浅析导数在高中数学函数中的应用

邵群东

摘要:导数作为新课标改革之下的一块新的知识,在现行的数学教材中处于特殊的地位,尤其是对高中数学函数的应用起到了特殊的作用。导数关联着许多的教学内容,学好导数能够极大程度的提高学生的数学成绩,学好导数 对函数有了莫大的帮助,更好的分析函数的性质、思想。导数在函数习题的解答当中也起着重大的作用。本文将对导数的教学内容意义及在函数中的具体应用展开分析。

关键词:导数;函数;应用;意义

引言

导数部分的知识是高考的热点之一,导数让许多学生在解答数学题的时候更加的灵活多变,与函数之间关系非常密切,一定意义上来讲的导数可称为导函数。在实际应用中,如果导数的条件和函数相符,那么就可以用导数来解决函数问题,这些更能够激发学生的学习兴趣,为学生打开学习数学一扇新的大门。让学生的思路更加的清晰,在遇到数学问题时少一些困惑,在数学领域指明方向道路。利用导数判断函数的单调性,提升学生的学习思维能力,培养良好的学习习惯。

一、分析导数的教学内容意义

首先导数的这一知识内容的为整个数学领域增加了丰富的内涵,将很多实际生活当中的应用问题化复杂为简单,具有普遍性和通用性的特点,能够在学生面对复杂数学问题时,增加一点便捷性。其次,利用函数的定义运用极值从而求出已知的函数問题,在这整个过程中,需要充分的了解了函数的概念和求导知识,才能提升整个的思维能力,利用其解决实际应用问题,进一步寻求到问题答案。最后,能够增强学生的逻辑思维能力,引发学生能够以多个角度思考问题,提升整个的解题能力。最重要的导数能够解决函数的单调性,极值,值域等问题的处理。导数的概念,求导原则和求导方法等知识构成了导数的教学内容,为整个数学领域前进做出了重大贡献。

二、探究函数在实际问题中的具体应用

2.1将复杂问题简单化,从而求出问题的答案

利用导数的概念,导数的知识,求导公式等,可以将所要解决的问题由复杂变为简单化,让整个简单的过程省时省力。利用导数可以解决函数的单调性,在处理这一类问题时,将导数的概念引入其中,利用求导公式,从而使整个计算的过程简单化。利用导数首先求出定义域,根据他的概念可以判断出范围,最终求出函数的增减区间。在整个的解题步骤中,学生需要认真的思考 将记牢的一些公式运用到其中,便可以减少时间,一定要记牢求导公式,头脑时刻保持清醒,对有严密的逻辑思维能力和计算能力。

比如,在人教版a版高中数学选修1–1学习中,对于导数在实际问题中具体应用有这样一个题。求出f(x)=x的3次方+3/x的3次方的单调函数时,在这道函数单调性问题求解时,便可引入导数概念。也就是我们可以先求出函数定义域,从已知条件可以知道并且判断出范围然后最终求出函数的增减区间。这样的解题步骤节省了不少时间,但应该严格遵守解题的步骤。比如,直接先求导判断出函数的定义域,然后根据求导公式来判断出他的范围,最终确定增减区间。

2.2利用导数求解函数的极值问题,提升学生的思维能力

利用导数知识求解函数极值,是一个极大的提升对于函数思想,并且在整个的计算过程中也提高了学生的思维能力和计算能力,将二者很好的融合在了一起。教师需要起到一个引导的作用,将导数的知识讲解给学生之后 让学生记住,并且举例给学生示范类似的问题如何求解,应注重导数思想在函数极值求解问题的应用,明确他的应用步骤,对可能会出现的问题再纠正。利用导数求函数极值的关键步骤求出函数的导数,然后中间经过一些过程,最终确定函数的极大值或极小值。

比如在学习人教版高中数学选修一导数在实际生活中的运用时,以这个求解函数f(x)=1/3x-4x+4的极值为说明。根据以上的步骤 我们要先进行对题目中的函数求导,然后让f’(x)=0,可以比较容易的求出根数,然后通过对x变化时的导数变化及函数变化进行分析,函数f(x)取得最大值和最小值。与传统解求函数的极值方法来比较,这样的方法更加的便捷,非常简单,更容易被学生所接受,同时还能锻炼他们的逻辑思维能力。这些的前提是教师要提前给学生练习,多出一些函数相关的题,让学生利用导数求解函数,然后看一看自己的答案是否和其他同学一致,如果有错误可以先反思一下为什么,是哪一步出现了错误。

【结束语】

综上所述,学习导数对我们解决函数问题有很大的帮助,导数与函数之间的关系很密切,也可以说导数在整个数学领域当中扮演着一个重要的角色,与传统的解决函数问题方法相对比,用导数求导,缩短学生计算的时间,提升他们的思维能力和逻辑思考能力,让整个的运算过程由复杂化,变为简单化 。并且能够在考试中节省时间去检查,提高函数的解题速度和速率以及正确性。这些都可以看出导数是一个很重要的元素,但是学生要细心,认真的去学习才能够为后期的学习作铺垫。利用导数解决函数的单调性极值等,学生在这个过程中也可以进行分析总结,也能提高他们的学习能力。

参考文献:

[1]刘文娟.浅析导数在高中数学函数中的应用[J].中国多媒体与网络教学学报(下旬刊),2021(01):241-242.

[2]杨亚锋.导数在高中数学函数中的应用探析[J].高考,2019(27):182.

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