化率该如何表示?在问题一中,平均速度,也就是高度随时间的平均变化率,我们是用高度的变化量除以时间的变化量得到的。在问题二中,割线的斜率,也就是抛物线点,抛物线上点的纵坐标。

老师

关于横坐标的平均变化率,我们是用函数值的变化量除以自变量的变化量得到的。那么

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