新知探究前面我们研究了两类变化率问题:一类是物理学中的问题,涉及平均速度和瞬时速度;另一类是几何学中的问题,涉及割线斜率和切线斜率。这两类问题来自不同的学科领域,但在解决问题时,都采用了由“平均变化率”逼近“瞬时变化率”的思想方法;问题的答案也是一样的表示形式。下面我们用上述思想方法研究更一般的问题。探究1: 对于函数y=f(x) ,设自变量x从x_0变化到x_0+ ?x ,相应地,函数值y就从f(x_0)变化到f(〖x+x〗_0) 。这时, x的变化量为?x,y的变化量为?y=f(x_0+?x)-f(x_0)我们把比值?y/?x,即?y/?x=(f(x_0+?x)-f(x_0)" " )/?x叫做函数从x_0到x_0+?x的平均变化率。1.导数的概念如果当Δx→0时,平均变化率ΔyΔx无限趋近于一个确定的值,即ΔyΔx有极限,则称y=f (x)在x=x0处____,并把这个________叫做y=f (x)在x=x0处的导数(也称为__________),记作f ′(x0)或________,即
我们知道数列是一种特殊的函数,在函数的研究中,我们在理解了函数的一般概念,了解了函数变化规律的研究内容(如单调性,奇偶性等)后,通过研究基本初等函数不仅加深了对函数的理解,而且掌握了幂函数,指数函数,对数函数,三角函数等非常有用的函数模型。类似地,在了解了数列的一般概念后,我们要研究一些具有特殊变化规律的数列,建立它们的通项公式和前n项和公式,并应用它们解决实际问题和数学问题,从中感受数学模型的现实意义与应用,下面,我们从一类取值规律比较简单的数列入手。新知探究1.北京天坛圜丘坛,的地面有十板布置,最中间是圆形的天心石,围绕天心石的是9圈扇环形的石板,从内到外各圈的示板数依次为9,18,27,36,45,54,63,72,81 ①2.S,M,L,XL,XXL,XXXL型号的女装上对应的尺码分别是38,40,42,44,46,48 ②3.测量某地垂直地面方向上海拔500米以下的大气温度,得到从距离地面20米起每升高100米处的大气温度(单位℃)依次为25,24,23,22,21 ③
情景导学古语云:“勤学如春起之苗,不见其增,日有所长”如果对“春起之苗”每日用精密仪器度量,则每日的高度值按日期排在一起,可组成一个数列. 那么什么叫数列呢?二、问题探究1. 王芳从一岁到17岁,每年生日那天测量身高,将这些身高数据(单位:厘米)依次排成一列数:75,87,96,103,110,116,120,128,138,145,153,158,160,162,163,165,168 ①记王芳第i岁的身高为 h_i ,那么h_1=75 , h_2=87, 〖"…" ,h〗_17=168.我们发现h_i中的i反映了身高按岁数从1到17的顺序排列时的确定位置,即h_1=75 是排在第1位的数,h_2=87是排在第2位的数〖"…" ,h〗_17 =168是排在第17位的数,它们之间不能交换位置,所以①具有确定顺序的一列数。2. 在两河流域发掘的一块泥板(编号K90,约生产于公元前7世纪)上,有一列依次表示一个月中从第1天到第15天,每天月亮可见部分的数:5,10,20,40,80,96,112,128,144,160,176,192,208,224,240. ②
⑤强调对外关系的灵活性。戈尔巴乔夫指出在对外政策中要采取多种办法选择不同的策略路线达到既定目标。在外交谈判中不要为自己制造死胡同,也不要给对方制造死胡同,要善于迎合伙伴,寻求接触点。在这种思想指导下,苏共采取的对外战略是以军控为中心的缓和战略,具体政策是继续与美国就裁军、消减核武器、限制地区冲突等问题进行谈判,缓解苏美关系;对西欧争取建立“全欧大厦”;对东欧实行纠偏、不干涉政策;对中国改善关系,实现关系正常化;调整与第三世界国家关系,解决阿富汗、柬埔寨等问题。 3、影响:①经济改革措施仓促上马,缺少宏观决策和相应的配套措施;加上戈尔巴乔夫没有放弃苏联的传统做法,继续优先发展重工业,致使改革未达到预期的效果,苏联经济持续下滑②经济体制改革受挫后,把改革的重点转向政治领域,最终导致国内局势的失控和苏联的解体。
一、知识和技能1.了解锋面系统、低压系统、高压系统的特点2.理解气旋与反气旋的形成过程、气流运动特点,掌握气旋、反气旋气流运动的规律性3.使学生掌握气旋和反气旋控制下的天气状况二、过程和方法1.掌握各天气系统活动规律和处在不同天气系统及其不同部位的天气特点,利用天气图进行天气形势分析预报2.能够说明这些天气系统是如何对所到达地区的天气产生影响的,能够结合当地情况分析学校所在地曾经发生的灾害性天气及其影响下的天气系统3.通过研究气旋和反气旋的形成过程,使学生初步具备研究问题的方法与步骤4.通过对冷锋与暖锋天气系统的对比分析来实现学生地理综合分析能力的提高。通过对锋面气旋的分析来建立地理空间思维的习惯三、情感、态度、价值观1.通过本节课学习,让学生懂得学科学、爱科学,献身气象事业,为“四化”建设服务
一、明确课标要求1.了解褶皱的概念和褶皱的基本形态;2.了解褶皱山的形成和褶皱山的基本形态特征;3.能够在不同的示意图中识别和判读背斜与向斜;4.知道和理解断层的概念和断块山的形成,了解断块山的基本形态特征;5.知道火山的形成、结构和规模。二、教学目标知识目标:1.结合具体图像,了解褶皱山的形成及基本形态特征。2.能在示意图上识别和判断背斜和向斜。3.理解内外力共同作用下形成的“背斜成谷,向斜成山”,并能够明白其形成的原因。4.能够结合实例,理解断块山的形成及基本特征。5.知道火山的形成、结构和规模。过程与方法目标:1.结合实例,分析造成地表形态变化的内力、外力因素。2.通过案例,尝试联系实际,培养动手演示、判读图像、比较、分析、归纳的能力。
【补充说明】我们这节课简要地分析了陆地环境的三种地域分异规律。实际上,世界上的任何事物有其一般性,也有它的特 殊性。在地带性分异规律的基础上,陆地环境因为受到海陆分布、地形 起伏等因素的影响,也会出现一些不规律的现象,这种现象称为非地带性。例如,我们在初中地理中学过绿洲。还记得什么叫绿洲吗?再比如,在南美洲的西海岸(太平洋沿岸),有一条狭长的(热带)荒漠带,而缺少热带草原带,热带雨林带主要是分布在赤道以北地区。这主要是受大的地形起伏的影响。因为南美洲西部是一列高大的安第斯山脉,受其影响,两边的气候状况不同,所以就出现了分布规律不同的自然带,这也是一种非地带性现象。【总结】有规律分布的自然带构成了全球和谐的自然环境整体。自然带之间错综复杂的、微妙的要素关系,有许多是人类还没有认识到的。因此,人类不能随意去破坏任何哪怕是极微小的环节,也许它 带来的影响会是全球性的。保护全球环境,人人有责。
一、知识和技能1.使学生能够正确认识太阳的基本特征及其外部结构;2.了解太阳能量的来源,理解太阳是地球的主要能量源;3.了解太阳活动(主要是黑子和耀斑)对地球的影响。二、过程和方法1.能通过展示的图片理解太阳活动增强时会使地球无线电短波通讯受干扰及产生磁暴现象的原因。2.通过对各种资料的观察以及课前室外的观测,培养学生获取地理信息的能力和分析、判断、推理等逻辑思维能力三、情感、态度、价值观培养学生树立正确的人地观、科学的宇宙观,和热爱科学勇于探索的精神【教学重点】1.知道太阳辐射对地球的影响; 2.知道太阳活动对地球的影响;3.太阳的外部结构和能量来源【教学难点】太阳活动(黑子和耀斑)对地球的影响
1.根据下面的图文资料,说明前苏联垦荒区土壤风蚀的潜在自然背景。并说明人们的生产活动怎样加剧了这个过程。点拨:对图2.16的分析,要知道”垦荒地区”处于亚欧大 陆的中部偏北的地方,虽处于西风带但远离水汽来源,故降水稀少。从其周边的内陆湖“里海”、“咸海”的分布特点,可以推断,这是一个半荒漠向干草原的过渡地带,是一个生态环境比较脆弱的地区,其自然地理状况必定是寒冷、干旱、大风。2.20世纪60年代中期以来,前苏联在总结大规模垦荒经验教训的基础上,采取了一系列综合防护措施。仔细分析这些措施,你认为该地区防治荒漠化(土壤风蚀)的主要方向是什么?点拨:要善于将所列四项保护措施逐条进行分析,而后进行归纳,不难找出它们之间的共同的东西,那就是“抗旱、防风、保水、保土、保肥”。3.根据所学知识,你认为前苏联垦荒区防治荒漠化的对策与措施可以被我国的哪些地区所借鉴。
2.对世界遗产的开发与保护原则——保护第一我国的世界文化遗产、世界文化与自然双遗产具有时代性、不可再生性和不可替代性,我国的世界自然遗产都代表着某一类地质地貌中最重要的历史演化过程,展示了我国独特的地质地貌和生物资源。世界遗产的开发与保护之间存在一定的矛盾。我们必须坚持保护第一的原则。旅游开发只是世界遗产的功用之一,必须十分慎重,做到保护与开发协调统一,不能造成对世界遗产的任何破坏。案例②我国第一个世界文化与自然双遗产——泰山通过学习案例②,了解到:①泰山不仅具有科学价值较高的地质构造,还具有多样的地貌景观,罕见的天象景观,丰富的生物资源。泰山自古以来即被誉为名山,受到皇家和百姓的顶礼膜拜,各朝各代几乎都进行过封禅行为,从而留下了深厚的历史文化遗存,这一点跟其他名山相比是独一无二的。
【课标要求和解读】1.课标内容:举例说明旅游景观的观赏方法。活动建议——结合自己的旅游经历,交流欣赏旅游景观的体验。2.课标解读:要正确欣赏旅游资源,首先要以了解旅游资源的不同类型和景观特点为前提,并且对中外著名旅游景点有必要的了解;不同旅游景观形成原因不同,所以欣赏方法不同;了解欣赏旅游景观的主要方法——了解景观特点、选择合适的观察位置、把握有利的观察时机、洞悉景观的文化定位和历史内涵、激发健康的审美情趣。【教学目标和要求】1. 知识目标:明确旅游景观的描述和欣赏是多角度的,掌握不同景观的一般欣赏方法——了解景观特点、精选点位、把握时机、洞悉文化定位。2. 能力目标:初步学会不同的地文景观、气象景观、水域景观的正确的欣赏方法。3. 德育目标:培养审美情趣,提高审美素质;激发学生探索神奇大自然的兴趣;巩固学生热爱自然和祖国大好河山的感情。
高斯(Gauss,1777-1855),德国数学家,近代数学的奠基者之一. 他在天文学、大地测量学、磁学、光学等领域都做出过杰出贡献. 问题1:为什么1+100=2+99=…=50+51呢?这是巧合吗?试从数列角度给出解释.高斯的算法:(1+100)+(2+99)+…+(50+51)= 101×50=5050高斯的算法实际上解决了求等差数列:1,2,3,…,n,"… " 前100项的和问题.等差数列中,下标和相等的两项和相等.设 an=n,则 a1=1,a2=2,a3=3,…如果数列{an} 是等差数列,p,q,s,t∈N*,且 p+q=s+t,则 ap+aq=as+at 可得:a_1+a_100=a_2+a_99=?=a_50+a_51问题2: 你能用上述方法计算1+2+3+… +101吗?问题3: 你能计算1+2+3+… +n吗?需要对项数的奇偶进行分类讨论.当n为偶数时, S_n=(1+n)+[(2+(n-1)]+?+[(n/2+(n/2-1)]=(1+n)+(1+n)…+(1+n)=n/2 (1+n) =(n(1+n))/2当n为奇数数时, n-1为偶数
求函数的导数的策略(1)先区分函数的运算特点,即函数的和、差、积、商,再根据导数的运算法则求导数;(2)对于三个以上函数的积、商的导数,依次转化为“两个”函数的积、商的导数计算.跟踪训练1 求下列函数的导数:(1)y=x2+log3x; (2)y=x3·ex; (3)y=cos xx.[解] (1)y′=(x2+log3x)′=(x2)′+(log3x)′=2x+1xln 3.(2)y′=(x3·ex)′=(x3)′·ex+x3·(ex)′=3x2·ex+x3·ex=ex(x3+3x2).(3)y′=cos xx′=?cos x?′·x-cos x·?x?′x2=-x·sin x-cos xx2=-xsin x+cos xx2.跟踪训练2 求下列函数的导数(1)y=tan x; (2)y=2sin x2cos x2解析:(1)y=tan x=sin xcos x,故y′=?sin x?′cos x-?cos x?′sin x?cos x?2=cos2x+sin2xcos2x=1cos2x.(2)y=2sin x2cos x2=sin x,故y′=cos x.例5 日常生活中的饮用水通常是经过净化的,随着水的纯净度的提高,所需进化费用不断增加,已知将1t水进化到纯净度为x%所需费用(单位:元),为c(x)=5284/(100-x) (80<x<100)求进化到下列纯净度时,所需进化费用的瞬时变化率:(1) 90% ;(2) 98%解:净化费用的瞬时变化率就是净化费用函数的导数;c^' (x)=〖(5284/(100-x))〗^'=(5284^’×(100-x)-"5284 " 〖(100-x)〗^’)/〖(100-x)〗^2 =(0×(100-x)-"5284 " ×(-1))/〖(100-x)〗^2 ="5284 " /〖(100-x)〗^2
二、典例解析例4. 用 10 000元购买某个理财产品一年.(1)若以月利率0.400%的复利计息,12个月能获得多少利息(精确到1元)?(2)若以季度复利计息,存4个季度,则当每季度利率为多少时,按季结算的利息不少于按月结算的利息(精确到10^(-5))?分析:复利是指把前一期的利息与本金之和算作本金,再计算下一期的利息.所以若原始本金为a元,每期的利率为r ,则从第一期开始,各期的本利和a , a(1+r),a(1+r)^2…构成等比数列.解:(1)设这笔钱存 n 个月以后的本利和组成一个数列{a_n },则{a_n }是等比数列,首项a_1=10^4 (1+0.400%),公比 q=1+0.400%,所以a_12=a_1 q^11 〖=10〗^4 (1+0.400%)^12≈10 490.7.所以,12个月后的利息为10 490.7-10^4≈491(元).解:(2)设季度利率为 r ,这笔钱存 n 个季度以后的本利和组成一个数列{b_n },则{b_n }也是一个等比数列,首项 b_1=10^4 (1+r),公比为1+r,于是 b_4=10^4 (1+r)^4.
新知探究国际象棋起源于古代印度.相传国王要奖赏国际象棋的发明者,问他想要什么.发明者说:“请在棋盘的第1个格子里放上1颗麦粒,第2个格子里放上2颗麦粒,第3个格子里放上4颗麦粒,依次类推,每个格子里放的麦粒都是前一个格子里放的麦粒数的2倍,直到第64个格子.请给我足够的麦粒以实现上述要求.”国王觉得这个要求不高,就欣然同意了.假定千粒麦粒的质量为40克,据查,2016--2017年度世界年度小麦产量约为7.5亿吨,根据以上数据,判断国王是否能实现他的诺言.问题1:每个格子里放的麦粒数可以构成一个数列,请判断分析这个数列是否是等比数列?并写出这个等比数列的通项公式.是等比数列,首项是1,公比是2,共64项. 通项公式为〖a_n=2〗^(n-1)问题2:请将发明者的要求表述成数学问题.
二、典例解析例3.某公司购置了一台价值为220万元的设备,随着设备在使用过程中老化,其价值会逐年减少.经验表明,每经过一年其价值会减少d(d为正常数)万元.已知这台设备的使用年限为10年,超过10年 ,它的价值将低于购进价值的5%,设备将报废.请确定d的范围.分析:该设备使用n年后的价值构成数列{an},由题意可知,an=an-1-d (n≥2). 即:an-an-1=-d.所以{an}为公差为-d的等差数列.10年之内(含10年),该设备的价值不小于(220×5%=)11万元;10年后,该设备的价值需小于11万元.利用{an}的通项公式列不等式求解.解:设使用n年后,这台设备的价值为an万元,则可得数列{an}.由已知条件,得an=an-1-d(n≥2).所以数列{an}是一个公差为-d的等差数列.因为a1=220-d,所以an=220-d+(n-1)(-d)=220-nd. 由题意,得a10≥11,a11<11. 即:{█("220-10d≥11" @"220-11d<11" )┤解得19<d≤20.9所以,d的求值范围为19<d≤20.9
二、典例解析例10. 如图,正方形ABCD 的边长为5cm ,取正方形ABCD 各边的中点E,F,G,H, 作第2个正方形 EFGH,然后再取正方形EFGH各边的中点I,J,K,L,作第3个正方形IJKL ,依此方法一直继续下去. (1) 求从正方形ABCD 开始,连续10个正方形的面积之和;(2) 如果这个作图过程可以一直继续下去,那么所有这些正方形的面积之和将趋近于多少?分析:可以利用数列表示各正方形的面积,根据条件可知,这是一个等比数列。解:设正方形的面积为a_1,后续各正方形的面积依次为a_2, a_(3, ) 〖…,a〗_n,…,则a_1=25,由于第k+1个正方形的顶点分别是第k个正方形各边的中点,所以a_(k+1)=〖1/2 a〗_k,因此{a_n},是以25为首项,1/2为公比的等比数列.设{a_n}的前项和为S_n(1)S_10=(25×[1-(1/2)^10 ] )/("1 " -1/2)=50×[1-(1/2)^10 ]=25575/512所以,前10个正方形的面积之和为25575/512cm^2.(2)当无限增大时,无限趋近于所有正方形的面积和
课前小测1.思考辨析(1)若Sn为等差数列{an}的前n项和,则数列Snn也是等差数列.( )(2)若a1>0,d<0,则等差数列中所有正项之和最大.( )(3)在等差数列中,Sn是其前n项和,则有S2n-1=(2n-1)an.( )[答案] (1)√ (2)√ (3)√2.在项数为2n+1的等差数列中,所有奇数项的和为165,所有偶数项的和为150,则n等于( )A.9 B.10 C.11 D.12B [∵S奇S偶=n+1n,∴165150=n+1n.∴n=10.故选B项.]3.等差数列{an}中,S2=4,S4=9,则S6=________.15 [由S2,S4-S2,S6-S4成等差数列得2(S4-S2)=S2+(S6-S4)解得S6=15.]4.已知数列{an}的通项公式是an=2n-48,则Sn取得最小值时,n为________.23或24 [由an≤0即2n-48≤0得n≤24.∴所有负项的和最小,即n=23或24.]二、典例解析例8.某校新建一个报告厅,要求容纳800个座位,报告厅共有20排座位,从第2排起后一排都比前一排多两个座位. 问第1排应安排多少个座位?分析:将第1排到第20排的座位数依次排成一列,构成数列{an} ,设数列{an} 的前n项和为S_n。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)函数f (x)在区间(a,b)上都有f ′(x)<0,则函数f (x)在这个区间上单调递减. ( )(2)函数在某一点的导数越大,函数在该点处的切线越“陡峭”. ( )(3)函数在某个区间上变化越快,函数在这个区间上导数的绝对值越大.( )(4)判断函数单调性时,在区间内的个别点f ′(x)=0,不影响函数在此区间的单调性.( )[解析] (1)√ 函数f (x)在区间(a,b)上都有f ′(x)<0,所以函数f (x)在这个区间上单调递减,故正确.(2)× 切线的“陡峭”程度与|f ′(x)|的大小有关,故错误.(3)√ 函数在某个区间上变化的快慢,和函数导数的绝对值大小一致.(4)√ 若f ′(x)≥0(≤0),则函数f (x)在区间内单调递增(减),故f ′(x)=0不影响函数单调性.[答案] (1)√ (2)× (3)√ (4)√例1. 利用导数判断下列函数的单调性:(1)f(x)=x^3+3x; (2) f(x)=sinx-x,x∈(0,π); (3)f(x)=(x-1)/x解: (1) 因为f(x)=x^3+3x, 所以f^' (x)=〖3x〗^2+3=3(x^2+1)>0所以f(x)=x^3+3x ,函数在R上单调递增,如图(1)所示
1.对称性与首末两端“等距离”的两个二项式系数相等,即C_n^m=C_n^(n"-" m).2.增减性与最大值 当k(n+1)/2时,C_n^k随k的增加而减小.当n是偶数时,中间的一项C_n^(n/2)取得最大值;当n是奇数时,中间的两项C_n^((n"-" 1)/2) 与C_n^((n+1)/2)相等,且同时取得最大值.探究2.已知(1+x)^n =C_n^0+C_n^1 x+...〖+C〗_n^k x^k+...+C_n^n x^n 3.各二项式系数的和C_n^0+C_n^1+C_n^2+…+C_n^n=2n.令x=1 得(1+1)^n=C_n^0+C_n^1 +...+C_n^n=2^n所以,(a+b)^n 的展开式的各二项式系数之和为2^n1. 在(a+b)8的展开式中,二项式系数最大的项为 ,在(a+b)9的展开式中,二项式系数最大的项为 . 解析:因为(a+b)8的展开式中有9项,所以中间一项的二项式系数最大,该项为C_8^4a4b4=70a4b4.因为(a+b)9的展开式中有10项,所以中间两项的二项式系数最大,这两项分别为C_9^4a5b4=126a5b4,C_9^5a4b5=126a4b5.答案:1.70a4b4 126a5b4与126a4b5 2. A=C_n^0+C_n^2+C_n^4+…与B=C_n^1+C_n^3+C_n^5+…的大小关系是( )A.A>B B.A=B C.A<B D.不确定 解析:∵(1+1)n=C_n^0+C_n^1+C_n^2+…+C_n^n=2n,(1-1)n=C_n^0-C_n^1+C_n^2-…+(-1)nC_n^n=0,∴C_n^0+C_n^2+C_n^4+…=C_n^1+C_n^3+C_n^5+…=2n-1,即A=B.答案:B