"Задачи оптимального характера" (урок алгебры в 10-м классе)

Разделы: Математика


Цели урока:

  • познакомить учащихся с новым типом задач, решаемых дифференцированием;
  • развивать практические навыки при решении задач оптимального характера;
  • воспитывать чувство ответственности, взаимовыручки, культуру ведения исследования

Оборудование: мультимедийное оборудование, схема-плакат, картон, ножницы, степлер.

Презентация

Ход урока

I. Вступительное слово учителя.

Всякая задача в какой-то мере готовит нас к решению новой задачи.

II. Актуализация знаний учащихся

- Взмахом руки покажите кривую, изображающую график некоторой функции:

  • Не имеющей наибольшего значения, но имеющей наименьшее;
  • Не имеющей наименьшего, но имеющей наибольшее значение;
  • Имеющей и наибольшее и наименьшее значение;
  • Не имеющей ни наибольшего, ни наименьшего значений;
  • А если горизонтальная линия?

(Слайд 1 «Задачи, решаемые с помощью уравнений»)

- Какие задачи можно решать с помощью производной?

III. Интегративный блок заданий.

(Слайд 2 «Интегративный блок заданий»)

(Слайд 3 «Тема, цели урока»)

IV. Основная часть.

- Ребята, последнее задание из интегративного блока решил бы любой пятиклассник. Но мы проведем исследование объема параллелепипеда, изготовленного вашими руками.

(Слайд 4 «Решение проблемной задачи»).

(Учащиеся выполняют практическую часть: изготавливают коробку наибольшего объема из заготовки 18 /18)

Слово учителя.

- Ребята, предлагаю во время самостоятельной работы пользоваться «Схемой решения проблемы».

(Слайд 5 «Схема решения проблемы»)

  • осознание проблемы;
  • постановка цели;
  • формирование задач;
  • выбор стратегии;
  • планирование;
  • контроль выполнения плана;
  • осознание результата деятельности

V. Обсуждение результатов самостоятельной работы.

- Почему, имея одинаковые заготовки, мы получили разные объемы? От чего это зависит?

- Найдите сторону вырезаемого квадрата.

Вывод учащихся.

Объем коробки представляет математическую модель заданной функции. Для этого составим функцию и проведем исследование.

- Что можно сказать о высоте коробки? Почему?

- Какие основные деятельностные компоненты задачи?

- Выразите через переменную Х остальные величины.

- Составьте решающую модель.

VI. Работа у доски

- Составьте решающую модель

V(x)=(18-2x)2x, 0<x<9

V' (x)=12(9-x)(-x+3)

V'(x)=0

х=9, x=3

V(9)=0, V(0)=0, V(3)=432

max V(x)=V(3)=432

[0,9]

Ответ: 3 см

(Слайд 6 «Проверь себя»)

Вывод: Итак, данная задача прикладного характера. Иначе их называют задачами на оптимизацию.

(Слайд 7 «Общая схема решения задач оптимального характера»)

- Как вы понимаете задачи «оптимального характера»?

VII. Итог урока.

Только 300 лет тому назад были созданы первые общие методы решения и исследования. Это определенный класс задач, где целиком используется дифференцирование. Ведь только в терминах производных формулируются основные законы природы.

VIII. Сообщение учащегося о практическом применении дифференцирования.

IХ. Подведение итогов урока. Объявление оценок.