《高考数学 第3章 第4节 导数的实际应用知识研习(福建版)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考数学 第3章 第4节 导数的实际应用知识研习(福建版)(25页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、应用导数解决优化问题的基本思路如下:上述过程是一个典型的过程数学建模1用边长为48厘米的正方形铁皮做一个无盖的铁盒时,在铁皮的四角各截去一个面积相等的小正方形,然后把四角折起,就能焊成铁盒,所做的铁盒容积最大时,在四角截去的正方形的边长为()A6厘米 B8厘米C10厘米 D12厘米解 析 : 设 截 去 的 正 方 形 的 边 长 为 x, 则 V (482x)2x(0x24),V(482x)(486x),令V0,得x8或x24(舍去),故当铁盒容积最大时,截去的正方形的边长为8厘米答案:B2在半径为R的圆内,作内接等腰三角形,当底边上高为_时它的面积最大3路灯距地面8 m,一身高1.6 m的
2、人沿穿过灯下的直路以84 m/min的速度行走,则人影长度的变化速率是_(要求以m/s为单位)答案:0.35解决实际应用问题关键在于建立数学模型和目标函数把“问题情境”译为数学语言,首先应通过审题,分析原型结构,深刻认识问题的实际背景,确定主要矛盾,抓主元,找主线,提出必要假设,并把问题的主要关系近似化、形式化,抽象成数学问题;再化归为常规问题,选择合适的数学方法求解;然后经过检验,求出应用问题的解 (即时巩固详解为教师用书独有)考点一费用最省问题【案例1】一艘轮船在航行中的燃料费和它速度的立方成正比,已知在速度为每小时10公里时的燃料费是每小时6元,而其他与速度无关的费用是每小时96元,问此
3、轮船以多大速度航行时,能使行驶每公里的费用总和最少?关键提示:列出以速度为自变量,费用为函数值的函数关系当x(0,20)时,y0,此时函数单调递增,所以当x20时,y取得最小值,所以此轮船以20公里/小时的速度行驶时每公里的费用总和最少点评:利用导数的方法解决实际问题,要注意构造函数,但与解决一般函数问题有区别,即注意利用导数所求出的函数最值点是否符合现实问题的要求令h(x)0,得x80.当x(0,80)时,h(x)0,h(x)是增函数所以当x80时,h(x)取到极小值h(80)11.25.因为h(x)在(0,120上只有一个极值,所以它是最小值所以当汽车以80千米/时的速度匀速行驶时,从甲地
4、到乙地耗油最少,最少为11.25升考点二面积、体积最大问题【案例2】现要制作一个圆锥形漏斗,其母线长为t,要使其体积最大,其高为多少?关键提示:这是求容器的容积最大的问题,解决此类问题应注意列关系式时,要注明自变量的取值范围,在利用导数f(x)0求解时,要注意自变量的取值范围【即时巩固2】某车间要靠着墙壁盖一间长方形小屋现有存砖只够砌20米长的墙壁问应围成怎样的长方形才能使这间小屋的面积最大?关键提示: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因为0q0;84q200时,L0,所以当q84时,L取得最大值,即产量为84时,利润L最大(1)写出年利润W(万元)关于年产量x(千件)的函数解析式(2)年产量为多少千件时,该公司在这一品牌服装的生产中所获利润最大?(注:年利润年销售收入年总成本)关键提示:(1)根据年利润年销售收入年总成本,求函数的解析式;(2)分别利用导数、均值不等式求函数的最大值