1、 普通高中课程标准实验教科书数学选修2-2人教版B 1.4生活中的优化问题举例 教学目标:掌握导数在生活中的优化问题问题中的应用 教学重点:掌握导数生活中的优化问题问题中的应用 教学过程一、复习:利用导数求函数极值和最值的方法二、引入新课例1在边长为60 cm的正方形铁片的四角切去相等的正方形,再把它的边沿虚线折起(如图),做成一个无盖的方底箱子,箱底的边长是多少时,箱底的容积最大?最大容积是多少?解法一:设箱底边长为xcm,则箱高cm,得箱子容积 令 0,解得 x=0(舍去),x=40, 并求得V(40)=16 000由题意可知,当x过小(接近0)或过大(接近60)时,箱子容积很小,因此,1
2、6 000是最大值答:当x=40cm时,箱子容积最大,最大容积是16 000cm3解法二:设箱高为xcm,则箱底长为(60-2x)cm,则得箱子容积(后面同解法一,略)由题意可知,当x过小或过大时箱子容积很小,所以最大值出现在极值点处事实上,可导函数、在各自的定义域中都只有一个极值点,从图象角度理解即只有一个波峰,是单峰的,因而这个极值点就是最值点,不必考虑端点的函数值例2圆柱形金属饮料罐的容积一定时,它的高与底与半径应怎样选取,才能使所用的材料最省?解:设圆柱的高为h,底半径为R,则表面积S=2Rh+2R2由V=R2h,得,则S(R)= 2R+ 2R2=+2R2令+4R=0解得,R=,从而h
3、=2即h=2R因为S(R)只有一个极值,所以它是最小值答:当罐的高与底直径相等时,所用材料最省变式:当圆柱形金属饮料罐的表面积为定值S时,它的高与底面半径应怎样选取,才能使所用材料最省? 提示:S=2+h=V(R)=R= )=0 例3已知某商品生产成本C与产量q的函数关系式为C=100+4q,价格p与产量q的函数关系式为求产量q为何值时,利润L最大?分析:利润L等于收入R减去成本C,而收入R等于产量乘价格由此可得出利润L与产量q的函数关系式,再用导数求最大利润解:收入,利润令,即,求得唯一的极值点答:产量为84时,利润L最大小结:本节课学习了导数在解决实际问题中的应用.课堂练习:第37页练习A、B课后作业:第38页B:5,6,7