Главная страница
Навигация по странице:

  • Мгновенная скорость, угловой коэффициент и предельные издержки.

  • II этап. Повторение ранее изученного материала

  • Определение секущей и касательной.

  • Угловой коэффициент касательной к графику функции f(x) в точке с абсциссой равен

  • III этап.Анализ основных фактов. Схема решения всех задач следующая.

  • IV этап. Выполнение практических заданий. Рассмотрим ряд примеров, при решении которых пригодятся имеющиеся у вас знания и выводы из рассмотренных задач.

  • Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.

  • V этап. Подведём итоги.

  • Карта интегрированного урока математики 10 класс "Мгновенная скорость". Карта интегрированного урока математики 10 класс "Мгновенна. Урок по теме Мгновенная скорость, угловой коэффициент и предельные издержки. Цель урока


    Скачать 126.5 Kb.
    НазваниеУрок по теме Мгновенная скорость, угловой коэффициент и предельные издержки. Цель урока
    АнкорКарта интегрированного урока математики 10 класс "Мгновенная скорость"
    Дата17.09.2017
    Размер126.5 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаКарта интегрированного урока математики 10 класс "Мгновенна.doc
    ТипУрок
    #30787
    КатегорияМатематика

    Интегрированный урок по теме:

    «Мгновенная скорость, угловой

    коэффициент и предельные издержки».
    Цель урока: установление причинно-следственных связей между явлениями и понятиями, общих закономерностей при решении задач, из разных областей знаний.

    Обучающая: усвоение понятия производной через геометрический, физический и экономический смысл в ходе решения задач из разных наук – физики, экономики и математики.

    Развивающая: формирование навыков концептуальных основ мышления, установление причинно-следственных связей между явлениями и понятиями.

    Воспитательная: развитие у учащихся целостного восприятия математической науки как основного аппарата для описания физических и экономических явлений.

    Это интегрированный урок обобщения и систематизации знаний.

    Структура урока.

    1. Постановка цели урока и мотивация учебной деятельности.

    2. Повторение ранее изученного материала.

    3. Анализ основных фактов и понятий.

    4. Обобщение и систематизация понятий; применение системы зна­ний для объяснения новых фактов и выполнение практических за­даний.

    5. Подведение итогов урока.

    VI. Домашнее задание.

    Мгновенная скорость, угловой коэффициент и предельные издержки.


    I этап. Мотивация учебной деятельности.

    Казалось бы, ничего нет общего между понятиями мгновенная скорость, угловой коэффициент и предельные издержки. Одно из них заимствовано из механики, второе  из математики, а третье  из экономики. Что же их объединяет? Чтобы ответить на этот вопрос, мы рассмотрим три задачи, но вначале вспомним такое понятие, как функция.
    Функция  это зависимость между двумя переменными, где каждому значению независимой переменной соответствует единственное значение зависимой переменной.

    В экономике рассматриваются производственные функции. Возможности любого производства определяются характером зависимости между объёмом выпускаемой продукции и соответствующими ему затратами сырья, энергии, труда, капиталовложений и т. д. Всевозможные затраты  это факторы производства или ресурсы. Они имеют различные единицы измерения (тонны, метры, киловатт-часы и др.). Единицей измерения ресурсов может служить рубль или др.

    Функция, выражающая зависимость между стоимостью выпускаемой продукции и стоимостью суммарных затрат на её производство, называется однофакторной производственной функцией.

    Независимая переменная  затраты; зависимая переменная  уровень выпуска.

    Пример 1) y = a1x + a0 (a1 > 0; a0 > 0; ), где yзатраты на производство продукции; a0  условно-постоянные затраты; a1x  условно-переменные затраты.

    Пример 2)  затраты на единицу выпускаемой продукции от объёма производства x.
    II этап. Повторение ранее изученного материала

    Рассмотрим три задачи на нахождение предела отношения приращения функции к приращению аргумента, когда приращение аргумента стремится к нулю.

    1. Вычислить мгновенную скорость неравномерного движения материальной точки в данный момент времени t, если закон движения задан функцией f(t)

    (Ответ ученика).

    Закон движения материальной точки описывается функцией f, выражающей зависимость пути S от времени t:












    S




    0

     путь, пройденный точкой к моменту времени t;

     путь, пройденный точкой к моменту времени .
    За время точка прошла путь .

    За время средняя скорость равна .

    Скорость движения в каждый конкретный момент времени отличается от средней скорости. Но чем короче отрезок , тем меньше различие между скоростями.



    Итак:

    2. Вычислить угловой коэффициент касательной к графику функции f(t) в точке с абсцисой .

    Определение секущей и касательной.

    Секущая  это прямая, проходящая через точки M1(x1; f (x1)) и M2(x2; f (x2 )).

    Касательной к графику функции в точке M1 называют предельное положение секущей M1M2при условии, что точка M2вдоль кривой стремится к M1. (Можно дать ещё 2 определения касательной.)



    Угловой коэффициент касательной к графику функции f(x) в точке с абсциссой равен:



    3. Вычислить предельные издержки производства при объеме производства х если функция затрат задана формулой f(x).

    Пусть x  объём производства некоторой продукции.

    K  суммарные затраты (издержки производства).

    K = f(x)  функция затрат, описывает зависимость издержек производства K от объёма x выпускаемой продукции.

    Если объём производства увеличится на единиц, то затраты возрастут на единиц.

     среднее приращение издержек.

     предельные издержки. (Это дополнительные затраты на производство продукции при увеличении объёма производства на малую единицу, если исходный объём производства  x единиц.)

    То есть .

    Итак, мы видим, что решение каждой из задач приводит к необходимости нахождения предела отношения приращения функции к вызвавшему его приращению аргумента, когда последнее стремится к нулю.
    III этап.Анализ основных фактов.

    Схема решения всех задач следующая.

    1. Аргумент получает приращение ;

    2. Это приводит к изменению значения функции

    ;

    1. Вычисляется среднее приращение функции ;

    2. Находится .

    По этой же схеме можно решать задачи на отыскание плотности тела в данной точке, скорости протекания химических реакции в данный момент времени, теплоёмкости тела при данной температуре, скорости изменения спроса на товар при данной цене и др.

    В конечном итоге всё это  задачи на нахождение производной функции

    .

    IV этап. Выполнение практических заданий.

    Рассмотрим ряд примеров, при решении которых пригодятся имеющиеся у вас знания и выводы из рассмотренных задач.

    1. . Материальная точка, движение которой определяется уравнением

    S = 3 + t + t2 движется ускоренно.

    Найти его мгновенную скорость в момент времени t1= 2; t2= 4. Какова начальная скорость и средняя скорость на отрезке времени от t=1 до t=4?

    (Ответ: V(1) = 3; V(4) = 9; V(0) = 1; V(2) = 5; Vср[1; 4] = 6.)

    1. . Найти угол наклона касательной к параболе y = x2 - 2x + 5 в точках x1 = 0,5; x2 = 1; x3 = 1,5.

    (Ответ:



    )

    1. . Составить уравнение касательной к графику функции

    y = f(x) в точке (x0; f(x0))

    (Ответ: y = f(x0) + f’(x0)(x-x0).)

    1. .  функция затрат. Определить предельные издержки при объёме выпуска x1 = 3; x2 = 8.

    (Решение:



    K’(8) < K’(3)

    Ошибка! Объект не может быть создан из кодов полей редактирования.то есть если объём увеличивается, то предельные издержки  дополнительные затраты на следующую за x малую единицу объёма  уменьшаются.)

    1. . Зависимость спроса на товар от цены выражена функцией

    , где p  цена.

    Определить скорость изменения спроса, когда цена на товар составляет 1; 4 денежных единицы.

    (Решение:;

    d’(1) = -25, d’(4) = -4.

    С увеличением цены спрос на товар убывает.)

    1. . Найти предельную производительность ресурса (скорость изменения выпуска), если функция выпуска имеет вид:

    x = 20 + 8r - r2, а затраты ресурса составляют r = 2; 5 условных единиц.

    (Решение: x’=8-2r x’(2)=8-4=4 x’(5)=8-10=-2

    С увеличением затрат данного ресурса выпуск уменьшается, производство данного товара становится экономически невыгодным.)

    Решение данных задач нам позволяет сделать вывод о том, что с увеличением объема производства предельные издержки (дополнительные затраты) убывают, если производная функции затрат принимает положительное значение, а сама функция затрат является убывающей функцией. Если производная поизводственной функции зависимости спроса на товар от цены принимает отрицательное значение, то это означает, что с увеличением цены спрос на товар убывает.

    V этап.

    Подведём итоги.

    Из определения производной и рассмотренных задач вытекает:

    1. физический смысл производной в данной точке  мгновенная скорость движения материальной точки в данный момент времени;

    2. геометрический смысл производной в данной очке  угловой коэффициент касательной к графику функции в данной его точке;

    3. экономический смысл производной в данной точке  предельные издержки производства при данном его объёме.


    Как производные производственных функций, вычисляются и многие другие экономические показатели, такие как предельный спрос, предельная выручка, предельная производительность ресурса. С этими величинами, их ролью в экономическом анализе мы встретимся на следующем уроке.

    1. Домашнее задание.

    1. Найти среднюю скорость движения тела на отрезке времени от t1=2 до t2=5, если зависимость пути от времени выражается формулой S= t2 +4. В какой момент времени мнгновенная скорость совпадает со средней?

    2. Докажите, что касательная в любой точке кривой y= 2x5 + x3 + 6x – 5 c положительным направлением оси ОХ острый угол.

    3. Определите предельный спрос при цене 1, 3, 10 денежных единиц, если зависимость спроса на товар от цены на него выражается формулой

    . Сравните и объясните результаты.


    написать администратору сайта