高中 数学 探究发现活动 挑战难度 导数及其应用

验证极值:以容器容积模型为例

容器容积模型 · 极值 · 数形结合

建议用时 40 分钟 2746 次学习 0 人收藏 20 道配套测评(本实验)

借助 几何画板、圆规 完成探究,比较不同条件下 极值 的差异。

配套虚拟仿真:验证极值:以容器容积模型为例(虚拟探究)

借助 几何画板、圆规 完成探究,比较不同条件下 极值 的差异。

打开仿真

探究目的

  • 学会使用几何画板、圆规测算并记录 容器容积模型 的 极值。
  • 会用数形结合研究 容器容积模型 的 极值,知道如何设置对照与重复测算。
  • 理解并归纳:函数在某点可导,则它在该点一定连续。

数学原理

函数在某点可导,则它在该点一定连续。

函数的极大值不一定比极小值大。

本实验以数形结合为基础,只改变一个因素、保持其他条件相同,通过比较不同条件下 极值 的变化来猜想并验证规律。

关键关系式 / 结论 导数等于平均变化率的极限

学具准备

几何画板
圆规
正方体模型
细沙与量杯
统计表模板
直尺

探究步骤

1

准备学具

按探究要求选取并检查学具:几何画板、圆规、正方体模型、细沙与量杯,确认齐全可用。

2

提出猜想

先根据已有经验对 容器容积模型 的 极值 作出猜想,说明猜想的依据。

3

设计对照

确定要研究的变量(如 测量的次数),设计"只改变一个因素、其他条件相同"的对照方案。

4

动手探究

按方案操作,改变研究的条件,测算并记录 容器容积模型 的 极值 的变化情况。

5

重复测算

每种条件至少重复 3 次,把结果整理到表格中,保证结论可靠。

6

归纳规律

比较不同条件下 极值 的差异,必要时画出图形或图像,找出其中的规律。

7

得出结论

结合原理写出结论,并分析可能影响结果的因素。

探究结果

探究过程中 容器容积模型 的 极值 的变化可以稳定地测算出来,多次操作结果接近。

探究结论

结论

通过探究可以归纳出:函数在某点可导,则它在该点一定连续。

注意事项

请遵守以下操作与安全要求

使用圆规、剪刀时注意针尖和刀口方向,不要对着自己或同学。

使用计算器或几何画板前先确认精度设置,避免因四舍五入得出错误结论。

作图时用铅笔轻画,保留必要的辅助线便于检查。

探究讨论 (0 条)

登录后即可参与讨论

登录后可以记录实验数据、收藏实验、参与讨论。立即登录 或 免费注册

还没有讨论,来做第一个分享的人吧

← 上一个:基于转化与化归的抛物线模型准线研… 下一个:探究正态分布曲线实测频率与概率的… →